DE2126627C3 - Anordnung zum Regeln der Bremskraft bei Fahrzeugrädern - Google Patents
Anordnung zum Regeln der Bremskraft bei FahrzeugrädernInfo
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- DE2126627C3 DE2126627C3 DE19712126627 DE2126627A DE2126627C3 DE 2126627 C3 DE2126627 C3 DE 2126627C3 DE 19712126627 DE19712126627 DE 19712126627 DE 2126627 A DE2126627 A DE 2126627A DE 2126627 C3 DE2126627 C3 DE 2126627C3
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung
zum Regeln der Bremskraft bei Fahrzeugrädern mit
einem Meßwertgeber, der ein Signal für einen Steuerkreis
eines Magnetventils zum Lüften der Bremsen bei drohendem Blockieren des überwachten Rades erzeugt,
wobei im Steuerkreis ein Empfindlichkeitspegel
zur Steuerung des Beginns des Bremslüftens infolge unterschiedlichen Anlegens der Bremsen auf Fahrbahnen mit unterschiedlichem Reibbeiwert veränderlich
ist;
Bei einem älteren Patent (DT-PS 20 12 897) wird ein Radgeschwindigkeitssignal in einem Differentiator differenziert, um ein Radverzögerungssignal
zu bilden. Das Radgeschwindigkeitssignal wird ferner in einem Anpassungskreis durch einen
Kondensator differenziert und zeitlich verzögert, um ein Bezugssignal zu bilden, das die Fahrzeugverzögerung simuliert. Dieses Bezugssignal wird
durch einen Grenz- und Haltekreis und durch einen Geschwindigkeits-Steuerkreis modifiziert. Das
Radverzögerungssignal wird mit: dem modifizierten
Bezugssignal verglichen und in einem Integrator integriert, der ein Radgeschwindigkeits-Fehlersignal
liefert. Dieses wird einem Vergleicher zugeleitet. Überschreitet das Radgeschwindigkeits-Fehlersignal
einen vorgegebenen Schwellwert, so wird ein Ausgang geliefert, der einem Bremsmodulator zugeleitet
wird und das Lüften der Bremse des gebremsten Rades bewirkt. Fällt dann das Radgeschwindigkeitsfehlersignal
unter einen Wert entsprechend einem geringeren Geschwindigkeitsfchler, so wird die Bremse wieder angelegt.
Das modifizierte Bezugssignal wird in der Tat unter drei Bedingungen modifiziert, und dies kann als Änderung
der Empfindlichkeit der Anlage angesehen werden, da hierdurch die Größe des Geschwindig-
S5 keits-Fcnlcrsignals unter besonderen Betriebsbedingungen
geändert wird. Diese Betriebsbedingungen sind hierbei die folgenden:
1. Der Anpassungskreis enthält einen Funktions-
verstärker, der das Bezugssignal auf einen Höchstwert entsprechend der angenommenen
Höchstverzögerung eines Fahrzeugs unter normalen Bremsbedingungen begrenzt. Es wird
hierdurch ein Ansteigen des Bezugssignais auf einen übermäßig hohen Wert unterbunden,
wenn auf einer Fahrbahn mit hohem Reibbeiwert stark gebremst wird und das Fahrzeug auf eine
Stelle der Fahrbahn mit geringem Reibbeiwert gelangt, derart, daß sich das gebremste Rad sehr
schnell verzögert.
2. Der Grenz- und Haltekreis enthält spannungsteilende Widerstände, die eine erhöhte Empfindlichkeit
nur dann eintreten lassen, wenn im Bremszyklus ein Lüften der Bremse eingetreten
ist und Bedingungen für einen niedrigen Wert der Radverzögerung bestehen. Der Zweck dieser
Anordnung besteht darin, Jas nächste Anlegen der Bremse im Bremszyklus zu früh nach dem
Lüften zu veihindern, wenn das Bremsen auf einer Fahrbahn mit geringem Reibbeiwert erfolgt.
3. Der Geschwindigkeits-Steuerkreis enthält einen Transistor mit fester Spannung an der Basiselektrode,
während die Spannung an der Emitterelektrode mit dem Radgeschwindigkeitssignal und dem modifizierten Bezugssignal vom Grenz-
und Haltekreis ansteigt. Die Wirkung ist eine Stabilisierung des Steuersystems bei hohen
Fahrgeschwindigkeiten auf trockener Fahrbahn, wobei die Empfindlichkeit der Anordnung verringert
wird, um eine zu große Differenz zwischen dem Radverzögerungssignal und dem Fahrzeugverzögerungssignal zu vermeiden.
Bei einer anderen bekannten Anordnung (deutsche Offenlegungsschrift 1942369) wird ein Radverzögerungssignal
mit einem Verzögerungsschwellensignal verglichen und durch Integration ein Geschwindigkeits-Fehiersiginal
gewonnen, das einem Hysteresiskreis zugeleitet wird. Der Ausgang dieses Kreises bewirkt
ein Lüften der Bremsen, wenn das Geschwindigkeits-Fchlersignal einen vorgegebenen Wert erreicht.
