DE4405801C2

DE4405801C2 - Antiblockierregelsystem

Info

Publication number: DE4405801C2
Application number: DE4405801A
Authority: DE
Inventors: Martin Pfau
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1994-02-23
Filing date: 1994-02-23
Publication date: 2003-08-28
Anticipated expiration: 2014-02-24
Also published as: FR2716426B1; JPH07242167A; US5583773A; FR2716426A1; JP4071834B2; DE4405801A1

Description

Es ist bekannt, daß die Signale des Raddrehzahlfühlers durch überlagerte Zusatzsignale gestört sein können, was zu einer Fehlbestimmung der Radgeschwindigkeit führt.

Bei bekannten Systemen (z. B. DE 31 07 115 A1) wird aus der Zeit zwischen vom Sensor eintreffenden Flanken die Radgeschwindigkeit gemäß

berechnet. Bei einem vorgegebenen Radumfang (ca. 2 m) und einer festen Zähnezahl am Geberrad (z. B. 48) ergibt sich

Die direkt aus der Zeit zwischen eintreffenden Flanken berechne te Geschwindigkeit heißt V-ungefiltert.

Während einer normalen ABS-Regelung ist es unplausibel, daß Rä der mit mehr als 50 g (ca. 50 m/s²) beschleunigen. Diese 50 g ent sprechen, bezogen auf eine Programmzykluszeit von z. B. 10 ms, einen Geschwindigkeitssprung von ca. 18 km/h.

So wird bei Geschwindigkeitssprüngen in V-ungefiltert von mehr als +18 km/h pro Programmzyklus auf Signalstörung erkannt. Sol che Sensorsignale werden von der Berechnung der Radgeschwindig keit ausgeschlossen.

Die oben beschriebene Lösung ist für viele Signalstörungen (Bremsenquietschen, Reibschwingungen, Rattern, kapazitive elek trische Einkopplung) nicht ausreichend empfindlich.

Durch die Erfindung wird eine empfindlichere Filterung erzielt.

Außerdem wird beim Stand der Technik bei extremen Anfahrmanövern (z. B. schlagartiges Einkuppeln, extreme ASR-Manöver) eine Schwelle von ca. 50 g in der Raddynamik weit überschritten. Damit wird fälschlich auf Signalstörung erkannt. Diese fälschliche Erkennung einer Signalstörung wird durch die Erfindung ebenfalls vermieden.

Vorzugsweise ist die niedrige Schwelle vom Radverhalten abhän gig, insbesondere gleich der gefilterten Radbeschleunigung plus einem Offset.

Anhand der Zeichnung wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben. Es zeigen Fig. 1 ein Blockschaltbild eines Aus führungsbeispiels, Fig. 2 und 3 Alternativen für die Erkennung des kontinuierlichen Radhochlaufs, Fig. 4 und 5 Diagramme zur Erläuterung.

In Fig. 1 ist mit 1 ein Drehgeschwindigkeitssensor bezeichnet, der sein Ausgangssignal einer Auswerteschaltung 2 zuführt, die daraus Steuersignale für eine Bremsdrucksteuervorrichtung 3 (z. B. 3/3-Ventil) erzeugt. Das Sensorsignal wird einer Einrich tung 20 zugeführt, wie sie. z. B. aus der DE 31 07 115 A1, Fig. 2 und 3 bekannt ist. Hier wird aus dem Radgeschwindigkeitssignal ein Radbeschleunigungssignal ΔV_ungef abgeleitet und dieses wird dort mit einer Schwelle b_max (z. B. 50 g) verglichen. Wird diese Schwelle überschritten, so wird ein Fehlerspeicher gesetzt, der dann verhindert, daß das gemessene Sensorsignal als Geschwin digkeitssignal ausgewertet wird. Dafür wird ein Ersatzsignal er zeugt, z. B. das zuletzt gewonnene Signal erneut genutzt. Der Einfachheit halber ist in Fig. 1 nur ein Sensor und ein Ventil gezeichnet. Das ungestörte Sensorsignal oder das Ersatzsignal wird dann einer Logikschaltung 21 zugeführt, die nach bekannten Methoden das Ansteuersignal für das Ventil 3 erzeugt.

