EP0912377A1 - Verfahren zur verbesserung des regelverhaltens eines abs - Google Patents

Verfahren zur verbesserung des regelverhaltens eines abs

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EP0912377A1
EP0912377A1 EP97919399A EP97919399A EP0912377A1 EP 0912377 A1 EP0912377 A1 EP 0912377A1 EP 97919399 A EP97919399 A EP 97919399A EP 97919399 A EP97919399 A EP 97919399A EP 0912377 A1 EP0912377 A1 EP 0912377A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
slip
wheel
vehicle
value
cornering
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP97919399A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Ivica Batistic
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Continental Teves AG and Co OHG
Original Assignee
ITT Manufacturing Enterprises LLC
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ITT Manufacturing Enterprises LLC filed Critical ITT Manufacturing Enterprises LLC
Publication of EP0912377A1 publication Critical patent/EP0912377A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T8/00—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force
    • B60T8/17—Using electrical or electronic regulation means to control braking
    • B60T8/1755—Brake regulation specially adapted to control the stability of the vehicle, e.g. taking into account yaw rate or transverse acceleration in a curve
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T2201/00—Particular use of vehicle brake systems; Special systems using also the brakes; Special software modules within the brake system controller
    • B60T2201/16—Curve braking control, e.g. turn control within ABS control algorithm
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T2230/00—Monitoring, detecting special vehicle behaviour; Counteracting thereof
    • B60T2230/02—Side slip angle, attitude angle, floating angle, drift angle

Definitions

  • the invention relates to a method for improving the control behavior of an anti-lock braking system, in particular for improving the steerability of the vehicle and driving stability during cornering, in which a vehicle reference speed is derived from the turning behavior of the vehicle wheels and criteria for recognizing a cornering situation and the direction of the curve are obtained in which a special or corner control mode is activated when cornering detection instead of the standard control mode, which already causes a reduction in the braking pressure on the inside front wheel and / or inside rear wheel in the partial braking area and in which wheel slip values filtered for cornering detection are formed and be evaluated.
  • the pressure relief of the wheels on the inside of the curve generates a stabilizing yaw moment about the vertical axis of the vehicle which compensates for cornering.
  • the braking pressure on the wheels on the outside of the curve is kept constant when the control is activated during partial braking or is automatically increased by preventing further brake pressure build-up on the or on the wheels on the inside of the curve.
  • ABS anti-lock control system
  • the slip values on the wheels on one side of the vehicle are used to detect cornering added, compared with the slip sum of the wheels on the other side of the vehicle and generates a cornering detection signal as soon as the difference between the slip sums exceeds a predetermined limit value.
  • cornering detection selection criteria such as "select-low” or “select-high”, according to which the pressure curve in the individual brake pressure control channels of this brake system is regulated, and limit values for the effectiveness of these selection criteria are varied. In this way, the control should be adapted to the different conditions when driving straight ahead and while cornering.
  • the information about the current steering angle is derived from the lateral acceleration, which in turn is calculated from the wheel sensor signals.
  • the calculation of the filtered wheel slip and the evaluation of this variable for determining criteria for cornering are described in the unpublished patent applications DE 195 22 634 AI (P 7914) and DE 195 22 632 AI (P 7916).
  • the filtered wheel slip values are compared with one another and evaluated. The system switches to a cornering control mode if the filtered wheel slip on both front wheels is above a specified maximum slip value and the filtered wheel slip of a rear wheel is above a likewise specified maximum slip value and the filtered wheel slip of the second rear wheel is below a specific minimum slip value.
  • the present invention is based on the object of determining a method with which the control behavior of an ABS during cornering, and indeed before the actual ABS application thresholds have been reached, can be improved by reliably recognizing the cornering situation from the wheel turning behavior alone and by Intervention in the braking process a stabilizing moment about the vertical axis of the vehicle - during a braking process during cornering - is caused.
  • the slip state of the individual wheels is determined by determining a slip difference value, namely the difference between the current wheel slip and the filtered wheel slip, and a total slip value which is obtained by integrating the difference between the current wheel slip and a predetermined, permissible slip value is formed, it is detected that by evaluating the slip difference value and the total slip value Wheel condition value, in particular a value representing the skew of the wheel or the wheel transverse dynamics, which can therefore be evaluated for cornering detection, is determined and that the vehicle condition is inferred by comparing the skew values of the individual vehicle wheels.
