DE19963135A1

DE19963135A1 - Reibungskoeffizientenspitzenschätzgerät

Info

Publication number: DE19963135A1
Application number: DE19963135A
Authority: DE
Inventors: Toshihisa Kato; Yasuhiro Abe
Original assignee: Aisin Seiki Co Ltd
Current assignee: Aisin Corp
Priority date: 1998-12-25
Filing date: 1999-12-24
Publication date: 2000-07-06
Also published as: JP2000190836A; US6203121B1

Abstract

Die vorliegende Erfindung richtet sich auf ein Gerät zum Schätzen der Spitze eines Reibungskoeffizienten bei einer Reibungskoeffizienten-Schlupfraten-Eigenschaft, wobei eine Radbeschleunigung von jedem Rad eines Fahrzeugs erfasst wird und eine Fahrzeugbeschleunigung des Fahrzeugs erfasst wird. Eine Spitzenschätzvorrichtung ist vorgesehen zum Schätzen der Spitze des Reibungskoeffizienten und geeignet zum Ermitteln, dass der Reibungskoeffizient die Spitze hat, wenn die Radbeschleunigung niedriger als die Fahrzeugbeschleunigung ist um mehr als eine vorgebene Differenz. Ein Antiblockierregelsystem für ein Kraftfahrzeug kann gebildet werden, um das Reibungskoeffizientenspitzenschätzgerät zu erfassen und eine Referenzgeschwindigkeiteinrichtevorrichtung zum Einrichten einer Referenzgeschwindigkeit zum Initiieren einer Druckabnahmebetriebsart auf der Grundlage einer Radgeschwindigkeit und einer Fahrzeuggeschwindigkeit, die erfasst wird, wenn die Spitze erfasst wurde. Eine Druckregelvorrichtung ist angeordnet zwischen einem Radbremszylinder und einem Druckgenerator, um geregelt zu werden ansprechend auf zumindest das Vergleichsergebnis zwischen der Radgeschwindigkeit und der Referenzgeschwindigkeit.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Reibungskoeffizientenspitzenschätzgerät zum Schätzen der Spitze eines Reibungskoeffizienten bei einer Reibungskoeffizienten-Schlupfraten-Eigenschaft und bezieht sich auf ein Antiblockierregelsystem mit dem Reibungskoeffizientenspitzenschätzgerät zum Regeln eines hydraulischen Bremsdrucks in jedem Radbremszylinder ansprechend auf eine Radgeschwindigkeit, die beim Schätzen der Spitze des Reibungskoeffizienten erfasst wird.

Verschiedene Antiblockierregelsysteme wurden bisher vorgeschlagen, um das Blockieren eines Rads während einem Bremsvorgang eines Fahrzeugs zu verhindern. Beispielsweise offenbart die Offenlegungsschrift Nr. 8-150918 der japanischen Patentanmeldung ein Antiblockierregelsystem, das geeignet ist, eine Radbeschleunigung mit einer Fahrzeugbeschleunigung bei einer vorgegebenen Zeit zu vergleichen und eine Druckerhöhungsrate des Bremsdrucks einzustellen auf der Grundlage des Vergleichsergebnisses. Angesichts eines Antiblockierregelsystems des Stands der Technik, wie es offenbart ist in der Veröffentlichung Nr. 4-345567 der japanischen Patentanmeldung, die darauf zielt, eine geeignete Druckerhöhungsrate zu liefern in Übereinstimmung mit der Schlupfrate bei einem derartigen Zustand, dass der Reibungskoeffizient einer Straße (abgekürzt als ein Straßen µ) oder dergleichen konstant ist, wodurch eine ideale Bremskraftregelung erreicht wird, wurde gemäß dieser Veröffentlichung vorgeschlagen ein derartiges Problem zu lösen, dass die ideale Bremskraftregelung nicht unbedingt erreicht werden konnte durch das Antiblockierregelsystem nach dem Stand der Technik, wenn der Zustand derart ist, dass sich der Reibungskoeffizient der Straße ändert, so dass angezielt wird, die Bremskraft zu regeln in Übereinstimmung mit dem Reibungskoeffizienten der Straße.

Darüber hinaus ist in der Veröffentlichung Nr. 8-295223 der japanischen Patentanmeldung ein Fahrzeuggeschwindigkeitsschätzgerät offenbart, das mit einer Einrichtung zum Ermitteln versehen ist, ob ein Änderungspunkt einer Eigenschaft einer Straßenreibungskoeffizienten-Schlupfraten-Eigenschaft sich kreuzt, und geeignet ist, die Schätzung einer Fahrzeuggeschwindigkeit in die Schätzung der Fahrzeuggeschwindigkeit auf der Grundlage der geschätzten Fahrzeugverzögerung zu ändern, die berechnet wird durch die Fahrzeuggeschwindigkeitsschätzeinrichtung, und auch offenbart ist das Antiblockierbremssystem mit dem Fahrzeuggeschwindigkeitsschätzgerät.

