DE2156372A1 - Antiblockierregelsystem für Kraftfahrzeuge - Google Patents
Antiblockierregelsystem für KraftfahrzeugeInfo
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Description
vln/By München-Pullach, den 11.November 1971
Paris file 4660-A
THE BENDIX CORPORATION, Executive Offices, Bendix Center, Southfield, Michigan 48075, Michigan, USA.
Antiblockierregelsystem für Kraftfahrzeuge
Die Erfindung betrifft ein Antiblockierregelsystem für Kraftfahrzeuge,
um ein Schleudern der Fahrzeuge bzw. Blockieren der Räder des Fahrzeugs zu verhindern, wobei der Bremsdruck reduziert
wird, jedoch in der Nähe des maximalen Bremsdrehmomentes gehalten vird.
Es sind bereits eine Reihe von unterschiedlichen Antiblockierregelsystemen
für Kraftfahrzeuge vorgeschlagen warden. Die meisten
dieser Systeme verwenden einen Abtaster, um die Umdrehungs-*
geschwindigkeit der Räder des Fahrzeugs abzutasten, oder um einen mittleren Wert der Umdrehungsgeschwindigkeit zu erfassen,
die im Antriebsgestänge des angetriebenen Rades abgetastet wird. Aus dem Radgeschwindigkeitsabtaster lässt sich ein Signal
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gewinnen, dessen erste Ableitung die Radbeschleunigung wiedergibt.
Einige Systeme, bei denen nur die Ausgangsgrösse aus dem Radgeschwindigkeitsabtaster verwendet wird, analysieren den
Zustand zwischen der Fahrzeuggeschwindigkeit und der Radgeschwindigkeit, um daraus einen maximalen Bremszustand zu gewinnen
bzw. aufrecht zu halten. Aufgrund von sich ändernden Strassenzuständen wird jedoch eine derartige Analyse praktisch
unmöglich.
Weitere bekannte Antiblockierregelsysteme verwenden die Ausgangsgrösse
von Radgeschwindigkeitsabtastern und die Ausgangsgrösse eines Beschleunigungssteuerschalters, um das System dadurch
zu verbessern. Bei der Verwendung eines Beschleunigungssteuerschalters
wird eine zusätzliche Information vorgesehen, um anzuzeigen, wann sich das Fahrzeug auf einer Fläche mit
hohem oder mit niedrigem Reibungskoeffizienten befindet. Durch geeignete Verarbeitung der Ausgangsgrösse aus den Radgeschwindigkeitsabtastern
und derjenigen aus dem Beschleunigungssteuerschalter ergibt sich ein verbessertes System, welches dazu beiträgt,
das Schleudern eines Kraftfahrzeugs während eines Bremsvorganges zu verhindern. Bei dem zuerst genannten System, bei
dem nur Radgeschwindigkeitsabtaster zur Anwendung gelangen, wird ein fester prozentualer Schlupf zwischen den Fahrzeugrädern
und der Strassenfläche oder Radbeschleunigungsbezugspunkten verwendet, um den Bremsdruck zu verändern, derart, dass
dadurch unerwünschte Schleuderzustände oder Schlupfzustände verhindert werden. Aufgrund von sich ändernden Strassenzustandsbedingungen
lässt sich jedoch mit Hilfe eines festen prozentualen Schlupfes oder mit Hilfe gegebener Bezugsgrössen
oder Bezugspunkte ein Schleudern oder Schlupfen des Kraftfahrzeugs unter diesen sich ändernden Zustandsbedingungen
nicht ideal verhindern, bzw. ein optimaler Bremsvorgang erreichen. Durch die Vorsehung eines B^eschleunigungsschalters erhielt
man ein etwas verbessertes System. Der prozentuale
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Schlupf oder der Radbeschleunigungsbezugspunkt konnte dabei in Abhängigkeit von der Strassenbeschaffenheit geändert werden.
Einige neuerlich vorgeschlagene Systeme verwenden ein Doppier-Radarsystem,
um die tatsächliche Geschwindigkeit des Fahrzeugs über dem Boden zu erfassen, so dass bei diesem System kein
Zwang mehr besteht, die Beziehung zwischen Umdrehungsgeschwindigkeit der Räder und der Fahrtgeschwindigkeit des Kraftfahrzeugs
zu simulieren. Bei der Verwendung eines Fahrzeuggeschwindigkeitsabtasters, d.h. eines Doppler-Radarsystems, und bei Verwendung
eines Radgeschwindigkeitsabtasters lässt sich ein prozentualer Schlupf ableiten. Mit Hilfe des Beschleunigungsschalters
kann der prozentuale Schlupf verändert werden, um verschiedenen Strassenzuständen Rechnung zu tragen. Obwohl die Systemausführung
bei dem zuletzt erwähnten Antiblockierregelsystem stark verbessert ist und zwar gegenüber den ursprünglichen
Versionen, so entstehen dennoch Probleme bei der Veränderung des Bremsdruckes, um also ein maximales Bremsdrehmoment zwischen
den Fahrzeugrädern und der Strassenfläche beizubehalten.
