DE68920456T2

DE68920456T2 - Gleitschutz-Bremsteuersystem, gekennzeichnet durch Ableitung von genau geplanten Fahrzeugkarosserie-Geschwindigkeitsdaten, wobei die auf die Fahrzeugkarosserie ausgeübte Längsbeschleunigung angewendet wird.

Info

Publication number: DE68920456T2
Application number: DE68920456T
Authority: DE
Inventors: Takeshi Fujishiro; Akira Higashimoto; Yasuki Ishikawa; Yoshiki Yasuno
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1988-02-29
Filing date: 1989-02-28
Publication date: 1995-05-18
Anticipated expiration: 2009-03-01
Also published as: EP0331131A2; JPH01218954A; US4974163A; DE68920456D1; JP2977037B2; EP0331131B1; EP0331131A3

Description

Bereich der Erfindung

Die vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf ein Antiblockiersteuersystem zum Hindern der Fahrzeugräder am Rutschen während eines Bremsvorganges, wodurch die Fahrzeugleistungsfähigkeit optimiert und eine zufriedenstellende Stabilität beibehalten wird. Mehr im besonderen bezieht sich die Erfindung auf ein neuartiges Verfahren zum Ableiten von Fahrzeugkarosseriegeschwindigkeitsdaten zum Ausführen einer Antiblockiersteuerung, die vom Radrutschen abhängt.

Beschreibung des Standes der Technik

Es ist bekannt, daß das Fahrzeugbremsverhalten optimal wird, wenn das Radrutschen auf 10 bis 20 % gehalten wird. Um das Radrutschen in dem zuvor erwähnten optimalen Bereich zu halten, wird der Bremsdruck über eine oder mehrere Rutschsteuerzyklen zum zyklischen Erhöhen und Vermindern des Bremsdrucks zum Verzögern der Drehzahl des Fahrzeugrades eingestellt. Im allgemeinen wird der Rutschsteuerzyklus basierend auf dem Radrutschen und der Radbeschleunigung gesteuert. Die Radbeschleunigung kann auf der Basis der Raddrehzahl abgeleitet werden. Andererseits wird das Radrutschen im allgemeinen auf der Basis der Raddrehzahl und einer Fahrzeuggeschwindigkeit abgeleitet. Daher ist es wesentlich, die Fahrzeuggeschwindigkeit zu bestimmen, um präzise den Rutschsteuerzyklus zu steuern.
Bei dem Antiblockiersteuerverfahren ist es üblich, die Fahrzeuggeschwindigkeitsdaten auf der Basis der Raddrehzahl abzuleiten. Alternativ dazu werden Fahrzeuggeschwindigkeitsdaten basierend auf einer Längsbeschleunigung abgeleitet, die auf die Fahrzeugkarosserie ausgeübt wird. Im letzteren Fall können die Fahrzeuggeschwindigkeitsdaten durch Subtrahieren eines integrierten Wertes der Längsbeschleunigung von einer Anfangsraddrehzahl bei Einleitung des Bremsvorganges abgeleitet werden. Ein solches Antiblockiersteuerverfahren wurde in der japanischen Patent-Erstveröffentlichung (ungeprüft) (Tokkai) Showa 57-11149 offenbart.
Bei einem solchen herkömmlichen Antiblockiersteuersystem werden die Fahrzeugkarosseriegeschwindigkeitsdaten basierend auf einer Raddrehzahl abgeleitet, die bei Änderung der Raddrehzahl zum Blockieren hin aufgenommen wird und basieren auf einem integrierten Längsbeschleunigungswert, der von dem Aufnahmezeitpunkt der Raddrehzahl integriert wird, abgeleitet. Wenn die Integration der Längsbeschleunigung sich über eine relativ lange Periode erstreckt, beeinflußt die Abweichung, die in einem eine Längsbeschleunigung angebenden Signal enthalten ist, hinsichtlich einer Säkularvariation der Verstärkung eines Längsbeschleunigungssensors, einer Gleichstromabweichung des Längsbeschleunigungssensors usw. oder hinsichtlich der Betriebssituation, wie z.B. dem Bergfahrzustand, das Steuern des Rutschsteuerzyklus. Der Einfluß der Abweichung, die in dem die Längsbeschleunigung angebenden Signal enthalten ist, wird größer, wenn sich die Integrationsperiode erweitert.
Der Einfluß der Abweichung in dem die Längsbeschleunigung angebenden Signal wird somit die Genauigkeit oder Präzision der Bremssteuerung herabsetzen.
Die US-A-36 35 530, die dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 entspricht, offenbart ein Antiblockiersteuersystem für ein Fahrzeug, das Bremsdruckventile aufweist, die durch eine zugehörige Steuereinrichtung gesteuert werden. Raddrehzahlsensoren sind zum Abtasten der Raddrehzahl der Räder vorgesehen. Ein Fahrzeugverzögerungsaufnehmer erfaßt die Verzögerung des Fahrzeugs, dessen Signale einer Integratoreinrichtung zugeführt werden, die die Fahrzeuggeschwindigkeit abschätzt. Eine Steuereinrichtung steuert den Grad des Radrutschens durch Ändern der Bremsaktivierungskraft, die an die Radzylinder der entsprechenden Räder in Übereinstimmung mit den Raddrehzahlen und der Fahrzeugkarosseriegeschwindigkeit angelegt wird.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Ein Ziel der vorliegenden Erfindung besteht deshalb darin, ein Antiblockiersteuersystem zu schaffen, das eine zufriedenstellend hohe Präzision beim Entwerfen von Fahrzeugkarosseriegeschwindigkeitsdaten schafft.
Ein anderes Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, ein Antiblockiersteuersystem zu schaffen, das den Einfluß der Abweichung bei der Überwachung einer Längsbeschleunigung minimieren kann.
Um die zuvor erwähnten Ziele zu erfüllen, umfaßt ein Antiblockiersteuersystem entsprechend der vorliegenden Erfindung ein Hydrauliksystem zum Verändern der Bremsaktivierungskraft, die an jedes der Räder des Fahrzeugs im Ansprechen auf ein Steuersignal angelegt wird; umfaßt Raddrehzahlsensoren zum Abtasten der Raddrehzahl der Räder; umfaßt einen Längsbeschleunigungssensor zum Abtasten einer Längsbeschleunigung des Fahrzeugs; und umfaßt ein Antiblockiersteuergerät mit einer Fahrzeugkarosseriegeschwindigkeits-Schätzeinrichtung zum Abschätzen einer Fahrzeugkarosseriegeschwindigkeit durch Integrieren der Längsbeschleunigung und mit einer Steuereinrichtung zum Steuern des Grades des Radrutschens zumindest eines der Räder des Fahrzeugs durch Erzeugen des Steuersignal in Übereinstimmung mit der Raddrehzahl der Fahrzeugkarosseriegeschwindigkeit. Das erfinderische Antiblockiersteuersystem ist dadurch gekennzeichnet, daß die Fahrzeugkarosseriegeschwindigkeits-Schätzeinrichtung eine erste Einrichtung zum Bestimmen einer Integratoreingangsgröße durch Addieren eines vorbestimmten konstanten Wertes mit der Längsbeschleunigung und zum Bestimmen der abgeschätzten Fahrzeugkarosseriegeschwindigkeit durch Integrieren der Integratoreingangsgröße umfaßt.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Die vorliegende Erfindung wird aus der detaillierten Beschreibung, die nachstehend gegeben wird und aus den beiliegenden Zeichnungen der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung vollständiger verstanden, die jedoch nicht zur Begrenzung der Erfindung auf die spezifische Ausführungsform sondern zur Erläuterung und nur zum Verständnis dient.
In den Zeichnungen zeigen:
Fig. 1 eine graphische Darstellung der bevorzugten Ausführungsform eines Antiblockiersteuersystems entsprechend der vorliegenden Erfindung;
Fig. 2 eine schematische Darstellung eines Drucksteuerventils, das in der bevorzugten Ausführungsform des Antiblockiersteuersystems von Fig. 1 verwendet wird;
Fig. 3 ein Flußdiagramm einer Routine zum Auswählen der arithmetischen Rechenoperationsbetriebsart zum Ableiten von eine Fahrzeugkarosseriegeschwindigkeit repräsentierenden Daten;
Fig. 4 ein Flußdiagramm einer Routine zum Ableiten einer Radbeschleunigung und eines Radrutschens;
Fig. 5 ein Flußplan einer Routine zum Ableiten einer Betriebsart einer Antiblockiersteuerung;
Fig. 6 eine Zeitfolgedarstellung, die einen Ablauf einer Antiblockiersteuerung zeigt, die beim in Fig. 5 gezeigten Ablauf ausgeführt wird; und
Fig. 7 eine Darstellung, die ein Schema eines Rutschsteuerzyklus in der Antiblockiersteuerung zeigt.

BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM

Unter Bezugnahme nunmehr auf die Zeichnungen, insbesondere auf Fig. 1, wird die bevorzugte Ausführungsform eines Antiblockiersteuersystems entsprechend der vorliegenden Erfindung für ein Vierradantriebs-Kraftfahrzeug angewendet, bei dem ein Antriebsdrehmoment, das durch einen Fahrzeugmotor erzeugt wird, auf die jeweiligen Räder von vier Rädern verteilt wird. Ein Bremssystem, das beim dem gezeigten Fahrzeug verwendet wird, wird allgemein durch das Bezugszeichen 2 repräsentiert. Das Bremssystem weist ein Bremspedal 6, einen Hauptzylinder 8, der mechanisch mit dem Bremspedal 6 zum Aufbauen eines Bremsdruck im Ansprechen auf eine manuelle Eingabe der Bremskraft über das Bremspedal verbunden ist und Radzylinder 10FL, 10FR, 10RL und 10RR der Fahrzeugbremsen zum Anlegen eines Bremsdrucks an ein jeweiliges vorderes linkes, vorderes rechtes, hinteres linkes und hinteres rechtes Rad 9FL, 9FR, 9RL und 9RR auf. Das Antiblockiersteuersystem weist Raddrehzahlsensoren 12FL, 12FR, 12RL und 12RR auf, die jeweils die Drehzahl des vorderen linken, vorderen rechten, hinteren linken und hinteren rechten Rades 9FL, 9FL, 9RL und 9RR überwacht, um die Raddrehzahl angebenden Signale v&sub1;, v&sub2;, v&sub3; und v&sub4; zu erzeugen. Ein Längsbeschleunigungssensor 13 ist außerdem zur Überwachung der Längsbeschleunigung, die auf eine Fahrzeugkarosserie ausgeübt wird, vorgesehen und erzeugt ein eine Längsbeschleunigung angebendes Signal Gx. Die Raddrehzahlsensoren 12FL, 12FR, 12RL und 12RR und der Längsbeschleunigungssensor 13 sind mit einer Steuereinheit 14 verbunden. Die Steuereinheit 14 verarbeitet die die Raddrehzahl angebenden Eingangssignale v&sub1;, v&sub2;, v&sub3; und v&sub4; und das die Längsbeschleunigung angebende Signal Gx, um Antiblockiersteuersignale zum Steuern der Drucksteuerventile 16FL, 16FR, 16RL und 16RR zu erzeugen, von denen jedes den Bremsdruck in dem entsprechenden einen der Radzylinder 10FL, 10FR, 10RL und 10RR steuert.
Jeder der Raddrehzahlsensoren 12FL, 12FR, 12RL und 12RR umfaßt einen Rotor, der eine Mehrzahl von Kerben auf der Peripherie in gleichmäßigen Intervallen entsprechend einem vorbestimmten Drehwinkel aufweist und umfaßt einen elektromagnetischen Meßfühler, der einen Näherungsschalter bildet. Der Raddrehzahlsensor erzeugt somit einen Wechselstrom, der eine Frequenz aufweist, die der Raddrehzahl entspricht. Der Längsbeschleunigungssensor 13 ist in einer geeigneten Ausrichtung zur Fahrzeugkarosserie vorgesehen, um die Längsbeschleunigung zu überwachen und um das die Längsbeschleunigung angebende Signal in analoger Gleichstromform zu erzeugen. Der Längsbeschleunigungssensor 13 ist so aufgebaut, daß er einen positiven Wert des die Längsbeschleunigung angebenden Signals Gx im Ansprechen auf eine Rückwärtsbeschleunigung oder Verzögerung erzeugt und daß er einen negativen Wert des die Längsbeschleunigung angebenden Signals -Gx im Ansprechen auf eine Vorwärtsbeschleunigung oder Beschleunigung erzeugt.
Die Steuereinheit 14 weist Raddrehzahlableitungsschaltungen 18FL, 18FR, 18RL und 18RR auf. Jede Raddrehzahlableitungsschaltung 18FL, 18FR, 18RL und 18RR weist einen Frequenz-Spannungs-(F/V)-Wandler zum Erzeugen eines Spannungssignals auf, das die Frequenz des entsprechenden einen des das in Wechselstromform die Raddrehzahl angebende Signal v&sub1;, v&sub2;, v&sub3; und v&sub4; repräsentiert, wodurch die Raddrehzahl repräsentiert wird. Die Verarbeitung der Ableitung des die Raddrehzahl angebenden Spannungssignals wurde in den nachfolgenden US-Patenten offenbart, die alle im Besitz durch den gemeinsam Bevollmächtigten der vorliegenden Erfindung sind.
US-Patent 4,408,290, erteilt am 4. Oktober 1983
US-Patent 4,674,049, erteilt am 16. Juni 1987
US-Patent 4,704,684, erteilt am 3. November 1987
US-Patent 4,663,715, erteilt am 5. Mai 1987
US-Patent 4,663,716, erteilt am 5. Mai 1987
US-Patent 4,660,146, erteilt am 21. April 1987
US-Patent 4,665,491, erteilt am 12. Mai 1987
US-Patent 4,780,818, erteilt am 25. Oktober 1988
US-Patent 4,674,050, erteilt am 16. Juni 1987
US-Patent 4,680,714, erteilt am 14, Juli 1987
US-Patent 4,682,295, erteilt am 21. Juli 1987
US-Patent 4,680,713, erteilt am 14. Juli 1987
US-Patent 4,669,046, erteilt am 26. Mai 1987
US-Patent 4,669,045, erteilt am 26. Mai 1987
US-Patent 4,679,146, erteilt am 7. Juli 1987
US-Patent 4,656,588, erteilt am 7. April 1987
US-Patent 4,718,013, erteilt am 5. Januar 1988
US-Patent 4,569,560, erteilt am 11. Februar 1986
US-Patent 4,662,686, erteilt am 5. Mai 1987
US-Patent 4,667,176, erteilt am 19. Mai 1987
US-Patent 4,597,052, erteilt am 24. Juni 1986
US-Patent 4,637,663, erteilt am 20. Januar 1987
US-Patent 4,683,537, erteilt am 28. Juli 1987.
Die Offenbarung der oben angegebenen US-Patente wird für die Offenbarung durch Referenz hiermit einbezogen.
Die Raddrehzahlableitungsschaltungen 18FL, 18FR, 18RL und 18RR erzeugen ein die Raddrehzahl angebendes Spannungssignal Vw&sub1;, Vw&sub2;, Vw&sub3; und Vw&sub4;, die einen Spannungspegel aufweisen, der der Frequenz der die Raddrehzahl angebenden Signale v&sub1;, v&sub2;, v&sub3; und v&sub4; entspricht und die entsprechende Raddrehzahl repräsentiert. Die Raddrehzahlableitungsschaltungen 18FL, 18FR, 18RL und 18RR sind jeweils mit Analog-Digital-(A/D)-Wandlern 20A, 20B, 20C und 20D verbunden. Die A/D-Wandler 18FL, 18FR, 18Rl und 18RR führen eine Analog-Digital-Wandlung aus, um die Raddrehzahl angebenden Daten in digitaler Form zu erzeugen. Die A/D-Wandler 18FL, 18FR, 18RL und 18RR sind mit einem Mikroprozessor 22 verbunden, der ein Eingabe-/Ausgabe-Interface 33, eine arithmetische Schaltung 34 und eine Speichereinheit 35, die die Raddrehzahl angebenden Daten Vw&sub1;, Vw&sub2;, Vw&sub3; und Vw&sub4; eingibt, umfaßt.
Die Steuereinheit 14 weist außerdem Raddrehzahlfilter 24FL, 24FR, 24RL und 24RR auf. Diese Raddrehzahlfilter 24FL, 24FR, 24RL und 24RR sind jeweils mit den Raddrehzahlableitungsschaltungen 18FL, 18FR, 18RL und 18RR verbunden, um von diesen das die Raddrehzahl angebende Spannungssignal Vw&sub1;, Vw&sub2;, Vw&sub3; und Vw&sub4; zu empfangen. Die Raddrehzahlfilter 24FL, 24FR, 24RL und 24RR dienen als ein digitaler sekundärer Verzögerungsfilter. Die Raddrehzahlfilter 24FL, 24FR, 24RL und 24RR umfassen A/D-Wandler an der Eingangsseite und D-A-Wandler an der Ausgangsseite und begrenzen die Verminderungsrate der Raddrehzahl mit einer vorbestimmten Verminderungsrate -k&sub1;. Die Raddrehzahlfilter 24FL, 24FR, 24RL und 24RR begrenzen ebenso die Erhöhungsrate der Raddrehzahl mit einer vorbestimmten Erhöhungsrate k&sub2;. Diese Raddrehzahlfilter 24FL, 24FR, 24RL und 24RR sind zum Beseitigen von Störungskomponenten aufgebaut, die die Raddrehzahl angebenden Signale v&sub1;, v&sub2;, v&sub3; und v&sub4; überlagern, wobei die Störungskomponenten durch Unebenheiten der Straßenoberfläche erzeugt werden und durch eine elektrische Spitze, die in dem elektrischen System erzeugt wird, erzeugt werden. Die Raddrehzahlfilter 24FL, 24FR, 24RL und 24RR erzeugen in digitaler Form begrenzte, die Raddrehzahl angebende Daten Vw&sub1;', Vw&sub2;', Vw&sub3;' und Vw&sub4;', die modifizierte, die Raddrehzahl angebende Digitalwerte aufweisen, so daß die Variationsrate der die Raddrehzahl angebenden Daten innerhalb des vorbestimmten Bereiches gehalten wird, der durch die Verminderungsgrenze -k&sub1; und die Erhöhungsgrenze k&sub2; definiert wird.