Gemäß dem Fahrzeuggeschwindigkeitsschätzgerät, wie es in der vorstehenden Veröffentlichung Nr. 8-295223 der japanischen Patentanmeldung offenbart ist, wird auf der Grundlage einer Änderungsrate (ΔdVw) einer Radbeschleunigung ermittelt, wie in Fig. 8 und 9 dieser Veröffentlichung gezeigt ist, ob der Änderungspunkt der Eigenschaft (in Übereinstimmung mit der Spitze) der Reibungskoeffizienten-Schlupfraten-Eigenschaft sich kreuzt. Gemäß diesem Gerät, wenn die Änderung um die Spitze der Straßenreibungskoeffizientenz-Schlupfraten-Eigenschaft groß ist, kann die Spitze identifiziert werden. Wenn die Änderung um die Spitze herum klein ist, ist die Änderungsrate (ΔdVw) der Radbeschleunigung notwendigerweise klein, so dass es schwierig wird, die Spitze zu unterscheiden. Das kommt nicht nur von Straßenzuständen sondern auch von Reifeneigenschaften. Beispielsweise ist eine Änderung um die Spitze bei einem Reifen ohne Stifte (d. h. stiftloser Reifen) so klein, dass es schwierig wird, die Spitze zu unterscheiden.

Übrigens offenbart die vorstehende japanische Patentanmeldung mit der Veröffentlichungsnummer 8-150918 niemals die Schätzung der Spitze der Reibungskoeffizienten- Schlupfrate-Eigenschaft noch schlägt sie so etwas vor.

Demgemäss besteht die Aufgabe der vorliegenden Erfindung in der Schaffung eines Reibungskoeffizientenspitzenschätzgeräts zum Schätzen der Spitze eines Reibungskoeffizienten einer Reibungskoeffizienten-Schlupfraten-Eigenschaft auf sichere Weise.

Ein Merkmal der vorliegenden Erfindung besteht in der Schaffung eines Antiblockierregelsystems zum Schätzen der Spitze des Reibungskoeffizienten auf sichere Weise und Durchführen einer Bremskraftregelung auf geeignete Weise auf der Grundlage der geschätzten Spitze.

Um die vorstehende Aufgabe zu lösen, umfasst das Reibungskoeffizientenspitzenschätzgerät eine Radbeschleunigungserfassungsvorrichtung zum Erfassen einer Radbeschleunigung von jedem Rad eines Fahrzeugs, eine Fahrzeugbeschleunigungserfassungsvorrichtung zum Erfassen einer Fahrzeugbeschleunigung des Fahrzeugs und eine Spitzenschätzvorrichtung zum Schätzen der Spitze eines Reibungskoeffizienten bei einer Reibungskoeffizienten- Schlupfraten-Eigenschaft. Die Spitzenschätzvorrichtung ist geeignet, um zu ermitteln, dass der Reibungskoeffizient eine Spitze hat, wenn die Radbeschleunigung niedriger als die Fahrzeugbeschleunigung ist um mehr als eine vorgegebene Differenz.

Das Gerät zum Schätzen einer Spitze des Reibungskoeffizienten kann des weiteren eine Radgeschwindigkeitserfassungsvorrichtung umfassen zum Erfassen einer Radgeschwindigkeit von jedem Rad des Fahrzeugs. Die Radbeschleunigungserfassungsvorrichtung kann umfassen eine Radbeschleunigungsberechnungsvorrichtung, die die Radgeschwindigkeit differenziert, die durch die Radgeschwindigkeitserfassungsvorrichtung erfasst wird, um die Radbeschleunigung von jedem Rad des Fahrzeugs zu erhalten, und die Radbeschleunigungserfassungsvorrichtung kann umfassen eine Fahrzeuggeschwindigkeitsberechnungsvorrichtung, die eine geschätzte Fahrzeuggeschwindigkeit des Fahrzeugs berechnet auf der Grundlage der Radgeschwindigkeit von jedem Rad, die erfasst wird durch die Radgeschwindigkeitserfassungsvorrichtung, und eine Fahrzeugbeschleunigungsberechnungsvorrichtung, die die geschätzte Fahrzeuggeschwindigkeit differenziert, die durch die Fahrzeuggeschwindigkeitsberechnungsvorrichtung berechnet wird, um die Fahrzeugbeschleunigung des Fahrzeugs zu erhalten.

