DE4418769C1 - Verfahren zur Dämpfung von Regelschwingungen eines mittels Lowrad-Bremseneingriffen traktionsregelnden Systems in einem Kraftfahrzeug - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Dämpfung von Regelschwingungen eines mittels Lowrad-Bremseneingriffen trak­ tionsregelnden Systems in einem Kraftfahrzeug.

Derartige elektronische Traktionssysteme sehen einen Bremsen­ eingriff an dem zuerst zum Durchdrehen neigenden Antriebsrad, dem sogenannten Lowrad vor. Derartige Situationen ergeben sich insbesondere dann, wenn für die Antriebsräder unterschiedliche Reibwerte vorliegen. Durch den einseitigen Bremseneingriff am Lowrad wird ein entsprechendes traktionssteigerndes Sperrmoment auf das Highrad übertragen. Solche Systeme ersetzen folglich die ebenfalls diesem Zweck dienenden automatischen Sperrdiffe­ rentiale. Ein solches elektronisches Traktionssystem ist bei­ spielsweise in dem Artikel "Ausgebremst" der Zeitschrift Auto- Motor-Sport vom 02.08.1986, Seite 34 beschrieben.

Beim Einsatz eines derartigen elektronischen Traktionssystems besteht die Gefahr, daß die Traktionsregelung ein unerwünschtes Regelschwingungsverhalten zeigt, welches beispielsweise zum so­ genannten Anfahrtrampeleffekt oder zu sogenannten Triebstrang­ schwingungen führen kann. Der Anfahrtrampeleffekt beruht auf einem häufigen Wechsel von Lowrad und Highrad zwischen den bei­ den Antriebsrädern. Er droht insbesondere bei niedrigen Reib­ werten an beiden Antriebsrädern, denn in der Regel beginnen nicht beide Räder gleichzeitig durchzudrehen, da der Reibwert und die Radlasten nie völlig übereinstimmen. Das zuerst durch­ drehende Antriebsrad stellt dann das Lowrad für eine Traktions­ regelung dar, wobei jedoch das gegenüberliegende Highrad meist schon ohne den Lowrad-Bremseneingriff kurze Zeit später eben­ falls durchdreht, was durch den traktionsregelnden Druckaufbau am Lowrad noch verstärkt wird. Dies kann dazu führen, daß nun das Highrad durchdreht, während der Lowradschlupf bis auf einen sehr niedrigen Wert herabgesetzt wird. Damit wechselt das zu regelnde Lowrad vom vormaligen Lowrad auf das vormalige Highrad. Am neuen Highrad wird nun Druck abgebaut, während am neuen Low­ rad Druck aufgebaut wird. Wegen des niedrigen Reibwertes kann jedoch das neue Highrad wiederum nicht das nötige Stützmoment bieten und dreht wieder durch. Dieser Vorgang wiederholt sich ohne Gegenmaßnahmen zyklisch, woraus sich hochfrequente Rad­ schwingungen und ein sägend wechselseitiger Druckaufbau und­ abbau ergeben, was als Anfahrtrampeln bezeichnet wird.

Eine weitere Ursache unerwünschter Traktionsregelschwingungen bei diesen Systemen ist vor allem durch einen exponentiellen Verlauf mit einem Maximumwert in der Schlupf-Reibwert-Kennlinie bedingt, wie er z. B. bei sogenanntem Peakeis oder auf nasser Wiese auftritt. Dieser Kennlinienverlauf hat zur Folge, daß ein Antriebsrad, das sich zunächst in einem Schlupf­ bereich mit hohem Reibwert befindet, ein verhältnismäßig großes Antriebsmoment absetzen kann, bis es vom Haft- in den Gleitzu­ stand übergeht. Durch die Schlupferhöhung verringert sich gleichzeitig die Haftung, so daß die Traktionsregelung beginnt und in diesem Rad als Lowrad traktionsregelnder Bremsdruck auf­ gebaut wird, wodurch sich der Schlupf wieder verringert. Durch den abnehmenden Schlupf erhöht sich jedoch gleichzeitig wieder der Reibwert, und das Lowrad wird noch stärker abgebremst, so daß es annähernd schlupflos läuft, wonach wieder Druck abgebaut wird, bis das Lowrad erneut durchzudrehen beginnt. Durch Wie­ derholung dieses Überschwingens in der Traktionsregelung wird der Triebstrang zum Schwingen angeregt, und der Fahrtkomfort kann störend beeinträchtigt werden.