Die Ausgangsanschlußklemmen der Raddrehzahlfilter 24FL, 24FR, 24RL und 24RR sind mit einem Höchstwertauswahlschalter 25 verbunden. Der Höchstwertauswahlschalter 25 wählt eine der begrenzten, die Raddrehzahl angebenden Daten Vw&sub1;', Vw&sub2;', Vw&sub3;' und Vw&sub4;' aus, die den größten Wert der vier Eingangsgrößen aufweist. Der Höchstwertauswahlschalter 25 gibt somit den ausgewählten einen Wert der begrenzten die Raddrehzahl angebenden Daten Vw&sub1;', Vw&sub2;', Vw&sub3;' und Vw&sub4;' als maximale Raddrehzahldaten Vwmax aus. Der Höchstwertauswahlschalter 25 ist mit einer Integrationsschaltung 26 und mit dem Eingabe-/Ausgabe-Interface 33 des Mikroprozessors 22 verbunden.
Der Längsbeschleunigungssensor 13 ist mit einer Absolutwertschaltung 29 verbunden, um ein Absolutwertsignal zu erzeugen, das die Größe der Beschleunigung angibt, die auf die Fahrzeugkarosserie ausgeübt wird. Die Absolutwertschaltung 29 ist mit einer Summierverbindungsstelle 28 verbunden, um das Absolutwertsignal zuzuführen. Die Summierverbindungsstelle 28 ist außerdem mit einer Abweichungswerterzeugerschaltung 27 verbunden. Die Abweichungswerterzeugerschaltung 27 ist zum Erzeugen eines Abweichungswertes A aufgebaut, der zum Kompensieren der Abweichung bestimmt ist, die in dem die Längsbeschleunigung angebenden Signal Gx enthalten ist, wobei die Abweichung durch eine Säkularvariation des Längsbeschleunigungssensors 13 oder eine Neigung der Straße verursacht wird. Die Abweichungswerterzeugerschaltung 27 gibt einen positiven Abweichungswert A als konstanten Wert ab. Deshalb wird der Ausgang der Summierverbindungsstelle 28 Gx + A. Der Ausgang der Summierverbindungsstelle ( Gx + A) ist Eingang zur Integrationsschaltung 26.
Die Integrationsschaltung 26 ist mit dem Mikroprozessor 22 verbunden. Die Integrationsschaltung 26 spricht auf ein Hochpegelrückstellsignal-RST-Ausgang an, um den Mikroprozessor 22 zurückzustellen. Solange das Rückstellsignal RST auf einem Niedrigpegel gehalten wird, nimmt die Integrationsschaltung 26 die Maximaldrehzahldaten Vwmax als Anfangswert im Ansprechen auf eine Rückflanke des Hochpegelrückstellsignals RST auf, integriert den Ausgang ( Gx + A) der Summierverbindungsstelle 28 und berechnet einen Summenwert der aufgenommenen maximalen Raddrehzahldaten Vwmax und des integrierten Wertes ( Gx + A) dt. Der Summenwert, der in der Integrationsschaltung 26 abgeleitet wird, dient als ein eine Fahrzeugkarosseriegeschwindigkeit repräsentierendes Analogsignal Vref. Das die Fahrzeugkarosseriegeschwindigkeit repräsentierende Analogsignal Vref der Integrationsschaltung 26 wird einem A/D-Wandler 31 zugeführt. Der A/D-Wandler 31 wandelt das die Fahrzeugkarosseriegeschwindigkeit repräsentierende Analogsignal Vref in digitaler Form in die die Fahrzeugkarosseriegeschwindigkeit repräsentierenden Daten Vref um und gibt die die Fahrzeugkarosseriegeschwindigkeit repräsentierenden Daten in das Eingabe-/Ausgabe-Interface 33 des Mikroprozessors 22 ein.
Die arithmetische Schaltung des Mikroprozessors 22 ist so aufgebaut, daß es Programme ausführt, die in der Speichereinheit 35 gespeichert sind, wobei die Verarbeitung der Programme nachstehend unter Bezugnahme auf die Fig. 3 bis 5 diskutiert wird. Die arithmetische Schaltung 34 arbeitet außerdem so, daß sie Antiblockiersteuersignale an die Drucksteuerventile 16FL, 16FR, 16RL und 16RR und das Rückstellsignal RST zum Steuern der Operation der Integrationsschaltung 26 abgibt. Die Ausgangsports zum Zuführen der Antiblockiersteuersignale sind mit Verstärkern 36A, 36B, 36C und 36D verbunden. Die Antiblockiersteuersignale jeder der Drucksteuerventile 16FL, 16FR, 16RL und 16RR umfaßt ein Einlaßsteuersignal EV (nachstehend als "EV-Signal" bezeichnet), ein Ablaufsteuersignal AV (nachstehend als "AV-Signal" bezeichnet) und ein Ablaufpumpensteuersignal MR (nachstehend als "MR-Signal") bezeichnet. Die EV-, AV- und MR-Signale, die von dem Mikroprozessor 22 abgegeben werden, sind digitale oder binäre Signale, die die Steuerwerte für diese repräsentieren. Die Verstärker 36A, 36B, 36C und 36D sind so aufgebaut, daß sie die EV-, AV- und MR-Signale verstärken und Stromsignale abgeben, die Pegel aufweisen, die jeweils den EV-, AV- und MR-Signalen in Digitalform entsprechen.
Wie in Fig. 2 gezeigt ist, umfaßt die Drucksteuerventileinheit 16, dessen Bezugszeichen gemeinsam die Drucksteuerventileinheiten 16FL, 16FR, 16RL und 16RR repräsentiert, ein Einlaßsteuerventil 42, das nachstehend als "EV-Ventil" bezeichnet wird, umfaßt ein Ablaufsteuerventil 44, das nachstehend als "AV-Ventil" bezeichnet wird und umfaßt eine Ablaufpumpe 48 und einen Druckspeicher 46. Das Drucksteuerventil 16 weist eine Einlaßöffnung 43 auf, die mit dem Hauptzylinder 8 verbunden ist, um einen Arbeitsfluiddruck aufzunehmen, der im Letzteren aufgebaut wird und weist eine Auslaßöffnung 45 auf, die mit dem Radzylinder 10 verbunden ist, dessen Bezugszeichen allgemein die Radzylinder 10FL, 10FR, 10RL und 10RR repräsentiert. Das EV-Ventil 42 ist zwischen die Einlaßöffnung 43 und die Auslaßöffnung 45 geschaltet zum Steuern des Einlasses des unter Druck stehenden Arbeitsfluids zu dem Radzylinder 10. Das AV-Ventil 44 ist mit dem Auslaß des EV-Ventils 42 verbunden, mit der Auslaßöffnung 45 an der Einlaßseite und mit dem Druckspeicher 46 und der Ablaufpumpe 48 verbunden. Die Ausflußauslaß-Ablaufpumpe 48 ist mit der Einlaßöffnung 43 über ein Einweg-Rückschlagventil 50 zum Rückführen eines Teils des Arbeitsfluids in der Drucksteuerventileinheit 16 zum Fluidvorratsbehälter (nicht gezeigt) verbunden und so aufgebaut, daß es unter Druck stehendes Arbeitsfluid zuführt.
Mit dem obengenannten Aufbau arbeitet die Drucksteuerventileinheit 22 im wesentlichen in drei wechselseitigen unterschiedlichen Betriebsarten. Die Drucksteuerventileinheit 22 arbeitet in einer Betriebsart ANLEGEN zum Erhöhen des Bremsdrucks in dem Radzylinder 10, in einer Betriebsart LÖSEN zum Vermindern des Bremsdrucks in dem Radzylinder und in einer Betriebsart HALTEN, um den Bremsdruck konstant zu halten. In der Betriebsartposition ANLEGEN wird das EV-Ventil 42 in einer geöffneten Position gehalten, um eine Fluidverbindung zwischen dem Hauptzylinder 8 und dem Radzylinder 10 herzustellen und der Radzylinder 10 und das AV-Ventil 44 wird in einer geschlossenen Position gehalten zum Sperren der Fluidverbindung zwischen dem Radzylinder 10 und dem Druckspeicher 46. Gleichzeitig kann die Ablaufpumpe 48 in einem Arbeitszustand gehalten werden.
In der Betriebsartposition LÖSEN der Drucksteuerventileinheit 16 wird das EV-Ventil 42 geschlossen gehalten, um die Fluidverbindung zwischen der Einlaßöffnung zur Auslaßöffnung geschlossen zu halten, wodurch die Druckzuführung von dem Hauptzylinder 8 zu dem Radzylinder 10 gesperrt wird. Gleichzeitig wird das AV-Ventil 44 in einer geöffneten Position gehalten, um die Fluidverbindung zwischen der Auslaßöffnung 45 und dem Druckspeicher 46 und der Ablaufpumpe 48 herzustellen, so daß das unter Druck stehende Fluid in dem Radzylinder 10 zum Druckspeicher 46 oder zu dem Fluidvorratsbehälter über die Ablaufpumpe 48 und das Einweg-Rückschlagventil 50 abgelassen werden kann. Um einen Teil des Arbeitsfluids von dem Radzylinder zu dem Fluidvorratsbehälter abzulassen, wird die Ablaufpumpe 48 in dieser Betriebsart LÖSEN angetrieben. Andererseits werden in der Betriebsartposition HALTEN sowohl das EV-Ventil 42 als auch das AV-Ventil 44 geschlossen gehalten, um vollständig den Radzylinder 10 von der Einlaßöffnung 43 und dem Druckspeicher 46 zu trennen.