Ein Antiblockierregelsystem für ein Kraftfahrzeug kann gebildet sein, um einen Radbremszylinder, der wirkmoniert ist an jedem Rad des Fahrzeugs, eine Druckerzeugungsvorrichtung zum Druckbeaufschlagen von Bremsfluid ansprechend auf die Betätigung eines manuell betätigten Elements, um einen hydraulischen Bremsdruck zu erzeugen und den hydraulischen Bremsdruck zu dem Radbremszylinder zuzuführen, und eine Druckregelvorrichtung umfassen, die angeordnet ist zwischen dem Radbremszylinder und der Druckerzeugungsvorrichtung. Die Druckregelvorrichtung ist vorgesehen zum Regeln des hydraulischen Bremsdrucks in dem Radbremszylinder in Übereinstimmung mit einem Bremszustand des Fahrzeugs. Bei dem Antiblockierregelsystem kann eine Radgeschwindigkeitserfassungsvorrichtung vorgesehen sein zum Erfassen einer Radgeschwindigkeit von jedem Rad des Fahrzeugs und eine Radbeschleunigungsberechnungsvorrichtung kann vorgesehen sein zum Differenzieren der Radgeschwindigkeit, die erfasst wird durch die Radgeschwindigkeitserfassungsvorrichtung, um die Radbeschleunigung von jedem Rad des Fahrzeugs zu erhalten. Dann kann eine Fahrzeuggeschwindigkeitsberechnungsvorrichtung vorgesehen sein zum Berechnen einer geschätzten Fahrzeuggeschwindigkeit des Fahrzeugs auf der Grundlage der Radgeschwindigkeit von jedem Rad, die erfasst wird durch die Radgeschwindigkeitserfassungsvorrichtung, und eine Fahrzeugbeschleunigungsberechnungsvorrichtung kann vorgesehen sein zum Differenzieren der geschätzten Fahrzeuggeschwindigkeit, die berechnet wird durch die Fahrzeuggeschwindigkeitsberechnungsvorrichtung, um die Fahrzeugbeschleunigung des Fahrzeugs zu erhalten. Und eine Spitzenschätzvorrichtung ist vorgesehen zum Schätzen der Spitze eines Reibungskoeffizienten bei einer Reibungskoeffizient-Schlupfrate-Eigenschaft. Die Spitzenschätzvorrichtung ist geeignet, um zu ermitteln, dass der Reibungskoeffizient die Spitze hat, wenn die durch die Radbeschleunigungsberechnungsvorrichtung berechnete Radbeschleunigung niedriger als die durch die Fahrzeugbeschleunigungsberechnungsvorrichtung berechnete Fahrzeugbeschleunigung ist um mehr als eine vorgegebene Differenz. Darüber hinaus ist eine Referenzgeschwindigkeiteinrichtevorrichtung vorgesehen zum Einrichten einer Referenzgeschwindigkeit zum Initiieren einer Druckabnahmebetriebsart auf der Grundlage der durch die Radgeschwindigkeiterfassungsvorrichtung erfassten Radgeschwindigkeit und der durch die Fahrzeuggeschwindigkeitsberechnungsvorrichtung geschätzten Fahrzeuggeschwindigkeit, wenn die Spitzenschätzvorrichtung die Spitze des Reibungskoeffizienten schätzt. Demgemäss ist die Druckregelvorrichtung geeignet, um geregelt zu werden ansprechend auf zumindest das Vergleichsergebnis zwischen der Referenzgeschwindigkeit, die eingerichtet ist durch die Referenzgeschwindigkeiteinrichtevorrichtung, und der Radgeschwindigkeit, die erfasst wird durch die Radgeschwindigkeitserfassungsvorrichtung.

Die vorstehend angeführte Aufgabe und folgende Beschreibung wird leicht ersichtlich unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen, wobei gleiche Bezugszeichen gleiche Elemente bezeichnen, und wobei:

Fig. 1 ein Blockschaltbild eines Antiblockierregelsystems gemäß eines Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung darstellt;

Fig. 2A und 2B Ablaufdiagramme einer Hauptroutine einer Antiblockierregelung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigen;

Fig. 3 ein Ablaufdiagramm einer Nebenroutine zum Schätzen der µ-Spitze gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt;

Fig. 4 ein Ablaufdiagramm eines Betriebs zum Einrichten einer Referenzgeschwindigkeit zum Initiieren der Druckabnahme gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt;

Fig. 5 ein Diagramm einer Änderung einer Radgeschwindigkeit, einer Änderung einer Radbeschleunigung gegenüber einer geschätzten Fahrzeuggeschwindigkeit während einem Antiblockierregelvorgang gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung und eine Referenzgeschwindigkeit zum Initiieren der Druckabnahme zeigt, die eingerichtet ist in Übereinstimmung mit dem Ergebnis der Schätzung der µ-Spitze; und

Fig. 6 zeigt ein Diagramm von Änderungen der Radgeschwindigkeiten mit unterschiedlichen Reibungskoeffizienten-Schlupfraten-Eigenschaften gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.

In Fig. 1 ist auf schematische Weise ein Antiblockierregelsystem dargestellt, das mit einem Reibungskoeffizientenspitzenschätzgerät gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung versehen ist, wobei ein Hauptzylinder 2a und ein Verstärker 2b aktiviert werden durch ein Bremspedal 3, um als eine erfindungsgemäße Druckerzeugungseinrichtung zu dienen. Radbremszylinder 51 bis 54 sind wirkmontiert jeweils an Rädern FR, FL, RR, RL des Fahrzeugs. Das Rad FR bezeichnet das Rad bei der vorderen rechten Seite in der Ansicht von der Position eines Fahrersitzes, das Rad FL bezeichnet das Rad bei der vorderen linken Seite, das Rad RR bezeichnet das Rad bei der rechten hinteren Seite und das Rad RL bezeichnet das Rad bei der hinteren linken Seite. Erfindungsgemäß ist ein Diagonalkreislaufsystem (X- Kreislauf) ausgebildet, wie in Fig. 1 gezeigt ist, während ein Vorne-Hintendualkreislaufsystem ausgebildet sein kann.

