DE19500063A1

DE19500063A1 - Verfahren zum Steuern eines Antiblockiersystems mit einem Modulator und zwei Raddrehzahlfühlern für jede Achse

Info

Publication number: DE19500063A1
Application number: DE19500063A
Authority: DE
Original assignee: JIDOSHA KIKI CO Ltd TOKIO/TOKYO JP; Jidosha Kiki Co Ltd
Current assignee: Bosch Corp
Priority date: 1994-01-27
Filing date: 1995-01-03
Publication date: 1995-08-03
Also published as: JP3004861B2; JPH07215194A; US5518308A

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Steuern eines Antiblockiersystems für ein Fahrzeug, z. B. einen Anhänger o. ä., das mit einem Modulator und zwei Raddrehzahlfühlern für jede Achse versehen ist, bei dem der Modulator zum Steu ern des Antiblockiersystems gemeinsam zu einer rechten und linken Radbremse für jede ein rechtes und linkes Rad tragende Achse gehört und die Raddrehzahlfühler für das rechte bzw. linke Rad angeordnet sind. Insbesondere betrifft die Erfin dung ein Verfahren zum Steuern eines Antiblockiersystems mit einem Modulator und zwei Raddrehzahlfühlern für jede Achse, bei dem die Bestimmung, ob die Räder eine Blockierneigung ha ben, durch Auswählen einer niedrigeren Raddrehzahl aus der rechten und linken Raddrehzahl erfolgt, was hierin als "Select-Low-Betrieb" (Niedrig-Wählbetrieb) bezeichnet wird.

In letzter Zeit werden auch Bremsen von Anhängern mit einem Antiblockiersystem versehen (nachstehend mitunter als ABS bezeichnet), das eine Antiblockiersteuerung durchführt, um den Bremsdruck eines Rads einzustellen, das während des Bremsens eine Blockierneigung zeigt. Ein ABS für den Anhänger ist in Fig. 4 als Beispiel für ein solches herkömmliches An hänger-ABS dargestellt.

Gemäß Fig. 4 ist der Anhänger 1 versehen mit einem rech ten und linken Vorderrad 4 und 3, die drehbar auf einer Vor derachse 2 gelagert sind, einem rechten und linken Hinterrad 7 und 6, die drehbar auf einer Hinterachse 5 gelagert sind, Kraftkammern 9, 8, 11 und 10 zum Betätigen von Bremsen von Rädern, die für das rechte und linke Vorderrad 4, 3 bzw. das rechte und linke Hinterrad 7, 6 angeordnet sind, einem mit den Kraftkammern 9, 8, 11 und 10 verbundenen ABS-Modulator 12 zum Steuern einer Zufuhr von Druckluft zu den Kraftkammern 9, 8, 11 und 10 und Einstellen einer Bremskraft während des ABS- Betriebs, einer mit einem (nicht gezeigten) Schaltventil im ABS-Modulator 12 verbundenen Betriebsleitung 13 zum Zuführen eines Betriebsbremsen-Signaldrucks zum Steuern des Betriebs von Betriebsbremsen für das rechte und linke Vorderrad 4, 3 und das rechte und linke Hinterrad 7, 6, einer mit einem (nicht gezeigten) Hilfsventil im ABS-Modulator 12 verbundenen Hilfsleitung 14 zum Zuführen eines Hilfsbremsen-Signaldrucks zum Steuern des Betriebs von Hilfsbremsen des rechten und linken Vorderrads 4, 3 und des rechten und linken Hinterrads 7, 6 bei Auftreten einer Notlage, einem Luftbehälter 15 zum Speichern der Druckluft, für das rechte bzw. linke Vorderrad 4 und 3 angeordneten Raddrehzahlfühlern 17 und 16 zum Erfas sen der Raddrehzahl des entsprechenden Rads und einem elek tronischen Steuergerät 18 (nachstehend mitunter als ECU be zeichnet) zum Empfangen jedes Raddrehzahlsignals von den Rad drehzahlfühlern 17 und 16 und Ausgeben eines Steuersignals zum ABS-Modulator 12 zum Steuern des Betriebs des ABS-Modula tors 12. Die Zahlen 19 und 20 bezeichnen Kupplungen zum Ver binden der Betriebsleitung 13 bzw. der Hilfsleitung 14 mit Rohrleitungen auf einer (nicht gezeigten) Zugfahrzeugseite. Die Zahl 21 bezeichnet eine Manschettenverbindung zum Verbin den des elektronischen Steuergeräts ECU 18 mit elektrischen Leitungen auf der Zugfahrzeugseite.