  • an approximately constant slip difference of, for example, ⁇ 1 km / h, which is below a predetermined limit value, is evaluated as an indication or criterion for constant skewing and thus for curve detection when determining the wheel condition.
  • the constant, relatively low slip difference value testifies to the presence of so-called wheel transverse dynamics.
  • a high slip difference value indicates high longitudinal dynamics and thus a straight-ahead situation.
  • slip value of approximately 0.5-3%, in particular 1-2%, of the vehicle speed or vehicle reference speed as the permissible slip value.
  • a slip of around 3% of the vehicle (reference) speed applies to the front wheels and a slip of around 1 - 2% of the vehicle (reference J speed is permissible for the rear wheels.
  • an approximately constant skew on both wheels of one side of the vehicle is evaluated as a criterion for cornering, and a constant skew that can only be ascertained on the front axle is evaluated as a criterion for understeering of the vehicle when determining the vehicle condition.
  • a constant skew that only occurs on the rear axle is an indication of understeer.
  • the circuit arrangement shown serves to illustrate the basic mode of operation of a circuit arrangement for an ABS, which is supplemented with components for carrying out the method according to the invention and thus for improving the control behavior during cornering.
  • the input information for the anti-lock control is obtained according to the illustrated embodiment of the invention with the help of wheel sensors SI to S4, which detect the turning behavior of each individual vehicle wheel.
  • SI to S4 symbolize passive or active transducers, in which the rotational movement of the respective wheel, which is equipped with a toothed disc or another known transducer, produces an output signal representing the rotational movement.
  • the vehicle wheels, VL, VR, HL, HR are also indicated symbolically.
  • signals or data representing the individual wheel speeds v ⁇ to v are available.
  • the conditioning circuits are accommodated in a circuit block 1.
  • a vehicle reference speed v REF is formed, which is used instead of the - not known - actual vehicle speed as a reference variable for determining the brake slip ⁇ vj_ to ⁇ v 4 of the individual wheels becomes.
  • the comparators and difference-forming stages 3 to 6 are provided, which slip for each wheel according to the relationship
  • a filtered wheel slip signal fws j _ is individually generated for each wheel i
  • fws n fws n _ ! + ( ⁇ v - fws n _ 1 ) / T
  • slip integrator 15-18 required, which is referred to here as slip integrator 15-18.
  • slip integrator 15-18 By integrating the difference between the current slip value .DELTA.v ⁇ and a predetermined, permissible slip value S.
  • the slip state of each individual wheel can thus be assessed on the basis of the respective slip difference value SD, namely the difference between the instantaneous wheel slip ⁇ £ of this wheel i and the filtered wheel slip fwsi, and from the respective slip integral value or total slip value SI.
  • the evaluation of the slip difference value SD and the total slip value SI yields a wheel condition value which represents a measure of the skewing of a wheel or the wheel transverse dynamics.
  • the state of the vehicle can then be inferred by comparing the slip values of the individual vehicle wheels.
  • the output signals or output data of the described circuit components namely the information about the instantaneous slip ⁇ v if the filtered slip value fws ⁇ , are for each wheel
  • Slip sum value SI or Sli is fed to an evaluation circuit 19-22, which is referred to as wheel state determination RZE.
  • a small difference of z. B. ⁇ 1 km / h in connection with a constant slip indicate a braking process with a constant slip, i.e. on a wheel dynamics or on the presence of forces directed at the wheels at right angles to the direction of travel.
  • a large difference indicates a high longitudinal dynamics of the wheel. In this case, skewing can be excluded.
  • the permissible slip value S ext for example, a
  • the slip integrator 15-18 forming the slip sum, which comes into operation as soon as the difference between the current slip value ⁇ v ⁇ and the predetermined, permissible slip value Sg- j -i. assuming a value above 0 is a measure of the wheel condition or the wheel dynamics.
  • the forces acting on the individual wheels or the wheel condition variables are compared.
  • the following cases should be emphasized: a) Is on the two wheels on one side of the vehicle, e.g. on the left side of the vehicle, a "constant skew", while this does not apply to the wheels on the other (right) side of the vehicle, this indicates a braking process in a left turn.
