DE2021185A1

DE2021185A1 - Sich anpassendes Bremssystem fuer Automobile od.ae.

Info

Publication number: DE2021185A1
Application number: DE19702021185
Authority: DE
Inventors: Howard Donald Warner; Carp Ralph Wolf
Original assignee: Bendix Corp
Current assignee: Bendix Corp
Priority date: 1969-05-13
Filing date: 1970-04-30
Publication date: 1970-11-26
Also published as: ES379637A1; US3574417A; DE2021185B2; JPS4919757B1; DE2021185C3; FR2042585B1; FR2042585A1; SE361443B

Description

Patentanwalt

Karl A. Bros«

Dipl -!ng.

D-8023 Mftndicri - Pullodi WlwerÄ;.2_fT.Mu.n.793OS7O.79317>2

vln/Po München-Pullach, 28. April 1970

Paris file: 43&9A

THE BENDIX CORPORATION, Executive Offices, Bendix Center, Southfield, Michigan 48075, USA

Sich anpassendes Bremssystem für Automobile oder ähnliche s .

Die Erfindung betrifft ein sich anpassendes Bremssystem für Automobile und ähnliches und insbesondere ein sich anpassendes Bremssystem, das bei einem selbst getriebenen Volleistungs-Hydraulikbremssystem zur Anwendung gelangen kann.

Volleistungs-Hydraulikbremssysteme, die eine hydraulische Flüssigkeit verwenden, sind bekannt und diese bestehen hauptsächlich aus einer hydraulischen Pumpe zum Entwickeln des hydraulischen Mediumsdruckes, einem! Akkumulator zum Speichern des hydraulischen Mediums unter hohem Druck und aus einem < Steuerventil, das vom. Bremspedal betätigt wird, um das an4 gesammelte hydraulische Medium, das sich auf hohem Druck befindet, den Radbremszylindern zuzuführen, wenn das Bremspedal niedergedrückt wird, wobei das Bremsmejdium zu den Radbremszylindern mit einem Druck geliefert wird, der der Niederdrückkraft des Bremspedals proportional ist, und das hydraulische Medium wird von den Radbremszylindern abgelassen oder in eine Niederdruckbehälter oder Reservoir zurückgeführt, wenn das'¹ Bremspedal losgelassen wird.

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Es ist gut "bekannt, daß der Radbremsdruck, der von einem Fahrer eines motorisierten Fahrzeuges ausgeübt werden kann, ausreichend ist, daß die Räder blockieren, wobei sich jedoch ein erhöhter Bremsweg ergibt und die seitliche Stabil!bat des Fahrzeugs reduziert wird. Dies trifft besonders dann zu, wenn der Reibungskoeffizient, der an der Berührungsfläche Reifen/Straße während der Bremszeit herrscht, niedrig ist. Es ist-möglichi die Bremseigenschaften eines beräderten Fahrzeuges" bei allen Reifen/Straßenbedingungen optimal zu gestnlten, indem man das Fahrzeug mit einem sich anpassenden Bremssystem ausstattet, das den hydraulischen Bremsdruck mit einem Druck moduliert, der eine maximale Reibungskraft an der Reifen: Straßenberührungsfläche gewährleistet.

Es sind ebenso ^-Gleit-oder Schlüpfkurven bekannt, die graphische Darstellungen der Reifen-Straßenberührungsflächen-Reibkraft gegenüber dem Radschlupf darstellen, v/obei f° die Reibkraft an der Reifen-Straßenberührungsfläche ist und der Schlupf gleich der Einheit minus dem Verhältnis aus Radgeschwindigkeit zur Fahrzeuggeschwindigkeit ist. Diese Kurven werden empirischfermittelt und sie zeigen ein maximales ^*. im Bereich von 15 - 25 % Radscblupf. Die Höhe und die Schärfe dieses maximalen^ -Punktes hängen allgemein von der Natur der Reifen-Sträßen-Bßrührungsflache und deren Zustand ab. Aufgabe der ,sich anpassenden Bremssysteme war es, den Bremsdruck, der auf die Räder ausgeübt wird, so zu modulieren, daß ein Radschlupif ermöglicht wurde, der der maximalen x<. -Spitze auf der £■ -Sqhlupfkurve entspricht und zwar für die Bedingungen, die dann bestanden. Sich anpassende Bremssysteme v/eisen normalerweise Einrichtungen zum Überwachen der Radbeschleunigung auf, da eg sich aus früheren Studien dieser Richtung gezeigt hat, daß man Radbeschleunigungsparameter in einem sich anpassenden Bremssystem dazu verwenden kann, um die Radbremskraft zu steuern·, um also die Radbremseigenschaften optimal zu ge- S stalten. Die Bezeichnung "Beschleunigung¹¹, wie sie hier ver-

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wendet ist, soll entweder eine positive oder eine negative Beschleunigung bedeuten, und zwar Beschleunigung oder Negativbeschleunigung wie dies gerade in der Beschreibung zutrifft. ■ .