Aus der Offenlegungsschrift DE 32 36 366 A1 ist eine Einrich­ tung zur Nutzung der möglichen Haftbeiwerte zweier über ein Differentialgetriebe angetriebener Räder eines Fahrzeuges be­ kannt, bei der dann, wenn die Drehzahldifferenz der Antriebs­ räder einen vorgegebenen Schwellwert überschreitet, ein Brem­ seneingriff am schneller drehenden Lowrad mit kontinuierlich ansteigender Bremswirkung so lange erfolgt, bis die Drehzahl am Lowrad wieder unter den Schwellwert gefallen ist und damit beide Räder wieder annähernd gleiche Drehzahl besitzen. Nach Unterschreiten des Schwellwertes wird der Lowrad-Bremsdruck gemäß einem vorgegebenen Druckgradienten abgebaut. Wenn nun die Drehzahl am bisherigen Highrad um den vorgegebenen Schwellwert über die Drehzahl am Lowrad ansteigt, bevor der Bremsdruckabbau am Lowrad beendet ist, wird ein traktionsre­ gelnder Bremseneingriff am bisherigen Highrad ausgelöst, wäh­ rend gleichzeitig am bisherigen Lowrad noch Bremsdruck an­ steht.

In der Offenlegungsschrift DE 27 56 192 A1 ist eine Einrich­ tung zur Steuerung des über ein Differentialgetriebe auf die Antriebsräder eines Kraftfahrzeuges übertragenden Drehmomen­ tes beschrieben, bei der Magnetventile, die das Aktivieren und Deaktivieren der Antriebsradbremsen bewirken, dergestalt angesteuert werden, daß eine Abbremsung desjenigen Antriebs­ rades bewirkt wird, dessen Beschleunigung einen Beschleuni­ gungs-Schwellwert übersteigt, wenn die Geschwindigkeit der Antriebsräder oberhalb eines vorgegebenen Geschwindigkeits- Schwellwertes liegt und das andere Antriebsrad nicht mit ei­ nem über dem Beschleunigungs-Schwellwert liegenden Beschleu­ nigungswert beschleunigt wird, und daß ein Lösen der Bremse desjenigen Antriebsrades bewirkt wird, auf das die Bremse eingewirkt hat, wenn dessen Drehgeschwindigkeit abnimmt und/oder das andere Antriebsrad beschleunigt, sobald die Ge­ schwindigkeitsdifferenz zwischen beiden Antriebsrädern gerin­ ger als ein vorgegebener Geschwindigkeitsdifferenz-Schwell­ wert ist. Dabei ist vorgesehen, daß stets nur ein Magnetven­ til zur Bremsenaktivierung eingeschaltet sein kann. Ein Wech­ sel von einem bisher durch einen Bremseneingriff traktionsge­ regelten Lowrad auf eine Traktionsregelung des bisherigen Highrades durch entsprechende Bremseneinwirkung findet dort u. a. bereits dann statt, wenn die Beschleunigung des bisheri­ gen Highrades den vorgegebenen Beschleunigungs-Schwellwert überschreitet, wobei dann gleichzeitig die Bremse am bisheri­ gen Lowrad deaktiviert und diejenige am bisherigen Highrad aktiviert wird. Dies erfolgt unabhängig davon, ob die Dreh­ zahl am bisherigen Highrad größer als diejenige des bisheri­ gen Lowrades ist oder nicht.

Der Erfindung liegt als technisches Problem die Bereitstellung eines Verfahrens der eingangs genannten Art zugrunde, mit dem sich störende Regelschwingungen eines elektronischen Traktions­ systems, insbesondere die oben beschriebenen Anfahrtrampel- und/oder Triebstrangschwingungseffekte, weitestgehend vermei­ den lassen.

Dieses Problem wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruches 1 oder mit den Merkmalen des Patentanspruches 5 gelöst. Durch das Verfahren nach Anspruch 1 wird ein zu häu­ figes Wechseln von Lowrad und Highrad zwischen den Antriebsrä­ dern verhindert und damit insbesondere dem Anfahrtrampeleffekt entgegengewirkt, indem ein derartiger Wechsel nicht etwa be­ reits dann erfolgt, wenn der Highradschlupf den Lowradschlupf erreicht, sondern erst dann, wenn ersterer um einen vorgegeben­ en Wert größer als der Lowradschlupf wird und außerdem kein Bremsdruck mehr am Lowrad von einer vorigen Traktionsregelung ansteht. Zudem wird zunächst stets der Bremsdruck am vormaligen Lowrad jeweils vollständig abgebaut, bevor am bisherigen High­ rad als dem möglichen neuen Lowrad ein neuer Traktionsrege­ lungsvorgang beginnt. Mit einer Vorgehensweise nach Anspruch 5 wird einem Triebstrangschwingungsverhalten vorgebeugt, indem der Zeitverlauf des Betrages der als Regelgröße dienenden An­ triebsradschlupfdifferenz erfaßt und bei erkanntem Schwingungs­ verhalten desselben der Schwellwert zur Aktivierung eines je­ weiligen Traktionsregelungsvorgangs angehoben wird, so daß die Häufigkeit abwechselnder Aktivierungen und Deaktivierungen der Traktionsregelung abgesenkt und die Regelung dadurch beruhigt wird.

