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Title:
METHOD AND DEVICE FOR DETERMINING THE VEHICLE REFERENCE SPEED AND FOR DETECTING AN INCORRECT VEHICLE REFERENCE SPEED OF AN ALL-WHEEL-DRIVE VEHICLE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2000/052481
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a method and a device for determining the vehicle reference speed and for detecting an incorrect vehicle reference speed of an all-wheel-drive vehicle. The vehicle reference speed is determined on the basis of one or more wheel speeds. The inventive method comprises the following steps: determining a vehicle acceleration from the vehicle reference speed and/or from one or more wheel speeds, determining a driving torque and/or measuring the vehicle acceleration with a sensor, comparing the determined vehicle acceleration and the driving torque and/or the measured vehicle acceleration, and modifying the vehicle reference speed on the basis of said comparison. The invention also relates to a method for detecting an incorrect vehicle reference speed of an all-wheel-drive vehicle according to which the vehicle reference speed is determined on the basis of one or more wheel speeds and/or extrapolated from given values, and one or more wheels are decoupled from the drive. The method of detection is based on the running behavior of the decoupled wheel(s).

Inventors:
KLUSEMANN RAINER (DE)
Application Number:
PCT/EP2000/001380
Publication Date:
September 08, 2000
Filing Date:
February 19, 2000
Export Citation:
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Assignee:
CONTINENTAL TEVES AG & CO OHG (DE)
KLUSEMANN RAINER (DE)
International Classes:
G01P3/56; B60T8/172; B60T8/175; F02D29/02; F02D45/00; G01P7/00; G01P21/02; (IPC1-7): G01P21/02; B60T8/00
Foreign References:
DE19732554A11999-02-04
DE19735562A11999-02-18
US5482360A1996-01-09
EP0657333A11995-06-14
DE19722116A11997-12-04
US4702337A1987-10-27
DE4009195A11991-09-26
Attorney, Agent or Firm:
CONTINENTAL TEVES AG & CO. OHG (Frankfurt, DE)
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Claims:
Patentansprüche
1. Verfahren zur Ermittlung der Fahrzeugreferenzgeschwin digkeit eines allradgetriebenen Fahrzeugs, wobei die Fahrzeugreferenzgeschwindigkeit aus einer oder mehreren Radgeschwindigkeiten ermittelt wird, gekennzeichnet durch die Schritte Ermitteln einer Fahrzeugbeschleunigung aus der Fahr zeugreferenzgeschwindigkeit und/oder aus einer oder mehreren Radgeschwindigkeiten, Ermitteln eines Antriebsmoments und/oder Messen der Fahrzeugbeschleunigung mit einem Sensor, vergleichende Betrachtung der ermittelten Fahrzeugbe schleunigung und des Antriebsmoments und/oder der ge messenen Fahrzeugbeschleunigung, und Modifizieren der Fahrzeugreferenzgeschwindigkeit in Abhängigkeit von der vergleichenden Betrachtung.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei der vergleichenden Betrachtung aus einer Tabelle nach Maßgabe des Antriebsmoments eine tabellierte Be schleunigung gelesen und diese mit der ermittelten Be schleunigung verglichen wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Tabelle für steigende Antriebsmomente steigende ta bellierte Beschleunigungen enthält, wobei sie jedoch für sehr niedrige Antriebsmomente und/oder für Schlepp momente vergleichsweise hohe tabellierte Beschleunigun gen enthalten kann.
4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeich net, daß das Antriebsmoment das Motorabtriebsmoment ist und daß das Auslesen aus der Tabelle auch nach Maßgabe der Getriebestufe erfolgt.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Tabelle für höhere Getriebestufen niedrigere tabel lierte Beschleunigungen enthält.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch ge kennzeichnet, daß das Modifizieren der Fahrzeugrefe renzgeschwindigkeit erfolgt, wenn die ermittelte Be schleunigung größer als die tabellierte Beschleunigung ist.
7. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Modifizierung die Fahrzeu greferenzgeschwindigkeit mit der tabellierten oder ei ner mit einem Sensor gemessenen Beschleunigung extrapo liert wird.
8. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß es in einem mit einer beeinflußba ren Mittenkupplung ausgerüsteten Fahrzeug ausgeführt wird.
9. Verfahren zur Erkennung einer unrichtigen Fahrzeugrefe renzgeschwindigkeit eines allradgetriebenen Fahrzeugs, wobei die Fahrzeugreferenzgeschwindigkeit aus einer oder mehreren Radgeschwindigkeiten ermittelt und/oder anhand gegebener Werte extrapoliert wird, dadurch gekennzeichnet, daß ein oder mehrere Räder vom Antrieb entkoppelt werden und die Erkennung bezugnehmend auf das Laufverhalten des bzw. der entkoppelten Räder erfolgt.
