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Die Erfindung betrifft ein Antiblockierbremssystem
(ABS) und insbesondere ein Hydraulikantiblockierbremssystem, das
einen Hydraulikkreis und eine elektrische Regeleinheit verwendet,
um jeweils die Bremskraft des Vorderrades und des Hinterrades zu
regeln.
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Wenn ein motorbetriebenes Fahrzeug
abgebremst wird, kann, wenn das Bremssystem nicht angemessen konstruiert
ist, die Regelung der Bremskraft unzureichend sein, und die Räder können blockiert
sein, was ein gefährliches
Fahrzeuggleiten zur Folge hat. Um das obige Problem zu lösen, sind
daher Antiblockierbremssysteme (ABS) entwickelt worden.
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Antiblockierbremssysteme verwenden
allgemein ein einzelnes Bremsregelsignal, einen Druckmotor, ein
Einzelölkreissystem,
eine Regeleinheit, und einen Hydraulikaufbau aus vier Rädern und
acht Elektromagnetventilen. Durch Vergleich der jeweiligen Geschwindigkeiten
der vier Räder
von z. B. einem Auto wird eine Fahrzeuggeschwindigkeit evaluiert.
Durch Vergleich der Fahrzeuggeschwindigkeit und jeder Radgeschwindigkeit
wird ein adäquates momentanes
Druckaufbauen und adäquates
momentanes Druckabbauen dem System zugeführt. Wenn daher der Fahrer
auf das Bremspedal drückt, wird
ein Bremssignal ausgegeben, um das ABS-System zu aktivieren. Wenn
eine Radgeschwindigkeit niedriger als die Fahrzeuggeschwindigkeit
ist, tritt somit ein Gleiteffekt auf. Die Ölauslassventile der Elektromagnetventile
werden in Folge dessen geöffnet, um
den Bremsdruck zu reduzieren. Wenn im Gegensatz dazu eine Radgeschwindigkeit
höher als
die Fahrzeuggeschwindigkeit ist, hat das Fahrzeug somit eine unzureichende
Bremskraft. Die Öleinlassventile der
Elektromagnetventile werden geöffnet,
um die Bremskraft zu erhöhen.
Die obigen Funktionsweisen werden wiederholt, bis das Bremspedal
freigegeben ist oder das Fahrzeug angehalten ist. Weil das obige traditionelle
System nur ein einzelnes Bremsregelsignal und ein Einzelölkreissystem
hat, hat daher jedes Rad im Wesentlichen eine gleiche Bremskraft.
Weil jedoch die jeweilige Konfiguration jedes Rades voneinander
verschieden ist, schafft daher die Anwendung einer gleichen Bremskraft
auf jedes Rad nicht die optimalen Bremsbedingungen. Weil ferner
die Radcharakteristiken von einem Rad zum anderen Rad verschieden
sind, muss daher, um einen Druckaufbau oder Druckabbau zu bestimmen,
der Vergleich der Fahrzeuggeschwindigkeit mit der Radgeschwindigkeit
hinsichtlich jedes Rades ausgeführt werden,
um eine adäquate
Regulation zu schaffen.
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Dem gemäß ist es daher eine Aufgabe
der Erfindung, ein Motorrad-Hydraulikantiblockierbremssystem zu
schaffen, welches bei von einem zum anderen Rad voneinander verschiedener
Konfiguration und bei von einem zum anderen Rad voneinander verschiedenen
Radcharakteristiken verbesserte Bremsbedingungen schafft.
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Um das obige und andere Ziele zu
erreichen, weist das erfindungsgemäße Motorrad-Hydraulikantiblockierbremssystem
auf: zwei Hydraulikkreise, die jeweils zwischen einem Vorderradbremshebel
und einem zugehörigen
Vorderradbremsorgan, und zwischen einem Hinterradbremshebel und
einem zugehörigen
Hinderradbremsorgan installiert sind. Jeder Hydraulikkreis weist
einen Druckraum mit mindestens einem Kolben, einen Druckaufbaukreis,
einen Druckabbaukreis und eine elektrische Regeleinheit auf. Der
Druckraum hat einen Ölauslass,
und der Kolben ist entweder mit dem Vorderradbremshebel oder mit
dem Hinterradbremshebel verbunden. Der Druckaufbaukreis weist einen
Einlassanschluss und einen Auslassanschluss auf, wobei der Ölauslass
des Druckraumes mit dem Einlassanschluss des Druckaufbaukreises
verbunden ist. Der Druckabbaukreis ist an einem Ende zwischen dem
Auslassanschluss des Druckaufbaukreises und dem Bremsorgan, und am
anderen Ende zwischen dem Ölauslass
des Druckraumes und dem Einlassanschluss des Druckaufbaukreises
angeschlossen. Der Druckabbaukreis ist ferner an einen Motor angeschlossen.
