DE4419131A1 - Kraftfahrzeug, vorzugweise Personenkraftfahrzeug - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug, vorzugsweise ein Per
sonenkraftfahrzeug mit einer blockiergeschützten hydraulischen
Bremsanlage.
Um zu vermeiden, daß die Räder eines Kraftfahrzeugs beim Betäti
gen der Bremse infolge eines vom Fahrzeuglenker aufgebrachten zu
hohen Bremsdrucks blockieren und das Kraftfahrzeug dadurch seine
Stabilität oder seine Lenkfähigkeit verliert, ist es zunehmend
üblich, die hydraulische Bremsanlage des Fahrzeugs mit einer An
tiblockier-Regeleinrichtung auszustatten, d. h. als blockierge
schützte hydraulische Bremsanlage auszubilden.
Durch eine Antiblockier-Regeleinrichtung, auch Bremsschlupf-Re
geleinrichtung, Antiblockiersystem (ABS), Anti-Skid-System oder
Automatischer-Blockier-Verhinderer (ABV) genannt, wird bei er
kannter Blockiergefährdung eines oder mehrerer Fahrzeugräder je
weils zumindest in einem Teil der hydraulischen Bremsanlage der
Bremsdruck unabhängig von der durch den Fahrzeuglenker aufge
brachten Bremspedalkraft selbsttätig so lange moduliert, d. h.
so lange abgesenkt, konstantgehalten und wieder angehoben, bis
keine Blockiergefährdung mehr vorliegt. Antiblockier-Regelein
richtungen für hydraulische Kraftfahrzeug-Bremsanlagen haben
also ganz allgemein die Aufgabe, insbesondere bei glatter Fahr
bahn und bei voller Betätigung der Betriebsbremsanlage (z. B.
bei Panikbremsungen) die Richtungsstabilität sowie die Lenkfä
higkeit des Fahrzeugs bei möglichst kurzen Anhalte- bzw. Brems
wegen sicherzustellen.
Blockiergeschützte hydraulische Bremsanlagen, d. h. hydraulische
Bremsanlagen mit einer Antiblockier-Regeleinrichtung sind in
vielfältigen, sich in ihrem apparativen und/oder schaltungsmäßi
gen Aufbau sowie in ihrer Funktionsweise und/oder ihrem Rege
lungsprinzip voneinander unterscheidenden Varianten bekannt. Ne
ben Anordnungen, bei denen lediglich die Räder einer der beiden
Achsen einzeln oder gemeinsam blockiergeschützt werden sind auch
Anordnungen bekannt, bei denen sämtliche Räder des Fahrzeugs je
weils einzeln blockiergeschützt werden.
Einige solche Varianten sind prinzipienhaft im SAE-Paper 70 03
75 auf den Seiten 298 bis 323 im Aufsatz "Automatische Brems
kraftregler" beschrieben und auf Seite 318 in Fig. 24 schema
tisch dargestellt.
Man erkennt, daß der erforderliche Aufwand für Antiblockier-Re
geleinrichtungen sehr unterschiedlich sein kann, je nachdem, ob
mittels Sensoren das Drehverhalten der Räder nur einer Fahrzeug
achse überwacht und die Räder dieser Achse gemeinsam blockierge
schützt werden (Einkanal-ABS) entsprechend den Beispielen I bis
IV, oder ob mittels Sensoren das Drehverhalten sämtlicher Räder
des Fahrzeugs erfaßt und sämtliche Räder einzeln blockierge
schützt werden (Vierkanal-ABS) entsprechend Beispiel VIII.
