DE3713374C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Antriebsschlupfregelung bei einem Fahrzeug, bei dem bei einem Beschleunigungsvorgang das Auftreten von Schlupf zwischen einem Antriebsrad des Fahrzeugs und der Fahrbahn erfaßt und hierbei ermittelt wird, ob ein vorgegebener erster Schlupfwert überschritten wird, bei Ermittlung eines Überschreitens des ersten Schlupfwertes ein Schlupfsteuervorgang zur Verringerung des aufgetretenen Schlupfes zumindest durch Betätigung einer Bremseinrichtung des Antriebsrads eingeleitet wird, und nach Absinken des Schlupfes unter einen kleiner als der erste Schlupfwert vorgegebenen zweiten Schlupfwert der Schlupfsteuervorgang beendet wird. Darüber hinaus bezieht sich die Erfindung auf eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens.

Bei einem aus der DE-OS 34 19 716 bekannten Verfahren dieser Art wird bei Auftreten eines Radschlupfes bestimmter Größe an zumindest einem Antriebsrad eines Fahrzeugs dieses Antriebsrad derart gebremst, daß es in einem Schlupfbereich vorgegebener Größe verbleibt, wobei bei Überschreiten der für den Radschlupf vorgegebenen Ansprechschwelle diese auf einen kleineren Schwellwert umgeschaltet und die Bremskraft bis zum Unterschreiten dieses kleineren Schwellwertes aufrechterhalten wird.

Weiterhin ist es aus der DE-OS 34 04 018 in diesem Zusammenhang bekannt, bei Überschreiten einer vorgewählten Antriebsschlupf-Schaltschwelle zumindest in den Radbremsen der durchdrehenden Fahrzeugräder Bremsdruck aufzubauen und den Druckaufbau zu beenden, wenn ein Abfallen der Raddrehwinkelbeschleunigung unter einen Höchstwert stattfindet. Sodann wird der Bremsdruck im wesentlichen konstant gehalten. Auf diese Weise soll der Möglichkeit des Abwürgens der Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeugs beim Anfahren auf einer Fahrbahn mit stark veränderlicher Griffigkeit begegnet werden.

Wenn bei einer solchen Antriebsschlupfregelung infolge des Schlupfsteuervorgangs Umlaufgeschwindigkeitsschwankungen von schlupfgeregelten Antriebsrädern auftreten, die ein kurzfristiges Absinken des Radschlupfes zur Folge haben, besteht jedoch die Gefahr einer vorzeitigen Beendigung der Antriebsschlupfregelung, die erst dann abgeschlossen werden sollte, wenn der Radschlupf aufgrund griffiger Fahrbahn wieder abfällt.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zur Antriebsschlupfregelung bei einem Fahrzeug derart auszugestalten, daß eine zuverlässige und dennoch rasche Beendigung eines Schlupfsteuervorgangs in Abhängigkeit vom Fahrbahnzustand gewährleistet ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Abfallen der auf das Antriebsrad wirkenden Bremskraft unter einen vorgegebenen Bremskraftwert ermittelt wird und der Schlupfsteuervorgang bei unter den vorgegebenen Bremskraftwert abgefallener Bremskraft und unter dem zweiten Schlupfwert liegendem Schlupf nach Ablauf einer festgesetzten Zeitdauer beendet wird.

Die festgesetzte Zeitdauer ist derart kurz gewählt, daß der Fahrer nach einem Schlupfsteuervorgang rasch wieder nach Belieben beschleunigen kann, jedoch ein wenig länger als eine Zykluszeit von durch die Antriebsschlupfregelung verursachten Umlaufgeschwindigkeitsschwankungen von Antriebsrädern des Fahrzeugs.

Auf diese Weise kann der Fahrer nach zuverlässig erfolgter Beendigung eines Schlupfsteuervorgangs ohne etwaige Beeinträchtigung durch die Antriebsschlupfregelung normal beschleunigen, da ein weiterer Schlupfsteuervorgang nicht einsetzen kann, bevor nicht ein erneutes Überschreiten des ersten Schlupfwertes ermittelt wird.

In den Unteransprüchen sind vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung gekennzeichnet.

Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher beschrieben.