Bei einem System mit einem Modulator mit Eingangs- und Ausgangsventilen
zur Veränderung des Bremsdruckes eines Kraftfahrzeugs bestehen etwa die folgenden Probleme:
Es tritt zunächst eine vorzeitige Betätigung des Ventils auf und zwar aufgrund der anfänglichen Betätigungsfolge der Bremse
durch den Fahrer; zweitens ergibt sich ein Unterschwingen des Bremsdruckes, wobei das Einlassventil geschlossen wird, bevor
ein Bremsdruck erreicht wird, der zu einem nahe dem maximalen Bremsdrehmoment entsprechenden Bremsdruck führt; drittens besteht
die Möglichkeit für ein niedriges Verhältnis zwischen hohen Bremsdruckaufbaufolgen und niedrigen Bremsdruckaufbaufolgen,
was insbesondere für Flächen mit niedrigem Reibungskoeffizienten gilt. Durch die vorliegende Erfindung sollen diese
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Probleme, die also "bei bekannten Systemen der vorliegenden Gattung
auftreten, minimal gestaltet werden, um ein maximales Bremsdrehmoment für die Räder von Kraftfahrzeugen aufrecht zu
erhalten.
Es ist Ziel der vorliegenden Erfindung, unter Verwendung von Druckrückkopplung Signale zu modifizieren, die dazu verwendet
werden, den Bremsdruck zu verändern, derart, dass dadurch ein Bremszustand nahe einem maximalen Bremsdrehmoment beibehalten
wird-, was zu einem verkürzten Bremsweg führt und einer sehr weit verbesserten seitlichen Stabilität des Kraftfahrzeugs
führt.
Ebenso ist es Ziel der Erfindung, eine zusätzliche Spannungsrückkopplungsschleife
zu verwenden, um dadurch die Solenoidventile eines Hydraulikmodulators in einem Antiblockierregelsystem
schneller ansprechen zu lassen bzw. deren Reaktionszeit zu verkürzen.
Auch ist es Aufgabe der Erfindung, den Beginn des Druckabfalls einer bestehenden Steuereinheit in einem Antiblockierregelsystem
abzuändern und zwar unter Verwendung einer charakteristischen Funktion des Bremsdruckes gegenüber Bremsmoment.
Nach der Erfindung soll auch eine Druckspeicherschaltung zur Anwendung gelangen, um ein frühzeitiges Beenden einer hohen
Druckaufbaufolge in einem Bremsdruckmodulator zu verhindern, ebenso soll ein torgesteuerter Taktgeber zur Anwendung gelangen,
um ein Einlassventil proportional impulsmässig anzusteuern, so dass die Druckaufbaufolge langsamer wird, wenn ein Punkt des
maximalen Strassenmomentes erreicht ist, bzw. dieser Punkt schnell verschoben wird, so dass er in der Nähe des genannten
maximalen Punktes liegt.
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Die Erfindung hat sich ebenso zum Ziel gesetzt, die Betriebsweise des Druckabbauventils in einem Antiblockierregelsystem
zu modifizieren, um dadurch einen vorzeitigen Druckabbau und den daraus resultierenden Verlust an Bremsdrehmoment zu verhindern.
Auch ist es Aufgabe der Erfindung, die Änderungsfolge des Bremsdruckes zu erhalten und einen ersten Bezugspunkt durch
eine nicht lineare Charakteristik der Änderungsfolge abzuändern, und einen zweiten Bezugspunkt durch Integration der Änderungsfolge
des Druckes abzuändern. Ein Druckaufbauventil, welches normalerweise durch einen dritten Bezugspunkt gesteuert
wird, kann durch eine Druckspeicherschaltung oder einen veränderlichen Taktgeber verzögert werden. Ein Auslass-Solenoid-Ventil,
welches normalerweise durch den zweiten Bezugspunkt gesteuert wird, oder durch den ersten Bezugspunkt und eine
gegebene Geschwindigkeitsfunktion gesteuert wird, kann ausser Bereitschaft gesetzt werden, wenn ein Geräuschpegel in der Radbeschleunigung
überschritten wurde.
