DE19919969B4

DE19919969B4 - Traction control method

Info

Publication number: DE19919969B4
Application number: DE19919969A
Authority: DE
Inventors: Gerhard Dipl.-Ing. Fischle; Joachim Dipl.-Ing. Jung; Ralph Dipl.-Ing. Klingel; Michael Dr. Latarnik; Scharad Schafiyha; Christof SCHÜTZ; Jörg STEINBRÜCK
Original assignee: DaimlerChrysler AG; Continental Teves AG and Co OHG
Current assignee: Continental Teves AG and Co OHG
Priority date: 1999-04-30
Filing date: 1999-04-30
Publication date: 2006-06-14
Anticipated expiration: 2019-05-01
Also published as: DE19919969A1

Abstract

Antriebsschlupfregelverfahren für ein Kraftfahrzeug, bei dem
– eine Antriebsschlupfregelphase für ein jeweiliges Antriebsrad aktiviert wird, wenn dessen Antriebsschlupf einen vorgebbaren Schlupfschwellwert (Ssw) überschreitet,
dadurch gekennzeichnet, daß
– sensorisch festgestellt wird, ob die momentane Fahrsituation innerhalb oder außerhalb eines vorgebbaren Bereiches fahrstabiler Geradeausfahrt liegt, und
– der Schlupfschwellwert (Ssw) für Fahrsituationen, die innerhalb des vorgebbaren Bereiches fahrstabiler Geradeausfahrt liegen, um einen Ist-Offsetwert (Off_i) größer als ein für Fahrsituationen außerhalb dieses Bereichs geltender Basiswert (Bw) vorgegeben wird.Traction control method for a motor vehicle, in which
A traction control phase for a respective drive wheel is activated if its traction slip exceeds a predefinable slip threshold value (Ssw),
characterized in that
It is sensed whether the current driving situation is within or outside a predefinable range of stable driving straight ahead, and
- The slip threshold (Ssw) for driving situations that are within the predetermined range of stable driving straight ahead to an actual offset value (Off _i ) is greater than a valid for driving situations outside this range base value (Bw) is given.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Antriebsschlupfregelverfahren für ein Kraftfahrzeug, bei dem eine Antriebsschlupfregelphase für ein jeweiliges Antriebsrad aktiviert wird, wenn dessen Antriebsschlupf einen vorgebbaren Schlupfschwellwert überschreitet.The The invention relates to a traction control method for a motor vehicle, in which a traction control phase for a respective drive wheel is activated when its traction slip exceeds a predetermined slip threshold.

Derartige Verfahren sind zur Antriebsschlupfregelung für das oder die angetriebenen Räder eines Kraftfahrzeuges bekannt, insbesondere bei Automobilen, siehe beispielsweise das Fachbuch M. Burckhardt, "Fahrwerktechnik: Radschlupf-Regelsysteme", Vogel-Buchverlag, 1993. Der Schlupfschwellwert, bei dessen Überschreiten eine Antriebsschlupfregelphase für das betreffende Antriebsrad aktiviert wird und der dann als Sollwert für diese Antriebsschlupfregelphase dient, wird herkömmlicherweise nur in Abhängigkeit vom Reibwert bzw. einer dafür indiziellen Größe, wie dem Motormoment, so ausreichend niedrig gewählt, daß die Fahrstabilität selbst in diesbezüglich schwierigen Fahrsituationen und insbesondere in Kurven nicht verlorengeht. Der so gewählte Schlupfschwellwert liegt im allgemeinen wegen der Fahrstabilitätsbedingung deutlich niedriger als der Schlupfwert maximaler Traktion, z. B. in der Größenordnung von 4%, während der Schlupfwert maximaler Traktion typisch bei 10% und darüber liegt.such Methods are for traction control for the driven or the Wheels of one Motor vehicle known, especially in automobiles, see for example the textbook M. Burckhardt, "Chassis technology: Wheel slip control systems " Bird book publishing, 1993. The slip threshold, when exceeded a traction control phase for the relevant drive wheel is activated and then as the setpoint for this Traction control phase serves, is conventionally only in dependence from the coefficient of friction or one for it indicial size, like the engine torque, so chosen sufficiently low that the driving stability itself in this regard difficult driving situations and especially in curves is not lost. The chosen one Slip threshold is generally due to the driving stability condition significantly lower than the maximum traction slip value, e.g. B. in the order of magnitude of 4% while the maximum traction slip is typically at 10% and above.

Aus der Offenlegungsschrift DE 35 46 575 A1 ist es bekannt, drei unterschiedlich hohe Schlupfschwellwerte fahrsituationsabhängig vorzugeben. Ein unterer Schlupfschwellwert wird gewählt, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit einen gewissen Geschwindigkeitsschwellwert und der Lenkwinkel einen gewissen Lenkwinkelschwellwert überschritten haben, die Fahrzeuglängsbeschleunigung in einem gewissen Beschleunigungsfenster von z. B. zwischen 0,1 g und 0,3 g liegt und ein bestimmtes ASR-Signal vorliegt. Ein oberer Schlupfschwellwert wird gewählt, wenn der Lenkwinkel einen gewissen Lenkwinkelschwellwert und die Längsbeschleunigung einen gewissen Längsbeschleunigungsschwellwert überschreiten. Ein mittlerer Schlupfschwellwert wird gewählt, wenn weder die Bedingungen für den unteren, noch diejenigen für den oberen Schlupfschwellwert vorliegen.From the publication DE 35 46 575 A1 It is known to specify three different slip thresholds depending on the driving situation. A lower slip threshold is selected when the vehicle speed has exceeded a certain speed threshold and the steering angle has exceeded a certain steering angle threshold, the vehicle longitudinal acceleration being within a certain acceleration window of e.g. B. between 0.1 g and 0.3 g and a certain ASR signal is present. An upper slip threshold is selected when the steering angle exceeds a certain steering angle threshold and the longitudinal acceleration exceeds a certain longitudinal acceleration threshold. A medium slip threshold is selected if neither the lower nor upper slip threshold conditions are met.