Ein Ziel der vorliegenden Erfindung besteht in der Schaffung eines sich anpassenden Bremssystems in Verbindung mit einem Fahrzeug mit Rädern, das ein Volleistungs-Bydraulikbremesystem aufweist. . ,

Bei bestimmten früheren sich anpassenden Bremssystem wird eine automatische Steuerung der Fahrzeugbremsen nur dann*vorgesehen, wenn die Radgeschwindigkeit in einer bestimmten Weise nach einer Röd-Negativbeschleunigung einen bestimmten Bezugawert erreicht hat, um falsche Negativbeschleunigungssignale zu verhindern, wie diese z.B. dann auftreten könnten, wenn das Had ein Schlagloch passiert oder einen Bahnübergang während des Bremsens, um also zu verhindern, daß falsche Negativbeschleunigungssignale das sich anpassende Bremssystem triggem. Biese Radgeschwindigkeitsänderung stellt eine Verzögerung dar,-die dazu neigt, weiterhin die Fahrzeugbremseigenschaften optimal »u gestalten? die Struktur der Verzögerungselemente ist jedoch derart, daß eine Verzögerung jedesmal dann eingeführt wird, wenn das Rad durch die vorherb«stimmte Bezugsgrösse oder Bezugswert während eines gesteuerten Anhaltens geht, Ss ist gewöhnlich erforderlich, daß diese Verzögerung nur dann vorgesehen wird, wenn das Rad zuerst den Bezugs-Fegativbeschleunigungswert passiert, cUh. genau vor dem Zeitpunkt, bei dem da3 sich anpassende Bremssystem den Bremseteuer*usfcand einnimmt. Demzufolge ist es ein weiteres Ziel der vorliög«s4*ft Erfindung, «ine Mnrichtuag zu schaffen, durch die di# suvor «mihate Verzögerung bei einer nachfolgenden Bewegung des Bades Auroh den Bezugs-Negativbeschleunigungswert beseitigt wird, wenn «inmal die automatische Bremssteuerung eingesetzt n&t.

8ADOR]QINAL

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Ebenso sucht die Erfindung ein sich anpassendes Bremssystem zu schaffen, das sich vollständig mit herkömmlichen Vo !leistung Hydraulikbremssystemen vereinbaren lässt.

Ebenso schafft die Erfindung ein sich anpassendes Bremssystem, bei dem keine Abwandlungen des grundlegenden Volleistungs-Brejnssystems. in dem das erfindungsgemässe Bremssystem zur Anwendung gelangt, erforderlich sind, damit, ein einwandfreier Betrieb ermöglicht ist.

Das sich anpassende Bremssystem nach der vorliegenden Erfindung macht von einem normalerweise offenen und proportional wirkenden Solenoidventil Gebrauch, das in der hydraulischen Bremsleitung zwischen dem Bremssystem-Steuerventil und einem gesteuerten Redbremszylinder angeordnet ist. Das Proportional-Solenoidventil' gibt eine StrÖmungsverbindung für das hydraulische Medium, das unter Druck steht, frei, wobei der Auslaßdruck dieses Ventiles umgekehrt proportional zur elektrischen Spannung ist, die an dieses angelegt vrird. Die an das Solenoidventil angelegte Spannung wird vermittels verschiedener Spannungsrampengeneratoren erzeugt, die in Abhängigkeit von den Radbeschleunigungssignalen erregt werden.

Es ist auch ein Gegenstand der vorliegenden Erfindung ein sich anpassendes Bremssystem zu schaffen, das es ermöglicht, den Bremsdruck in Abhängigkeit von den Radbeschleunigungssignalen zu modulieren.

Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nun folgenden Beschreibung eines Ausführungßbeispieles unter Hinweis auf die Zeichnung.

In dieser zeigen: .

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Fig. 1 einen Strömungsverlaufρlan eines vollleistungshydraulischen Systems, wobei die sich anpassende Bremseinrichtung nach der vorliegenden Erfindung dabei zur Anwendung gebracht ist; .

Fig. 2 eine Schnittdarstellung änes Proportional-Dreiwe.g-Solenoidventils im Sinne der vorliegenden Erfindung;

Fig. 3 ein Blockschaltbild nach der vorliegenden Erfindung;

Fig. 4 Kennlinien von Radbeschleunigung- und

Spannungsrampengenerator-Ausgangssignalen, die während eines gesteuerten Anhaltvorganges eines Fahrzeugs aufgenommen, wurden, das mit der-erfindungsgemässen Einrichtung ausgestattet war.