Die elektrische Regeleinheit weist auf: einen Vorderradgeschwindigkeitssensor,
einen Hinterradgeschwindigkeitssensor, einen Schlupfratenkalkulator,
einen Schlupfratenkomparator, einen Vorderradregler und einen Hinterradregler.
Von den Geschwindigkeitswerten, die von dem Vorderradsensor und
dem Hinterradsensor erfasst werden, bestimmt der Schlupfratenkalkulator
die Geschwindigkeit des Motorrades und die Schlupfraten des Vorderrades
und des Hinterrades. Aus einer Mehrzahl von Regelzonen von Schlupfratenparametern,
welche in der elektrischen Regeleinheit festgesetzt sind, bestimmt
der Schlupfratenkomparator, in welcher Regelzone sich die kalkulierte
Schlupfrate des Vorderrades und die kalkulierte Schlupfrate des
Hinterrades befinden. Die jeweiligen Signale werden daraufhin an
den Vorderradregler und den Hinterradregler ausgegeben, welche als
Folge davon den Motorbetrieb, den Druckaufbaukreis und den Druckabbaukreis
regeln. Über
den Betrieb der Bremshebel wird dadurch eine Betätigung des Kolbens aktiviert,
um einen Hydraulikdruck zu schaffen. Gemäß einer Variation der kalkulierten Schlupfrate
des Vorderrades und der kalkulierten Schlupfrate des Hinterrades
werden somit ferner unterschiedliche Signale ausgegeben, um den
Druckaufbaukreis und den Druckabbaukreis zu regeln, so dass der
Bremshydraulikdruck adäquat
reguliert wird.
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Dem gemäß verwendet das erfindungsgemäße Hydraulikantiblockierbremssystem
für ein
Motorrad zwei Bremsregelsignale, einen Druckmotor, und einen Hydraulikaufbau
aus zwei Rädern
und vier Elektromagnetventilen, wodurch die jeweiligen Bremskräfte des
Vorderrades und des Hinterrades getrennt oder simultan geregelt
werden können,
wodurch optimale Bremskräfte
erreicht werden können.
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Die Erfindung wird im folgenden anhand
von Ausführungsbeispielen
mit Bezugnahme auf die Zeichnung erläutert. In der Zeichnung zeigen:
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1 eine
schematische Darstellung des Hydraulikkreises eines Hydraulikantiblockierbremssystems
gemäß einer
Ausführungsform
der Erfindung;
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2 ein
Blockdiagramm einer elektrischen Regeleinheit, welche in einem Hydraulikantiblockierbremssystem
gemäß einer
Ausführungsform
der Erfindung eingebaut ist;
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3 ein
Diagramm, in welchem die Beziehung zwischen der Schlupfrate und
dem Öffnungswinkel
des elektromagnetischen Ventils, welches in einem Hydraulikantiblockierbremssystem
gemäß einer
Ausführungsform
der Erfindung vorgesehen ist, aufgetragen ist; und
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4 eine
Tabelle, welche Testergebnisse darstellt, die man mit einem erfindungsgemäßen Hydraulikantiblockierbremssystem
auf unterschiedlichen Straßenoberflächentypen
bekommen hat.
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Wo immer in der nachfolgenden Beschreibung
möglich,
beziehen sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche Elemente und Teile,
wenn nicht anders dargestellt.