Zwischen dem Hauptzylinder 2a und den Radbremszylindern 51 bis 54 ist ein Stellglied 30 angeordnet für die Verwendung bei der Antiblockierregelung (ABS). Das Stellglied 30 dient als eine erfindungsgemäße Druckregeleinrichtung. Wie durch eine Strichpunktlinie in Fig. 1 umschlossen ist, sind stromlos offene elektromagnetische Ventile 31, 37 angeordnet in hydraulischen Druckkanälen zum Verbinden eines Ausgangsanschlusses des Hauptzylinders 2a jeweils mit den Radbremszylindern 51, 54, und ein Ausgangsanschluss der hydraulischen Druckpumpe 21 ist verbunden mit einer Position zwischen dem Hauptzylinder 2a und den Ventilen 31, 37. Auf ähnliche Weise sind stromlos offene elektromagnetische Ventile 33, 35 angeordnet in Kanälen zum Verbinden eines anderen Ausgangsanschlusses des Hauptzylinders 2a jeweils mit den Radbremszylindern 52, 53, und ein Ausgangsanschluss einer hydraulischen Druckpumpe 22 ist verbunden mit einer Position zwischen dem Hauptzylinder 2a und den Ventilen 33, 35. Die hydraulischen Druckpumpen 21, 22 werden angetrieben durch einen Elektromotor 20, um ein mit Druck beaufschlagtes Bremsfluid in jeden hydraulischen Druckkanal hinein zuzuführen. Die Radbremszylinder 51, 54 sind verbunden mit stromlos geschlossenen elektromagnetischen Ventilen 32, 38, deren stromabwärtige Seite verbunden ist mit einem Behälter 23 und dem Eingangsanschluss der Pumpe 21. Die Radbremszylinder 52, 53 sind verbunden mit stromlos geschlossenen elektromagnetischen Ventilen 34, 36, deren stromabwärtige Seite verbunden ist mit einem Behälter 24 und dem Eingangsanschluss der Pumpe 22. Jeder der Behälter 23, 24 hat einen Kolben und eine Feder, wie in Fig. 1 gezeigt ist, um das von den Radbremszylindern über die elektromagnetischen Ventile 32, 34, 36, 38 abgegebene Bremsfluid zu speichern.

Die elektromagnetischen Ventile 31 bis 38 sind Zwei- Wege-Zwei-Positions-Umschaltventile mit elektromagnetischer Betätigung, die plaziert sind in ihrer ersten Betriebsposition, wie in Fig. 1 gezeigt ist, um die Radbremszylinder 51 bis 54 mit dem Hauptzylinder 2a zu verbinden. Wenn die Elektromagnete der Ventile erregt werden, sind sie plaziert in ihrer zweiten Betriebsposition, um die Verbindung zwischen den Radbremszylindern 51 bis 54 und dem Hauptzylinder 2a zu blockieren, und die Radbremszylinder 51 bis 54 mit dem Behälter 23 oder 24 zu verbinden. In Fig. 1 deutet "PV" ein Dosierventil an, "DP" deutet einen Dämpfer an, "CV" deutet ein Rückschlagventil an, "OR" deutet eine Blende an und "FT" deutet ein Filter an. Jedes Rückschlagventil CV ist vorgesehen zum Ermöglichen des Durchflusses des Bremsfluids von den Radbremszylindern 51 bis 54 und den Behältern 23, 24 zu dem Hauptzylinder 2a und Verhindern des umgekehrten Durchflusses. Wenn die elektromagnetischen Ventile 31 bis 38 so geregelt werden, um erregt oder entregt zu werden, wird der hydraulische Bremsdruck in den Radbremszylindern 51 bis 54 erhöht, vermindert oder gehalten. Das heißt, wenn die elektromagnetischen Ventile 31 bis 38 entregt werden, wird der hydraulische Bremsdruck in dem Hauptzylinder 2a und der Druckpumpe 21 oder 22 zugeführt in die Radbremszylinder 51 bis 54 hinein, um den hydraulischen Bremsdruck darin zu erhöhen, wohingegen, wenn die elektromagnetischen Ventile 31 bis 38 erregt werden, die Radbremszylinder 51 bis 54 verbunden werden mit dem Behälter 23 oder 24, um den hydraulischen Bremsdruck in den Radbremszylindern 51 bis 54 zu vermindern. Oder wenn die elektromagnetischen Ventile 31, 33, 35, 37 erregt werden und die elektromagnetischen Ventile 32, 34, 36, 38 entregt werden, wird der hydraulische Bremsdruck in den Radbremszylindern 51 bis 54 gehalten. Deshalb wird durch Regeln der Zeitperiode zwischen dem Erregen der elektromagnetischen Ventile und Entregen derselben eine hydraulische Druckregelung bei einer Impulsdruckanstiegsbetriebsart oder eine gestufte Anstiegsbetriebsart durchgeführt, um den Druck graduell zu erhöhen, oder kann durchgeführt werden, um den Druck graduell zu vermindern.

Die elektromagnetischen Ventile 31 bis 38 sind elektrisch verbunden mit einem elektronischen Regler 10, um jedes elektromagnetische Ventil zu erregen oder zu entregen. Der Elektromotor 20 ist auch verbunden mit dem Regler 10, um dadurch geregelt zu werden.