Figur 1 zeigt ein Strömungsdiagramm, eines TTolleistungs-Hydraulikbremssystems mit einer Pumpe 10, einem Akkumulator 12, einem Reservoir 14, einem Fahrzeugrad 20 und einem Bremssystem-Steuerventil 16. Das Reservoir 14 enthält ein hydraulisches Medium auf oder nahezu.auf atmosphärischem Druck und dieses Medium wird der Pumpe10 zugeführt, die in geeigneter Weise durch Kuppeln an das Fahrzeugantriebssystem angetrieben wird, oder die im günstigeren Fall von einer getrennten Energiequellt aus wie einem Elektromotor, der von der Fahrzeugbatterie gespeist wird, angetrieben wird. Das hydraulische Medium wird in den Akkumulator 12 gepumpt, wo es unter Druck gespeichert wird. Die Pumpe 10 enthält Einrichtungen (nicht gezeigt) um den. Druck, auf den das hydraulische Medium gepumpt wird, zu begrenzen, ι Zusätzlich zu dem grundsätzlichen Volleistungs-Brems- · system sind ebenso Elemente nach der vorliegenden Erfindung gezeigt, nämlich der Steuerkanal 22, das Ventil 18.und der ■ Solenoid 24. . ■"-..■

? ^ώ; ; 009848/1102

Das proportional wirkende Bremssolenoidventil 18 ermöglicht normalerweise eine freie Strömungsverbindung zwischen dem Bremssystem-Steuerventil 16 und dem Rad 20, wie dies noch im folgenden näher erläutert werden soll. Das Steuerventil 16 ist grundsätzlich ein proportionales Dreiwegeventil, dag an das Fahrzeugbremspedal angelenkt ist und fußbetätigt wird. Normalerweise (wenn das Bremspedal nicht niedergedrückt ist) ist die Ventilöffnung 16c isoliert und es bes-teht eine unge-

ψ hinderte Strömungsverbindung zwischen den Ventilöffnungen 16a und 16b. Mit anderen Worten, nimmt man an, daß eine freie Strömungsverbindung zwischen den öffnungen 18a und 18b über dem Ventil 18 besteht, wird der hydraulische Mediumdruck in den Ererszylindern beim Rad 20 in das Reservoi-r 14 freigegeben, wann immer das Bremspedal nicht niedergedrückt ist. Wenn nun das Bremspedal niedergedrückt wird und unter der Annahme, daß die Wicklung 24 nicht erregt wird, so wird die Strömungsverbindung zwischen den öffnungen 16a und 16b unterbrochen und es wird eine Strömungsverbindung über dem Ventil 16 von der öffnung 16c und 16a hergestellt, wobei der hydraulische Druck an der öffnung 16a proportional zur Kraft ist, die auf das Bremspedal des Fahrzeugs ausgeübt wird, wie dies einem Fachmann gut be-

™ kannt ist. Demzufolge wird bei Erhöhen oder beim Vermindern des Fahrzeug-Bremspedaldruckes eine proportionale Zunahme oder Abnahme des Bremsmediumsdruckes an der öffnung 16a auftreten und damit eine Zunahme oder Abnahme des Bremsmedium- ; druckes an den Bremszylindern des Rades 20.

Das Proportianal-Solenoidventil 18 des sich anpassenden Bremssjstems ist ebenso ein Breiwegventil, etwas ähnlich dem Ventil 16» und ist in Figur 2 veranschaulicht, auf die nun näher eingegangen werden-soll. Die Ventilkörper 85a und 85b weisen Ven- " < tileinlaßÖffnungen 18a-auf,, die über eine leitung für hydraulisches Medium an die öffnung 18a des Ventils 16 angeschlossen, ist und die Auslaßöffnungen 18b und 18c, die über andere Leitungen für hydraulisches Medium an die Radbremszylinder ange- >

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schlossen sind "und ebenso jeweils an das Reservoir 14. Ein Hohlraum innerhalb des Ventilkörpers 85a "besteht aus abnehmend kleiner werdenden zylindrischen Hohlräumen 86, 87 und 88, wobei der letztere Hohlraum eine Führung für den Wirkkolben 90 ist, der sich darin bewegt. Der Hohlraum 88 steht mit der Ausl-'ißöffnung I8c über einen Kanal 89 in Strömungsverbindung, der in den Ventilkörpern 85a und 85b vorgesehen ist, wobei der-Reaktionskolben 90 in einen Zustand von im wesentlichen hydraulischer Balance oder Ausgeglichenheit sich befindet. Ein sta&onärer Ventilsitz 92 befindet sich in einem Preßsitz in dem Hohlraum 86 und liegt an der Schulter 86a an. Ein Kugelventil 91 ist dauerhaft in einem Preßsitz in dem Heaktionskolben 90 eingepasst, der seinerseits durch die Schraubenfeder 94 vorgespannt ist, so daß das Kugelventil 91 gegen den Ventilsitz 92 gedrückt wird, um also eine StrÖmungßVerbindung zwischen den Hohlräumen 86 und 87 au verhindern und um damit eine Strömungsverb indung zwischen der Einlaßöffnung 18a und der Auslaßöffnung 18b zu verhindern. Ein Reaktionskolben 95 weist einen konkav verlaufenden Kugelventilsitz 95b auf, der an einem Ende ausgearbeitet ist und von dem ein zentral im Kolben gelegener Kannl 95h abgeht und mit der Auslaßöffnung 18c in Strömungsverbindunr steht. Die Spiralfeder 971 die innerhalb dem Reaktionskolbenweg 98 gelegen ist, spannt normalerweise den Reaktionskolberi'95 nach unten vor, so daß der Ventilsitz 95*> gegen das Kugelventil 91 gedrückt wird, so daß dadurch der Kanal 95& an dieser Stelle abgedichtet wird und wobei weiterhin, das Kugelventil 91 nach unten und ebenso der Kolben 90 gegen die Feder gedrückt wird und «war vom Ventilsitz 92 weg. Auf diese Weise ergibt sich bei din normalen Zustand des Ventils 18, wie .erwähnt, eine frei· S%|$»ttngBverbinduBg zwischen dem Ventil 16 und den Radbremaiyiiüdernt dtüRades 20, d.h, durch die Einlaßt Öffnung 18a und den Hohlraum 97, über das Ventil, das aus dem Kugelventil 91 und de» Ventilsitz 92 bestekt, dann durch den Hohlraum 86 und die Auslaßöffnung 18b.

