DE2123496A1

DE2123496A1 - Bremsanlage für Kraftfahrzeuge

Info

Publication number: DE2123496A1
Application number: DE19712123496
Authority: DE
Inventors: Lancelot Birmingham Phoenix (Grossbritannien)
Original assignee: Joseph Lucas Ltd
Current assignee: ZF International UK Ltd
Priority date: 1970-05-14
Filing date: 1971-05-12
Publication date: 1971-12-02
Also published as: FR2088565A1; GB1347685A; FR2088565B1; CS170451B2; JPS5425289B1; PL70290B1; ES391468A1; ZA712699B

Description

PATENTANWÄLTE
Dipl,-Ing. WERNER COHAUSZ · Dipf.-Ing. WILH ELM FLORACK. DipUng. RUDOLF KNAUF

4 Düsseldorf, Schumannstraße 97

Bremsanlage für Kraftfahrzeuge

Die Erfindung betrifft eine Bremsanlage für Kraftfahrzeuge in einer Ausführung, bei der die Bremsen eines Fahrzeugs automatisch zum Verhindern eines Rutschens freigegeben werden.

Me übliche Anordnung bei Anlagen dieser /rt besteht darin, daß die Bremsen gelöst werden, wenn die Verzögerung eines Hades einen Sollwert überschreitet. Beispielsweise kann für den Fall eines Automobils auf einer guten Straßenoberfläche die Verzögerung des Automobils selten 1,2 G überschreiten, so da3 ein wert in der Radverzögerung, der größer als dieser Vert ist, bedeutet, daß das Rad schneller als das Automobil verzögert wird und damit zu rotieren aufhört, ehe das Automobil zum Stehen gekommen ist. TJm das folgende Rutschen zu vermeiden, kann ein Wort für die Rpdverzögerung eingestellt v/erden, beispielsweise 1,5 G, und die Bremsen werden bei diesem Wert gelöst, um damit ein Hutsehen zu verhindern.

Bei bekannten Anlagen besteht eine Schwierigkeit darin zu entscheiden, wann die Bremsen wieder angezogen werden sollen. Wenn die Oberfläche, über die sich das Rad bewegt, rutschig ist, beschleunigt das Rad zurück zu seiner Rolldrehzahl relativ langsam. Wenn mit einer einfachen Zeitverzögerung gearbeitet wird, um eine Kompensation für die längste Beschleunigungßzeit zu schaffen, arbeitet die Anlage zufriedenstellend,

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aber es geht Bremszeit verloren, wenn das Fahrzeug auf einer guten Oberfläche fährt, weil auf einer guten Oberfläche das Rad seine RoIldrehzahl schon erheblich vor Ablauf der festliegenden Zeitverzögerung erreicht.

Die Erfindung sieht die Schaffung einer Anlage vor, bei der mit einer veränderlichen Zeitverzögerung gearbeitet wird, die in Beziehung zu Qualität der Straßenoberfläche gesetzt ist.

Gemäß der Erfindung ist eine Bremsanlage für Fahrzeuge gekennzeichnet durch eine Anzahl von Steuervorrichtungen, die jeweils den Rädern des ^ Fahrzeugs zugeordnet sind und zur !Punktion unabhängig voneinander eingerichtet sind sowiie jeweils Mittel zur Bildung eines elektrischen Signals als eine Funktion der Winkelgeschwindigkeit des zugehörigen Rades aufweisen, eine Differenzierungsschaltung, an die das jeweilige Sig nal angelegt wird und die einen Ausgang erzeugt, der eine Funktion des Maßes der Änderung der Winkelgeschwindigkeit des Rades ist, Kittel zum Einleiten der Freigabe der auf das betreffende Rad ausgeübten Bremskraft bei Ankunft des Ausgangs der Differenzierungsschaltung an einem Sollwert, einen Integrationskondensator, an den der Ausgang von der Differenzierungsschaltung angelegt wird, derart, daß der Integrationskondensator bis zu einen 1/ert aufgeladen wird, der eine Funktion des DrehzahlVerlustes des Rades ist, und Mittel zum Wiederanziehen der Bremsen bei Wiederherstellung des Spannungswertes am Integrationskondensator, bei dem die Freigabe eingeleitet wurde.

Es versteht sich, daß theoretisch unter der Annahme, daß der Integrationskondensator einen Teil einer perfekten Schaltung bildet, die Bremsen nur dann wiederangezogen wurden, wenn das Rad die Winkelgeschwindigkeit erreicht, bei der die Terzögerungsschwelle zuerst überschritten worden war» Es liegt auf der Hand, daß es im allgemeinen nicht möglich ist, daß das Rad diese Winkelgeschwindigkeit erreicht, da das Fahrzeug in der Zwischenzeit langsamer geworden sein könnte, und aus diesem Grunde ist es wichtig sicherzustellen, daß die Wirkung des Integrators modifiziert wird, derart, daß ein Wiederanziehen der Bremsen bei

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einer etwas geringeren "winkelgeschwindigkeit oder nach. Verstreichen eines geeigneten Zeitraums ermöglicht wird.