Der Anhänger 1 ist mit dem einen ABS-Modulator 12 für die Kraftkammern 9, 8 für das rechte und linke Vorderrad 4, 3 versehen, die auf der Vorderachse 2 gelagert und mit den zwei Raddrehzahlfühlern 17, 16 für das rechte bzw. linke Vorderrad 4, 3 versehen sind (im Beispiel von Fig. 4 gehört der ABS-Mo dulator 12 auch zu den Kraftkammern 11, 10 für das rechte und linke Hinterrad 7, 6).

Beim Anhänger 1 mit dem vorgenannten Aufbau wird das Schaltventil im ABS-Modulator 12 entsprechend einem durch die Betriebsleitung 13 von der Zugfahrzeugseite zugeführten Be triebsbremsen-Betätigungssignal so geschaltet, daß die Druck luft im Luftbehälter 15 zu jeder der Kraftkammern 9, 8, 11 und 10 geführt wird, um die Betriebsbremsen des rechten und linken Vorderrads 4, 3 sowie des rechten und linken Hinter rads 7, 6 zu betätigen. Bei Auftreten einer Notlage, z. B. Trennung von Zugfahrzeug und Anhänger, wird das Hilfsventil im ABS-Modulator 12 entsprechend einem durch die Hilfsleitung 14 zugeführten Hilfsbremsen-Betätigungssignal geschaltet, um die Hilfsbremsen des rechten und linken Vorderrads 4, 5 sowie des rechten und linken Hinterrads 7, 6 auf die gleiche Weise zu betätigen.

Da ferner das ECU 18 durch den Select-Low-Betrieb unter Verwendung des Raddrehzahlsignals von den Raddrehzahlfühlern 17, 16 bestimmt, daß mindestens das rechte oder linke Vorder rad 4, 3 zum Blockieren neigt, gibt das ECU 18 ein Anti blockiersteuersignal zum ABS-Modulator 12 aus. Das Antiblockiersteuersignal bewirkt, daß der ABS-Modulator 12 eine Anti blockiersteuerung zum Einstellen des Bremsdrucks in den Kraftkammern 9, 8, 11, 10 durchführt und dadurch die Brems kräfte des rechten und linken Vorderrads 4, 3 sowie des rech ten und linken Hinterrads 7, 6 steuert, um die Blockiernei gung zu beseitigen.

Ein solcher herkömmlicher Anhänger 1 ist mit dem einen ABS-Modulator 12 und den beiden Raddrehzahlfühlern 17, 16 für das rechte und linke Rad für jede Achse versehen, wobei die Bestimmung, ob die Räder zum Blockieren neigen, durch Auswäh len der niedrigeren Raddrehzahl aus der rechten und linken Raddrehzahl erfolgt, d. h., durch den Select-Low-Betrieb, wo durch die Antiblockiersteuerung für das rechte und linke Rad gleich erfolgt. Der ABS-Betrieb durch den Select-Low-Betrieb erfolgt z. B. entsprechend einem ABS-Schema in Fig. 5. Das bedeutet, daß die jeweilige Raddrehzahl des rechten und lin ken Rads mit einer Fahrzeuggeschwindigkeit verglichen wird, um zu beurteilen, ob sich das rechte und linke Rad jeweils in einem Druckabbaumodus, einem Haltemodus bzw. einem Druckauf baumodus befindet. Befindet sich als Ergebnis mindestens das rechte oder linke Rad im Druckabbaumodus, stellt das ABS für sowohl das rechte als auch das linke Rad den Druckabbaumodus auch dann ein, wenn sich das andere Rad in einem beliebigen Modus befindet. Befindet sich ferner mindestens das rechte oder linke Rad im Haltemodus, stellt das ABS für sowohl das rechte und das linke Rad den Haltemodus auch dann ein, wenn sich das andere Rad in einem beliebigen Modus außer dem Druckabbaumodus befindet. Befindet sich außerdem mindestens das rechte oder linke Rad im Druckaufbaumodus oder einem Be triebsbremszustand, wird das ABS für sowohl das rechte und das linke Rad auf den Druckaufbaumodus eingestellt.