In Ausgestaltung der Erfindung nach Anspruch 2 wird ein Lowrad/ Highrad-Wechsel nicht vor Ablauf einer vorgegebenen Hysterese­ zeit nach einem vorangegangenen Wechsel zugelassen, was weiter der Dämpfung des Anfahrtrampeleffektes dient. Da dieser Effekt bei höheren Geschwindigkeiten störender zutage tritt als bei niedrigen, wird diese Hysteresezeit gemäß Anspruch 3 vorzugs­ weise fahrzeuggeschwindigkeitsabhängig festgesetzt. Speziell wird bei aktiver Traktionsregelung ein derartiger Lowrad/High­ rad-Wechsel gemäß Anspruch 4 nur dann zugelassen, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit unter einem vorgegebenen Wert liegt. Damit wird bei höheren Geschwindigkeiten dem wechselseitigen Trampeln entgegengewirkt, während im niedrigen Geschwindig­ keitsbereich bei µ-Split die Traktion zum Anfahren verbessert wird.

Eine Weiterbildung der Erfindung nach Anspruch 6 stellt eine situationsangepaßte, variable Anhebung der Aktivierungsschwelle für die Traktionsregelung zur Verfügung,indem der neue Schwell­ wert jeweils auf das letzte erkannte Maximum der Schlupfdiffe­ renzkurve zuzüglich eines festgelegten Offsetwertes gesetzt wird. Dies realisiert im Gegensatz zur Wahl einer statischen Aktivierungsschwelle, die für bestimmte Reibwertverhältnisse viel zu hoch ist, um auch den schlechtestmöglichen Fall abzu­ decken, eine an die unterschiedlichen Fahrbahnverhältnisse bestmöglich angepaßte, variable, dynamische Anhebung der Akti­ vierungsschlupfschwelle. Bevorzugt ist dabei nach Anspruch 7 vorgesehen, daß der Offsetwert größer als die Differenz zwi­ schen dem Aktivierungsschwellwert und einem Deaktivierungs­ schwellwert, welcher zur Deaktivierung eines Traktionsrege­ lungsvorgangs dient, gewählt wird. Dies bewirkt, daß bei einer Anhebung des Aktivierungsschwellwertes der Betrag der aktuellen Schlupfdifferenz unter der Deaktivierungsschwelle liegt, so daß die Traktionsregelung auf Druckabbau geht und der Lowradschlupf weiter zunehmen kann, um einem Aufschwingen des Antriebsstrangs entgegenzuwirken.

Eine Weiterbildung der Erfindung nach Anspruch 8 stellt eine vorteilhafte Möglichkeit einer zuverlässigen Erkennung von Triebstrangsschwingungsverhalten zur Verfügung.

Eine vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird nachfolgend beschrieben. Hier­ bei zeigen:

Fig. 1, 3 je einen Programmablaufplan eines Verfahrensteils zur Dämpfung des Anfahrtrampeleffektes innerhalb einer elektronischen Traktionsregelung für ein Kraftfahrzeug und

Fig. 2 einen Programmablaufplan eines Verfahrensteils zur Dämpfung von Triebstrangschwingungen innerhalb einer elektronischen Traktionsregelung für ein Kraftfahr­ zeug.

Nachfolgend wird zunächst der in Fig. 1 dargestellten Programm­ teil eines Verfahrens innerhalb eines elektronischen Traktions­ systems in einem Kraftfahrzeug erläutert, mit welchem vor allem dem oben erwähnten Problem des Anfahrtrampeleffektes, d. h. un­ erwünscht häufigen Lowrad/Highrad-Wechsel insbesondere bei beidseitig niedrigen Reibwerten an den Antriebsrändern, begeg­ net wird. Dieser Programmteil wird ebenso wie die übrigen Pro­ grammteile der elektronischen Traktionsregelung zyklisch in einem vorgegebenen Zeittakt bei Vorliegen der entsprechenden Voraussetzungen durchlaufen.

Ein Zyklus zur Dämpfung des Anfahrtrampeleffektes wird jeweils mit einem Startschritt 1 eingeleitet, falls ein vorhandener Bremslichtschalter (BLS) anzeigt, daß keine fahrerinduzierte Bremsung vorliegt.