Bei einem in der Offenlegungsschrift DE 44 29 242 A1 offenbarten Traktionsregelsystem erfolgt die Einstellung von Schlupfschwellwerten für die Antriebsräder auf der Basis der Fahrzeuggeschwindigkeit und des Fahrbahnreibwertes. Die Schlupfschwellwert-Einstelleinrichtung ist Teil eines Motorregelsystems, das zusammen mit einer Lenkbedingungs-Überwachungseinrichtung und einer Regelverstärkungs-Einstelleinrichtung das Traktionsregelsystem bildet. Die Regelverstärkungs-Einstelleinrichtung stellt die Steuer- bzw. Regelverstärkung des Motorregelsystems in Abhängigkeit vom Lenkzustand bzw. vom Vorliegen eines Kurvenfahrtzustands ein, dessen Bestimmung die Lenkbedingungs-Überwachungseinrichtung dient. Das Motorregelsystem verringert dann bei übermäßigem auftretendem Schlupf die Motorausgangsleistung.In one in the published patent application DE 44 29 242 A1 disclosed traction control system, the setting of slip thresholds for the drive wheels on the basis of the vehicle speed and the Fahrreibreibwertes. The slip threshold adjuster is part of an engine control system that forms the traction control system together with a steering condition monitor and a control gain adjuster. The control gain adjusting device adjusts the control gain of the engine control system depending on the steering state and the presence of a cornering state, the determination of which serves the steering condition monitoring device. The engine control system then reduces engine output when excessive slip occurs.

Die Offenlegungsschrift DE 41 23 232 A1 offenbart ein Verfahren zur Verhinderung von Fahrinstabilitäten. Dazu soll durch geeignetes Detektieren der Fahrsituation bezüglich des Gierverhaltens des Fahrzeugs ein eventueller instabiler Fahrzustand sehr frühzeitig erkannt und dann eine Anpassung der Schlupfschwellwerte entsprechend frühzeitig dergestalt vorgenommen werden, dass dem drohenden instabilen Fahrzustand entgegengewirkt wird. Speziell besteht die Anpassung der Schlupfschwellwerte in Abhängigkeit von der detektierten Fahrsituation bezüglich des Fahrzeuggierverhaltens darin, dass die Schlupfschwellwerte geeignet verringert werden, wenn aufgrund des erfassten Gierverhaltens des Fahrzeugs abgeleitet wird, dass ein Bedarf für eine größere Seitenführungs kraft an den Antriebsrädern besteht. Die Detektion der Fahrsituation bezüglich des Gierverhaltens erfolgt in einer Recheneinheit dadurch, dass der Istwert der Gierwinkelgeschwindigkeit mit einem Sollwert verglichen wird, der seinerseits von der Recheneinheit in Abhängigkeit von Sensorsignalen ermittelt wird, die Informationen über die Fahrzeuglängsgeschwindigkeit und den Lenkradwinkel bzw. den Lenkwinkel der Räder enthalten. Vorzugsweise wird für die Detektion der Fahrsituation bezüglich des Gierverhaltens auch die zeitliche Änderung desselben berücksichtigt, um daraus abzuleiten, ob eine Instabilitätszunahme oder -abnahme vorliegt, wobei im Fall einer Instabilitätszunahme der Schlupfschwellwert betraglich stärker verändert wird. Des weiteren wird berücksichtigt, ob ein Fall des Übersteuerns oder Untersteuerns vorliegt, was aus dem Vorzeichen der Differenz zwischen Istwert und Sollwert der Gierwinkelgeschwindigkeit abgeleitet wird.The publication DE 41 23 232 A1 discloses a method for preventing driving instabilities. For this purpose, by suitable detection of the driving situation with respect to the yawing behavior of the vehicle, a possible unstable driving state is detected very early and then adaptation of the slip threshold values is undertaken accordingly early so that the impending unstable driving state is counteracted. Specifically, the adjustment of the slip thresholds depending on the detected driving situation with respect to the vehicle yaw behavior is that the slip thresholds are appropriately reduced when it is inferred from the detected yawing behavior of the vehicle that there is a need for greater cornering force on the drive wheels. The detection of the driving situation with respect to the yawing behavior takes place in a computing unit in that the actual value of the yaw rate is compared with a desired value, which in turn is determined by the computing unit as a function of sensor signals, the information about the vehicle longitudinal speed and the steering wheel angle or the steering angle of the wheels contain. For the detection of the driving situation with respect to the yawing behavior, the temporal change thereof is also preferably taken into account in order to deduce whether there is an instability increase or decrease, wherein in the case of an instability increase the slip threshold value is changed more significantly. Furthermore, it is considered whether there is a case of oversteer or understeer, which is derived from the sign of the difference between the actual value and the setpoint of the yaw rate.

Der Erfindung liegt als technisches Problem die Bereitstellung eines Antriebsschlupfregelverfahrens der eingangs genannten Art zugrunde, bei dem der Schlupfschwellwert so vorgegeben wird, daß einerseits die Fahrstabilität in den verschiedenen Fahrsituationen erhalten bleibt und andererseits in bestimmten, stabilitäts unkritischeren Fahrsituationen eine erhöhte Traktion erzielt werden kann.Of the Invention is the technical problem of providing a Traction control method of the type mentioned, based in which the slip threshold is set so that on the one hand the driving stability in the different driving situations and on the other hand in certain, stability more uncritical Driving situations increased Traction can be achieved.