Fährt daher das Fahrzeug z. B. auf einer "geteilten" Fahrbahn, auf der sich Reibschlußbeiwerte der Oberfläche (nachstehend mitunter einfach als "µ-Werte" bezeichnet) auf der rechten und linken Fahrbahnoberfläche stark unterschei den, neigt das Rad auf der Fahrbahnoberfläche mit niedrigerem µ-Wert zum Blockieren. Daher werden die Bremsen des rechten und linken Rads in den Druckabbaumodus für das ABS überführt, wenn das ABS die Blockierneigung des Rads auf der Oberfläche mit niedrigerem µ-Wert bestimmt und sich das Rad auf der Oberfläche mit niedrigerem µ-Wert im Druckabbaumodus befin det. Auch wenn das andere Rad auf der Oberfläche mit höherem
µ-Wert keine Blockierneigung zeigt, wird dadurch der Brems druck des anderen Rads auf der Oberfläche mit höherem µ-Wert ebenfalls verringert, so daß die Gesamtbremskraft des Anhän gers 1 unzureichend wird, was den Bremsweg des Fahrzeugs ver längert.

Ferner tritt beim herkömmlichen Anhänger 1 ein solches Problem auch dann auf, wenn sich Drehmomentwerte des rechten und linken Rads recht stark voneinander unterscheiden, z. B. während des Bremsen, wenn der Anhänger 1 abbiegt.

Eine Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Verfahren zum Steuern eines Antiblockiersystems mit einem Modulator und zwei Raddrehzahlfühlern für jede Achse vorzusehen, durch das ein Fahrzeug mit möglichst minimalem Bremsweg anhalten kann, wenn das Fahrzeug, das mit einem gemeinsamen ABS-Modulator für das rechte und linke Rad und mit zwei Raddrehzahlfühlern für beide Räder bzw. für jede Achse versehen ist, auf einer geteilten Fahrbahn fährt oder abbiegt und eine Antiblockier steuerung durch den Select-Low-Betrieb erfolgt. Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen der Ansprüche gelöst.

Wird bei der Erfindung mit dem vorgenannten Aufbau das Fahrzeug, das mit einem gemeinsamen ABS-Modulator für beide Bremsen eines rechten und linken Rads und mit zwei für das rechte bzw. linke Rad angeordneten Raddrehzahlfühlern verse hen ist, während der Fahrt auf einer geteilten Fahrbahn oder beim Abbiegen gebremst, wird die jeweilige Blockierneigung des rechten und linken Rads auf der Grundlage der jeweiligen Raddrehzahl beurteilt, die für das linke bzw. rechte Rad er faßt wird. Wird als Beurteilungsergebnis der Blockierneigung anhand der niedrigeren Raddrehzahl bestimmt, daß das Rad zum Blockieren neigt, erfolgt die Antiblockiersteuerung gemäß der Bestimmung für das rechte und linke Rad gleich. Ist in diesem Fall das rechte oder linke Rad auf den Druckabbaumodus einge stellt und befindet sich das andere Rad im Betriebsbremszu stand, wird für die Bremskraft des rechten und linken Rads ein Haltemodus oder ein langsamer Druckaufbaumodus ausge wählt.

Daher kann für den Bremsdruck auch dann ein hinreichen der Wert vorgesehen werden, wenn sich das rechte oder linke Rad im Druckabbaumodus und das andere Rad im Betriebsbremszu stand befindet, wodurch der Bremsweg verkürzt wird. Besonders bei Auswahl des langsamen Druckaufbaumodus wird der Brems druck auch dann langsam erhöht, wenn der Bremsdruck einen ge ringen Wert hat. Daher kann für den Bremsdruck ein großer Wert vorgesehen werden, um so den Bremsweg im Vergleich zum Halten des Bremsdrucks durch Auswahl des Haltemodus weiter zu verkürzen.

Weitere Aufgaben und Vorteile der Erfindung sind teil weise offensichtlich und gehen teilweise aus der Beschreibung hervor. Die Erfindung weist die Merkmale des Aufbaus, Kombi nationen von Elementen und Anordnungen von Teilen auf, die beispielhaft anhand des nachfolgend dargestellten Aufbaus be schrieben sind, wobei sich der Schutzumfang der Erfindung nach den beigefügten Ansprüchen richtet.