Vierkanal-Antiblockier-Regeleinrichtungen bieten regelungstech
nisch offensichtlich grundsätzlich die umfassendsten Möglichkei
ten, sind aber trotz ihres sehr hohen apparativen Aufwands nicht
frei von Schwächen. Zwar ermöglichen sie im Prinzip sehr kurze
Brems- und Anhaltewege, da die einzelnen Fahrzeugräder ja je
weils unter möglichst voller Ausnutzung des am jeweiligen Rad
herrschenden Kraftschlusses zwischen Fahrbahn und Rad derart
bremsgeregelt werden könnten, daß sie gerade noch nicht blockie
ren, so daß jedes einzelne Rad bestmöglich zur Abbremsung des
Fahrzeuges beiträgt. Auf Fahrbahnen mit merklich unterschiedlich
großen Reibwerten rechts/links (µ-Split) könnte es dann aber in
folge der dann sehr unterschiedlich großen wirksamen Bremskräfte
an den rechten und an den linken Fahrzeugrädern bezüglich der
Richtungs- bzw. Fahrstabilität des Fahrzeugs zu sehr problema
tischen Situationen kommen. Diese starke Unsymmetrie bzw. Unaus
geglichenheit der wirksamen Bremskräfte an der rechten und an
der linken Fahrzeugseite würde in Abhängigkeit von dieser Kräf
teunsymmetrie ein das Fahrzeug um seine Hochachse drehendes mehr
oder weniger großes Giermoment erzeugen. Um dem entgegenzuwirken
und die Richtungs- bzw. Fahrstabilität zu bewahren, d. h. das
Fahrzeug auf Kurs zu halten, müßte der Fahrzeuglenker das Lenk
rad in dieser Situation äußerst reaktionsschnell korrigierend
betätigen, was in solchen Notsituationen aber selbst versierten
Fahrzeuglenkern i. a. nur selten halbwegs zufriedenstellend ge
lingt.
Bei blockiergeschützten hydraulischen Kraftfahrzeug-Bremsanlagen
besteht in solchen Situationen also generell ein Zielkonflikt.
Einerseits wird angestrebt, beim Bremsen möglichst kurze Brems-
bzw. Anhaltewege zu erzielen, andererseits ist es aber auch le
benswichtig, beim Bremsen die Richtungs- bzw. Fahrstabilität so
wie die Lenkfähigkeit des Fahrzeuges aufrechtzuerhalten.
Es ist daher inzwischen zur allgemeinverbindlichen Philosophie
der Hersteller und Betreiber von blockiergeschützten hydrauli
schen Kraftfahrzeug-Bremsanlagen geworden, der Aufrechterhaltung
von Richtungs- bzw. Fahrstabilität sowie der Lenkfähigkeit des
Fahrzeugs eine höhere Priorität einzuräumen als der Erzielung
möglichst kurzer Bremswege.
Um der Richtungs- und Fahrstabilität des Fahrzeugs den ihr ge
bührenden Rang einzuräumen, sind blockiergeschützte hydraulische
Bremsanlagen in Form von Ein-, Zwei- oder Dreikanal-ABS verbrei
tet, bei denen zumindest die beiden Hinterräder nach dem soge
nannten "Select-Low"-Prinzip blockiergeregelt werden, d. h. in
Abhängigkeit vom jeweils gerade mit dem niedrigsten Reibwert be
triebenen Fahrzeugrad. Das bedeutet, daß in der oben beschriebe
nen Betriebssituation die Bremse des auf dem höheren Reibwert µ
umlaufenden Hinterrads nur mit demselben vergleichsweise niedri
gen Bremsdruck beaufschlagt wird, wie die Bremse des auf dem
niedrigeren Reibwert umlaufenden anderen Hinterrades, obgleich
es wegen des an ihm vorherrschenden höheren Reibwertes auch ohne
zu blockieren stärker abgebremst werden könnte. An beiden Hin
terrädern werden hierbei also gleich große bzw. gleich kleine
Bremskräfte aufgebracht, so daß diese nichts zur Erzeugung eines
Giermomentes beitragen. Da das auf dem höheren Reibwert umlau
fende Hinterrad weniger stark als möglich abgebremst wird, be
sitzt dieses natürlich ein entsprechend hohes Potential zur Füh
rung von Seitenkräften, was der Richtungs- bzw. Fahrstabilität
des Fahrzeugs zugute kommt.