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1 und 2 zeigen schematische Ansichten
eines Motorrad-Hydraulikantiblockierbremssystems (ABS) gemäß einer
Ausführungsform
der Erfindung. Wie dargestellt, weist ein erfindungsgemäßes Hydraulikantiblockierbremssystem
zwei Hydraulikkreise und eine elektrische Regeleinheit auf. Die
zwei Hydraulikkreise sind jeweils zwischen einem Vorderradbremshebel 1a und
einem Vorderradbremsorgan 2a, und zwischen einem Hinterradbremshebel 1b und
einem Hinterradbremsorgan 2b montiert. Die zwei Hydraulikkreise
bilden, wie oben beschrieben, jeweils Bremsölkreise des Vorderrades und
des Hinterrades. Jeder Hydraulikkreis weist einen Druckraum 10 mit
mindestens einem Kolben 11 auf. Der Kolben 11 ist
mit einem Bremshebel (Vorderradbremshebel 1a oder Hinterradbremshebel 1b)
verbunden. Der Druckraum 10 hat einen Ölauslass 12, der an
einen Einlassanschluss 21 eines Druckaufbaukreises 20 angeschlossen
ist, welcher ferner einen Auslassanschluss 22 hat. Ein
Druckabbaukreis 30 ist an einem Ende zwischen dem Auslassanschluss 22 des
Druckaufbaukreises 20 und dem Bremsorgan 2a, 2b,
und am anderen Ende zwischen dem Ölauslass 12 des Druckraums 10 und
dem Einlassanschluss 21 des Druckaufbaukreises 20 angeschlossen.
Der Druckabbaukreis 30 ist ferner mit einem Motor 40 verbunden,
welcher jedem Hydraulikkreis gemein ist.
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Wie in 1 dargestellt,
bildet die Verbindung des Druckaufbaukreises 20 mit dem
Druckraum 10 einen Hauptölkreis, der ein Bremsorgan
mit dem erforderlichen Bremsöl
versorgt. Der Druckaufbaukreis 20 weist ein Druckaufbauventil 23 und
ein Rückschlagventil 24 auf.
Das Druckaufbauventil 23 ist typischerweise ein Elektromagnetventil
mit einem Initial-Öffnungszustand.
Wenn an das Elektromagnetventil kein elektrischer Befehl aufgebracht
wird, ist somit das Druckaufbauventil 23 geöffnet und
dessen Einlass und Auslass kommunizieren miteinander. Somit wird
Hydraulikdrucköl
vom Druckraum 10 zum Bremsorgan (d.h. dem Vorderradbremsorgan 2a oder
dem Hinterradbremsorgan 2b) zugeführt. Wenn an das Druckaufbauventil 23 ein
elektrischer Befehl aufgebracht wird, ist das Druckaufbauventil 23 geschlossen,
und dessen Einlass und Auslass kommunizieren nicht miteinander.
Wenn der elektrische Befehl zurückgenommen
wird, übt
eine Feder eine Druckkraft aus, welche dazu führt dass das Druckaufbauventil 23 in
seinen Initial-Öffnungszustand
zurückgesetzt
wird. Das Rückschlagventil 24 gewährleistet,
dass der Hydraulikdruckölfluss
zwischen dem Bremsorgan und dem Auslassanschluss 22 nur
entlang einer Richtung zum Druckraum 10 erreicht wird.
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Der Druckabbaukreis 30 wird
verwendet, um das Hydraulikdrucköl,
welches während
des Druckabbaus entweicht, vom Bremsorgan an den Hauptkreis umzuleiten.
Der Druckabbaukreis 30 weist eine Pumpe 31 und
ein Druckabbauventil 32 auf. Das Druckabbauventil 32 ist
ein Elektromagnetventil mit Initial-Schließzustand. Wenn kein Strom fließt, wird
kein elektrischer Befehl an das Elektromagnetventil ausgeführt, das
Druckabbauventil 32 ist geschlossen und dessen Einlass
und Auslass kommunizieren nicht miteinander. Wenn ein elektrischer Befehl
an das Elektromagnetventil ausgeführt wird, ist das Druckabbauventil 32 geöffnet. Wenn
der elektrische Befehl zurückgenommen
wird, übt
eine Feder eine Druckkraft aus, welche dazu führt, dass das Druckabbauventil 32 in
seinen Anfangszustand zurückgesetzt
wird. Die Pumpe 31 wird via des Motors 40 betrieben,
um Ö1 zu
pumpen. Zwei Anschlüsse der
Pumpe 31 sind mit Rückschlagventilen 33 verbunden,
um die Fließrichtung
des Hydraulikdrucköls zu
steuern. An einen Öleinlass 311 der
Pumpe 31 ist eine Ölspeichervorrichtung 34 angeschlossen,
um Hydraulikdrucköl
vorzusehen, welches von der Pumpe 31 beim Pumpstart benötigt wird.