Die Erfindung löst dieses Problem durch die Bereitstellung eines Antriebsschlupfregelverfahrens mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Bei diesem Verfahren wird sensorisch festgestellt, ob die momentane Fahrsituation innerhalb oder außerhalb eines vorgebbaren Bereiches fahrstabiler Geradeausfahrt liegt. Als diesbezügliche Sensorik kann insbesondere diejenige eines herkömmlichen, mit radindividuellen Bremseneingriffen arbeitenden Fahrdynamikregelsystems verwendet werden, wie dem sogenannten ESP-System der Anmelderin. Das Vorgeben des betreffenden Bereiches fahrstabiler Geradeausfahrt erfolgt dabei durch Vorgabe entsprechender Grenzwerte für die sensorisch überwachten Fahrtstabilitäts- und Geradeausfahrtparameter, wie z. B. Gierrate, Querbeschleunigung und Lenkwinkel. Die momentane Fahrsituation liegt dann innerhalb des vorgegebenen Bereichs fahrstabiler Geradeausfahrt, wenn ein durch die Parametergrenzwerte definiertes Maß an Fahrstabilität und Geradeausfahrt eingehalten wird.The invention solves this problem by providing a traction control method with the features of claim 1. In this method, it is sensed whether the mo Mentane driving situation is within or outside a predetermined range of stable driving straight ahead. As a relevant sensor, in particular that of a conventional, working with wheel-specific braking interventions driving dynamics control system can be used, such as the so-called ESP system of the applicant. The specification of the relevant area of stable driving straight ahead is effected by specifying corresponding limit values for the sensory-monitored driving stability and straight-ahead driving parameters, such as eg. As yaw rate, lateral acceleration and steering angle. The instantaneous driving situation is then within the specified range of stable driving straight-ahead driving if a degree of driving stability and straight-ahead travel defined by the parameter limit values is maintained.

Für Fahrsituationen, die innerhalb des vorgebbaren Bereiches fahrstabiler Geradeausfahrt liegen, wird nun charakteristischerweise der Schlupfschwellwert um einen Ist-Offsetwert größer als für die Fahrsituationen außerhalb dieses Bereiches vorgegeben. Gegenüber den herkömmlichen Antriebsschlupfregelungen ohne diese Eigenschaft läßt sich damit in diesen Fahrsituationen, in denen ein ausreichendes Maß an Fahrstabilität und Geradeausfahrt vorliegt, erfindungsgemäß ein erhöhter Schlupfschwellwert einstellen und damit die Traktion erhöhen. Speziell kann für Fahrsituationen auf Niedrigreibwert zum einen bei Kurvenfahrt der Schlupfschwellwert auf dem niedrigeren Basiswert gehalten werden, um maximale Fahrstabilität zu gewährleisten, und zum anderen bei ausreichend stabiler Geradeausfahrt durch Anhebung des Schlupfschwellwertes vom Basiswert um den Ist-Offsetwert die erzielbare Traktion erhöht werden.For driving situations, within the predefined range of stable driving straight ahead Now, characteristically, the slip threshold value will become by an actual offset value greater than for the driving situations outside specified in this area. Compared to the conventional ones Traction control without this property can be so in those driving situations where there is sufficient driving stability and straight-ahead driving, According to the invention, an increased slip threshold value adjust and thus increase the traction. Especially for driving situations on low coefficient of friction on the one hand when cornering the slip threshold be kept at the lower base value to ensure maximum driving stability, and second, with sufficiently stable straight ahead driving by raising the slip threshold value from the base value by the actual offset value achievable traction increased become.

In Weiterbildung der Erfindung wird gemäß Anspruch 2 der Bereich fahrstabiler Geradeausfahrt speziell durch Vorgabe entsprechender Grenzwerte für den Querbeschleunigungsbetrag, den Lenkwinkelbetrag und den Gierratenbetrag definiert. Dabei wird in weiterer Ausgestaltung der Erfindung gemäß Anspruch 3 der Gierraten-Grenzwert mit steigender Fahrzeuggeschwindigkeit fallend vorgegeben, was der Tatsache Rechnung trägt, daß sich die Fahrstabilitätsgrenze mit zunehmender Fahrzeuggeschwindigkeit zu niedrigeren Gierratenwerten hin verschiebt.In Further development of the invention according to claim 2, the area more stable Straight ahead especially by setting appropriate limits for the lateral acceleration amount, defines the steering angle amount and the yaw rate amount. It will In a further embodiment of the invention according to claim 3, the yaw rate limit declined with increasing vehicle speed, what the Fact takes account, that yourself the driving stability limit with increasing vehicle speed to lower yaw rate values shifts.

Bei einem nach Anspruch 4 weitergebildeten Antriebsschlupfregelverfahren wird der Ist-Offsetwert, um den der Schlupfschwellwert angehoben wird, in aufeinanderfolgenden Verfahrenszyklen schrittweise, d.h. inkremental, in Richtung eines Soll-Offsetwertes verändert, der folglich den Zielwert der Offsetanhebung des Schlupfschwellwertes bildet. Die schrittweise Anpassung des Ist-Offsetwertes mit vorgegebener Inkrementierrate und Dekrementierrate führt zu sanften Übergängen des Schlupfschwellwertes zwischen dem erhöhten Wert bei fahrstabiler Geradeausfahrt und dem niedrigeren Basiswert in den übrigen Fahrsituationen. In Ausgestaltung dieser Maßnahme wird gemäß Anspruch 5 die Dekrementierrate in Abhängigkeit von der Gierrate mit wachsender Gierrate ansteigend vorgegeben. Damit kann zum einen im fahrstabilen Bereich durch eine niedrigere Dekrementierrate eine sanfte Rückführung des Schlupfschwellwertes vom erhöhten Wert auf den Basiswert bewirkt und zum anderen schnell auf auftretende Instabilitäten durch raschere Rückführung des Schlupfschwellwertes auf den Basiswert reagiert werden.at a further developed according to claim 4 traction control method is the actual offset value by which the slip threshold is raised, in successive process cycles stepwise, i. incremental, changed in the direction of a desired offset value, which consequently the target value of the Offset increase of the slip threshold forms. The gradual Adaptation of the actual offset value with given incrementation rate and decrement rate to gentle transitions of the Slip threshold between the increased value with stable driving straight ahead and the lower base value in the remaining driving situations. In Design of this measure is according to claim 5 the decrement rate in dependence preset by the yaw rate with increasing yaw rate increasing. Thus, on the one hand in the stable driving range by a lower Decrement rate a gentle feedback of the slip threshold from the raised Value on the underlying effect and on the other quickly on occurring instabilities by faster return of the Slip threshold value are reacted to the underlying.