Erkauft wird die gute Richtungs- und Fahrstabilität jeweils mit
längeren Bremswegen, da ja die auf höheren Reibwerten umlauf
enden Fahrzeugräder bei diesem Regelungsprinzip weniger stark
abgebremst werden als der dort herrschende Kraftschluß es an
sich zulassen würde.
Soweit bei einer blockiergeschützten hydraulischen
Kraftfahrzeug-Bremsanlage mit nach dem "Select-Low"-Prinzip
blockiergeschützten Hinterrädern die beiden Vorderradbremsen in
dividuell durch jeweils eigene Einrichtungen blockiergeschützt
sind (Dreikanal-ABS entsprechend Beispiel VII des SAE-Papers 70
03 75), ist es üblich, die Wirkung eines sich gegebenenfalls in
folge unterschiedlich großer Bremskräfte am rechten und am lin
ken Vorderrad aufbauenden Giermoments durch eine der individuel
len Blockierschutzregelung der beiden Vorderräder überlagerte
sogenannte "Gierabschwächung" zu entschärfen. Durch die überla
gerte "Gierabschwächung" wird dafür gesorgt, daß der Bremsdruck
am auf dem höheren Reibwert umlaufenden Vorderrad langsamer auf
gebaut wird als an sich möglich, um dem Fahrzeuglenker durch das
daraus resultierende verzögerte Aufbauen des Giermoments zusätz
liche Zeit zum Reagieren zu geben, d. h. zum Gegenlenken. Auch
die überlagerte "Gierabschwächung" trägt natürlich zu einer zu
sätzlichen gewissen Verschlechterung des erreichbaren Brems-
bzw. Anhaltewegs bei.
Es ist auch bereits ein Kraftfahrzeug mit einer blockierge
schützten hydraulischen Bremsanlage bekannt (DE 40 30 704-A1),
bei der die den Bremsen der einzelnen Fahrzeugräder zugeführten
Bremsdrücke jeweils in Abhängigkeit u. a. vom gemessenen Lenk
einschlag und von der gemessenen Gierwinkelgeschwindigkeit in
dividuell geregelt (Vierkanal-ABS) und nach Kraftoptimierungs-
Gesichtspunkten auf die vier Fahrzeugräder verteilt werden.
Durch spezielle Regelalgorithmen soll hierbei erreicht werden,
daß die Fahrzeuglängsverzögerung bei vorgegebenem Fahrverhalten
bezüglich Seiten- und Gierbewegungen maximiert wird, das heißt
ein möglichst kurzer Bremsweg erzielt wird.
Bei dieser bekannten Anordnung werden mit Hilfe eines in ihrer
elektronischen Regeleinrichtung abgespeicherten "vierrädrigen
Fahrzeugmodells", in dem u. a. die Fahrzeugparameter Masse,
Trägheitsmoment, Schwerpunktlage und Reifensteifigkeit abgelegt
sind, zunächst für einen übergeordneten Fahrzeug- bzw. Fahrdy
namikregler Sollwerte für die Gierwinkelgeschwindigkeit sowie
den Schwimmwinkel des Fahrzeugs erzeugt. Vom Fahrdynamikregler
wiederum werden für einen untergeordneten Schlupfregler indivi
duelle Schlupf-Sollwerte für die vier Fahrzeugräder erzeugt,
welche dann letztlich von der Bremshydraulik durch entsprechende
Änderung der jeweiligen Radbremsdrücke eingeregelt werden.
Durch die Regelung des Bremsschlupfs bzw. - indirekt über eine
Drehung des Fahrzeugs - des Schräglaufwinkels der einzelnen
Fahrzeugräder soll bei dieser bekannten Anordnung die Richtung
der an den einzelnen Reifen wirksamen resultierenden Gesamt
kräfte geändert und daraus resultierend die auf das Fahrzeug
wirkenden Längs- und Querkräfte sowie Giermomente in Richtung
Richtungs- bzw. Fahrstabilität beeinflußt werden.
