DE2136863A1

DE2136863A1 - System for generating control signals in electronic vehicle brake control systems which react to the vehicle speed

Info

Publication number: DE2136863A1
Application number: DE19712136863
Authority: DE
Inventors: Gosta Holger Göteborg Granlund (Schweden)
Original assignee: Saab Scania AB
Current assignee: Saab AB
Priority date: 1970-07-27
Filing date: 1971-07-23
Publication date: 1972-02-03
Also published as: FR2099611B3; NL7110365A; IT938649B; FR2099611A3

Description

Dipl.-lng. H. Sauerland · Dr.-lng. R. König - .Dipl.-lng. K. Bergen Patentanwälte · ·4οαο Düsseldorf · Cecilienallee 76 · Telefon 432732.Dipl.-Ing. H. Sauerland · Dr.-lng. R. König - .Dipl.-lng. K. Bergen Patent Attorneys · · 4οαο Düsseldorf · Cecilienallee 76 · Telephone 432732.

Unsere Akte: 26 811 22. Juli 1971Our file: 26 811 July 22, 1971

SAAB-SCANIA AKTIEBOLAG, 581 88 Linköping, SchwedenSAAB-SCANIA AKTIEBOLAG, 581 88 Linköping , Sweden

"System zur Bildung in elektronischen Fahrzeugbrems-Steuersystemen Steuersignale, die auf die Fahrzeuggeschwindigkeit reagieren¹¹ I "System for generating, in electronic vehicle brake control systems, control signals that respond to vehicle speed ¹¹ I."

Die Erfindung bezieht sich auf elektronische Steuersysteme für Bremssysteme von auf Rädern laufenden Fahrzeugen einschließlich Meßvorrichtungen, die als Detektoren für die Bremswirkung arbeiten, mit einer zentralen elektronischen Einheit und einer Anzahl von Ventilen, die in den zugeordneten Radbremsleitungen angeordnet und durch die zentrale Einheit gesteuert werden«, Die Meßvorrichtungen sind so angeordnet, daß sie als Detektoren oder Fühler für gewisse repräsentative Bremsparameter arbeiten und entsprechende Signale erzeugen, die an die elektronische Einheit -abgegeben werden, welche ihrerseits auf diese Signale anspricht und Steuersignale auf die Ventile gibt, die unter der Wir- " kung dieser Steuersignale die individuelle Bremswirkung des zugeordneten Fahrzeugrades steuern, um dadurch zu verhindern, daß das Rad oder die Räder blockieren.The invention relates to electronic control systems for braking systems for wheeled vehicles including Measuring devices, which work as detectors for the braking effect, with a central electronic Unit and a number of valves, which are arranged in the associated wheel brake lines and through the central Unit can be controlled «, the measuring devices are arranged in such a way that that they work as detectors or sensors for certain representative braking parameters and corresponding Generate signals that are delivered to the electronic unit, which in turn responds to these signals and gives control signals to the valves, which under the effect of these control signals the individual braking effect of the associated vehicle wheel, thereby preventing the wheel or wheels from locking.

Eine Vielzahl von Parametern oder verschiedenen Kombinationen solcher Parameter können benutzt werden, um Steuersignale zu erzeugen, so daß es eine sehr große Anzahl von Lösungswegen gibt, um das angegebene Ziel zu erreichen. Unter den verschiedenen bekannten Systemen, von denen einige in den praktischen Gebrauch übernommen worden sind, kön-^& nen zwei Hauptgruppen unterschieden werden, nämlich jene,A variety of parameters, or various combinations of such parameters, can be used to generate control signals, so that there are a very large number of approaches to achieving the stated goal. Among the various known systems, some of which have been taken into practical use, kön- ^& NEN are two main groups, namely those

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die auf der Bestimmung der Nacheilung des Rades beruhen, und jene, bei denen die Verzögerung jedes individuellen Rades bestimmt wird, wobei unter der Verzögerung die Differenz zwischen der Radgeschwindigkeit und der Geschwindigkeit des Fahrzeuges, bezogen auf die Fahrzeuggeschwindigkeit, zu verstehen ist.based on the determination of the lag of the wheel, and those in which the deceleration of each individual wheel is determined, the deceleration being the difference between the wheel speed and the speed of the vehicle, based on the vehicle speed, is to be understood.