Sie Erfindung ist im nachfolgenden an Hand eines Schaltbildes in der Zeichnung näher erläutert, das ein Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt.

Sie Schaltung, die einem Rad eines Kraftfahrzeugs zugeordnet ist, weist zwei Energieleitungen 11 und 12 auf. Sie Leitung 11 ist über einen Widerstand 15 mit dem Pluspol der Fahrzeugbatterie verbunden. Sie Spannung an den Energieleitungen 11 und 12 wird durch eine Zenerdiode 14 stabilisiert. Zwischen die Leitungen 11 und 12 sind ein Widerstand und eine Biode 16 in Reihe geschaltet. Sie Verbindung zwischen dem Widerstand 15 und der Biode 16 ist mit der Steuerelektrode eines n-p-n-Transistors 17 über eine Wicklung 18 verbunden, in der durch eine geeignete Einrichtung 19 Impulse erzeugt werden. Sie Einrichtung 19 rotiert mit dem Rad, das gesteuert werden soll? Burch diese Anordnung erhält die Steuerelektrode des Transistors 17 ein Eingangssignal mit einer Frequenz, die eine Funktion der Winkelgeschwindigkeit des Rades ist.

Sie Emissionselektrode dee Transistors 17 ist mit der Leitung 12 verbunden, und sein Kollektor ist über einen Widerstand 21 mit der Leitung 11 verbunden. Ferner ist der Kollektor über einen Kondensator mit der Kathode einer Biode 25 und mit der Emissionselektrode eines p-n-p-Transistors 24 verbunden. Bie Steuerelektrode der Biode 25 ist mit der Leitung 11 verbunden, ebenso die Steuerelektrode des Transistors 24. Ber Kollektor des Transistors 24 ist über einen Widerstand 25 und einen parallelgeschalteten Kondensator 26 mit der Leitung 12 verbunden. Zum Kondensator 26 ist ein Widerstand 27 mit einem Kondensator 28 in Reihe parallelgeschaltet. Bie Verbindung zwischen dem Widerstand 27 und dem Kondensator 28 ist über einen Widerstand 29 und einen Kondensator 51 iⁿ Reihe mit der Steuerelektrode eines Feldtransistors 52 verbunden.

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Die Energie leitung 11 ist über einen Widerstand 35 und einen Kondensator 54 iⁿ Heine mit der Leitung 12 verbunden, und die Verbindung zwischen dem Widerstand 53 und dem Kondensator 34 ist mit einer Energieleitung 35 verbunden, die durch den Kondensator 34 ^v°ⁿ der Energiequelle entkoppelt ist. Zwischen die Leitungen 35 und 12 sind zwei Dioden 36 und 37 und ein Widerstand 38 iⁿ Reihe geschaltet. Die Verbindung zwischen der Diode 37 und &^em Widerstand 38 ist mit der Steuerelektrode eines p-n-p-Transistors 39 verbunden. Dessen Emissionselektrode ist über einen Widerstand AA mit der Leitung 35 verbunden, und dessen Kollektor ist mit der liaissionselektrode des Transistors J2 verbunden. Außerdem ist der Kollektor über zwei Widerstände Δ2 und in Heihe axt der Leitung 35 verbunden. Zwischen die Leitungen 35 "und 12 sind ferner zwei Viderstände 44 und 45 geschaltet, deren Verbindung mit dem Kollektor des 'Transistors 'f>2 vei^bunden ist. Die Verbindung zwischen den Widerständen d? und 43 i^s"k niit. eier Steuerelektrode eines pn-p-Transistors 46 verbunden, dessen Emissionselektrode mit der Leitung 55 und dessen Kollektor über einen v/iderstand 47 mit der Steuerelektrode eines »p-n-Transistors 48 verbunden ist, dessen Emissionselektrode mit der Leitung 12 und dessen Kollektor über einen Widerstand mit der Leitung 55 verbunden sind. Der Kollektor des Widerstands A8 ist ferner über einen Widerstand 57 ^mi"t der Steuerelektrode des Transistors 32 und über einen Widerstand 51 mit der Steuerelektrode eines n-p-n-Transistors 52 verbunden. Dessen Emissionselektrode ist mit der Verbindung zwischen zwei Widerständen 53 und 54 verbunden, die zwischen * die Leitungen 35 und 12 geschaltet sind. Die steuerelektrode und der Kollektor des Transistors liegen parallel zu einem Integarationskondensator 55» und der Kollektor des Transistors 52 ist über einen Widerstand 56 mit einem Verstärker verbunden, der die Bremsen löst, welche auf das Rad einwirken.