Bei einem nach Anspruch 6 weitergebildeten Antriebsschlupfregelverfahren wird als Zielwert für den Ist-Offsetwert ein Soll-Offsetwert vorgegeben, der in Abhängigkeit von der Querbeschleunigung, der Gierratenregelabweichung und der Fahrzeuggeschwindigkeit bestimmt wird, so daß die Anhebung des Schlupfschwellwertes graduell an das Maß momentan vorliegender fahrstabiler Geradeausfahrt angepaßt wird. Eine spezielle vorteilhafte Ausgestaltung dieser Maßnahme ist im Anspruch 7 angegeben. Danach be stimmt sich der Soll-Offsetwert multiplikativ aus drei Faktoren bezüglich der drei genannten Einflußgrößen. Dabei wird der Faktor für die Querbeschleunigung mit steigendem Querbeschleunigungsbetrag bis zum Erreichen eines vorgebbaren Querbeschleunigungs-Grenzwertbetrages fallend vorgegeben. Analog wird er auch mit steigendem Betrag der Gierratenregelabweichung und der Fahrzeuggeschwindigkeit fallend vorgegeben, wobei vorliegend der Begriff "fallend" auch den Fall einschließt, daß die betreffende funktionelle Abhängigkeit stückweise konstant verläuft. Speziell werden sowohl der Faktor bezüglich der Gierratenregelabweichung als auch derjenige bezüglich der Fahrzeuggeschwindigkeit jeweils unterhalb eines vorgebbaren Gierratenregelabweichungs-Schwellwertes bzw. Fahrzeuggeschwindigkeits-Schwellwertes auf einem konstanten Wert gehalten, von wo aus sie mit weiter steigender Gierratenregelabweichung bzw. Fahrzeuggeschwindigkeit bis auf null abfallen. Es zeigt sich, daß mit diesen Maßnahmen eine sehr gute, variable Anpassung des Schlupfschwellwertes an die jeweilige Fahrsituation erzielt wird.at a further developed according to claim 6 traction control method will be the target for the Actual offset value is a target offset value given, depending on from the lateral acceleration, the yaw rate control deviation and the Vehicle speed is determined, so that the increase of the slip threshold gradually to the measure currently existing stable driving straight ahead is adapted. A special advantageous Design of this measure is specified in claim 7. Then be the setpoint offset value multiplicatively of three factors with respect to the three factors mentioned. there becomes the factor for the lateral acceleration with increasing lateral acceleration amount until a predeterminable lateral acceleration limit value is reached declining. Analogously, he will also increase the amount of Yaw rate deviation and the vehicle speed falling In the present case, the term "falling" also includes the case that the relevant functional dependence piecemeal constant. Specifically, both the yaw rate control deviation factor become as well as the one concerning the vehicle speed each below a predetermined Yaw rate control deviation threshold or vehicle speed threshold held at a constant value, from where they continue to increase with yaw rate deviation or vehicle speed fall to zero. It appears, that with these measures a very good, variable adaptation of the slip threshold to the respective driving situation is achieved.

Eine vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird nachfolgend beschrieben. Hierbei zeigen:A advantageous embodiment The invention is illustrated in the drawings and will become apparent below described. Hereby show:

1 ein Flußdiagramm eines Verfahrenszyklusses eines Antriebsschlupfregelverfahrens mit fahrsituationsabhängiger Schlupfschwellwerteinstellung, 1 a flowchart of a process cycle of a traction control method with situation-dependent slip threshold setting,

2 ein Diagramm eines im Verfahren von 1 verwendeten Gierraten-Grenzwertes in Abhängigkeit von der Fahrzeuggeschwindigkeit, 2 a diagram of a method of 1 used yaw rate limit as a function of the vehicle speed,

3 ein Diagramm eines ersten Offsetfaktors zur Schlupfsollwertanhebung in Abhängigkeit von der Fahrzeugquerbeschleunigung, 3 a diagram of a first offset factor for the slip setpoint increase as a function of the vehicle lateral acceleration,

4 ein Diagramm eines zweiten Offsetfaktors zur Schlupfsollwertanhebung in Abhängigkeit von der Gierratenregelabweichung und 4 a diagram of a second offset factor for the slip setpoint increase in dependence on the yaw rate control deviation and

5 ein Diagramm eines dritten Offsetfaktors zur Schlupfschwellwertanhebung in Abhängigkeit von der Fahrzeuggeschwindigkeit. 5 a diagram of a third offset factor for slip threshold increase as a function of the vehicle speed.

1 zeigt den Verfahrensablauf eines insbesondere für ein Automobil geeigneten Antriebsschlupfregelverfahrens, zu dessen Durchführung ein herkömmliches Antriebsschlupfregelsystem verwendbar ist, dem zusätzlich eine Fahrstabilitätssensorik zugeordnet ist. Letztere kann beispielsweise von einer ESP-Zusatzsensorik gebildet sein, wie sie in Fahrzeugen der Anmelderin im Rahmen des sogenannten ESP-Fahrstabilitätsregelsystems eingesetzt wird. Diese herkömmliche ESP-Zusatzsensorik erfaßt die Regelabweichung der vom ESP-System geregelten Gierrate, wobei eine steigende Gierraten-Regelabweichung als zunehmende Instabilität des Fahrverhaltens behandelt wird. 1 shows the procedure of a particular suitable for an automotive traction control method, for its implementation, a conventional traction control system is used, which is additionally associated with a driving stability sensor. The latter can be formed, for example, by an ESP additional sensor, as used in vehicles of the applicant in the context of the so-called ESP driving stability control system. This conventional ESP auxiliary sensor system detects the control deviation of the yaw rate regulated by the ESP system, whereby an increasing yaw rate control deviation is treated as increasing instability of the driving behavior.