Das EV-Ventil 42 wird in einer geöffneten Position im Ansprechen auf ein Niedrigpegel-EV-Signal gehalten und zu einer geschlossenen Position im Ansprechen auf ein Hochpegel-EV-Signal verschoben. Andererseits wird das AV-Ventil 44 in der geschlossenen Position gehalten, solange das AV-Signal auf dem Niedrigpegel gehalten und wird geöffnet durch das Hochpegel-AV-Signal. Die Ablaufpumpe 48 wird durch das Hochpegel-MR-Signal angetrieben.
Die Drucksteuerventileinheit 16 wird in den zuvor erwähnten drei Betriebsartpositionen über die Rutschsteuerzyklen betätigt. Im allgemeinen ist der Rutschsteuerzyklus wie folgt festgelegt:
1) Die Drucksteuerventileinheit 16 wird in der Betriebsartposition ANLEGEN bei Einleitung des Bremsvorganges gehalten, der durch Niederdrücken des Bremspedals 6 ausgelöst wird,
2) durch Anlegen der Bremskraft an das Bremspedal wird der Arbeitsfluiddruck in dem Hauptzylinder 8 aufgebaut, da die Drucksteuerventileinheit 16 in der Betriebsartposition ANLEGEN gehalten wird, wobei der Bremsdruck in dem Radzylinder 10 linear in Proportion zum Anwachsen des Arbeitsfluiddrucks erhöht wird, um die Raddrehzahl zu verzögern,
3) durch Erhöhen des Bremsdrucks erhöht sich die Radverzögerung -α (negativer Wert der Radbeschleunigung) und wird größer als eine vorbestimmte Verzögerungsschwelle -αref, die Steuereinheit 22 spricht auf die Radverzögerung an, die sich über die Verzögerungsschwelle erhöht, um den Rutschsteuerzyklus einzuleiten, bei welchem der Rutschsteuerzyklus in die Zyklusperiode der Betriebsart HALTEN eintritt, um die Drucksteuerventileinheit 16 in der Betriebsartposition HALTEN zu plazieren und um den erhöhten Pegel des Bremsdrucks konstant beizubehalten,
4) durch Halten des erhöhten Pegels des Bremsdruckes in der Betriebsartposition HALTEN der Drucksteuerventileinheit 16 wird das Rad verzögert, um das Radrutschen über eine vorbestimmte Radrutschschwelle zu erhöhen, wobei die Steuereinheit 22 auf ein Erhöhen des Radrutschanwachsens über die Radrutschschwelle anspricht, um die Zyklusperiode der Betriebsart HALTEN zu beenden und um die Zyklusperiode der Betriebsart LÖSEN auszulösen, bei der die Drucksteuerventileinheit 16 in die Betriebsartposition LÖSEN positioniert wird, um den Bremsdruck in dem Radzylinder 10 zu vermindern,
5) durch Beibehaltung der Drucksteuerventileinheit 16 in der Betriebsartposition LÖSEN wird der Bremsdruck reduziert, und somit wird das Rad beschleunigt, was in einem Anwachsen der Radbeschleunigung +α über eine vorbestimmte Radbeschleunigungsschwelle +αref resultiert, wobei die Steuereinheit 22 auf das Anwachsen der Radbeschleunigung +α über die Radbeschleunigungsschwelle +αref anspricht, um die Zyklusperiode der Betriebsart LÖSEN zu beenden und um die Zyklusperiode der Betriebsart HALTEN auszulösen, um die Position der Drucksteuerventileinheit 16 aus der Betriebsartposition LÖSEN in die Betriebsartposition HALTEN umzuschalten, um den Bremsdruck auf dem abgesenkten Pegel zu halten,
6) durch Beibehaltung der Drucksteuerventileinheit 16 in der Betriebsart HALTEN setzt die Raddrehzahl wieder ein und erhöht sich über die Fahrzeugkarosseriegeschwindigkeit und nachfolgend kehrt sie zu der Drehzahl zurück, die der Fahrzeugkarosseriegeschwindigkeit entspricht, wobei die Steuereinheit 22 auf die Raddrehzahl anspricht, die einmal über die Fahrzeugkarosseriegeschwindigkeit ansteigt und die nachfolgend zur Fahrzeugkarosseriegeschwindigkeit zurückkehrt, um die Zyklusperiode der Betriebsart HALTEN zu beenden und um die Zyklusperiode der Betriebsart ANLEGEN auszulösen,
Die Rutschzyklen 3) bis 6) werden wiederholt, während die Antiblockiersteuerung aktiviert ist.
Das Nachfolgende ist eine Erläuterung der praktischen Verarbeitung des Antiblockiersteuervorgangs, der durch die bevorzugte Ausführungsform des Antiblockiersteuersystems, wie oben angegeben, ausgeführt wird.
Die gezeigte Ausführungsform des Antiblockiersteuersystems wird im Ansprechen auf das Einschalten des Zündschalters ausgelöst, um die Stromversorgung auszulösen. Dann beginnen die Raddrehzahlsensoren 12FL, 12FR, 12RL, 12RR die Übewachung der Drehzahl der jeweiligen entsprechenden Räder 9FL, 9FR, 9RL und 9RR. Die Raddrehzahlsensoren 12FL, 12FR, 12RL und 12RR erzeugen somit kontinuierlich die die Raddrehzahl angebenden Signale v&sub1;, v&sub2;, v&sub3; und v&sub4;. Die in Wechselstromform vorliegenden, die Raddrehzahl angebenden Signale v&sub1;, v&sub2;, v&sub3; und v&sub4; werden zyklisch oder periodisch in digitale, die Raddrehzahl angebende Daten Vw&sub1;, Vw&sub2;, Vw&sub3; und Vw&sub4; umgewandelt, um diese in den Mikroprozessor 22 einzugeben. Gleichzeitig werden die die Raddrehzahl angebenden Spannungssignale Vw&sub1;, Vw&sub2;, Vw&sub3; und Vw&sub4; den Raddrehzahlfiltern 24FL, 24FR, 24RL und 24RR zugeführt. Die Raddrehzahlfilter 24FL, 24FR, 24RL und 24RR leiten Drehzahlveränderungsdaten mit einer vorbestimmten Periode, z.B. 5 Millisek., ab, um sie mit einem Beschleunigungsgrenzwert k&sub2;, z.B. 0,8 km/h und einem Verzögerungsgrenzwert -k&sub1;, z.B. -1 km/h zu vergleichen. Wenn die Raddrehzahlveränderungsdaten kleiner als der Verzögerungsgrenzwert -k&sub1; oder größer als der Beschleunigungsgrenzwert k&sub2; ist, wird der momentane die Raddrehzahl angebende Spannungssignalpegel modifiziert, um die Veränderung innerhalb des gegebenen Bereichs beizubehalten, der durch den Beschleunigungsgrenzwert k&sub2; und den Verzögerungsgrenzwert -k&sub1; definiert wird. Die Raddrehzahlfilter 24FL, 24FR, 24RL und 24RR erzeugen somit die begrenzte die Raddrehzahl angebenden Signale Vw&sub1;', Vw&sub2;', Vw&sub3;' und Vw&sub4;'. Wenn andererseits die Differenz in dem vorgegebenen Bereich beibehalten wird, werden die die Raddrehzahl angebenden Spannungssignale Vw&sub1;, Vw&sub2;, Vw&sub3; und Vw&sub4; als die begrenzte die Raddrehzahl angebenden Signale Vw&sub1;', Vw&sub2;', Vw&sub3;' und Vw&sub4;' abgegeben. Der Höchstwertauswahlschalter 25 wählt eines der größten die Raddrehzahl angebenden Signale aus aus den vier der begrenzten die Raddrehzahl angebenden Signale Vw&sub1;', Vw&sub2;', Vw&sub3;' und Vw&sub4;' als die maximale, die Raddrehzahl angebenden Daten Vwmax aus.
Andererseits wird das die Längsbeschleunigung angebende Signal Gx des Längsbeschleunigungssensors 13 in ein Absolutwertsignal Gx in der Absolutwertschaltung 29 umgewandelt und mit dem Abweichungswert A der Abweichungswerterzeugerschaltung 27 an der Summierverbindungsstelle 28 summiert. Das die Längsbeschleunigung angebende Signal, das die Abweichung enthält, wird somit in die Integratorschaltung 26 eingegeben. Die Integratorschaltung 26 wird periodisch oder zyklisch durch das Hochpegelrückstellsignal zuruckgestellt. Deshalb wird, solange das Rückstellsignal RST auf dem Hochpegel gehalten wird, der die anfängliche Fahrzeugkarosseriegeschwindigkeit repräsentierende Werte Vref zyklisch oder periodisch zurückgesetzt, um den gespeicherten Anfangswert durch den maximalen die Raddrehzahl angebenden Wert Vwmax zu aktualisieren.