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Entkopplung in Abhängigkeit von der Fahrsituation des Fahrzeugs erfolgt.
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erfassung der Fahrsituation mehrere der folgenden Kriterien abgefragt werden können : Aktivierung einer Antriebsschlupfregelung, Extrapolierung der Fahrzeugreferenzgeschwindigkeit, Antriebsmoment und/oder gemessene Fahrzeugbeschleuni gung, ein oder mehrere Räder zeigen Antriebsschlupf, Art der Antriebsmomentenbeeinflussung durch eine An triebsschlupfregelung Stabilität des Laufverhaltens der Räder, Vergleich einer oder mehrerer Radgeschwindigkeiten mit der Fahrzeugreferenzgeschwindigkeit.
12. Verfahren nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeich net, daß die Abkopplung kürzer als 2 Sekunden andauert.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Erkennung auf das Laufver halten der abgekoppelten Räder nach dem Abkoppeln Bezug genommen wird.
14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Gradient der Drehzahl der abgekoppelten Räder be trachtet wird.
15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß auf eine unrichtige Fahrzeugreferenzgeschwindigkeit er kannt wird, wenn der Gradient negativer als ein negati ver Schwellenwert ist.
16. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch ge kennzeichnet, daß dann, wenn die Referenzgeschwindig keit während einer bestimmten Dauer modifiziert wird, diese mit einem Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 14 überprüft wird.
17. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß dann, wenn auf eine unrichtige Fahrzeugreferenzge schwindigkeit erkannt wird, diese bezugnehmend auf das Laufverhalten des bzw. der entkoppelten Räder ermittelt wird.
18. Vorrichtung (20) zur Ermittlung der Fahrzeugreferenzge schwindigkeit eines allradgetriebenen Fahrzeugs, mit einer ersten Ermittlungseinrichtung (21) zur Ermittlung der Fahrzeugreferenzgeschwindigkeit aus einer oder meh reren Radgeschwindigkeiten, gekennzeichnet durch eine zweite Ermittlungseinrichtung (22) zum Ermitteln einer Fahrzeugbeschleunigung aus der Fahrzeugreferenz geschwindigkeit und/oder aus einer oder mehreren Radge schwindigkeiten, einer dritten Ermittlungseinrichtung (23) zum Ermitteln eines Antriebsmoments, einer Vergleichseinrichtung (24,25) für eine verglei chende Betrachtung der ermittelten Fahrzeugbeschleuni gung und des Antriebsmoments, und einer Modifizierungseinrichtung (26) zum Modifizieren der Fahrzeugreferenzgeschwindigkeit in Abhängigkeit von der vergleichenden Betrachtung.
19. Vorrichtung nach Anspruch 18, gekennzeichnet durch ei nen Speicher (24) zum Speichern einer Tabelle, wobei bei der vergleichenden Betrachtung aus der Tabelle nach Maßgabe des Antriebsmoments eine tabellierte Beschleu nigung gelesen und diese mit der ermittelten Beschleu nigung in einem Vergleicher (25) der Vergleichseinrich tung verglichen wird.
20. Vorrichtung nach Anspruch 18 oder 19, dadurch gekenn zeichnet, daß sie in einem mit einer beeinflußbaren Mittenkupplung ausgerüsteten Fahrzeug eingesetzt wird.
21. Vorrichtung zur Erkennung einer unrichtigen Fahrzeugre ferenzgeschwindigkeit eines allradgetriebenen Fahr zeugs, mit einer Einrichtung (40), die die Fahrzeugre ferenzgeschwindigkeit aus einer oder mehreren Radge schwindigkeiten ermittelt und/oder anhand gegebener Werte extrapoliert wird, gekennzeichnet durch eine Entkoppeleinrichtung (4143), die die Entkopp lung eines oder mehrerer Räder vom Antrieb veranlaßt, und eine Erkennungseinrichtung (44) zur Erkennung einer un richtigen Fahrzeugreferenzgeschwindigkeit bezugnehmend auf das Laufverhalten des bzw. der entkoppelten Räder.
22. Vorrichtung nach Anspruch 21, gekennzeichnet durch eine Überprüfungseinrichtung (42) zur Überprüfung der Fahr situation des Fahrzeugs.
23. Vorrichtung nach Anspruch 21 oder 22, dadurch gekenn zeichnet, daß die Erkennungseinrichtung (44) eine Gra dientenbildungseinrichtung zur Bildung des Gradienten der Drehzahl der abgekoppelten Räder aufweist.
Description:
Verfahren und Vorrichtung zur Ermittlung der Fahrzeugrefe- renzgeschwindigkeit und zur Erkennung einer unrichtigen Fahrzeugreferenzgeschwindigkeit eines allradgetriebenen Fahrzeugs Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Ermittlung der Fahrzeugreferenzgeschwindigkeit und zur Erkennung einer unrichtigen Fahrzeugreferenzgeschwindigkeit eines allradgetriebenen Fahrzeugs gemäß den Oberbegriffen der unabhängigen Ansprüche. Ein entsprechendes Ermittlungs- verfahren ist aus der DE 197 32 554 bekannt.