  • the wheel condition and vehicle condition determination according to the invention can be evaluated in a variety of ways in the control systems.
  • the control behavior is improved on the basis of this information and better controllability of the Vehicle and a higher driving stability achieved.
  • a program stage or a circuit 23 is shown symbolically, which receives and evaluates the output signals of the individual, wheel-specific circuits or operators 19-22. Finally, the output signal or the output data for determining the vehicle state is fed to the actual ABS logic 24, which effects anti-lock control in a known manner on the basis of complex algorithms.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Regulating Braking Force (AREA)

Abstract

Bei einem Verfahren zur Verbesserung des Regelverhaltens eines ABS, insbesondere der Lenkbarkeit und der Fahrstabilität während einer Kurvenbremsung, wird der Schlupfzustand der einzelnen Räder durch Ermitteln eines Schlupfdifferenzwertes (SDi), nämlich der Differenz zwischen dem momentanen Radschlupf (Δv) und dem gefilterten Radschlupf (fwsi), und ein Schlupfintegral oder Schlupfsummenwert (SIi) erfaßt. Dieser Schlupfsummenwert (SIi) wird durch Integration der Differenz zwischen dem momentanen Radschlupf (Δvi) und einem vorgegebenen, zulässigen Schlupfwert (serl.) gebildet. Auf Basis dieser Größen wird ein Radzustandswert ermittelt, der den Schräglauf des Rades oder die Radquerdynamik wiedergibt. Durch Vergleich der Schräglaufwerte der einzelnen Fahrzeugräder läßt sich auf den Fahrzeugzustand, insbesondere auf 'Untersteuern' oder 'Übersteuern' schließen.

Description

Verfahren zur Verbesserung des Regelverhaltens eines ABS
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Verbesserung des Regelverhaltens eines Antiblockiersystems, insbesondere zur Verbesserung der Lenkbarkeit des Fahrzeugs und der Fahrstabilität während einer Kurvenfahrt, bei dem aus dem Drehverhalten der Fahrzeugräder eine Fahrzeug- Referenzgeschwindigkeit abgeleitet und Kriterien zum Erkennen einer Kurvenfahrtsituation und der Kurvenrichtung gewonnen werden, bei dem bei Kurvenfahrterkennung anstelle des Standard-Regelmodus ein Sonder- bzw. Kurven-Regelmodus in Funktion gesetzt wird, der bereits im Teilbremsbereich eine Verringerung des Bremsdrucks an dem kurveninneren Vorderrad und/oder kurveninneren Hinterrad hervorruft und bei dem zur Kurvenfahrterkennung gefilterte Radschlupfwerte gebildet und ausgewertet werden.
Bei einer Kurvenfahrterkennung wird bei einem Regelverfahren der hier genannten Art durch die Druckentlastung der kurveninneren Räder ein die Kurvenfahrt ausgleichendes, stabilisierendes Giermoment um die Hochachse des Fahrzeugs erzeugt. Der Bremsdruck an den kurvenäußeren Rädern wird, wenn die Regelung während einer Teilbremsung einsetzt, konstant gehalten oder erhöht sich automatisch durch die Unterbindung eines weiteren Bremsdruckaufbaus an dem oder an den kurveninneren Rädern.
Aus der DE 34 13 738 C2 (P 5547) ist bereits ein Blockierschutzregelungssystem ' (ABS) mit einer Kurvenfahrterkennungsschaltung, die ebenfalls auf der Radschlupfmessung beruht, bekannt. Zur Kurvenfahrterkennung werden die Schlupfwerte an den Rädern einer Fahrzeugseite addiert, mit der Schlupfsumme der Räder der anderen Fahrzeugseite verglichen und ein Kurvenfahrterkennungssignal erzeugt, sobald die Differenz der Schlupfsummen einen vorgegebenen Grenzwert überschreitet. Bei Kurvenfahrterkennung werden dann Auswahlkriterien, wie "Select-low" oder "Select-high" , nach denen der Druckverlauf in den einzelnen Bremsdruckregelkanälen dieser Bremsanlage geregelt wird, und Grenzwerte für das Wirksamwerden dieser Auswahlkritierien variiert. Auf diese Weise soll die Regelung den unterschiedlichen Bedingungen während einer Geradeausfahrt und während einer Kurvenfahrt angepaßt werden .