Die in den Fig. 3 bis 5 gezeigten Routinen werden zu jedem vorbestimmten Zeitpunkt ausgelöst, z.B. alle 20 Millisek., während der Fahrzeugbremszustand beibehalten wird. Es ist anzumerken, daß die in den Fig. 3 bis 5 gezeigten Routinen bezüglich jedes Rades unabhängig voneinander ausgeführt werden. Die Routinen für die jeweiligen Räder können alle vier Zyklen der Ausführungszyklen ausgeführt werden. Alternativ dazu können die jeweiligen Ausführungszyklen der Routinen für die jeweiligen Räder mit unterschiedlichen Phasen ausgeführt werden, um eine unabhängige Bremssteuerung mit einem gleichen Intervall, z.B. 20 Millisek., zu ermöglichen.
In der in Fig. 3 dargestellten Zeichnung wird in einer Stufe 1002, die unmittelbar nach Beginn der Abarbeitung ausgeführt wird, die die Fahrzeugkarosseriegeschwindigkeit repräsentierenden Daten Vref ausgelesen und temporär in einem Temporärregister in der Speichereinheit 34 gespeichert. Dann werden die maximalen die Raddrehzahl angebenden Daten Vwmax in einer Stufe 1004 ausgelesen und temporär in dem Temporärregister gespeichert. In gleicher Weise wird in einer Stufe 1006 mit den die Raddrehzahl angebenden Daten Vwn (n = 1, 2, 3, 4) verfahren. Die die Raddrehzahl angebenden ausgelesenen Daten Vwn werden in dem Temporärregister gespeichert.
In einer Stufe 1008 wird die Radbeschleunigung α auf der Basis der momentanen die Raddrehzahl angebenden Daten mit vorhergehend ausgelesenen Raddrehzahldaten berechnet. Es ist natürlich möglich, die Radbeschleunigung auf der Basis der Raddrehzahldifferenz zwischen den momentanen die Raddrehzahl angebenden Datenwert und dem die Raddrehzahl angebenden Datenwert, der unmittelbar vor dem Ausführungszyklus gelesen wurde und einem bekannten Ausführungsintervall abzuleiten. Es ist jedoch auch möglich, die Radbeschleunigung in einer genaueren Weise abzuleiten, wie sie in den vorstehend genannten US - Patenten
US-Patent 4,392,202, erteilt am 5. Juli 1983
US-Patent 4,384,330, erteilt am 23. Mai 1984.
offenbart wurden.
Außerdem ist es möglich, die Radbeschleunigung durch Differenzieren der die Raddrehzahl angebenden Daten abzuleiten, wie in den US-Patenten offenbart ist, die nachstehend aufgelistet sind.
US-Patent 4,430,714, erteilt am 7. Februar 1984.
Alle oben angegebenen US-Patente sind Eigentum des gemeinsamen Bevollmächtigten für die vorliegende Erfindung. Die Offenbarung dieser US-Patente werden hiermit durch Bezugnahme hinsichtlich der Offenbarung einbezogen.
In einer Stufe 1010 wird eine einen Rutschzyklus angebende Markierung F1 überprüft, ob diese gesetzt ist oder nicht. Die den Rutschzyklus angebende Markierung F1 gibt den Zustand der Ableitung von einer Fahrzeuggeschwindigkeit angebenden Daten Vref an. Die den Rutschzyklus angebende Markierung F1 wird gesetzt, wenn die die Fahrzeuggeschwindigkeit repräsentierenden Daten Vref unter Verwendung des integrierten Wertes der die Längsbeschleunigung angebenden Daten ( Gx + A) abgeleitet wird. Wenn die den Rutschzyklus angebende Markierung F1 nicht gesetzt ist, wie in der Stufe 1010 überprüft wird, wird die Radbeschleunigung α mit der Verzögerungsschwelle -αref in einer Stufe 1012 verglichen. Wenn die Radbeschleunigung kleiner oder gleich der Verzögerungsschwelle -αref ist, mit anderen Worten, wenn die Radbeschleunigung größer als die Verzögerungsschwelle ist, wie in der Stufe 1012 überprüft wird, dann wird das Niedrigpegelrückstellsignal RST in einer Stufe 1014 an die Integrationsschaltung 26 abgegeben. Durch das Niedrigpegelrückstellsignal RST wird ermöglicht, daß die Integrationsschaltung 26 die aufgenommenen maximalen die Raddrehzahl angebenden Daten Vwmax mit dem integrierten Wert der die Längsbeschleunigung angebenden Daten ( Gx + A) summiert. Danach wird die den Rutschzyklus angebende Markierung F1 in einer Stufe 1016 gesetzt.
Wenn andererseits die Radbeschleunigung α größer als die Verzögerungsschwelle -αref ist, wie in der Stufe 1012 überprüft wird, werden die die Fahrzeugkarosseriegeschwindigkeit angebenden Daten Vref mit dem die Maximaldrehzahl angebenden Daten Vwmax in einer Stufe 1018 verglichen. Wenn die die Fahrzeugkarosseriegeschwindigkeit repräsentierenden Daten Vref kleiner oder gleich den die maximale Raddrehzahl angebenden Daten Vwref sind, wie in der Stufe 1018 überprüft wird, dann wird das Hochpegelrückstellsignal RST in der Stufe 1020 zum Rückstell en des gespeicherten Wertes in der Integrationsschaltung 26 und zum Aufnehmen der momentanen maximalen Raddrehzahl angebenden Daten Vwmax abgegeben. Danach wird die den Rutschzyklus angebende Markierung F1 in einer Stufe 1022 zurückgestellt.
Wenn andererseits die den Rutschzyklus angebende Markierung F1 gesetzt wird, wie in der Stufe 1010 überprüft wird, dann überspringt die Abarbeitung die Stufe 1012 und geht direkt zur Stufe 1018. Wenn außerdem die die Fahrzeugkarosseriegeschwindigkeit repräsentierenden Daten Vref größer als die die maximale Raddrehzahl angebenden Daten Vwmax ist, wie in der Stufe 1018 überprüft wird, dann geht die Verarbeitung direkt zum ENDE.
Fig. 4 stellt eine andere Routine zum Ableiten der Radbeschleunigung α und des Radrutschens Si dar. Die gezeigte Routine wird ebenfalls in einem vorgegebenen Intervall, z.B. 20 Millisek., ausgeführt. In der gezeigten Routine werden die die Fahrzeugkarosseriegeschwindigkeit repräsentierenden Daten Vref in einer Stufe 1102 ausgelesen. In einer Stufe 1104 werden die die momentane Raddrehzahl angebenden Daten Vwn ausgelesen. Die die ausgelesene Fahrzeugkarosseriegeschwindigkeit repräsentierenden Daten Vref und die die momentane Raddrehzahl angebenden Daten Vwn werden temporär in dem Temporärregister gespeichert.
In einer Stufe 1106 wird die Radbeschleunigung α auf der Basis der die Raddrehzahl angebenden Daten Vwn abgeleitet. Dann wird das Radrutschen Si durch die folgende Gleichung in einer Stufe 1108 berechnet:
Si = ((Vref - Vwn)/Vref) x 100 (%).
Nach Ableiten des Radrutschens Si kehrt die Verarbeitung zu der Hintergrundroutine zurück.
Fig. 5 zeigt eine Rutschzyklussteuerroutine zum Steuern des Rutschsteuerzyklus entsprechend der Aufstellung in der allgemeinen Erläuterung der Verarbeitung der Antiblockiersteuerung. Die Rutschzyklussteuerroutine von Fig. 5 wird nachstehend mit zusätzlicher Referenz auf die Fig. 6 und 7 diskutiert. Es ist anzumerken, daß in der Zeitfolgedarstellung der Fig. 6 die die Raddrehzahl Vwn, die maximale Raddrehzahl Vwmax und die Fahrzeugkarosseriegeschwindigkeit Vref zeigenden Linien in einer phasenverschobenen Weise dargestellt sind, um die jeweilige Geschwindigkeitsveränderung klar zu zeigen.
Es wird angenommen, daß das Fahrzeug gleichmäßig vor dem Bremsvorgang fährt, und daß die Antiblockiersteuerung nicht aktiviert ist. Bis die Bremse angelegt wird, wird das Radrutschen Si allgemein auf Null gehalten. Deshalb ist in der Rutschzyklussteueraufstellung, wie in Fig. 7 gezeigt ist, der Eintrittspunkt zum Eintritt in den Fahrzeugbremszustand a. In diesem Zustand wird die Routine von Fig. 5 ausgelöst, um periodisch im Ansprechen auf das Niederdrücken des Bremspedals ausgeführt zu werden.