Das Sensorsignal wird bei der Erfindung auch einem Block 22 zu geführt, der feststellt, ob ein kontinuierlicher Radhochlauf vorliegt. In Abhängigkeit von der Feststellung, ob ein kontinu ierlicher Radhochlauf vorliegt oder nicht, wird ein Ausgangssi gnal erzeugt, das dem Block 20 zugeführt wird. Dieser enthält erfindungsgemäß eine zweite Schwelle S₁. Das Signal des Blocks 20 bestimmt nun eine der beiden Schwellen für die Feststellung, ob ein gestörtes Signal vorliegt.

Der Block 22 kann wie in Fig. 2 gezeigt aufgebaut sein. An ei ner Klemme 23 wird das Sensorsignal eingespeist und in einem Block 24 wird dieses hochfrequent abgetastet. Ein Block 25 mißt den Abstand Δt' von der letzten Flanke bis zum aktuellen Zeit punkt. In einem Speicher 26 ist der Abstand Δt der beiden letz ten Flanken gespeichert. Ein Vergleicher 27 vergleicht Δt' mit Δ t und gibt ein Ausgangssignal ab, sobald Δt' größer als Δt wird. Dies ist ein Anzeichen dafür, daß kein kontinuierlicher Radhochlauf vorliegt. Das Ausgangssignal schaltet einen Schalter 28 um, der nun anstelle der hohen Schwelle S₂ eine niedrige Schwelle S₁ an den Vergleicher 29 anlegt. Der Vergleicher 29 entspricht dem Vergleicher 16 der DE 31 07 115 A1. Er vergleicht die ungefilterte Radbeschleunigung a (ΔV_ungef) mit der Schwelle S₁ und setzt bei deren Überschreiten einen Fehlerspeicher 30. Die niedrige Schwelle S₁ kann z. B. wie folgt bemessen sein:

S₁ = a_gef + Offset (Offset z. B. 20 g); (a_gef = ΔV_gef)

a_gef ist die in einem Zeitfilter 31 gefilterte Radbeschleuni gung.

Ohne die beschriebene Umschaltung ist die Schwelle S₂ wirksam, die sehr hoch liegt und z. B. 100 g betragen kann. Wird bei der Messung von Δt' die nächste Flanke erreicht, so wird das Δt' als neues Δt in den Speicher 26 eingespeichert und die Messung eines neuen Δt' begonnen.

In Fig. 3 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel für die Erken nung eines kontinuierlichen Radhochlaufs dargestellt. Hier wird das Sensorsignal V einem Filter 35 zugeführt, wodurch ein zeit gefiltertes Signal V_gef an dessen Ausgang erzeugt wird. Dies ge schieht durch hochfrequente Abtastung (z. B. 1 kHz) (Klemme 35') der ungefilterten Geschwindigkeit (ΔT in Fig. 4 und 5) und Nachführung des Signals in den Filtergrenzen. Zur Bestimmung der Filtergrenzen wird dem Filter 35 sein gefiltertes Ausgangssignal V_gef zur Bestimmung der Ausgangspunkte der Filtergrenzen zugeführt. Die Steigung könnte konstant vorgegeben sein, ist je doch vorzugsweise variabel und von der Steigung ΔV_gef des Vorzy klus (Block 38) abhängig. Es ergeben sich am Ausgang des Filters 35 in Abhängigkeit von den Eingangssignalen V-Verläufe, die den gepunkteten Verläufen der Fig. 4 und 5 entsprechen.

Einem Nachbildungsblock 36 werden ebenfalls die Größen V_gef und ΔV_gef zugeführt. Aus diesen Größen berechnet dieser Block 36 entsprechend der maximal zulässigen Steigung einen maximal mög lichen Filterausgangswert V*_gef. In einem Vergleichsblock 37 wird festgestellt, wie weit V_gef von dem theoretisch ermittelten Maximalwert V*_gef abweicht. Ist die Zunahme ΔV_gef von V_gef in nerhalb eines Zyklus (Klemme 37') (Zyklus ist hier ein nieder frequenter Zyklus von z. B. 100 Hz, z. B. T₂ - T₁) um eine gege bene Differenz (z. B. 30%) kleiner als der entsprechende Wert Δ V*_gef von V*_gef (ΔV_gef < ΔV*_gef.K; K z. B. 0,7), so wird daraus abgeleitet, daß kein kontinuierlicher Radhochlauf mit großer Steigung vorliegt, und es wird ein Ausgangssignal des Blocks 37 erzeugt, das entsprechend Fig. 2 auf die niedrigere Schwelle S₁ umschaltet.