Aus der DE 21 19 590 AI ist es bekannt, ein Kurvenfahrterkennungssignal mit Hilfe eines Querbeschleunigungsmeßgerätes , wie eines Quecksilberschalters, zu gewinnen.
Ferner ist es bereits bekannt, die Funktionen eines ABS zu erweitern, indem das System zum Verbessern der Fahrstabilität bzw. Bremsstabilität in der Kurve eingesetzt wird. Hierzu wird während einer Kurvenfahrt und einer Teilbremsung, d.h. bei einem Bremsvorgang, bei dem die ABS- Ansprechschwellen nicht erreicht werden, durch eine gezielte Verzögerung des Bremsdruckaufbaus an den kurveninneren Rädern im Vergleich zum Bremsdruck an den kurvenäußeren Rädern ein stabilisierendes Moment um die Hochachse des Fahrzeugs hervorgerufen ("Bremsanlage und Schlupf- Regelsystem der neuen 7er-Reihe von BMW", ATZ 97 ( 1995) , Seiten 8-15 und "Bremsanlage und Schlupf-Regelungssysteme der neuen Baureihe 5 von BMW", ATZ 98(1996) Seiten 188-194). Die Information über den aktuellen Lenkwinkel wird, wenn kein Lenkwinkelsensor verwendet wird, aus der Querbeschleunigung abgeleitet, die wiederum aus den Radsensorsignalen berechnet wird. Die Berechnung des gefilterten Radschlupfes und die Auswertung dieser Größe zur Bestimmung von Kriterien für eine Kurvenfahrt sind in den nicht vorveröffentlichten Patentanmeldungen DE 195 22 634 AI (P 7914) und DE 195 22 632 AI (P 7916) beschrieben. Zur Kurvenfahrterkennung werden nach diesen Schriften die gefilterten Radschlupfwerte miteinander verglichen und ausgewertet. Auf einen Kurvenfahrt-Regelmodus wird umgeschaltet, wenn gleichzeitig der gefilterte Radschlupf an beiden Vorderrädern über einem vorgegebenen Schlupf-Maximalwert und der gefilterte Radschlupf eines Hinterrades über einem ebenfalls vorgegebenen Schlupf-Maximalwert und der gefilterte Radschlupf des zweiten Hinterrades unter einem bestimmten Schlupf-Minimalwert liegen.
Der vorliegenden Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zu ermitteln, mit dem das Regelverhalten eines ABS während einer Kurvenfahrt, und zwar schon vor Erreichen der eigentlichen ABS-Einsatzschwellen, verbessert werden kann, indem allein aus dem Raddrehverhalten die Kurvenfahrtsituation zuverlässig erkannt und durch Eingriff in das Bremsgeschehen ein stabilisierendes Moment um die Hochachse des Fahrzeugs - bei einem Bremsvorgang während einer Kurvenfahrt - hervorgerufen wird.
Es hat sich herausgestellt, daß diese Aufgabe durch das im Anspruch 1 beschriebene Verfahren gelöst werden kann. Die Besonderheiten des erfindungsgemäßen Verfahrens bestehen darin, daß der Schlupfzustand der einzelnen Räder durch Ermitteln eines Schlupfdifferenzwertes, nämlich der Differenz zwischen dem momentanen Radschlupf und dem gefilterten Radschlupf, und eines Schlupfsummenwerten , der durch Integration der Differenz zwischen dem momentanen Radschlupf und einem vorgegebenen, zulässigen Schlupfwert gebildet wird, erfaßt wird, daß durch Auswertung des Schlupfdifferenzwertes und des Schlupfsummenwertes ein Radzustandswert, insbesondere ein den Schräglauf des Rades oder die Radquerdynamik darstellender Wert, der daher zur Kurvenfahrterkennung auswertbar ist, ermittelt wird und daß durch Vergleich der Schräglaufwerte der einzelnen Fahrzeugräder auf den Fahrzeugzustand geschlossen wird.
