DE4429494C2 - Antiblockierregelsystem - Google Patents

Description

Stand der Technik

Es sind Antiblockierregelsysteme bekannt, die an den Rädern der Hinterachse den Bremsdruck gemeinsam regeln, d. h., es findet eine gemeinsame Regelung des Drucks an beiden Rad­ bremsen der Hinterachse statt. Hierbei ist es üblich, daß die sogenannte Select-low-Regelung verwendet wird, wobei das Rad mit dem niedrigeren Kraftschluß, also das zuerst Blockierneigung zeigende Rad, den Regelablauf für den Brems­ druck bestimmt (s. z. B. DE-OS 38 38 536). Durch die Select- low-Regelung wird zwar die mögliche Bremskraft am Rad auf der griffigeren Fahrbahnseite nicht ganz ausgenutzt, dafür bleibt aber eine hohe Seitenführungskraft erhalten, und es entsteht kein Giermoment, weil die Bremskräfte an der linken und rechten Fahrzeugseite annähernd gleich sind.

Weiterhin ist die Select-high-Bremsdruckregelung, bei der die Regelung des Bremsdrucks von dem Rad mit dem höheren Kraftschluß abgeleitet wird, bekannt. Hierbei wird zwar die mögliche Bremskraft des Rades mit dem höheren Kraftschluß voll ausgenutzt, das Rad mit dem geringeren Kraftschluß kann allerdings blockieren, das heißt, daß unterschiedliche Bremskräfte auf den Fahrzeugseiten unter Umständen in Kauf genommen werden müssen.

Darüber hinaus ist die Einzelradregelung bekannt. Bei der Einzelradregelung (Individualregelung) wird der Bremsdruck jedes Rades unabhängig von dem Verhalten der übrigen Räder geregelt, weshalb getrennte Kanäle für die Ansteuerung jedes Rades vorgesehen sein müssen. Bei der Individualregelung wird zwar die maximale Abbremsung jedes Rades erreicht, es ist jedoch zu berücksichtigen, daß beispielsweise auf einer einseitig glatten Fahrbahn durch die ungleichen Bremskräfte ein Giermoment, das heißt ein Moment um die Fahrzeughoch­ achse, entstehen kann.

Es ist bekannt, die Bremsdruckregelung der Räder der Hinter­ achse von der Select-low-Regelung in bestimmten Fällen auf Individualregelung umzuschalten.

Die DE 41 16 373 A1 zeigt eine Blockierschutzregelung, bei der bei niedrigem Reibbeiwert auf beiden Fahrzeugseiten der Bremsdruck an den Hinterradbremsen zu Beginn eines Regelvor­ gangs individuell geregelt wird. Nach dem ersten Einlauf ei­ nes Hinterrades in eine stabile Phase wird auf die Select­ low-Regelung umgeschaltet. In der Select-low-Regelphase wird dann, wenn am High-Rad während einer vorgegebenen Zeitspanne keine Instabilität auftritt, der Bremsdruck um einen festen oder variablen Wert erhöht. Weiterhin kann über diese Erhö­ hung hinaus die Druckeinsteuerung in die Hinterradbremsen unter bestimmten Bedingungen zeitlich vorgezogen werden. Diese vorgezogene Druckeinsteuerung ist abhängig von dem Druckaufbau im vorangegangenen Zyklus.

Die DE 38 15 732 A1 zeigt ebenfalls eine Blockierschutzrege­ lung, die nach dem Select-low-Regelprinzip arbeitet. Bei Er­ kennen eines Bremsmomentenunterschiedes wird eine Bremsmo­ mentenkorrektur herbeigeführt, indem der Bremsdruck an dem Rad, an dem das Bremsmoment geringer ist, erhöht wird. Dies Erhöhung geschieht durch eine gleichmäßige Verlängerung auf­ einanderfolgender Druckaufbauimpulse. Die Verlängerung kann aber auch derart gewählt werden, daß die Verlängerung jedes ersten Pulses der Druckaufbau-Pulsfolgen stärker verlängert wird als die nachfolgenden.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, den durch die Räder der Hinterachse aufzubringenden Brems­ kraftanteil ohne merklichen Stabiliätsverlust zu erhöhen.