Beim vorliegenden Verfahren wird der Schlupfschwellwert, bei dessen Überschreiten die Antriebsschlupfregelung aktiv wird und versucht, den Schlupfistwert auf diesen Schlupfschwellwert als Sollwert einzuregeln, in Abhängigkeit davon variabel vorgegeben, ob die momentane Fahrsituation innerhalb oder außerhalb eines vorgebbaren Bereiches fahrstabiler Geradeausfahrt liegt. Bei dem in 1 gezeigten Ausführungsbeispiel wird dies durch folgenden Verfahrensablauf bewerkstelligt. Nach Verfahrensbeginn (Schritt 1) wird ein Ist-Offsetwert Off_i, um den der aktuelle Schlupfschwellwert gegenüber einem in herkömmlicher Weise z. B. in Abhängigkeit vom Reibwert bzw. Motormoment bestimmten Basiswert angehoben wird, zunächst auf den Ausgangswert null gesetzt (Schritt 2). Des weiteren werden die zur Schlupfschwellwertbestimmung relevanten Momentanwerte für die Fahrzeugquerbeschleunigung ay, den Lenkwinkel Lw, die Gierrate Gr, die Gierraten-Regelabweichung δGr und die Fahrzeuggeschwindigkeit v erfaßt (Schritt 3). Es versteht sich, daß hierbei die Momentanwerte nicht zwingend dem jeweils zuletzt gewonnenen Wert entsprechen müssen, sondern vorzugsweise als gleitende Mittelwerte, z. B. durch Filterung aus einer gewissen Anzahl zuletzt gewonnener Werte der betreffenden Größe, bestimmt werden.In the present method, the slip threshold, beyond which the traction control system becomes active and attempts to adjust the actual slip value to this slip threshold value, is variably predefined as a function of whether the current driving situation is within or outside a predefinable range of stable driving straight ahead. At the in 1 shown embodiment, this is accomplished by the following procedure. After the beginning of the procedure (step 1 ) is an actual offset value Off _i by which the current slip threshold compared to a conventional manner z. B. depending on the coefficient of friction or engine torque certain base value is raised, initially set to the initial value zero (step 2 ). Furthermore, the instantaneous values for the vehicle lateral acceleration ay, the steering angle Lw, the yaw rate Gr, the yaw rate control deviation δGr and the vehicle speed v relevant for determining the slip threshold value are detected (step 3 ). It is understood that in this case the instantaneous values do not necessarily have to correspond to the respectively last obtained value, but preferably as moving averages, for. Example, by filtering from a certain number of recently obtained values of the size concerned, are determined.

In einem anschließenden Abfrageschritt 4 wird festgestellt, ob die momentane Fahrsituation innerhalb oder außerhalb eines vorgebbaren Bereichs fahrstabiler Geradeausfahrt liegt. Dazu wird abgefragt, ob der Betrag der Querbeschleunigung ay unterhalb eines vorgegebenen Querbeschleunigungs-Grenzwertes ay_G, der Betrag des Lenkwinkels Lw unterhalb eines vorgegebenen Lenkwinkel-Grenzwertes Lw_G und der Betrag der Gierrate Gr unterhalb eines vorgebbaren Gierraten-Grenzwertes Gr_G liegen. Als Zahlenbeispiel können der Querbeschleunigungs-Grenzwert ay_G = 1,5m/s² und der Lenkwinkelgrenzwert Lw_G = 2° betragen.In a subsequent query step 4 it is determined whether the current driving situation is within or outside a predefinable range of stable driving straight ahead. For this purpose, it is determined whether the amount of the transverse acceleration ay are below a predetermined lateral acceleration limit value ay _G, the amount of the steering angle Lw below a predetermined steering angle limit value Lw _G and the magnitude of the yaw rate Gr below a predetermined yaw rate limit value Gr _G. As a numerical example, the lateral acceleration limit value ay _G = 1.5 m / s ² and the steering angle limit value Lw _G = 2 °.

Der Gierraten-Grenzwert Gr_G wird bevorzugt in Abhängigkeit von der Fahrzeuggeschwindigkeit v variabel vorgegeben, z. B. gemäß einer im Diagramm von 2 gezeigten Kennlinie dergestalt, daß er mit von null aus ansteigender Fahrzeuggeschwindigkeit v bis zum Erreichen eines zugehörigen Schwellwertes v_SGr konstant auf einem maximalen Wert bleibt, der abhängig vom Querbeschleunigungs-Grenzwert ay_G z. B. auf einen Wert von 8°/s festgelegt wird und von dem aus der Gierraten-Grenzwert Gr_G dann bei weiter ansteigender Fahrzeuggeschwindigkeit v streng monoton in einem konvexen Kennlinienverlauf abnimmt. Die Kennlinie von 2 ist vorzugsweise so gewählt, daß sie eine absolute Stabilitätsgrenzlinie bildet, deren Überschreiten anzeigt, daß ein instabilitätes Fahrverhalten vorliegt und die Fahrsituation daher nicht mehr innerhalb eines Bereiches fahrstabiler Geradeausfahrt liegt.The yaw rate limit value Gr _G is preferably set variably as a function of the vehicle speed v, z. B. according to a in the diagram of 2 shown characteristic curve with such that it remains constant with zero from increasing vehicle speed v until reaching an associated threshold v _SGr at a maximum value which depends on the lateral acceleration limit ay _G z. B. s is set to a value of 8 ° / v and then strictly in a convex characteristic curve decreases from which the yaw rate limit value Gr _G with further increasing vehicle speed. The characteristic of 2 is preferably chosen so that it forms an absolute stability limit line, the exceeding of which indicates that an instable driving behavior is present and the driving situation is therefore no longer within a range of stable driving straight ahead.

Der letztgenannte Bereich und insbesondere das zugehörige Maß an Geradeausfahrt wird durch die beiden anderen Grenzwerte bestimmt, d.h. den Querbeschleunigungs-Grenzwert ay_G und den Lenkwinkelgrenzwert Lw_G.The latter range, and in particular the associated degree of straight-ahead driving, is determined by the two other limit values, ie the lateral acceleration limit value ay _G and the steering angle limit value Lw _G.