Der erforderliche apparative und regelungstechnische Aufwand für
das rechenzeitintensive Regelkonzept dieser vorbekannten Anord
nung ist beträchtlich. Er wird noch vergrößert, wenn - wie in
der vorerwähnten Schrift als Möglichkeit erwähnt - mit dem oben
beschriebenen komplexen Regelkonzept zusätzlich zu den in
dividuell geregelten Radschlüpfen auch noch der Lenkwinkel an
den Hinterrädern geregelt wird.
Gegenüber diesem Stand der Technik zeichnet sich das erfindungs
gemäße Kraftfahrzeug dadurch aus, daß es bei Gewährleistung ho
her Richtungs- bzw. Fahrstabilität kürzest mögliche Brems- und
Anhaltewege allein mit Hilfe zweier einfach gestalteter Regel
einrichtungen erzielt, deren apparativer und regelungstechni
scher Aufwand den üblichen Rahmen bekannter Antiblockier-Regel
einrichtungen und Lenkungs-Regeleinrichtungen nicht überschrei
tet.
Erfindungsgemäß wird nämlich eine an sich bekannte blockierge
schützte hydraulische Bremsanlage des vierkanaligen Typs einge
setzt, bei der jedoch die den Bremsen der einzelnen Fahrzeugrä
der zugeführten Bremsdrücke völlig unabhängig voneinander und
jeweils ausschließlich in Abhängigkeit von der jeweilig erfaßten
bzw. ermittelten individuellen Blockiergefährdung der einzelnen
Fahrzeugräder geregelt werden, bei der also weder das "Select-
Low-Prinzip" noch das Prinzip der Gierabschwächung bzw. Giermo
mentaufbauverzögerung angewendet wird.
Durch diese Art der Blockierregelung wird der Kraftschluß zwi
schen der Fahrbahn und den einzelnen Fahrzeugrädern somit ohne
besonderen apparativen oder regelungstechnischen Aufwand jeweils
bestmöglich für die Abbremsung des Fahrzeugs ausgenutzt, so daß
zumindest annähernd die physikalisch kürzest möglichen Brems-
bzw. Anhaltewege erzielt werden, und zwar insbesondere auch bei
extremen Fahrbahnverhältnissen, bei denen z. B. die Räder der
einen Fahrzeugseite auf einem vergleichsweise hohen Reibwert µh
und die Räder der anderen Fahrzeugseite auf einem vergleichswei
se niedrigen Reibwert µn umlaufen.
Die Richtungs- und Fahrstabilität des Fahrzeugs wird regelungs
technisch völlig getrennt von der blockiergeschützten Bremsanla
ge in einfacher Weise mit Hilfe einer geregelten Lenkeinrichtung
gewährleistet, bei der einem vom Fahrzeuglenker an sich manuell
vorgegebenen Basislenkeinschlag zur Aufrechterhaltung der Rich
tungs- bzw. Fahrstabilität jeweils selbsttätig ein z. B. von der
jeweiligen Gierwinkelgeschwindigkeit des Fahrzeugs abhängiger
Zusatzlenkeinschlag überlagert wird.
Durch die bremswegoptimierte Antiblockier-Regeleinrichtung gege
benenfalls initiierte Giermomente werden von der geregelten Len
keinrichtung schnell und wirkungsvoll durch entsprechende Zu
satzlenkeinschläge kompensiert.
Geregelte Lenkeinrichtungen dieser Art, bei denen u. a. die
Gierwinkelgeschwindigkeit des Fahrzeugs unmittelbar oder mit
telbar erfaßt und mit einem aus anderen gespeicherten und/oder
erfaßten Fahrzeug- und Betriebsdaten ermittelten Giergeschwin
digkeitssollwert verglichen und auf dieser Basis ein Stellsignal
für einen "Zusatz" Lenkeinschlag erzeugt wird, sind in vielfäl
tigen Varianten (z. B. DE 40 00 995-A1, DE 36 10 461-A1) bestens
bekannt. Auf eine besondere Darstellung und Erläuterung solcher
geregelten Lenkeinrichtungen kann daher verzichtet werden, weil
sie für das Verständnis der vorliegenden Erfindung nicht erfor
derlich ist.