Vorteile der Erfindung

Die Erfindung geht aus von einem Antiblockierregelsystem für ein Fahrzeug mit wenigstens zwei Achsen, bei dem jedes Rad der Hinterachse wenigstens einen Radsensor zur Messung der Radgeschwindigkeit, eine Bremsdrucksteuereinrichtung sowie Ansteuerkanäle für diese Bremsdrucksteuereinrichtungen auf­ weist. Wie schon eingangs erwähnt, bestimmt dabei das den niedrigeren Kraftschluß aufweisende Hinterrad (Low-Rad) die gemeinsame Regelung des Bremsdrucks an den Hinterrädern (Select-low-Regelung). Der Kern der Erfindung besteht nun darin, daß der Bremsdruck an der Bremse des den höheren Kraftschluß aufweisenden Hinterrades (High-Rad) gegenüber dem Bremsdruck an dem den niedrigeren Kraftschluß aufweisen­ de Hinterrad (Low-Rad) zeitlich fortschreitend erhöht wird.

Durch die Erfindung wird also am High-Rad gegenüber dem Low- Rad eine Bremsdruckerhöhung und damit eine Bremskrafterhö­ hung vorgenommen. Insbesondere bei unterschiedlich starker Bremswirkung der Hinterräder oder bei einer Fahrbahn mit unterschiedlichen Reibwerten (µ-Split) kommt es erfindungs­ gemäß zu einer Erhöhung der Bremswirkung an der Hinterachse. Bei einer Fahrbahn mit unterschiedlichen Reibwerten (µ- Split) kommt es erfindungsgemäß zu einer Bremswegverkürzung ohne merklichen Stabilitätsverlust.

Bei einseitig ziehenden Hinterachsbremsen, das heißt, daß bei gleichem Bremsdruck unterschiedliche Bremskräfte z. B. wegen einer nicht mehr optimal wirkenden Bremse entstehen, und bei einer homogenen Fahrbahn, das heißt bei gleichen Reibwerten auf beiden Fahrzeugseiten, gelangt man durch die Erfindung ebenfalls zu einer Bremswegverkürzung und zusätz­ lich zu einer Giermomentenreduzierung. Weiterhin wird durch die Erfindung eine Fahrzeugstabilisierung und eine Bremsweg­ verkürzung bei Kurvenbremsungen bei solchen Fahrzeugen er­ reicht, die übersteuernde Lenkeigenschaften besitzen.

Liegt eine Fahrbahn mit µ-Split vor, das heißt mit unter­ schiedlichen Reibwerten auf der rechten und linken Fahrzeug­ seite, so würde eine konventionelle Select-low-Regelung so­ wohl am Low-Rad als auch am High-Rad einen geringen Brems­ druck zulassen. Hier wird durch die erfindungsgemäße Er­ höhung des Bremsdrucks am High-Rad ebenfalls vorteilhafter­ weise eine Erhöhung der Bremswirkung an der Hinterachse be­ wirkt. Das High-Rad erreicht jedoch die eigene Instabilität nicht, da bedingt durch den größeren Differenzdruck bei z. B. gleich langer Auslaßventilansteuerung mehr Druck als am Low- Rad abgebaut wird. Damit bleibt die Seitenstabilität auf µ- Split erhalten, jedoch wird über die verbesserte Bremsung an der Hinterachse eine Bremswegverkürzung erreicht.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vor­ gesehen, daß der Regelzyklus, ab dem die Erhöhung des den höheren Kraftschluß aufweisenden Hinterrads (High-Rad) stattfindet, wählbar ausgelegt ist.