Insofern ähnelt diese Bauart der vorerwähnten bekannten' Anordnung.
Der Ausgang des Hysteresiskreises wird ferner einemMOR-Gitter
so zugeleitet, daß beim ersten Anlegen der Bremsen in einem Bremszyklus das Verzögerungsschwellensignal
auf einen kleineren Wert verringert wird, der dem normalen Empfindlichkeitspegel
der Anordnung entspricht. Die anfänglich höhere Einstellung des Verzögerungsschwellensignals soll lediglich
sichern, daß der Bremszyklus erst eingeleitet wird, wenn der Zustand der Blockiergefahr tatsächlich
erreicht ist. Ein zweites Beschleunigungsschwellensignal ist in Abhängigkeit vom Geschwindigkeitsfehler■·
signal veränderlich, um einen schnellen Anstieg des Bremsdruckes zu erzielen, wenn beim Beschleunigen
des Rades infolge des Lüftens der Bremse das Rad seine ursprüngliche Drehzahl nahezu wieder erreicht
hat.
Bei einer weiteren bekannten Anordnung (deutsche Offenlegungsschrift 1 900 13K) wird ein von
der Fahrzeuggeschwindigkeit abhängiges Steuersignal verwendet, wobei die Anordnung so getroffen
ist, daß der Bremsweg bei hohen Radgeschwindigkeiien verkürzt wird. Die Arbeitsweise ähnelt
dem Geschwindigkeits-Steuerkreis der Anordnung nach dem deutschen Patent 20 12 897. Es ergibt sich
somit eine größere Empfindlichkeit der Anordnung bei geringen Fahrgeschwindigkeiten. Jedoch sind hier
die Fahrgeschwindigkeit und die Radgeschwindigkeit Steuerparameter.
Bekannt ist ferner durch die deutsche Offenlegungsschrift 1915 216 aus der Radbeschleunigung
bzw. -verzögerung eine Ableitung, den Ruck, zu bilden, und diesen mit den Beschleunigungssignalen als
Führungsgrößen des Systems zu verwenden. Eine Beeinflussung der Empfindlichkeit der Anordnung ist
ίο hierbei jedoch nicht vorgesehen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung der eingangs erwähnten Art so weiter
auszugestalten, daß sie in verhältnismäßig einfacher Weise unter Verwendung eines einfachen zusätzlichen
Kreises ein empfindlicheres Ansprechen aufweist, wenn beim Befahren einer Fahrbahn geringen Reibbeiwerts,
beispielsweise einer vereisten oder nassen Fahrbahn, die Fahrzeugbremsen sanft angelegt werden.
ao Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst,
daß ein Differentiator auf ein von der Raddrehzahl abgeleitetes Signal anspricht und ein die
zweite Ableitung der Radgeschwindigkeit darstellendes Signal (Ruck-Signal) — wie an sich bekannt —
a5 bildet, das auf Glieder eines Empfindlichkeits-Steuerkreises
einwirkt und den Empfindlichkeitspegel im Steuerkreis so einstellt, daß bei einem kleinen Rucksignal
eine große und bei einem großen Rucksignal eine kleine Empfindlichkeit vorhanden ist. Durch die
Verwendung des die zweite Ableitung der Radgeschwindigkeit darstellenden Signals als Steuergröße
für die Empfindlichkeit der Anordnung werden die verwickelten Abläufe der Vorgänge beim Bremsen
unter den aufgabenmäßig herausgestellten Fahrbedingungen in einfacher und einwandfreier Weise beherrscht.
Weitere vorteilhafte Ausbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Die Erfindung wird an Hand der Zeichnungen näher erläutert. In den Zeichnungen ist
Fig. 1 eine graphische Darstellung μ/Schlupf für
Reifen gegenüber Fahrbahnen mit hohem bzw. kleinem Reibbeiwert,
Fig. 2 ein Schaltbild einer Ausführungsform einer Steueranlage nach der Erfindung und
Fig. 3 ein Schaltbild eines Teils der Steueranlage gemäß Fig. 2.
Die Steueranlage nach der Erfindung kann verschiedenen Bremsbiockierschutz-Anlagen zugeordnet
sein, wie sie beispielsweise in dem älteren Patent 20 12 897 beschrieben ist.
In der beigefügten Zeichnung zeigt Fig. 1 die bekannte Kurve μ/Schlupf, in der die bremsende Krafi
zwischen einem Reifen und einer Fahrbahn als Funktion über dem Radschlupf aufgetragen ist.