8ADOFMOtNAl

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Von dem Reaktionskolben 95 ragt axial und teilweise in den axialen Bereich des Solenoids oder Solenoidwicklung 24 ein Magnetstab 95c. Wenn die Solenoidwicklung 24· vom Steuerkanal 22 (Figur 1) über elektrische Leitungen 24a und 24b erregt wird, wird der Stab 95c in die.Solenoidwicklung 23 durch eine Solenoidkraft gezogen, die dem Signal an den Leitungen 24a und* 24b proportional ist und zwar entgegen der Feder 97· Wenn sich der Reaktionskolben 95 nach oben bewegt, so folgen der Ausgleichskolben 90 und die Ventilkugel 91? bis das Kugelventil 91 gegen den Ventilsitz 92 drückt, wodurch effektiv die drei Ventilöffnungen 18a, 18b und 18c voneinander isoliert werden und der Reaktionskolben 95 in einen Gleichgewichtszustand gebracht wird. Eine weitere Solenoidkraft bewegt den Reaktionskolben 95 und damit den Ventilsitz 95b von dem nunmehr stationären Kugelventil 9*¹ weg, eo daß nun eine Strömungeverbindung zwischen der Ventilöffnung 18b und 18c durch den Kanal 95a hergestellt wird. Der Bremsmediumdruck an den Bremsaylindern des Rades 20 wird nunmehr in das Reservoir 14 abgeleitet (Figur 1).

Ein Betrachten der Figur 2 lässt erkennen, daß die Vorspannkraft der Feder 97 auf den Reaktionskolben 95 ausgeglichen ist oder ausbeLanciert ist, wenn Gleichgewichtsbedingungen durch die Solenoidkraft erzielt sind, die von der Solenoidwicklung ausgeübt wird und ebenso durch den Mediurasdruck, der auf den Reaktionskolben-Sehulterabschnitt 95& wirkt. Daher wird nur durch den Kanal 95» soviel Mediumdruck freigelassen, um das Gleichgewicht der Kräfte, die auf den Eeaktionskolben 95 wirken, wieder herzustellen, so daß der Ventilsitz 95b erneut gegen das Kugelventil 91 gedruckt wird,» Eine Abnahme der Solenoidkraft würde natürlich zu diesem Zeitpunkt bewirken, daß der Reaktionskolben 95 sich nach unten gegen das Kugelventil 91 bewegt, so daß das Kugelventil 91 von dem Ventilsitz 92 abgehoben wird,·, um er-, neut eine Strömungsverbindung zwischen der Einlaßöffnung 18a

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und der Auslaßöffnung 18b au ermöglichen. Es geht nun hervor, daß wenn einmal ein bestimmter Schwellenwert der Solenoidkraft erreicht ist, der Mediumsdruck an den Bremsradzylindern durch das Proportions1-Solenoidventil 18 geregelt wird, so daß dieser umgekehrt proportional zur Solenoidkraft ist*