Es ist ein wohlbekanntes Problem, daß wenn ein übermäßig großes Bremsmoment auf die einzelnen Räder während eines Bremsvorganges ausgeübt wird, die Reibung zwischen der Radoberfläche und dem Boden überschritten wird und das Rad rutscht. Dies führt zu einer Herabsetzung in der Bremskraft des betroffenen Rades, während die Fähigkeit des Fahrers, das Fahrzeug zu lenken, entweder ganz oder teilweise verlorengeht. Das Problem ist schwer zu lösen, da die Bremsfähigkeit der verschiedenen Räder sich mit der Natur der Bodenoberfläche und des Bodens selbst ändert. Für jede Kombination dieser Faktoren können die Bremsbedingungen durch eine charakteristische Kurve in einem Diagramm dargestellt werden, in welchem die auf das Rad ausgeübte Bremskraft als Funktion der Radverzögerung aufgetragen ist. Für eine solche Bremskraftkurve ist charakteristisch, daß die Bremskraft nur von null verschieden ist, wenn auch die Verzögerung nicht gleich null ist. Mit zunehmender Verzögerung steigt die Bremskraft auf ein Maximum, um mit weiter zunehmender Verzögerung wieder zu fallen»It is a well known problem that when an excessively large braking torque is applied to the individual wheels during a Braking is exerted, the friction between the wheel surface and the ground is exceeded and the wheel slips. This leads to a reduction in the braking force of the affected wheel, while the rider's ability to to steer the vehicle is lost in whole or in part. The problem is difficult to solve because of the braking ability of the various wheels changes with the nature of the soil surface and the soil itself. For every combination of these factors, the braking conditions can be represented by a characteristic curve in a diagram in which the braking force exerted on the wheel is plotted as a function of the wheel deceleration. For one such a braking force curve is characteristic that the braking force is only different from zero, even if the deceleration is not zero. With increasing deceleration, the braking force increases to a maximum, and with further increasing Delay to fall again »

Bei kontinuierlich arbeitenden Steuersystemen, die auf Verzögerung reagierende Steuersignale benutzen, ist es bekannt, zwecks Steuerung eines Bremsvorganges ein den Bremsdruck regulierendes Ventil zu betätigen, das einen Bestandteil eines Bremssystems darstellt, und zwar durch Steuersignal^ £ie den Fehler zwischen der tatsächlichen Verzögerung und der erwünschten Verzögerung repräsentieren. Wenn man den Bremsablauf reguliert, so bedeutet dies, daß denIn continuously operating control systems using delay responsive control signals, it is known to operate a brake pressure regulating valve for the purpose of controlling a braking process, which is a component of a braking system, namely by control signal ^ £ ie the error between the actual deceleration and the desired delay. If you regulate the braking process, it means that the

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Rädern gleiche Drehmomentenänderungen bei verschiedenen Fahrzeuggeschwindigkeiten erteilt werden müssen, mit der Folge, daß die Geschwindigkeit, mit der das System reguliert werden kann, sich gleichfalls ändert und zu niedrig ist wenn es sich um Fahrzeuge für hohe Geschwindigkeiten handelt. Infolgedessen sind Steuersignale, die auf den oben erwähnten Differenzen beruhen, zum Regulieren pneumatischer Bremssysteme nicht geeignet, weil es bei solchen Systemen von besonderer Bedeutung ist, den Luftverbrauch in vernünftigen Grenzen zu halten, wenn ein Bremsablauf reguliert werden soll. IWheels must be given the same torque changes at different vehicle speeds, with the Consequence that the speed with which the system regulates can also change and is too low when it comes to vehicles for high speeds acts. As a result, control signals based on the above-mentioned differences are more pneumatic for regulation Braking systems are not suitable because the air consumption is of particular importance in such systems to be kept within reasonable limits if a braking process is to be regulated. I.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die vorstehend erläuterten Übelstände zu beseitigen. Sie bezieht sich auf ein System zum Erzeugen in elektronischen BremsSteuersystemen für auf Rädern laufende Fahrzeuge ein Steuersignal, das von der Geschwindigkeit des Fahrzeugs abhängt und der herrschenden Verzögerung jedes individuellen Rades entspricht und dazu dient, mindestens ein Ventil in der Bremsleitung des betreffenden Rades zu betätigen, um den Bremsdruck zu steuern. Dabei ist die Erfindung im wesentlichen dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Detektor oder Fühler für jedes Rad vorgesehen ist, der einen Bestandteil λ einer elektronischen Einheit darstellt, Information über die Radgeschwindigkeit in der Form einer Signalspannung empfängt und diese Information mit einer Signalspannung vergleicht, die für die vorgewählte Fahrzeuggeschwindigkeit repräsentativ ist, und zwar reduziert um einen Faktor, und die bei einer Differenz zwischen der tatsächlichen Verzögerung \ _v und einer gewünschten, dem Bezugswert entsprechenden Verzögerung \ Steuersignale sendet, die in Beziehung zur Fahrzeuggesehwindigkeit stehen und eine Steuerfunktion haben.The invention is based on the object of eliminating the drawbacks explained above. It relates to a system for generating, in electronic brake control systems for vehicles running on wheels, a control signal which depends on the speed of the vehicle and corresponds to the prevailing deceleration of each individual wheel and which is used to actuate at least one valve in the brake line of the wheel in question, to control the brake pressure. The invention is essentially characterized in that at least one detector or sensor is provided for each wheel, which is a component λ of an electronic unit, receives information about the wheel speed in the form of a signal voltage and compares this information with a signal voltage for the preselected vehicle speed representative, namely reduced by a factor, and sends the _v is a difference between the actual delay \ and a desired reference value corresponding delay \ control signals which are related to Fahrzeuggesehwindigkeit and have a control function.