Unmittelbar nach Starten der Abarbeitung wird das Radrutschen Si mit einer vorbestimmten Radrutschschwelle S&sub0; in einer Stufe 1202 verglichen. Die Radrutschschwelle S&sub0; kann auf ungefähr den optimalen Radrutschbereich gesetzt werden, bei dem eine optimale Fahrzeugbremswirkung erzielt werden kann. In der gezeigten Ausführungsform wird die Radrutschschwelle S&sub0; auf 15 % gesetzt.
Wie aus der Zeitfolgedarstellung in Fig. 6 zu ersehen ist, führt die gezeigte Ausführungsform die Betriebsartoperation ANLEGEN in wechselseitigen unterschiedlichen Zweiwegebetriebsarten aus. Wie in der Periode t&sub0; und t&sub1; gezeigt ist, erhöht sich der Bremsdruck linear entsprechend der Erhöhung des Fluiddrucks, der in dem Hauptzylinder 8 aufgebaut wird. Eine solche Betriebsart wird nachstehend als Betriebsart "NORMALES ANLEGEN" bezeichnet. In einer anderen Betriebsart, wie in der Periode t&sub1;' bis t&sub2;, t'&sub2; bis t&sub3;, t'&sub3; bis t&sub4;, t&sub4;' ... in Fig. 6 dargestellt ist, wird das Drucksteuerventil 16 im anderen Falle in die Betriebsartposition ANLEGEN und die Betriebsartposition HALTEN zum Erhöhen des Bremsdrucks in einer stufenförmigen Weise betätigt. Diese Betriebsart wird nachstehend als Betriebsart "GESTEUERTES ANLEGEN" bezeichnet. Die Betriebsart GESTEUERTES ANLEGEN wird eingeführt, um die Erhöhungsgeschwindigkeit des Bremsdrucks in dem Radzylinder abzusenken, so daß der Bremsdruck auf einem Pegel nahe einem Druck gehalten wird, wo das optimale Radrutschen für eine ausgedehnte Periode erzielt wird und was nachstehend als "Blockierdruck" bezeichnet wird.
In dem Anfangsstadium der Bremsoperation wird das Radrutschen Si kleiner als die Radrutschschwelle S&sub0; gehalten. Deshalb wird die Antwort in der Stufe 1202 in dem Anfangsbremszustand negativ. Dann wird in einer Stufe 1204 eine Kontrolle ausgeführt, ob der Zeitgeberwert L der Betriebsart LÖSEN eines Zeitgebers der Betriebsart LÖSEN (nicht gezeigt, aber in der arithmetischen Schaltung 34 des Mikroprozessors 22 untergebracht), größer als Null ist oder nicht. Zu diesem Zeitpunkt wird der Zeitgeberwert L der Betriebsart LÖSEN auf Null gehalten, wobei die Antwort in der Stufe 1204 negativ wird. Dann wird in einer Stufe 1206 eine Entscheidung getroffen, ob der Zustand einem vorbestimmten Rutschsteuerbeendigungszustand genügt.
In der praktischen Ausführungsform werden die Rutschsteuerbeendigungszustände, wie nachfolgend gesetzt:
wenn die die Fahrzeugkarosseriegeschwindigkeit angebenden Daten Vref kleiner oder gleich einem einen Fahrzeugkarosseriehaltezustand angebenden Referenzwert Vref0 ist;
wenn die Anzahl des Auftretens der Umschaltung der Drucksteuerventils-Betriebsartposition in die Betriebsart GESTEUERTES ANLEGEN größer oder gleich einem vorbestimmten Wert N&sub0; wird; und
wenn der Bremsschalter ausgeschaltet ist.
Wenn dem Rutschsteuerbeendigungszustand Genüge getan wird, wie in der Stufe 1206 überprüft wird, wird der Zeitgeberwert L der Betriebsart LÖSEN gelöscht und eine der Rutschsteuerzustandperiode angebende Markierung AS wird in einer Stufe 1208 zurückgestellt. In einer Stufe 1210 geht danach der Ablauf zum ENDE.
Wenn dem Rutschsteuerbeendigungszustand, der in der Stufe 1206 überprüft wird, nicht Genüge getan wird, wird der Zeitgeberwert L der Betriebsart LÖSEN wiederum in einer Stufe 1212 überprüft. Wenn der Zeitgeberwert L der Betriebsart LÖSEN kleiner oder gleich Null ist, wie in der Stufe 1212 überprüft wird, wird die Radbeschleunigung α mit einer vorbestimmten Beschleunigungsschwelle α&sub1; in einer Stufe 1214 verglichen. Wenn die Beschleunigung, wie in der Stufe 1214 überprüft wird, größer oder gleich der Radbeschleunigungsschwelle +α&sub1; ist, bedeutet das, daß das Rad noch nicht nach Einleitung der Erhöhung des Bremsdrucks verzögert ist oder daß das Rad in einer Beschleunigung während der Zyklusperiode der Betriebsart LÖSEN befindlich ist. Deshalb wird, um den momentanen Status des Bremszustandes zu unterscheiden, eine Überprüfung ausgeführt, ob die den Rutschsteuerzustand angebende Markierung AS in einer Stufe 1216 gesetzt ist. Wenn die den Rutschsteuerzustand angebende Markierung AS nicht gesetzt ist, wie in einer Stufe 1216 überprüft wird, dann geht der Ablauf hin zur Stufe 1210 zum Setzen der Betriebsart in die Betriebsart NORMALES ANLEGEN.
Wenn andererseits die den Rutschzustand angebende Markierung AS gesetzt ist, wie in der Stufe 1216 überprüft wird, dann wird eine Entscheidung getroffen, daß der Zeitpunkt gekommen ist, um den Steuerzyklus aus der Zyklusperiode der Betriebsart LÖSEN in die Zyklusperiode der Betriebsart HALTEN umzuschalten, da die Radbeschleunigung α größer als die Radbeschleunigungsschwelle +α&sub1; gehalten wird und die Betriebsart wird in der Betriebsart LÖSEN gehalten. Dann wird die Zyklusperiode der Betriebsart HALTEN in einer Stufe 1218 befohlen. Nach Befehl der Zyklusperiode der Betriebsart HALTEN, geht die Betriebsart zum ENDE.
Wenn andererseits die Radbeschleunigung α, die mit der Radbeschleunigungsschwelle +α&sub1; in der Stufe 1214 verglichen wurde, kleiner als die Beschleunigungsschwelle +α&sub1; ist, dann wird die Radbeschleunigung α mit einer vorbestimmten Radbeschleunigungsschwelle -α&sub2; in einer Stufe 1220 verglichen. Wenn die Radbeschleunigung α, wie in der Stufe 1220 überprüft wird, kleiner als die Radbeschleunigungsschwelle α&sub2; ist, bedeutet das, daß der Bremszustand eine Blockiersteuerung erfordert. Dann wird in einer Stufe 1222 die Zyklusperiode der Betriebsart HALTEN befohlen, zum Positionieren des Drucksteuerventils 16 in der Betriebsartposition HALTEN in einer Stufe 1224.
Wenn die Radbeschleunigung α verglichen mit der Radbeschleunigungsschwelle -α&sub2; in der Stufe 1220 größer als die Radbeschleunigungsschwelle ist, wird die den Rutschsteuerzustand angebende Markierung AS in einer Stufe 1226 überprüft. Wenn die die Rutschsteuerbetriebsart angebende Markierung AS nicht gesetzt ist, wie in der Stufe 1226 überprüft wird, geht der Ablauf zu der Stufe 1208. Wenn andererseits die den Rutschsteuerzustand angebende Markierung AS nicht gesetzt ist, wie in der Stufe 1226 überprüft wird, wird die Zyklusperiode der Betriebsart GESTEUERTES ANLEGEN in einer Stufe 1226 befohlen.
Wenn andererseits das Radrutschen Si, wie in der Stufe 1202 überprüft wird, größer oder gleich der Radrutschschwelle S&sub0; ist, dann wird die Radbeschleunigung α mit der Radbeschleunigungsschwelle +α&sub1; in einer Stufe 1230 verglichen. Wenn die Radbeschleunigung α, wie in der Stufe 1230 überprüft wird, größer oder gleich der Radbeschleunigungsschwelle +α&sub1; ist, kann eine Entscheidung getroffen werden, daß dem Zustand nicht genügt wird, um die Rutschsteuerzyklus-Periodenoperation der Betriebsart LÖSEN auszuführen. Deshalb wird der Zeitgeberwert L der Betriebsart LÖSEN in einer Stufe 1232 gelöscht. Wenn andererseits die Radbeschleunigung α, wie in der Stufe 1230 überprüft wird, kleiner als die Radbeschleunigungsschwelle +α&sub1; ist, kann die Entscheidung getroffen werden, daß einem Zustand zum Ausführen der Rutschsteuerzyklusperiode der Betriebsart in LÖSEN Genüge getan wird. Deshalb wird in einer Stufe 1234 der Zeitgeberwert L der Betriebsart LÖSEN auf einen vorbestimmten Anfangszeitgeberwert L gesetzt, der eine Periode repräsentiert, um die Rutschsteuerzyklusperiode beizubehalten, nachdem das Radrutschen Si über die Radrutschschwelle S&sub0; hinweg vermindert wurde. Zur gleichen Zeit wird die den Rutschsteuerzustand angebende Markierung AS gleich Eins.
