DE4430108A1 - Antriebsschlupfregelsystem - Google Patents
AntriebsschlupfregelsystemInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Antriebsschlupfregelsystem.
Ein derartiges Antriebsschlupfregelsystem ist beispielsweise
aus der DE 39 38 444 C1 bekannt. Dort wird das von den
angetriebenen Rädern maximal übertragbare Antriebsmoment
bestimmt und einer Steuereinrichtung der Brennkraftmaschine
übergeben. Diese stellt das von der Brennkraftmaschine
abgegebene Moment entsprechend dem berechneten, unter den
herrschenden Bedingungen maximal übertragbare Antriebsmoment
ein. Das maximal übertragbare Antriebsmoment wird dabei aus
einem von Fahrzeugdaten abhängigen und einem von der
Differenz zwischen Soll- und Istschlupf der angetriebenen
Räder des Fahrzeugs abhängigen Term bestimmt. Während der
Schlupfregelung wird der berechnete Wert des maximal
übertragbaren Antriebsmoment zeitabhängig erhöht, um so den
schlupfabhängigen Reibwertänderungen Rechnung zu tragen und
den realen Bedingungen möglichst nahe zu kommen. Eine
direkte Berücksichtigung des Reibwertes und somit eine
genauere Bestimmung des maximal übertragbaren
Antriebmoments wird nicht vorgeschlagen.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, Maßnahmen anzugeben, mit
deren Hilfe der Reibwert zwischen den angetriebenen Rädern
und der Fahrbahnoberfläche bei der Antriebsschlupfregelung
direkt berücksichtigt werden kann.
Dies wird durch die Merkmale des unabhängigen
Patentanspruchs erreicht.
Aus der DE 42 39 711 A1 ist ein Steuersystem für ein
Fahrzeug bekannt, bei welchem beispielsweise zur
Antriebsschlupfregelung von einem Antriebsschlupfregler ein
Sollmotormoment an ein Steuersystem für die
Brennkraftmaschine übermittelt wird, welches von diesem
Steuersystem eingestellt wird. Das
Brennkraftmaschinensteuersystem berechnet das abgegebene
Motormoment und meldet dieses an den Antriebsschlupfregler
zurück.
Aus der Veröffentlichung "Heiner Bubb, ein Verfahren zur
Bestimung des Kraftschlusses zwischen Rad und Straße während
der Fahrt, ATZ, Automobiltechnische Zeitschrift 83, 1991,
1, Seiten 31 bis 36" ist die Abhängigkeit des Reibwertes
zwischen Rad und Fahrbahnoberfläche vom Schlupf und der
Fahrzeuggeschwindigkeit gezeigt. Maßnahmen zur
Berücksichtigung dieses Reibwerts bei einer
Antriebsschlupfregelung werden nicht beschrieben.
Die erfindungsgemäße Vorgehensweise hat den Vorteil, daß
eine zuverlässige Bestimmung des Reibwertes zwischen den
Fahrzeugrädern und der Fahrbahnoberfläche zur Verfügung
gestellt wird und diese bei der Bestimmung des maximal
übertragbaren Antriebsmoments berücksichtigt wird. Dies hat
besondere Vorteile bei Kurvenfahrt durch eine Kurve mit
niedrigem Reibwert (z. B. eine regennasse Kurve), wobei
insbesondere bereits bei der Kurveneinfahrt und beginnender
Instabilität des Fahrzeugs das Motormoment geeignet
reduziert werden kann. Dies gilt auch für Geradeausfahrten
auf Fahrbahnen mit mittlerem und niedrigem Reibwert.
Besonders vorteilhaft ist, daß bei der Ermittlung des
Reibwertes der höhere Schlupfbedarf bei höheren
Geschwindigkeiten sowie der sich verändernde Schlupfbedarf
bei unterschiedlichen Reifentypen, z. B. Winterreifen oder
Sommerreifen mit weicher Gummimischung, berücksichtigt wird.