Radgeschwindigkeitssensoren 41 bis 44 sind montiert an den Rädern FR, FL, RR, RL, um Drehzahlen der Räder einzuspeisen, das heißt Raddrehzahlsignale in den Regler 10 jeweils. Darüber hinaus sind mit dem Regler 10 ein Bremsschalter 4 verbunden, der eingeschaltet wird, wenn das Bremspedal 3 niedergedrückt wird und etc. Der elektronische Regler 10 ist versehen mit einem (nicht gezeigten) Mikrocomputer, der eine zentrale Verarbeitungseinheit (CPU), Speicher (ROM, RAM), eine Zeitgebungseinrichtung, eine Eingangsschnittstelle, eine Ausgangsschnittstelle und dergleichen umfasst.

Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel, wie vorstehend gebildet ist, wird der Antiblockierregelvorgang durchgeführt durch den Regler 10, um das Stellglied 30 zu regeln in Übereinstimmung mit einem Programm, wie in Fig. 2A, 2B gezeigt ist. Die Programmroutine startet, wenn ein (nicht gezeigter) Zündschalter eingeschaltet wird. Am Anfang schafft das Programm für die Initialisierung des Systems beim Schritt 101, um verschiedene Daten zu löschen. Beim Schritt 102 werden Signale durch den Regler 10 gelesen, die erfasst werden durch die Radgeschwindigkeitssensoren 41 bis 44, um jede Radgeschwindigkeit (bezeichnet durch "Vw") zu berechnen und zu differenzieren, um eine Radbeschleunigung (DVw) zu liefern. In Schritt 104 wird eine geschätzte Fahrzeuggeschwindigkeit (Vso) berechnet auf der Grundlage von jeder Radgeschwindigkeit (Vw). Die Fahrzeuggeschwindigkeit kann unmittelbar erfasst werden durch einen Sensor zum Erfassen der Geschwindigkeit des Fahrzeugs über dem Boden. Dann schreitet das Fahrzeug zum Schritt 105 fort, wobei die geschätzte Fahrzeuggeschwindigkeit (Vso) differenziert wird, um eine geschätzte Fahrzeugbeschleunigung (DVso) zu liefern.

Als nächstes schreitet das Programm zum Schritt 106 fort, bei dem die Spitze eines Reibungskoeffizienten (das heißt µ Spitze) geschätzt wird bei einer Reibungskoeffizienten-Schlupfraten-Eigenschaft, wie später detailliert beschrieben ist unter Bezugnahme auf Fig. 3. Dann wird beim Schritt 107 eine Referenzradgeschwindigkeit eingerichtet, um verglichen zu werden mit jeder Radgeschwindigkeit, und beim Schritt 108 wird eine Ermittlung einer rauhen Straße durchgeführt, die eine unbefestigte Straße, eine Pflasterstraße, eine schneebedeckte Straße und dergleichen umfasst. Das Programm schreitet weiter zum Schritt 109 fort, bei dem ermittelt wird, ob die Antiblockierregelung durchgeführt wird oder nicht. Wenn die Antiblockierregelung nicht durchgeführt wird, schreitet das Programm zum Schritt 110 fort, bei dem ein Blockierzustand von jedem Rad ermittelt wird auf der Grundlage der Radgeschwindigkeit (Vw) und der Radbeschleunigung (DVw) beispielsweise, um zu ermitteln, ob die Zustände zum Initiieren des Antiblockiervorgangs erfüllt sind oder nicht. Wenn die Zustände erfüllt sind, schreitet das Programm zum Schritt 111 fort und den folgenden Schritten, wie in Fig. 2B gezeigt ist, andererseits kehrt das Programm zum Schritt 102 zurück. Dann wird beim Schritt 111 eine der Druckbetriebsarten einschließlich der Druckabnahmebetriebsart, der Impulsdruckabnahmebetriebsart, der Impulsdruckerhöhungsbetriebsart und der Haltebetriebsart gewählt auf der Grundlage des Blockierzustands von jedem Rad, und das Programm schreitet fort zu den Schritten 112 bis 118, wobei Druckregelsignale abgegeben werden in Übereinstimmung mit der gewählten Druckbetriebsart.

Demgemäß werden die elektromagnetischen Spulen der Ventile 31 bis 38 erregt oder entregt in Übereinstimmung mit der gewählten Druckbetriebsart, um den hydraulischen Bremsdruck in den Radbremszylindern 51 bis 54 zu erhöhen, vermindern oder zu halten (das heißt den Radzylinderdruck).

