Stand der Technik

Es ist bekannt (DE-PS 25 58 712), unter Verwendung der Radgeschwindigkeiten eines gebremsten Fahrzeugs eine der Fahrzeuggeschwindigkeit angenäherte Bezug größe zu gewinnen und diese Bezugsgröße bei der Radschlupfermittlung zu verwe den. Es gibt dabei Phasen, während denen die Bezugsgrδße mit vorgegebenen Ste gungen über der Zeit verändert wird.

Auch bei der Antriebsschlupfregelung wird Schlupf gemessen und hierzu die Fah zeuggeschwindigkeit benötigt. Deren Gewinnung ist bei Allradantrieb schwierig

Vorteile der Erfindung

Durch die erfindungsgemäßen Verfahren gemäß den Ansprüchen 1 und 2 kann die Fahrzeuggeschwindigkeit in einer besseren Annäherung als bekannt ermittelt we den, wobei zusätzlich die Bremsmomente oder Bremsdrücke bzw. die Antriebsmome benötigt werden. Es gibt Fälle, bei denen Bremsdrucksensoren aus anderen Grün (Verwendung des Bremsdrucks zur elektrischen Bremsdruckregelung (ELB) oder in nerhalb des ABS) vorhanden sind. In diesen Fällen ist der Aufwand für die er¬ findungsgemäße Fahrzeuggeschwindigkeitsermittlung gering. Verbessert kann die Ermittlung noch durch eine Stützung der ermittelten Fahrzeuggeschwindigkeit w den. Im ABS-Fall kann man z.B. durch die größte oder zweitgrößte Radgeschwind keit stützen, im ASR-Fall durch die kleinste Radgeschwindigkeit.

Der Lehre des Anspruchs 1 liegen folgende Überlegungen zugrunde:

Ausgangspunkt ist die Differentialgleichung des Fahrzeugs. Wirken lediglich Bremskräfte, so lautet diese

wobei mit m die Fahrzeugmasse, mit v _p die Fahrzeugbeschleunigung, mit μ, die Reibbeiwerte an den vier Rädern und mit F _z ^ die entsprechenden Radaufstands- kräfte (i = 1...4) bezeichnet sind.

Die Differentialgleichungen der einzelnen Räder lauten mit den Radträgheits¬ momenten θp , den Radradien r , den Radbeschleunigungen v- _> -; , den Bremsdrücken und den Proportionalitätsfaktoren zwischen Bremsdruck und Bremsmoment c ,:

^θ τ?*i *

~- ^v Ri = H ^F z± ^r - ^c pi ^p i ' ^{i = 1} -'- ^{4 •}

Werden diese Gleichungen nach den Bremskräften μ^ • Fz^ aufgelöst und in (1) gesetzt, so ergibt sich für die Fahrzeugbeschleunigung

Eine Integration dieser Gleichung führt auf die gesuchte Fahrzeuggeschwindigk Bei einer Betrachtung zu diskreten Zeitpunkten (Zeitabstand T) ergibt sich di Fahrzeuggeschwindigkeit zum Zeitpunkt k aus Radgeschwindigkeits- bzw. Druckme werten zu den Zeitpunkten k und (k-1) gemäß der Beziehung:

_Vp (k) θ _Ri (v _Ri (k-l)-v _Ri (K))- z] _χ C _piPi (k)

Anstelle der Bremsdrücke p^ können auch die Bremsmomente _ß ^ der Räder direkt gemessen und verwendet werden. Es entfällt dann die Bestimmung der Proportion litätsfaktoren c_^.

Selbstverständlich können neben den eigentlichen Bremskräften auch alle weite am Fahrzeug angreifenden Kräfte berücksichtigt werden, sofern sie meßbar sind oder sich von bekannten. Größen (einschließlich Vp) ableiten lassen. In dieεem Fall ist die rechte Seite von Gleichung (l) um diese Kräfte zu ergänzen, die dann analog zu den Bremskräften integriert werden.