Dabei werden vom System laufend die Drehzahlen der Fahrzeugräder erfaßt und unter anderem zur Bestimmung der Fahrzeuggeschwindigkeit benutzt. Außerdem werden die gefilter­ ten und ackermannkorrigierten Radgeschwindigkeiten der An­ triebsräder in einem nächsten Schritt 2 zur Bestimmung der Rad­ schlupfdifferenz (DS) zwischen der Radgeschwindigkeit (Rdr) des rechten und der Radgeschwindigkeit (Rdl) des linken Antriebsra­ des herangezogen. Diese Antriebsradschlupfdifferenz dient als Regelgröße für die eigentliche elektronische Traktionsregelung, bei der versucht wird, das Lowrad, also das Antriebsrad mit der jeweils anfänglich geringeren Haftung und damit dem größeren Schlupf, durch einen passenden Bremseneingriff innerhalb eines vorgegebenen Schlupfbereiches zu halten. Wie oben beschrieben wurde, kann dieser Bremseneingriff am Lowrad in bestimmten Fahrsituationen die Neigung zum Durchdrehen des Highrades ver­ stärken, so daß dieses schneller als das bisherige Lowrad zu drehen beginnt und folglich ein Wechsel der Lowrad-Highrad-Ei­ genschaft angefordert wird. Zur Vermeidung zu häufiger derarti­ ger Wechsel und damit zur Dämpfung des Anfahrtrampelns wird nun wie folgt fortgesetzt.

In einer Abfrage (Schritt 3) wird festgestellt, ob noch trak­ tionsregelnder Bremsdruck (p_T) am bisherigen Lowrad ansteht, also noch eine Traktionsregelung aktiv ist, oder ob bei einer über die Raddrehzahlen ermittelten Fahrzeuggeschwindigkeit von über 20 km/h dieser Lowradbremsdruck erst seit einer Zeitdauer (t) kleiner als eine festgelegte Hysteresezeit (t_H), die vor­ liegend beispielhaft auf 600 ms gesetzt ist, auf null liegt. Liegt eine der beiden Alternativen vor, so bleibt das Lowrad unverändert (Schritt 4), wobei die Information, ob das rechte oder das linke Antriebsrad das Lowrad bildet, von einem ent­ sprechenden Markierungsbit in der Steuerungselektronik getragen wird. Ersichtlich hat die geschwindigkeitsabhängige Wahl der Hysteresezeit, die bei Geschwindigkeiten unter 20 km/h auf null und bei Geschwindigkeiten über 20 km/h auf 600 ms gesetzt ist, die Funktion, bei höheren Geschwindigkeiten dem wechselseitigen Trampeln entgegenzuwirken und im niedrigen Geschwindigkeitsbe­ reich bei µ-Split den Wechsel ohne Zeitverzögerung zu erlauben, um dort die Traktion zu verbessern.

Trifft hingegen im Abfrageschritt 3 keine der beiden Alternati­ ven zu, was bedeutet, daß entweder bei einer Geschwindigkeit unter 20 km/h oder seit einer Zeitdauer (t) größer als die Hy­ steresezeit (t_H) im Geschwindigkeitsbereich über 20 km/h kein traktionssteigernder Lowradbremsdruck mehr vorliegt, so wird mit einem Abfrageschritt 5 fortgesetzt, in welchem geprüft wird, ob die oben bestimmte Radschlupfdifferenz der Antriebsrä­ der einen vorgegebenen Schwellwert, der vorliegend beispielhaft auf +0,5 km/h gesetzt ist, überschritten hat. Bejahendenfalls bedeutet dies, daß das rechte Antriebsrad durchzudrehen beginnt, so daß in diesem Fall mit einem Abfrageschritt 6 fortgesetzt wird, in welchem festgestellt wird, ob der Bremsdruck (p_T) im linken Antriebsrad auf null liegt. Ist dies nicht der Fall, so bedeutet dies daß das linke Rad bisher das vom Traktionssystem antriebsschlupfgeregelte Lowrad ist und in diesem Rad noch traktionsregelnder Bremsdruck vorliegt. Da ein Lowrad/Highrad- Wechsel erfindungsgemäß unterbleiben soll, solange noch trak­ tionsregelnder Lowradbremsdruck vorliegt, wird in diesem Fall das linke Antriebsrad als Lowrad für die Traktionsregelung noch weiter beibehalten und zuerst dort der Druck abgesenkt (Schritt 7). Wurde im vorangegangenen Abfrageschritt 6 hingegen festge­ stellt, daß im linken Rad kein antriebsschlupfregelnder Brems­ druck mehr vorliegt, also dort keine Traktionsregelung mehr ak­ tiv ist, so wird das lowradmarkierende Bit für die Traktionsre­ gelung so gesetzt, daß nunmehr das rechte Antriebsrad das Low­ rad bildet, welches im weiteren den traktionssteigernden Brem­ seneingriffen unterworfen wird (Schritt 8).