Bei einem erfindungsgemäß gestalteten System wird die Ge-In a system designed according to the invention, the system is

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schwindigkeit der Räder während eines Bremsvorganges in einer Weise reguliert, bei der eine bestimmte Grenze für die Verzögerung jedes betroffenen Rades im wesentlichen während des Bremsvorgangs aufrechterhalten wird» Dies wird dadurch erreicht, daß die individuelle durchschnittliche Geschwindigkeit der Räder um einen bestimmten Prozentsatz niedriger ist als die Fahrzeuggeschwindigkeit, vorzugsweise 10 bis "\5%* Dabei ist das Niveau der Bezugs verzögerung vernachlässigbar niedriger als das entsprechende Niveau, welches maximaler Bremskraft unter den jeweiligen Bedingungen entspricht.The speed of the wheels during a braking process is regulated in such a way that a certain limit for the deceleration of each affected wheel is maintained essentially during the braking process. This is achieved by the individual average speed of the wheels being a certain percentage lower than the Vehicle speed, preferably 10 to "\ 5% * The level of the reference deceleration is negligibly lower than the corresponding level, which corresponds to the maximum braking force under the respective conditions.

Bei einem Steuersystem nach der Erfindung findet die Anpassung der Regulierung der Bremswirkung für jedes individuelle Rad nach dem oben erwähnten Grundprinzip statt. Das System unterscheidet sich jedoch davon durch die Tatsache, daß die Signalspannung, welche die vorgewählte Fahrzeuggeschwindigkeit in der elektronischen Einheit repräsentiert, vor dem Einleiten in den Detektor in einer Widerstandsschaltung durch einen herabsetzenden Faktor (1 - \ ) reduziert wird.In a control system according to the invention, the adjustment of the regulation of the braking effect for each individual wheel takes place according to the above-mentioned basic principle. The system differs from this, however, in the fact that the signal voltage, which represents the preselected vehicle speed in the electronic unit, is reduced by a reducing factor (1 - \ ) in a resistor circuit before being fed into the detector.

Andere wesentliche Merkmale der Erfindung gehen aus der nachstehenden Beschreibung in Verbindung mit der einzigen Zeichnung hervor, in der - im wesentlichen in Form eines Blockdiagramms - eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung wiedergegeben ist.Other essential features of the invention will emerge from the following description in conjunction with the single drawing , in which - essentially in the form of a block diagram - a preferred embodiment of the invention is shown.

Bei dem Steuerprinzip, nach dem das erfindungsgemäße Steuersystem arbeitet, ist es während eines Bremsablaufes notwendig, sowohl die Fahrzeuggeschwindigkeit als auch die Geschwindigkeit eines individuellen Rades zu bestimmen und in Abhängigkeit davon ein Steuersignal zu erzeugen, das der herrschenden Verzögerung entspricht, um die Bremswirkung des zugeordneten Rades zu regulieren* Aus diesen Grün-In the control principle according to which the control system according to the invention works, it is necessary during a braking process determine both the vehicle speed and the speed of an individual wheel and as a function of this, to generate a control signal which corresponds to the prevailing deceleration in order to control the braking effect of the assigned wheel * For these reasons

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den enthält das Steuersystem nach der Erfindung Geschwindigkeitsdetektoren oder Geschwindigkeitsfühler, eine elektronische Einheit; und eine Anzahl von Ventilen, die durch die elektronische Einheit gesteuert werden und in den zu den einzelnen Rädern führenden Bremsleitungen angeordnet sind.the control system according to the invention contains speed detectors or speed sensor, an electronic unit; and a number of valves through the electronic unit can be controlled and arranged in the brake lines leading to the individual wheels are.

Die elektronische Einheit ist vorzugsweise zentral im Fahrzeug angeordnet· und enthält eine Anzahl von Einheiten A, die ihrerseits aus elektrischen Stromkreisen beistehen, welche elektronische Komponenten für die individuelle Steuerung der Bremswirkung der einzelnen- Räder enthalten, und ferner eine gemeinsame Einheit B, die aus elektrischen Einheiten besteht, welche die Geschwindigkeit des Fahrzeugs ermitteln. Das Kopplungsdiagramm, das die als Beispiel gewählte Verkörperung der Erfindung erläutert, zeigt mit gestrichelten Linien, wie eine Einheit A angeordnet ist, um mit der gemeinsamen Einheit B zusammenzuarbeiten. Die nachstehende Beschreibung beschränkt sich auf eine Erläuterung, aus der hervorgeht, wie der Bremsablauf eines individuellen Rades des Fahrzeugs gesteuert wird.The electronic unit is preferably arranged centrally in the vehicle and contains a number of units A, who in turn assist from electrical circuits, which electronic components for the individual control of the braking effect of the individual wheels included, and further a common unit B consisting of electrical units which determine the speed of the vehicle. The coupling diagram which explains the embodiment of the invention chosen as an example is shown with a dashed line Lines of how a unit A is arranged to cooperate with the common unit B. The following Description is limited to an explanation that shows how the braking sequence of an individual wheel of the vehicle is controlled.