Weitere Vorteile ergeben sich aus der nachfolgenden
Beschreibung von Ausführungsbeispielen sowie aus den
abhängigen Ansprüchen.
Die Erfindung wird nachstehend anhand der in der Zeichnung
dargestellten Ausführungsformen näher erläutert. Dabei zeigt
Fig. 1 ein Übersichtsblockschaltbild eines
Antriebsschlupfregelsystems . In Fig. 2 sind die
physikalischen Grundlagen der Schlupfabhängigkeit des
Reibwertes dargestellt. Fig. 3 zeigt ein
Übersichtsblockschaltbild der erfindungsgemäßen
Vorgehensweise, während in Fig. 4 Zeitdiagramme zur
Ermittlung des durch Verwendung unterschiedlicher
Reifentypen erhöhten Schlupfbedarfes dargestellt sind. In
den Fig. 5 und 6 schließlich sind Flußdiagramme als
Beispiel einer Realisierung der erfindungsgemäßen
Vorgehensweise als Rechnerprogramm dargestellt.
Fig. 1 zeigt ein Motorsteuersystem, welches über die
Ausgangsleitungen 12, 14 und/oder 16 die
Kraftstoffzumessung, den Zündwinkel und/oder die Luftzufuhr
zur Brennkraftmaschine beeinflußt. Ferner werden dem
Steuersystem 10 Eingangsleitungen 24 bis 26 von
Meßeinrichtungen 28 bis 30 zugeführt, welche die für die
Motorsteuerung wesentlichen Betriebsgrößen von
Brennkraftmaschine und/oder Fahrzeug erfassen. Über die
Leitungen 32 und 34, die Teil eines Kommunikationssystems
sind, ist das Motorsteuersystem 10 mit einem
Antriebsschlupfregler 36 verbunden. Diesem werden als
Eingangsleitungen zumindest die Eingangsleitungen 38, 40, 42
und 44 von Meßeinrichtungen 46, 48, 50 und 52 zur Erfassung
der Drehzahlen der Räder des Fahrzeugs, ggf. eine nicht
gezeichnete Leitung von einem Lenkwinkelsensor zugeführt.
Im Antriebsschlupfregler 36 wird abhängig von den
Raddrehzahlen in an sich bekannter Weise die
Durchdrehneigung wenigstens eines Antriebsrades festgestellt
und das maximal übertragbare Antriebsmoment berechnet.
Erfindungsgemäß wird dieses maximal übertragbare
Antriebsmoment sowohl zu Beginn als auch während der
Antriebsschlupfregelung mit dem ermittelten Reibwert
gewichtet und über die Leitung 32 als Sollmomentenwert an
das Motorsteuersystem 10 abgegeben. Dort wird der vom
Antriebsschlupfregelsystem 36 bestimmte Sollwert durch
entsprechende Beeinflussung der Luftzufuhr, durch Korrektur
des Zündwinkels und/oder durch Ausblenden einzelner
Einspritzungen eingestellt. Aus Betriebsgrößen der
Brennkraftmaschine wird das abgegebene Motormoment berechnet
und über die Leitung 34 an den Antriebsschlupfregler 36
abgegeben. Ergebnis ist eine Regelung des Antriebsschlupfes
auf einen vorgegebenen Sollwert durch Beeinflussung des
Motormoments der Brennkraftmaschine. In einem anderen
vorteilhaften Ausführungsbeispiel wird das abgegebene
Motormoment aus dem Luftmassenmeßwert abgeleitet.
In der eingangs genannten Veröffentlichung in der
Zeitschrift ATZ sind grundsätzliche Untersuchungen zur
Schlupfabhängigkeit des Reibwertes bekannt. Dort ergab sich
die in Fig. 2a dargestellte Erkenntnis, daß für einen
gegebenen Reibwert der Zusammenhang zwischen Antriebsmoment
MA und Schlupf λ im wesentlichen als Gerade dargestellt
werden kann. In Fig. 2a sind daher beispielhaft
entsprechende Geraden für drei Reibwerte (µ) eingezeichnet.