Im Falle eines kontinuierlichen Radhochlaufes ergeben sich die Verhältnisse der Fig. 4, in der mit 40 der tatsächliche Rad hochlauf und mit 41 der zeitgefilterte Radhochlauf bezeichnet ist. Zwischen den Zeitwerten T1 und T2 (Δt) ergibt sich das eingezeichnete ΔV_gef. Für ΔV_ungef ergibt sich der Mittelwert (Δ V_ungef). Man erkennt, daß die Differenz dieser Werte klein ist. Der Fehlerspeicher wird nicht gesetzt.

Liegt ein gestörtes Radsignal vor, so ergeben sich die Verhält nisse der Fig. 5; hier ergeben sich für den Abschnitt T1 bis T2 die eingezeichneten Werte für ΔV_gef (gepunkteter Verlauf) und Δ V_ungef (ausgezogen). Die Differenz ist hier viel größer.

Claims

1. Antiblockierregelsystem enthaltend
Drehgeschwindigkeitssensoren (1) für die Fahrzeugräder und
eine Auswerteschaltung (2) der die Sensorsignale zugeführt werden und die daraus Bremsdruckregelsignale erzeugt und
Bremsdruckregelvorrichtungen (3), die mit den Bremsdruckregelsignalen beaufschlagt werden und die den Bremsdruck im Sinne einer Blockierverhinderung variieren,
wobei die Sensorsignale hinsichtlich einer physikalisch unmöglichen Änderung überwacht werden und bei Erkennen einer physikalisch unmöglichen Änderung durch Überschreiten einer positiven Änderungsschwelle das Signals als gestört gewertet wird,
dadurch gekennzeichnet, dass
überwacht wird, ob eine kontinuierliche Geschwindigkeitszunahme vorliegt und
bei Vorliegen einer kontinuierlichen Geschwindigkeitszunahme eine hohe positive Änderungsschwelle (S₂) und bei Fehlen einer kontinuierlichen Geschwindigkeitszunahme eine niedrige Änderungsschwelle (S₁) wirksam gemacht wird.

2. Antiblockierregelsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die niedrige Schwelle (S₁) variabel ist und durch das Radverhalten festgelegt wird.

3. Antiblockierregelsystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die niedrige Schwelle S₁ nach Maßgabe der Beziehung
S₁ = a_gef + Offset
ermittelt wird, wobei der Wert a_gef eine gefilterte Radbeschleunigung darstellt und in Abhängigkeit einer zeitlichen Filterung des Sensorsignals erfasst wird.

4. Antiblockierregelsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass
das ungefilterte Sensorsignal (Δv_ungef) hochfrequent abgetastet wird und
jeweils der Abstand Δt' zwischen der letzten Flanke und dem aktuellen Zeitwert t verglichen wird und
auf Vorliegen einer nicht kontinuierlichen Geschwindigkeitszunahme erkannt wird, wenn Δt' größer Δt wird.

5. Anspruch nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass
das Sensorsignal zeitgefiltert wird und
in aufeinanderfolgenden Zeitabständen der Größe Δt geprüft wird, ob eine Änderung von v_gef vorliegt, die positiv ist und ungefähr so groß ist, wie sie theoretisch maximal sein könnte und
dann auf eine kontinuierliche Geschwindigkeitszunahme erkannt wird.

6. Anspruch nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass eine kontinuierliche Geschwindigkeitszunahme erkannt wird, wenn die Größe Δv_gef die Schwelle K*Δv^* _gef überschreitet, wobei K ein Faktor (z. B. 0,8) und Δv^* _gef die theoretisch mögliche Änderung ist.