Wurde andererseits im Abfrageschritt 5 festgestellt, daß die Radgeschwindigkeitsdifferenz (DS) den Schwellwert von +0,5 km/h nicht überschritten hat, so setzt das Verfahren mit einem wei­ teren Abfrageschritt 9 fort, in welchem geprüft wird, ob diese Radgeschwindigkeitsdifferenz (DS) der Antriebsräder einen unte­ ren Schwellwert von -0,5 km/h unterschritten hat. Ersichtlich wird durch die beiden Schwellwerte von -0,5 km/h und +0,5 km/h ein Hystereseband in symmetrischer Weise vorgegeben, welches bewirkt, daß ein Lowrad/Highrad-Wechsel nicht sofort bei einem Vorzeichenwechsel der Antriebsradschlupfdifferenz (DS) erfolgt, sondern erst, wenn das bisherigen Highrad um das entsprechende Maß schneller dreht als das bisherige, dem traktionsregelnden Bremseneingriff unterworfene Lowrad. Dies trägt merklich zu ei­ ner Beruhigung von Lowrad/Highrad-Wechseln und damit zur Dämp­ fung der Anfahrtrampelerscheinungen bei. Dementsprechend wird bei Verneinung der Abfrage von Schritt 9, welche zusammen mit der Verneinung der Abfrage in Schritt 5 bedeutet, daß die An­ triebsradschlupfdifferenz (DS) innerhalb des durch die beiden Schwellwerte gegebenen Hysteresebandes liegt, zum Schritt 4 ge­ sprungen, was bedeutet, daß die bisher bestehende Lowrad- und Highradaufteilung auf die beiden Antriebsräder und damit da entsprechende Markierungsbit unverändert bleiben. Wird die Ab­ frage in Schritt 9 hingegen bejaht, wird dies als Durchdrehen des linken Antriebsrades erkannt und in analoger Weise wie bei der Bejahung des Abfrageschrittes 5 mit einem Abfrageschritt 10 fortgesetzt, in welchem geprüft wird, ob im rechten Antriebsrad noch Bremsdruck der Traktionsregelung ansteht. Ist dies nicht der Fall, so findet kein Lowrad/Highrad-Wechsel statt, sondern zunächst wird der Bremsdruck im rechten Antriebsrad abgebaut, weshalb dementsprechend auch das Markierungsbit bezüglich der Lowradeigenschaft unverändert bleibt (Schritt 11). Wird hinge­ gen im Abfrageschritt 10 festgestellt, daß im rechten Antriebs­ rad kein traktionsregelnder Bremsdruck mehr vorliegt, so wird das linke Antriebsrad als das ab jetzt dem Bremseneingriff der Traktionsregelung zu unterwerfende Lowrad bestimmt, was durch entsprechendes Setzen des Markierungsbits der Lowrad- und High­ radverteilung in das Traktionsregelungssystem eingeht.

In jedem der möglichen Fälle der Beendigung eines Verfahrens­ zyklus von Fig. 1, d. h. nach Schritt 4, 7, 8, 11 oder 12, wird mit weiteren Programmabschnitten der Traktionsregelung fortge­ setzt, wofür symbolisch der Ende-Funktionsblock (13) des Ver­ fahrensteils von Fig. 1 steht. Ersichtlich leistet der in Fig. 1 gezeigte Verfahrensabschnitt eine wirksame Dämpfung des Anfahr­ trampeleffektes durch Unterdrücken zu häufiger Lowrad/Highrad- Wechsel, indem erstens durch einen negativen unteren und einen positiven oberen Schwellwert ein Antriebsradschlupfdifferenz- Hystereseband geschaffen ist und zweitens ein Lowrad/Highrad- Wechsel erst vorgenommen wird, wenn zuvor ein am vormalig lang­ samer drehenden Antriebsrad anstehender, traktionsregelnder Bremsdruck abgebaut und je nach momentaner Fahrzeuggeschwindig­ keit eine geschwindigkeitsabhängig vorgebbare Hysteresezeit seit Erreichen des bremsdrucklosen Zustands des bisherigen Low­ rades abgelaufen ist. Es versteht sich, daß die diversen oben angegebenen Zahlenwerte lediglich ein Beispiel darstellen und die entsprechenden Größen angepaßt an den jeweiligen Anwen­ dungsfall geeignet modifiziert werden können.

Der in Fig. 2 gezeigte Programmablauf stellt einen weiteren Teil des gesamten Ablaufs einer elektronischen Traktionsrege­ lung dar. Dieser Verfahrensteil bewirkt die Dämpfung der weiter oben erläuterten Triebstrangschwingungen, die aus Überschwin­ gungen traktionssteigernder Bremseneingriffe am Lowrad resul­ tieren, welche sich insbesondere bei einer ein Maximum auf­ weisenden Schlupf-Reibwert-Kennlinie ergeben, wie sie z. B. für Peakeis oder eine nasse Wiese als Fahrbahnbeschaffenheit auf­ tritt.