Bei allradgetriebenen Fahrzeugen tritt das Problem auf, daß alle Räder Antriebsschlupf aufweisen können, so daß im An- triebsfall kein Maß für die Fahrzeugreferenzgeschwindig- keit, die üblicherweise aus den Radgeschwindigkeiten ermit- telt wird, vorliegt. Bei einachsig angetriebenen Fahrzeugen kann dieses Problem im Antriebsfall nicht auftreten, da zu- mindest die nicht angetriebene Achse keinen Antriebsschlupf aufweisen kann. Deren Räder können somit immer als Maß für die Referenzgeschwindigkeit verwendet werden.

Aus der DE 197 32 554 A1 sind ein Verfahren und eine Vor- richtung zur Bestimmung der Geschwindigkeit eines allradge- triebenen Fahrzeugs bekannt. Hier werden einzelne Radbe- schleunigungen zum herrschenden Motormoment in Beziehung gesetzt und untereinander verglichen, um ggf. den Zustand, daß alle Räder durchdrehen, zunächst erkennen und dann Ab- hilfen treffen zu können. Nachteil dieses Verfahrens ist, daß aus verschiedenen Gründen die Erkennungsschwellen zur Vermeidung von Fehlerkennungen vergleichsweise grob gewählt werden müssen, so daß die Erkennung nicht sehr genau ist. Darüber hinaus ergibt sich aufgrund der getrennten Betrach- tung einzelner Radbeschleunigungen ein vergleichsweise ho- her Datenverarbeitungsaufwand.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren und eine Vor- richtung zur Ermittlung der Fahrzeugreferenzgeschwindigkeit anzugeben, die zuverlässig und mit geringem Aufwand zu richtigen Ergebnissen führen.

Wenn Situationen auftreten, in denen die Radgeschwindigkei- ten alleine nicht mehr zur zuverlässigen Bestimmung der Fahrzeugreferenzgeschwindigkeit ausreichen, werden Ersatz- strategien verwendet. Solche Zustände können vergleichswei- se lange andauern, beispielsweise wenn ein Fahrer auf nied- rigem Reibwert mit durchdrehenden Rädern fährt oder wenn unter bestimmten Bedingungen bei der Bergfahrt, insbesonde- re bergab, beschleunigt wird. Die ersatzweise (beispielsweise durch Extrapolation) ermittelte Fahrzeugre- ferenzgeschwindigkeit wird dann zunehmend ungenau, und es besteht das Bedürfnis, zum einen zu erkennen, ob der er- satzweise, beispielsweise durch Extrapolation ermittelte Wert noch hinreichend genau ist, und wenn nicht, ggf. an- derweitig ein genaueres Signal zu erzeugen.

Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren und eine Vorrichtung anzugeben, mit denen eine unrichtige Fahrzeugreferenzgeschwindigkeit erkannt und ggf. in modifi- zierter Weise ermittelt werden kann. Diese Aufgaben werden mit den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche gelöst. Abhän- gige Ansprüche sind auf bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung gerichtet.

Neben der Ermittlung der Fahrzeugreferenzgeschwindigkeit aus den Signalen eines oder mehrerer Radsensoren wird mit- telbar oder unmittelbar aus den Radsignalen die Fahrzeugbe- schleunigung, insbesondere die Fahrzeuglängsbeschleunigung, ermittelt und diese in einer vergleichenden Betrachtung zu einem Antriebsmoment und/oder zu einer mit einem Sensor ge- messenen Fahrzeugbeschleunigung in Beziehung gesetzt. Ins- besondere erfolgt eine Plausibilitätsbeurteilung der aus den Radgeschwindigkeiten ermittelten Fahrzeugbeschleuni- gung. Wenn diese in Anbetracht der gemessenen Fahrzeugbe- schleunigung oder des Antriebsmoments unplausibel er- scheint, wird die aus den Radsensoren ermittelte Fahrzeu- greferenzgeschwindigkeit modifiziert, beispielsweise indem sie anhand einer Fahrzeugbeschleunigung extrapoliert wird.

Insbesondere kann ein zuletzt als richtig angesehener Wert der Fahrzeugreferenzgeschwindigkeit mit einem noch plausi- blen Wert der Fahrzeugbeschleunigung extrapoliert werden.

Es kann eine Tabelle vorgesehen sein, die Beschleunigungs- werte in Abhängigkeit von einem Antriebsmoment und ggf. auch in Abhängigkeit von der Getriebestufe des Fahrzeugs enthält. Dieser Tabelle können also tabellierte Beschleuni- gungen nach Maßgabe des Antriebsmoments und ggf. nach Maß- gabe der Getriebestufe und/oder der Fahrzeuggeschwindigkeit entnommen werden, wobei diese tabellierte Beschleunigung mit der aus den Radsignalen ermittelten Beschleunigung ver- glichen wird.

Bei einem Verfahren zur Erkennung einer unrichtigen Fahr- zeugreferenzgeschwindigkeit eines allradgetriebenen Fahr- zeugs können ein oder mehrere Räder vom Antrieb entkoppelt werden, wobei die Erkennung der unrichtigen Fahrzeug- referenzgeschwindigkeit bezugnehmend auf das Laufverhalten des bzw. der entkoppelten Räder erfolgt.