Dadurch wird die Pumpe 31 daran gehindert, beim Pumpstart
Vakuum zu pumpen. An einem Ölauslass 312 der
Pumpe 31 ist ferner ein Stoßreduzierer 35 angeschlossen,
der einen gassackartigen Druckaufnehmer 351 und eine Drosselklappe 352 aufweist.
Der Stoßreduzierer 35 ermöglicht es
somit, die Rückstoßeffekte
zu reduzieren, welche aufgrund der gepulsten Druckwellenbewegung
der Öldrainage
an den Bremshebeln produziert werden.
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Wie aus 2 ersichtlich, weist die elektrische
Regeleinheit auf: einen Vorderradgeschwindigkeitssensor 51,
einen Hinterradgeschwindigkeitssensor 52, einen Schlupfratenkalkulator 53,
einen Schlupfratenkomparator 54, einen Vorderradregler 55 und
einen Hinterradregler 56. Der Vorderradgeschwindigkeitssensor 51 ist
am Vorderrad und der Hinterradgeschwindigkeitssensor 52 ist
am Hinterrad installiert, um die Geschwindigkeit des Vorderrades und
die Geschwindigkeit des Hinterrades zu erfassen. Aus den Geschwindigkeitswerten,
welche von den Sensoren 51 und 52 erfasst werden,
bestimmt der Schlupfratenkalkulator 53 die Geschwindigkeit des
Motorrades und die Schlupfrate des Vorderrades und die Schlupfrate
des Hinterrades. Weil die Geschwindigkeit des Motorrades nicht einfach
bestimmt ist, schafft die Erfindung ferner eine Kalkulationsmethode,
um die Motorradgeschwindigkeit zu evaluieren. Diese Methode wird
erreicht, indem die höchste Geschwindigkeit
des Vorderrades oder des Hinterrades als eine erste Fahrzeugreferenzgeschwindigkeit genommen
wird. Sobald ein Bremssignal bestätigt wird, wird die erste Fahrzeugreferenzgeschwindigkeit
als eine Initialgeschwindigkeit verwendet, und ein Bremszeitintervall
wird gesetzt. Via einer Differentialrechenmethode, welche auf die
Initialgeschwindigkeit angewendet wird, wird eine Fahrzeugverzögerung berechnet,
indem die Initialgeschwindigkeit durch das Bremszeitintervall dividiert wird. Das
Maximum aus der ersten Referenzgeschwindigkeit und der Fahrzeuggeschwindigkeit,
welche der Verzögerung
unterworfen worden ist, wird als die aktuelle Fahrzeuggeschwindigkeit
gewählt.
Sobald das Bremssignal bestätigt
ist, ist z.B. eine von dem Vorderrad oder Hinterrad erfasste Maximalgeschwindigkeit 40 km/h
(d.h. 40000 m/3600 s = 11,1 m/s). Diese erste Fahrzeugreferenzgeschwindigkeit
wird als eine Initialgeschwindigkeit genommen. Indem z.B. das Bremszeitintervall
als zwei Sekunden ohne Radgleiten genommen wird, wird somit die
Verzögerung
von 5,5 m/s2 erreicht (11,1 m/s = 2 s =
5,5 m/s2). Durch kontinuierliches Messen
der Vorderrad-Geschwindigkeit und der Hinterrad-Geschwindigkeit
in jedem Moment innerhalb des Bremszeitintervalls, um die erste Referenzgeschwindigkeit
zu bestimmen, und durch Vergleich dieser Geschwindigkeit mit jener,
welche der Verzögerung
wie oben beschrieben unterworfen ist, wird die Maximalgeschwindigkeit
als aktuelle Geschwindigkeit genommen. Ferner erfolgt die Berechnung
der Schlupfrate wie folgt:
Schlupfrate =
[(Fahrzeuggeschwindigkeit – Radgeschwindigkeit)/
Fahrzeuggeschwindigkeit] × 100.
