DE19860046B4

DE19860046B4 - Bremsregelvorrichtung

Info

Publication number: DE19860046B4
Application number: DE19860046A
Authority: DE
Inventors: Satoshi Nishio Yokoyama; Kenji Yokkaichi Tozu; Masanobu Fukami; Takayuki Nagoya Itoh
Original assignee: Aisin Seiki Co Ltd
Current assignee: Advics Co Ltd
Priority date: 1997-12-25
Filing date: 1998-12-23
Publication date: 2005-12-01
Anticipated expiration: 2018-12-24
Also published as: DE19860046A1; JPH11189139A; US6196643B1

Abstract

Bremsregelvorrichtung mit
einem Radbremszylinder (Wfr) zum Bremsen eines Rades (FR)
einem Hauptbremszylinder (MC), der in Abhängigkeit von der Betätigung eines Bremspedals (BP) Bremsflüssigkeit unter Ausgangsdruck (Pmc) setzt,
einer Hauptleitung (MF, MF1), die den Hauptbremszylinder (MC) mit dem Radbremszylinder (Wfr) verbindet,
einem Modulator (PC1, PC5), der in der Hauptleitung (MF, MF1) angeordnet ist und zur Steuerung des Drucks in dem Radbremszylinder (Wfr) dient,
einem Reservoir (RS1), das über den Modulator (PC1, PC5) an den Radbremszylinder (Wfr) angeschlossen ist,
einem zwischen dem Hauptbremszylinder (MC) und dem Modulator (PC1, PC5) in der Hauptleitung angeordneten, ersten Ventil (SC1) zum Öffnen und Schließen der Hauptleitung (MF, MF1),
einer zwischen dem Reservoir (RS1) und dem Radbremszylinder (Wfr) angeordneten Pumpe (HP1), mittels der Bremsflüssigkeit unter Druck von dem Reservoir (RS1) zu dem Radbremszylinder (Wfr) gefördert werden kann,
einer zweiten Leitung (MFc), die den Hauptbremszylinder (MC) mit der Saugseite der...

Description

In Notsituationen drückt ein Fahrer üblicherweise ein Bremspedal schnell nieder. Jedoch kann es vorkommen, dass der Fahrer das Bremspedal nicht ausreichend betätigt oder dass der Fahrer die notwendige Betätigungskraft nicht für eine notwendige Zeitdauer halten kann. Um die Fahrzeugsicherheit zu verbessern, sind einige Automatik-Bremsassistentsysteme bereits in den Markt eingeführt worden. Derartige herkömmliche Bremsassistentsysteme wenden einen Unterdruckverstärker an, um die Betätigungskraft automatisch zu verstärken, wenn der Fahrer das Bremspedal schnell niederdrückt.

Eine Bremsregelvorrichtung mit den Merkmalen des Oberbegriffs von Patentanspruch 1 ist bekannt durch Dokument DE 195 01 760 A1 . Bei dieser bekannten Bremsregelvorrichtung ist vorgesehen, dass während der Bremsassistentregelung das erste Ventil geschlossen ist und dass das zweite Ventil geöffnet ist. Da bei diesem Betriebszustand der Ausgangsdruck vom Hauptbremszylinder größer ist als der Druck der Bremsflüssigkeit im Reservoir, entnimmt die Pumpe dem Reservoir weniger Bremsflüssigkeit, als wenn das zweite Ventil geschlossen ist. Dies kann zur Folge haben, dass dann, wenn gleichzeitig eine Antiblockierregelung erfolgt, das Reservoir nicht genug Bremsflüssigkeit aufnehmen kann und dadurch der Antiblockierbetrieb gestört ist.

Die Veröffentlichung DE 40 35 527 A1 offenbart eine Bremsregelvorrichtung mit einem zweiten Ventil in einer zweiten Leitung. Anders als bei der gattungsgemäßen Bremsregelvorrichtung verbindet die zweite Leitung die Saugseite der Pumpe nicht mit dem Hauptbremszylinder, sondern mit einem Bremsflüssigkeitsbehälter. Die durch die Veröffentlichung DE 40 35 527 A1 bekannte Bremsregelvorrichtung kann eine Antiblockierregelung und eine Antriebsschlupfregelung durchführen, nicht jedoch eine Bremsassistentregelung. Während der Antriebsschlupfregelung wird das zweite Ventil zunächst geöffnet, damit ein Druckaufbau im Radbremszylinder erfolgt. Zum Druckhalten wird das zweite Ventil geschlossen und auch zum Druckabbau nimmt das zweite Ventil seine Sperrstellung ein. Dabei wird das zweite Ventil geschlossen, ohne dass die Umsteuerung in die Sperrstellung vom Ausgangsdruck des Hauptbremszylinders und einer Blockierneigung des Rades abhängt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die gattungsgemäße Bremsregelvorrichtung dahingehend weiterzubilden, dass der Antiblockierbetrieb durch die Bremsassistentregelung nicht beeinträchtigt wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Bremsregelvorrichtung gemäß Patentanspruch 1 gelöst. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass der Regler während der Bremsassistentregelung das zweite Ventil schließt, wenn der Ausgangsdruck vom Hauptbremszylinder einen Wert annimmt, bei dem das Rad blockieren würde. Dadurch wird während der Bremsassistentregelung ein Zustand herbeigeführt, während dessen das zweite Ventil geschlossen ist und somit die Pumpe Bremsflüssigkeit aus dem Reservoir fördern kann, so dass der Gefahr vorgebeugt ist, dass das Reservoir voll ist und keine Bremsflüssigkeit mehr aufnehmen kann.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im Folgenden unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert.
Es zeigen:
1 ein Blockdiagramm eines Gesamtsystems mit einer erfindungsgemäßen Bremsregelvorrichtung;
2 einen Schaltplan einer erfindungsgemäßen Bremsregelvorrichtung;
3 ein generelles Fließbild einer Gesamtregelung;
4 ein ausführliches Fließbild der Bremsassistentenregelung gemäß 3;
5 ein ausführliches Fließbild von Variablenberechnungen für die Bremsassistentenregelung;
6 ein Diagramm verschiedener Verläufe in Abhängigkeit von der Zeit bei der Bremsassistentenregelung;
7 und 8 ausführliche Fließbilder der Bremsdruckregelung gemäß 3;
9 ein Diagramm zur Erläuterung eines Startbereichs zur Bremsassistentenregelung gemäß 3;
10 ein Diagramm, das die Beziehungen zwischen Druckmodulationsmoden und Parametern für eine Bremsdruckregelung wiedergibt.
1 zeigt ein Blockdiagramm eines Gesamtsystems mit einer Bremsregelvorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung. Ein Brennkraftmotor EG hat einen Drosselregler TH und einen Kraftstoffeinspritzer FI. Der Drosselregler TH regelt ein Hauptdrosselventil MT und ein Nebendrosselventil ST. Das Hauptdrosselventil MT wird in Übereinstimmung mit einer Fahrer-Betätigung eines Gaspedals AP gesteuert. Das Nebendrosselventil ST wird mittels eines elektronischen Reglers ECU gesteuert. Der elektronische Regler ECU steuert auch den Kraftstoffeinspritzer FI zur Einstellung einer zu dem Brennkraftmotor EG gespeisten Kraftstoffmenge. In diesem Ausführungsbeispiel treibt der Brennkraftmotor EG über einen Antriebszug GS und ein Differentialgetriebe DF Hinterräder RR und RL an. Mit anderen Worten wendet dieses Ausführungsbeispiel den sogenannten Hinterradantrieb an. Es ist allerdings für den Fachmann offensichtlich, dass die vorliegende Erfindung auch in anderen Antriebssystemen, wie etwa dem Vorderradantrieb und dem Allradantrieb, übernommen werden kann.