Wenn alle drei Bedingungen des Abfrageschrittes 4 erfüllt sind, wird dies dahingehend interpretiert, daß die momentane Fahrsituation innerhalb des vorgegebenen Bereiches fahrstabiler Geradeausfahrt liegt und folglich eine Anhebung des Schlupfsollwertes gegenüber dem Basiswert zuläßt. In einem nächsten Schritt 5 wird dann der zugehörige Soll-Schlupfschwellwert Off_s bestimmt, um den der Schlupfschwellwert angepaßt an die vorliegende Fahrsituation so erhöht werden kann, daß dadurch keine Fahrinstabilität auftritt. Beispielhaft erfolgt diese Bestimmung des Soll-Offsetwertes Off_s multiplikativ durch die Beziehung Offs = Fay·FδGr·Fv unter Verwendung eines ersten, die Querbeschleunigung ay berücksichtigenden Faktors F_ay, eines zweiten Faktors F_δGr, der die Gierraten-Regelabweichung δGr berücksichtigt, sowie eines dritten, die Fahrzeuggeschwindigkeit v berücksichtigenden Faktors F_v. Beispielhafte Kennlinien dieser Faktoren F_y, F_δGr und F_v sind in den 3 bis 5 dargestellt.If all three conditions of the query step 4 are met, this is interpreted to the effect that the current driving situation is within the predetermined range of stable driving straight ahead and thus allows an increase in the slip setpoint compared to the base value. In a next step 5 is then the associated desired slip threshold Off _s determined by which the Schlupfschwellwert adapted to the present driving situation can be increased so that thereby no driving instability occurs. By way of example, this determination of the desired offset value Off _{s takes place} multiplicatively through the relationship off s = F ay · F δGr · F v using a first, lateral acceleration ay _ay considered factor F, a second factor F _δGr that takes into account the yaw rate deviation δGr, and a third, the vehicle speed v considered factor F _v. Exemplary characteristics of these factors F _y , F _δGr and F _v are in the 3 to 5 shown.

Im Beispiel von 3 fällt der Querbeschleunigungs-Faktor F_ay in Abhängigkeit vom Querbeschleunigungsbetrag ay ausgehend von einem Maximalwert, der beim Beschleunigungswert null z. B. 2 km/h beträgt, mit höherem Betrag der Querbeschleunigung ay bis zum vorgegebenen Querbeschleunigungs-Grenzwert ay_G linear ab, wo er dann z. B. noch den Wert 0,5 km/h besitzt. Für höhere Querbeschleunigungsbeträge entfällt eine Vorgabe des Querbeschleunigungs-Faktors F_ay, da in diesem Fall die Fahrsituation außerhalb des vorgebbaren Bereiches fahrstabiler Geradeausfahrt liegt und daher keine Neubestimmung des Soll-Offsetwertes Off_s vorzunehmen ist.In the example of 3 the lateral acceleration factor F _ay falls as a function of the lateral acceleration amount ay, starting from a maximum value which, for the acceleration value zero, z. B. 2 km / h is, with a higher amount of the lateral acceleration ay to the predetermined lateral acceleration limit ay _G linear from where he then z. B. still has the value 0.5 km / h. For higher lateral acceleration amounts eliminates a requirement of the lateral acceleration factor F _ay , since in this case the driving situation outside the predetermined range of stable driving straight ahead and therefore no redetermination of the desired offset value Off _s is made.

Im Beispiel von 4 wird der sich auf die Gierraten-Regelabweichung δGr beziehende Faktor F_δGr mit zunehmender Gierraten-Regelabweichung δGr zunächst bis zum Erreichen eines zugehörigen Schwellwertes δGr_s auf einem maximalen Wert gehalten, z. B. auf dem Wert eins, von wo aus er mit weiter steigender Gierraten- Regelabweichung δGr linear bis auf den Wert null abfällt. Dieser Faktor F_δGr bewertet die momentane Fahrstabilität des Fahrzeugs, die somit über diesen Faktor F_δGr das Maß an zulässiger Anhebung des Schlupfschwellwertes mitbestimmt. Mit der Gierraten-Regelabweichung δGr wird speziell auch eine Schlingerbewegung des Fahrzeug um die Hochachse erkannt, so daß der dann niedriger gewählte Faktor F_δGr eine empfindlichkeitserhöhende Absenkung des Schlupfschwellwertes für den Fall schlingender Geradeausfahrt bewirkt.In the example of 4 the relating to the yaw rate deviation factor F δGr _δGr with increasing yaw rate deviation δGr is first held until a threshold value corresponding δGr _s to a maximum value z. B. at the value of one, from where it decreases linearly with the yaw rate control deviation δGr linearly to the value zero. This factor F _δGr evaluates the instantaneous driving stability of the vehicle, which thus _determines the degree of permissible increase in the slip _{threshold value} via this factor F _δGr . With the yaw rate deviation .DELTA.Gr especially a rolling motion of the vehicle is detected around the vertical axis, so that the then lower selected factor F _{δGr causes} a sensitivity _increasing lowering of Schlupfschwellwertes for the case looping straight ahead.

Im Beispiel von 5 wird gemäß der dortigen Kennlinie der die Fahrzeuggeschwindigkeit v berücksichtigende Faktor F_v mit steigender Fahrzeuggeschwindigkeit v bis zum Erreichen eines zugehörigen Schwellwertes v_s auf einem maximalen Wert von z. B. eins gehalten, wobei dieser Geschwindigkeitsschwellwert v_s z. B. bei 70 km/h liegen kann. Mit weiter steigender Fahrzeuggeschwindigkeit v fällt dann der zugehörige Faktor F_v linear bis auf null ab, z. B. ab einer Fahrzeuggeschwindigkeit von 80 km/h. Durch diese geschwindigkeitsabhängige Vorgabe des Soll-Offsetwertes Off_s lassen sich stabilitätskritische Fahrzustände speziell bei Niedrigreibwerten ausschließen, d.h. von einer Anhebung des Schlupfschwellwertes ausnehmen.In the example of 5 is according to the local characteristic of the vehicle speed v considering factor F _v with increasing vehicle speed v until reaching an associated threshold value v _s to a maximum value of z. B. held one, wherein this speed threshold v _s z. B. can be at 70 km / h. With further increasing vehicle speed v then the associated factor F _v linearly drops to zero, z. B. from a vehicle speed of 80 km / h. By means of this speed-dependent specification of the desired offset value Off _s , stability-critical driving conditions can be excluded, in particular at low-friction values, ie exempt from an increase in the slip threshold value.