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Das heißt, dass die Schlupfrate der
Prozentsatz aus der Differenz zwischen der Fahrzeuggeschwindigkeit
und der Radgeschwindigkeit dividiert durch die Fahrzeuggeschwindigkeit
ist. Die Schlupfraten des Vorderrades und des Hinterrades berechnen
sich daher wie folgt:
Schlupfrate des Vorderrades
= [(Fahrzeuggeschwindigkeit – Vorderradgeschwindigkeit)/Fahrzeuggeschwindigkeit] × 100;
und
Schlupfrate des Hinterrades = [(Fahrzeuggeschwindigkeit – Hinterradgeschwindigkeit)/Fahrzeuggeschwindigkeit] × 100%.
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Von den Schlupfraten, welche auf
obige Art erreicht werden, setzt der Schlupfratenkomparator 54 eine
Mehrzahl von Regelzonen und bestimmt die Regelzonen, wo sich die
Schlupfraten des Vorderrades und des Hinterrades befinden. Der Schlupfratenkomparator 54 gibt
somit ein Signal zum Vorderradregler 55 und zum Hinterradregler 56 aus,
welche den Betrieb des Motors 40, des Druckaufbauventils 23 des
Druckaufbaukreises 20 bzw. des Druckabbauventils 32 des
Druckabbaukreises 30 regeln.
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Mit der oben beschriebenen Konstruktion wird
das erfindungsgemäße Motorrad-Hydraulikantiblockierbremssystem
erreicht. Eine Betätigung
des Bremshebels (d.h. Vorderradbremshebel 1a und/oder Hinterradbremshebel 1b)
bewirkt die Bewegung des Kolbens 11, um einen Hydraulikdruck
vorzusehen. Gemäß der Variation
der Schlupfraten werden unterschiedliche Signale ausgegeben, um
den Druckaufbaukreis 20 und den Druckabbaukreis 30 zu regeln.
Dadurch wird der Hydraulikdruck in einer Art reguliert, dass der
Hydraulikdruckölkreis
die benötigte
Bremskraft auf das Vorderradbremsorgan 2a und das Hinterradbremsorgan 2b schafft.
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Der Betrieb des erfindungsgemäßen Systems
wird nun genauer erläutert.
Der Öleinlass 13 des
Druckraums 10 ist an einen Öltank 3 via eines Schaltventils 4 angeschlossen,
welches zum Einsatz kommt, um den Ölpfad zu wechseln. Wenn die Bremshebel
(1a und/oder 1b) nicht gedrückt sind, wird das Hydraulikdrucköl vom Öltank 3 via
des Schaltventils 4 in eine Ölkammer 14 des Druckraums 10 geleitet,
um den notwendigen Ölbetrag
für den
Betrieb des Motorrades vorzusehen. Wenn die Bremshebel (1a und/oder 1b)
gedrückt
werden, wird der Hydraulikdruck simultan zur Betätigung des Kolbens 11 geschaffen.
Dabei ist das Schaltventil 4 in einem Schließzustand,
und das Öl
aus dem Öltank 3 läuft durch
einen anderen Ölkreis 5,
um in eine andere Ölkammer 14b des
Druckraums 10 einzutreten. Das Hydraulikdrucköl innerhalb
der Ölkammer 14 wird
via der Betätigung
des Kolbens 11 durch das Druckaufbauventil 23 zu
den Bremsorganen (Vorderradbremsorgan 2a und/oder Hinterradbremsorgan 2b)
ausgegeben, um das Motorrad abzubremsen. Wenn jedoch die Drücke auf
die Bremshebel ansteigen, würde
der Hydraulikdruck exzessiv werden. Die auf die Bremsorgane ausgeübten Bremsdrücke werden
dadurch exzessiv, wobei die Fahrzeugräder blockiert werden. Indem
der Hydraulikkreis mit einer elektrischen Regeleinheit versehen
wird, kann dadurch der Hydraulikdruck mittels der kalkulierten Schlupfraten
angemessen reguliert werden, um eine optimale Bremskraft zu schaffen.