Rechte und linke vordere Räder bzw. Vorderräder FR, FL weisen Radbremszylinder Wfr und Wfl auf, die im Folgenden als Radzylinder bezeichnet werden. Die rechten und linken Hinterräder RR, RL weisen Radbremszylinder Wrr und Wrl auf, die im Folgenden ebenfalls als Radzylinder bezeichnet werden. All diese Radzylinder Wfr, Wfl, Wrr und Wrl sind mit einem Bremsdruckregler BC hydraulisch verbunden. Der Bremsdruckregler BC wird später anhand der 2 erläutert.
Alle Räder FR, FL, RR und RL weisen Radgeschwindigkeitssensoren WS1, WS2, WS3 und WS4 auf. Diese Geschwindigkeitssensoren WS1, WS2, WS3 und WS4 sind allesamt mit dem elektronischen Regler ECU elektrisch verbunden, um individuelle Geschwindigkeiten der Räder FR, FL, RR und RL darstellende Pulssignale zu dem elektronischen Regler ECU zu liefern. Der Bremsdruckregler BC weist einen Hauptbremszylinder MC der im Folgenden als Hauptzylinder bezeichnet wird, und einen Drucksensor PS auf. Der Drucksensor PS erfasst einen Ausgangsdruck Pmc des Hauptzylinders MC. Der Drucksensor PS ist mit dem elektronischen Regler ECU elektrisch verbunden, um den Ausgangsdruck Pmc zu dem elektronischen Regler ECU zu liefern. Der Hauptzylinder MC ist mechanisch mit einem Bremspedal BP verbunden, um eine Bremsbetätigung des Fahrers aufzunehmen. Das Bremspedal BP hat einen Bremsschalter BS. Der Bremsschalter BS ist eingeschaltet, während der Fahrer das Bremspedal BP betätigt. Der Bremsschalter BS liefert ein die Bremsbetätigung des Fahrers darstellendes elektrisches Signal zu dem elektronischen Regler ECU. Der elektronische Regler ECU empfängt Signale von einem (nicht gezeigten) Lenkwinkelsensor, um einen Lenkwinkel der Vorderräder FR, FL zu erfassen. Ferner empfängt die elektronische Regeleinheit ECU Signale von einem Querbeschleunigungssensor LAS, um eine Querbeschleunigung Gy eines Fahrzeugs zu erfassen, und von einem (nicht gezeigten) Gierratensensor, um eine Gierrate des Fahrzeugs zu erfassen.
Der elektronische Regler ECU enthält einen Mikrocomputer MCP. Der Mikrocomputer MCP umfasst eine zentrale Verarbeitungseinheit CPU, einen ROM-Speicher (Nur-Lese-Speicher), einen RAM-Speicher (Speicher mit wahlfreiem Zugriff), Eingabeanschlüsse IPT und Ausgabeschlüsse OPT. Die verschiedenen Signale werden mittel Verstärker AMP verstärkt und von den Radgeschwindigkeitssensoren WS1, WS2, WS3, WS4, dem Drucksensor PS, dem Bremsschalter BS, dem Lenkwinkelsensor, dem Gierratensensor und dem Querbeschleunigungssensor LAS werden mit Hilfe von Verstärkern AMP verstärkt und zu der zentralen Verarbeitungseinheit CPU geführt. Ferner werden verschiedene Signale von der zentralen Verarbeitungseinheit CPU über Abtriebsglieder ACT zu dem Drossregler TH und dem Bremsdruckregler BC geliefert.
Der Mirkocomputer MCP führt die in 3, 4, 5, 7 und 8 gezeigten Programme durch, während ein (nicht gezeigter) Zündschalter geschlossen ist, um den Brennkraftmotor EG zu betreiben. Diese Programme sind in den ROM-Speichern gespeichert. Der Mikrocomputer MCP speichert zeitweilig Variablen in den RAM-Speicher, um die Programme durchzuführen. Für den Fachmann ist offensichtlich, für verschiedene mittels der Programme definierte Aufgaben eine Vielzahl von Mikrocomputern anzuwenden.
2 zeigt einen Schaltplan der Bremsregelvorrichtung einschließlich des Bremsdruckreglers BC. Der Hauptzylinder MC wird mittels eines Unterdruckverstärkers VB in Übereinstimmung mit einer Betätigung des Bremspedals BP des Fahrers angetrieben. Auf die Betätigung des Bremspedals BP des Fahrers hin setzt der Hauptzylinder MC eine in einem Hauptreservoir LRS gespeicherte Bremsflüssigkeit unter Druck und führt die druckbeaufschlagte Bremsflüssigkeit zu einem ersten Leitungssystem und einem zweiten Leitungssystem. Das erste Leitungssystem verbindet eine erste Druckkammer MCa des Hauptzylinders MC mit den Radzylindern Wfr und Wrl. Das zweite Leitungssystem verbindet eine zweiten Kammer MCb des Hauptzylinders MC mit den Radzylindern Wfl und Wrr. In diesem Ausführungsbeispiel ist der Hauptzylinder MC von einer Tandem-Bauart, während das erste und das zweite Leitungssystem eine Hydraulikbremse einer Diagonal-Bauart ausbilden.
In dem ersten Leitungssystem für die Radzylinder Wfr und Wrl ist die erste Druckkammer MCa mit einer ersten Leitung bzw. Hauptleitung MF verbunden, die sich in zwei Zweigleitungen MF1 und MF2 verzweigt. Die Zweigleitung MF1 ist mit dem Radzylinder Wfr verbunden. Die andere Zweigleitung MF2 ist mit dem Radzylinder Wrl verbunden. Ein erstes Ventil SC1 ist in die Hauptleitung MF eingesetzt. Das Ventil SC1 ist ein Wegeventil zum Öffnen oder Schließen der Hauptleitung MF und ist normalerweise geöffnet. Ferner ist die erste Druckkammer MCa über eine zweite Leitung MFc mit Einwegventilen CV5 und CV6 verbunden. Der Drucksensor PS ist mit der zweiten Leitung MFc verbunden, um den Ausgangsdruck Pmc des Hauptzylinder MC zu erfassen. Um die Betätigung des Bremspedals BP des Fahrers zu erfassen, kann anstelle des Bremsschalters BS der Drucksensor PS verwendet werden. Es ist für den Fachmann auch offensichtlich, anstelle des Bremsschalters BS einen Bremshubsensor zu verwenden.
In den Zweigleitungen MF1 und MF2 sind Ventile PC1 und PC2 eingesetzt. Diese Ventile PC1 und PC2 dienen zum Öffnen oder Schließen der jeweiligen Zweigleitung und sind normalerweise geöffnet. Einwegventile CV1 und CV2 sind parallel zu den Ventilen PC1 und PC2 vorgesehen. Diese Einwegventile CV1 und CV2 gestatten, dass die Bremsflüssigkeit lediglich in Richtung zum Hauptzylinder MC fließt. Die Bremsflüssigkeit in den Radzylindern Wfr und Wrl wird durch die Einwegventile CV1, CV2 und das Ventil SC1 zu dem Hauptzylinder MC und dem Hauptreservoir LRS zurückgeführt. Demgemäß können auf eine Freigabe des Bremspedals BP durch den Fahrer hin die Drücke in den Radzylindern Wfr und Wrl schnell dem sinkenden Ausgangsdruck Pmc des Hauptzylinders MC folgen. Die Radzylinder Wfr und Wrl sind ferner über Ventile PC5 und PC6 mit Rückflusszweigleitungen RF1 und RF2 verbunden. Die Ventile PC5 und PC6 können eine Offen- und eine Schließstellung einnehmen und sind normalerweise geschlossen. Die Rückflusszweileitungen RF1 und RF2 sind mit einer Rückflussleitung RF verbunden. Die Rückflussleitung RF ist mit einem Reservoir RS1 verbunden. Die Ventile PC1, PC2, PC5 und PC6 sind Modulatorventile, wobei die Ventile PC1 und PC5 einen Modulator bilden und die Ventile PC2 und PC6 einen Modulator bilden.