Durch die vorliegende Erfindung werden die den bekannten Antiblockierregelsystemen
anhaftenden Nachteile und Probleme, bei denen eine Steuerlogik für das Antiblockierregelsystem zur Anwendung
gelangt, beseitigt. Das System nach der Erfindung ist weniger empfindlich gegenüber anfänglichen Auflauffolgen, wodurch
ein vorzeitiges Betätigen oder Erregen der Solenoidventile beim ersten Zyklus verhindert wird. Eine Integration der
Druckabbaufolge kann dazu verwendet werden, die Vorspannung eines Bezugspunktes zu verändern, so dass der maximale Druck
vorweggenommen wird, der zum Aufrechterhalten eines maximalen Drehmomentengleichgewichts des Rades erforderlich ist. Dies
trägt dazu bei, die Druckunterschwingungseigenschaft aufzulösen, die aufgrund des Bedarfes nach einer relativ hohen Druckabbaufolge
oder -folgen eingeführt wird. Das dritte Problem besteht darin, ein niedriges Verhältnis zwischen Aufbaufolge-
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Zeit und Abbaufolge-Zeit beizubehalten, insbesondere bei niedrigem
Reibungskoeffizienten, um ein maximales Bremsdrehmoment zu erreichen. Der Druckspeicher oder Gedächtnis wird vorgesehen,
um eine hohe Aufbaufolge zu sichern, bis ein gegebener Prozentsatz des vorangegangenen Zyklusses erreicht ist. Danach wird
eine langsame"Druckaufbaufolge in einer veränderlichen Frequenz
vorgesehen, die durch die Radbeschleunigung bestimmt ist.
Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nun folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels
unter Hinweis auf die Zeichnung. Es zeigt:
Fig. 1 schematisch einen Blockschaltplan eines Abschnitts einer Steuereinheit eines
Antiblockierregelsystems, zur Veranschaulichung der Druckrückkopplung zur Veränderung
des Fehlersignals, wobei auch eine Spannungsrückkopplung zur Anwendung gelangt, um die Ansprechzeit herabzusetzen;
Fig. 2 ein Blockschaltbild, welches veranschaulicht, auf welche Weise ein Drucksignal dazu verwendet
werden kann, um die Beschleunigungsbezugspunkte oder den prozentualen Schlupf in einer
Steuerlogik eines Antiblockierregelsystems zu verändern;
Fig. 3 eine graphische Darstellung, die wiedergibt, auf welche Weise die Bezugspunkte der Steuerlogik
verändert werden können, und zwar in Einklang mit einer Druckbetätigungsfolge, wie sie in dem Blockschaltbild gemäss Fig.2
gezeigt ist;
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Fig.4 einen schematischen Schaltplan, der wiedergibt,
auf welche Weise eine bekannte Steuereinheit eines Antiblockierregelsystems durch Druckrückkopplung
abgeändert werden kann, um sich nahe dem maximalen Strassenmoment zu bewegen; und
Fig.5 eine graphische Darstellung der Impulsfrequenz
eines binären Taktgebers, der in Fig. 4 gezeigt ist.
Gemäss Fig. 1 empfängt eine Signalzentraleinheit 10 Signale,
die die Umdrehungsgeschwindigkeit der Räder wiedergeben, und empfängt in einigen Fällen ein Signal, welches kennzeichnend
für die Fahrzeuggeschwindigkeit ist. Die Fahrzeuggeschwindigkeit kann direkt gemessen werden oder sie kann aus der Radumdrehungsgeschwindigkeit
berechnet werden. Die Signalzentraleinheit weist bestimmte Bezugseingangsgrössen auf, die eine Fehlersignalausgangsgrösse
ergeben, wenn bestimmte Bezugswerte überschritten werden. Andere Typen von Signalzentraleinheiten können eine
Fehlersignalausgangsgrösse vorsehen, wenn ein gegebener prozentualer Schlupf überschritten wird. Bei bekannten Antiblokkierregelsystemen
wurde das Fehlersignal zum Steuern des Modulators 12 verwendet, um dadurch das Schleudern oder den Schlupfzustand
des Kraftfahrzeugs zu verhindern.