Wie im obigen Fall der Dämpfung des Anfahrtrampeleffektes be­ ginnt dieser Verfahrensteil zur Dämpfung der Triebstrangschwin­ gungen mit einem Startschritt 20, der bei jedem Traktionsrege­ lungszyklus dann eingreift, wenn kein fahrerinduzierter Brems­ vorgang vorliegt.

Der Startschritt 20 beinhaltet außerdem wiederum die Bestimmung der Radschlupfdifferenz (DS) der Antriebsräder aus den gefilterten und ackermannkorrigierten, gemessenen Rad­ drehzahlen der als Antriebsräder fungierenden Hinterräder. Eine erste Funktion dieses Verfahrensteils besteht darin, das Vor­ liegen von Triebstrangschwingungsverhalten zu erkennen, wozu die Antriebsradschlupfdifferenz (DS) in ihrem zeitlichen Ver­ lauf erfaßt und auf das Vorhandensein einer Triebstrangschwin­ gung hin wie folgt analysiert wird, wobei diese Analyse im Pro­ grammablauf von Fig. 2 in auf den Startschritt 20 folgenden Ab­ frageschritten 21 und 22 enthalten ist. Im Schritt 21 wird zu­ nächst geprüft, ob der Betrag der Schlupfdifferenz (DS) inner­ halb einer vorgegebenen Zeitdauer nach einem ersten Maximum ein zweites Maximum und damit auch ein zwischenliegendes Minimum zeigt. Hierzu wird nach der Feststellung, daß die Kurve des zeitlichen Verlaufs des Betrags der Antriebsradschlupfdifferenz (DS) ein erstes lokales Maximum erreicht hat, ein Zeitzähler gestartet und der Maximumwert gespeichert. Mit dem Zeitzähler wird nun geprüft, ob die Schlupfdifferenz während einer vorge­ gebenen Zeitdauer nach dem ersten Maximum, welche z. B. auf 200 ms gesetzt ist, ein lokales Minimum (MINS) und anschließend bin zweites lokales Maximum (MAX2) durchläuft, wobei wiederum der Minimum- und der zweite Maximumwert gespeichert werden.

Wenn der Fall eintritt, daß die Schlupfdifferenz (DS) innerhalb der vorgegebenen Zeit ein derartiges zweites Maximum (MAX2) aufweist, so setzt das Verfahren mit dem nächsten Abfrage­ schritt 22 fort, in welchem weiter analysiert wird, ob das Auftreten eines derartigen zweiten lokalen Maximums innerhalb der festgesetzten Zeitdauer auf einem Triebstrangschwingungs­ verhalten beruht. Auf das Vorliegen einer derartigen Schwingung wird hierbei dann geschlossen, wenn erstens die Differenz zwi­ schen dem arithmethischen Mittelwert der beiden Maxima und dem Minimumwert über einem Schwellwert liegt, der vorliegend bei­ spielhaft auf 2,7 km/h gesetzt ist, und zweitens der Betrag der Differenz zwischen den beiden Maximumwerten unterhalb eines weiteren Schwellwertes liegt, der vorliegend auf 4 km/h gesetzt ist. Sind diese Bedingungen erfüllt, so wird ein Triebstrang­ schwingungen markierendes Bit (TB) auf 1 gesetzt, um dem Trak­ tionsregelungssystem das Vorliegen einer Triebstrangschwingung anzuzeigen (Schritt 23). Anschließend wird vom System der Akti­ vierungsschwellwert (A_S) zur Aktivierung traktionssteigernder Lowrad-Bremseneingriffe angehoben (Schritt 24), und zwar derge­ stalt, daß der neue Aktivierungsschwellwert (A_S) auf den Wert des zuletzt erkannten, zweiten Maximums (MAX2) zuzüglich eines Offsetwertes gesetzt wird, für welchen vorliegend ein Wert von 5 km/h gewählt ist. Als obere Grenze der Schlupfschwellwertanhe­ bung ist ein Wert von 30 km/h vorgesehen. Dieser Offsetwert von 5 km/h ist so gewählt, daß durch die Anhebung der Aktivierungs­ schwelle (A_S) die jeweils um einen bestimmten Betrag, z. B. um 2 km/h, unter dieser liegend festgesetzten Deaktivierungsschwel­ le zur Deaktivierung eines jeweiligen Traktionsregelungsvor­ gangs größer als der aktuelle Schlupfdifferenzbetrag wird, so daß die Regelung auf Druckabbau schaltet und der Lowradschlupf zunehmen kann, wodurch einem Aufschwingen des Antriebsstrangs entgegengewirkt wird.