Die voll ausgezogenen Kurven A und B bezieher sich auf die Verhältnisse bei großem Reibbeiwert bzw
niedrigem Reibbeiwert. Das markante Merkmal dei Kurve A für hohen Reibbeiwert ist in der Spitze be
etwa 20% Schlupf zu sehen, an die sich ein mit negati ver Neigung verlaufender Ast bei höherem Rad
schlupf anschließt. Bei sehr schlüpfrigen Fahrbahnei gilt die Kurve ß, die, wenn überhaupt, nur eine unbe
achtliche Spitze aufweist und nach Erreichen eine Höchstwertes im wesentlichen konstant verläuft. Ai
die Kurven der Fig. 1 sind gestrichelt Kurvenan sätze C, D, E und F dargestellt, die die ausgeübte
Bremskräfte bei verschieden starkem Anlegen de
Bremsen durch den Fahrer veranschaulichen, wobei der Einfluß der Bremsblockierschutz-Anlage außer
acht gelassen ist. Die Kurven C und E zeigen den Verlauf bei starkem Bremsen auf trockenen bzw.
schlüpfrigen Fahrbahnen. Die Kurve C divergiert sehr schnell und stark von der Kurve A, wie dies auch für
die Kurve Ein bezug zur Kurve B gilt, da die Neigung
der Kurven C und E verhältnismäßig groß ist. Die Kurve D gilt für allmähliches Anlegen der Bremsen
bei Befahren einer Fahrbahn hohen Reibbeiwertes, und auch diese Kurve D divergiert schnell und stark
von der Kurve A wegen der ausgesprochen negativen Neigung des in diesem Bereich befindlichen Zweiges
der Kurve A hinter der Spitze. In allen diesen drei Fällen stellt der senkrechte Abstand zwischen den
Kurven in jedem Augenblick die wirksame Verzögerungskraft am Fahrzeugrad dar, und da diese Verzögerungskräfte
beachtlich sind, ergibt sich eine starke Verzögerung, die von der Bremsblockierschutz-Steueranlage
leicht abgefühlt werden kann. Die starke Divergenz der Kurven zu den Kurven A bzw. B deutet
auch den Ruck (die zweite Ableitung der Geschwindigkeit nach der Zeit) an, der ebenfalls groß ist. Die
gestrichelte Linie F stellt die Verhältnisse dar, wenn die Bremse auf einer Fahrbahn niedrigen Reibbeiwertes
sanft angelegt wird, und es zeigt sich aus der Darstellung, daß dei senkrechte Abstand zwischen der
Kurve F und der Kurve B verhältnismäßig klein ist. Es herrschen also verhältnismäßig kleine Verzögerungskräfte
am Rad, die von der Bremsblockierschutz-Steueranlage schwierig abzufühlen sind. Da
ferner die Kurve F von dem horizontal verlaufenden Zweig der Kurve B nur in kleinem Maße abweicht,
ist auch die Änderung der Radverzögerung nur gering. Das sanfte Anlegen der Bremsen auf einer Fahrbahn
geringeren Reibbeiwertes schafft also gegenüber allen anderen Fahrbedingungen andere Voraussetzungen,
indem hier nur kleine Radverzögerungen und kleine Änderungen der Radverzögerung auftreten. Eine
Bremsblockierschutz-Steueranlage nach der Erfindung verwendet einen Empfindlichkeitssteuerkreis,
durch den Unterschiede im Ruck als Steuerparameter verwendet wird, um den Empfindlichkeitspegel des
Steuerkreises so zu ändern, daß bei sanftem Anlegen der Bremsen auf schlüpfriger Fahrbahn eine hohe
Empfindlichkeit erreicht wird, während unter allen anderen Fahrbedingungen eine erwünschte geringere
Empfindlichkeit eingehalten wird.
Die besondere Ausbildung der Anordnung nach dem Ausführungsbeispiel verwendet das bekannte
Prinzip des Abfühlens des beginnenden Blockierens des Rades beim Zuleiten des Bremsdruckes, darauf
folgendes Absenken des Bremsdruckes, bis das Rad sich genügend beschleunigt hat, um aus der Gefahr
des Blockierens gelangt zu sein, worauf erneut der Bremsdruck zugeleitet wird. Dieser Bremss-.yklus wird
notfalls mehrfach wiederholt, um die gewünschte Bremswirkung unter Aufrechterhaltung einer möglichst
großen Bremswirkung zu erhalten.
Die Anordnung ist schematisch in Fig. 2 dargestellt. Ein Antrieb 10 für ein Fahrzeugrad stellt eine
Informationsquelle für die Anordnung dar. Im Ausführungsbeispiel liefert der Antrieb die Drehzahl
selbst, obwohl in abgewandelter Weise auch die Drehzahl einer Antriebswelle für mehrere Fahrzeugräder
oder ein anderer umlaufender Teil des Fahrzeugs verwendet werden kann, solange seine Drehzahl der
Raddrehzahl proportional ist. Von dem Antrieb 10 wird ein Tachogenerator 12 angetrieben, der im Ausführungsbeispiel
ein bekannter elektromagnetischer Wandler veränderlicher Reluktanz mit einem Zähne
tragenden Rad ist und ein Wechselstromsignal liefert, dessen Frequenz der Raddrehzahl proportional ist.