Das vorliegende System weist einen Wandler 14 auf, um das Fehlersignal
abzuändern, um dadurch ein zuverlässigeres Antiblokkierregelsystem bei sich ändernden Strassenflächenzuständen
zu schaffen. Der Wandler 14 ist an dem modulierten Ausgangsdruck angeschlossen. Der Einlassdruck des Modulators 12 wird vom
Hauptzylinder (nicht gezeigt) empfangen. Der Wandler 14 wandelt den modulierten Ausgangsdruck in elektrische Energie um. Der
Wandler 14 kann vom Festkörper-Brückentyp sein oder er kann aus einem druckempfindlichen Transistor bestehen. Die Ausgangsgrösse
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des Wandlers 14, die ausreichend verstärkt wird, wird der Differenzierschaltung
16 zugeführt, um die Druckänderungsfolge zu
erhalten, die durch den Modulator 12 dem Bremszylinder (nicht gezeigt) zugeführt wird. Das Fehlersignal aus der Signal-Zentraleinheit
10 und die Bremsdruckänderungsfolge aus der Differenzierschaltung 16 werden einer Addierstufe 18 zugeführt. Die
Addierstufe 18 verbindet das Fehlersignal und das Signal entsprechend der Druckänderungsfolge derart, dass die Bezugspunkte
oder der prozentuale Schlupf aus der Signal-Zentralstufe 10 ψ in Einklang mit den sich ändernden Bremsbetätigungsfolgen abgeändert
wird.
Die Ausgangsgrösse aus der Addierstufe 18 wird zum Steuern des
Solenoids 20 verwendet, welcher den ventilmässigen Betrieb des
Modulators 12 vorsieht, um eine weitere Druckzunahme in dem Radzylinder zu verhindern und, wenn erforderlich,um den Bremsdruck
den Modulator 12 zu einem Reservoir hin freizugeben. Um eine erhöhte Ansprechzeit für den Solenoid 20 vorzusehen, ist
eine Rückkopplungsschaltung, bestehend aus den Spannungsteilerwiderständen 22 und 24 an den Solenoid 20 angeschlossen. Der
Spannungsteilerwiderstand 24 führt nach Masse und der Spannungsteilerwiderstand 22 führt zurück zur Addierstufe 26, um die
Ausgangsspannung der Addierstufe 18 anzuheben. Der Verstärker 28 stellt dann die erforderliche Treiberstufe zum Betätigen des
Solenoids 20 dar.
Es sei hervorgehoben, dass Fig. 1 zwei wesentliche Merkmale aufweist. Eines dieser Merkmale besteht in der Rückkopplungsschleife
unter Verwendung des Wandlers 14, um eine Ausgangsgrösse vorzusehen, die proportional zum Bremsdruck ist. Die
Änderungsfolge dieses Bremsdruckes, wie sie durch die Differenzierschaltung
16 bestimmt ist, wird dazu verwendet, das Fehlersignal aus der Signalzentralstufe 10 abzuändern, um ein
erhöhtes Bremsdrehmoment bei veränderlichen Strassenflächenzuständen
vorzusehen. Ein anderes Merkmal besteht in der erhöhten
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Ansprechzeit, die durch die Rückkopplungsschleife mit den Spannungsteilerwiderständen
22 und 24 und der Addierstufe 26 vorgesehen wird.
In Fig. 2 ist das Wesentliche der Erfindung, wie es zuvor in
Verbindung mit Fig. 1 beschrieben wurde, in Form eines Blockschaltbildes wiedergegeben. Der Hauptzylinderdruck, der der
gleiche wie der modulierte Ausgangsdruck bei der Schaltung gemäss Fig. 1 ist, gelangt zu einem Druckwandler 14, der ein
elektrisches Signal abgibt, welches durch Pß wiedergegeben
ist und proportional zum Bremsdruck ist. Die Differenzierschaltung 16 bestimmt die Änderungsfolge des Bremsdruckes, die mit
Pn bezeichnet ist. Da die Eigenschaften oder Kennlinien zwisehen
Bremsdruck und Bremsmoment nicht notwendigerweise linear sind, ist ein nicht linearer Funktionsgenerator 30 vorgesehen.
Der nicht lineare Funktionsgenerator 30 transformiert die Beziehung zwischen Bremsdruck und Bremsmoment in eine lineare
Ausgangsgrösse um, die dann dazu verwendet wird, den Bezugspunkt
oder den prozentualen Schlupf eines Antiblockierregelsystems abzuändern.
Der Bezugspunkt oder der prozentuale Schlupf wird zur Addierstufe 18 geführt, zwar zusammen mit der Ausgangsgrösse aus dem
nicht linearen Funktionsgenerator 30. Die Ausgangsgrösse aus der Addierstufe 18, welche einen abgeänderten Bezugspunkt oder
prozentualen Schlupf darstellt, wird in der Vergleichsstufe 32 mit der Radbeschleunigung verglichen. Wenn die Radbeschleunigung
den Bezugspunkt oder den prozentualen Schlupf überschreitet, so gibt die Vergleichsstufe 32 eine Ausgangsgrösse ab, die
einen Antiblockierregelzyklus einleitet. Fig. 3 zeigt allgemein, auf welche Weise die Bezugspunkte, die in G gemessen sind, in
dem nicht linearen Funktionsgenerator 30 abgeändert werden können, um die Bezugspunkte oder die prozentualen Schlupfgrössen
als Funktion der Druckbetätigungsfolgen geändert werden können.