Die Entkopplung kann beispielsweise achsweise erfolgen, in- dem eine Achse durch eine geeignete Mittenkupplung vom An- trieb entkoppelt wird. Die Entkopplung kann in Abhängigkeit von der Fahrsituation des Fahrzeugs erfolgen. Die Erkennung kann insbesondere bezugnehmend auf das Laufverhalten der abgekoppelten Räder unmittelbar nach dem Abkoppeln erfol- gen. Es kann der Gradient (Beschleunigung, ggf. negativ) untersucht und insbesondere mit einem Schwellenwert (ggf. ebenfalls negativ) verglichen werden.

Vorzugsweise kommt das Erkennungsverfahren dann zum Ein- satz, wenn eine modifizierte Fahrzeugreferenzgeschwindig- keit wie weiter oben beschrieben insbesondere über längere Zeit hinweg ermittelt wurde. Es kann dann überprüft werden, inwieweit die modifizierte Fahrzeugreferenzgeschwindigkeit noch der tatsächlichen Geschwindigkeit entspricht. Wird die modifizierte Fahrzeugreferenzgeschwindigkeit als unrichtig erkannt, kann ein abgeändertes Verfahren zur Bestimmung der Fahrzeugreferenzgeschwindigkeit herangezogen werden, bei- spielsweise indem die Fahrzeugreferenzgeschwindigkeit aus den Radsensorsignalen der dann abgekoppelten Räder bestimmt wird.

Nachfolgend werden einzelne Ausführungsformen der Erfindung bezugnehmend auf die Zeichnungen beschrieben. Es zeigen : Fig. 1 ein schematisches Blockdiagramm eines Fahrzeugs, in dem die Erfindung implementiert sein kann ; Fig. 2 ein schematisches Blockdiagramm einer Ermittlungs- vorrichtung ; Fig. 3 eine beispielhafte Tabelle ; Fig. 4 ein Blockdiagramm einer Erkennungsvorrichtung, und Fig. 5 ein schematisches Diagramm eines Verfahrens zur Be- stimmung der Fahrzeugreferenzgeschwindigkeit.

Fig. 1 zeigt schematisch Komponenten eines Fahrzeugs. l0a-d sind die Räder des Fahrzeugs, lla-d die den jeweiligen Rä- dern zugeordneten Radsensoren, die Signale betreffend die Radgeschwindigkeit und andere Daten liefern. 12a ist die Vorderachse, 12b die Hinterachse. 13 ist der Antrieb, ins- besondere der Motor. 14a ist das Schaltgetriebe, 14b das Mittengetriebe. 14c und 14d sind Differentiale in den Ach- sen. 15a ist ein Drehzahlsensor, 15b ein Drehmomentensen- sor, beide am Abtrieb des Motors. 16 ist ein (optional vor- gesehener) Beschleunigungssensor. 17 ist eine Auswertevor- richtung, die einzelne Komponenten bzw. Vorrichtungen ent- halten kann. Sie kann die Bremsen-und die Motorregelung umfassen. Sie erzeugt Ausgangssignale 18 für (nicht gezeig- te) Stellglieder wie Radbremsen, Drosselklappe, usw. Die Vorrichtung 17 empfängt die Signale der genannten Sensoren und ermittelt aus ihnen neben vielerlei Größen und Signalen die Fahrzeugreferenzgeschwindigkeit, die ihrerseits in vie- len Komponenten der Vorrichtung 17 benötigt wird.

Fig. 2 zeigt als schematisches Blockdiagramm eine Vorrich- tung zur Ermittlung der Fahrzeugreferenzgeschwindigkeit. 21 ist eine erste Ermittlungseinrichtung zur Ermittlung der Fahrzeugreferenzgeschwindigkeit aus einer oder mehreren Radgeschwindigkeiten. Sie kann in bekannter Weise arbeiten.

Leitung 21a symbolisiert die Fahrzeugreferenzgeschwindig- keit Vref. 22 ist eine zweite Ermittlungseinrichtung, die die Fahrzeugbeschleunigung Aref ermittelt, hier aus der Fahrzeugreferenzgeschwindigkeit Vref. 22a symbolisiert Aref- 23 symbolisiert eine dritte Ermittlungseinrichtung zum Er- mitteln eines Antriebsmoments. Sie wird Signale vom Sensor 15b beispielsweise am Motorabtrieb empfangen und diese je nach Notwendigkeit aufbereiten bzw. weiterleiten. 24 und 25 bilden zusammen eine Vergleichseinrichtung für eine ver- gleichende Betrachtung der ermittelten Fahrzeugbeschleuni- gung Aref und des Antriebsmoments Mmott das durch Leitung 23a symbolisiert ist. Vergleichbare Größen können erzeugt werden, indem beispielsweise in einem Speicher 24 Beschleu- nigungswerte gespeichert und dann nach Maßgabe des Motormo- ments Mmot als tabellierte Beschleunigung Atab über Leitung 24a ausgelesen und in einem Vergleicher 25 mit der Fahr- zeugreferenzbeschleunigung Aref 22a verglichen werden. 24b symbolisiert eine Adressiereinrichtung für den Speicher 24.