Wird die so gewonnene Fahrzeuggeschwindigkeit, wie auch bisher üblich, mit Hi der größten Radgeschwindigkeit gestützt, so läßt sich eine sehr hohe Genauigk erzielen.

Der oben für gebremste Fahrzeuge dargestellte Sachverhalt kann auch auf ASR- Systeme angewandt werden. In diesem Fall müssen die Bremsmomente c - , durch Antriebsmomente M-^ ersetzt und die Gleichungen (1) bis (4) folgendermaßen um stellt werden:

ΘR, • ^v Ri ⁼ H ^F zi ^{r + a} Δi i = 1...4 ( r

^F mr ² i=l ^R i ^{l V} R ^R i ^{l +} ~mr i,!-≡l. ^M A ^Δ i ^l

v _F (k) = v _F (k-l) - ^7 _α θ _Ri (v _Ri (k-l) - v _Ri (k)) + ~ ^■ M (k)

Figurenbeschreibung

Anhand der Zeichnung wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung erläutert. D sind mit 1 bis 4 Radgeschwindigkeitssensoren und mit 5 bis 8 Drucksensoren f die Räder i = 1 4 eines Fahrzeugs bezeichnet. In den Gliedern 9 bis 12 sin die Meßwerte v _R j(k-l) ό' ^er vorhergehenden Messung zum Zeitpunkt (k-l) gespeic

Zum Zeitpunkt K werden die Glieder 9-12 von einem Taktgeber 23 angesteuert. Si übernehmen nun die neuen Meßwerte v _R ^(k), bilden die Differenzen (v _R ,(k-l) - v _R ^(k)) und speichern die neuen Meßwerte _R ^(k) ein. Die Differenzen (v _R ,(k-l) v _Ri (k)) werden dann Multiplizierstufen 13 bis 16 zugeführt, die die Differenze mit den Radträgheitsmomenten Θ _R ^ multiplizieren. Danach werden die Ausgangssig nale der Multiplizierstufen 13 bis 16 in einem Addierer 17 addiert. Die erhalt ne Summe wird in einer anschließenden Multiplizierstufe mit dem Faktor l/mr ^z multipliziert.

Zum Zeitpunkt K übernehmen Multiplizierstufen 19 bis 22 gesteuert vom Taktgebe 23 die Meßwerte p^ für den Bremsdruck und multiplizieren diese Werte mit den Konstanten c ^. Danach wird im Addierer 24 die Summe der vier AusgangsSignale der Multiplizierstufen 19 bis 22 gebildet und diese Summe wird danach mit dem Faktor T/mr in einer Multiplizierstufe 25 multipliziert. Die in. einem Addierer 26 gebildete Summe der Ausgangssignale der Multiplikationsstufen 18 und 25 ist der Korrekturwert K _Q , um den die zuvor (Zeitpunkt (k-l)) gemessene Fahrzeugge¬ schwindigkeit Vp(k-l) korrigiert werden muß. Der Wert Vp(k-l) ist im Glied 27 gespeichert. Das Glied 27 korrigiert den Wert v _F (k-l) um den Korrekturwert K ₀ und speichert den neuen Fahrzeuggeschwindigkeitswert v-(k) = v _F (k-l) + K ' ab. In einer Stufe 28 wird der ermittelte Fahrzeuggeschwindigkeitswert v _F (k) noch durch die Radgeschwindigkeitswerte v _R , gestützt; d.h. z.B., daß der ermittelte Wert v _F (k) auf die größte Radgeschwindigkeit wenigstens teilweise hochgezogen wird, wenn wenigstens eine der Radgeschwindigkeiten größer als v _p (k) ist. An der Klemme 29 steht dann das ermittelte Fahrzeuggeschwindigkeitssignal zur Ver fügung. Das in der Zeichnung in ^' Hardwaretechnik ausgeführte Δusführungsbeispie kann auch mittels eines Rechners und einer entsprechend gestalteten Software realisiert werden. Für den Antriebsschlupffall ergibt sich ein äquivalentes Blockschaltbild.