Zum Messen der Radgeschwindigkeit ist an jedem Rad Λ ein Zahnrad 2 angebracht, das mit einem feststehenden magneti- " sehen Transduktor 3 zusammenarbeitet, der am Rad 1 feststehend angeordnet ist. Der Transduktor erzeugt Pulse bei jedem Zahn des Zahnrades 2, der ihn passiert. Die Frequenz der so erzeugten Pulsfolge a repräsentiert die herrschende Winkelgeschwindigkeit des Rades 1. Die Pulse a werden der Einheit A zugeleitet und in einen Pulswandler 4 gegeben. Die Pulse a werden in dem Pulswandler in stabile Pulse b von rechteckiger Kurvenform verwandelt. Der Pulswandler weist seinerseits einen Frequenzverdoppler 5 auf, der mit dem Pulswandler 4 verbunden ist. Der Frequenzverdoppler 5 fühlt jede Pulsflanke und sendet einen Strom £ kurzer Pulse in einen Konstantpuls-Generator 6.To measure the wheel speed, a gear 2 is attached to each wheel Λ , which works together with a stationary magnetic "see transductor 3, which is fixedly arranged on the wheel 1. The transductor generates pulses at every tooth of the gear 2 that passes it. The The frequency of the pulse train a generated in this way represents the prevailing angular speed of the wheel 1. The pulses a are fed to the unit A and fed into a pulse transducer 4. The pulses a are converted in the pulse transducer into stable pulses b with a rectangular curve Frequency doubler 5, which is connected to the pulse converter 4. The frequency doubler 5 senses each pulse flank and sends a current £ of short pulses to a constant pulse generator 6.

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Das Ausgangssignal des Frequenzverdopplers 5 besteht demgemäß aus Entladungspulsen £, deren Frequenz proportional der Radgeschwindigkeit ν ist. Diese Frequenz wird im Steuersystem in eine für den Rechenvorgang besser geeignete Variable verwandelt,-d.h_o in eine Spannung, die der Radgeschwindigkeit ν proportional ist. Diese Spannung wird dadurch erhalten, daß das Pulssignal £ eine Schaltung in dem Konstantpuls-Generator 6 steuert, welche Pulse d liefert, die in Bezug auf Spannung und Zeit konstante Flächen darstellen. Dies bedeutet, daß das Ausgangssignal des Konstantpuls-Generators 6 die Form einer Pulsfolge d hat, wobei der durch Integration gewonnene Mittelwert dieser Folge proportional der Radgeschwindigkeit ν ist. Die Wechselstromkomponente wird aus diesem Mittelwert in einem nachgeschalteten Filter 7 eliminiert, ohne daß dadurch eine nennenswerte Verzögerung in der Übermittlung der Information entsteht. Der Filter 7 kann aus zwei Teilen bestehen, nämlich einem Tiefpaß 8 und einem die Phase vorschiebenden Filter 9. Der Mittelwert der Spannungswerte der Pulse d wird in dem Tiefpaß 8 bestimmt und damit ein ihm entsprechendes Spannungssignal erhalten.The output signal of the frequency doubler 5 accordingly consists of discharge pulses £, the frequency of which is proportional to the wheel speed ν. This frequency is converted in the control system in a more suitable for the calculation process variable -dh _o is proportional to a voltage, the ν of the wheel speed. This voltage is obtained in that the pulse signal £ controls a circuit in the constant pulse generator 6 which supplies pulses d which represent areas that are constant with respect to voltage and time. This means that the output signal of the constant pulse generator 6 has the form of a pulse sequence d, the mean value of this sequence obtained by integration being proportional to the wheel speed ν. The alternating current component is eliminated from this mean value in a downstream filter 7 without causing any appreciable delay in the transmission of the information. The filter 7 can consist of two parts, namely a low-pass filter 8 and a phase-advancing filter 9. The mean value of the voltage values of the pulses d is determined in the low-pass filter 8 and a voltage signal corresponding to it is thus obtained.

Das Signal wird in dem die Phase vorschiebenden Filter, der parallel zum Tiefpaß 8 liegt, innerhalb des Frequenzbereiches, innerhalb dessen das Rad 1 läuft, verstärkt. Dies soll bedeuten, daß dem Signal ein beschleunigender Zuwachs erteilt wird, wodurch die Verzögerung, die mit der gesamten Filterung verbunden ist, vermindert wird. Der die Phase vorschiebende Filter 9 enthält einen einfachen Wechselstromverstärker und einen Kondensator 10, der das verstärkte Signal dem Ausgangssignal des Tiefpasses 8 überlagert. Da das Ausgangssignal des Tiefpasses 8 über einen Widerstand 11 überlagert wird, so ergibt sich ein RC-Glied mit einer Zeitkonstante, die entsprechend einer gewünschten Gleichung gewählt werden kann.The signal is in the phase advancing filter, which is parallel to the low-pass filter 8, within the frequency range, within which the wheel 1 runs, reinforced. This is to mean that the signal is accelerating Gain is given, thereby reducing the delay associated with all of the filtering. The phase advancing filter 9 includes a simple AC amplifier and a capacitor 10, the the amplified signal corresponds to the output signal of the low-pass filter 8 superimposed. Since the output signal of the low-pass filter 8 over a resistor 11 is superimposed, the result is an RC element with a time constant corresponding to a desired equation can be chosen.