Fig. 1 ist eine Darstellung eines ABS-Schemas, das in einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Verfahrens zum Steuern eines Antiblockiersystems mit einem Modulator und zwei Raddrehzahlfühlern für jede Achse verwendet wird;

Fig. 2 ist eine Darstellung eines Prüfergebnisses ent sprechend dem ABS-Schema von Fig. 1;

Fig. 3 ist eine Darstellung eines weiteren ABS-Schemas, das in einer weiteren Ausführungsform der Erfindung verwendet wird;

Fig. 4 ist eine Ansicht eines herkömmlichen Antiblockiersystems, das in einem Anhänger eingebaut ist; und

Fig. 5 ist eine Darstellung eines ABS-Schemas, das in einem herkömmlichen Verfahren zum Steuern des Antiblockiersy stems eines Fahrzeugs verwendet wird, das mit einem Modulator und zwei Raddrehzahlfühlern für jede Achse versehen ist.

Im folgenden werden Ausführungsformen der Erfindung an hand der beigefügten Zeichnungen beschrieben.

Im Vergleich zum herkömmlichen ABS-Schema durch den vor genannten Select-Low-Betrieb werden gemäß einem ABS-Schema der Erfindung in dem Fall, daß sich das rechte oder linke Rad in einem Druckabbaumodus für das ABS und das andere Rad in einem Betriebsbremszustand befindet, sowohl das rechte als auch das linke Rad gemäß Fig. 1 auf einen Haltemodus des ABS eingestellt. Wie aus Fig. 1 hervorgeht, gleicht in dieser Ausführungsform das ABS-Schema mit Ausnahme des vorgenannten Falls dem in Fig. 5 gezeigten ABS-Schema.

Beim Bremsen des Fahrzeugs während der Fahrt auf einer geteilten Fahrbahn, auf der sich µ-Werte auf der rechten und linken Fahrbahnoberfläche recht stark unterscheiden, wird ge maß dieser Ausführungsform mit dem vorstehend beschriebenen Aufbau die jeweilige Raddrehzahl des rechten und linken Rads einzeln mit der Fahrzeuggeschwindigkeit verglichen, um zu be urteilen, ob sich das jeweilige rechte und linke Rad in einem Druckabbaumodus, einem Haltemodus oder einem Druckaufbaumodus befindet. Zeigt als Ergebnis das Rad auf der Fahrbahnoberflä che mit niedrigerem µ-Wert eine Blockierneigung, um den Druckabbaumodus auszuwählen, während das Rad auf der Fahr bahnoberfläche mit höherem µ-Wert keine Blockierneigung zeigt und sich in einem normalen Betriebsbremszustand befindet, wird der Bremsdruck für das rechte und linke Rad so ausge wählt, daß sich diese gemäß dem ABS-Schema von Fig. 1 im Haltemodus befinden. Befinden sich das rechte und linke Rad in einem solchen Zustand, wird der Bremsdruck unverändert auf rechterhalten, wodurch der Bremsweg verkürzt wird, ohne den Bremsdruck des rechten und linken Rads wie beim herkömmlichen Verfahren zu verringern.

Reale Prüfungen mit dem ABS-Schema von Fig. 1 zeigen das in Fig. 2 gezeigte Ergebnis. Die bei diesen Prüfungen verwen dete geteilte Fahrbahn hat eine Oberfläche mit niedrigerem µ- Wert, wobei µ etwa 0,1 beträgt, und eine Oberfläche mit höhe rem µ-Wert, wobei µ etwa 0,7 beträgt. Aus Fig. 2 wird deut lich, daß bei Ansetzen des Bremswegs unter Verwendung des in Fig. 5 gezeigten ABS-Schemas mit 100%, der Bremsweg unter Verwendung des in Fig. 1 gezeigten ABS-Schemas 67% ausmacht. Somit ergibt sich, daß der Bremsweg um ein Drittel verkürzt werden kann.