Die Adressiereinrichtung 24b kann auf den Speicher nach Maßgabe des Motormoments auf Leitung 23a zugreifen. Weitere Einflußgrößen können die Getriebestufen (symbolisiert durch Leitung 23b) und die Fahrzeugreferenzgeschwindigkeit Vref (symbolisiert durch die Verlängerung der Leitung 21a) sein.

Im Vergleicher 25 werden die tabellierte Beschleunigung Atab und die Fahrzeugreferenzbeschleunigung Aref miteinan- der verglichen. Ergibt der Vergleich unplausible Werte (insbesondere Aref > Atab), wird dies als Hinweis auf eine unrichtige Fahrzeugreferenzgeschwindigkeit Vref verstanden, und eine Modifizierungseinrichtung 26 wird entsprechend ak- tiviert, um eine modifizierte Fahrzeugreferenzgeschwindig- keit Vmod auf Leitung 26a zur weiteren Verwendung auszuge- ben. Erfolgt keine Modifizierung, wird auf Leitung 26a Vref ausgegeben.

Das Antriebsmoment Mmot kann beispielsweise das Motorab- triebsmoment (entsprechend dem Eingangsmoment des Schaltge- triebes) sein oder es kann das Ausgangsmoment des Schaltge- triebes sein. Wenn der Einfluß des Schaltgetriebes berück- sichtigt werden muß, kann die Information über die Getrie- bestufe (Leitung 23b) entweder durch Drehzahlbetrachtungen (Motordrehzahl im Vergleich zur Raddrehzahl) oder durch Auswerten eines expliziten Signals (beispielsweise bei Au- tomatikgetriebe) erzeugt werden.

In bestimmten Ausführungsformen kann anstelle der tabel- lierten Beschleunigung Atab auch eine unabhängig gemessene Fahrzeugbeschleunigung, beispielsweise aus einem Sensor, Avens, symbolisiert durch Leitung 16a, zum Vergleich im Vergleicher 25 herangezogen werden. Auch oder statt dessen kann eine gemessene Beschleunigung ASens zur Extrapolierung einer Fahrzeugreferenzgeschwindigkeit Vref zum Erhalt der modifizierten Fahrzeugreferenzgeschwindigkeit Vmod verwen- det werden.

Bevor nachfolgend bezugnehmend auf Fig. 3 eine Ausführungs- form der Tabelle 24 erläutert wird, werden kurz die physi- kalischen Hintergründe dargestellt : Beim Durchdrehen aller Räder (beispielsweise auf Nied- rigreibwert) zeigen alle Radsensoren Radgeschwindigkeiten an, die deutlich über der Fahrzeuggeschwindigkeit liegen.

Demzufolge wird auch die aus den Radsensorsignalen ermit- telte Fahrzeugreferenzgeschwindigkeit Vref zu hoch liegen.

Auch die daraus ermittelte Fahrzeugreferenzbeschleunigung Aref wird zu hoch sein. Andererseits spiegelt entweder das Motormoment Mmot 23a oder die gemessene Fahrzeugbeschleuni- gung ASens reale Verhältnisse und insbesondere niedrigere Beschleunigungen wider. Denn wenn alle Räder durchdrehen (''Abreißenll), sinkt das Antriebsmoment (das vom Motor abge- gebene Moment), da"nur"der Antriebsstrang zu beschleuni- gen und die Reibungskraft zwischen Rad und Fahrbahn zu überwinden ist, aber nicht mehr das Fahrzeug mit seiner ho- hen Masse beschleunigt werden muß. Deshalb kann aus Motor- moment ggf. in Verbindung mit Getriebestufe und Fahrzeugge- schwindigkeit auf plausible/mögliche Fahrzeugbeschleunigun- gen beispielsweise unter Verwendung einer Tabelle geschlos- sen werden, die dann zum Vergleich mit der sich mittelbar aus den Radsensorsignalen ergebenden Fahrzeugbeschleunigung Aref verwendet werden können.

Fig. 3 zeigt eine Ausführungsform der Tabelle 24. Sie ta- belliert Beschleunigungen Atab in Abhängigkeit von Motormo- menten Mmot. Gezeigt sind auf die Fallbeschleunigung g (= 9,81 m/s2) normierte Werte. Die möglichen Momentenwerte Mmot sind in Bereiche unterteilt. Für diese Bereiche sind maximal mögliche Fahrzeugbeschleunigungen angegeben. Mit steigendem Motormoment Mmot steigt auch die jeweils tabel- lierte Beschleunigung Atab. Eine Ausnahme in der Tabellie- rung ist für sehr niedrige Antriebsmomentenwerte (insbesondere für Schleppmomente, negatives Antriebsmoment, Motor wirkt als Bremse) vorgesehen. Hier sind wieder höhere Beschleunigungswerte angegeben. Damit wird der Möglichkeit Rechnung getragen, daß eine eventuell zu tief liegende Fahrzeugreferenzgeschwindigkeit vorliegen kann. Im nicht angetriebenen Fall (Mmot < 0) kann durch die gezeigte ver- gleichsweise hohe Wahl der Beschleunigung die Fahrzeugrefe- renzgeschwindigkeit wieder schnell an die tatsächliche Fahrzeuggeschwindigkeit herangeführt werden, wenn der ta- bellierte Wert dann zum Extrapolieren der Fahrzeugreferenz- geschwindigkeit herangezogen wird.