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Das am Ausgang des Filters 7 erscheinende Spannungssignal wird auf einen Detektor oder Fühler 12 gegeben, wo es mit einem Spannungssignal verglichen wird, das in einen zweiten Eingang des Detektors 12 geleitet wird. Dieses zweite Spannungssignal wird durch Vorrichtungen erzeugt, welche die Fahrzeuggeschwindigkeit berechnen. In Abhängigkeit von diesem Vergleich bildet der Detektor 12 verzögerungsabhängige Steuersignale und gibt diese an eine Treibstufe 18 weiter, die ihrerseits ein magnetisches Steuerventil 19 in der Bremsleitung des zugeordneten Rades steuert. Die Zeichnung zeigt nur andeutungsweise, wie diese Bremslei- | tung mit den eigentlichen Bremsmitteln 21 für die Bremsscheibe 20 verbunden ist, welche fest an das Rad 1 angeschlossen ist. Denn dabei handelt es sich durchweg um bekannte Materie.The voltage signal appearing at the output of the filter 7 is given to a detector or sensor 12, where it is connected to a voltage signal is compared, which is fed to a second input of the detector 12. This second Voltage signal is generated by devices which calculate the vehicle speed. Depending on this comparison, the detector 12 forms delay-dependent ones Control signals and forwards them to a drive stage 18, which in turn has a magnetic control valve 19 controls in the brake line of the assigned wheel. The drawing shows only a hint of how this brake line | device is connected to the actual braking means 21 for the brake disc 20, which is permanently connected to the wheel 1 is. Because this is all about known matter.

Zwecks Bestimmung der Fahrzeuggeschwindigkeit wird die Verzögerung des Fahrzeugs während eines Bremsvorganges mittels eines Beschleunigungsmessers 13 gemessen, der fest auf dem Fahrzeug montiert ist. Die Wirkungsweise des Beschleunigungsmessers ist allgemein bekannt und beruht auf der Umwandlung mechanischer Trägheitskräfte in elektrische Spannungssignale, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit sich ändert. Ein auf diese Weise erzeugtes Spannungssignal wird f in die gemeinsame Einheit B in der elektronischen Einheit gegeben und ihr Wert in dieser Einheit integriert, wodurch ein Signal entsteht, welches die.Fahrzeuggeschwindigkeit repräsentiert.The deceleration of the vehicle during a braking process is used to determine the vehicle speed measured by means of an accelerometer 13 which is fixedly mounted on the vehicle. How the accelerometer works is well known and is based on the conversion of mechanical inertial forces into electrical ones Voltage signals when the vehicle speed changes. A voltage signal generated in this way becomes f given into the common unit B in the electronic unit and its value integrated in this unit, whereby a signal is generated which indicates the vehicle speed represents.

Da jedoch das von einem Beschleunigungsmesser einfachen Typs erhaltene Verzögerungssignal in seiner Wirkungsweise und ebenso die Integration nicht völlig fehlerfrei sind, weicht die auf die beschriebene Weise bestimmte Fahrzeuggeschwindigkeit normalerweise von der wirklichen Fahrzeuggeschwindigkeit ab. Um solche die Geschwindigkeit repräsentierenden Signale zu überprüfen und möglicherweise zu kor-However, since that is simple from an accelerometer Type of delay signal obtained in its mode of action and also the integration are not completely error-free, gives way to the vehicle speed determined in the manner described usually depends on the real vehicle speed. To those representing the speed To check signals and possibly to correct them

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rigieren, wird die ermittelte Fahrzeuggeschwindigkeit in dem Steuersystem nach der Erfindung während des Bremsablaufs in einer Weise heraufgesetzt, wodurch eines der Fahrzeugräder, vorzugsweise das linke Hinterrad, das vorstehend das Bezugsrad darstellt, die Möglichkeit erhält, in gewissen Perioden intermittierend frei zu laufen. Die dann bestimmte Geschwindigkeit stellt den Anfangswert der Fahrzeuggeschwindigkeit vor der nachfolgenden neuen vorgewählten Periode dar»rigieren, the determined vehicle speed in the control system according to the invention during the braking process raised in a manner whereby one of the vehicle wheels, preferably the left rear wheel, protrudes represents the reference wheel, is given the opportunity to run free intermittently in certain periods. the then certain speed represents the initial value of the vehicle speed before the subsequent new preselected Period »