Das Wechsclstromsignal wird über Leiter 14 und 16 einem Frequenzwandler 18 zugeleitet, der die Frequenz
in eine proportionale Gleichspannung umwandelt, die damit der Raddrehzahl proportional ist, jcdoch
einige Wechselstromwelligkeit enthält. Dieses Glcichspannungssignal wird über einen Leiter 20 einem
doppelten Konduktanzkreis 22 zugeleitet,der die
Wechselstromwelligkeit zum Teil filtert, jedoch nicht die Empfindlichkeit des folgenden Kreises zum Erfassen
der Radverzögerung beeinträchtigt. Der doppelte Konduktanzkreis 22 ist durch einen Leiter 24 mit einem
Anpassungssteuerkreis 26 verbunden, der auf das Drehzahlsignal anspricht und in seinem Ausgang in
einem Leiter 28 ein Signal liefert, das in roher Annäao
herung die Fahrzeugverzögerung simuliert. Dies erfolgt durch Differentiation der Radgeschwindigkeit,
und wenn die Raddrehzahl im wesentlichen synchron zur Fahrzeuggeschwindigkeit verläuft, simuliert dieses
Signal gleichzeitig auch die Fahrzeugverzögerung. Der »5 Leiter 28 ist an einen Folge- und Haltekreis 30 angeschlossen,
der das simulierte Fahrzeugvcrzögcrungssignal aus dem Leiter 28 moduliert und ein Bezugssignal
in einen Leiter 32 liefert. Der Folge- und Haltekreis 30 ist durch den Leiter 32 mit einem Intcgrator
42 verbunden, der das Lüftender Bremse steuert.
Ein Differentiator 44 ist über einen Leiter 46 mit dem Leiter 24 und durch einen Leiter 48 mit dem
Integrator42 verbunden. Der Differentiator 44 erhält ein Raddrehzahlsignal aus dem Leiter 24 und differenziert
dieses, um einen Ausgang im Leiter 48 zu liefern, der der Radverzögerung proportional ist, und
der dem Integrator 42 zugeleitet wird.
Der Integrator 42 vergleicht das Radverzögerungssignal mit dem Bezugssignal, das dem simulierten
Fahrzeugverzögerungssignal entspricht und integriert die Differenz, um in einem Leiter 50 einen der Differenz
zwischen der simulierten Fahrzeuggeschwindigkeit und der Raddrehzahl proportionalen Ausgang zu
liefern. Dieses Geschwindigkeitsfehlersignal wird normalerweise ungeändert über den Leiter 50 einem
Vergleicher 56 zugeleitet, der in einem Leiter 58 ein Ausgangssignal liefert, wenn das Geschwindigkeitsfehlersignal
einen vorgegebenen Höchstwert übcrschreitet. Der Vergleicher 56 enthält einen Hysteresiskreis,
der das Signal im Leiter 58 löscht, wenn da? Geschwindigkeitsfehlersignal unter einen vorgegebenen
Kleinstwert fällt. Der Leiter 58 ist an einen Trei ber 60 angeschlossen, der das Signal aus dem Leitei
58 verstärkt über einen Ausgang zu einem Leiter 62 leitet. Ein Leiter 64 verbindet den Leiter 62 zurück
zum Folge- und Haltekreis 30, um dort einen Einganf zu bilden.
Ein Zyklussteuerkreis 66 hat einen Eingang von-
Vergleicher 56 über einen Leiter 68 und ist mit seinerr
Ausgang über einen Leiter 70 mit dem Eingang dci Vergleichers 56 verbunden. Der Zyklussteuerkreis 6t
liefert ein Vorspannungssignal zum Eingang des Ver
gleichers 56, um diesen auf das Geschwindigkeitsfeh
lersignal weniger empfindlich zu machen, wenn cii Bremszyklus beginnt, um zu gewährleisten, daß da;
Fahrzeugrad dem Blockierungszustand sich weitge
hend nähert, bevor das erste Lüften der Bremse ein
tritt. Liefert der Vergleicher 56 ein erstes Signal zum
Lüften der Bremse im Leiter 58, so wird ein Signal auch über den Leiter 68 geleitet, der den Ausgang
des Zyklnssteuerkreises 66 sperrt, so daß dieser im späteren Verlauf des Bremszyklus durch Signale in
den Leitern 68 und 70 nicht mehr beeinflußt wird. Das Signal 62 vom Ausgang des Treibers 60 wird einem
Bremsdruckmodulator 80 zugeleitet, der über eine Bremsleitung 82 mit einem Hauptbremszylinder
84 verbunden ist. Dieser wird durch ein Bremspedal 86 vom Fahrer betätigt, um zwei Fahrzeugbremsen
90 zu betätigen, die über den Hauptbremszylinder über eine Bremsleitung 88 mit Bremsflüssigkeit versorgt
werden. Normalerweise gelangt der Bremsdruck vom Hauptbremszylinder durch den Bremsdruckmodulator ungehindert zu den Bremsen 90. Liegt jedoch
ein Ausgangssignal im Leiter 62 vor, das anzeigt, daß sich das Rad dem Schlupfzustand nähert, so verringert
der Bremsdruckmodulator den Druck in der Bremsleitung 88, um die Bremsen 90 zu lüften oder zumindest
an diesen den Bremsdruck abzusenken.