Weiterhin kann vorgesehen sein, daß zur Einstellung des Bremsdrucks wenigstens Druckauf- und Druckabbauimpulse ge­ bildet werden und wenigstens ein Druckaufbauimpuls zur Ein­ stellung des Bremsdrucks an dem den höheren Kraftschluß auf­ weisenden Hinterrad (High-Rad) zeitlich verlängert ist und/oder wenigstens ein Druckabbauimpuls zur Einstellung des Bremsdrucks an dem den höheren Kraftschluß aufweisenden Hinterrad (High-Rad) zeitlich verkürzt. Bei dieser Ausgestaltung kann der Regelzyklus, ab dem die zeitliche Verlängerung des Druckaufbauimpulses und/oder die zeitliche Verkürzung des Druckabbauimpulses an dem den höheren Kraftschluß aufweisenden Hinterrad (High-Rad) stattfindet, wählbar ausgelegt ist.

Die Unteransprüche nennen weitere Ausgestaltungen der Erfin­ dung.

Zeichnung

Anhand der Zeichnung wird ein Ausführungsbeispiel der Erfin­ dung näher erläutert.

Es zeigen:

- Fig. 1 ein Blockschaltbild des Aufbaus des erfindungs­ gemäßen Regelsystems gemäß der Erfindung,

- Fig. 2 ein Detail der Auswerteschaltung 3 der Fig. 1,

- Fig. 3 ein Diagramm,

- Fig. 4 eine Alternative zu Fig. 2.

In Fig. 1 ist nur das Regelsystem der Hinterachse gezeigt. Es sind den beiden Hinterrädern zugeordnete Radgeschwindig­ keitssensoren mit 1 und 2 bezeichnet. Diese sind an eine Auswerteschaltung 3 angeschaltet, die zwei Ansteuerkanäle 3a und 3b für die den Radbremsen der Hinterräder zugeordneten Einlaßventile 4a und 5a und Auslaßventile 4b und 5b auf­ weist.

Die Regelung an der Hinterachse soll eine Select-low-Rege­ lung sein, d. h., das zuerst Blockierneigung zeigende Rad, also das Rad mit dem geringeren Kraftschluß zur Fahrbahn, bestimmt die Regelung des Bremsdrucks an der Hinterachse. Dies bedeutet, daß eine auftretende Blockierneigung den Bremsdruckabbau an beiden Rädern einleitet. Auch der Brems­ druckaufbaubeginn wird durch das Low-Rad bestimmt. Jedoch wird gemäß der Erfindung die Länge des Bremsdruckaufbaus bzw. des Bremsdruckabbaus erfindungsgemäß am High-Rad geändert.

Ein Ausführungsbeispiel hierfür zeigt Fig. 2, wo der Anteil 3a der Auswerteschaltung und die Ventile 4a und 4b herausge­ zeichnet sind.

Der Block 3a erhält über die Leitungen 6 und 7 die Ansteuer­ signale für die Ventile 4a und 4b, die über Leistungsver­ stärker 8 zu den Ventilen gelangen.

An die Leitung 7 ist ein Zähler 9 angeschlossen, der die An­ zahl der Druckabbausignale und damit die Regelzyklen zählt. Über seine Ausgangsleitungen verstellt dieser Zähler 9 die Zeitkonstante eines monostabilen Gliedes 10, und zwar mit höher werdendem Zählerstand in Richtung einer höher werden­ den Zeitkonstante. Ist das Rad, dem die Ventile 4 zugeordnet sind, das High-Rad, so wird über eine Leitung 11 das bista­ bile Glied aktiviert. Es wird nun durch den am Ende eines Druckaufbauimpulses (Ventil nicht angesteuert) auf Leitung 6 kommenden Sperrimpuls gesetzt. Im ersten Zyklus ist die Zeitkonstante 0, und damit bleibt es bei der durch die Low- Regelung bestimmten Druckaufbau- bzw. Druckabbaulänge. In den folgenden Zyklen mit stufenweise zunehmender Zeitkonstante sperrt das monostabile Glied 10 über ein Und- Gatter 13 für eine Zeit das Absperrsignal, wodurch der Druckaufbauimpuls am High-Rad stufenweise erhöht wird, bzw. der Druckabbau verkleinert wird.