Nachdem der Soll-Offsetwert Off_s in obiger Weise abhängig von der Fahrsituation und insbesondere vom Maß an stabiler Geradeausfahrt bestimmt wurde, wird in einem anschließenden Abfrageschritt 6 festgestellt, ob der Ist-Offsetwert Off_i kleiner als der ermittelte Soll-Offsetwert Off_s ist. Wenn dies der Fall ist, wird ein Offseterhöhungsinkrement Sin bestimmt (Schritt 7), um das dann der Ist-Offsetwert Off_i in Richtung des Soll-Offsetwertes Off_s erhöht wird (Schritt 8). In zwei nachfolgenden Schritten 9 und 10 wird sichergestellt, daß der Ist-Offsetwert Off_i nicht über den Soll-Offsetwert Off_s anwächst. Danach wird der momentan einzustellende Schlupfschwellwert Ssw als Summe des in herkömmlicher Weise z. B. in Abhängigkeit vom Reibwert bzw. Motormoment, aber unabhängig vom Maß an fahrstabiler Geradeausfahrt ermittelten Basiswertes Bw und des wie oben beschrieben gewonnenen Ist-Offsetwertes Off_i ermittelt und für die laufende bzw. anstehende Antriebsschlupfregelphase verwendet (Schritt 11).After the desired offset value Off _{s has been determined} in the above manner depending on the driving situation and in particular on the degree of stable straight-ahead driving, in a subsequent interrogation step 6 determines whether the actual offset value Off _{i is} smaller than the determined target offset value Off _s . If so, an offset increment Sin is determined (step 7 ), by which the actual offset value Off _{i is then increased} in the direction of the desired offset value Off _s (step 8th ). In two subsequent steps 9 and 10 it is ensured that the actual offset value Off _i does not increase above the setpoint offset value Off _s . Thereafter, the currently set slip threshold Ssw as the sum of the conventional manner z. B. determined depending on the coefficient of friction or engine torque, but independent of the degree of driving stable straight-ahead driving base value Bw and the above-obtained actual offset value Off _i and used for the current or upcoming traction control phase (step 11 ).

Damit ist dann ein Verfahrenszyklus der Antriebsschlupfregelung mit variabler, abhängig vom Maß an stabiler Geradeausfahrt erfolgender Schlupfschwellwerteinstellung abgeschlossen, und es wird zur Durchführung des nächsten Zyklus vor den Schritt 3 zur sensorbasierten Erfassung der maßgeblichen Einflußgrößen zurückgegangen, solange noch nicht das Ende der Antriebsschlupfregelphase (Schritt 12) erreicht ist.Thus, a process cycle of traction control is then completed with variable, depending on the level of stable straight-ahead slip threshold setting completed, and it is to carry out the next cycle before the step 3 for the sensor-based detection of the relevant predictors decreased, as long as not the end of the traction control phase (step 12 ) is reached.

Wenn im Abfrageschritt 4 über das Vorliegen eines für eine Anhebung des Schlupfschwellwertes ausreichenden Maßes an fahrstabiler Geradeausfahrt festgestellt wird, daß dies wegen Nichterfüllens wenigstens einer der drei angegebenen Bedingungen nicht der Fall ist, oder wenn im Schritt 6 des Vergleichs von Ist-Offsetwert _Offi und Soll-Offsetwert Off_s festgestellt wird, daß der Ist-Offsetwert Off_i größer als der Soll-Offsetwert Off_s ist, wird zu einem Verfahrensteil übergegangen, in welchem der Ist-Offsetwert Off_i schrittweise dekrementiert wird. Dazu wird zunächst ein Offsetdekrement Sde bestimmt (Schritt 13), um das dann der Ist-Offsetwert Off_i verringert wird (Schritt 14). In zwei nachfolgenden Verfahrensschritten 15, 16 wird sichergestellt, daß der Ist-Offsetwert Off_i auf diese Weise den Wert null nicht unterschreitet. Mit dem so bis höchstens wieder auf den Ausgangswert null dekrementierten Ist-Offsetwert Off_i wird dann wieder der für die laufende bzw. anstehende Antriebsschlupfregelphase gültige Schlupfschwellwert Ssw als Summe des Basiswertes Bw und des geltenden Ist-Offsetwertes Off_i bestimmt (Schritt 11).If in the query step 4 is determined by the presence of sufficient for an increase in the slip threshold level of driving stable straight-ahead driving that this is not the case because of failure to meet at least one of the three specified conditions, or if in step 6 of the comparison of the actual offset value _Offi and the setpoint offset value Off _s, it is determined that the actual offset value Off _{i is} greater than the setpoint offset value Off _s , then a process part is proceeded in which the actual offset value Off _{i is} decremented stepwise , For this purpose, an offset decrement Sde is first determined (step 13 ) by which the actual offset value Off _{i is then} reduced (step 14 ). In two subsequent process steps 15 . 16 ensures that the actual offset value Off _i does not fall below the value zero in this way. Most decremented with the so-up again to the initial value is zero-offset value Off _i is again the valid for the current or upcoming traction slip control phase slip threshold Ssw as the sum of the base value Bw and the current actual offset value Off _i (step 11 ).