Figur 3 zeigt ein Blockdiagraam der erfindungsgemässen Einrichtung und es ist ein Radabtaster 26 gezeigt, der an das Rad 20 gekuppelt ist, ein Zähler 28, eine Schwellenschaltung 30, ein differenzierender Verstärker 32, ©in Spannungsteiler 34"v Vergleich er 36, 40 und 42 und eine Speichereinrichtung 38. pn die Punktion dieser Elemente zu "beschreiben* ist also der Radabtaster 26 an einem Bad montiert und tastet die Umdrehungsgeschwindigkeit dieses Hades ab, dessen Bremseigenschaft gesteuert werden soll z.B. das Bad 20. Der Badgeschwindigkeitsahtaster 26 erzeugt Impulse, die linear zur Radgeschwindigkeit bezogen sind, wobei diese Impulse dann in eine Gleichspannung in dem Zähler 28 konvertiert werden, und dieser Spannungswert proportional der Umdrehungsgeschwindigkeit des Rades ist. Die Geschwindigkeitsspannung wird einer Schwelle 30 zugeführt, die solange keine Ausgangsgrösse erzeugt» als die Radgeschwindigkeit unterhalb eines bestimmten Schwellenwertes bleibt. Mit anderen Worten unterdrückt die Schwellenschaltung 30 alle Signale, die unterhalb eines bestimmten Schwellenwertes liegen, wenn jedoch einmal dieser Schwellenwert überschritten wird, dann ist die Schwellenausgangsgrösse gleich der Eingangsspannung derSchwellenschaltung. Das Radgeschwindigkeits-Spannungssignal von der Schwellenschaltung wird dem differenzierenden Verstärker 32 zugeführt, der daraufhin einen Gleichspannungswert erzeugt, der der Radbesch'leunigung (und Negativbeschleunigung) proportional ist. Das resultierende Radbeschleunigungssignal wird den Vergleichern 36, 40 und 42 zugeleitet, in denen es mit den Spannungswerten verglichen wird, die bestimmten Beschleunigungswerten G^, Gp und G, proportional sind.

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Der Bezugswert Qr^ ist normalerweise so festgesetzt und eingestellt, daB er einer negativen Radbeschleunigung von nahezu 1 g entspricht, wobei darauf hingewiesen sei, daß wenn ein Rad in diesem Ausmaß negativ beschleunigt wird, es dann hinter der Spitze der £*, -Sch lupf kurve arbeitet und es sollte eine Antiblockiersteuerung des Rades eingeleitet werden, wenn auch anderen Bedingungen, die erklärt werden sollen, ebenfalls befriedigt sind. Nimmt man nun an, daß das Fahrzeug gebremst wird und das Had auf den (L·-Bezugswert negativ beschleunigt, dann erzeugt der Vergleicher 36 ein Fehlersignal, welches 4L^ Gedächtniseinrichtung 38 triggert» Im wesentlichen enthält die Gedächtniseinrichtiing 38 sine Gedächtniskapazität, über der eine Spannung steht oder aufgedrückt wird, die proportional zu einem bestimmten Prozentsatz der momentanen Endgeschwindigkeit ist und dies© proportionale Spannung wird über die Leitungen 3^& und 34-b geleitet, wobei die Spannung auf 4er Leitung 3^a die Gescnwindigkeits-spann-ung von der Schwellenschaltung 30 ist und die Spannung auf der Leitung 3**b die letzte Spannung ist. die durch dea Spannungsteiler 3^ bedämpft wurde« Die Gedächtniseinrichtung 38 enthält ebenso eine Gedächtniavergleichseinriefatung und einen Uni-Vibr*itor, der durch die Ausgangsgröße se des Vergleichers 36 getriggert wird und ermöglicht, da§ die Gedächtnisvergleichseinrichtung einen Ausgangsimpuls erzeugt, wenn die Radgeschwindigkeit, wie auf der Leitung 3^a angezeigt, auf den bestimmten Prozentsatz der gespeicherten momentanen Radgeschwindigkeit zu jedem Zeitpunkt während der Uhi-Vibretorperiode abfällt.

Wenn diese Bedingungen, erfüllt sind, d.h. wenn die negative Radbeschleunigung den Bezugswert G^ überschreitet und während der Periode des Gedächtnis-Uni-Vibrators, fällt die Radgeschwindigkeit um einen bestimmten Prozentsatz ab, die Gedacht-. niseinrichtung 38 erzeugt eine Ausgangsgrösse, die den Flip-r Flop 52"zuriiclifei5ellt, wobei das Flip-Flop-Rückstellsignal das ·

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UND-Gatter 56 in Bereitschaft setzt.

Die Spannungsraiüpengeneratoren 44-47 werden durch die Versleicher-AusgangegrSssen erregt und erzeugen Rampen-Spannungen, wenn sie erregt werden, und diese Spannungen werden durch ein Spannungssuamiernetzwerk 54- summiert und die 3ppnnungssumme wird durch das UHD-Gatter 56 geführt, wenn dieses in Bereitschaft ist» und gelangt zu der Solenoidwicklung 24, um den Zylinderbreasdruck abnehmen oder zunehmen zu lassen, wie an früherer Stelle erklärt wurde.