Dies zeigt Fig. 3, wo in der oberen Zeile nur die Druckauf­ bauimpulse am Low-Rad in drei Regelzyklen gezeigt sind. Dar­ unter sind die entsprechenden Signale für das High-Rad ge­ zeigt. Es ist im ersten Zyklus gleich groß, vergrößert sich jedoch zunehmend in den folgenden Zyklen (übertrieben ge­ zeichnet).

Wird in den einzelnen Zyklen durch mehrere aufeinander­ folgende Impulse der Druckanstieg bewirkt, so können diese Impulse der einzelnen Zyklen eine ähnliche von Regelzyklus zu Regelzyklus sich ändernde Verlängerung erfahren. Hier würden z. B. die Ausgangssignale des Zählers 9 auf einen diese Impulse erzeugenden Impulsgeber 14 einwirken und die Impulslänge erhöhen (Fig. 4).

Claims (8)

1. Antiblockierregelsystem für ein Fahrzeug mit wenigstens zwei Achse, bei dem jedes Rad der Hinterachse wenigstens einen Radsensor (1, 2) zur Messung der Radgeschwindigkeit, eine Bremsdrucksteuereinrichtung sowie Ansteuerkanäle für diese Bremsdrucksteuereinrichtungen aufweist und bei dem das den niedrigeren Kraftschluß aufweisende Hinterrad (Low-Rad) die gemeinsame Regelung des Bremsdrucks an den Hinterrädern be­ stimmt (Select-low-Regelung), wobei der Bremsdruck an der Bremse des den höheren Kraftschluß aufweisenden Hinterrads (High-Rad) gegenüber dem Bremsdruck an dem den niedrigeren Kraftschluß aufweisende Hinterrad (Low-Rad) erhöht wird, da­ durch gekennzeichnet, daß die Erhöhung des den höheren Kraftschluß aufweisenden Hinterrads (High-Rad) zeitlich fortschreitend vergrößert wird.

2. Antiblockierregelsystem nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß zur Einstellung des Bremsdrucks wenigstens Druckauf- und Druckabbauimpulse gebildet werden und wenig­ stens ein Druckaufbauimpuls zur Einstellung des Bremsdrucks an dem den höheren Kraftschluß aufweisenden Hinterrad (High- Rad) zeitlich verlängert ist und/oder wenigstens ein Druck­ abbauimpuls zeitlich verkürzt wird.

3. Antiblockierregelsystem nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Regelzyklus, ab dem die Erhöhung des den höheren Kraftschluß aufweisenden Hinterrads (High-Rad) stattfindet, wählbar ausgelegt ist.

4. Antiblockierregelsystem nach Anspruch 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Regelzyklus, ab dem die zeitliche Ver­ längerung des Druckaufbauimpulses und/oder die zeitliche Verkürzung des Druckabbauimpulses an dem den höheren Kraft­ schluß aufweisenden Hinterrad (High-Rad) stattfindet, wähl­ bar ausgelegt ist.

5. Antiblockierregelsystem nach Anspruch 2 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die zeitliche Verlängerung der Druckauf­ bauimpulse und/oder die zeitliche Verkürzung des Druckabbau­ impulses fortschreitend vergrößert wird.

6. Antiblockierregelsystem nach Anspruch 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß abhängig von der Anzahl der Druckabbauimpulse die Druckaufbauimpulse zeitlich verlängert und/oder Druckab­ bauimpulses zeitlich verkürzt werden.

7. Antiblockierregelsystem nach Anspruch 6, dadurch gekenn­ zeichnet, daß ein Zähler (9) die Anzahl der Druckabbausigna­ le und damit die Regelzyklen zählt und abhängig von dem Zäh­ lerstand die Druckaufbauimpulse zeitlich verlängert und/oder Druckabbauimpulses zeitlich verkürzt werden.

8. Antiblockierregelsystem nach Anspruch 2 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die zeitliche Verlängerung des Druckauf­ bauimpulses und/oder die zeitliche Verkürzung des Druckab­ bauimpulses an dem den höheren Kraftschluß aufweisenden Hin­ terrad (High-Rad) stattfindet, derart gewählt wird, daß ab dem zweiten Regelzyklus die Verlängerung und/oder die Ver­ kürzung stattfindet.