Der von der Regelelektronik der geregelten Lenkeinrichtung
zwecks Aufrechterhaltung der Richtungs- und Fahrstabilität gene
rierte Zusatzlenkeinschlag kann je nach den gegebenen Verhält
nissen des Fahrzeugs entweder an den selben lenkbaren Fahrzeug
rädern wie der Basislenkeinschlag zur Wirkung gebracht werden,
in den meisten Fällen also wie der Basislenkeinschlag an den
Vorderrädern, oder aber getrennt vom Basislenkeinschlag, d. h.
an den Rädern der Fahrzeugachse, die nicht vom Basislenkein
schlag beaufschlagt wird.
Anhand einer prinzipienhaften und schematisierten Zeichnung wird
die Erfindung nachstehend näher erläutert.
Die einzige Figur der Zeichnung zeigt ein vierrädriges Kraft
fahrzeug, vorzugsweise Personenkraftfahrzeug mit einer blockier
geschützten hydraulischen Bremsanlage und einer geregelten Lenk
einrichtung.
Die hydraulische Bremsanlage ist im Ausführungsbeispiel als üb
liche Diagonal-Zweikreisanlage ausgebildet, mit zu den Bremsen 3
des rechten Vorderrades 1 und des linken Hinterrades 2 führenden
Bremsleitungen 6 eines ersten Bremskreises sowie zu den Bremsen
3 des linken Vorderrades 1 und des rechten Hinterrades 2 führen
den Bremsleitungen 7 eines vom ersten Bremskreis unabhängigen
zweiten Bremskreises, in denen in üblicher Weise bei Betätigung
eines Bremspedals 4 von einem Tandem-Hauptbremszylinder 5 ein
der Pedalbetätigung entsprechender Bremsdruck aufgebaut wird.
Diese hydraulische Bremsanlage ist als blockiergeschützte Brems
anlage mit einer vierkanaligen Antiblockier-Regeleinrichtung
ausgebildet. Diese Antiblockier-Regeleinrichtung besteht im we
sentlichen aus jeweils in den zu den vier Bremsen 3 führenden
Bremsleitungen 6, 7 angeordneten Bremsdruckmodulatoren 9, den
einzelnen Rädern 1, 2 zugeordneten Radsensoren 8 sowie einer nur
schematisch angedeuteten Regelelektronik 10.
Von den den einzelnen Rädern 1, 2 zugeordneten Radsensoren 8 wird
das Bewegungs- bzw. Drehverhalten der vier Räder überwacht und
der Regelelektronik 10 in Form von kontinuierlichen Meßsignalen
zugeführt, wie dies gestrichelt angedeutet ist. Diese für die
Radgeschwindigkeit, -verzögerung und -beschleunigung der einzel
nen Räder repräsentativen Meßsignale werden in der Regelelektro
nik 10 in üblicher Weise verarbeitet, d. h. anhand dieser Meß
signale wird kontinuierlich ermittelt, ob die einzelnen Räder 1,
2 bei Betätigung des Bremspedals 4 blockiergefährdet sind. Wenn
hierbei festgestellt wird, daß eines der Räder zu blockieren be
ginnt bzw. eine diesbezügliche Gefahr besteht, dann wird der
diesem blockiergefährdeten Rad zugeordnete Bremsdruckmodulator 9
von der Regelelektronik 10 in bekannter Weise derart ausgesteu
ert, daß diese Blockiergefahr beseitigt wird. Dieser Bremsdruck
modulator wird hierzu nach einem geeigneten Regelalgorithmus er
forderlichenfalls mehrmals hintereinander abgesenkt, gegebenen
falls vorübergehend konstantgehalten und wieder angehoben.