Figur 4 zeigt ausgenommene Kurven von Beschleunigungs- und Negativbeschleunigungswerten (Kurve 60a) während eines bremsmässig erfolgten Anbaltene, wobei ein Blockieren droht und wobei gleichzeitig Spannungswerte an der Solenoidwicklung 24 (Kurve 60b) nun ebenso erklärt werden sollen, so daß der Steuerzyklus besser verstanden werden kann. In dem vorliegenden Beispiel wurde das Rad 20 hinter den Bezugswert G>j negativ beschleunigt (Punkt 61a und 61b in Figur 4) und der Vergleicher 55 hat eine Ausgangegrösse erzeugt, so daß der Rempengenerator 45 erregt wird und anfängt, eine anwachsende R&apenspannung zu erzeugen. Zu« selben Zeitpunkt wird der Rampengenerator 44, dessen Funktion an späterer Stelle erklärt werden soll, verhindert. Die Rampengeneratoren 46ind 47 bleiben unerregt zu dieses Zeitpunkt, da die Vergleicher 40 und 42 keine Aiisgan£SgrSsse erzeugen. Zusätzlich wird bevor das UND-Gatter 56 in Bereitschaft gesetzt wird, die Ausgangegrösse vom Rampengenerator 45 von der Solenoidwicklung 24 getrennt oder blockiert. Venn das Gatter 56 in Bereitschaft gelangt, so ist es klar» daß der Raiipengenerator für eine kurze Zeitdauer gelaufen ist. so daß unmittelbar an der Wicklung 24 eine Stufenspannung (Punkt 62b) erscheint, die dann anfängt zum Punkt 65b hin zu wachsen und der Ausgangsgrosse des Rampengenerators 45

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zu folgen. Diese zunehmende Spannung an der Wicklung 24 hat zur Folge, daß das Proportional-Solenoidventil 18 den hydraulischen Bremsmediumdruck in den Bremsradzylindern des Rades 20 vermindert« '

Die abnehmende Bremskraft bewirkt, daß das Rad von einer bevorstehenden Blockierung befreit wird} es ist jedoch möglich, daß die Kantenspannung vom Rampengenerator 45 nicht ausreichend genug steil ist, um vollständig ein Blockieren zu verhindern, so daß das Rad 20 fortfährt, sich zum Blockierzustand hin zu bewegen, wie dies durch ein fortgeführtes Anwachsen in der Negativbeschleunigung des Rades (Punkte 62a 63a) veranschaulicht 1st. Die Bezugsgrösse §~ wird auf einen Wert der Negativbeschleunigung des Rades festgelegt, der grosser iet als G^, während die Außgangsgrösse des Rampenspannungsgenerators 46 zusammen mit der Ausgangsgrösse des Rampengenerators 45 sehr viel steiler ist als die Ausgangsgrösse des Rampengenerators 45 alleine. Venn somit das Rad fortfährt, hinter den Gp-Bezugswert negativ zu beschleunigen, wie dies am Punkt 6Ja zu sehen ist, erzeugt der Vergleicher 40 eine Ausgangsgrösse, die den Rampengenerator 46 erregt, dessen Ausgangsrempenspannung, wenn sie mit dem Ausgang vom Rampengenerator 46 summiert wird, bewirkt, daß die Spannung an der Wicklung 24 schneller anwächst, wie zwischen 63b und, 64b zu sehen ist, wodurch der hydraulische Bremsdruck an Rad 20 sehr viel schneller abnimmt. Diese letzte Wirkung hat offensichtlich zur Folge, daß die Negativbeschleunigung des Heide a 20 auf den G₂-Bezugswert zurück abniamt (Punkt 64a), wodurch die Ausgangsgröße des Vergleichers 40 und die Ausgangsgrösse des Rampengenerators 46 ausgelöscht wird,/daß zu diesem Zeitpunkt, wenn sich die Negativbeschleunigung des Rades zwischen GU und G* bzw. diesen Bezugswerten befindet (Punkte 64a und 65a), nur der Rampengenerator 45 erregt wird und erneut der Hadbremsdruck langsam freigegeben wird und zv/ar mit einer Geschwindigkeit, die von den vor-»

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herbestimmten Eigenschaften des Rampengenerators 45 "(Punkt 54b bis 65b) bestimmt oder festgelegt ist.

In Abhängigkeit zu dem abnehmenden Bremsdruck fährt die ITegativbeschleunigung des Rades fort, abzunehmen und das Rad kann eventuell unterhalb dem Bezugswert G^ fallen, zu welchem Zeitpunkt der Rampengenerator 45 wirkungslos gemacht wird und der Rampengenerator 44 erregt wird. Die Ausgangsgrösse des Rampengenerators 44 (Punkt 65b - 67b) ist eine langsam abfallende Rampenspannungv die bewirkt, daß der Radbremsdruck langsam zunimmt.