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Der innerhalb der strichlinierten Linien 34 der Fig. 4 enthaltene Abschnitt gibt einen Abschnitt einer Steuereinheit für
ein Antiblockierregelsystem wieder.
Das elektrische Signal, welches den Bremsdruck PR kennzeichnet,
wird von einem Druckwandler empfangen. Der Bremsdruck Pß, der
der Differenzierschaltung 16 eingespeist wird, bestimmt die Änderungsfolge des Bremsdruckes Pn. Die Bremsdruckänderungs-
. XJ
folge PB gelangt über ein nicht lineares Netzwerk 36, um die
Vorspannung eines -G1-Bezugspunktes wie durch die Vergleichsstufe 38 bestimmt, abzuändern.
Für eine weitere Beschreibung der G-Bezugspunkte wird auf den Gegenstand der Patentanmeldung P 19 09 718.8 verwiesen. Die
Bezugspunkte bei der vorliegenden Erfindung -G1, +G2 und +G,
entsprechen jeweils -G1, +G1 und + Gp in der zuvor erwähnten
Patentanmeldung. Die unterschiedliche Bezeichnung der G-Bezugspunkte basiert auf der Tatsache, dass die absoluten Werte von
-G1 und +Gp bei der vorliegenden Erfindung nicht notwendigerweise
gleich sind, wie dies normalerweise bei den absoluten Werten von -G1 und +G1 bei der zuvor erwähnim Patentanmeldung jedoch
der Fall ist.
Die vom Geschwindigkeitsabtaster (nicht gezeigt) erhaltene Radgeschwindigkeit V,., gelangt in den Steuerabschnitt 34 und in
die Differenzierschaltung 40, um die Radbeschleunigung A^ zu
erhalten. Die Radbeschleunigung A^ wird der Vergleichsstufe 38
zugeführt, so dass, wenn der -G1-Bezugspunkt überschritten
wird, eine Ausgangsgrösse erzeugt wird. Die Radbeschleunigung
A„ gelangt ebenso zur Vergleichsstufe 42, so dass, wenn der
+Gp-Bezugspunkt überschritten wird und zwar durch positive Beschleunigung
des Fahrzeugrades, eine zweite Ausgangsgrösse erzeugt wird. Die Abwandlung der Vorspannung des +Gp-Bezugspunktes
soll nun im folgenden beschrieben werden. Um den +G^-Bezugspunkt
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zu erhalten, wird die Radbeschleunigungsgrösse A^ zur Vergleichsstufe
44 geschickt, die eine Ausgangsgrösse erzeugt, wenn die + G,-Bezugsspannung überschritten wurde.
Ein Problem bei dem vorliegenden Antiblockierregelsystem liegt in der Empfindlichkeit des Antiblockierregelsystems begründet,
um anfänglich Aufbaufolgen entsprechend Pß vorzusehen. Daher
wird das nicht lineare Netzwerk 36, welches in der Fig. 4 gezeigt ist, zum Verändern der Vorspannung des anfänglichen Bezugspunktes
verwendet, um dadurch das Ansprechen des Luftventils zu beschleunigen oder zu verzögern, was vom jeweiligen Fall abhängig
ist. Um das Problem hinsichtlich der Empfindlichkeit gegenüber anfänglichen Druckaufbaufolgen zu lösen, ist ein Verhinderungs-UND-Gatter
46 zwischen der -G1 + Schlupfgrösse und der
+G2-Ausgangsgrösse aus dem Steuerabschnitt 34 eingeschaltet,
welches dazu verwendet wird, die Wicklung 48 des normalerweise geschlossenen Auslassventils eines Druckmodulators zu erregen.