Der Einlassanschluss bzw. die Saugseite einer hydraulischen Pumpe HP1 ist durch die Einwegventile CV6 und CV5 mit dem Reservoir RS1 verbunden. Der Auslassanschluss der Pumpe HP1 ist über ein Einwegventil CV7 und eine Leitung MFp mit den Ventilen PC1 und PC2 verbunden. Die Pumpe HP1 wird mittels eines Elektromotors M angetrieben, um die Bremsflüssigkeit von dem Einlassanschluss anzusaugen und um die druckbeaufschlagte Bremsflüssigkeit von dem Auslassanschluss aus zu verdrängen. Der Elektromotor M treibt üblicherweise auch eine hydraulische Pumpe HP2 an, die für das zweite Leitungssystem zuständig ist. Das Reservoir RS1 wird unter Fachleuten auch als „Akkumulator" bezeichnet und ist von dem Hauptreservoir LRS unabhängig. Das Reservoir RS1 hat einen beweglichen Kolben und eine Feder, so dass eine vorbestimmte Bremsflüssigkeitsmenge zeitweilig in dem Hilfsreservoir RS1 gespeichert werden kann.
Der Hauptzylinder MC ist durch die zweite Leitung MFc mit den Einwegventilen CV5 und CV6 verbunden. Das Einwegventil CV5 verhindert, dass die Bremsflüssigkeit von dem Hauptzylinder MC zu dem Reservoir RS1 fließt, wogegen es den Gegenfluss von dem Reservoir RS1 zu dem Hauptzylinder MC gestattet. Die Einwegventile CV6 und CV7 sorgen dafür, dass die Bremsflüssigkeit von dem Einlassanschluss zu dem Auslassanschluss der Hydraulikpumpe HP1 fließen kann. Die Einwegventile CV6 und CV7 sind gewöhnlicherweise in die Pumpe HP1 integriert. Ein zweites Ventil SI1 ist in die zweite Leitung MFc eingesetzt. Das Ventil SI1 dient zum Öffnen oder Schließen der zweiten Leitung und ist normalerweise geschlossen, um den Hauptzylinder MC von dem Einlassanschluss der Pumpe HP1 zu brennen. Mit anderen Worten ist der Einlassanschluss der Pumpe HP1 mit dem Hauptzylinder MC verbunden, während das Ventil SI1 mittels des elektronischen Reglers ECU geöffnet ist.
Ein Entlastungsventil RV1 und ein Einwegventil AV1 sind parallel mit dem Ventil SC1 geschaltet. Um den Lieferdruck der Pumpe HP1 einzustellen, sperrt das Entlastungsventil RV1 in Strömungsrichtung von dem Hauptzylinder MC zu den Ventilen PC1 und PC2, wogegen es eine Strömung in der Gegenrichtung zulässt, während eine Druckdifferenz zwischen der Hauptleitung MF und dem Hauptzylinder MC einen vorbestimmten Wert überschreitet. Das Einwegventil AV1 gestattet, dass Bremsflüssigkeit in Richtung zu den Radzylindern Wfr und Wrl fließt, wobei es jedoch den Gegenfluss sperrt. Aufgrund des Einwegventils AV1 werden auf die Betätigung des Bremspedals BP durch den Fahrer hin Drücke in den Radzylindern Wfr und Wrl selbst dann erhöht, wenn das Ventil SC1 geschlossen ist. Überdies ist am Auslassanschluss der Pumpe HP1 eine Speichereinrichtung DP1 angeordnet. Vor dem Einlassanschluss des Hinterradzylinders Wrl ist ein Proportionierventil PV1 angeordnet.
Das zweite Leitungssystem für die Radzylinder Wfl und Wrr besteht aus den gleichen Elementen in gleicher Schaltung wie denen des ersten Leitungssystems. Das zweite Leitungssystem umfasst ein Reservoir RS2, eine Speichereinrichtung DP2, ein Proportionierventil PV2, ein normalerweise geöffnetes Ventil SC2, ein normalerweise geschlossenes Ventil SI2, Ventile PC3, PC4, PC7 und PC8, die wiederum Modulatorventile sind, Einwegventile CV3, CV4, CV8, CV9, CV10, ein Entlastungsventil RV2 und ein Einwegventil AV2. Die hydraulische Pumpe HP2 wird mittels des gemeinsamen Elektromotors M zusammen mit der Pumpe HP1 angetrieben.
Der elektronische Regler ECU steuert den Elektromotor M, die Ventile SC1, SC2, SI1, SI2 und die Ventile PC1, PC2, PC3, PC4, PC5, PC6, PC7, PC8, um eine Bremsassistentregelung, eine Anti-Blockierregelung, eine Fahrzeugstabilitätsregelung (d.h. eine Übersteuerungs-/Untersteuerungs-Reduzierregelung), eine Vorder- und Hinterradbremskraft-Verteilungsregelung und eine Traktionsregelung durchzuführen.
In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel führt der elektronische Regler ECU Programme gemäß der 3, 4, 5, 7 und 8 durch, während der (nicht gezeigte) Zündschalter durch den Fahrer geschlossen ist.
3 zeigt ein allgemeines Fließbild einer Gesamtregelung gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel. In Schritt 101 wird der Mikrocomputer MCP initialisiert, um Variablen zu löschen und die Eingabe- und Ausgabeanschlüsse zurückzusetzen. In Schritt 102 werden Signale von den Radgeschwindigkeitssensoren WS1, WS2, WS3, WS4 und dem Drucksensor PS aufgenommen. Ferner werden in Schritt 102 auch Signale von dem Lenkwinkelsensor, dem Gierratensensor und dem Querbeschleunigungssensor LAS aufgenommen.
In Schritt 103 wird der Ausgangsdruck Pmc des Hauptzylinders MC differenziert, so dass eine Änderungsrate DPmc des Ausgabedruckes Pmc berechnet wird. In Schritt 104 wird jede Radgeschwindigkeit Vw** („**" bezieht sich jeweils auf eines der Räder FR, FL, RR und RL) berechnet. Ferner wird in Schritt 104 jede Radgeschwindigkeit Vw** differenziert, so dass auch jede Radbeschleunigung DVw** berechnet wird. In Schritt 105 wird eine geschätzte Fahrzeuggeschwindigkeit Vso des Schwerpunkts des Fahrzeugs mit der Formel Vso = MAX(Vw**) berechnet. Mit anderen Worten gleicht die geschätzte Fahrzeuggeschwindigkeit der größten Radgeschwindigkeit Vw**. In Schritt 105 wird die jeweils geschätzte Fahrzeuggeschwindigkeit Vso** auch an Positionen des jeweiligen Rades FR, FL, RR, RL berechnet. Ferner kann, falls notwendig, die jeweilige Fahrzeuggeschwindigkeit Vso** normalisiert werden, um Fehler aufgrund einer Kurvenfahrt des Fahrzeugs zu reduzieren. Überdies wird in Schritt 105 eine geschätzte Fahrzeugverzögerung DVso entlang der Längsrichtung des Fahrzeugs am Schwerpunkt des Fahrzeugs berechnet. Die Fahrzeugverzögerung DVso wird bestimmt, indem die geschätzte Fahrzeuggeschwindigkeit DVso differenziert wird. Für den Fachmann ist offensichtlich, dass die Fahrzeugverzögerung mit Ausnahme des Vorzeichens der Fahrzeugbeschleunigung entspricht.