Fig. 3 zeigt den Betrieb zum Schätzen der µ-Spitze, der ausgeführt wird beim Schritt 106 in Fig. 2A. Beim Schritt 201 wird die Radgeschwindigkeit (Vw) verglichen mit einer vorgegebenen Referenzgeschwindigkeit (Vtb), die später beschrieben wird. Wenn die Radgeschwindigkeit (Vw) gleich oder niedriger als die vorgegebene Referenzgeschwindigkeit (Vtb) ist, schreitet das Programm weiter zum Schritt 202 fort, wobei die Radbeschleunigung (DVw) verglichen wird mit einem vorgegebenen Referenzwert (DVso - α), der erhalten wird durch Subtrahieren von der geschätzten Fahrzeugbeschleunigung (DVso), die berechnet wird beim Schritt 105, eines konstanten Werts (α), der einer vorgegebenen Differenz erfindungsgemäß entspricht. Wenn beim Schritt 202 ermittelt wird, dass die Radbeschleunigung (DVw) gleich oder niedriger als der Referenzwert (DVso - α) ist, wird die µ Spitze geschätzt, so dass das Programm weiter fortschreitet zum Schritt 203, bei dem eine µ Spitzenerfassungsmarke eingerichtet wird (1). Wohingegen das Programm fortschreitet zum Schritt 204, bei dem die Spitzenerfassungsmarke auf Null zurückgesetzt wird (0), wenn die Radbeschleunigung (DVw) den Referenzwert (DVso - α) überschreitet.

Fig. 4 zeigt den Betrieb zum Einrichten einer Referenzgeschwindigkeit zum Initiieren der Druckabnahme, die ein Teil des Betriebs bildet zum Einrichten der Referenzgeschwindigkeit, die ausgeführt wird beim Schritt 107 in Fig. 2A, um eine Referenzgeschwindigkeit (Vta) zum Initiieren der Druckabnahmebetriebsart zu erhalten, die vorgesehen ist, wenn ein Rad blockiert. Am Anfang wird ein Wert mit einer gewissen Rate (1 - So) der geschätzten Fahrzeuggeschwindigkeit (Vso), das heißt [(1 - So).Vso] eingerichtet für die Referenzgeschwindigkeit (Vtb) beim Schritt 301, wobei "So" ein konstanter Wert ist, beispielsweise 5%. Infolge dessen wird die Referenzgeschwindigkeit (Vtb) auf 95% der geschätzten Fahrzeuggeschwindigkeit (Vso) eingerichtet. Als nächstes wird beim Schritt 302 die Radgeschwindigkeit (Vw) verglichen mit der Referenzgeschwindigkeit (Vtb). Wenn die Radgeschwindigkeit (Vw) gleich oder niedriger als die Referenzgeschwindigkeit (Vtb) ist, schreitet das Programm zum Schritt 303 fort, wobei ermittelt wird, ob die Druckabnahmebetriebsart eingerichtet ist oder nicht. Wenn die Druckabnahmebetriebsart nicht eingerichtet ist, schreitet das Programm zum Schritt 304 fort, wobei ermittelt wird, ob die µ Spitzenerfassungsmarke in Fig. 3 eingerichtet ist oder nicht (1). Wenn ermittelt wird, dass die µ Spitzenerfassungsmarke eingerichtet ist, schreitet das Programm fort zum Schritt 305, wobei eine Schlupfrate (Sp) berechnet wird auf der Grundlage der geschätzten Fahrzeuggeschwindigkeit (Vso) und der Radgeschwindigkeit (Vw), die vorgesehen sind zum Zeitpunkt, wenn die µ Spitze erfasst wurde, gemäß Sp = (Vso - Vw)/Vso. Auf der Grundlage dieser Schlupfrate (Sp) wird der Wert der gewissen Rate (1 - Sp) der geschätzten Fahrzeuggeschwindigkeit (Vso), das heißt [(1 - Sp).Vso] eingerichtet für die Referenzgeschwindigkeit (Vta). Wenn ermittelt wird, dass die µ Spitzenerfassungsmarke nicht eingerichtet ist, schreitet das Programm fort zum Schritt 307, bei dem die Radgeschwindigkeit (Vw) eingerichtet wird für die Referenzgeschwindigkeit (Vta). Wohingegen, wenn ermittelt wird beim Schritt 303, das die Druckabnahmebetriebsart durchgeführt wird, das Programm fortschreitet zum Schritt 308, wobei ein Wert einer gewissen Rate (1 - Sp) der geschätzten Fahrzeuggeschwindigkeit (Vso), das heißt [(1 - Sp).Vso] eingerichtet wird für die Referenzgeschwindigkeit (Vta).