Nach einem besonders vorteilhaften Ausführungsbeispiel der Erfindung wird bei der Radzustandsermittlung eine annähernd gleichbleibende, unter einem vorgegebenen Grenzwert liegende Schlupfdifferenz von zum Beispiel ± 1 km/h als Hinweis oder Kriterium für einen konstanten Schräglauf und damit für eine Kurvenerkennung bewertet wird. Der gleichbleibende, relativ geringe Schlupfdifferenzwert zeugt von dem Vorhandensein einer sog. Radquerdynamik. Ein hoher Schlupfdifferenzwert weist dagegen auf eine hohe Längsdynamik und damit auf eine Geradeausf hrt-Situation hin.
Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, einen Schlupfwert von etwa 0,5 - 3 %, insbesondere 1 - 2 %, der Fahrzeuggeschwindigkeit oder Fahrzeug- Referenzgeschwindigkeit als zulässigen Schlupfwert vorzugeben. Für die Vorderräder gelten ein Schlupf von etwa 3 % der Fahrzeug (referenz )geschwindigkeit und für die Hinterräder ein Schlupf von etwa 1 - 2 % der Fahrzeug( referenz Jgeschwindigkeit als zulässig.
Nach einem weiteren vorteilhaften Ausführungsbeispiel der Erfindung wird bei der Fahrzeugzustandsermittlung ein annähernd konstanter Schräglauf an beiden Rädern einer Fahrzeugseite als Kriterium für eine Kurvenfahrt, ein nur an der Vorderachse feststellbarer konstanter Schräglauf als Kriterium für ein Untersteuern des Fahrzeugs bewertet. Ein nur an der Hinterachse auftretender, konstanter Schräglauf gilt als Hinweis auf ein Untersteuern.
Weitere Einzelheiten, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der Erfindung gehen aus der folgenden Beschreibung anhand der Abbildung hervor, die im Blockschaltbild, schematisch vereinfacht die wesentlichen elektronischen Komponenten einer Schaltungsanordnung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrenswiedergibt .
Die dargestellte Schaltungsanordnung dient zur Veranschaulichung der prinzipiellen Arbeitsweise einer Schaltungsanordnung für ein ABS, die mit Komponenten zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens und damit zur Verbesserung des Regelverhaltens während einer Kurvenfahrt ergänzt ist.
Die Eingangsinformationen für die Blockierschutzregelung werden nach dem dargestellten Ausführungsbeispiel der Erfindung mit Hilfe von Radsensoren SI bis S4 , die das Drehverhalten jedes einzelnen Fahrzeugrades erfassen, gewonnen. SI bis S4 symbolisieren passive oder aktive Meßwertaufnehmer, in denen die Drehbewegung des jeweiligen Rades, das mit einer Zahnscheibe oder einem anderen bekannten Meßwertgeber ausgerüstet ist, ein die Drehbewegung wiedergebendes Ausgangssignal hervorruft. Die Fahrzeugräder, VL, VR, HL, HR sind ebenfalls symbolisch angedeutet.
Nach Aufbereitung der Sensor-Ausgangssignale stehen Signale oder Daten, die die einzelnen Radgeschwindigkeiten vι bis v darstellen, zur Verfügung. Die Aufbereitungsschaltungen sind in einem Schaltungsblock 1 untergebracht.
Durch logische Verknüpfung der Radgeschwindigkeitsinformationen oder -Signale vλ bis v4 wird in einer Schaltung
2 eine Fahrzeugreferenzgeschwindigkeit vREF gebildet, die anstelle der - nicht bekannten - tatsächlichen Fahrzeuggeschwindigkeit als Bezugsgröße zur Ermittlung des Bremsschlupfes Λvj_ bis Δv4 der einzelnen Räder herangezogen wird. Hierzu sind die Vergleicher und differenzbildenden Stufen 3 bis 6 vorgesehen, die für jedes Rad den Schlupf nach der Beziehung
Λ = VREF - v± i = 1 ... 4
errechnen .
In einem Filter 7 - 10 mit Tiefpaßcharakteristik wird für jedes Rad i individuell ein gefiltertes Radschlupfsignal fwsj_
(i = 1 bis 4) nach der Beziehung
fwsn = fwsn_! + (Δv - fwsn_1)/T
gebildet, wobei "n" den letzten, "n-1" den vorletzten Arbeitstakt bedeuten. Aus beiden Größen wird schließlich radindividuell eine Schlupfdifferenz SD^
SD^ = slipdiff-L = ΛVj, - fwsn£
ermittelt .