Während
des Betriebes des Motorrades evaluiert die elektrische Regeleinheit
kontinuierlich die jeweiligen Geschwindigkeiten und Schlupfraten
des Vorderrades und des Hinterrades und bestimmt aus der Information
der Schlupfraten die angemessene Bremskraft. Dementsprechend betreibt die
elektrische Regeleinheit den Druckaufbaukreis 20 und/oder
den Druckabbaukreis 30, um eine optimale Bremskraft effektiv
zu erreichen. Sobald die elektrische Regeleinheit ein Bremssignal
von den Bremshebeln empfangen hat, aktiviert die elektrische Regeleinheit
den Motor 40 des Hydraulikkreises. Wenn der Druck exzessiv
ist und zur Folge haben kann, dass die Fahrzeugräder blockiert werden, bewirkt
jeweils die elektrische Regeleinheit, dass das Druckaufbauventil 23 in
einen Schließzustand
bewegt wird und das Druckabbauventil 32 in einen Öffnungszustand
bewegt wird. Dabei fließt
das Bremsöl im Ölkreis zum Ölbehälter 34,
um den Druck und infolge dessen das Bremsmoment zu reduzieren. Zur gleichen
Zeit wird der Motor 40 eingeschaltet, um das Bremsöl zum Hauptölkreis zurückzuleiten.
Wenn der Druckabbau exzessiv ist, wird das Druckaufbauventil 23 in
einen Öffnungszustand
bewegt und das Druckabbauventil 32 in einen Schließzustand
bewegt, so dass der Bremsdruck ansteigt. Durch sukzessives Wiederholen
der obigen Funktionsweisen des Druckaufbauventils 23 und
des Druckabbauventils 32 kann daher eine angemessene Bremskraft kontinuierlich
erhalten werden, bis das Motorrad vollständig angehalten ist.
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Wie oben beschrieben, verwendet die
Erfindung zwei Hydrauliksysteme, um jeweils die jeweilige Vorderrad-Bremskraft und Hinterrad-Bremskraft
mittels Bremssignalen zu regeln, welche von zwei Bremshebeln abgegeben
werden.
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Die Funktionsweisen des jeweiligen
Druckaufbauventils und des Druckabbauventils jedes Hydraulikkreises
sind von den Funktionsweisen ihres jeweiligen Bremshebels und Vorderradreglers/Hinterradreglers
abhängig.
Gemäß der jeweiligen
Schlupfrate des Vorderrades/Hinterrades kann der Hydraulikdruck
dadurch angemessen reguliert werden, um eine optimale Vorderrad-Bremskraft
und Hinterrad-Bremskraft zu erreichen.
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Mit Bezug auf 3 trägt
ein Schaubild schematisch einen Schlupfratenparametersatz auf, welcher
mit dem erfindungsgemäßen System
erreicht wird. Im Schaubild der 3 stellt
die durchgezogene Kurve die Beziehung zwischen dem Öffnungsgrad
des Druckaufbauventils und der Schlupfrate dar. Indessen stellt
die gestrichelte Kurve die Beziehung zwischen dem Öffnungsgrad
des Druckabbauventils und der Schlupfrate dar. Der Schlupfratenparametersatz
wird erzielt durch Zerlegen mehrerer Regelzonen in eine erste Regelzone
(A), eine zweite Regelzone (B), eine dritte Regelzone (C), eine
vierte Regelzone (D) und eine fünfte
Regelzone (E). Die erste Regelzone (A) korrespondiert zu einer Schlupfrate
kleiner als etwa 0,1%. Die zweite Regelzone (B) korrespondiert zu
einer Schlupfrate im Bereich von etwa 0,1% bis 0,15%. Die dritte Regelzone
(C) korrespondiert zu einer Schlupfrate im Bereich von etwa 0,15%
bis 0,25%. Die vierte Regelzone (D) korrespondiert zu einer Schlupfrate
im Bereich von etwa 0,25% bis 0,5%. Die fünfte Regelzone (E) korrespondiert
zu einer Schlupfrate größer als
etwa 0,5% und ist optimal. Wenn daher die vom Schlupfratenkalkulator
kalkulierte Schlupfrate in der ersten Regelzone (A) ist, werden
der Druckaufbaukreis und der Druckabbaukreis in einer Weise geregelt,
dass jeweils das Druckaufbauventil vollständig geöffnet und das Druckabbauventil
geschlossen ist. Wenn die Schlupfrate in der zweiten Regelzone (B)
ist, ist der Öffnungswinkel
des Druckaufbauventils auf 50% gesetzt, während das Druckabbauventil
geschlossen ist. Wenn die Schlupfrate in der dritten Regelzone (C) ist,
sind sowohl das Druckaufbauventil als auch das Druckabbauventil
geschlossen. Wenn die Schlupfrate in der vierten Regelzone (D) ist,
ist das Druckaufbauventil geschlossen und der Öffnungswinkel des Druckabbauventils
ist auf 50% gesetzt. Wenn die Schlupfrate in der fünften Regelzone
(E) ist, ist das Druckaufbauventil geschlossen, während das Druckabbauventil
vollständig
geöffnet
ist.