Sind die Triebstrangschwingungsbedingungen des Abfrageschritts 22 hingegen nicht erfüllt, so indiziert dies, daß das erkannte zweite Maximum (MAX2) nicht auf eine Triebstrangschwingung zu­ rückzuführen ist und das zugehörige Markierungsbit (TB) wird auf null gesetzt, um das Nichtvorliegen einer Triebstrang­ schwingung anzuzeigen (Schritt 25). Anschließend wird vom System eine inkrementale Verringerung der ggf. in vorhergehen­ den Zyklen angehobenen Aktivierungsschlupfschwelle (A_S) um vor­ liegend 1/64 km/h pro Zyklus vorgenommen, was etwa einer Rate von 1,6 km/s entspricht (Schritt 26). Ersichtlich wird durch den aktivierungsschwellwerterhöhenden Schritt 24 und den aktivie­ rungsschwellwertverringernden Schritt 26 eine variable, dynami­ sche Anpassung der Aktivierungsschlupfschwelle (A_S) an die je­ weilige Fahrsituation realisiert. Der Aktivierungsschwellwert wird bei Bedarf angehoben und anschließend allmählich dekremen­ tiert, so daß sich die Aktivierungsschwelle zur Traktionsrege­ lung bei weitestgehender Vermeidung von Triebstrangschwingungen in bestmöglicher Weise sowohl auf die spezielle Fahrzeugphysik, insbesondere die jeweilige Achsgeometrie, als auch auf die mo­ mentanen Fahrbahnverhältnisse einstellt. Dies macht es zudem möglich, ein einheitliches Verfahren zur Triebstrangschwin­ gungsdämpfung für alle Fahrzeugtypen zu verwenden.

Nach dem aktivierungsschwellenanhebenden Schritt 24 oder dem aktivierungsschwellendekrementierenden Schritt 26 setzt das Verfahren mit einer Neuinitialisierung (Schritt 27) fort, an die sich ein Abfrageschritt 28 anschließt, in welchem testge­ stellt wird, ob das triebstrangschwingungsmarkierende Bit (TB) auf null liegt und keine Regelung aktiv ist. Ist dies der Fall, wird der Aktivierungsschwellwert (A_S) auf den Ausgangswert null gesetzt (Schritt 29), wonach dann ebenso wie im Fall einer ne­ gativen Abfrage im Schritt 28 ein Programmzyklus beendet ist (Schritt 36) und mit weiteren Programmteilen der Traktionsrege­ lung fortgesetzt wird, bis der triebstrangschwingungsdämpfende Verfahrenszyklus erneut durchlaufen wird.

In der Fig. 3 ist ein gegenüber der Fig. 1 vereinfachter Programmablauf eines Verfahrensteils zur Verhinderung des Anfahrtrampeleffektes innerhalb einer elektronischen Traktionsregelung dargestellt. Durch die Abfrage des traktionsregelnden Bremsdrucks in dem Schritt 3 aus Fig. 3 können die Schritte 6, 7 und 10, 11 aus der Fig. 1 entfallen, da die Abfrage in Schritt 3 unabhängig davon ist an welcher Fahrzeugseite der Regeleingriff erfolgt. Damit ist eine Unterscheidung der Fahrzeugseiten mit/ohne Regeleingriff auch im späteren Verfahrensablauf nicht unbedingt erforderlich.

Wenn im anfänglichen Abfrageschritt 21 kein zweites Maximum im zeitlichen Verlauf des Betrags der Antriebsradschlupfdifferenz erkannt worden ist, so wird in einem anschließenden Abfrage­ schritt 30 der Zustand des triebstrangschwingungsmarkierenden Bits (TB) abgefragt. Liegt dieses auf eins, so liegt eine akti­ ve Triebstrangschwingungserkennung vor, und es wird ein diesbe­ züglicher Zähler (ZT) um eins inkrementiert. Liegt hingegen das Bit auf null und zeigt folglich an, daß keine Triebstrang­ schwingungserkennung aktiv ist, so wird analog zum Schritt 26 in einem anschließenden Schritt 32 eine Dekrementierung des Aktivierungsschwellwertes (A_S) vorgenommen. Anschließend wird nach Schritt 31 oder 32 abgefragt (Schritt 33), ob der Betrag der Antriebsradschlupfdifferenz kleiner als der bislang vorlie­ gende Minimumwert (MINS) ist. Ist dies der Fall, wird der bis­ herige Minimumwert durch den momentanen Betrag der Antriebsrad­ schlupfdifferenz (DS) ersetzt (Schritt 34). Andernfalls wird der Wert für das zweite Kurvenmaximum (MAX2) auf diesen momen­ tan vorliegenden Differenzbetrag des Antriebsradschlupfes ge­ setzt (Schritt 35). Anschließend fährt das Verfahren nach Schritt 34 oder 35 wie nach einer Neuinitialisierung im Schritt 27 mit dem Abfrageschritt 28 fort. Ersichtlich dienen die Schritte 34 und 35 im Anschluß an die entsprechenden vorherigen Abfragen dazu, den minimalen bzw. den maximalen Kurvenwert nachzuführen, damit ein späteres Umkehren des Kurvenverlaufs in Form eines lokalen Minimums oder eines lokalen Maximums erkannt werden kann.