Die Tabelle der Fig. 3 hat als weiteren Eingang außerdem die Getriebestufe des Fahrzeugs. Gleiche Antriebsmomente Mmot führen bei unterschiedlichen Getriebestufen zu unter- schiedlichen Beschleunigungen. Für höhere Getriebestufen sind niedrigere Beschleunigungswerte Atab tabelliert. Der mögliche Motormomentenbereich kann in drei oder mehr Berei- che (insbesondere fünf oder mehr Bereiche) unterteilt sein.

Jeder Getriebestufe kann eine einzelne Tabellenzeilet'zu- geordnet sein. Innerhalb einer Getriebestufe kann auch noch nach Maßgabe der Fahrzeuggeschwindigkeit unterschieden wer- den.

Um bei Lastwechseln, z. B. beim Schalten des Schaltgetrie- bes, aus der Überdrehphase die Fahrzeugreferenzgeschwindig- keit jedoch nicht fälschlicherweise anzuheben, kann beim Übergang des Motormoments zu Werten kleiner Null noch für einen gewissen Zeitraum (z. B. 200-400 ms) weiter mit der kleinsten möglichen Beschleunigung der jeweiligen Gangstufe (in Fig. 3,2. Spalte von rechts) die Fahrzeugreferenzge- schwindigkeit durch Extrapolation modifiziert werden.

Fig. 4 zeigt schematisch eine Vorrichtung zur Erkennung ei- ner unrichtigen Fahrzeuggeschwindigkeit eines allradgetrie- benen Fahrzeugs. Es können dabei gleiche bzw. modifizierte Komponenten wie in Fig. 2 verwendet werden. 40 ist eine vierte Ermittlungseinrichtung zum Ermitteln der Fahrzeugre- ferenzgeschwindigkeit. Sie kann beispielsweise insgesamt des Bezugszeichen 20 aus Fig. 2 umfassen (Komponenten 21 bis 26), oder sie kann nur für die erste Ermittlungsein- richtung 21 stehen. Sie kann die Fahrzeugreferenzgeschwin- digkeit bezugnehmend auf die Radsignale von den Sensoren lla-d und ggf. auch extrapoliert ermitteln und über Leitung 40a zur weiteren Verwendung ausgeben. 41 bezeichnet einen Teil einer Abkoppeleinrichtung, mit der ein oder mehrere Räder, beispielsweise die Räder einer Achse, vom Fahrzeug- antrieb abgekoppelt werden können. Die Einrichtung 41 kann mit beispielsweise einer Mittenkupplung 14b im Fahrzeug zu- sammenwirken, indem sie das Öffnen der Mittenkupplung 14b veranlaßt, so daß eine der Achsen, beispielsweise die Hin- terachse, vom Antrieb abgekoppelt wird. Sofern diese Räder nicht gebremst sind, können sie dann frei abrollen.

Die Abkopplung von Rädern vom Antriebsstrang kann nach Maß- gabe von Fahrzuständen und ggf. entsprechenden Zeitverläu- fen im Fahrzeug, die in einer Erkennungseinrichtung 42 überprüft bzw. erkannt werden, veranlaßt werden. Die Erken- nungseinrichtung 42 empfängt hierzu die verschiedensten Si- gnale 43, die auch die Radsignale und weitere Sensorsignale sowie interne Steuerungssignale umfassen können. Sie kann auch die Fahrzeugreferenzgeschwindigkeit 40a bzw. die modi- fizierte Fahrzeugreferenzgeschwindigkeit empfangen.

Wenn bestimmte Bedingungen herrschen, wird mittels Einrich- tung (Leitung) 41 das Öffnen der Mittenkupplung 14b veran- laßt. Es können dann die Radsignale der abgekoppelten Räder in ihrem Laufverhalten überwacht werden. Dies geschieht in der Überwachungseinrichtung 44, die mit denjenigen Radsi- gnalen beaufschlagt wird, die von den abgekoppelten Rädern stammen. Ein schnelles Absinken der jeweiligen Raddrehzah- len ist ein Hinweis darauf, daß bisher Antriebsschlupf vor- lag. Somit kann beispielsweise überprüft werden, ob der Gradient (Radbeschleunigung) eines oder mehrerer abgekop- pelter Räder nach der Abkopplung negativer als ein negati- ver Schwellenwert ist.