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Nachfolgend werden nun die Testergebnisse beschrieben,
welche mit dem erfindungsgemäßen System
und den obigen Schlupfratenparametern beim Abbremsen eines fahrenden
Motorrades erzielt werden. Das erzielte Ergebnis ist eine Bremsrate
(Z), welche definiert ist als 0,56/t, wobei t die Zeit ist, welche
nötig ist,
um das Motorrad von 40 km/h auf 20 km/h abzubremsen. Der Test ist
ferner exemplarisch mit einem 150CC Motorrad auf Straßenoberflächen unterschiedlicher
Reibkoeffizienten ausgeführt
worden, wie z.B. Asphaltstraßenoberfläche (Reibkoeffizient
= 0,81) und marmorierte Straßenoberfläche (Reibkoeffizient
= 0,41). Die Ergebnisse sind wie folgt:
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- 1. Auf einer Asphaltstraßenoberfläche ist die Bremsrate, welche
für das
Vorderrad und das Hinterrad erreicht wird:
Vorderrad: Zm = 0, 76; Zmax =
0,63; Zmax/Zm =
0,83;
Hinterrad: Zm = 0,47; Zmax = 0,44; Zmax/Zm = 0,94.
- 2. Auf einer marmorierten Straßenoberfläche ist die Bremsrate, welche
für das
Vorderrad und das Hinterrad erreicht wird:
Vorderrad : Zm = 0,35; Zmax =
0,28; Zmax/Zm =
0,8;
Hinterrad: Zm = 0,27; Zmax = 0,25; Zmax/Zm = 0,93,
wobei Zm die
maximale Bremsrate ohne ABS, Zmax die maximale
Bremsrate mit ABS, und Zmax/Zm die ABS-Nutzungsrate
eines einzelnen geregelten Rades ist.
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Gemäß der gegenwärtigen Bremssystemstandards
im Hinblick auf Zweiradfahrzeuge, z.B. 93/14/EEC der europäischen Wirtschaftsgemeinschaft,
müssen
die ABS-Systeme, welche sich nach dem Standard richten, Zmax/Zm ≥ 0,7 haben,
um eine hinreichende Bremskraft vorzusehen. Wie aus 4 ersichtlich, wo Zmax/Zm > 0,7
ist, versorgt daher das erfindungsgemäße Hydraulik-ABS-System das
Vorderrad und das Hinterrad mit hinreichenden Bremskräften im
Sinne des obigen Standards.
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Wie oben geschrieben, verwendet daher
das erfindungsgemäße Hydraulik-ABS-System
Schlupfraten als Evaluationsparameter, um die Wirkungsweisen des
Druckaufbaukreises und des Druckabbaukreises zu regeln. Dadurch
können
die Bremskräfte
in Übereinstimmung
mit den Radgeschwindigkeiten und der Fahrzeuggeschwindigkeit angemessen
geregelt werden. Das erfindungsgemäße Hydraulik-ABS-System kann
daher durch ein angemessenes Setzen der Schlupfratenparameter auch
vorteilhaft in anderen Motorradtypen, welche von der 150CC verschieden
sind, oder Transportgeräten, welche
ein ABS-System benötigen,
implementiert werden.