Erfindungsgemäß ist ein Empfindlichkeitssteuerkreis 92 in den Steuerkreis eingegliedert, um einen
veränderlichen Empfindlichkeitspegcl in diesem einstellen zu können. Der Empfindlichkeitssteuerkreis
92 ist mit dem Ausgang des Anpassungssteuerkreises 26 über einen Leiter 94 mit dem Folge- und Hallekreis
30 über einen Leiter 96 und mit dem Zyklussteuerkreis 66 über einen Leiter 98 verbunden. Der Empfindlichkeitssteuerkreis
92 wird von dem Zyklussteuerkreis 66 lediglich beim Beginn eines Bremszyklus erregt, und zwar nur bis zum ersten Lüften der
Bremse. Es kann nämlich nur zu Beginn des Bremszyklus ein sanftes Anlegen der Bremse eintreten, da die
folgenden Bremsvorgänge des Zyklus von dem Bremsdruckmodulator gesteuert werden, der den
Bremsdruck nach dem Entlasten schnell wieder zuschaltet. Der erregte Empfindlichkeitssteuerkreis 92
macht den Steuerkreis empfindlicher, in dem der Ausgang des Folge- und Haltekreises 30 geschwächt wird,
wodurch der Wert des Bezugssignals, das dem Integrator 42 zugeleitet wird, verringert wird. Durch Abtasten
des Ausganges des Anpassungssteuerkreises 26 fühlt der Empfindlichkeitssteuerkreis 92 den Druck
ab und wenn dieser groß wird, endet die Schwächung des Ausgangs des Folge- und Haltekrcises 30. Der
Empfindlichkeitssteuerkreis 92 bewirkt also, daß die Anordnung bei niedriger Radverzögerung empfindlicher
wird nur dann, wenn der Druck vor dem ersten Lüften der Bremse geling ist.
Die Arbeitsweise des Empfindlichkeits-Stcuerkreises92wirdanHanddcr
Fig. 3 näher beschrieben. Der in Fig. 3 dargestellte Teil der Anordnung wird über einen Leiter 0+ versorgt, der mit einer nicht
dargestellten Fahrzeugbatterie von 12 Volt Spannung verbunden ist. Ein Widerstand 99 und eine Zenerdiode
101 sind in Reihe geschaltet an Masse gelegt, und der Anschlußpunkt zwischen ihnen ist mit einem
Leiter Z+ verbunden, so daß eine geregelte Spannung von 8,2 Volt dem Leiter Z + zugeleitet wird.
Der Zweck des Anpassungsstcuerkreiscs 26 ist die Lieferung einer Ausgangsspannung, die ein Maß für
die Fahrzeugverzögerung ist. Werden die Fahrzeugbremsen erstmaligangclcgt, so ist die Radverzögerung
im wesentlichen proportional der Fahrzeugverzögerung, bis ein übermäßiger Schlupf der Räder eintritt.
Der Anpassungsstcucrkrcis 26 fühlt die Radverzögerung ;ib und nach einer kurzen Zeitverzögerung liefert
er ein Ausgangssignal zum Leiter 28, das die Radverzögerung anzeigt und in erträglichem Ausmaße auch
die Fahrzeugverzögerung, selbst, wenn nach einer gewissen Zeit die Radverzögerung erheblich von der
Fahrzeugverzögerung abweicht. Der Anpassungssteuerkreis 26 erhält seinen Eingang über den Leiter
24, durch den das die Raddrehzahl anzeigende Signal zugeleitet wird und einem differenzierenden Kondensator
100 zugeleitet wird. Ein aus Transistoren 102
ίο und 104 bestehender Verstärker mit einem Rückkopplungskreis
mit einem Kondensator 106, der parallel zu einem Widerstand 108 liegt, gehört ebenfalls
zum Anpassungssteuerkreis 26. Der Kondensator 100 ist mit der Basiselektrode des Transistors 102 verbunden,
dessen Kollektorelektrode mit der Basiselektrode des Transistors 104 und dessen Emitterelektrode
mit Masse verbunden ist. Die Kollektorelektrode des Transistors 104 liegt an Masse, während die
den Ausgang des Anpassungssteuerkreises 26 bildende Emitterelektrode über einen Belastungswiderstand
110 an der geregelten Spannung des Leiters Z +
liegt. Der Ausgang des Anpassungssteuerkreises 26 im Leiter 28 ist dann annähernd proportional der
Radverzögerung und der Fahrzeugverzögerung mit der Ausnahme, daß der Ausgang hinter dem Eingang
nachhinkt infolge der Zeitverzögerung, die durch die RC-Konstante des Kondensators 106 und des Widerstands
108 gegeben ist. Der Ausgang ist auf einen Bereich von Verzögerungen zwischen Null und einem
vorgegebenen Höchstwert, beispielsweise 1,1 g, begrenzt. Der Wert des Kondensators 106 ist genügend
klein gewählt, um ein dynamisches Folgen der Fahrzeugverzögerung zu erlauben, wenn sich das Rad nahezu
synchron mit dem Fahrzeug verzögert und ist andererseits genügend groß, um die Fahrzeugverzögerung
in Erinnerung zu halten, wenn die Radverzögerung kräftig zunimmt. Der Anpassungssteuerkreis
26 gibt ein ausreichend gutes Maß für die Radverzögerung, solange das Rad und das Fahrzeug sich synchron
verzögern und sucht diesen Ausgang für eine kurze Zeit aufrechtzuerhalten, wenn sich das Fahrzeugrad
schneller zu verzögern beginnt.