Die Bezugsgrösse G^ (67a) ist auf einen vorbestimmten Wert der Radbeschleunigung eingestellt. Wenn nun anstelle des langsam zunehmenden Radbremsdruckes die negative Radbeschleunigung fortfährt abzufallen und das Rad tatsächlich bis hinter den G^-Beζugswert beschleunigt, dann erregt die Ausgangsgrösse des Vergleichers 42 den Rampengenerator 47, dessen Rampenspannung steil abfällt, so daß diese letztere Rampenspannung zusammen mit der Ausgangsgrösse von dem Rampengenerator 44 bewirkt, daß der Radbremsdruck plötzlich zunimmt. (Siehe !Punkt 67b - 68b). Die Hadbeschleunigung nimmt daher bis au einem Spitzenwert au und fällt erneut in Abhängigkeit des zunehmenden Bremsdruckes ab. Am Punkt 68a fällt die Radbeschleunigung unter den Bezugswert G^, so daß, wie bei 68b gezeigt, der Rampengenerator 47 wirkungslos gemacht wird und nur die langsam abfallende Rampenspannung vom Rampengenerator 44 nun wirksam ist. Wenn die Radbeschleunigung nun unter den Bezugswert Gxj (Punkt 69a) fällt, beginnt der Zyklus von neuem.

Wenn zu irgendeinem Zeitpunkt während des sich anpassenden Bremszyklus der Fahrzeugfahrer die.Bremssteuerung beendet, . indem er das Bremspedal loslässt, so erzeugt ein Bremsschalter, der an das Bremspedal angeschlossen ist, ein Signal, das mtf der Leitung -52a erscheint, wodurch der Flip-Plop 52 in den

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anderen Zustand verbracht wird, so daß das Flip-Flop-Rückstellsignal wirkungslos wird und das Gatter 56 geschlossen wird. Die Spannung an der Solenoidwicklung 24 verschwindet somit vollständig und das Proportionalventil 18" schafft nunmehr eine vollständige StrömungsVerbindung zwischen dem Steuerventil ^6 und dem Rad 20* Zusätzlich, bei Vollendung irgendeines sich anpassenden Bremszyklus, läuft der Rampengenerator 44 ausreichend weit nach unten, so daß sichergestellt v/ird, daß die Ausgangsgrösse aus dem Summiernetzwerk 54 einen Basiswert erreicht h^t, bevor nachfolgenden Zyklen des sich anpassenden Bremssystem erzeugt werden.

Obwohl die in dieser Beschreibung beschriebenen Parameter. nämlich die Bezugsgrößen; Gvj, G^ und G* und die Renpensp«mnungsausgangagrößen von den. Rampengen^ratoren 44-47 ausgezeichnete Bremseigenschaften in einem sich anpassenden , Bremssystem ergeben, das in einem motorisierten Fahrzeug eingebaut ist, so sei hervorgehoben, deß diese Parameter von dem Systemkonstrukteur variiert werden können, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen. Es sei hervorgehoben, daß es für einen Fachmann offensichtlich ist, nicht nur diese zuvor erwähnten Parameter zu ändern oder zu variieren, sondern daß ebenso die Zahl der Vergleicher und Rampengeneratoren erhöht oder vermindert werden kann, wodurch der Grad der Steuerung des Bremssystems erhöht oder vermindert werden kann. Es ist ebenso offensichtlich, daß eine Vielzahl von sich anpassenden Bremskanälen wie der in Figur 2 gezeigte in einem einzelnen-motorisierten Fahrzeug eingebaut werden" kann, wobei ein Kanal für jedes Rad vorgesehen wird,'dessen Bremseigenschaften gesteuert werden sollen. Obwohl »Iso eine bevorzugte Aus füh rungs form beschrieben ^T,-rurde . können bestimmte Abwandlungen und Änderungen vor. einem Fachmann vor— gesehen v/erden, so d?ß die Erfindung nicht auf diese spezifische Ausführungsform beschränkt ist. Sin BpIstiel für el.~

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ne orfensicbtliche Abwandlung des Erfindungsgegenstandes besteht in der Verwendung in einem herkÖBiilichen nicht VoIl-Ieistungsbremssystern, in dem die Pumpe 10, der Akkumulator 12 und das Steuerventil 16 durch einen Standard selbstgetriebenen Brems systeio-Hauptzy linder und Hauptzylinderreservoir ersetzt werden können, wobei eine Mediumsrückführung vom Ventil 18 zum Hauptzylinderreservoir erfolgt· Natürlich macht diese Abwandlung nach der vorliegenden Erfindung einen Hauptzylinder \ erforderlich, der eine ziemlich grosse Aufnahmekapazität für i| das unter Druck befindliche Medium aufweist, um einen Druckverlust zu verhindern, nachdem das Ventil 18 mehrere Male einen Zyklus durchlaufen hat, da die Menge des unter Druck befindlichen Mediums, die i«;ährend irgendeines Anhaltvorgang-es zur Verfügung''steht, durch die Mediumsmenge begrenzt wird, die eingeschlossen wird und innerhalb dem Haxjptzylinder unter Druck: geset-st wird, wenn das Bremspedal niedergedrückt wird» Eine weitere ebenfalls offensichtliche Abwandlung des Erfindungsgegenptandes, wie dieser zum Teil durch den Flip-Flop 52 und das Gatter 56 in Figur 3 dargestellt ist, besteht darin, eine Rückeinführung der Gedächtnisperiode nach dem anfängliehen Bremszyklus in sich anpassenden Bremssystemen mit Gedächtni^einrichtungen zum Verzögern des Starts der automa- ^ tischen Breiassteuerung, zu verhindern.