Im weiteren Verlauf kann dann beispielsweise so verfahren werden, daß die Signale der noch angetriebenen Räder ausge- blendet werden (symbolisiert durch Schalter 45) und die Fahrzeugreferenzgeschwindigkeit lediglich bezugnehmend auf die Radsignale der frei laufenden Räder ermittelt wird. In der Ermittlungseinrichtung 40 käme dementsprechend eine mo- difizierte Ermittlungsstrategie zum Einsatz.

Das Abkoppeln von Rädern eines allradgetriebenen Fahrzeugs vom Antriebsstrang zur Erkennung einer unrichtigen Fahrzeu- greferenzgeschwindigkeit kann insbesondere in den folgenden Situationen sinnvoll sein : 1. Die bezugnehmend auf alle Radsignale ermittelte oder extrapolierte Fahrzeugreferenzgeschwindigkeit (z. B. auf Leitung 26a in Fig. 2) liegt oberhalb der tatsächlichen Fahrzeuggeschwindigkeit. Die Folge ist eine zu unemp- findliche Antriebsschlupfregelung. Das Fahrzeug ist in- stabil bzw. nicht lenkfähig.

2. Die Fahrzeugreferenzgeschwindigkeit liegt unterhalb der tatsächlichen Fahrzeuggeschwindigkeit. Die Folge ist z. B. eine zu empfindliche Antriebsschlupfregelung, da sich für die Regelung Antriebsschlupf zeigt, der tat- schlich nicht vorhanden ist.

Zu 1. : Die Situation kann bei niedrigen Fahrbahnreibwerten (nasse Fahrbahn, Glatteis) auftreten. Alle Räder drehen durch und zeigen somit eine tatsächlich nicht vorhandene hohe Fahrzeuggeschwindigkeit an. Beim Abkoppeln einer Achse vom Antrieb werden die abgekoppelten Räder binnen kurzem abgebremst und nehmen eine Drehgeschwindigkeit entsprechend der tatsächlichen Fahrzeuggeschwindigkeit an. Dies stellt sich als negativer Gradient der Radgeschwindigkeit nach der Abkopplung des Rads vom Antrieb dar. Es muß dann die Fahr- zeugreferenzgeschwindigkeit hin zu kleineren Werten korri- giert werden. Zur Erkennung dieser Situation können mehrere oder alle der nachfolgend genannten Bedingungen abgefragt werden : -Aktivierung der Antriebsschlupfregelung ; dieses Kriteri- um weist darauf hin, daß Antriebsschlupf erkannt wurde.

-Die Fahrzeugreferenzgeschwindigkeit wird schon nicht mehr bezugnehmend auf die Radsignale ermittelt, sondern modifiziert, beispielsweise wie oben erwähnt extrapo- liert. Dieses Kriterium liefert einen Hinweis darauf, daß die Radmuster unplausibel hohe Werte zeigen.

-Die tatsächliche Fahrzeugbeschleunigung (beispielsweise aus Tabelle gemäß Fig. 3 oder gemessen durch Sensor) ist kleiner als ein niedriger Schwellenwert (z. B. < 0,2 g).

Dieses Kriterium liefert einen Hinweis auf niedrigen Reibwert.

-Der Radschlupf ist größer als eine Schwelle (z. B. ent- sprechend 1,5 km/h). Durch dieses Kriterium wird der An- triebsfall erkannt.

-Die Antriebsschlupfregelung des Motors bewirkt seit ei- ner bestimmten Zeitdauer ununterbrochen Momentenzugabe (z. B. t > 1 s), während gleichzeitig Nierigreibwert er- kannt wurde, oder sie befindet sich ununterbrochen in der Momentenreduktion (t > 2 s).

Vorzugsweise werden mehrere oder alle obigen Kriterien UND- verknüpft abgefragt.

Zu 2. : Die genannte Situation kann bei Bergabfahrten mit niedrigem Motormoment auftreten, wenn die Fahrzeugreferenz- geschwindigkeit mit niedrigen Beschleunigungswerten, bei- spielsweise aus Tabelle 3 extrapoliert wurde. Bei Bergab- fahrten ist das Motormoment nicht bestimmend für die Fahr- zeugbeschleunigung, und auch ein Längsbeschleunigungssensor gibt nicht die tatsächliche Fahrzeugbeschleunigung wider.

Die ermittelte Fahrzeugreferenzgeschwindigkeit kann dadurch hinter der tatsächlichen Fahrzeuggeschwindigkeit zurück- bleiben. Wenn eine solche Situation vorliegt, wird sich beim Abtrennen von Rädern vom Fahrzeugantrieb deren Drehge- schwindigkeit nach dem Abtrennen nur unwesentlich ändern, da sie keinen Antriebsschlupf aufwiesen. In diesem Fall wird dann die Fahrzeugreferenzgeschwindigkeit zur Anpassung an die tatsächliche Fahrzeuggeschwindigkeit zu höheren Wer- te hin korrigiert. Zur Erkennung dieser möglichen Situati- on, also zum Veranlassen des Abkoppelns von Rädern vom An- trieb, können mehrere oder alle der nachfolgend genannten Bedingungen überprüft werden, wobei diese vorzugsweise für einen Mindestzeitraum (z. B. 300 ms oder mehr) erfüllt sein sollten : -Bei Vorhandensein eines Längsbeschleunigungssensors ist dessen Beschleunigungssignal um eine Schwelle kleiner als die aus den Radsignalen ermittelte Fahrzeugrefe- renzbeschleunigung. Dies gibt einen Hinweis auf Berg- fahrt.