Die blockiergeschützte hydraulische Bremsanlage ist nun derart
ausgebildet, daß die den Bremsen der einzelnen Fahrzeugräder 1,
2 zugeführten Bremsdrücke im Bedarfsfalle von der Regelelektro
nik 10 der ABS-Anlage völlig unabhängig voneinander und jeweils
ausschließlich in Abhängigkeit von der jeweilig erfaßten bzw.
ermittelten individuellen Blockiergefährdung jedes einzelnen
Fahrzeugrades geregelt werden. Es findet keine gegenseitige Ver
knüpfung etwa nach dem "Select-Low-Prinzip" statt. Es findet
auch keine Giermomentenabschwächung etc. statt, d. h. keine
künstliche Verzögerung des Bremsdruckaufbaus am stärker abzu
bremsenden Rad einer Achse, um dadurch etwa den Aufbau eines
Giermoments zu verzögern. Die vier Räder werden vielmehr brems
wegoptimiert bremsdruckgeregelt, d. h. jedes Rad wird von der
ABS-Regeleinrichtung lediglich derart geregelt, daß es eben
nicht blockiert. Auf diese Weise wird der zwischen der Fahrbahn
und den einzelnen Rädern 1, 2 vorherrschende Kraftschluß, der
insbesondere bei sogenannten µ-Split-Verhältnissen an den Rädern
der beiden Fahrzeugseiten sehr unterschiedlich groß sein kann,
bestmöglich für die Abbremsung des Fahrzeugs ausgenutzt, d. h.
es werden bei voller Betätigung des Bremspedals jeweils kürzest
mögliche Brems- bzw. Anhaltewege erzielt.
Für die Erfindung ist es ohne Bedeutung, durch welche konkrete
apparative Einrichtung der Bremsdruck der einzelnen Fahrzeugrä
der geregelt wird. Wesentlich ist lediglich, daß die den Bremsen
der einzelnen Räder zugeführten Bremsdrücke den jeweiligen Re
gelerfordernissen entsprechend unabhängig voneinander moduliert
werden können. Es können daher grundsätzlich alle geeigneten be
kannten Modulationseinrichtungen zur Anwendung kommen. Im darge
stellten Ausführungsbeispiel ist zwecks Symbolisierung der indi
viduellen Regelbarkeit der Radbremsdrücke jeder der vier Bremsen
unmittelbar ein nur schematisch angedeuteter Bremsdruckmodulator
zugeordnet.
Es versteht sich, daß bei dieser individuellen und voneinander
völlig unabhängigen Blockierschutzregelung der Fahrzeugräder an
den einzelnen Rädern unter Umständen sehr unterschiedlich große
Bremskräfte wirksam sind, insbesondere z. B. dann, wenn die Rä
der der einen Fahrzeugseite auf einer griffigen Fahrbahn mit
vergleichsweise hohem Reibwert und die Räder der anderen Fahr
zeugseite auf einer Fahrbahn mit vergleichsweise niedrigem Reib
wert umlaufen (µ-Split).
Solche sehr unterschiedlich großen Bremskräfte auf der einen und
auf der anderen Fahrzeugseite erzeugen natürlich entsprechende
Giermomente, d. h. um die Hochachse des Fahrzeugs wirkende Mo
mente, die versuchen, das Fahrzeug aus seiner Bahn zu lenken.
Dieser an sich vorhandene originäre Mangel an Richtungs- und
Fahrstabilität, der bisher dazu führte, derartig geregelte Vier
kanal-ABS-Anlagen zu verwerfen, wird beim erfindungsgemäßen
Kraftfahrzeug in einfacher Weise dadurch ausgeräumt, daß über
die Lenkeinrichtung des Fahrzeugs automatisch in Abhängigkeit
von der erfaßten Giergeschwindigkeit oder einem vergleichbaren
Betriebsparameter solche Giermomente korrigierende bzw. kompen
sierende Lenkeinschläge zumindest eines Teils der Fahrzeugräder
erzeugt werden.