Schließlich wird für jedes Rad bzw. zur radindividuellen Auswertung der momentanen Schlupfwerte Δv^ eine Rechenstufe
15 - 18 benötigt, die hier als Schlupfintegrator 15 - 18 bezeichnet wird. Durch Integration der Differenz zwischen dem momentanen Schlupfwert Δv^ und einem vorgegebenen, zulässigen Schlupfwert Serl- wird (radindividuell) ein
Schlupfsummenwert oder Schlupfintegral SI nach der Beziehung n
SI = slipint = i (Λv - Serl. ) dt
>o errechnet . Der Schlupfzustand jedes einzelnen Rades läßt sich also auf Basis des jeweiligen Schlupfdifferenzwertes SD, nämlich der Differenz zwischen dem momentanen Radschlupf Δ £ dieses Rades i und dem gefilterten Radschlupf fwsi, und aus dem jeweiligen Schlupfintegralwert oder Schlupfsummenwert SI beurteilen. Das Auswerten des Schlupfdifferenzwertes SD und des Schlupfsummenwertes SI ergibt einen Radzustandswert, der ein Maß für den Schräglauf eines Rades oder die Radquerdynamik darstellt .
Durch Vergleich der Schräglaufwerte der einzelnen Fahrzeugräder läßt sich dann auf den Fahrzeugzustand schließen .
Zur Radzustandsermittlung werden für jedes Rad die Ausgangssignale oder Ausgangsdaten der beschriebenen Schaltungskomponenten, nämlich die Informationen über den momentanen Schlupf Δvif der gefilterte Schlupfwert fws^, der
Schlupfdifferenzwert SD bzw. SD^ und das Integral bzw. der
Schlupfsummenwert SI bzw. Sli einem Auswertungsschaltkreis 19 - 22, der als Radzustandsermittlung RZE bezeichnet ist, zugeleitet .
Ein geringer Differenzbetrag von z. B. ± 1 km/h in Verbindung mit einem ständig vorhandenem Schlupf deuten auf einen Bremsvorgang mit einem konstanten Schräglauf hin, d.h. auf eine Radquerdynamik bzw. auf das Vorhandensein von quer zur Fahrtrichtung auf die Räder gerichteten Kräften. Ein großer Differenzbetrag deutet dagegen auf eine hohe Radlängsdynamik hin. Ein Schräglauf kann in diesem Fall ausgeschlossen werden.
Als zulässiger Schlupfwert Serl. wird beispielsweise ein
Schlupfwert von 0,5 - 2 % der Fahrzeuggeschwindigkeit oder Fahrzeug-Referenzgeschwindigkeit vBEI. vorgegeben. Ein typischer Wert für den zulässigen Schlupf Serl_ liegt bezogen auf die Vorderachse, bei etwa 3 % (oder 2 bis 4%) , bezogen auf die Hinterachse bei etwa 1 - 2 % der Fahrzeug- Referenzgeschwindigkeit. Der die Schlupfsumme bildende Schlupfintegrator 15 - 18, der in Funktion tritt, sobald die Differenz aus dem momentanen Schlupfwert Δv^ und dem vorgegebenen, zulässigen Schlupfwert Sg-j-i. einen Wert über 0 annimmt, stellt gewissermaßen ein Maß für den Radzustand bzw. für die Radquerdynamik dar.
Zur Fahrzeugzustandsermittlung werden die auf die einzelnen Räder wirkenden Kräfte bzw. die Radzustandsgrößen verglichen. Folgende Fälle sind hervorzuheben: a) Liegt an den beiden Rädern einer Fahrzeugseite, z.B. der linken Fahrzeugseite, ein "konstanter Schräglauf" vor, während dies für die Räder auf der anderen (rechten) Fahrzeugseite nicht gilt, so deutet dies auf einen Bremsvorgang in einer Linkskurve hin.
b) Bei umgekehrten Verhältnissen liegt eine Rechtskurve vor.
c) Läßt sich lediglich an den Vorderrädern ein näherungsweise "konstanter Schräglauf" erkennen, nicht jedoch an den Hinterrädern, so liegt ein als "Untersteuern" bezeichneter Fahrzeugzustand vor.
d) Wenn ausschließlich die Hinterräder "konstanten Schräglauf" erkennen lassen, handelt es sich um eine Kurvenfahrt mit sog. "Übersteuer" -Tendenz .