Obwohl in der vorstehend beschriebenen Ausführungsform bei Auswahl des Druckabbaumodus für das Rad auf der Fahrbahn oberfläche mit niedrigerem µ-Wert, während das Rad auf der Fahrbahnoberfläche mit höherem µ-Wert im Betriebsbremszustand ist, der Haltemodus für den Bremsdruck des rechten und linken Rads ausgewählt wird, kann für den Bremsdruck des rechten und linken Rads auch ein langsamer Druckaufbaumodus gemäß Fig. 3 gewählt werden. Der langsame Druckaufbaumodus wird durch Wie derholen von Kombinationen aus einer kurzen Druckaufbau- und Halteperiode realisiert. Durch Auswahl des vorgenannten lang samen Druckaufbaumodus wird der Bremsdruck auch in einem sol chen Fall langsam aufgebaut, in dem sich das Rad auf der Oberfläche mit geringerem µ-Wert im Druckabbaumodus und das Rad auf der Oberfläche mit höherem µ-Wert im Betriebsbremszu stand befindet, wenn der Bremsdruck niedrig ist, wodurch eine größere Bremskraft erzeugt und somit der Bremsweg im Ver gleich zum Halten des Bremsdrucks durch Auswahl des Haltemo dus verkürzt wird.

Obwohl in der vorstehend beschriebenen Ausführungsform der zweiachsige Anhänger als Fahrzeug verwendet wird, das er findungsgemäß mit einem Modulator und zwei Radfühlern für je de Achse versehen ist, ist die Erfindung nicht auf ein sol ches Fahrzeug beschränkt, sondern auf jedes Fahrzeug mit min destens einer Achse anwendbar, die mit einem gemeinsamen ABS- Modulator für beide Bremsen eines rechten und linken Rads so wie mit zwei Raddrehzahlfühlern versehen ist, die für das rechte bzw. linke Rad angeordnet sind, unabhängig davon, wie viel Achsen das Fahrzeug hat. Erfindungsgemäß kann die Achse zwischen dem rechten Rad und dem linken Rad so verlaufen, wie dies in der Ausführungsform beschrieben wurde, oder sie kann in eine rechte und linke Achse zweigeteilt sein, die auf der selben Achslinie angeordnet sind.

Wie aus der vorausgegangenen Beschreibung deutlich wird, kann beim erfindungsgemäßen Verfahren zum Steuern des Anti blockiersystems des mit einem Modulator und zwei Raddrehzahl fühlern für jede Achse versehenen Fahrzeugs der Bremsdruck mit einem hinreichenden Wert vorgesehen werden, indem der Haltemodus oder der langsame Druckaufbaumodus für den Brems druck des rechten und linken Rads ausgewählt wird, wenn das mit einem gemeinsamen ABS-Modulator für das rechte und linke Rad und mit den beiden Drehzahlfühlern für beide Räder bzw. für jede Achse versehene Fahrzeug auf der geteilten Fahrbahn fährt oder abbiegt und der Select-Low-Betrieb erfolgt und wenn sich das rechte oder linke Rad im Druckabbaumodus und das andere Rad im Betriebsbremszustand befindet. Dadurch kann der Bremsweg verkürzt werden.

Claims

Verfahren zum Steuern eines Antiblockiersystems eines Fahrzeugs, das mit einem gemeinsamen Antiblockiersteuer- Modulator für beide Bremsen eines rechten und linken Rads und zwei Raddrehzahlfühlern versehen ist, die für das rechte bzw. linke Rad für jede Achse angeordnet sind, bei dem während des Bremsens eine Antiblockier steuerung für ein rechtes und linkes Rad auf gleiche Weise durch einen Select-Low-Betrieb erfolgt, d. h., durch Erfassen der jeweiligen Raddrehzahl des rechten und linken Rads, Beurteilen der jeweiligen Blockiernei gung des rechten und linken Rads durch ein vorbestimmtes Verfahren unter Verwendung der zuvor erfaßten Raddreh zahlen und Bestimmen, ob das rechte und linke Rad eine Blockierneigung zeigt, auf der Grundlage einer niedrige ren Raddrehzahl, die aus der rechten und linken Raddreh zahl ausgewählt wird; wobei in dem Fall, daß sich das rechte oder linke Rad in einem Druckabbaumodus für die Antiblockiersteuerung und das andere Rad in einem Betriebsbremszustand befindet, ein Haltemodus oder ein langsamer Druckaufbaumodus für die Antiblockiersteuerung für das rechte und linke Rad durch den Antiblockiersteuer-Modulator eingestellt wird.