Wenn der Zeitgeberwert L, wie in der Stufe 1204 überprüft wird, größer als Null (0) ist, dann wird der Zeitgeberwert L der Betriebsart LÖSEN um Eins (1) in einer Stufe 1236 verringert, und danach bewegt sich der Ablauf zu der Stufe 1206. Wenn der Zeitgeberwert L der Betriebsart LÖSEN, der in der Stufe 1236 verringert wird, noch größer gehalten wird als Null (0), wird die Antwort in der Stufe 1212 positiv, da der Zeitgeberwert der Betriebsart LÖSEN größer als Null ist. Dann geht der Ablauf zu einer Stufe 1238.
Das Beispiel praktischen Operation der Antiblockiersteuerung, die durch die Routine von Fig. 5 ausgeführt wird, wird nachstehend unter Bezugnahme auf die Fig. 6 und 7 beschrieben.
In dem Anfangszustand der Bremsoperation, die mit dem Zeitpunkt T&sub0; beginnt, wird die Radbeschleunigung über die Radverzögerungsschwelle αref vermindert, um den Rückstellsignalpegel von einem Hochpegel auf einen Niedrigpegel zu schalten. Dieses resultiert in der Einführung von Längsbeschleunigungsdaten Gx + A zum Ableiten der die Fahrzeugkarosseriegeschwindigkeit repräsentierenden Daten Vref durch
Vref = Vwmax + ( Gx + A) dt
durch die Stufen 1012 bis 1016. Das Radrutschen Si wird kleiner als die Radrutschschwelle S&sub0; gehalten. Deshalb wird die Antwort in der Stufe 1202 negativ gehalten. Da zu diesem Zeitpunkt die Antiblockiersteuerung noch nicht eingeleitet ist, wird der Zeitgeberwert der Betriebsart LÖSEN auf Null (0) gehalten. Deshalb wird die Antwort in der Stufe 1204 ebenfalls negativ. Da die Bremse angelegt wird, ist die Antwort in der Stufe 1206 negativ, um anzuzeigen, daß der Zustand zum Genügen der Beendigung der Antiblockiersteuerung nicht hergestellt ist.
Bis die Radbeschleunigung α, die auf kleiner als die Radverzögerungsschwelle -α&sub2; vermindert wird, in der Stufe 1220 nachgewiesen wird, wird die Betriebsart NORMALES ANLEGEN wiederholt in der Stufe 1210 befohlen zur Erhöhung des Bremsdrucks in einer linearen Weise, wie in der Periode t&sub0; bis t&sub1; dargestellt ist. Daher wird in dem Anfangszustand der Bremsoperation der Rutschzyklus der Betriebsart NORMALES ANLEGEN für eine Periode ausgeführt, wie sie in Fig. 6 angegeben ist. Zu einem Zeitpunkt t&sub1; vermindert sich die Radbeschleunigung α über die Radverzögerungsschwelle -α&sub2;, und deshalb wechselt die Antwort in der Stufe 1220 ins Positive. Als ein Ergebnis dessen wird die Rutschsteuerzyklusperiode der Betriebsart HALTEN in der Stufe 1224 befohlen. Deshalb wird das Antiblokkiersteuersystem zum Ausführen der Antiblockiersteuerung aktiviert. Die Rutschsteuerzyklusperiode der Betriebsart HALTEN wird mit einer Periode b beibehalten, bis das Radrutschen Si über die Radrutschschwelle S&sub0; erhöht wird.
Wenn das Radrutschen Si größer oder gleich der Radrutschschwelle S&sub0; wird, wird die Antwort in der Stufe 1202 positiv. Zum Anfangszustand der Rutschsteuerzyklusperiode der Betriebsart LÖSEN wird die Radbeschleunigung α kleiner als die Radbeschleunigungsschwelle +α&sub2; gehalten. Deshalb wird die Antwort in der Stufe 1230 negativ. Dieses verursacht ein Setzen des Zeitgeberwertes L der Betriebsart LÖSEN auf den Anfangswert L&sub0; und ein Setzen des die den Rutschsteuerzustand angebenden Markierung in der Stufe 1234. Durch Setzen des Zeitgeberwertes L auf L&sub0; in der Betriebsart LÖSEN wird die Antwort in der Stufe 1212 positiv, um die Rutschsteuerzyklusperiode der Betriebsart LÖSEN in der Stufe 1238 zu befehlen.
Durch Vermindern des Bremsdrucks in der Rutschsteuerzyklusperiode der Betriebsart LÖSEN kehrt die Raddrehzahl wieder zurück, um das Radrutschen Si über die Radrutschschwelle S&sub0; zu vermindern. Dieses resultiert in einer negativen Antwort in der Stufe 1202. Solange der Zeitgeberwert L der Betriebsart LÖSEN größer als Null (0) gehalten wird, wird die Antwort in der Stufe 1204 positiv gehalten und um Eins (1) bei jedem Auftreten der Ausführung der Routine von Fig. 5 vermindert. Solange der Zeitgeberwert L der Betriebsart LÖSEN größer als Null (0) gehalten wird, wird die Rutschsteuerzyklusperiode der Betriebsart LÖSEN wiederholt befohlen, zur Beibehaltung des Drucksteuerventils 16 in der Betriebsartposition LÖSEN, wie durch die Periode c in Fig. 6 dargestellt ist.
Wenn der Zeitgeberwert L der Betriebsart LÖSEN auf Null vermindert wird in der Stufe 1236 oder alternativ dazu, wenn die Beschleunigung α größer oder gleich der Radbeschleunigungsschwelle +α&sub1; wird, um die Antwort in der Stufe 1230 ins Positive zu wechseln und um ein Löschen des Zeitgeberwertes L in der Betriebsart LÖSEN auf Null in der Stufe 1232 zu verursachen, wird die Antwort in der Stufe 1212 negativ. Da zu diesem Zeitpunkt die Radbeschleunigung α größer oder gleich der Radbeschleunigungsschwelle +α&sub1; ist und die den Rutschsteuerzustand angebende Markierung AS gesetzt ist, wird die Rutschsteuerzyklusperiode der Betriebsart HALTEN in der Stufe 1218 befohlen.
Während der Rutschsteuerzyklusperiode der Betriebsart HALTEN wird fortgeführt, die Raddrehzahl Vwn zu erhöhen, woraus resultiert, daß die die maximale Raddrehzahl angebenden Daten vwmax größer oder gleich den die Fahrzeugkarosseriegeschwindigkeit repräsentierenden Daten Vref zu einem Zeitpunkt t&sub1;' werden. Dieses bewirkt die positive Antwort in der Stufe 1018. Deshalb wird das Rückstellsignal RST in ein Hochpegel in der Stufe 1020 gewechselt, und die den Rutschzyklus angebende Markierung F1 wird in der Stufe 1022 der Routine von Fig. 3 zurückgestellt. Da das Rückstellsignal RST auf einem Niedrigpegel gehalten wird und die den Rutschzyklus angebenden Markierung F1 in dem Rückstellzustand gehalten wird, bis die Radbeschleunigung α wieder auf die Radverzögerungsschwelle αref zu einem Zeitpunkt t&sub2; vermindert wird, werden die die Fahrzeugkarosseriegeschwindigkeit repräsentierenden Daten Vref bei einem entsprechenden Wert zu dem die maximale Raddrehzahl angebenden Daten Vwmax abgeleitet. Die Periode, in der die die Fahrzeugkarosseriegeschwindigkeit repräsentierenden Daten Vref auf den Wert abgeleitet werden, die den die maximale Drehzahl angebenden Daten Vwmax entspricht, wird als eine Periode a' in der Zeitfolgedarstellung von Fig. 6 dargestellt.
Durch Beibehaltung des Rutschsteuerzyklus in der Rutschsteuerzyklusperiode der Betriebsart HALTEN, wie angegeben, wird die Radbeschleunigung α über die Radbeschleunigungsschwelle +α&sub1; vermindert. Dann wird die Rutschsteuerzyklusperiode der Betriebsart GESTEUERTES ANLEGEN in der Stufe 1228 befohlen, da die den Rutschsteuerzustand angebende Markierung AS in der gesetzten Position gehalten wird.
Durch den oben angegebenen Ablauf wird eine präzise Bremssteuerung möglich. Ferner kann entsprechend der Erfindung ein Vermeiden eines Nichtbremszustandes abgesichert werden, da die die Längsbeschleunigung angebenden Daten als vorbestimmter Abweichungswert zur Erhöhung der Verzögerung auf einen vorbestimmten Pegel gegeben sind.