Trägt man den Reibwert µ ausgehend von diesem Zusammenhang
über den Quotienten aus Antriebsmoment MA und Schlupf λ auf,
so ergibt sich ebenfalls eine Gerade (vgl. Fig. 2b) . Dieser
Reibwert wird im folgenden schlupfabhängiger Reibwert µs
genannt, im Gegensatz zu dem im folgenden als lastabhängigen
Reibwert µl bezeichneten Reibwert, der den vom Motor und
damit vom Fahrer eingestellten, schlupfunabhängigen Reibwert
darstellt. Der lastabhängige Reibwert µl wird berechnet aus
aus dem Quotienten der Differenz aus Antriebsmoment MA und
dem rotatorischen Beschleunigungswiederstandmoment MWBR
(entspricht im wesentlichen dem Produkt aus Trägheitsmoment
und Beschleunigung) und dem Produkt aus fahrzeugspezifischen
Daten (Aufstandskraft der Antriebsachse und Radradius).
Fig. 3 zeigt ein Übersichtsblockschaltbild des
Antriebsschlupfregler 36 zur Darstellung der
erfindungsgemäßen Vorgehensweise. Das über die Leitung 34
zugeführte, abgegebene Motormoment Mmot wird auf einen
ersten Block 100 geführt, in dem das Motormoment unter
Berücksichtigung der Übersetzungsverhältnisse im
Antriebsstrang sowie dessen Wirkungsgrad das Antriebsmoment
MA umgerechnet wird (z. B. MA = Mmot * Gesamtübersetzung *
Wirkungsgrad). Das berechnete Antriebsmoment MA wird über
die Leitung 102 an eine Divisionsstelle 104, über die
Leitung 106 an den Berechnungsblock 108 für den
schlupfabhängigen Reibwert und über die Leitung 110 an den
Berechnungsblock 112 für den lastabhängigen Reibwert
übermittelt. Ferner ist ein Block 114 vorgesehen, dem zur
Abschätzung der mittleren Fahrzeuggeschwindigkeit und zur
Bestimmung des mittleren Istschlupfes an den angetriebenen
Rädern die Leitungen 38, 40, 42 und 44 zugeführt sind. Der
berechnete Schlupfwert λ wird über die Leitung 116 dem
Berechnungsblock 108, über die Leitung 118 der
Divisionsstelle 104 zugeführt. Die mittlere
Fahrzeuggeschwindigkeit wird über die Leitung 120 einem
Berechnungsblock 122 für das rotatorische
Beschleunigungswiderstandsmoment MWBR, über eine Leitung 124
dem Berechnungsblock 126 zur Ermittlung des erhöhten
Schlupfbedarfes λerf zugeführt. Ferner werden die
Drehzahlsignale der nicht angetriebenen Räder auf den
Leitungen 38 und 40 einem Berechnungsblock 128 zugeführt,
welcher anhand der Differenz der beiden Wert die Einfahrt in
eine Kurve bestimmt. Diese Information gibt er über eine
Leitung 130 an den eigentlichen Antriebsschlupfregler 132
ab. Vom Berechnungsblock 122 wird ein dem
Beschleunigungswiderstandsmoment entsprechender Wert über
die Leitung 134 an die Berechnungseinheit 108 und über die
Leitung 136 an den Berechnungsblock 112 geführt. In der
Dividierstufe 104 wird der Quotient aus Antriebsmoment MA
und Schlupf λ gebildet und über die Leitung 138 an den
Berechnungsblock 108 geführt. Diesem wird ferner die Leitung
140 zugeführt, auf welcher ein Maß für den erhöhten
Schlupfbedarf λerf übermittelt wird. Der im Berechnungsblock
108 ermittelte schlupfabhängige Reibwert wird über die
Leitung 142 dem eigentlichen Antriebsschlupfregler 132 und
über die Leitung 144 dem Berechnungsblock 146 zugeführt.