Es wird also eine geregelte Lenkeinrichtung vorgesehen, bei der
einem vom Fahrer in üblicher Weise durch Betätigung eines Lenk
rades 11 manuell vorgegebenen Basislenkeinschlag jeweils zwecks
Aufrechterhaltung der Richtungs- und Fahrstabilität des Fahr
zeugs automatisch ein von der jeweiligen Gierwinkelgeschwindig
keit oder einem vergleichbaren Betriebsparameter des Fahrzeugs
abhängiger Zusatzlenkeinschlag überlagert wird, der entweder an
den selben lenkbaren Fahrzeugrädern wie der Basislenkeinschlag
zur Wirkung gebracht wird oder - wie auch im dargestellten Aus
führungsbeispiel - an den Rädern der Fahrzeugachse, an denen der
Basislenkeinschlag nicht zur Wirkung gebracht wird.
Durch die geregelte Lenkeinrichtung wird nicht nur in üblicher
und bekannter Weise die Richtungs- und Fahrstabilität des Fahr
zeugs bei normaler Vorwärtsfahrt, auch bei Kurvenfahrt, gewähr
leistet, sondern auch beim Bremsen, insbesondere auch dann, wenn
beim Bremsen durch an den einzelnen Rädern wirksame unterschied
lich große Bremskräfte zusätzliche Giermomente erzeugt werden,
wie dies bei der vorbeschriebenen ABS-Regeleinrichtung geschehen
kann.
Die Lenkeinrichtung des erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs enthält
u. a. ein durch das Lenkrad 11 in üblicher Weise betätigbares,
vorzugsweise servounterstütztes Vorderrad-Lenkgetriebe 12, bei
dem es sich beispielsweise um eine Zahnstangenlenkung handeln
kann, einen den durch Betätigung des Lenkrads 11 erzeugten Ba
sislenkeinschlag erfassenden Lenkwinkelsensor 14a, der im Aus
führungsbeispiel am Lenkgetriebegehäuse angeordnet ist, grund
sätzlich aber an jeder anderen geeigneten Stelle dieses Lenkge
stänges angeordnet sein kann, einen Sensor 15 zur Erfassung der
Gierwinkelgeschwindigkeit des Fahrzeugs, eine nur schematisch
angedeutete Regelelektronik 16 der geregelten Lenkeinrichtung
sowie ein den korrigierenden bzw. kompensierenden Zusatzlenkein
schlag zur Wirkung bringendes Stellglied 17.
Im dargestellten Ausführungsbeispiel wird der durch Betätigung
des Lenkrads 11 erzeugte Basislenkeinschlag über das
Vorderrad-Lenkgetriebe 12 an den Vorderrädern 1 und der von der
Regelelektronik 16 als für die Aufrechterhaltung der Richtungs-
und Fahrstabilität des Fahrzeugs als notwendig ermittelte Zu
satzlenkeinschlag vom Stellglied 17 über ein Hinterrad-Lenkge
triebe 13 an den Hinterrädern 2 zur Wirkung gebracht. Eine sol
che Anordnung bietet sich insbesondere dann an, wenn das Fahr
zeug mit einer Vierradlenkung ausgestattet ist. Grundsätzlich
kann der zur Kompensation des bremskraftbedingten Giermoments
erforderliche Zusatzlenkeinschlag aber auch an denselben lenk
baren Fahrzeugrädern zur Wirkung gebracht werden wie der Basis
lenkeinschlag, also z. B. ebenfalls an den lenkbaren Vorderrä
dern. In diesem Falle müßte das Stellglied 17 am Vorderrad-Lenk
getriebe zum Eingriff kommen.
Auch am Hinterrad-Lenkgetriebe 13 ist ein Lenkwinkelsensor 14b
angeordnet, mit dessen Hilfe der an diesen Rädern wirksame Lenk
einschlag überwacht und als Meßsignal der Regelelektronik 16 der
geregelten Lenkeinrichtung zugeführt wird.
Für die Erfindung ist es grundsätzlich ohne Belang, welcher Typ
von Lenkgetriebe beim Fahrzeug zur Anwendung kommt. Wesentlich
ist lediglich, daß die Möglichkeit besteht, einen von der Regel
elektronik 16 zur Kompensation von beim Bremsen auftretenden
Richtungsinstabilitäten ermittelten Zusatzlenkeinschlag an den
lenkbaren Rädern des Fahrzeugs zur Wirkung zu bringen, ob dies
dann z. B. hydraulisch oder elektromechanisch o. ä. geschieht,
ist ohne Bedeutung.