Es zeigt

Fig. 1 ein Ablaufdiagramm, das Grundzüge des Verfahrens zur Antriebsschlupfregelung bei einem Fahrzeug veranschaulicht,

Fig. 2 eine schematische Darstellung eines Regelkreises zur Antriebsschlupfregelung bei einem Fahrzeug als Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens gemäß Fig. 1,

Fig. 3 ein Schaltbild einer elektronischen Steuereinheit des Regelkreises gemäß Fig. 2,

Fig. 4 ein Ablaufdiagramm zur Veranschaulichung des gesamten Verarbeitungsablaufs bei dem Verfahren zur Antriebsschlupfregelung bei einem Fahrzeug,

Fig. 5 ein Ablaufdiagramm, das einen Teil des Ablaufdiagramms gemäß Fig. 4 ausführlicher veranschaulicht, und

Fig. 6 eine graphische Darstellung der Abhängigkeit zwischen Seitenführungskraft bzw. Reibungskraft und dem Schlupf zwischen dem Antriebsrad eines Fahrzeugs und der Fahrbahn.

In Fig. 1 sind die Bedingungen für die Beendigung eines Schlupfsteuervorgangs in Form eines kurzen Ablaufdiagramms veranschaulicht. Bei der Durchführung eines Schlupfsteuervorgangs (S1), wird zunächst ermittelt, ob eine Bremskraftverringerung unter einen vorgegebenen Bremskraftwert eingetreten ist (S2) und ob der ermittelte Radschlupf unter einem ebenfalls in spezifischer Weise festgesetzten Schlupfwert liegt (S3). Wenn diese beiden Bedingungen über eine festgesetzte Zeitdauer hinweg erfüllt sind (S4), wird der Schlupfsteuervorgang beendet (S5). Falls innerhalb der festgesetzten Zeitdauer zumindest eine der beiden Bedingungen nicht erfüllt ist, wird der Schlupfsteuervorgang fortgesetzt (S1). Der im Schritt S3 vorgegebene Vergleichswert wird als zweiter Schlupfwert derart festgesetzt, daß er niedriger als ein zur Ermittlung des Auftretens von Schlupf zwischen einem Antriebsrad des Fahrzeugs und der Fahrbahn vorgegebener erster Schlupfwert ist. Die festgesetzte Zeitdauer im Schritt S4 ist kurz gewählt, damit der Fahrer rasch wieder nach Belieben beschleunigen kann, jedoch derart vorgegeben, daß sie Zykluszeiten von durch die Antriebsschlupfregelung bedingten Umlaufgeschwindigkeitsschwankungen des Antriebsrades übersteigt.

Wie in Fig. 6 veranschaulicht, ist bei einem Radschlupf S im Bereich von 10% die Reibungskraft M zwischen einem Fahrzeugreifen und der Fahrbahn maximal, während die Seitenführungskraft F als Widerstandskraft gegen seitliches Rutschen beachtlich ist. Aus diesem Grund ist es zweckmäßig, die Radbremsen wiederholt abwechselnd zu betätigen und freizugeben, um auf diese Weise den Schlupf im Bereich von 10% zu halten.

Nachstehend wird näher auf ein Ausführungsbeispiel eines Regelkreises als Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens zur Antriebsschlupfregelung bei einem Fahrzeug eingegangen.

Fig. 2 zeigt eine schematische Ansicht einer Brennkraftmaschine und der Räder eines Fahrzeugs, mit denen die Vorrichtung zur Antriebsschlupfregelung in Wirkverbindung steht. Die Bezugszahl 1 bezeichnet hierbei die Brennkraftmaschine, die Bezugszahl 2 einen Kolben, die Bezugszahl 3 eine Zündkerze, die Bezugszahl 4 ein Einlaßventil, die Bezugszahl 5 ein Brennstoffeinspritzventil, die Bezugszahl 6 einen Beruhigungsbehälter, die Bezugszahl 7 einen Luftstrommeßgeber und die Bezugszahl 8 ein Luftfilter. Gemäß diesem Ausführungsbeispiel der Vorrichtung ist zusätzlich zu einer vorgesehenen ersten Drosselklappe 10 eine zweite Drosselklappe 14 im Einlaß zwischen dem Luftstrommeßgeber 7 und dem Beruhigungsbehälter 6 angeordnet. Mit den beiden Drosselklappen 10 und 14 wird der Lufteinlaß auf unterschiedliche Weise eingestellt: Die erste Drosselklappe 10 ist mit einem Fahrpedal 9 verbunden, während die zweite Drosselklappe 14 mit einem Gleichstrommotor 12 verstellt wird. An der ersten Drosselklappe 10 ist ein Öffnungssensor 16 angebracht, der ein Öffnungssignal RM abgibt, das dem Öffnungsbetrag der Drosselklappe 10 entspricht. Gleichermaßen ist an der zweiten Drosselklappe 14 ein Öffnungssensor 17 angebracht, dessen Ausgangssignal ein Öffnungssignal R2 ist. Der Zündkerze 3 wird Hochspannung von einer Zündspule 18 zugeführt.