In Schritt 106 wird eine Schlupfrate Sa** für jedes Rad FR, FL, RR, RL basierend auf der jeweiligen Radgeschwindigkeit Vw** und jeder Fahrzeuggeschwindigkeit Vso** (oder normalisierten Fahrzeuggeschwindigkeit) über die Formel Sa** = (Vso** – Vw**)/Vso** berechnet. In Schritt 107 wird ein Straßenoberflächenreibungskoeffizient μ annäherungsweise basierend auf der Fahrzeugverzögerung DVso und der Querbeschleunigung Gy durch die Formel γ = (DVso² + Gy²)^1/2 geschätzt. Es kann möglich sein, jeden Straßenoberflächenreibungskoeffizienten μ** für jedes Rad FR, FL, RR, RL basierend auf dem Radoberflächen-Reibungskoeffizienten μ und jedem geschätzten Radzylinderdruck Pw** zu schätzen.
In Schritt 108 wird die Bremsassistentregelung durchgeführt. Einzelheiten der Bremsassistentregelung werden später erläutert. In Schritt 109 werden verschiedene Regelmoden und Sollschlupfraten festgelegt, um eine Bremsassistentregelung, eine Anti-Blockierregelung, eine Fahrzeugstabilitätsregelung (d.h. eine Übersteuerungs-/Untersteuerungs-Reduzierregelung), eine Vorder- und Hinterradbremskraft-Verteilungsregelung und eine Traktionsregelung durchzuführen. In Schritt 110 werden Hydraulikdrücke mittels des Bremsdruckreglers BC so gesteuert, dass die Bremskräfte an den Rädern FR, FL, RR und RL gesteuert werden. Für die Bremsassistentregelung steuert der Bremsdruckregler BC den Elektromotor M und die Ventile SC1, SC2, SI1, SI2.
Mit Bezug auf 4 wird die Bremsassistentregelung weiter erläutert. 4 zeigt ein ausführliches Fließbild der Bremsassistentregelung in Schritt 108 gemäß 3.
In Schritt 201 wird eine Bremsassistentregelmarke FL überprüft. Wenn die Marke FL nicht gleich einer Initialisierungsmarke F1 oder einer Betriebsmarke F2 ist, wird Schritt 202 durchgeführt. Hierbei zeigt die Marke F1 an, dass die Bremsassistentregelung bereits gestartet worden ist, sich allerdings noch innerhalb einer Initialzeitdauer befindet. Die Marke F2 zeigt an, dass die Bremsassistentregelung aktiv betrieben wird. In Schritt 202 beurteilt der elektronische Regler ECU, ob eine Startbedingung für die Bremsassistentregelung erfüllt worden ist. Sofern die Startbedingung in Schritt 202 erfüllt ist, wird Schritt 203 durchgeführt, um die Regelmarke FL auf die Initialisierungsmarke F1 zu setzen. Hier startet die Bremsassistentregelung gemäß 9 im schraffierten Bereich, wonach (a) der Ausgangsdruck Pmc des Hauptzylinders MC bestimmte Werte überschreitet und (b) die Änderungsrate DPmc des Ausgangsdruckes Pmc bestimmte Werte überschreitet.
In Schritt 204 bestimmt der elektronische Regler ECU das Lastverhältnis Dis für die Ventile SI1, SI2 und die Zeitdauer Ts für die Initialzeitdauer. Das Lastverhältnis Dis wird aus einem (nicht gezeigten) Kennfeld in Abhängigkeit vom Ausgangsdruck Pmc und von der Änderungsrate DPmc ausgewählt. Das Lastverhältnis Dis wird größer, wenn der Ausgangsdruck Pmc größer wird. Das Lastverhältnis Dis wird ebenso größer, wenn die Änderungsrate DPmc größer wird. Ferner wird die Zeitdauer Ts auf die kürzere von entweder (c) einer Zeitdauer für die Einspeisung einer Sollmenge Vc der Bremsflüssigkeit zu den Radzylindern Wfr, Wfl, Wrr, Wrl oder (d) einer konstanten Zeitdauer Tc (beispielsweise eine Sekunde) festgelegt. Die Zeitdauer zur Speisung der Sollmenge Vc der Bremsflüssigkeit kann mittels des Lastverhältnisses Dis der Ventile SI1, SI2 und der Liefermenge VP der Pumpen HP1 und HP2 je Zeiteinheit bestimmt werden.
In Schritt 205 legt der elektronische Regler ECU das Lastverhältnis Dis auf den Wert fest, der sich in Schritt 204 für die Ventile SI1 und SI2 ergibt. Der elektronische Regler ECU setzt in Schritt 205 auch ein weiteres Lastverhältnis auf 100 für die Ventile SC1 und SC2. In Schritt 206 beurteilt der elektronische Regler ECU, ob die Zeitdauer Ts verstrichen ist. Sofern die Zeitdauer Ts nicht verstrichen ist, kehrt der elektronische Regler ECU zu der Hauptroutine gemäß 3 zurück. Ansonsten führt der elektronische Regler ECU Schritt 207 aus, um die Marke FL auf die Betriebsmarke F2 zu setzen. Nach Schritt 207 kehrt der elektronische Regler ECU zu der in 3 gezeigten Hauptroutine zurück.
Wenn in Schritt 201 die Marke FL gleich der Initialisierungsmarke F1 oder der Betriebsmarke F2 ist, wird Schritt 208 durchgeführt. In Schritt 208 beurteilt der elektronische Regler ECU, ob zumindest eine der Beendigungsbedingungen für die Bremsassistentregelung erfüllt worden ist. Hierbei sind die Beendigungsbedingungen: (e) der Bremsschalter BS ist ausgeschaltet (d.h. der Fahrer gibt das Bremspedal BP frei); oder (f) die geschätzte Fahrzeuggeschwindigkeit Vso am Schwerpunkt des Fahrzeugs ist kleiner als ein bestimmter Wert; oder (g) der Ausgangsdruck Pmc ist kleiner als ein bestimmter Druck Pa (beispielsweise 1 MPa); oder (h) der Ausgangsdruck Pmc überschreitet einen bestimmten Druck Pb, wobei der bestimmte Druck Pb den minimalen Druck darstellt, bei dem ein Rad auf einer normalen (oder nicht rutschigen) Straßenoberfläche blockiert. Wenn in Schritt 208 keine der Beendigungsbedingungen erfüllt worden ist, führt der elektronische Regler ECU Schritt 209 aus, um die Marke FL zu beurteilen. Wenn in Schritt 209 die Marke gleich der Initialisierungsmarke F1 ist, führt der elektronische Regler ECU die Schritte 205, 206 und 207 aus. Wenn in Schritt 209 die Marke FL gleich der Betriebsmarke F2 ist, führt der elektronische Regler ECU Schritt 210 aus.