Im Betrieb wird der Transistor I7 durch einen Eingang bei einer Frequenz übersteuert, die die Winkelgeschwindigkeit des Rades darstellt, und eine Pumpschaltung, die durch den Transistor 24 und die zugehörigen Bauelemente gebildet ist, erzeugt am Kondensator 26 eine Spannung, die eine Punktion der Drehzahl des Rades ist. Dieses Signal wird vom

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Widerstand 27 und vom Kondensator 28 geglättet und über den Widerstand 29 an eine Differenzierungsschaltung angelegt, zu der der Eingangskondensator 31 iind der Rückkopplungswiderstand 57 gehören. Der Transistor 32, die transistoren 39 und 46 ¹^it den zugehörigen Widerständen und Dioden und der Ausgangstransistor 48 bilden einen Verstärker, der mit der Rückkopplung in bekannter Weise so wirkt, daß am Kollektor des •Transistors 42 ein Signal erzeugt wird, das eine Funktion der Änderung des Signals ist, das an den Kondensator 3I angelegt wird, das heißt also der Beschleunigung (positiv oder negativ) des Hades.

I.'enn die Bremsen an allen vier Rädern des Fahrzeuge angezogen worden sind, leitet der Transistor 52 dann, wenn die Verzögerung des in Frage stehenden Rades einen Gchwellenwert erreicht, der durch den Widerstand 54 vorgegeben ist, und legt ein Signal an einen Verstärker an, um die Bremsen zu lösen. Bis der Transistor 52 leitet, folgt die Spannung des Kondensators 55 etwa dem Beschleunigungssignal, das am Kollektor des Transistors 48 liegt.

Venn die Verzögerung den Gchwellenwert erreicht, leitet der Transistor 52, und dann bildet er mit dem Kondensator 55 einen Integrator, der das anschließende Beschleunigungssignal integriert, was zur folge hat, daß der Strom i» Widerstand 56 ein angenähertes MaB für den anschließenden Verlust in der Raddrehzahl ist.

Ein geringer Strom im Widerstand 56 reicht aus, um die Bremsen mittels eines Verstärkers freizugeben, und bis der Strom im Widerstand 56 auf diesen kleinen Wert abfällt, bleiben die Bremsen gelöst. Folglich werden sie normalerweise nur wiederangezogen, nachdem die vorhergehende Drehzahl des Rades angenähert wieder erreicht worden ist. Ein endliches Antriebssignal (d.h. Spannung und/oder Stromstärke) ist für den Transistor 52 erforderlich, und folglich arbeitet diese Stufe nicht wie ein perfekter Intetjrator, was zur Folge hat, daß sein Ausgangsstrom auf den Wert reduziert wird, bei dem die Bremsen wiederangezogen werden, ehe die vorhergehende Drehzahl des Rades völlig wieder erreicht worden ist. Wegen aiecec llerlaaals werden die Bremsen automatisch nach einem kurzen Inter-

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vail wiederangezogen, selbst wenn das Rad nicht wieder beschleunigt, beispielsweise wenn das Fahrzeug in der Zwischenzeit zum Stehen gekommen ist.

Patentanspruch

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Claims

Patentanspruch

Bremsanlage für Fahrzeuge, gekennzeichnet durch eine Anzahl von Steuervorrichtungen, die jeweils den Rädern des Fahrzeugs zugeordnet sind und zur Funktion unabhängig voneinander eingerichtet sind sowie jeweils Iiittel zur Bildung eines elektrischen Cignals als eine Funktion der Winkelgeschwindigkeit des zugehörigen Rades aufweisen, eine Differensierungsschaltung, an die das jeweilige Signal angelegt wird und die einen Ausgang erzeugt, der eine Funktion des Haßes der Änderung der Yinkelegeschwindigkeit des Rades ist, Iiittel zum Einleiten der Freigabe der auf das betreffende Rad ausgeübten Bremskraft bei Ankunft des Ausgangs der Differenzierungsschaltung an einem Sollwert, einen Integrationskondensator, an den der Ausgang von der Differenzierungsschaltung angelegt wird, derart, daß der Integrationskondensator bis zu einem v.^rert aufgeladen wird, der eine Funktion des Drehzahl verlust es des Rades ist, und Iiittel zum Viederanziehen der Bremsen bei Wiederherstellung des Spannungswertes am Integrationskondensator, bei dem die Freigabe eingeleitet wurde.

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