Claims

1. Antiblockiersteuersystem für ein Fahrzeug, mit:

einem Hydrauliksystem (10FL, 10FR, 10RL, 10RR, 16FL, 16FR, 16RL, 16RR) zum Verändern einer Bremsbetätigungskraft, die an jedes der Räder des Fahrzeugs im Ansprechen auf ein Steuersignal (EV, AV, MR) angelegt wird; Raddrehzahlsensoren (12FL, 12RF, 12RL, 12RR) zum Abtasten von Raddrehzahlen (v1, v2, v3, v4) der Räder; einem Längsbeschleunigungssensor (13) zum Abtasen einer Längsbeschleunigung (Gx) des Fahrzeugs;

und einem Antiblockiersteuergerät (22, 24FL, 24FR, 24RL, 24RR, 25, 26, 27, 28, 29, 31), das eine Fahrzeugkarosseriegeschwindigkeits-Schätzeinrichtung (24FL, 24FR, 24RL, 24RR, 25, 26, 27, 28, 29, 31) zum Abschätzen einer Fahrzeugkarosseriegeschwindigkeit durch Integrierung der Längsbeschleunigung (Gx) und eine Steuereinrichtung (22) zum Steuern des Grades des Radrutschens zumindest eines Rades des Fahrzeuges durch Erzeugen des besagten Steuersignals in Übereinstimmung mit den Raddrehzahlen (v1, v2, v3, v4) und der abgeschätzten Fahrzeugkarosseriegeschwindigkeit (Vref) umfaßt,

dadurch gekennzeichnet, daß die Fahrzeugkarosseriegeschwindigkeits-Schätzeinrichtung (24FL, 24FR, 24RL, 24RR, 25, 26, 27, 28, 29, 31) eine erste Einrichtung (26-29) zum Bestimmen einer Integratoreingangsgröße (Gx + A) durch Addieren eines vorbestimmten konstanten Abweichungswertes (A) zu der Längsbeschleunigung (Gx) und zum Bestimmen der abgeschätzten Fahrzeugkarosseriegeschwindigkeit (Vref) durch Integrieren der Integratoreingangsgröße (Gx + A) umfaßt.

2. Antiblockiersteuersystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Fahrzeugkarosseriegeschwindigkeits-Schätzeinrichtung ferner eine zweite Einrichtung (24FL, 24FR, 24RL, 24RR, 25) zum Bestimmen einer gefilterten Raddrehzahl (Vw1', Vw2', Vw3', Vw4') von jeder abgetasteten Raddrehzahl (Vw1, Vw2, Vw3, Vw4) durch Begrenzen der Zeitrate der Änderung der abgetasteten Raddrehzahl und zum Bestimmen eines Anfangswertes (Vwmax) durch Auswahl der größten der gefilterten Raddrehzahlen umfaßt, und wobei die erste Einrichtung (26-29) die abgeschätzte Fahrzeuggeschwindigkeit durch algebraisches Addieren des Anfangswertes zu dem Ergebnis der Integration bestimmt.

3. Antiblockiersteuersystem nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Einrichtung (26-29) eine Absolutwertbestimmungseinrichtung (29) zum Bestimmen des Absolutwertes ( Gx ) der Längsbeschleunigung, eine Addiereinrichtung (28) zum Bestimmen der Summe des Absolutwertes der Längsbeschleunigung und des Abweichungswertes (A) und eine Integriereinrichtung (26) zum Integrieren der durch die Addiereinrichtung bestimmten Summe durch Verwendung des Anfangswertes der zweiten Einrichtung umfaßt.

4. Antiblockiersteuersystem nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Einrichtung (24FL, 24FR, 24RL, 24RR, 25) eine Filtereinrichtung (24FL, 24FR, 24RL, 24RR) einer Verzögerung zweiter Ordnung zum Bestimmen der gefilterten Raddrehzahlen umfaßt.

5. Antiblockiersteuersystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Hydrauliksystem Drucksteuereinheiten (16FL, 16FR, 16RL, 16RR) umfaßt, von denen jedes für ein Rad (9FL, 9FR, 9RL, 9RR) vorgesehen ist, wobei die Drucksteuereinheiten durch die Steuereinrichtung in einer Betriebsart ANLEGEN zum Erhöhen des Bremsdrucks betätigt werden, in einer Betriebsart HALTEN zum konstanten Beibehalten des Bremsdrucks betätigt werden, in einer Betriebsart LÖSEN zum Vermindern des Bremsdrucks betätigt werden und in einer Betriebsart GESTEUERTES ANLEGEN zum Erhöhen des Bremsdrucks in einer stufenförmigen Weise betätigt werden.

6. Antiblockiersteuersystem nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß in einem Rutschsteuerzustand, wenn die Radbeschleunigung (α) größer oder gleich der ersten Radbeschleunigungsschwelle (+α1) ist, die Betriebsart HALTEN ausgewählt wird, wenn die Radbeschleunigung (α) kleiner als die erste Radbeschleunigungsschwelle (+α1) ist und kleiner als oder gleich einer zweiten Radbeschleunigungsschwelle (-α2) ist, die Betriebsart HALTEN ausgewählt wird, und wenn die Radbeschleunigung (α) kleiner als die erste Radbeschleunigungsschwelle (+α1), aber größer als die zweite Radbeschleunigungsschwelle (-α2) ist, die Betriebsart GESTEUERTES ANLEGEN ausgewählt wird.

7. Antiblockiersteuersystem nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (22) zum Nachweisen eines vorbestimmten Rutschsteuerbeendigungszustandes vorgesehen ist, wobei der Bedingung Genüge getan wird,

wenn die die Fahrzeugkarosseriegeschwindigkeit angebenden Daten (Vref) kleiner oder gleich einem den Fahrzeugkarosserieanhaltezustand angebenden Referenzwert (Vref0) ist,

wenn die Anzahl des Auftretens des Umschaltens der Drucksteuerventil-Betriebsartposition in der Betriebsart GESTEUERTES ANLEGEN größer oder gleich einem vorbestimmten Wert (N0) wird, und

wenn der Bremsschalter ausgeschaltet ist.