Ein Signal-zu-Geräusch-Verhältnisdetektor 50 sieht normalerweise
eine Eingangsspannung für das Verhinderungs-UND-Gatter 46
vor, so dass eine Ausgangsgrösse die Wicklung 48 erregt, wenn -G^ + Schlupf empfangen wird und bei G2 endet. Der Signal-zu-Geräuschverhältnisdetektor
50, der durch einen Bremsschalter (nicht gezeigt) aktiviert wird, empfängt ein Radbeschleunigungssignal
A^. Das Radbeschleunigungssignal A^ durchkreuzt die Nullachse
innerhalb einer gegebenen Zeitperiode eine bestimmte Anzahl von Malen, und der Signal-zu-Gerauschdetektor 50 lässt
die Ausgangsspannung, die dem Verhinderungs-UND-Gatter 46 zugeführt wird, für eine bestimmte Zeitdauer abfallen. Während dieser
Zeitdauer öffnet das normalerweise geschlossene Auslassventil nicht, da die Wicklung 48 keine Möglichkeit für eine Erregung
erhält. Der Signal-zu-Geräuschdetektor 50 verhindert ein vorzeitiges Erregen des Auslassventils zum Bremsdruckabbau. Bei
bekannten Systemen stellte dies ein Problem bei Strassen mit unterschiedlichen Rauhheitsgraden dar. Wenn das Verhinderungs-
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UND-Gatter 46 eine Ausgangsgrösse abgibt, bevor der Signal-zu-Geräuschdetektor
50 einen bestimmten Zählschritt erreicht hat, so wird der Signal-zu-Geräuschdetektor 50 durch die Spannung
zurückgestellt, die zum Erregen der Wicklung 48 verwendet wird. Bei nachfolgenden Zyklen fängt der Signal-zu-Geräuschdetektor
50 beim Zählschritt von null an. Es geht hervor, dass der Signal-zu-Geräuschdetektor
50 und das Verhinderungs-UND-Gatter 46 nur beim anfänglichen Zyklus verwendet werden, oder bei allen
Zyklen in einem Antiblockierregelsystem verwendet werden können, Auch das nicht lineare Netzwerk 36 kann nur beim anfänglichen
Zyklus, oder aber auch bei allen Zyklen des Antiblockierregelsystems
verwendet werden.
Ein weiteres Problem, welches in der Druckunterschwingung begründet
liegt, entsteht aufgrund des Bedarfes einer relativ hohen Druckaufbaufolge, die mit der zeitlichen Verzögerung zwischen
Bremsdruckänderungen und Radbeschleunigungsinformationen gekoppelt ist. Eine Integration der Änderungsfolge des Bremsdruckes
Pg wird in der Integrierstufe 52 vorgenommen. Die Integrierstufe
52 sieht eine Ausgangsgrösse vor, die im wesentlichen gleich der Bremsdruckgrösse Pß ist, ohne irgendwelcher
zugeordneter konstanter Werte. Die Ausgangsgrösse aus der Integrierstufe
52 wird dazu verwendet, die Vorspannung des +Gp-Bezugspunktes zu ändern, wie dies durch die Vergleichsstufe 42
vorgegeben bzw. bestimmt wird. Hierdurch wird der +Gp-Bezugspunkt zum -G^-Bezugspunkt bewegt, wie dies durch die Zeitfolgefunktionsausgangsgrösse
der Integrierstufe 52 bestimmt wird. Im Ergebnis würde dies eine Vorwegnahme des minimalen Druckes
bedeuten, der zum Erzielen einer Bremsmomentausgeglichenheit zwischen dem Rad und der Strassenflache erforderlich ist, so
dass man also einen nahezu maximalen Bremswirkungsgrad erhält.
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Ein weiteres Problem besteht darin, ein kleines Verhältnis zwischen der hohen Aufbaufolgezeit und der niedrigen Aufbaufolgezeit
vorzusehen, insbesondere bei Flächen mit niedrigem Reibungskoeffizienten. Dies bedeutet, dass, wenn eine drohende
Blockierung abgetastet wird, der Bremsdruck reduziert wird. Wenn der Blockierzustand oder Schleuderzustand nicht mehr vorhanden
ist, sollte der Bremsdruck wieder aufgebaut werden und zwar auf einen Punkt, der eben unterhalb dem maximalen Bremswirkungsgrad liegt, was so schnell wie möglich erfolgen sollte. Dann
sollte der Punkt entsprechend einem maximalen Bremswirkungsgrad
durch eine langsame Druckaufbaufolge langsam erreicht werden. Die schnelle Druckaufbaufolge wird bestimmt oder ist festgelegt,
wenn eine Ausgangsgrösse aus der Vergleichsstufe 44 empfangen
wird, die anzeigt, dass der +G^-Bezugspunkt durch die Radbeschleunigung
A^ überschritten wurde, und die Ausgangsgrösse
von dem WEDER-NOCH-Gatter 54 empfangen wurde, um die Wicklung 56 des normalerweise offenen Einlassventils zu entregen. Solange
von dem WEDER-NOCH-Gatter 54 irgendeine Eingangsgrösse empfangen wird, bleibt die Wicklung 56 entregt. Wenn von dem
WEDER-NOCH-Gatter 54 keine Eingangsgrösse empfangen wird, so
wird die Wicklung 56 erregt und das Einlassventil wird geschlossen. Um die Wicklung entregt zu halten, bis ein Schlupfzustand
abgetastet wird, sind das UND-Gatter 55 und der Flip-Flop 57 vorgesehen. Das UND-Gatter 55 empfängt nicht die Q-Ausgangsgrösse
aus dem Flip-Flop 57, bis der Flip-Flop 57 durch die Ausgangsgrösse aus dem UND-Gatter 46, welche einen Schlupfzustand
anzeigt, in den anderen Zustand verbracht wird. Bei darauffolgenden Zyklen greift das UND-Gatter 55 und der Flip-Flop 57
nicht in die Druckmodulation ein, wenn nicht der Flip-Flop 57 zurückgestellt wurde und zwar entsprechend einem Loslassen des
Bremsschalters, angezeigt durch BK SW.