öas Kriterium, mittels dessen sichergestellt wird, daß das Bezugsrad seine Geschwindigkeit auf eine Geschwindigkeit erhöht, die der tatsächlichen Fahrzeuggeschwindigkeit entspricht, kann in verschiedener Weise gewählt werden, obwohl die für das dargestellte Ausführungsbeispiel gewählte Methode damit verbunden ist, die Bremswirkung des Bezugsrades auf eine niedrigere bestimmte Verzögerungsgrenze zu regulieren, verbunden mit einer größeren Amplitude als für die übrigen Fahrzeugräder. Diese untere ■Verzögerungsgrenze bewirkt, daß die Bremsfähigkeit des Bezugsrades vermindert wird, obwohl dies nicht notwendigerweise irgendwelche ernsteren Nachteile hat, da das Bezugsrad vorzugsweise ein Hinterrad ist, dessen Anteil an der gesamten Bremsfähigkeit einen verhältnismäßig niedrigen Prozentsatz darstellt.öas criterion by means of which it is ensured that the Reference wheel increases its speed to a speed which corresponds to the actual vehicle speed, can be chosen in various ways, although the method chosen for the illustrated embodiment is associated with this, the braking effect of the reference wheel to a lower specific deceleration limit regulate, associated with a greater amplitude than for the other vehicle wheels. This lower deceleration limit causes the braking ability of the reference wheel although this does not necessarily have any more serious drawbacks as the reference wheel is preferred is a rear wheel whose contribution to the total braking ability is a relatively low percentage represents.

In Analogie mit dem Vorstehenden wird ein Signal vom Beschleunigungsmesser 13 in die gemeinsame Einheit B gegeben, in welcher das Signal gefiltert und in einem Verstärker verstärkt wird. Ein. auf diese Weise erhaltenes Verzögerungssignal wird sodann in einen Integrator 15 geleitet, welcher den Signalwert integriert, wodurch eine der Fahrzeuggeschwindigkeit entsprechende Signalspannung am Ausgang des Integrators 15 erhalten wird.By analogy with the above, there is a signal from the accelerometer 13 given in the common unit B, in which the signal is filtered and in an amplifier is reinforced. A. delay signal obtained in this way is then passed into an integrator 15, which integrates the signal value, resulting in a signal voltage corresponding to the vehicle speed at the output of the integrator 15 is obtained.

Der Integrator 15 bildet einen Bestandteil in einer soge-The integrator 15 forms a component in a so-called

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nannten Spitzen-Nachlaufschaltung, wie sie in der englischen Fachsprache als "peak follow-up circuit" bezeichnet wird. Diese Schaltung enthält zugleich eine ergänzende, also den Signalwert heraufsetzende Schaltung in der Umgebung des Verstärkers 16 und eine als Spannungsdetektor wirkende, nicht dargestellte Diode, die zwischen diesen beiden Einheiten angeordnet ist. Die Spitzen-Nachlaufschaltung arbeitet so, daß das berechnete, vom Integrator 15 gelieferte Geschwindigkeitssignal mit einem Signal verglichen wird, das die tatsächliche Fahrzeugspannung in den Augenblicken repräsentiert, wo es zur Verfügung steht. Diese letztere " Spannung wird am Bezugsrad bestimmt, während dieses Rad frei umläuft, und die herrschende Geschwindigkeitsinformation wird in den Verstärker 16 über eine Leitung eingeführt, die mit.der Ausgangsseite des Tiefpasses 8 in einer Einheit A verbunden ist, die dem genannten Rad entspricht und in der elektronischen Einheit untergebracht ist. Das Signal wird sodann in der ergänzenden oder das Signal heraufsetzenden Schaltung mit dem integrierten Beschleunigungsmessersignal verglichen.called peak follow-up circuit, as it is referred to in English as the "peak follow-up circuit". This circuit also contains a supplementary circuit in the vicinity of the Amplifier 16 and acting as a voltage detector, not shown diode between these two units is arranged. The peak follow-up circuit works so that the calculated speed signal supplied by the integrator 15 is compared with a signal, that is the actual vehicle voltage in the moments represents where it is available. This latter "voltage" is determined on the reference wheel during this wheel rotates freely, and the prevailing speed information is introduced into the amplifier 16 via a line, the mit.der output side of the low pass 8 in one unit A is connected, which corresponds to the said wheel and is housed in the electronic unit. The signal is then used in the supplementary or signal boosting circuit with the integrated accelerometer signal compared.

Wenn die Geschwindigkeit des Bezugsrades, von dem die Ergänzung oder Heraufsetzung bewirkt wird, gleich oder klei- ä ner ist als die bestimmte und berechnete Spannung, so erhält der Integrator 15 keinen zusätzlichen Betrag vom Verstärker 16, also der ergänzenden Schaltung. Die Voraussage wird jedoch aufgrund von Werten, die der Beschleunigungsmesser 13 liefert, fortgesetzt. Wenn andererseits die Geschwindigkeit des Bezugsrades größer ist als die Geschwindigkeit, die dem integrierten Beschleunigungsmessersignal entspricht, so gibt der Verstärker 16 ein Ausgangssignal ab, das den Integrator 15 veranlaßt, eine Spannung solcher Größe anzunehmen, daß die vorausgesagte Geschwindigkeit gleich der Geschwindigkeit des Bezugsrades ist.If the speed of the reference wheel, from which the supplement or raising is effected, the same or similar small ner than the determined and calculated voltage, the integrator 15 receives no additional amount from the amplifier 16, so the supplementary circuit. However, the prediction is continued on the basis of values that the accelerometer 13 supplies. On the other hand, if the speed of the reference wheel is greater than the speed corresponding to the integrated accelerometer signal, the amplifier 16 provides an output signal which causes the integrator 15 to assume a voltage such that the predicted speed is equal to the speed of the reference wheel.