Das Offset-Inkrement Sin und das Offset-Dekrement Sde können je nach Bedarf vorgegeben werden. Beispielsweise kann das Inkrement Sin, das quasi als "Lerngeschwindigkeit" fungiert, mit der sich der Ist-Offsetwert Off_i dem Soll-Offsetwert Off_s und damit der Schlupfschwellwert seinem erhöhten Zielwert nähert, auf ca. 0,04 km/h pro Verfahrenszyklus gesetzt werden. Für das Dekrement Sde, das in analoger Weise eine "Verlerngeschwindigkeit" darstellt, mit welcher der Schlupfschwellwert sich von einem erhöhten Wert wieder dem Basiswert Bw nähert, ist vorzugsweise eine von der Gierrate Gr abhängige Festlegung vorgesehen, z. B. auf 0,01 km/h pro Zyklus für Gierratenbeträge unter 2°/s und auf 0,05 km/h pro Zyklus für Gierratenbeträge über 2°/s. Damit wird abhängig von der vorzugsweise gefilterten Gierrate ein rascherer Abbau eines erhöhten Schlupfschwellwertes bei auftretenden Fahrinstabilitäten und ein langsamerer Abbau desselben bei Übergang zu fahrstabilen Kurvenfahrtsituationen bewirkt, um auf diese Weise maximale Fahrstabilität mit bestmöglicher Traktion zu kombinieren.The offset increment Sin and the offset decrement Sde can be specified as required. For example, the increment Sin, which acts more or less as a "learning speed" with which the actual offset value Off _i approaches the setpoint offset value Off _s and thus the slip threshold value approaches its increased target value, can be set to approximately 0.04 km / h per process cycle become. For the decrement Sde, which analogously represents a "deceleration speed" with which the slip threshold value approaches the base value Bw again from an increased value, a determination dependent on the yaw rate Gr is preferably provided, for example, To 0.01 km / h per cycle for yaw rate amounts below 2 ° / s and to 0.05 km / h per cycle for yaw rate sums above 2 ° / s. This is dependent on the preferably filtered Yaw rate causes a faster reduction of an increased slip threshold with occurring driving instabilities and a slower degradation of the same at the transition to stable cornering situations, in order to combine in this way maximum driving stability with the best possible traction.

Wie die obige Beschreibung eines vorteilhaften Ausführungsbeispiels zeigt, können beim erfindungsgemäßen Antriebsschlupfregelverfahren die Basisregelschwellen, d.h. der Basiswert Bw für den Schlupfschwellwert Ssw eines jeweils antriebsschlupfgeregelten Antriebsrades des Kraftfahrzeugs, vergleichsweise klein und dadurch sehr empfindlich gewählt werden, um insbesondere bei Kurvenfahrt auf Niedrigreibwert maximale Stabilität zu gewährleisten. Andererseits läßt sich bei fahrstabiler Geradeausfahrt durch die Anhebung des Schlupfschwellwertes um den variabel vorgegebenen Offsetwert vergleichsweise viel Traktion auf Niedrigreibwert erhalten. Es versteht sich, daß die angegebenen Einflußgrößen und die diversen Schwell- und Grenzwerte je nach Anwendungsfall geeignet angepaßt gewählt werden, Des weiteren kann statt der erwähnten ESP-Zusatzsensorik jede andere herkömmliche Fahrstabilitätssensorik eingesetzt werden, um den momentanen Fahrstabilitätsgrad sensorisch festzustellen und bestimmen zu können, ob die momentane Fahrsituation innerhalb oder außerhalb des für die Anhebung des Schlupfschwellwertes maßgeblichen Bereiches fahrstabiler Geradeausfahrt liegt.As the above description of an advantageous embodiment shows, can Traction control method according to the invention the basic control thresholds, i. the base value Bw for the slip threshold Ssw a respective drive slip-controlled drive wheel of the motor vehicle, comparatively small and therefore very sensitive to be chosen in particular to ensure maximum stability when cornering at low friction. On the other hand can be in stable driving straight ahead by raising the slip threshold comparatively much traction around the variably specified offset value received at low frictional value. It is understood that the specified Influences and the various threshold and limit values suitable depending on the application customized chosen Furthermore, instead of the mentioned ESP additional sensors each other conventional driving stability sensors used to sense the current driving stability level determine and be able to determine whether the current driving situation is inside or outside of the lift the slip threshold relevant area stable driving straight ahead.

Claims

Traction slip control method for a motor vehicle, in which - a traction slip control phase is activated for a respective drive wheel, if its traction exceeds a predetermined slip threshold (Ssw), characterized in that - sensor determines whether the current driving situation is within or outside a predetermined range of stable driving straight ahead , and - the slip threshold value (Ssw) for driving situations which lie within the predefinable straight-ahead driving range by an actual offset value (Off _i ) greater than a base value (Bw) valid for driving situations outside this range.

Traction control method according to claim 1, further characterized in that the range of stable driving straight ahead is determined by the lateral acceleration amount below a predetermined lateral acceleration limit (ay _G ), the steering angle amount below a predetermined steering angle limit (Lw _G ) and the yaw rate below a predetermined Yaw rate limit (Gr _G ) are.

Traction control method according to claim 2, further characterized in that the yaw rate limit value (Gr _G ) is set decreasing with increasing vehicle speed (v).

Traction control method according to one of claims 1 to 3, further characterized in that the actual offset value (Off _i ) in successive process cycles is changed stepwise in the direction of a desired offset value (Off _s ), wherein he increases with a predetermined incrementation rate (Sin) and is lowered with a predetermined decrementing rate (Sde).

A traction control method according to claim 4, further characterized in that the Decrement rate (Sde) depending on from the yaw rate amount for higher Yaw rate amounts greater than for lower Yaw rate amounts is given.

Traction control method according to one of claims 1 to 5, further characterized in that the actual or the desired offset value (Off _i , Off _s ) as a function of the vehicle lateral acceleration (ay), the yaw rate control deviation (δGr) and the Vehicle speed (v) is variably specified.

A traction slip control method according to claim 6, further characterized in that the actual or desired offset value (Off _i , Off _s ) is multiplicatively composed of an acceleration factor (F _ay ), a factor (F _δGr ) with respect to the yaw rate control deviation ( δGr) and a vehicle speed factor (F _v ), the lateral acceleration factor decreasing with increasing lateral acceleration amount until reaching a lateral acceleration limit value (ay _G ), the factor (F _δGr ) with respect to the yaw rate control deviation (δGr) with increasing yaw rate control deviation to to an associated, predefinable threshold (δGr _s ) constant and then strictly monotone decreasing and the vehicle speed factor (F _v ) with increasing vehicle speed (v) to an associated, specifiable threshold (v _s ) constant and then strictly monotonically decreasing.