Um die schnelle Druckaufbaufolge wiederzuerhalten, nachdem +G,
nicht weiter überschritten wird und demzufolge eine Ausgangs-
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grösse von dem WEDER-NOCH-Gatter 54 aus der Vergleichsstufe 44
empfangen wurde, ist ein PB-Gedächtnis 58 eingeführt. Das Ρβ-Gedächtnis
58 speichert den Druck, wenn -G.. + Schlupf erhalten
wurde. Das Ρ,,-Gedächtnis 58 verwendet einen Prozentsatz des
gespeicherten Druckes als Targetwert für den hohen Aufbaufolgenabschnitt eines Zyklusses. Der Prozentsatz des Wertes kann
irgendwo zwischen 70 und 90% des gespeicherten Druckes liegen,
Das Druckgedächtnis 58 hält somit eine Spannungseingangsgrösse für WEDER-NOCH-Gatter 54 aufrecht, bis der Druck diesen prozentualen
Wert erreicht hat. Durch einen plötzlichen Abbau des r Bremsdruckes auf einen Wert, der leicht unterhalb des Bremsdruckes
entsprechend einem maximalen Bremsdrehmoment liegt, erhält man eine zusätzliche Bremskraft über dem gesamten Anhaltevorgang
mit einem möglichen kleinen Anwachsen der grundlegenden Zyklusfolge bei einigen Strassenflachen, wobei die
Zunahme von der Grösse der niedrigen Druckaufbaufolge abhängig ist.
Als weitere Steuergrösse ist ein binärer Taktgeber 60 vorgesehen, , um das normalerweise offene Einlassventil pulszumodulieren,
nachdem Eingangsgrössen von dem Pß-Gedächtnis 58 und von der
Vergleichsstufe 44 nicht mehr zum WEDER-NOCH-Gatter 54 gelangen. Der binäre Taktgeber 60 weist eine Ausgangsfrequenz auf, die
proportional zur Radbeschleunigung A- ist, nur wenn der Flip-Flop
62 durch die Ausgangsgrösse aus der Vergleichsstufe 44 zurückgestellt wurde. Die Frequenz der Impulsausgangsgrösse
aus dem binären Taktgeber 60 hängt von der Radbeschleunigung A^ ab. Wie die graphische Darstellung gemäss Fig. 5 zeigt, weist
die Impulsfrequenz einen höheren Wert auf, wenn die Radbeschleunigung einen hohen positiven Wert aufweist. Die Impulsfrequenz
des binären Taktgebers nimmt ab, wenn die Radbeschleunigung A~
durch null geht, und nimmt weiterhin ab, wenn die Radbeschleunigung sich in negativer Richtung bewegt.
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Hierdurch erhält man eine schrittweise Annäherung des Bremsdruckes
auf einen Punkt bzw. Bremsdruckwert entsprechend einem maximalen Bremsdrehmoment. Die sich ändernde Pulsfrequenzmodulation
führt zu einer Aufrechterhaltung des Bremsdruckes leicht unterhalt) des Bremswertes entsprechend einem maximalen Bremsdrehmoment,
so dass man hierbei einen erhöhten Bremswirkungsgrad während des gesamten Anhaltevorganges des Fahrzeugs erhält.
Das Öffnen des normalerweise geschlossenen Ventil bringt den Flip-Flop in den anderen Zustand, so dass weitere Ausgangsgrössen
aus dem binären Taktgeber 60 verhindert werden, bis eine Rückstellung durch eine Ausgangsgrösse aus der Vergleichsstufe 44 erfolgt.
Sämtliche in der Beschreibung erkennbaren und in den Zeichnungen dargestellten technischen Einzelheiten sind für die Erfindung
von Bedeutung.