Ferner zeigt Fig. 2 ein Bremspedal 21, einen Hauptbremszylinder 22 zum Erzeugen eines der Bremspedalstellung entsprechenden hydraulischen Bremsdrucks, einen Zusatz- bzw. Hilfszylinder 23 zum Erzeugen des hydraulischen Bremsdrucks im Falle eines Antriebsschlupfes, ein linkes und ein rechtes mitlaufendes Rad 24 bzw. 25, ein linkes und ein rechtes Antriebsrad 26 bzw. 27 und Bremskraftzylinder bzw. Radzylinder 28 bis 31, die jeweils an den Rädern 24 bis 27 angebracht sind.

Der Hauptbremszylinder 22 ist ein Doppelzylinder. Vom Hauptbremszylinder 22 führen zwei gesonderte Hydraulikdruckleitungen den hydraulischen Bremsdruck zwei Gruppen von Radzylindern zu, von denen eine Gruppe aus den Radzylindern 28 und 29 am linken bzw. rechten mitlaufenden Rad 24 bzw. 25 besteht, während die andere Gruppe aus den Radzylindern 30 und 31 besteht, die am linken bzw. rechten Antriebsrad 26 bzw. 27 angebracht sind. Der im Hilfszylinder 23 erzeugte hydraulische Bremsdruck dient nur zum Bremsen des linken und rechten Antriebsrads 26 bzw. 27. Da dieser hydraulische Bremsdruck unabhängig von dem den Radzylindern 30 und 31 zugeführten Bremsdruck aus dem Hauptbremszylinder 22 den Radzylindern 30 und 31 zugeführt werden soll, ist in dem zu den Radzylindern 30 und 31 führenden hydraulischen System ein Umschaltventil 32 in Form eines Wechselventils angebracht. Die Hydraulikdrucke aus dem Hauptbremszylinder 22 und dem Hilfszylinder 23 gelangen über das Umschaltventil 32, in welchem der höhere der beiden Druckwerte gewählt und zu den Radzylindern 30 und 31 weitergeleitet wird.

Innerhalb einer strichpunktierten Linie 40 ist ein Hydrauliksystem für die Speisung des Hilfszylinders 23 gezeigt, das Bremsdruck für den Fall des Auftretens eines Schlupfes während einer Beschleunigung erzeugt. Von einer Pumpe 42 wird aus einem Vorratsbehälter 41 Öl für das hydraulische System gepumpt. Ein Rückfluß des gepumpten Öls wird durch Rückschlagventile 43 und 44 verhindert. Ein Druckspeicherr 45 sammelt das unter hohem Druck zugeführte Öl, das als Energiequelle zur Speisung des Hilfszylinders 23 benutzt wird. Wenn der hydraulische Druck des Öls aus der Pumpe 42 zum Druckspeicher 45 unter einen vorbestimmten Druck abfällt, wird ein Hydraulikdruckschalter 46 eingeschaltet. Der Hilfszylinder 23 wird über ein Zweiwegeventil 47 dadurch gespeist, daß dessen Ventilstellung geändert und das im Druckspeicher 45 gesammelte Öl dem Hilfszylinder 23 zugeführt wird, falls in nachfolgend beschriebenen Schritten ein Antriebsschlupf ermittelt wird. Als Zweiwegeventil 47 wird ein Solenoidventil mit einem einzigen Solenoid benutzt. Im Normalzustand ist dieses Ventil 47 durch eine Feder in die in Fig. 2 gezeigte Stellung gestellt, während es durch ein Steuersignal zum Solenoid in die andere Stellung umgeschaltet wird. In Fig. 2 ist mit 48 ein Antriebsrad-Drehzahlmeßgeber bezeichnet, während mit 49 ein Mitlaufrad-Drehzahlmeßgeber bezeichnet ist. Der Meßgeber 48 ist an der Ausgangswelle eines (nicht gezeigten) Getriebes befestigt und erfaßt eine Antriebsräder-Drehzahl Vr, die ein Mittelwert der Drehzahlen der Antriebsräder 26 und 27 ist. Der Meßgeber 49 bildet einen Mittelwert Vf der durch Meßgeber an den Rädern 28 und 29 erfaßten beiden Drehzahlen der mitlaufenden Räder 28 und 29.

In der Zündanlage der Brennkraftmaschine 1 gibt die Zündspule 18 die für das Zünden erforderliche Hochspannung an einen Verteiler 50 ab, der die Hochspannung der Zündspule 18 unter Synchronisierung mit dem Umlauf der (nicht gezeigten) Maschinenkurbelwelle auf die Zündkerzen 3 der jeweiligen Zylinder verteilt.