Dessen zweite Eingangsleitung stellt die Leitung 148 dar,
welche Ausgangsleitung des Berechnungsblocks 112 ist. Auf
dieser Leitung wird ein Maß für den lastabhängigen Reibwert
dem Berechnungsblock 146 übermittelt. Dieser bestimmt einen
aufgrund der verwendeten Reifen möglicherweise erhöhten
Schlupfbedarf und gibt ein entsprechendes Signal über die
Leitung 150 an den Berechnungsblock 126 ab. Ist ein
Lenkwinkelsensor vorgesehen, wird eine entsprechende Leitung
dem Antriebsschlupfregler 132 zugeführt.
Der Antriebsschlupfregler 132, dessen Ausgangsleitung die
Leitung 32 bildet, führt in einem bevorzugten
Ausführungsbeispiel die Regelung des Antriebsschlupfes unter
Vorgabe des maximal übertragbaren Antriebsmomentes bzw. des
einzustellenden Motormoments durch. Die für diese Funktion
notwendigen Elemente sind aus Übersichtlichkeitsgründen in
Fig. 3 nicht dargestellt. Daneben ermittelt er in einem
bevorzugten Ausführungsbeispiel einen Momentenrücksprung vor
Einleiten der Antriebsschlupfregelung abhängig vom
schlupfabhängigen Reibwert, der über die Leitung 142
zugeführt wird, bei Geradeausfahrt, bei einem vom Block 128
erkannten Eintritt in eine Kurve oder bei Kurvenfahrt.
Zur Bestimmung der mittleren Fahrzeuggeschwindigkeit, des
mittleren Schlupfwertes im Block 114 sowie ggf. der
Beschleunigung im Block 122 werden herkömmliche
Vorgehensweisen angewendet. Die Vorgehensweise zur
Bestimmung des lastabhängigen Reibwerts im Block 112 wurde
oben dargestellt. Zur Bestimmung des schlupfabhängigen
Reibwertes im Block 108 wird aus dem Quotient aus
Antriebsmoment MA und Schlupf λ eine der in Fig. 2
dargestellten Geraden ausgewählt, welche durch
Achsenabschnitt b und Steigung a charakterisiert ist. Der
schlupfabhängige Reibwert ergibt sich dann aus der folgenden
Formel:
µs = b + a * (MA - MWBR)/(λ - λerf)
(µs schlupfabhängiger Reibwert, b Achsenabschnitt, a
Steigung der ausgewählten Geraden, MA Istantriebsmoment,
MWBR Beschleunigungswiderstandsmoment, λ Istschlupf, λerf
erhöhter Schlupfbedarf).
Dieser schlupfabhängige Reibwert wird vom
Antriebsschlupfregler zur Bestimmung des
Drehmomentenrücksprungs ausgewertet. Das maximal
übertragbare Antriebsmoment ergibt sich dann aus dem Produkt
dieses Reibwertes und einem Konstantfaktor, der je nach
Fahrsituation gewählt wird (MAmax = µs * Konstante).
Es werden experimentell Konstantfaktoren für Geradeausfahrt
sowie für Kurvenfahrt und Kurveneinfahrt, jeweils mit hohem
oder mit niedrigem Reibwert (bei beginnender Instabilität,
die durch Vergleich der Summe der Störmomente (Ersatzmasse)
mit einem vorgegebenen Grenzwert erkannt wird) vorgegeben.