Wiederholte Korrektur des Geschwindigkeitssignals des Fahr-Repeated correction of the speed signal of the driving

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zeugs in dieser Weise gibt dem Spannungssignal am Ausgang des Integrators 15 die Möglichkeit, eine Spannung zu repräsentieren, die praktisch mit der wirklichen Geschwindigkeit des Fahrzeugs übereinstimmt, wodurch die herrschende Verzögerung des zugeordneten Rades in der elektronischen Einheit ohne größere Schwankungen als Signal hergestellt werden kann.stuff in this way gives the voltage signal at the output the integrator 15 has the ability to represent a voltage practically at the real speed of the vehicle coincides, whereby the prevailing deceleration of the assigned wheel in the electronic Unit can be established without major fluctuations as a signal.

Die Verzögerung \ wird definiert als X= (V - v): V, wo V die FahrzeuggeschwindigMt und ν die Geschwindigkeit des zugeordneten Rades 1 ist. Entsprechend dem Steuerprinzip, auf dem die Erfindung beruht, wird die Bremswirkung eines individuellen Rades mit einer Weise reguliert, die bewirkt, daß während eines Bremsvorganges eine bestimmte Verzögerung aufrechterhalten wird, die einem Bezugswert entspricht. Die Bedeutungen dieser Tatsache können analytisch durch Einführung in die obige Formel wiedergegeben werden. Wenn der Betrag \ subtrahiert wird, so ergibt sich folgende Beziehung:The deceleration \ is defined as X = (V - v): V, where V is the vehicle speed and ν is the speed of the associated wheel 1. In accordance with the control principle on which the invention is based, the braking action of an individual wheel is regulated in a manner which causes a certain deceleration to be maintained during a braking operation which corresponds to a reference value. The meanings of this fact can be given analytically by introducing the formula above. If the amount \ is subtracted, the following relationship results:

v( λ - \_r) = (1 - X_r)v- v.v (λ - \ _r ) = (1 - X _r ) v- v.

Bei einem System nach der Erfindung wird die jeweilige Steuerfunktion dadurch erhalten, daß die Signalspannung, welche die Fahrzeuggeschwindigkeit V darstellt und am Ausgang des Integrators 15 erhalten wird, um den Faktor (1 - ^ _r) in einer Widerstandsschaltung 17 heruntergesetzt wird, die an Erde angeschlossen ist, worauf die heruntergesetzte Signalspannung in den Detektor 12 eingegeben wird, um dort mit einer Signalspannung verglichen zu werden, die in den Detektor in der oben beschriebenen Weise eingegeben wird und die herrschende Geschwindigkeit ν des zugeordneten Rades 1 darstellt'. In a system according to the invention, the respective control function is obtained in that the signal voltage, which represents the vehicle speed V and is obtained at the output of the integrator 15, is _{reduced by the factor (1 - ^ r} ) in a resistance circuit 17 which is connected to earth is connected, whereupon the reduced signal voltage is input into the detector 12 in order to be compared there with a signal voltage which is input into the detector in the manner described above and represents the prevailing speed ν of the associated wheel 1 '.

Für ein Bremssteuersystem, das mit Ein-Aus-Steuerung arbeitet, also für ein pulsierendes System, ist das Vorzei-For a brake control system that works with on-off control, i.e. for a pulsating system, the ideal

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chen des Paktors (X- \ _r) die einzige Information, die nötig ist, um vom Detektor 12 Steuersignale zu senden. Entsprechend der obigen Formel ist dies gleichbedeutend mit dem Vorzeichen der Differenz zwischen dem Ausdruck (1 _ "^ )v und v, was den Eingangs signal en zum Detektor 12 entspricht.The only information needed to send control signals from detector 12 is given by the factor (X- \ _r). According to the above formula, this is equivalent to the sign of the difference between the expression (1 _ "^) v and v, which corresponds to the input signals en to the detector 12.

Unter Berücksichtigung des oben Gesagten können der Detektor 12 und der Antrieb 18 verschieden konstruiert sein, entsprechend den verschiedenen Steuerfunktionen, die sie erfüllen sollen. So kann der Detektor 12 in einem pulsie- g renden Steuersystem einen Komparator enthalten, der digitale Steuersignale an den Antrieb 18 abgibt und als Verstärker konstruiert ist, worauf ein logistisch.es Eins-Signal (1), das vom Detektor 12 gesendet wird, in bekannter Weise das Ventil 19 steuert, um die Verbindung für die Bremsflüssigkeit in der Radbremsleitung zu öffnen, während ein gesendetes Null-Signal (O) das Ventil 19 steuert, um die Verbindung zu schließen.Taking into account the above, the detector 12 and the drive 18 can be constructed differently, according to the various control functions that they are intended to perform. Thus, the detector 12 can be pulsed in a Renden control system contain a comparator, which outputs digital control signals to the drive 18 and as an amplifier is constructed, whereupon a logistik.es one signal (1), which is sent by the detector 12, in known Way, the valve 19 controls to open the connection for the brake fluid in the wheel brake line while a sent zero signal (O) controls valve 19 to close the connection.