Im Verteiler 50 sind ein Drehwinkelsensor 51 und ein Zylinderunterscheidungssensor 52 angebracht. Der Drehwinkelsensor 51, der auch als Drehzahlmeßgeber wirkt, gibt bei jeweils 1/24 Umdrehungen der Verteilernockenwelle, d. h. bei jeder 30°-Drehung der Maschinenkurbelwelle, ein Drehwinkelsignal ab. Der Zylinderunterscheidungssensor 52 gibt bei jeder Umdrehung der Verteilernockenwelle, d. h. bei jeweils zwei Umdrehungen der Kurbelwelle, ein Bezugssignal ab.

Die Signale der verschiedenen Sensoren und Meßgeber werden in eine elektronische Steuereinheit 60 eingegeben, die die Signale in einer für die vorstehend genannten Betätigungsglieder erforderlichen Form verarbeitet. Der Aufbau der elektronischen Steuereinheit und der peripheren Einheiten ist in Fig. 3 gezeigt. Die Steuereinheit 60 enthält eine Zentraleinheit (CPU) 62, einen Festspeicher (ROM) 63, einen Arbeitsspeicher (RAM) 64, eine Eingabeeinheit 65, eine Ausgabeeinheit 66, eine Sammelleitung 67 und eine Stromversorgungsschaltung 68. Die Zentraleinheit 62 nimmt gemäß einem Steuerprogramm vom Festspeicher 63 Daten aus dem Hydraulikdruckschalter 46, dem Antriebsräder-Drehzahlmeßgeber 48, dem Mitlaufräder-Drehzahlmeßgeber 49, dem ersten Drosselöffnungssensor 16 an der ersten Drosselklappe 10, dem zweiten Drosselöffnungssensor 17 an der zweiten Drosselklappe 14, dem Luftstrommeßgeber 7, dem Zylinderunterscheidungssensor 52 und dem Drehwinkelsensor 51 auf und verarbeitet die Daten zur Steuerung der Öldruckpumpe 42, des Zweiwegeventils 47, der Zündspule 18 und des Gleichstrommotors 12 für die zweite Drosselklappe 14. Im Festspeicher 63 sind Steuerprogramme und erforderliche Vergleichstabellen gespeichert. Die Daten von den Sensoren und die für die Berechnung und Steuerung erforderlichen Zwischendaten werden in den Arbeitsspeicher 64 eingeschrieben und aus diesem ausgelesen. Die Eingabeeinheit 65 ist mit einer Impulsformerschaltung und einem Multiplexer zur Vorverarbeitung der Ausgangssignale der jeweiligen Sensoren und Meßgeber und zur selektiven Abgabe der Ausgangssignale an die Zentraleinheit 62 ausgestattet. Die Ausgabeeinheit 66 enthält eine Treiberschaltung für die Ansteuerung der Zündspule 18, der Öldruckpumpe 42, des Zweiwegeventils 47 und des Motors 12 entsprechend Steuersignalen von der Zentraleinheit 62. Die Sammelleitung 67 verbindet die Zentraleinheit 62, den Festspeicher 63, den Arbeitsspeicher 64, die Eingabeeinheit 65 und die Ausgabeeinheit 66. Die Stromversorgungsschaltung 68 führt den verschiedenen Einheiten Strom zu.

Die grundlegende Funktion der Steuereinheit 60 ist folgende: Die Steuereinheit 60 empfängt Drehzahlsignale von dem Antriebsräder-Drehzahlmeßgeber 48 und dem Mitlaufräder-Drehzahlmeßgeber 49. Wenn durch Vergleich dieser Signale ein Antriebsschlupf ermittelt wird, wird von der Steuereinheit 60 der hydraulische Bremsdruck und damit die Bremskraft an den Antriebsrädern 26 und 27 erhöht, während durch Schließen der zweiten Drosselklappe 14 und Verzögern des Zündzeitpunkts die Maschinenausgangsleistung vermindert wird. Hierin bestehen die nachfolgend ausführlicher erläuterten Steuerungsvorgänge für das Vermindern des Antriebsschlupfes an den Antriebsrädern 26 und 27. Von der Steuereinheit 60 wird für die Antriebsräder 26 und 27 außer der Antriebsschlupfsteuerung auch eine Bremsschlupfsteuerung ausgeführt. Bei dieser Bremsschlupfsteuerung, die nur bei Betätigung des Bremspedals 21 ausgeführt wird und sich von der Antriebsschlupfregelung darin unterscheidet, daß letztere nur bei Betätigung des Fahrpedals 9 erfolgt, wird bei Ermittlung eines Blockierens des Antriebsrades 26 oder 27 durch Steuern des Zweiwegeventils 47 der hydraulische Bremsdruck erhöht und vermindert, wodurch die Wiederherstellung der Bodenhaftung der Antriebsräder 26 und 27 unterstützt wird. Die Steuereinheit 60 steuert auch den hydraulischen Druck für das Bremssystem. Von der Steuereinheit wird durch gelegentliches Betreiben der Öldruckpumpe 42 der Öldruck im Druckbehälter 45 konstant gehalten.