Bei Kurveneinfahrt wird die Differenz zwischen den
Fahrgeschwindigkeiten der nicht angetriebenen Räder erfaßt
und mit einem Grenzwert verglichen. Überschreitet die
Differenz diesen Grenzwert, wird auf Kurveneinfahrt erkannt
und ein entsprechender Konstantfaktor vorgegeben. Die
Konstantfaktoren sind erniedrigt, wenn der Reibwert
unterhalb eines Grenzwertes liegt. Dabei ist der
Konstantfaktor für Geradeausfahrt größer als der für die
Kurveneinfahrt. Dieser wiederum ist größer als der für die
Kurveneinfahrt bei niedrigen Reibwerten (und beginnender
Instabilität), der größer ist als der Konstantfaktor bei
Kurvenfahrt. Dieser wiederum ist größer als der Faktor bei
Kurvenfahrt mit niedrigem Reibwert (und beginnender
Instabilität).
Die Einstellung des bestimmten maximal übertragbaren
Antriebsmoments, abhängig vom ermittelten Reibwert, wird
vorzugsweise zu Beginn der eigentlichen
Antriebsschlupfregelung vorgenommen, wenn übermäßiger
Schlupf an den Antriebsrädern erkannt wurde.
Der schlupfabhängige Reibwert ist abhängig von
Fahrgeschwindigkeit und den verwendeten Reifenarten. Die
Fahrgeschwindigkeitsabhängigkeit ist prinzipiell im eingangs
genannten Stand der Technik dargestellt. Bei zunehmender
Fahrgeschwindigkeit, bei Winterreifen oder bei Sommerreifen
mit weicher Laufflächenmischung zeigt sich ein
überproportionales Verhalten zwischen Schlupfbedarf und
Fahrzeuggeschwindigkeit. Der Schlupfbedarf vergrößert sich
in diesen Fällen mit zunehmender Fahrgeschwindigkeit. Daher
wird dem Berechnungsblock 126 über die Leitung 124 die
Fahrgeschwindigkeit zugeführt. Diese wird mit einem
vorgegebenen Schwellwert verglichen, durch welchen die
näherungsweise beschriebene Abhängigkeit des Schlupfbedarfs
von der Fahrgeschwindigkeit vorgegeben werden kann. Für
Fahrgeschwindigkeitsbereiche ober- und unterhalb eines
Fahrgeschwindigkeitsschwellwertes werden zwei verschiedene
fahrgeschwindigkeitsabhängige Geraden unterschiedlicher
Steigung für den Schlupfbedarf λerf vorgegeben. Diese sind
expermimentell ermittelt. Überschreitet beispielsweise die
Fahrgeschwindigkeit den Schwellwert, wird auf eine
Geradengleichung mit höherer Steigung umgeschaltet. Bei
erhöhtem Schlupfbedarf durch die Reifenmischung, die
insbesondere bei Winterreifen auf Straßen mit hohem Reibwert
auftreten und mit steigender Temperatur sich verstärkt, wird
folgendes Vorgehen durchgeführt. Im Berechnungsblock 146
wird der berechnete schlupfabhängige Reibwert mit dem
lastabhängigen Reibwert, der aufgrund des eingestellten
Radmoments ermittelt wurde, verglichen. Unterschreitet der
schlupfabhängige Reibwert den lastabhängigen Reibwert, so
wird ein Zeitzähler gestartet. Erreicht dieser seinen
Maximalwert und ist der schlupfabhängige Reibwert weiterhin
kleiner als der lastabhängige Reibwert, so wird eine Marke
für den erhöhten Schlupfbedarf gesetzt und diese Marke dem
Berechnungsblock 126 zugeführt. Durch das Setzen der Marke
wird ebenfalls die Steigung vorgegebener
geschwindigkeitsabhängiger Geradengleichungen
geschwindigkeitsabhängig umgeschaltet. Diese Vorgehensweise
basiert auf der Erkenntnis, daß bei erhöhtem Schlupfbedarf
dem Antriebsmoment ein zu großer Schlupf gegenüber steht und
so der berechnete schlupfabhängige Reibwert auf zu kleine
Werte sinkt. Dieses Verhalten kennzeichnet einen erhöhten
Schlupfbedarf. Auf diese Weise wird der berechnete Reibwert
entsprechend dem tatsächlichen, physikalischen Reibwert
korrigiert. Die Filterung erfolgt vorzugsweise mit einem
PT1-Glied. Entsprechend den geschwindigkeitsabhängigen
Geradengleichungen wird für den Zustand mit erhöhtem
Schlupfbedarf ein zweites Paar geschwindigkeitabhängiger
Geradengleichungen vorgegeben, welche ebenfalls abhängig von
der Geschwindigkeit unterschiedliche Steigungen aufweisen.