Doch sollte in vielen Fällen der Detektor 12 noch besser die Form eines Summengliedes haben, das als Differenzbildner arbeitet und beim Ansprechen auf die in diesen eingegebenen Signale analoge Ausgangssignale erzeugt und in { Verbindung mit kontinuierlichen Steuersystemen eine bessere Steuerfunktion liefert. Bei solchen Systemen wird die Bremswirkung an jedem einzelnen Rad 1 in solcher Weise gesteuert, daß die Ausgangssignale des Detektors 12 über einen Verstärker in dem Antrieb 18 ein Servoventil in der Bremsleitung des zugeordneten Rades 1 steuern.In many cases, however, the detector 12 should even better have the form of a summation element, which acts as a subtractor works and when responding to the signals entered in these generates analog output signals and in { Connection with continuous control systems provides a better control function. In such systems, the Braking effect on each individual wheel 1 controlled in such a way that the output signals of the detector 12 over an amplifier in the drive 18 controls a servo valve in the brake line of the associated wheel 1.

Wenn ein System der letzteren Konstruktion in Verbindung mit einem Ein-Aus-Steuerverfahren benutzt werden soll, dann sollte der Verstärker im Antrieb 18 ein Vergleichsglied enthalten, und das Ventil 19 kann dann von einfache- When a system of the latter construction is to be used in conjunction with an on-off control method, then the amplifier in the drive 18 should contain a comparison element, and the valve 19 can then be

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rer Konstruktion sein, als in einem Verfahren nötig wäre, das mit kontinuierlicher Steuerung der Ventilfunktion arbeitet. be of a higher construction than would be necessary in a process, that works with continuous control of the valve function.

Das Steuerprinzip nach der vorliegenden. Erfindung kann auch in Verbindung mit pneumatischen Bremssystemen verwendet werden, da durch Pulsmodulieren der Ausgangssignale, die vom Detektor 12 ausgehen, es möglich ist, die Ventiloperationen für individuelle Räder 1 in einer Weise zu steuern, bei der der Luftverbrauch,, der zur Steuerung eines Bremsvorgänges nötig ist, auf ein Minimum reduziert wird.The tax principle according to the present. Invention can can also be used in connection with pneumatic brake systems, because by pulse modulating the output signals, emanating from the detector 12, it is possible to control the valve operations for individual wheels 1 in a manner control at which the air consumption, which is used to control a braking process is necessary, is reduced to a minimum.

Die Erfindung ist nicht auf die beschriebenen und gezeichneten Ausführungsformen beschränkt, kann vielmehr mindestens innerhalb des Umfanges der nachstehenden Ansprüche abgewandelt werden.The invention is not limited to those described and drawn Embodiments limited, rather, may at least come within the scope of the following claims be modified.

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Claims

SAAB-SCANIA AKTIEBOLAG, 581 88 Linköping , Sweden

Patent claims:

rstem for generating control signals in electronic vehicle brake control systems, which react to the vehicle speed and correspond to the prevailing deceleration of an individual vehicle wheel, for the purpose of actuating at least one brake pressure control valve which is arranged in the brake line of the wheel, the control system Speed sensors (detectors) for each individual wheel and for the vehicle, furthermore a central electronic unit and finally a number of valves controlled by an electronic unit and arranged in the associated brake lines of the wheels, characterized in that at least one detector (12) in the electronic unit, which is assigned to an individual wheel (1), information about the wheel speed is supplied in the form of a signal voltage and the signal voltage is compared with another signal voltage which is compared with a predetermined vehicle speed rd, which is, however, the latter a lowering factor decreased, and the difference between the actual deceleration {\) and a required reference delay (λ _r) this detector vehicle speed-dependent control signals V (λ _v - A _r) sends a controlling function to have"

2, system according to claim 1, characterized in that the removed from the individual wheel (1) Speed signal is passed through a filter (7) before being introduced into the detector (12), which is in the essentially of a low-pass filter (8) and a phase before. shifting filter (9) consists of the one with the low-pass filter is parallel.

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β system according to claim 2, characterized in that » shows that the signal corresponding to the wheel speed passes through the low-pass filter (8) into at least one unit (A) the electronic unit intended for the individual wheels, also by a common unit (B) in which the vehicle speed (V) is calculated, and in which also the aforesaid Signal intermittently increases a speed signal, supplied by an accelerometer (13),

4. System according to claim 3, characterized in that the signal voltage, which represents the predetermined vehicle speed (V), before being introduced into the detector (12) by a factor (1 - \ ) is reduced in a resistance circuit (17) β

5. System according to claim 1 as applied to a substantially continuously controlled braking sequence, thereby characterized in that the detector (12) is a summing element which supplies analog output signals and worked as a difference maker

6. System according to claim 1 in application to a pulsating Brake control system, characterized in that the output signal of the detector (12) is on a drive (18) is given which contains a comparator which is responsive to changes in the sign of the signal and provides these corresponding digital control signals »

7 · System according to claim 1 in application to a pulsating working Brake control system, characterized in that the detector (12) is a comparator with digital output signals is.

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