Nachstehend wird die Antriebsschlupfregelung erläutert, die von der vorstehend beschriebenen Steuereinheit 60 ausgeführt wird. Das Ablaufdiagramm gemäß Fig. 4 zeigt, wie das Steuerprogramm ausgeführt wird.

Wenn das Abarbeiten dieser Routine beginnt, wird bei einem Schritt 100 eine Anfangseinstellung ausgeführt, wobei im Arbeitsspeicher 64 gesetzte Kennungen und Zähler rückgesetzt werden.

Bei einem Schritt 110 werden die Antriebsräder-Drehzahl Vr, die Mitlaufräder-Drehzahl Vf, der zweite Drosselöffnungswert R2 und ein geeigneter Zündwinkel ITd eingegeben (welcher als Kurbelwellenwinkel vor dem oberen Totpunkt des ersten Zylinders gemessen wird). Der Zündwinkel ITd wird in einem anderen Programm aus verschiedenen Maschinenbetriebsbedingungen berechnet, die mit dem Luftstrommeßgeber 7, dem Drehwinkelsensor 51 und anderen Sensoren erfaßt werden.

Nachdem diese Daten eingegeben sind, wird bei einem Schritt 120 eine Ansprechdrehzahl VSB berechnet. Die Ansprechdrehzahl VSB ist eine Antriebsräder-Drehzahl, bei der ein Schlupfsteuervorgang begonnen werden soll. Diese Schwellen- bzw. Ansprechdrehzahl VSB wird üblicherweise auf einen derartigen Wert eingestellt, daß der Schlupf der Antriebsräder ungefähr 30% beträgt, d. h. auf ungefähr 1,3 Vf.

Bei einem Schritt 130 wird ermittelt, ob die Antriebsräder-Drehzahl Vr die Ansprechdrehzahl VSB übersteigt. Wenn die Antwort "JA" ist, schreitet das Programm zu einem Schritt 140 weiter, bei dem eine Kennung FTC auf "1" geschaltet wird, wonach das Programm zu einem Schritt 160 fortschreitet. Die Kennung FTC "1" bedeutet, daß ein Schlupfsteuervorgang ausgeführt wird. Bei dem Schritt 160 wird ein nachfolgend erläuterter Ablauf zur Schlupfsteuerung ausgeführt. Falls bei dem Schritt 130 die Antwort "NEIN" ist, wird bei einem Schritt 150 die Kennung FTC überprüft, um festzustellen, ob die Schlupfsteuerung schon abläuft oder nicht. Wenn sich hierbei FTC=1 ergibt, schreitet das Programm zum Schritt 160 weiter, um die Schlupfsteuerung fortzusetzen. Dieser Fall tritt ein, wenn während der Schlupfsteuerung die Antriebsräder-Drehzahl Vr zeitweilig abgefallen ist. Wenn bei einem Schritt 150 die Antwort "NEIN" ist, so daß FTC=0 gilt, bedeutet dies, daß keine Schlupfsteuerung abläuft und die Drehzahl der Antriebsräder niedrig ist. In diesem Fall ist keine Schlupfsteuerung erforderlich, so daß die Routine danach endet.

Nachdem im Schritt 160 die Schlupfsteuerung ausgeführt ist, wird bei einem Schritt 170 geprüft, ob alle vorgegebenen Bedingungen für das Beenden des Schlupfsteuervorgangs erfüllt sind oder nicht. Wenn die Antwort "JA" ist, schreitet das Programm zu einem Schritt 180 weiter, bei dem die Kennung FTC auf "0" rückgesetzt wird, wonach das Programm endet. Falls bei dem Schritt 170 die Antwort "NEIN" ist, bleibt die Kennung FTC unverändert, wonach die Routine gleichfalls endet. Da in letzterem Fall die Kennung FTC "1" bleibt, wird beim nächsten Durchlaufen der Routine wieder der Schritt 160 ausgeführt.