Die entsprechende Vorgehensweise ist beispielhaft anhand
Fig. 4 anhand von Zeitdiagrammen dargestellt. Fig. 4a
zeigt den zeitabhängigen Verlauf des schlupfabhängigen
Reibwertes (durchgezogene Linie) und des lastabhängigen
Reibwertes (strichlierte Linie). Vor dem Zeitpunkt T0 wird
durch Erhöhung des Antriebsmoments durch den Fahrer der
lastabhängige Reibwert erhöht. Durch die z. B. zu weiche
Laufflächenmischung und das zu große Antriebsmoment sinkt
der berechnete schlupfabhängige Reibwert, bis er zum
Zeitpunkt T0 kleiner als der lastabhängige Reibwert wird. Zu
diesem Zeitpunkt wird gemäß Fig. 4b der Zeitzähler
gestartet. Dieser erreicht zum Zeitpunkt T1 einen
Maximalwert, wobei der schlupfabhängige Reibwert kleiner als
der lastabhängige blieb. Zu diesem Zeitpunkt wird die Marke
gemäß Fig. 4c gesetzt und der schlupfabhängige Reibwert
korrigiert, so daß er dem physikalischen wieder im
wesentlichen entspricht.
Die dargestellte Vorgehensweise ist in Fig. 5 und 6 als
Flußdiagramm skizziert. Fig. 5 stellt dabei die Berechnung
des maximal übertragbaren Antriebsmoments dar, während in
Fig. 6 die Vorgehensweise zur Bestimmung des erhöhten
Schlupfbedarfes skizziert ist.
Nach Start des in Fig. 5 dargestellten Programmteils zu
vorgegebenen Zeitpunkten werden im ersten Schritt 200 die
Radgeschwindigkeiten vrad sowie das Motoristmoment Mmot
eingelesen. Im darauffolgenden Schritt 202 werden die
mittlere Fahrzeuggeschwindigkeit vfzg, das Antriebsmoment MA
sowie der mittlere Istschlupf λist berechnet. Im
darauffolgenden Schritt 204 wird das
Beschleunigungswiderstandsmoment MWBR berechnet und im
darauffolgenden Schritt 206 der Quotient Q aus
Antriebsmoment MA und Istschlupf λist gebildet. Daraufhin
wird im Schritt 208 der lastabhängige Reibwert µl wie oben
dargestellt als Funktion des Antriebsmoments MA und des
Beschleunigungswiderstandsmoments MWBR berechnet und im
Schritt 210 der gemäß der Vorgehensweise nach Fig. 6
ermittelte zusätzliche Schlupfbedarf λerf eingelesen.
Daraufhin wird im Schritt 212 der schlupfabhängige Reibwert
µs als Funktion des Antriebsmoments, des
Beschleunigungswiderstandsmoments MWBR, des Istschlupfes des
zusätzlichen Schlupfbedarfes sowie des Quotienten aus
Antriebsmoment und Istschlupf gebildet. Daraufhin wird gemäß
Schritt 214 auf der Basis des schlupfabhängigen Reibwertes
sowie des wie oben dargestellt, vorgegebenen Konstantfaktors
K das maximal übertragbare Antriebs- bzw. Motormoment
gebildet und der Programmteil beendet.
Auch hier wurde auf die Darstellung der eigentlichen
Schlupfregelung auf einem Schlupfsollwert bei Auftreten der
Durchdrehneigung der Antriebsräder aus
Übersichtlichkeitsgründen verzichtet.