Der Folge- und Haltekreis 30 begrenzt Auswanderungen des Anpassungssteuerkreises nach Zuleiten
eines Bremslüftsignals zu den Leitern 62 und 64 und liefert stets als Ausgang ein Bczugssignal, das auf den
Ausgang des Anpassungssteuerkreises abgestimmt ist und die Fahrzeugverzögerung simuliert. Der Folgc-
und Haltekreis 30 enthält eine Diode 112, die zwisehen dem Leiter 28 und einem Anschlußpunkt 114
.liegt. Der Anschlußpunkt 114 liegt über einen Kondensator 116 an Masse und ist ferner über eine Diode
118 und einen Widerstand 120 an dem Leiter Z + angcschlossen. Die Diode 118 ist auch mit dem Leiter
64 über einen Widerstand 122 verbui den. Ein Transistor 124 ist mit seiner Basiselektrode an den Anschlußpunkt
114 angeschlossen, während seine KoI-lcktorelektrodc
mit dem Leiter Z + verbunden ist unt! seine Emitterelektrode über einen Widerstand 126 air
6n Leiter 32 liegt.
Während des Anlegens der Bremse führt der Leitet 64 Batteriespannung, d.h. die Spannung im Leitet
B + , so daß ein Strom durch die Dioden 118 und 113 zum Leiter 28 fließt. Dann sind die Spannungen arr
Anschlußpunkt 114 und am Kondensator 116 dei Spannung im Leiter 28 plus einem kleinen Span
nungsabfall an der Diode 112 gleich mit Ausnahmt einer kurzen Zeit, die zum Aufladen des Kondensa
709 650/11
tors 116 auf diese Spannung erforderlich ist. Das
heißt, daß solange die Bremsen angelegt sind, die Spannung am Anschlußpunkt 114 im wesentlichen der
Spannung im Leiter 28 folgt. Die Spannung an der Emitterelektrode desTransistors 124 folgt im wesentlichen
der Spannung an dessen Basiselektrode, so daß der Transistor lediglich dazu dient, den Kondensator
116 vom Ausgang des Leiters 32 zu trennen und seine Ladung aufrechtzuerhalten. Nähert sich der Ausgang
in dem Leiter 64 dem Massepotential und fordert ein Lüften der Bremse, so wird die Spannung am Anschlußpunkt
zwischen den Widerständen 120 und 122 kleiner als die Spannung im Leiter Z + infolge der
spannungsteilenden Wirkung dieser Widerstände. Vorzugsweise sind diese Widerstände so gewählt, daß
an ihrem Anschlußpunkt eine Spannung von elwa 4 Volt herrscht, die einer Verzögerung von 0,5 g entspricht.
Diese Anordnung erlaubt dann, daß die Spannung am Anschlußpunkt 114 der Spannung im Leiter
28 nach unten folgt, jedoch nicht unter 4 Volt sinken kann, da dies durch die Gegenspannung der Diode
118 verhindert ist. Ist dagegen zum Zeitpunkt des Lüftens der Bremse die Spannung am Anschlußpunkt
114 höher als 4 Volt, so wird diese Spannung nach dem Lüften der Bremse durch den Kondensator 116
gehalten, wenn die Spannung im Leiter 28 nicht fällt. Damit wird die Ausgangsspannung an der Emitterelektrode
des Transistors 124 im wesentlichen die gleiche sein wie im Leiter 28 mit Ausnahme der Begrenzungen,
die durch den Folge- und Haltekreis 30 nach dem Lüften der Bremsen ausgeübt werden und
mit Ausnahme der Zeitverzögerung, die zum Aufladen des Kondensators 116 erforderlich ist.
Der Zyklussteuerkreis 66 hat an einem Leiter 98 Massepotential, bis der Vergleicher 56 ein Bremslüftsignal
liefert. Dann nähert sich die Spannung am Leiter 98 der Spannung im Leiter B+ und diese Spannungwird
während der folgenden Bremsvorgänge des Zyklus bis zum Ablauf dieses Zyklus aufrechterhalten.
Der Leiter 98 ist über einen Widerstand 130 mit der Basiselektrode eines Transistors 132 verbunden, dessen
Emitterelektrode mit dem Leiter ß+ und dessen Kollektorelektrode über einen Belastungswiderstand
134 an Masse liegt, so daß die Kollektorelektrode Massepotential hat, wenn der Leiter 9β die Spannung
des Leiters ß+ führt und annähernd die Spannung des Leiters B + aufweist, wenn der Leiter 98 Massepotential
hat.