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Claims (7)
1.: Antiblockierregelsystem für Kraftfahrzeuge mit einem S^euerabschnitt, der folgende Merkmale und Einrichtungen ent-Tiält:
Eine Einrichtung zum Abtasten der Umdrehungsgeschwindigr keit der Räder des Fahrzeugs; eine Einrichtung zum Bestimmen
der Fahrzeuggeschwindigkeit; Mittel zum Verarbeiten der von der Geschwindigkeitsabtasteinrichtung und der die Fahrzeuggeschwindigkeit
erfassenden Einrichtung abgeleiteten Signale, die zur Umdrehungsgeschwindigkeit des Fahrzeugrades und zur
Fahrzeuggeschwindigkeit jeweils proportional sind, und mit verarbeitenden Schaltungen, die eine Fehlersignalausgangsgrösse
liefern, wenn bestimmte Bezugsgrössen überschritten werden;
eine Vorrichtung zum Verändern des Bremsdruckes in Abhängigkeit von der Fehlersignalausgangsgrösse, um dadurch das Schleudern
oder Schlupfen der Fahrzeugräder über eine Strassenflache
zu verhindern, dadurch gekennzeichnet , dass ein Wandler (14) zum Abtasten des Bremsdruckes und zum Vor-
sehen eines zu diesem Bremsdruck proportionalen Korrektursignales vorgesehen ist, dass weiter eine Vielzahl von Schaltungseinrichtungen zum Korrigieren der Fehlersignalausgangsgrösse
vorgesehen ist, um ein maximales Moment zwischen den Fahrzeugrädern und der Strassenfläche aufrechtzuerhalten, und dass eine
erste (16, 30, 32) der Korrekturschaltungsanordnungen auf das
Korrektursignal ansprechen kann.
2. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die erste der Korrekturschaltungsanordnungen eine Einrichtung (16)
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zum Formen der ersten Ableitung des Korrektursignals aufweist,
um eine Änderungsfolge des Bremsdruckes zu erhalten; ebenso Einrichtungen (30 oder 36) zum Erzeugen einer nicht linearen
Funktion aus der Änderungsfolge des Bremsdruckes; weiter Einrichtungen
(32 oder 38) zum Vergleichen der nicht linearen Funktion mit bestimmten Bezugsgrössen zum Abwandeln der Fehlersignalausgangsgrösse
aufgrund einer Änderung einer ersten (-G1) der bestimmten Bezugsgrössen.
3. System nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine zweite der Vielzahl der Korrekturschaltungsanordnungen
ebenso auf das Korrektursignal ansprechen kann und eine
Einrichtung (58) zum Speichern des Korrektursignals aufweist,
wenn die Radverzögerung die erste bestimmte Bezugsgrösse überschreitet; ebenso eine Einrichtung (58) zum Erfassen eines
Prozentsatzes des gespeicherten Korrektursignals aufweist, dass diese Einrichtung zum Erfassen eines Prozentsatzes einen Endpunkt
für eine hohe Druckaufbaufolge vorsieht, der leicht unterhalb des Punktes entsprechend einem maximalen Bremsdrehmoment
gelegen ist.
4. System nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine dritte der Vielzahl der Korrekturschaltungsanordnungen
eine Einrichtung (52) zum Integrieren der Änderungsfolge des Bremsdruckes aufweist, dass die Integriereinrichtung (52)
eine zweite (+Gp) der bestimmten Bezugsgrössen abwandelt, um
dadurch die Fehlersignalausgangsgrösse zu verändern.
5. System nach den Ansprüchen 1 und 4, dadurch gekennzeichnet, dass eine vierte der Vielzahl der Korrekturschaltungsanordnungen
eine Rückkopplungsschleife (22, 24) zum Herabsetzen der Ansprechzeit der Einrichtung zum Verändern des Bremsdruckes
aufweist, wenn die Fehlersignalausgangsgrösse empfangen wurde.
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6. System nach den Ansprüchen 1 und 5, dadurch gekennzeichnet, dass eine fünfte der vielzahl der Korrekturschaltungsanordnungen
einen veränderlichen Taktfrequenzgeber (60) enthält, um unterschiedliche Druckentstehungsfolgen für unterschiedliche Strassenflächenzustände
vorzusehen, und dass die Frequenz des Taktgebers (60) direkt auf die Radbeschleunigung bezogen ist.
7. System nach den Ansprüchen 1 und 6, dadurch gekennzeichnet, dass eine sechste der Vielzahl der Korrekturschaltungsanordnungen
eine Einrichtung (50) zum Erfassen eines Geräuschwertes aus der Radbeschleunigung enthält, um die Strassenzustandsbedingungen
zu bestimmen, dass die Einrichtung zum Erfassen des Geräuschwertes einen vorzeitigen Bremsdruckabbau verhindert und eine
Einrichtung zum Zählen der Anzahl von Malen enthält, die die Radbeschleunigung durch null geht.
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Le.erseite
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