In Schritt 210 legt der elektronische Regler ECU eine Sollverzögerung Gt fest. Der elektronische Regler ECU bestimmt zunächst basierend auf dem Ausgangsdruck Pmc des Hauptzylinders MC eine Fahrzeugverzögerung Gm. Dann wählt die elektronische Regeleinheit ECU von konstanten Verzögerungen Δg eine davon für die Bremsassistentregelung aus, und zwar in Übereinstimmung mit dem Ausgangsdruck Pmc des Hauptzylinders MC, um die ausgewählte konstante Verzögerung Δg der Fahrzeugverzögerung Gm hinzuzufügen. Mit anderen Worten ist die Sollverzögerung Gt die Summe aus der Fahrzeugverzögerung Gm und der ausgewählten konstanten Verzögerung Δg, was bedeutet, dass die Sollverzögerung Gt in Übereinstimmung mit dem Ausgabedruck Pmc des Hauptzylinders MC festgelegt wird. In Schritt 211 berechnet der elektronische Regler ECU die Differenz zwischen der Sollverzögerung Gt und der geschätzten Fahrzeugverzögerung DVso, wobei diese Differenz als Zusatzfahrzeugverzögerung ΔG bezeichnet wird.
In Schritt 220 beurteilt der elektronische Regler ECU, ob oder ob nicht die Antiblockierregelung in Ausführung ist. Sofern die Antiblockierregelung in Ausführung ist, wird Schritt 221 durchgeführt, um den Maximalwert MAX(DVso) der geschätzten Fahrzeugverzögerung DVso zu berechnen. Dabei berechnet der elektronische Regler ECU die maximale Fahrzeugverzögerung MAX(DVso) innerhalb einer vorbestimmten Zeitdauer (beispielsweise 500 Millisekunden). Diese Fahrzeugverzögerung DVso ist auf einen Bremsflüssigkeitsdruck und auf ein Maximum des Straßenoberflächenreibungskoeffizienten μ bezogen. Es kann aber auch ein Beschleunigungssensor verwendet werden, um den Maximalwert der Fahrzeugverzögerung DVso in Längsrichtung des Fahrzeugs unmittelbar zu erfassen. Ferner kann der geschätzte Radzylinderdruck in die Fahrzeugverzögerung DVso umgerechnet werden und daraus der Maximalwert der Fahrzeugverzögerung DVso bestimmt werden.
Nach Schritt 221 oder, wenn die Antiblockierregelung in Schritt 220 nicht in Ausführung ist, wird Schritt 212 durchgeführt, um den Regelbetrag der Bremsassistentunterstützung in Abhängigkeit von der Zusatzfahrzeugverzögerung ΔG zu berechnen. In Schritt 213 wird der Regelbetrag der Bremsassistentunterstützung auf die Räder FR, FL, RR und RL verteilt. Durch diese Verteilung wird die Bremskraft und die Sollschlupfrate sachgemäß für jedes Rad FR, FL, RR und RL eingestellt, um die dynamischen Fahrzeugeigenschaften stabil zu halten.
Wenn der elektronische Regler ECU feststellt, dass eine der Beendigungsbedingungen in Schritt 208 erfüllt worden ist, wird Schritt 214 durchgeführt, um die Marke FL auf eine Beendigungsmarke F3 zu setzen. In Schritt 215 bestimmt der elektronische Regler ECU ein Lastverhältnis Dce für die Ventile SC1, SC2 und eine Zeitdauer Te für die Beendigungszeitdauer. Das Lastverhältnis Dce wird aus einem (nicht gezeigten) Kennfeld ausgewählt, und zwar in Abhängigkeit von der abnehmenden Änderungsrate DPmc des Ausgangsdruckes Pmc. Das Lastverhältnis Dce wird größer, wenn die abnehmende Änderungsrate DPmc größer wird. Ferner wird die Zeitdauer Te auf eine konstante Zeitdauer (beispielsweise 0,2 Sekunden) festgelegt.
In Schritt 216 legt der elektronische Regler ECU das Lastverhältnis Dce auf den in Schritt 215 ausgewählten Wert fest und legt dieser ferner das Lastverhältnis für die Ventile SI1 und SI2 auf Null % fest. In Schritt 217 beurteilt der elektronische Regler ECU, ob die Zeitdauer Te verstrichen ist. Sofern die Zeitdauer Te nicht verstrichen ist, kehrt der elektronische Regler ECU zu der in 3 gezeigten Hauptroutine zurück. Ansonsten führt der elektronische Regler ECU Schritt 218 aus, um die Marke FL auf eine Ruhemarke FO zu setzen. Nach Schritt 218 kehrt der elektronische Regler ECU zu der in 3 gezeigten Hauptroutine zurück.
Wenn in Schritt 202 die Startbedingung nicht erfüllt ist, führt der elektronische Regler ECU Schritt 219 durch, um zu überprüfen, ob die Marke FL gleich der Beendigungsmarke F3 ist. Wenn die Marke FL gleich der Beendigungsmarke F3 ist, führt der elektronische Regler ECU die Schritte 216, 217 und 218 durch und kehrt zu der in 3 gezeigten Hauptroutine zurück. Wenn in Schritt 219 die Marke FL nicht die Beendigungsmarke F3 ist, kehrt der elektronische Regler ECU zu der in 3 gezeigten Hauptroutine zurück, da die Marke FL den Ruhemodus (d.h. einen Nicht-Regelmodus) darstellt.
5 zeigt ein ausführliches Fließbild einer Berechnung des Regelbetrags der Bremsassistentunterstützung.
In Schritt 401 berechnet der elektronische Regler ECU Lastverhältnisse Di und Dc für Ventile SI1, SI2, SC1 und SC2 basierend auf der Zusatzfahrzeugverzögerung ΔG. Während der Bremsdruck erhöht wird und die Zusatzfahrzeugverzögerung ΔG positiv ist, wird das Lastverhältnis Di für die Ventile SI1 und SI2 proportional zu der Zusatzfahrzeugverzögerung ΔG festgelegt und wird das Lastverhältnis Dc auf nahezu 100% festgelegt, um die Ventile SC1 und SC2 im Wesentlichen zu schließen. Hierbei wird, während die Zusatzfahrzeugverzögerung ΔG sich in dem Bereich zwischen 0 und einer Konstanten Gk befindet (d.h. 0 < ΔG < Gk), das Lastverhältnis Di auf 0% gesetzt, um die Ventile SI1 und SI2 zu schließen. Während der Bremsdruck verringert wird und die Zusatzfahrzeugverzögerung ΔG negativ ist, wird das Lastverhältnis Dc für die Ventile SC1 und SC2 proportional zu der Zusatzfahrzeugverzögerung ΔG festgelegt und wird das Lastverhältnis Di auf nahezu 0% festgelegt, um die Ventile SI1 und SI2 im Wesentlichen zu schließen. Ferner hat das Lastverhältnis Di für das Ventil SI1 und SI2 eine obere Grenze Dup, die von dem Lastverhältnis Di nicht überschritten wird, und zwar ungeachtet der Zusatzfahrzeugverzögerung ΔG. Aufgrund der oberen Grenze Dup können die Pumpen HP1 und HP2 keine übermäßig große Menge der Bremsflüssigkeit von dem Hauptzylinder MC abziehen. Daher kann das Bremspedal nicht unabhängig von der Fahrer-Betätigung ausweichen. Ferner kann der Ausgangsdruck Pmc des Hauptzylinders MC stabilisiert werden.
In Schritt 402 beurteilt der elektronische Regler ECU, ob eine Zeitdauer Td verstrichen ist. Die Zeitdauer Td ist eine Sollzeitdauer nach der Initialzeitperiode (d.h, nach der Ausführung des Schrittes 207). In Schritt 403 multipliziert der elektronische Regler ECU während der Zeitdauer Td eine Konstante Ke (Ke < 1, beispielsweise Ke = 0,5) mit dem Lastverhältnis Di für die Ventile SI1 und SI2. Demgemäß ist das Lastverhältnis Di für die Ventile SI1 und SI2 auf beispielsweise 50% begrenzt. Mit anderen Worten verwendet der elektronische Regler ECU unmittelbar nach der Initialzeitperiode nicht das in Schritt 401 festgelegte Lastverhältnis Di, sondern führt dieser eine Abwärtsverstärkungsregelung durch, um das Lastverhältnis Di während der Zeitdauer Td um 50% zu reduzieren.