Die erfindungsgemäße Radzustands- und Fahrzeugzustandsermittlung kann in den Regelsystemen auf vielfältige Weise ausgewertet werden. Bei einem ABS-System wird erfindungsgemäß auf Basis dieser Informationen das Regelverhalten verbessert und eine bessere Lenkbarkeit des Fahrzeugs und eine höhere Fahrstabilität erzielt.
Zur Fahrzeugzustandsermittlung ist eine Programmstufe oder ein Schaltkreis 23 symbolisch dargestellt, der die Ausgangssignale der einzelnen, radindividuellen Schaltkreise oder Operatoren 19 - 22 erhält und auswertet. Schließlich wird das Ausgangssignal bzw. werden die Ausgangsdaten der Fahrzeugzustandsermittlung der eigentlichen ABS-Logik 24 zugeführt, die in bekannter Weise auf Basis komplexer Algorithmen eine Blockierschutzregelung bewirkt.
Zur Erläuterung und besseren Verständlichkeit der Wirkungsweise des erfindungsgemäßen Verfahrens wurden die einzelnen Funktionen und Schritte in Form von Schaltblöcken und Schaltkreisen dargestellt. In der Praxis werden diese Funktionen, wenn es sich um eine ABS-Schaltung auf Basis von programmgesteuerten Schaltkreisen handelt, in den Programmablauf einbezogen.

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zur Verbesserung des Regelverhaltens eines Antiblockiersystems, insbesondere zur Verbesserung der Lenkbarkeit des Fahrzeugs und der Fahrstabilität während einer Kurvenfahrt, bei dem aus dem Drehverhalten der Fahrzeugräder eine Fahrzeug-Referenzgeschwindigkeit abgeleitet und Kriterien zum Erkennen einer Kurvenfahrtsituation und der Kurvenrichtung gewonnen werden, bei dem bei Kurvenfahrterkennung anstelle des Standard-Regelmodus ein Sonder- bzw. Kurven-Regelmodus in Funktion gesetzt wird, der bereits im Teilbremsbereich eine Verringerung des Bremsdrucks an dem kurveninneren Vorderrad und/oder kurveninneren Hinterrad hervorruft und bei dem zur
Kurvenfahrterkennung gefilterte Radschlupfwerte gebildet und ausgewertet werden, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlupfzustand der einzelnen Räder durch Ermitteln eines Schlupfdifferenzwertes, nämlich der Differenz zwischen dem momentanen Radschlupf (ΔVi; m_t ^= 1...4) und dem gefilterten Radschlupf (fws-j , und eines
Schlupfsummenwerten (SIj , der durch Integration der
Differenz zwischen dem momentanen Radschlupf (Λv-j und einem vorgegebenen, zulässigen Schlupfwert (Serl>) gebildet wird, erfaßt wird, daß durch Auswertung des Schlupfdifferenzwertes ( SO ) und des Schlupfsummenwertes
(Sli) ein Radzustandswert, insbesondere ein den
Schräglauf des Rades oder die Radquerdynamik darstellender Wert, der zur Kurvenfahrterkennung auswertbar ist, ermittelt wird und daß durch Vergleich der Schräglaufwerte der einzelnen Fahrzeugräder auf den Fahrzeugzustand geschlossen wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Radzustandsermittlung ein annähernd gleichbleibender, unter einem vorgegebenen Grenzwert liegender Schlupfdifferenzwert (SD als Kriterium für einen konstanten Schräglauf und damit für eine Kurvenfahrterkennung bewertet wird.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Fahrzeugzustandsermittlung ein annähernd konstanter Schräglauf an beiden Rädern einer Fahrzeugseite als Kriterium für eine Kurvenfahrt bewertet wird.
Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein nur an der Vorderachse feststellbarer konstanter Schräglauf als Kriterium für ein Untersteuern des Fahrzeugs, ein nur an der Hinterachse auftretender konstanter Schräglauf als Kriterium für ein Untersteuern bewertet werden.
EP97919399A 1996-07-18 1997-04-22 Verfahren zur verbesserung des regelverhaltens eines abs Withdrawn EP0912377A1 (de)

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EP (1) EP0912377A1 (de)
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