Zur Ermittlung des zusätzlichen Schlupfbedarfs, welcher im
Schritt 210 eingelesen wird, dient der in Fig. 6
dargestellte Programmteil. Nach Start dieses Programmteils
zu vorgegebenen Zeitpunkten wird in einem ersten Schritt 300
die aktuellen Werte des lastabhängigen Reibwertes, des
schlupfabhängigen Reibwertes sowie der mittleren
Fahrzeuggeschwindigkeit eingelesen. Daraufhin wird im Schritt
302 überprüft, ob der schlupfabhängige Reibwert kleiner als
der lastabhängige Reibwert ist. Ist dies nicht der Fall,
wird gemäß Schritt 304 der Zähler T auf 0 gesetzt und im
darauffolgenden Abfrageschritt 306 die mittlere
Fahrzeuggeschwindigkeit mit einem vorgegebenen Grenzwert v0
verglichen. Ergab Schritt 302, daß der schlupfabhängige
Reibwert kleiner als der lastabhängige Reibwert ist, wird im
Schritt 308 der Zähler T um 1 erhöht und im darauffolgenden
Abfrageschritt 310 auf seinen Maximalwert Tmax abgefragt.
Befindet sich der Zähler unterhalb seines vorgegebenen
Maximalwerts, wird der Programmteil beendet und zu
vorgegebenen Zeitpunkten erneut gestartet. Hat der Zähler
seinen Maximalwert erreicht, wird im Schritt 312 die Marke
für einen erhöhten Schlupfbedarf auf 1 gesetzt und mit
Schritt 306 fortgefahren. Durch die dargestellte
Inkrementierung des Zählers gemäß den Schritten 308 und 310
wird die oben dargestellte Filterfunktion realisiert.
Im Schritt 306 wird überprüft, ob die mittlere
Fahrzeuggeschwindigkeit kleiner oder gleich dem vorgegebenen
Schwellwert v0 ist. Ist dies der Fall, wird im
darauffolgenden Schritt 314 überprüft, ob die Marke auf den
Wert 1 gesetzt wurde. Dies führt im Schritt 316 zu einer
Ermittlung des zusätzlichen Schlupfbedarfs als Funktion der
Fahrzeuggeschwindigkeit mit einer ersten
Proportionalitätskonstante K1. Danach wird der Programmteil
beendet.
Ergibt sich im Schritt 304, daß die Marke nicht den Wert 1
besitzt, wird im Schritt 318 der zusätzliche Schlupfbedarf
abhängig von der Fahrzeuggeschwindigkeit mit einer
Proportionalitätskonstante K2 bestimmt und der Programmteil
beendet.
In analoger Weise wird, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit
gemäß Schritt 306 den Schwellwert übersteigt und gemäß
Schritt 320 die Marke den Wert 1 aufweist, der zusätzliche
Schlupfbedarf im Schritt 322 als Funktion der
Fahrzeuggeschwindigkeit mit der Proportionalitätskonstante
K3 berechnet. Ist in diesem Betriebszustand die Marke nicht
1, so ergibt sich gemäß Schritt 324 der zusätzliche
Schlupfbedarf als Funktion der Fahrzeuggeschwindigkeit mit
der Proporionalitätskonstante K4.
Im allgemeinen ist zu sagen, daß die Konstante K3
betragsmäßig größer als die Konstante K1, diese wiederum
größer als die Konstante K4 ist. Die Konstante K2 ist
betragsmäßig am kleinsten.