In Schritt 404 beurteilt der elektronische Regler ECU, ob die Zusatzfahrzeugverzögerung ΔG größer als oder gleich der Konstanten Gk ist. Wenn die Zusatzfahrzeugverzögerung ΔG größer, oder gleich der Konstanten Gk ist, führt der elektronische Regler ECU Schritt 405 durch, um zu beurteilen, ob eine Fahrzeugverzögerung G(Pmc) größer ist als eine Summe des Maximalwerts MAX (DVso) und einer Konstanten α. Hierbei ist die Fahrzeugverzögerung G(Pmc) eine aus dem Ausgangsdruck Pmc des Hauptzylinders Mc geschätzte Fahrzeugverzögerung. Ferner wird die Konstante α festgelegt, um zu verhindern, dass ein Pendeln erzeugt wird. Wenn die Bedingung in Schritt 405 erfüllt ist, führt der elektronische Regler ECU Schritt 406 durch, um das Lastverhältnis Di auf 0% zu setzen, so dass die Ventile SI1 und SI2 geschlossen werden. Im Falle, dass eine der Bedingungen in den Schritten 404 und 405 nicht erfüllt ist, kehrt der elektronische Regler ECU zu der in 4 gezeigten Unterroutine zurück.
In diesem Ausführungsbeispiel wird die Antiblockierregelung durchgeführt, wenn der Bremsflüssigkeitsdruck in einem der Radzylinder Wfr, Wfl, Wrr und Wrl einen Wert entsprechend dem Maximalwert des Straßenoberflächenreibungskoeffizienten μ überschreitet. Während die Bremsassistentregelung durchgeführt wird, sind die Bremsflüssigkeitsdrücke in den Radzylindern Wfr, Wfl, Wrr und Wrl stets größer als der Ausgangsdruck Pmc des Hauptzylinders MC. Nachdem die Antiblockierregelung gestartet worden ist, ist demzufolge die von dem Ausgangsdruck Pmc geschätzte Fahrzeugverzögerung G(Pmc) stets größer als der Maximalwert MAX (DVso), der in Schritt 221 von den Bremsflüssigkeitsdrücken geschätzt worden ist. Wenn in diesem Ausführungsbeispiel die Bedingung im Schritt 405 erfüllt ist (d.h. während der Ausgangsdruck Pmc eines der Räder FR, FL, RR und RL blockiert), wird das Lastverhältnis Di in Schritt 406 auf 0% gesetzt. Mit anderen Worten wird, solange die Bedingung in Schritt 405 nicht erfüllt ist (d.h. während der Ausgangsdruck Pmc die Räder FR, FL, RR und RL nicht blockiert), das Lastverhältnis Di in Schritt 401 festgelegt. Daher wird die Bremsassistentregelung in Übereinstimmung mit der Fahrer-Betätigung gut durchgeführt.
Die Bedingung in Schritt 405 kann abgewandelt werden. Beispielsweise kann der Maximalwert MAX(DVso) durch den von dem (nicht gezeigten) Längsbeschleunigungssensor erfaßten Maximalwert während der Antiblockierregelung und/oder der Bremsassistentregelung ersetzt werden. Ferner kann der Maximalwert MAX(DVso) durch einen Maximalwert ersetzt werden, der aus den geschätzten Bremsflüssigkeitsdrücken in den Radzylindern Wfr, Wfl, Wrr und Wrl umgerechnet wird. Ferner kann in Schritt 405 der Ausgangsdruck Pmc mit dem maximalen Bremsflüssigkeitsdruck in den Radzylindern Wfr, Wfl, Wrr und Wrl verglichen werden.
6 zeigt ein Diagramm verschiedener Verläufe in Abhängigkeit von der Zeit bei der Bremsassistentregelung. Das Diagramm (A) zeigt den Verlauf des Ausgangsdruckes Pmc des Hauptzylinders. Der Ausgangsdruck Pmc entspricht im Wesentlichen der Betätigung des Bremspedals BP durch den Fahrer. Eine durchgezogene Linie zeigt einen beispielhaften Verlauf des Ausgangsdruckes Pmc mit Bremsassistentregelung, wogegen eine strich-doppelpunktierte Linie einen beispielhaften Verlauf ohne eine Bremsassistentregelung zeigt. Eine gestrichelte Linie zeigt einen beispielhaften Verlauf des Bremsflüssigkeitsdruckes in einem der Radzylinder Wfr, Wfl, Wrr und Wrl unter einer Bremsassistentregelung. Das Diagramm (B) zeigt Regelmoden der Bremsassistentregelung. Im Diagramm (B) beginnt die Bremsassistentregelung ausgehend von der Ruhedauer mit der Initialzeitdauer und wird fortgesetzt durch die Zeitdauer zur Abwärtsverstärkungsregelung, die Betriebsdauer, die Beendigungsdauer und eine Ruhedauer. Das Diagramm (C) zeigt beispielhaft den Verlauf der Reduzierung des Ausgangsdruckes Pmc des Hauptzylinders MC aufgrund der Bremsassistentregelung. Das Diagramm (D) zeigt das Ausmaß der Abhängigkeit vom Drucksensor PS innerhalb der Bremsassistentregelung. Das Diagramm (E) zeigt einen beispielhaften Verlauf der Zusatzfahrzeugverzögerung ΔG. Das Diagramm (F) zeigt beispielhafte Verläufe der Schaltverhältnisse Di und Dc für Ventile SI1, SI2, SC1 und SC2.
In 6 beginnt die Initialzeitdauer bei Punkt (a), in welchem der Ausgangsdruck Pmc und die Änderungsrate DPmc die vorbestimmten Werte überschreiten. Anschließend wird während der Zeitdauer Ts bzw. zwischen dem Punkt (a) und einem Punkt (b) das Lastverhältnis Di für die Ventile SI1 und SI2 bei einem aus dem Kennfeld ausgewählten konstanten Wert gehalten. Nachdem die Initialzeitdauer an dem Punkt (b) vorüber ist, wird die Abwärtsverstärkungsregelung derart durchgeführt, dass das Lastverhältnis Di auf 50% des ursprünglich ausgewählten Wertes während der Zeitdauer Td bzw. zwischen dem Punkt (b) und dem Punkt (c) begrenzt wird.
Dann wird die Regelung des Bremsflüssigkeitsdrucks während der Betriebsdauer bzw. zwischen dem Punkt (c) und einem Punkt (f) derart durchgeführt, dass die Lastverhältnisse Di und Dc auf zweckmäßige Werte proportional zu der Zusatzfahrzeugverzögerung ΔG festgelegt werden. Mit anderen Worten werden die Ventile SI1, SI2, SC1 und SC2 entsprechend den Lastverhältnissen Di und Dc abwechselnd derart geöffnet und geschlossen, dass der (durch die gepunktete Linie im Diagramm (A) gezeigte) Bremsflüssigkeitsdruck im Radzylinder größer wird als der (durch die Strich-Doppelpunkt-Linie im Diagramm (A) gezeigte) Ausgangsdruck Pmc. Im Diagramm (A) ist die Differenz zwischen der gepunkteten Linie und der Strich-Doppelpunkt-Linie konstant. Da jedoch Bremsflüssigkeit durch die Pumpen HP1 und HP2 aufgenommen wird, ist der der durchgezogenen Linie im Diagramm (A) folgende tatsächliche Ausgangsdruck Pmc kleiner als der durch die Strich-Doppelpunkt-Linie wiedergegebene Druck.