Die Schritte 160, 170 und 180 nach Fig. 4 werden anhand von Fig. 5 ausführlicher erläutert. Bei einem Schritt 220 werden eine erste Vergleichsdrehzahl VL und eine zweite Vergleichsdrehzahl VH berechnet. Die erste Vergleichsdrehzahl VL wird auf einen Wert eingestellt, bei dem der Schlupf 15% beträgt, während die zweite Vergleichsdrehzahl VH auf einen Wert eingestellt wird, bei dem der Schlupf 25% beträgt. Ferner wird im Schritt 220 eine Abschaltdrehzahl VLL berechnet, bei der der Schlupf 10% beträgt.

Bei einem Schritt 230 wird ermittelt, ob die Antriebsräder-Drehzahl Vr die erste Vergleichsdrehzahl VL übersteigt. Wenn dies der Fall ist, schreitet das Programm zu einem Schritt 240 weiter. Andernfalls schreitet das Programm zu einem Schritt 250 weiter.

Bei dem Schritt 240 oder 250 werden ein Steuerungssollwert Rm für die Öffnung der zweiten Drosselklappe 14 und ein Steuerungssollwert IT für den Zündzeitpunkt eingestellt. Bei dem Schritt 240 werden die Werte Rm und IT derart festgelegt, daß die Maschinenausgangsleistung abfällt. Infolgedessen wird der Wert Rm auf einen Betrag eingestellt, der gegenüber dem jeweils bestehenden Drosselöffnungswert R2 um eine Einstelleinheit vermindert ist, während der Zündwinkelwert IT so eingestellt wird, daß er um einen Winkel α größer als der geeignete Zündwinkel ITd ist, d. h. der Zündzeitpunkt rückverstellt wird. Andererseits werden bei dem Schritt 250 die Werte Rm und IT derart festgelegt, daß die Maschinenausgangsleistung erhöht wird. Daher wird der Öffnungswert Rm auf einen gegenüber dem Öffnungswert R2 um eine Einheit weiter geöffneten Wert eingestellt, während der Zündwinkelwert IT auf den richtigen Zündwinkel ITd eingestellt wird.

Nachdem im Schritt 240 die Werte Rm und IT eingestellt worden sind, wird bei einem Schritt 260 ermittelt, ob die Antriebsräder-Drehzahl Vr die zweite Vergleichsdrehzahl VH übersteigt. Wenn dies der Fall ist, schreitet das Programm zu einem Schritt 270 weiter, während es andernfalls zu einem Schritt 280 fortschreitet. Wenn die Werte Rm und IT im Schritt 250 eingestellt sind, schreitet das Programm direkt zum Schritt 280 weiter, wie dies bei der Antwort "NEIN" im Schritt 260 der Fall ist.

Im Schritt 270 wird an das Solenoid des Zweiwegeventils 47 im hydraulischen System 40 ein Steuersignal abgegeben. Da als Zweiwegeventil 47 ein Solenoidventil mit einem einzigen Solenoid verwendet wird, wird durch das Steuersignal das Zweiwegeventil 47 in eine Verbindungsstellung gemäß der Darstellung der oberen Hälfte des Ventils 47 in Fig. 2 geschaltet, so daß das Drucköl von der Öldruckpumpe 42 dem Hilfszylinder 23 zugeführt wird. Dadurch wird automatisch das Umschaltventil 32 betätigt, so daß die Hydraulikdruckzufuhr vom Hauptbremszylinder 22 auf den Hilfszylinder 23 umgestellt wird. Hierdurch wird der hydraulische Druck vom Hilfszylinder 23 den Radzylindern 30 und 31 zugeführt. Auf diese Weise wird der hydraulische Druck in den Radzylindern 30 und 31 und somit die Bremskraft erhöht, wodurch die Drehzahl der Antriebsräder 26 und 27 gesenkt wird. Bei dem Schritt 270 wird eine Kennung FB eingeschaltet, die anzeigt, daß die Antriebsräder 26 und 27 durch das Bremssystem gesteuert werden. Danach schreitet das Programm zu einem Schritt 290 weiter.