Da geregelte Lenkeinrichtungen und dafür benötigte hydraulische,
mechanische und elektromechanische Bauelemente dem Fachmann be
stens bekannt sind, ist eine besondere diesbezügliche Erläute
rung nicht weiter erforderlich.
Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist durch mehrere zusätzli
che gestrichelte Pfeile an der Regelelektronik 16 angedeutet,
daß dieser Regelelektronik gegebenenfalls nicht nur die von den
Lenkwinkelsensoren 14 und dem Gierwinkelgeschwindigkeits-Sensor
erzeugten Meßsignale zugeführt werden können, sondern auch noch
zusätzliche Meßsignale über weitere für die Richtungs- und Fahr
stabilität sowie die Lenkbarkeit des Fahrzeugs relevante Be
triebsparameter, z. B. über die Fahrzeug-Querbeschleunigung, den
Rollwinkel o. ä.
Bezugszeichenliste
1 Vorderräder
2 Hinterräder
3 Bremsen
4 Bremspedal
5 Hauptbremszylinder
6 Bremsleitungen eines ersten Bremskreises
7 Bremsleitungen eines zweiten Bremskreises
8 Radsensoren
9 Bremsdruckmodulatoren
10 Regelelektronik der ABS-Anlage
11 Lenkrad
12 Vorderrad-Lenkgetriebe
13 Hinterrad-Lenkgetriebe
14a, b Lenkwinkelsensoren
15 Gierwinkelgeschwindigkeits-Sensor
16 Regelelektronik der geregelten Lenkeinrichtung
17 Stellglied für den Zusatzlenkeinschlag
2 Hinterräder
3 Bremsen
4 Bremspedal
5 Hauptbremszylinder
6 Bremsleitungen eines ersten Bremskreises
7 Bremsleitungen eines zweiten Bremskreises
8 Radsensoren
9 Bremsdruckmodulatoren
10 Regelelektronik der ABS-Anlage
11 Lenkrad
12 Vorderrad-Lenkgetriebe
13 Hinterrad-Lenkgetriebe
14a, b Lenkwinkelsensoren
15 Gierwinkelgeschwindigkeits-Sensor
16 Regelelektronik der geregelten Lenkeinrichtung
17 Stellglied für den Zusatzlenkeinschlag
Claims (3)
1. Kraftfahrzeug, vorzugsweise Personenkraftfahrzeug,
mit einer blockiergeschützten hydraulischen Bremsanlage
(ABS), bei der die den Bremsen der einzelnen Fahrzeugräder
zugeführten Bremsdrücke völlig unabhängig voneinander und
jeweils ausschließlich in Abhängigkeit von der jeweilig
erfaßten bzw. ermittelten individuellen Blockiergefährdung
der einzelnen Fahrzeugräder geregelt sind,
sowie mit einer geregelten Lenkeinrichtung, bei der einem vom
Fahrer an sich manuell vorgegebenen Basislenkeinschlag
jeweils zwecks Aufrechterhaltung der Fahrstabilität des
Fahrzeugs selbsttätig ein von der jeweiligen Gier(winkel)ge
schwindigkeit o. ä. des Fahrzeugs abhängiger Zusatzlenkein
schlag überlagert ist.
2. Kraftfahrzeug nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Zusatzlenkeinschlag an denselben lenkbaren Fahrzeug
rädern wie der Basislenkeinschlag zur Wirkung gebracht ist,
vorzugsweise an den Vorderrädern.
3. Kraftfahrzeug nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Basislenkeinschlag an den Rädern der einen Fahrzeug
achse, vorzugsweise an denen der Vorderachse, und der Zusatz
lenkeinschlag an den Rädern der anderen Fahrzeugachse,
vorzugsweise an denen der Hinterachse zur Wirkung gebracht
ist.
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DE4319355 | 1993-06-11 | ||
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