Die Kollektorelektrode des Transistors 132 des Zyklusstcucrkrcises ist mit einem Widerstand 136 im
Empfindlichkeits-Steuerkreis 92 verbunden, der seinerseits mit der Emitterelektrode eines Transistors
138 und über eine Diode 140 auch mit dem Leiter Z+ verbunden ist. Zu Anfang des Bremszyklus wird
daher Spannung aus dem Leiter 0+ dem Widerstand 136 zugeleitet, der der Emitterelektrode des Transistors
138 eine der Spannung im Leiter Z+ entsprechende Spannung plus dem Spannungsabfall einer
Diode 140 zuleitet. Die Basiselektrode des Transistors 138 ist über einen differenzierenden Kondensator 142
mit dem Leiter 28 des Anpassungssteuerkreises verbunden und ferner über einen Widerstand 144 an
Massje gelegt. Die Kollektorelektrode des Transistors
138 ist über einen spannungssenkenden Widerstand 146 mit der Basiselektrode eines Transistors 148 verbunden,
die ihrerseits über einen Basisbclastungswidcrstand 150 mit Masse verbunden ist. Die Kollektorelektrode
des Transistors 148 ist über einen Kondensator 151 mit dem Anschlußpunkt 114 des
Folge- und Haltekreises 30 verbunden. Ein Filterkondensator 152 liegt zwischen der Basiselektrode und
der Kollektorelektrode des Transistors 138.
Der Empfindlichkeits-Steuerkreis 92 ist wirksam, wenn der Transistor 138 leitend ist, und es herrscht
am Widerstand 144 eine etwa der Spannung im Leiter Z+ entsprechende Spannung, die in gewissem Umfange
temperaturkompensiert ist. Der Spannungsabfall im Widerstand 144 bedingt einen Strom durch den
Widerstand, der als konstanter Bezugsstrom angesehen werden kann. Bei leitendem Transistor 138 ist
zusätzlich der Transistor 148 zur Sättigung vorgespannt, so daß der Kondensator 151 parallel zum
Kondensator 116 des Folge- und Haltekreises 30 geschaltet ist.
Der Anpassungskreis 26 liefert über den Leiter 28 eine die Verzögerung des Fahrzeugrades anzeigende
Spannung. Der Kondensator 142 des Empfindlichkeitssteuerkreises 92 hat eine differenzierende Wirkung
und liefert einen Strom, der in roher Annäherung der Geschwindigkeit der Änderung der Radverzögerung
proportional ist. Dieser Strom fließt durch
»5 den Widerstand 144. Übersteigt der Strom durch den
Kondensator 142 den Bezugssirom durch den Widerstand 144, so wird der Transistor 138 abgeschaltet
und sperrt im wesentlichen den Stromfluß durch die Basiselektrode des Transistors 148, wodurch dieser
nichtleitend wird und der Kondensator 151 von Masse getrennt wird, um ihn unwirksam zu machen. Die veränderliche
Impedanz des Transistors 148 verändert die effektive Kapazität zwischen dem Anschlußpunkt
114 und Masse. Wird die effektive Kapazität erhöht, so folgt die Spannung am Anschlußpunkt 114 der
Spannung im Leiter 28 weniger eng und nimmt während der Verzögerung einen niedrigeren Wert an, als
dies bei aus dem Kreis ausgeschaltetem Kondensator 151 der Fall wäre. Diese niedrige Spannung verringert
das Bezugssignal im Leiter 32, so daß der Integrator 42 auf Radverzögerungen empfindlicher wird. Dies
tritt deshalb ein, weil der Integrator 42 das Bezugssignal aus dem Leiter 32 von dem Radverzögerungssignal
aus dem Leiter 48 abzieht und da das Bezugssi-
gnal kleiner wird, wird das Ansprechen des Integrators
42 auf Radverzögerungen entsprechend größer. Übersteigt der Ruck, der vom Kondensator 142 abgefühlt
wird, indessen einen vorgegebenen Wert, so wird der Kondensator 151 aus dem Kreis ausgeschal-
tet, so daß die Spannung am Anschlußpunkt 114 dei Spannung im Leiter 28 enger folgen kann, wodurch
die Empfindlichkeit des Integrators 42 verringeri wird. Nach dem Lüften der Bremse während eine;
Bremszyklus ist der Widerstand 136 durch den Zy
klussteuerkreis66an Masse gelegt und der Empfind
lichkeits-Steuerkreis 92 unwirksam gemacht, so dal: der Integrator 42 auf seinen vorherigen niedriger
Empfindlichkeitspcgel zurückkehrt.
Die Erfindung zeigt also einen Weg auf, um cini
Blockierschutz-Steueranlage sehr empfindlich au Radverzögerungen zu machen, wenn ein allmähliche:
Anlegen der Bremsen bei Fahrt über eine Fahrbahn kleinen Reibbeiwertes erfolgt und zugleich eine ge
ringere Empfindlichkeit unter anderen Fahrbedin gungcn zu ermöglichen, in dunen eine hohe Empfind
lichkeil nicht erwünsch! ist.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
7 WS^i ^Sj^ Wf
131
Claims (5)
1. Anordnung zum Regeln der Bremskraft bei Fahrzeugrädern mit einem Meßwertgeber, der ein
Signal für einen Steuerkreis eines Magnetventils zum Lüften der Bremsen bei drohendem Blokkieren
des überwachten Rades erzeugt, wobei im Steuerkreis ein Empfindlichkeitspegel zur Steuerung
des Beginns des Bremslüftens infolge unterschiedlichen Anlegens der Bremsen auf Fahrbahnen
mit unterschiedlichem Reibbeiwert veränderlich ist, dadurch gekennzeichnet,
daß ein Differentiator (142) auf ein von der Raddrehzahl abgeleitetes Signal (Leiter 94) anspricht
und ein die zweite Ableitung der Radgeschwindigkeit darstellendes Signal (Ruck-Signal)— wie
an sich bekannt — bildet, das auf Glieder (138, 144/148, 151) eines Empfindlichkeits-Steuerkreises
(92) einwirkt und den Empfindlichkeitspegel im: Steuerkreis so einstellt, daß bei einem
kleinen Rucksignal eine große und bei einem
großen Rucksignal eine kleine Empfindlichkeit vorhanden ist.