-Das Motormoment muß größer als Null sein. Dies gibt ei- nen Hinweis auf den Antriebsfall, der Motor wirkt nicht als Motorbremse.

-Die Radbeschleunigungen und/oder die Radgeschwindigkei- ten aller Räder müssen stabiles Radverhalten zeigen (Radbeschleunigungen kleiner als Schwellenwert). Es können dadurch Antriebsschlupfsituationen ("Abreißen") von Rädern ausgeklammert werden.

-Die Radgeschwindigkeiten der Räder müssen oberhalb der Fahrzeugreferenzgeschwindigkeit liegen.

Die Abtrennung dauert vorzugsweise nicht länger als 2000 ms. Die Zeitdauer der Abtrennung des bzw. der Räder vom Antriebsstrang kann 300 bis 1000 ms betragen.

Wenn in den obigen Situationen 1. oder 2. eine unrichtige Fahrzeugreferenzgeschwindigkeit erkannt wurde, kann eine veränderte Ermittlungsstrategie herangezogen werden. Bei- spielsweise kann die Fahrzeugreferenzgeschwindigkeit dann bezugnehmend auf das Laufverhalten und insbesondere bezug- nehmend auf die Radgeschwindigkeiten der abgekoppelten Rä- der ermittelt werden, da diese, sofern nicht gebremst wird, vergleichsweise schnell eine Drehgeschwindigkeit entspre- chend der tatsächlichen Fahrzeuggeschwindigkeit annehmen (Fall l.) oder schon haben (Fall 2.).

Fig. 5 zeigt schematisch ein Verfahren zur Ermittlung der Fahrzeugreferenzgeschwindigkeit, das die oben beschriebenen Strategien kombiniert. Nach dem Beginn des Verfahrens wer- den bestimmte Bedingungen (Bed. 1) im Schritt 51 überprüft.

Solange diese erfüllt sind, wird im Schritt 52 die Fahrzeu- greferenzgeschwindigkeit Vref aus den Radgeschwindigkeiten ml bis w4 aller vier Räder des Fahrzeugs bestimmt. Sind diese Bedingungen nicht erfüllt, werden im Schritt 53 wei- tere Bedingungen überprüft. Wenn diese erfüllt sind, wird im Schritt 54 die Fahrzeugreferenzgeschwindigkeit nicht mehr zumindest ausschließlich bezugnehmend auf die Radge- schwindigkeiten ermittelt. Beispielsweise kann sie ausge- hend von zuletzt plausiblen Werten extrapoliert werden.

Sind auch die Bedingungen im Schritt 53 nicht erfüllt, kön- nen einzelne Räder, beispielsweise die Räder einer Achse, vom Fahrzeugantrieb im Schritt 55 abgekoppelt werden und dann die Fahrzeugreferenzgeschwindigkeit bezugnehmend auf die Radsignale der abgekoppelten Räder ermittelt werden.

Die Abfrage im Schritt 51 kann beispielsweise durch die Komponenten 23 bis 25 in Fig. 2 vorgenommen werden. Die Be- stimmung der Fahrzeugreferenzgeschwindigkeit gemäß Schritt 52 würde in der Einrichtung 21 erfolgen, die Bestimmung ge- mäß Schritt 54 durch Aktivieren der Modifikationseinrich- tung 26 in Fig. 2. Die Bedingungen im Schritt 53 können in der Einrichtung 42 in Fig. 4 implementiert sein.

Nach dem Entkoppeln können die Laufverhalten der entkoppel- ten Räder im Schritt 56 überprüft werden. Beim Vorliegen bestimmter Kriterien wird entweder weiter der extrapolierte Wert (Schritt 54) genommen, oder es wird Vref zukünftig be- zugnehmend auf die Radgeschwindigkeiten der abgekoppelten Räder ermittelt.

Die Abfrage im Schritt 56 kann in der Einrichtung 44 imple- mentiert sein, die in Abhängigkeit von der Fahrsituationer- kennung in der Erkennungseinrichtung 42 unterschiedliche Abfragen an den Radsignalen vornehmen kann. Die Bestimmung gemäß Schritt 57 entspräche der modifizierten Referenzge- schwindigkeitsermittlung in der vierten Ermittlungseinrich- tung 40 bezugnehmend auf lediglich zwei Radsignale.

Die in Fig. 5 gezeigten Schritte können auch Komponenten einer Vorrichtung zur Durchführung des beschriebenen Ver- fahrens symbolisieren.

Die Implementierung der genannten Verfahren kann in einer geeignet programmierten computergestützten Steuerung erfol- gen.