Wenn der Fahrer das Bremspedal BP am Punkt (d) etwas freigibt, wird die Zusatzfahrzeugverzögerung ΔG negativ (d.h. Beschleunigung). Wenn der Fahrer danach das Bremspedal BP am Punkt (e) niederdrückt, wird die Zusatzfahrzeugverzögerung ΔG erhöht. Ferner wird das Lastverhältnis Di für die Ventile SI1 und SI2 auch erhöht, wenn die Zusatzfahrzeugverzögerung ΔG erhöht wird. Wenn das Lastverhältnis Di so erhöht werden würde, wie dies durch eine gepunktete Linie im Diagramm (F) gezeigt, würde der Ausgangsdruck Pmc entsprechend der gepunkteten Linie in der Nähe des Punktes (e) im Diagramm (A) gesenkt werden, und zwar aufgrund einer erhöhten Menge der durch die Pumpen HP1 und HP2 aufgenommenen Bremsflüssigkeit. Dies würde eine geringere Gegenkraft am Bremspedal BP verursachen, so dass sich der Fahrer etwas unsicher fühlen kann. Um dies zu verhindern, wird das Lastverhältnis Di derart begrenzt, dass es die im Diagramm (F) in der Nähe des Punktes (e) mit der durchgezogenen Linie gezeigte obere Grenze Dup nicht überschreitet. Wenn dann am Punkt (f) der Ausgangsdruck Pmc kleiner wird als der vorbestimmte Wert, beginnt die Beendigungsdauer Te, so daß das Lastverhältnis Dce aus dem Kennfeld für die Ventile SC1 und SC2 ausgewählt wird. Nach der Beendigungsdauer Te befindet sich die Bremsassistentregelung in der Ruhedauer.
Mit Bezug auf die 7 und 8 wird die Bremsdruckregelung des vorliegenden Ausführungsbeispiels ausführlich erläutert. Die in den 7 und 8 gezeigte Bremsdruckregelung entspricht dem Schritt 109 gemäß 3. Bei der Bremsdruckregelung werden die Bremsflüssigkeitsdrücke in den jeweiligen Radzylindern Wfr, Wfl, Wrr und Wrl geregelt.
In Schritt 301 beurteilt der elektronische Regler ECU, ob die Fahrzeugstabilitätsregelung in Ausführung ist. Sofern die Fahrzeugstabilitätsregelung in Ausführung ist, führt der elektronische Regler ECU Schritt 302 durch, um für die Räder FR, FL, RR und RL eine vorbestimmte Schlupfrate Sv** als jeweilige Sollschlupfraten St** festzulegen. Wenn sich die Fahrzeugstabilitätsregelung in Schritt 301 nicht in Ausführung befindet, führt der elektronische Regler ECU Schritt 303 durch, um jede der Sollschlupfraten St** auf Null zu setzen. In Schritt 304 beurteilt der elektronische Regler ECU, ob sich die Bremsassistentregelung innerhalb der Betriebszeitdauer befindet, d.h. ob gilt FL = F2. Wenn sich die Bremsassistentregelung in der Betriebszeitdauer befindet, führt der elektronische Regler ECU Schritt 305 durch, um jeder der Sollschlupfraten St** einen Schlupfraten-Kompensationswert ΔSb** hinzuzufügen. In Schritt 306 berechnet der elektronische Regler ECU die Summe aus einem Kompensationswert ΔSd** zur Bremskraftverteilung für eine Nicksteuerung, einem Schlupfraten-Kompensationswert ΔSr** für die Traktionsregelung und einem Schlupfraten-Kompensationswert ΔSs** für die Anti-Blockierregelung, wobei anschließend der elektronische Regler ECU diese Summe zu jeder der Sollschlupfraten St** hinzu addiert. Der Kompensationswert ΔSd** zur Bremskraftverteilung für eine Nicksteuerung, der Schlupfraten-Kompensationswert ΔSr** und der Schlupfraten-Kompensationswert ΔSs** werden auf Null gesetzt, während die zugehörigen Regelungen nicht durchgeführt werden.
In Schritt 307 berechnet der elektronische Regler ECU Schlupfratenänderungen ΔSt** für jeweilige Räder FR, FL, RR und RL. In Schritt 308 berechnet der elektronische Regler ECU eine Fahrzeugverzögerungsänderung ΔDVso**. Die Schlupfratenänderungen ΔSt** sind Differenzen zwischen den Sollschlupfraten St** und den tatsächlichen Schlupfraten Sa** (d.h. ΔSt** = St** – Sa**). Die Fahrzeugverzögerungsänderungen ΔDVso** sind Differenzen zwischen der Fahrzeugverzögerung DVso und den Radbeschleunigungen DVw** (d.h. ΔDVso** = DVso – DVw**). Obwohl. die tatsächlichen Schlupfraten Sa** und die Fahrzeugverzögerungsänderung ΔDVso** unter verschiedenartigen Regelungen verschiedenartige Werte annehmen können, wird eine ausführliche Erläuterung weggelassen.
In Schritt 309 vergleicht der elektronische Regler ECU die Schlupfratenänderungen ΔSt** mit einer Konstante Ka. Wenn der Absolutwert der Schlupfratenänderungen ΔSt** größer oder gleich der Konstante Ka ist, führt der elektronische Regler ECU Schritt 311 durch, um eine Integration IΔSt** der Schlupfratenänderungen ΔSt** zu aktualisieren. Mit anderen Worten wird die aktuelle Integration IΔSt** die Summe aus der letzten Integration IΔSt** und einem Produkt aus der aktuellen Schlupfratenänderung ΔSt** und einem Verstärkungsfaktor GI**. Im Falle, dass der Absolutwert der Schlupfratenänderungen |ΔSt**| kleiner sind als die Konstante Ka, setzt der elektronische Regler ECU in Schritt 310 die Integration IΔSt** auf Null. In den Schritten 312, 313, 314 und 315 wird die Integration IΔSt** auf einen Bereich zwischen einer oberen Grenze Kb und einer unteren Grenze Kc begrenzt (d.h. Kc ≤ hΔSt** ≤ Kb). In Schritt 313 legt der elektronische Regler ECU die Integration IΔSt** auf die obere Grenze Kb fest, wenn die Integration IΔSt** die obere Grenze Kb überschreitet. In Schritt 315 legt der elektronische Regler ECU die Integration IΔSt** auf die untere Grenze Kc fest, sofern die Integration IΔSt** kleiner ist als die untere Grenze Kc.
In Schritt 316 werden für verschiedene Bremsdruckregelungen Parameter Y** durch die Formel Y** = Gs**·(ΔSt** + IΔSt**) berechnet. In Schritt 317 werden weitere Parameter X** durch die Formel X** = Gd**·ΔDVso** berechnet. Hierbei sind die Verstärkungsfaktoren Gs** und Gd** vorbestimmte Werte.
In Schritt 318 wählt der elektronische Regler ECU basierend auf den Parametern X** und Y** einen der in 10 gezeigten Druckmodulationsmoden aus. Das Diagramm gemäß 10 zeigt die Beziehungen zwischen Druckmodulationsmoden und den Parametern X**, Y** für die Bremsdruckregelung. Basierend auf den Parametern X** und Y** wählt der elektronische Regler ECU einen aus den folgenden Bereichen aus: Bereich einer schnellen Druckreduzierung, Bereich einer pulsierenden Druckreduzierung, Haltebereiche, Bereich einer pulsierenden Druckerhöhung und Bereich einer schnellen Druckerhöhung. Im Falle, dass keine Bremsdruckregelung durchgeführt wird, wird kein Druckmodulationsmodus ausgewählt.