Als nächstes wird das Schätzen der µ Spitze und Einrichten der Referenzgeschwindigkeit zum Initiieren der Druckabnahmebetriebsart auf der Grundlage der geschätzten µ Spitze beschrieben unter Bezugnahme auf Fig. 5 und 6. In Fig. 5 deutet der obere Bereich Änderungen der geschätzten Fahrzeuggeschwindigkeit (Vso) und Radgeschwindigkeit (Vw) an, und der untere Bereich deutet eine Änderung der Radbeschleunigung (DVw) relativ zu der geschätzten Fahrzeugbeschleunigung (DVso) an. Eine Radgeschwindigkeit (Vw1) einer durchgezogenen Linie, wie in Fig. 5 gezeigt ist, entspricht der durchgezogenen Linie auf einem Diagramm der Reibungskoeffizienten-Schlupfraten-Eigenschaft, wie in Fig. 6 gezeigt ist, während eine Radgeschwindigkeit (Vw2) einer gestrichelten Linie, wie in Fig. 5 gezeigt ist, der gestrichelten Linie, wie in Fig. 6 gezeigt ist entspricht. Wenn die Radgeschwindigkeit (Vw1) der durchgezogenen Linie gleich oder niedriger als die Referenzgeschwindigkeit (Vtb) wird bei "t0" in Fig. 5 und die Radbeschleunigung (DVw1) gleich oder niedriger als ein vorgegebener Referenzwert (DVso - α) bei "t1" wird, wird geschätzt, dass die Schlupfrate ein Wert (Sp1) ist, wie in Fig. 6 gezeigt ist, und dass die Spitze des Reibungskoeffizienten "µp1" ist. Wohingegen, wenn die Radgeschwindigkeit (Vw2) der gestrichelten Linie niedriger wird als die Referenzgeschwindigkeit (Vtb) bei "t0" in Fig. 5 und die Radbeschleunigung (DVw2) gleich oder niedriger wird als der vorgegebene Referenzwert (DVso - α) bei "t2", wird geschätzt, dass die Schlupfrate ein Wert (Sp2) ist, wie in Fig. 6 gezeigt ist, und dass die Spitze des Reibungskoeffizienten gleich "µp2" ist. Wenn ein Bremsvorgang durchgeführt wird bei einem Fahrzeug mit stiftlosen Reifen ist beispielsweise die Reibungskoeffizienten-Schlupfraten-Eigenschaft vorgesehen, wie durch die gestrichelte Linie in Fig. 6 angedeutet ist, deshalb verzögert sich die Zeit, wenn die Radbeschleunigung (DVw2) gleich oder niedriger als der vorgegebene Referenzwert (DVso - α) wird im Vergleich mit der Zeit, wenn die Radbeschleunigung (DVw1) gleich oder niedriger als der vorgegebene Referenzwert (DVso - α) wird. Dies ist unvermeidbar, da es aus den spezifischen Eigenschaften des stiftlosen Reifens herrührt. Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel kann jedoch die µ Spitze "µp2" auf sichere Weise unterschieden werden, obwohl die µ Spitze nicht deutlich angezeigt ist nur durch die gestrichelte Linie in Fig. 6. Folglich kann eine geeignete Bremsregelung durchgeführt werden mit der Antiblockierregelung, die mit einer guten Bremseffizienz durchgeführt wird.

Die vorliegende Erfindung richtet sich auf ein Gerät zum Schätzen der Spitze eines Reibungskoeffizienten bei einer Reibungskoeffizienten-Schlupfraten-Eigenschaft, wobei eine Radbeschleunigung von jedem Rad eines Fahrzeugs erfasst wird und eine Fahrzeugbeschleunigung des Fahrtzeugs erfasst wird. Eine Spitzenschätzvorrichtung ist vorgesehen zum Schätzen der Spitze des Reibungskoeffizienten und geeignet zum Ermitteln, dass der Reibungskoeffizient die Spitze hat, wenn die Radbeschleunigung niedriger als die Fahrzeugbeschleunigung ist um mehr als eine vorgegebene Differenz. Ein Antiblockierregelsystem für ein Kraftfahrzeug kann gebildet werden, um das Reibungskoeffizientenspitzenschätzgerät zu umfassen und eine Referenzgeschwindigkeiteinrichtevorrichtung zum Einrichten einer Referenzgeschwindigkeit zum Initiieren einer Druckabnahmebetriebsart auf der Grundlage einer Radgeschwindigkeit und einer Fahrzeuggeschwindigkeit, die erfasst wird, wenn die Spitze erfasst wurde. Eine Druckregelvorrichtung ist angeordnet zwischen einem Radbremszylinder und einem Druckgenerator, um geregelt zu werden ansprechend auf zumindest das Vergleichsergebnis zwischen der Radgeschwindigkeit und der Referenzgeschwindigkeit.

Claims

1. Gerät zum Schätzen der Spitze eines Reibungskoeffizienten bei einer Reibungskoeffizienten-Schlupfraten-Eigenschaft mit:
einer Radbeschleunigungserfassungseinrichtung zum Erfassen einer Radbeschleunigung von jedem Rad eines Fahrzeugs;
einer Fahrzeugbeschleunigungserfassungseinrichtung zum Erfassen einer Fahrzeugbeschleunigung des Fahrzeugs; und
einer Spitzenschätzeinrichtung zum Schätzen der Spitze des Reibungskoeffizienten, wobei die Spitzenschätzeinrichtung ermittelt, dass der Reibungskoeffizient die Spitze hat, wenn die durch die Radbeschleunigungserfassungseinrichtung erfasste Radbeschleunigung niedriger ist als die durch die Fahrzeugbeschleunigungserfassungseinrichtung erfasste Fahrzeugbeschleunigung um mehr als eine vorgegebene Differenz.