2. Anordnung nach Anspruch 1, bei der der
Steuerkreis Einrichtungen zum Bilden eines die
Verzögerung des gebremsten Rades anzeigenden Signals, eine Einrichtung zur Bildung eines Bezugssignals
und eine diese beiden Signale vergleichende Einrichtung enthält, dadurch gekennzeichnet,
daß die auf den Rück ansprechenden Glieder (138, 144, 148, 151) des Empfindlichkeits-Steuerkreises
(92) das Bezugssignal (Leiter 32) abschwächen, um die Empfindlichkeit der
vergleichenden Einrichiung (42) und damit den Empfindlichkeitspegel des Steuerkreises zu ändern.
3. Anordnung nach Anspruch 1 und 2, bei der
das Bezugssignal durch eine Einrichtung als zeitverzögerte Funktion der Verzögerung des gebremsten
Rades gebildet wird, dadurch gekennzeichnet, dall der Steuerkreis einen ersten
Kondensator (116) enthält, der auf das zeitverzögertc Bezugssignal (Leiter 28) anspricht und ein
gespeichertes Bezugssignal bildet, das dem zeitverzögerten Bezugssignal zu folgen trachtet, und
daß ein zweiter Kondensator (151) und eine mit diesem in Reihe liegende veränderliche Impedanz
(148) parallel zum ersten Kondensator (116) liegt, und die auf den Ruck ansprechenden Glieder
(138, 144, 148, 151) des Empfindlichkeits-Steuerkreises
(92) die veränderliche Impedanz und damit das gespeicherte Bezugssignal ändern, und
daß die vergleichende Einrichtung (42) das Verzögerungssignal (Leiter 48) mit dem gespeicherten
Bezugssignal vergleichen.
4. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei der der auf die Drehzahl des gebremsten
Rades ansprechende Steuerkreis zyklisch ein Lüften und Anlegen der Bremse zum Verhindern des
Blockierens unter Aufrechtcrhaltung einer maximalen Bremswirkung steuert, dadurch gekennzeichnet,
daß Einrichtungen (66, 98, 132) auf das erste Lüften der Bremsen während eines Bremszyklus
ansprechen und den Empfindüchkcits-Steuerkrcis
(92) unwirksam machen, so daß eine Änderung des Empfindlichkeitspegels des Steuerkreises
nur bis zum ersten Lüften der Bremse möglich ist.
5. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei der ein Bezugssignal mit einem veränderlichen,
die Raddrehzahl anzeigenden Signal zur Bildung eines Fehlersignals verglichen wird, das die
Bremsung des Rades moduliert, dadurch gekennzeichnet, daß ein Anschlußpunkt (114) in einem
das Bezugssignal führenden Leiter (28) dauernd über einen ersten Kondensator (116) an Masse
liegt und zusätzlich zur Erhöhung der Differenz zwischen dem Bezugssignal und dem die Raddrehzahl
anzeigenden Signal (Leiter 48) wahlweise mit Masse durch die vereinte Wirkung einer
ersten und einer zweiten Schalteinrichtung (138 und 148) verbindbar ist, wobei die erste (138) zu
Beginn eines Bremszyklus wirksam und beim ersten Lüften der Bremse im Zyklus unwirksam
wird, und die zweite (148) durch ein Signal (Leiter 94) wirksam wird, wenn dieses eine große Geschwindigkeit
der Änderung der Verzögerung des gebremsten Rades anzeigt, und unwirksam, wenn
dieses Signal eine geringe Geschwindigkeit der Änderung der Radverzögerung anzeigt.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US4230470A | 1970-06-01 | 1970-06-01 | |
US4230470 | 1970-06-01 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2126627A1 DE2126627A1 (de) | 1971-12-09 |
DE2126627B2 DE2126627B2 (de) | 1976-04-15 |
DE2126627C3 true DE2126627C3 (de) | 1977-12-15 |
Family
ID=
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3814457A1 (de) * | 1988-04-28 | 1989-11-09 | Lucas Ind Plc | Verfahren zum regeln des bremsdruckes in einer blockiergeschuetzten fahrzeugbremsanlage |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3814457A1 (de) * | 1988-04-28 | 1989-11-09 | Lucas Ind Plc | Verfahren zum regeln des bremsdruckes in einer blockiergeschuetzten fahrzeugbremsanlage |
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