Im Falle, dass der Druckmodulationsmodus von einer Reduzierung auf eine Erhöhung oder von einer Erhöhung auf eine Reduzierung geschaltet wird, führt der elektronische Regler ECU Schritt 319 durch, um den Bremsdruckübergang zu glätten. Wenn beispielsweise der elektronische Regler ECU den Druckmodulationsmodus von dem Schnellreduzierungsmodus zu dem Modus einer pulsierenden Erhöhung schaltet, wird zunächst der Modus einer schnellen Erhöhung für eine Zeitdauer durchgeführt, die von der Dauer des letzten Modus einer schnellen Reduzierung abhängt. In Schritt 320 werden die ausgewählten Druckmodulationsmoden auf jedes Rad FR, FL, RR und RL unter Berücksichtigung der anderen Räder festgelegt. Beispielsweise regelt im Falle, dass der elektronische Regler ECU ein sogenanntes Niederauswahlverfahren für Hinterräder RR und RL anwendet, der elektronische Regler ECU den Bremsdruck basierend auf dem Rad mit der niedrigeren Geschwindigkeit.
In Schritt 321 treibt der elektronische Regler ECU die Ventile SI1, SI2, SC1, SC2 und den Elektromotor M basierend auf den Lastverhältnissen Di und Dc an, die in den Schritten 205, 212 und 216 bestimmt worden sind. Wenn in Schritt 404 in 5 die Fahrzeugverzögerung G(Pmc) größer ist als die Summe des Maximalwerts MAX(DVso) und der Konstanten α, hält der elektronische Regler ECU die Ventile SI1, SI2, SC1 und SC2 geschlossen und hält er den Elektromotor M angetrieben, so dass die Bremsassistentregelung kontinuierlich durchgeführt wird. Obwohl die Ventile SI1 und SI2 geschlossen sind, kann, falls notwendig, die Bremsflüssigkeit über die Einwegventile AV1 und AV2 zu den Radzylindern Wfr, Wfl, Wrr und Wrl gespeist werden.
In Schritt 321 treibt der elektronische Regler ECU die Modulatorventile PC1, PC2, PC3, PC4, PC5, PC6, PC7 und PC8 an, um die Bremskräfte der Räder FR, FL, RR und RL einzustellen.
In diesem Ausführungsbeispiel schließt der elektronische Regler ECU die zweiten Ventile SI1, SI2, während der Drucksensor PS einen Ausgangsdruck Pmc oberhalb eines durch den Straßenoberflächenzustand festgelegten bestimmten Wertes erfasst. Daher können die Pumpen die Bremsflüssigkeit aus den Reservoirs RS1 und RS2 entnehmen, während die Bremsassistentregelung und die Antiblockierregelung gleichzeitig durchgeführt werden.

Claims

Bremsregelvorrichtung mit einem Radbremszylinder (Wfr) zum Bremsen eines Rades (FR) einem Hauptbremszylinder (MC), der in Abhängigkeit von der Betätigung eines Bremspedals (BP) Bremsflüssigkeit unter Ausgangsdruck (Pmc) setzt, einer Hauptleitung (MF, MF1), die den Hauptbremszylinder (MC) mit dem Radbremszylinder (Wfr) verbindet, einem Modulator (PC1, PC5), der in der Hauptleitung (MF, MF1) angeordnet ist und zur Steuerung des Drucks in dem Radbremszylinder (Wfr) dient, einem Reservoir (RS1), das über den Modulator (PC1, PC5) an den Radbremszylinder (Wfr) angeschlossen ist, einem zwischen dem Hauptbremszylinder (MC) und dem Modulator (PC1, PC5) in der Hauptleitung angeordneten, ersten Ventil (SC1) zum Öffnen und Schließen der Hauptleitung (MF, MF1), einer zwischen dem Reservoir (RS1) und dem Radbremszylinder (Wfr) angeordneten Pumpe (HP1), mittels der Bremsflüssigkeit unter Druck von dem Reservoir (RS1) zu dem Radbremszylinder (Wfr) gefördert werden kann, einer zweiten Leitung (MFc), die den Hauptbremszylinder (MC) mit der Saugseite der Pumpe (HP1) verbindet, einem in der zweiten Leitung (MFc) angeordneten, zweiten Ventil (SI1) zum Öffnen und Schließen der zweiten Leitung, einem Drucksensor (PS) zum Erfassen des Ausgangsdrucks (Pmc) des Hauptbremszylinders (MC), und einem Regler (ECU) zur Steuerung des ersten Ventils (SC1), des zweiten Ventils (SI1) und der Pumpe (HP1) in Abhängigkeit von dem mittels des Drucksensors (PS) erfassten Ausgangsdruck in der Weise, dass dann, wenn der Ausgangsdruck und/oder dessen zeitliche Änderungsrate einen vorbestimmten Wert übersteigen, eine Bremsassistentregelung erfolgt, bei der im Radbremszylinder (Wfr) ein höherer Druck als der von Hauptbremszylinder (MC) gelieferte Ausgangsdruck (Pmc) erzeugt wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Regler (ECU) während der Bremsassistentregelung das zweite Ventil (SI1) schließt, wenn der Ausgangsdruck (Pmc) vom Hauptbremszylinder (MC) einen Wert annimmt, bei dem das Rad (FR) blockieren würde.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Radgeschwindigkeitssensor (WS1) zur Erfassung der Radgeschwindigkeit des Rades (FR) vorgesehen ist, dass der Regler (ECU) aufweist eine erste Berechnungseinrichtung zur Berechnung einer ersten geschätzten Fahrzeugverzögerung (G(Pmc)), basierend auf dem vom Drucksensor (PS) erfassten Ausgangsdrucks (Pmc), und eine zweite Berechnungseinrichtung zur Berechnung einer zweiten geschätzten Fahrzeugverzögerung (DVso) basierend auf der von dem Radgeschwindigkeitssensor erfassten Radgeschwindigkeit, und dass der Regler (ECU) während der Bremsassistentregelung das zweite Ventil (SI1) schließt, während die erste geschätzte Fahrzeugverzögerung (G(Pmc)) die zweite geschätzte Fahrzeugverzögerung (DVso) überschreitet.
Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Regler (ECU) während der Bremsassistentregelung auch das erste Ventil (SC1) schließt und die Pumpe (HP1) fortlaufend antreibt, während der Regler (ECU) das zweite Ventil (SI1) schließt.
Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Fahrzeugverzögerung der Maximalwert (MAX(DVso)) innerhalb einer vorbestimmten Zeitperiode ist.
Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Regler (ECU) basierend auf dem Ausgangsdruck (Pmc) des Hauptzylinders (MC) eine Sollverzögerung (Gt) festlegt und als Zusatzfahrzeugverzögerung (ΔG) die Differenz zwischen der Sollverzögerung (Gt) und der zweiten geschätzten Fahrzeugverzögerung (DVso) berechnet und dass der Regler (ECU) während der Bremsassistentregelung das erste Ventil (SC1) schließt, während die Zusatzfahrzeugverzögerung (ΔG) positiv ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, gekennzeichnet durch ein Einwegventil (AV1), das parallel zum ersten Ventil (SC1) geschaltet ist und Bremsflüssigkeit vom Hauptzylinder (MC) zum Modulator (PC1, PC5) durchlässt.