Aus der obigen Beschreibung der Fig. 2 wird ersichtlich, daß min dem dort dargestellten Programmablauf eine zuverlässige Er­ kennung und wirksame Dämpfung von Triebstrangschwingungen eines elektronischen Traktionssystems mit Lowrad-Bremseneingriffen bereitgestellt wird.

Es versteht sich, daß innerhalb eines derartigen Traktionssy­ stems wie vor liegend sowohl der triebstrangschwingungsdämpfende Verfahrensteil als auch der anfahrtrampeleffektdämpfende Ver­ fahrensteil, alternativ jedoch auch jeweils nur einer der bei­ den Verfahrensteile vorgesehen sein können.

Dabei wird in Schritt 27 die Initialisierung durchgeführt. Bei der Initialisierung wird der Zeitzähler z. T. auf null zurück­ gesetzt, der im übrigen auf ein Maximum begrenzt ist, um einen Zählerüberlauf zu vermeiden. Desweiteren wird der Wert des ersten Kurvenmaximums Max1 durch den Wert des zweiten Kurven­ maximums Max2 ersetzt. Der Wert des zweiten Kurvenmaximums wird auf Null zurückgesetzt. Der Wert des lokalen Minimums wird dadurch zurückgesetzt, daß ihm ein hoher Geschwindigkeitswert, beispielsweise 150 km/h, zugeordnet wird.

Claims (8)

1. Verfahren zur Dämpfung von Regelschwingungen eines mittels Lowrad-Bremeneingriffen traktionsregelnden Systems in einem Kraftfahrzeug, dadurch gekennzeichnet, daß ein Wechsel des zu regelnden Lowrades vom einen auf das gegen­ überliegende Antriebsrad frühestens erfolgt, wenn die Drehzahl des bisherigen Highrades um einen vorgegebenen Wert größer als die Drehzahl des bisherigen Lowrades ist und am bisherigen Low­ rad kein Bremsdruck mehr ansteht.

2. Verfahren nach Anspruch 1, weiter dadurch gekennzeichnet, daß ein Wechsel des zu regelnden Lowrades vom einen auf das gegen­ überliegende Antriebsrad weiter voraussetzt, daß seit dem letz­ ten Wechsel eine vorgegebene Hysteresezeit abgelaufen ist.

3. Verfahren nach Anspruch 2, weiter dadurch gekennzeichnet, daß die Hysteresezeit bei höherer Fahrzeuggeschwindigkeit größer gewählt wird als bei niedriger Fahrzeuggeschwindigkeit.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, weiter dadurch gekennzeichnet, daß ein Wechsel des zu regelnden Lowrades vom einen auf das gegen­ überliegende Antriebsrad bei aktiver Traktionsregelung nicht erfolgt, solange die Fahrzeuggeschwindigkeit über einem vorge­ gebenen Grenzwert liegt.

5. Verfahren zur Dämpfung von Regelschwingungen eines mittels Lowrad-Bremseneingriffen traktionsregelnden Systems in einem Kraftfahrzeug, insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der zeitliche Verlauf des Betrags der Schlupfdifferenz (DS) der Antriebsräder erfaßt und bei erkanntem Schwingungsverhalten desselben der Aktivierungsschwellwert (A_S) zur Aktivierung ei­ nes traktionssteigernden Lowrad-Bremseneingriffs um ein vorge­ gebenes Maß angehoben wird.

6. Verfahren nach Anspruch 5, weiter dadurch gekennzeichnet, daß der Aktivierungsschwellwert (A_S) bei erkanntem Schwingungsver­ halten auf einen Wert gesetzt wird, der um einen vorgegebenen Offsetwert größer als das letzte erkannte Maximum (MAX2) der Schlupfdifferenzbetragskurve ist.

7. Verfahren nach Anspruch 6, weiter dadurch gekennzeichnet, daß der Offsetwert größer als die Differenz zwischen dem Aktivie­ rungsschwellwert und einem gegenüber letzterem geringeren Deak­ tivierungsschwellwert gewählt wird.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 7, weiter dadurch gekennzeichnet, daß auf Schwingungsverhalten erkannt wird, wenn

• - nach einem ersten lokalen Maximum innerhalb einer vorgege­ benen Zeitdauer ein lokales Minimum und ein zweites loka­ les Maximum (MAX2) im Zeitverlauf des Betrags der Schlupf­ differenz erfaßt werden und
• - der Differenzbetrag zwischen den beiden Maximumwerten unter einem vorgegebenen Grenzwert sowie
• - der Differenzbetrag zwischen dem Mittelwert der beiden Maximumwerte und dem Minimumwert über einem vorgegebenen Grenzwert liegen.