Sämtliche in der Beschreibung erkennbaren und in den Zeichnungen dargestellten technischen Einzelheiten sind für die Erfindung von Bedeutung. ;

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Claims

PATENIPANSFRÜQHE

Sich anpassendes Bremssystem für ein Fahrzeug mit Rädern, Mie vermittels einer Bremskraft gebremst-werden und wobei eine .Quelle für die Bremskraft und eine Bremseinrichtung für wenigstens ein erstes Rad vorgesehen ist, das auf das Auftreten der Bremskraft anspricht und dabei gebremst wird, \iobei das sich anpassende Bremssystem eine Einrichtung zum Erzeugen von FehlerSignalen aufweist, wenn die Beschleunigung des gebremsten Rades bestimmte Bezugswerteerreicht, dadurch gekennzeichnet, daß eine Rampengeneratoreinrichtung (44. 45, 46, 47, 54) vorgesehen ist, die auf die Fehlersignale zum Erzeugen eines Rampensignales anspricht, und daß weiter Ventileinrichtungen (18, 24) zum gesteuerten Zuführen der Bremskraft zur Bremseinrichtung in proportionaler Abhängigkeit von dem Rapensignal vorgesehen ist.
2. Bremssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rampengeneratoreinrichtung (44, 45, 46, 47, 54) aus einer Vielzahl an Rampengeneratoren (44 - 47) zum Erzeugen von Rampenspannungen bestimmter Steilheit in Abhängigkeit von den FehlerSignalen, besteht und daß eine Einrichtung (54) zum Summieren der Rampenspannungen vorgesehen ist, wobei die summierten Rampenspannungen das Rainpensignal darstellen und daß weiter die Ventileinrichtung (18, 24) aus einem proportional wirkenden Solenoidventil besteht,- das normalerweise eine unbehinderte Bremskraftübertragung zur Bremseinrichtung ermöglicht, um die aufgebrachte Bremskraft auf einem Wert zu halten, der proportional zur Grosse des Rampensignals ist.
3. Bremssystem nech Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung· (38) vorgesehen ist. die auf die Fehlersignale und die aufeinanderfolgende dynamische Arbeitsweise des <re-

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"bremsten Rades zum Erzeugen eines EinklinksignaXes (latching signal) ansprechen kann, daß weitei eine Einklinkvorrichtung (52) vorgesehen ist, die auf das Einklinksignal zum Erzeugen eines T-oröffnungssignals ansprechen kann und daß eine Gattereinrichtung (56) vorgesehen ist, die auf das foröffnungSr-. signal anspricht, um das Rampensignal der Ventileinrichtung (18, 24) zuzuführen.
4. Bremssystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß | das-Fahrzeug eine vom Fahrzeugfahrer betätigbare Einrichtung zum Aufbringen einer Bremskraft auf die Bremseinrichtung aufweist, wobei der'Fahrzeugfahrer die Bremseigenschaften des Fahrzeuges steuert und daß das sich anpassende Bremssystem so ausgelegt ist_r daß die Bremsateuerung des Fahrzeuges durch den Fahrzeugfahrer vorbelegt werden kann, wenn die GätteEein-* richtung (56) offen ist, und daß weiter die Einklinkvorricbtung (52) triggerbar ist, um das TorÖffnungssignal durch die vom Fahrzeugfährer betätigte Einijichttmg wirkung&os zu machen bzw.-auszulöschen. . | . ;
5. Bremssystem nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet _t: d$iß

die- vom Fahrzeugfahrer betätigbaijei Miipichtung (aiii Ausklili-r ^ kungssignal erzeugt, nachdem sie nichtmehr in Betrib ist und

daß die ^inklinkvorrichtung (52)

ein bi st abiIe s Element ent *

hält, dai in einen ersten stabilen Zustand durch das Eirikjtinksignal tpiggerbar ist, so daß daä Toröffnungssignal erzeugt wird, und in einen zweiten etabiteifc Zuatand durch das ^ i?iegeluiigsr oder. Ausklinksignal bringbar ist, so daß öffnungaMgnal wirkungslos bzw. ausgelöscht wird· ■

6, B3?emesyatem nach Anspruch 5» dadurch .gekennzeichnet, djaß die vom -Fahrzeug«fah2?er betätigbiuce. Einrichtung ein Fahrzeugbremspe4al und einen Bremsschaliier tataält,, der von dem Fahrzieugbreitspedal ijci Sinne der Erlegung des Entriegelungs--oder Auaklinksignala betätigbar ist.

-Γί-ί-S*