Außerdem wird im Schritt 280 das Steuersignal für das Zweiwegeventil 47 abgeschaltet; dadurch kehrt das Zweiwegeventil 47 in seine normale Schließstellung gemäß Fig. 2 zurück, so daß das Bremsöl vom Hilfszylinder 23 zum Vorratsbehälter 41 zurückfließt. Infolgedessen wird das Umschaltventil 32 automatisch derart geschaltet, daß die Hydraulikdruckzufuhr vom Hilfszylinder 23 auf den Hauptbremszylinder 22 umgestellt wird. Auf diese Weise wird der hydraulische Bremsdruck an den Radzylindern 30 und 31 und somit die Bremskraft verringert. Zugleich wird bei diesem Schritt die Kennung FB auf "0" rückgesetzt. Infolgedessen kann die Bremskraft aus der Stellung des Zweiwegeventils 47 ermittelt werden. Danach schreitet das Programm zum Schritt 290 weiter. Bei einem Schlupfsteuervorgang ist Vr anfänglich immer größer als VH, da VH kleiner als die Ansprechdrehzahl VSB ist. Daher wird die Bremsensteuerung immer eingeleitet, wonach später im Verlauf des Schlupfsteuervorgangs eine nachfolgende Verringerung der Bremskraft auf einen niedrigeren (zweiten) Wert eintritt, sobald Vr und VH abfällt.

Im Schritt 290 wird der Motor 12 derart angetrieben, daß die zweite Drosselklappe 14 auf den Öffnungswert Rm eingestellt wird, während der Zündzeitpunkt auf den neuen Zündwinkel IT eingestellt wird.

Auf diese Weise wird das Programm für einen Schlupfsteuervorgang, d. h. der Schritt 160 nach Fig. 4 ausgeführt. Sodann wird bei einem Schritt 300 und danach, d. h. bei dem Schritt 170 nach Fig. 4 ermittelt, ob der Schlupfsteuervorgang zu beenden ist. Falls die Kennung FB "1" ist, was bedeutet, daß die Antriebsräder mit dem Bremssystem gesteuert werden, schreitet das Programm zu einem Schritt 350 weiter. Wenn FB=0 gilt, was anzeigt, daß durch die Schlupfsteuerung der Hydraulikdruck in den Antriebsrad-Zylindern 30 und 31 vermindert worden ist, d. h. Vr nicht mehr größer als VH ist, schreitet das Programm zu einem Schritt 310 weiter, bei dem ermittelt wird, ob die Antriebsräder-Drehzahl Vr geringer als die Abschaltdrehzahl VLL ist. Wenn die Antwort "NEIN" ist, schreitet das Programm zum Schritt 350 weiter. Wenn Vr ≦ VLL gilt, wird bei einem Schritt 320 ein Wert in einem Zeitgeber T um eine Einheit dT erhöht. Danach wird bei einem Schritt 330 geprüft, ob dieser Zeitgeberwert T größer als ein vorbestimmter Wert TM ist oder nicht. Der Wert TM entspricht hierbei einer Wartezeit zur Beurteilung der Erfüllung der Abschlußbedingungen und wird experimentell auf einen geeigneten Wert festgelegt. Im Normalfall entspricht der Wert TM 1 bis 3 Sekunden. Dieser Wert soll jedoch einer Zeit entsprechen, die kürzer als die für das vollständige Öffnen der zweiten Drosselklappe 14 im Schritt 250 erforderliche Zeit ist. Falls im Schritt 330 das Ergebnis "JA" ist, schreitet das Programm zu einem Schritt 340 weiter, bei dem der Schlupfsteuervorgang beendet wird, d. h., die Kennung FTC wird auf "0" rückgesetzt, während der zweite Drosselöffnungswert R2 schnell auf den vollen Wert erhöht und der Zündwinkel IT auf den richtigen Zündwinkel ITd eingestellt wird. Nach diesen Einstellungen kann der Fahrer sofort nach Belieben beschleunigen. Ferner wird im Schritt 340 der Zeitgeber T rückgesetzt, wonach die Routine endet.

Wenn im Schritt 300 oder 310 das Ermittlungsergebnis "NEIN" ist, wird im Schritt 350 der Zeitgeber T rückgesetzt, wonach die Routine endet. Wenn im Schritt 330 das Ermittlungsergebnis T<TM ist, wird die Routine direkt beendet. Da in diesen drei Fällen die Kennung FTC nicht rückgesetzt wird, werden beim nächsten Durchlaufen der Routine nach Fig. 4 alle Verarbeitungsschritte nach Fig. 5, d. h. die Schritte 160 bis 180 nach Fig. 4 wiederholt. Wenn dagegen im Schritt 340 oder 180 die Kennung FTC rückgesetzt wird, werden beim nächsten Durchlaufen der Routine nach Fig. 4 die Schritte 160 bis 180 bzw. alle Verarbeitungsschritte nach Fig. 5 für die Antriebsschlupfsteuerung nicht ausgeführt, falls nicht im Schritt 130 die Antriebsräder-Drehzahl Vr die hohe Ansprechdrehzahl VSB übersteigt.