Der in Fig. 6 dargestellte Programmteil beschreibt
lediglich das Setzen der Marke auf den Wert 1, das heißt die
Ermittlung des erhöhten Schlupfbedarfs. Eine Rücksetzung der
Marke auf den Wert 0, das heißt eine Rücknahme des erhöhten
Schlupfbedarfs, kann auf verschiedene Weise realisiert
werden. Es hat sich gezeigt, daß eine automatische
Initialisierung der Marke mit dem Wert 0 zu Beginn jedes
Betriebszyklusses mit "Zündung ein" ausreicht. Eine andere
vorteilhafte Ausführung zur Rücksetzung der Marke auf den
Wert 0 ergibt sich aus einer zu großen
Schlupfregelabweichung des Antriebsschlupfreglers, die
auftritt, wenn der schlupfabhängige Reibwert aufgrund des
gesetzten erhöhten Schlupfbedarfs zu ungenau ist.
Claims (11)
1. Antriebsschlupfregelsystem, mit Mitteln zur Ermittlung
des maximal übertragbaren Antriebsmoments, mit Mitteln zur
Bestimmung des Reibwertes zwischen Fahrzeug und
Fahrbahnoberfläche abhängig vom Radschlupf, wobei das
maximal übertragbare Antriebsmoment abhängig vom ermittelten
Reibwert vorgegeben wird und durch Beeinflussung des von der
Antriebseinheit abgegebenen Moments zumindest im Sinne einer
Begrenzung des abgegebenen Moments auf das maximal
vorgegebene Antriebsmoment eingestellt wird.
2. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das
maximal übertragbare Antriebsmoment abhängig vom
schlupfabhängigen Reibwert sowie von einem, von der
jeweiligen Fahr- und Fahrbahnsituation abhängigen Konstanten
ist.
3. System nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß
unterschiedliche Konstantwerte vorgegeben werden für
Kurvenfahrt und Kurveneinfahrt, jeweils abhängig vom
Reibwert zwischen Fahrzeugrädern und Fahrbahn und/oder bei
auftretender Instabilität des Fahrzeugs.
4. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das
maximal übertragbare Antriebsmoment bei erhöhtem
Schlupfbedarf korrigiert wird.
5. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß der schlupfabhängige Reibwert auf der
Basis des Quotienten des Antriebsmoments und des ermittelten
Schlupfes sowie abhängig von einem den erhöhten
Schlupfbedarf darstellenden Wert berechnet wird.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß
der Wert für den zusätzlichen Schlupfbedarf abhängig von der
Fahrzeuggeschwindigkeit ist, wobei der Zusammenhang zwischen
dem zusätzlichen Schlupfbedarfswert und der
Fahrzeuggeschwindigkeit abhängig von der
Fahrzeuggeschwindigkeit ist.
7. System nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß
Mittel vorgesehen sind, welche einen infolge der verwendeten
Reifenart bzw. Reifenmischung erhöhten Schlupfbedarf
erkennen.
8. System nach Anspruch 7, daß der erhöhte Schlupfbedarf
dann erkannt wird, wenn der aufgrund des eingestellten
Radmoments errechnete lastabhängige Reibwert für eine
vorgegebene Zeit größer als der berechnet schlupfabhängige
Reibwert ist.
9. System nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß bei
erkanntem erhöhtem Schlupfbedarf aufgrund der Reifenmischung
die Geschwindigkeitsabhängigkeit des Zusammenhangs zwischen
dem Schlupfbedarfswert und der Fahrzeuggeschwindigkeit
modifiziert wird.
10. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß bei Durchdrehneigung der Antriebsräder
des Fahrzeugs eine Regelung des Schlupfes der Antriebsräder
auf einen vorgegebenen Sollwert im Rahmen einer
Antriebsschlupfregelung durch Vorgabe eines von der
Antriebseinheit vorgegebenen Sollmoments durchgeführt wird.
11. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß das maximal übertragbare Antriebsmoment
abhängig vom schlupfabhängigen Reibwert und einer Konstanten
gebildet wird, wobei die Konstante bei einer aufgrund der
Raddrehzahlen der nicht angetriebenen Räder erkannten
Kurveneinfahrt abhängig vom Reibwert eingestellt wird.
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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