2. Gerät nach Anspruch 1, das des weiteren folgendes aufweist:
eine Radgeschwindigkeitserfassungseinrichtung zum Erfassen einer Radgeschwindigkeit von jedem Rad des Fahrzeugs, wobei die Radbeschleunigungserfassungseinrichtung eine Radbeschleunigungsberechnungseinrichtung umfasst zum Differenzieren der durch die Radgeschwindigkeitserfassungseinrichtung erfassten Radgeschwindigkeit, um die Radgeschwindigkeit von jedem Rad des Fahrzeugs zu erhalten, und wobei die Fahrzeugbeschleunigungserfassungseinrichtung eine Fahrzeuggeschwindigkeitsberechnungseinrichtung umfasst zum Berechnen einer geschätzten Fahrzeuggeschwindigkeit des Fahrzeugs auf der Grundlage der durch die Radgeschwindigkeitserfassungseinrichtung erfassten Radgeschwindigkeit von jedem Rad und eine Fahrzeugbeschleunigungsberechnungseinrichtung umfasst zum Differenzieren der geschätzten Fahrzeuggeschwindigkeit, die berechnet wird durch die Fahrzeuggeschwindigkeitsberechnungseinrichtung, um die Fahrzeugbeschleunigung des Fahrzeugs zu erhalten.

3. Antiblockierregelsystem für ein Kraftfahrzeug mit:
einem Radbremszylinder, der wirkmontiert ist an jedem Rad des Fahrzeugs;
einer Druckerzeugungseinrichtung zum Druckbeaufschlagen des Bremsfluids ansprechend auf die Betätigung eines manuell betätigten Elements, um einen hydraulischen Bremsdruck zu erzeugen und den hydraulischen Bremsdruck zu dem Radbremszylinder zuzuführen;
einer Druckregeleinrichtung, die angeordnet ist zwischen dem Radbremszylinder und der Druckerzeugungseinrichtung, wobei die Druckregeleinrichtung den hydraulischen Bremsdruck in dem Radbremszylinder regelt in Übereinstimmung mit einem Bremszustand des Fahrzeugs;
einer Radgeschwindigkeitserfassungseinrichtung zum Erfassen einer Radgeschwindigkeit von jedem Rad des Fahrzeugs;
einer Radbeschleunigungserfassungseinrichtung zum Erfassen einer Radbeschleunigung von jedem Rad des Fahrzeugs;
einer Fahrzeugbeschleunigungserfassungseinrichtung zum Erfassen einer Fahrzeugbeschleunigung des Fahrzeugs;
einer Spitzenschätzeinrichtung zum Schätzen der Spitze eines Reibungskoeffizienten einer Reibungskoeffizienten- Schlupfraten-Eigenschaft, wobei die Spitzenschätzeinrichtung ermittelt, dass der Reibungskoeffizient die Spitze hat, wenn die durch die Radbeschleunigungserfassungseinrichtung erfasste Radbeschleunigung niedriger ist als die durch die Fahrzeugbeschleunigungserfassungseinrichtung erfasste Fahrzeugbeschleunigung um mehr als eine vorgegebene Differenz; und
einer Referenzgeschwindigkeitseinrichteeinrichtung zum Einrichten einer Referenzgeschwindigkeit zum Initiieren einer Druckabnahmebetriebsart auf der Grundlage der durch die Radgeschwindigkeitserfassungseinrichtung erfassten Radgeschwindigkeit und der durch die Fahrzeuggeschwindigkeitserfassungseinrichtung erfassten Fahrzeuggeschwindigkeit, wenn die Spitzenschätzeinrichtung die Spitze des Reibungskoeffizienten schätzt, wobei die Druckregeleinrichtung geregelt wird ansprechend auf zumindest das Vergleichsergebnis zwischen der durch die Referenzgeschwindigkeitseinrichtung eingerichteten Referenzgeschwindigkeit und der durch die Radgeschwindigkeitserfassungseinrichtung erfassten Radgeschwindigkeit.

4. Antiblockierregelsystem nach Anspruch 3, wobei die Radbeschleunigungserfassungseinrichtung eine Radbeschleunigungsberechnungseinrichtung umfasst zum Differenzieren der durch die Radgeschwindigkeitserfassungseinrichtung erfassten Radgeschwindigkeit, um die Radbeschleunigung von jedem Rad des Fahrzeugs zu erhalten, und wobei die Fahrzeugbeschleunigungserfassungseinrichtung eine Fahrzeuggeschwindigkeitsberechnungseinrichtung umfasst zum Berechnen einer geschätzten Fahrzeuggeschwindigkeit des Fahrzeugs auf der Grundlage der Radgeschwindigkeit von jedem Rad, die erfasst wird durch die Radgeschwindigkeitserfassungseinrichtung, und eine Fahrzeugbeschleunigungsberechnungseinrichtung umfasst zum Differenzieren der geschätzten Fahrzeuggeschwindigkeit, die berechnet wird durch die Fahrzeuggeschwindigkeitsberechnungseinrichtung, um die Fahrzeugbeschleunigung des Fahrzeugs zu erhalten, und wobei die Referenzgeschwindigkeitseinrichteeinrichtung die Referenzgeschwindigkeit einrichtet zum Initiieren der Druckabnahmebetriebsart auf der Grundlage der durch die Radgeschwindigkeitserfassungseinrichtung erfassten Radgeschwindigkeit und der durch die Fahrzeuggeschwindigkeitsberechnungseinrichtung berechneten Fahrzeuggeschwindigkeit, wenn die Spitzenschätzeinrichtung die Spitze des Reibungskoeffizienten schätzt.