Bei dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel wird die Antriebsschlupfsteuerung nur dann beendet, wenn über eine vorbestimmte Zeitdauer zwei Bedingungen erfüllt sind, nämlich eine Verminderung des hydraulischen Bremsdrucks infolge der Schlupfsteuerung und ein Abfallen der Antriebsräder-Drehzahl Vr unter die Abschaltdrehzahl VLL. Zusätzlich können folgende Abschlußbedingungen vorgegeben werden: Wenn das Öffnungsausmaß R2 der zweiten Drosselklappe 14 größer als das Öffnungsausmaß RM der vom Fahrer betätigten Hauptdrosselklappe 10 wird, wird die Schlupfsteuerung beendet, selbst wenn die vorbestimmte Zeitdauer noch nicht abgelaufen ist. In diesem Fall wird die Schlupfsteuerung schneller beendet, so daß der Fahrer das Fahrzeug früher beschleunigen kann.

Claims (9)

1. Verfahren zur Antriebsschlupfregelung bei einem Fahrzeug, bei dem

• - bei einem Beschleunigungsvorgang das Auftreten von Schlupf zwischen einem Antriebsrad des Fahrzeugs und der Fahrbahn erfaßt und hierbei ermittelt wird, ob ein vorgegebener erster Schlupfwert überschritten wird,
• - bei Ermittlung eines Überschreitens des ersten Schlupfwertes ein Schlupfsteuervorgang zur Verringerung des aufgetretenen Schlupfes zumindest durch Betätigung einer Bremseinrichtung des Antriebsrads eingeleitet wird,
• - und nach Absinken des Schlupfes unter einen kleiner als der erste Schlupfwert vorgegebenen zweiten Schlupfwert der Schlupfsteuervorgang beendet wird,

dadurch gekennzeichnet, daß

• - das Abfallen der auf das Antriebsrad (26; 27) wirkenden Bremskraft unter einen vorgegebenen Bremskraftwert ermittelt wird
• - und der Schlupfsteuervorgang bei unter den vorgegebenen Bremskraftwert abgefallener Bremskraft und unter dem zweiten Schlupfwert liegendem Schlupf nach Ablauf einer festgesetzten Zeitdauer beendet wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß beim Schlupfsteuervorgang die Ausgangsleistung einer Brennkraftmaschine (1) des Fahrzeugs verringert wird.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur Verringerung der Ausgangsleistung der Brennkraftmaschine (1) eine zweite Drosselklappe (14) geschlossen wird, die im Ansaugrohr der Brennkraftmaschine (1) in Reihe mit einer durch Fahrpedalbetätigung steuerbaren Haupt-Drosselklappe (10) angeordnet ist.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Bremseinrichtung des Antriebsrads durch eine gesondert vom üblichen, bremspedalbetätigungsabhängigen Betriebsbremssystem (21, 22) vorgesehene hydraulische Druckquelle (23) betätigbar ist und daß das Abfallen der Bremskraft durch Ermittlung des hydraulischen Drucks in der Bremseinrichtung ermittelt wird.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Schlupfwert auf im wesentlichen "0" festgesetzt wird.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Schlupfwert auf einen Betrag festgesetzt wird, bei dem die Gleitreibungskraft zwischen Antriebsrad und Fahrbahn maximal ist.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die festgesetzte Zeitdauer geringfügig länger als eine Zykluszeit von beim Schlupfsteuervorgang entstehenden Drehgeschwindigkeitsschwankungen des Antriebsrades vorgegeben ist.

8. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch

• - eine Meßeinrichtung (48, 49) zur Ermittlung des Auftretens von Schlupf zwischen einem Antriebsrad (26; 27) des Fahrzeugs und der Fahrbahn bei einem Beschleunigungsvorgang,
• - eine Vergleichseinrichtung (60) zur Ermittlung des Überschreitens des vorgegebenen ersten Schlupfwertes,
• - eine weitere Meßeinrichtung (47) zur Erfassung der auf das Antriebsrad wirkenden Bremskraft,
• - eine weitere Vergleichseinrichtung (60) zur Ermittlung des Unterschreitens des vorgegebenen Bremskraftwertes, und
• - eine Steuereinrichtung (60), die bei Ermittlung eines Überschreitens des ersten Schlupfwertes einen Schlupfsteuervorgang zur Verringerung des aufgetretenen Schlupfes zumindest durch Betätigung einer Bremseinrichtung des Antriebsrades einleitet und den Schlupfsteuervorgang bei Abfall der auf das Antriebsrad wirkenden Bremskraft unter den vorgegebenen Bremskraftwert und Absinken des Schlupfes unter den zweiten Schlupfwert nach Ablauf der festgesetzten Zeitdauer beendet.