DE2206807A1 - Antiblockierregelsystem fuer druckmittelbetaetigte fahrzeugbremsen - Google Patents

Antiblockierregelsystem fuer druckmittelbetaetigte fahrzeugbremsen

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DE2206807A1
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lock control
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DE2206807A
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Werner Goetz
Bernd Przybyla
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Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T8/00—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force
    • B60T8/17—Using electrical or electronic regulation means to control braking
    • B60T8/176—Brake regulation specially adapted to prevent excessive wheel slip during vehicle deceleration, e.g. ABS
    • B60T8/1763—Brake regulation specially adapted to prevent excessive wheel slip during vehicle deceleration, e.g. ABS responsive to the coefficient of friction between the wheels and the ground surface
    • B60T8/17633—Brake regulation specially adapted to prevent excessive wheel slip during vehicle deceleration, e.g. ABS responsive to the coefficient of friction between the wheels and the ground surface based on analogue circuits or digital circuits comprised of discrete electronic elements

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Mechanical Engineering (AREA)
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  • Control Of Velocity Or Acceleration (AREA)

Description

Sk/Lin R. 752
11.1.72
Anlage zur
Zusatzpatentanmeldung
OBERT BOS C H -GMBH, 7 Stuttgart 1
Antiblockierregelsystem für druckmittelbetätigt Fahrzeugbremsen
Zusatz zu Patent ... (Patentanmeldung P 21 46 825.7)
Die Erfindung bezieht sich auf ein Antiblockierregelsystem für druckmittelbetätigte Fahrzeugbremsen mit einem Einlassund einem Auslassventil, die einzeln elektrisch betätigbar sind, nach Patent ... (Patentanmeldung P 21 46 825.7), mit einem Drehzahlgeber zur Erzeugung einer zur Drehzahl eines Fahrzeugrades proportionalen Gleichspannung, mit einem dem
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Drehzahlgeber nachgeschalteten Differenzierer, ferner mit vier zur Ansteuerung des Einlass- und des Auslassventils dienenden Schwellwertschaltern, von denen der erste bei einem negativen Wert der Radbeschleunigung, der zweite ungefähr bei der Radbeschleunigung Null und der dritte sowie der vierte bei positiven Werten der Radbeschleunigung ansprechen, mit einem ersten Speicher, an dessen Eingang wenigstens zwei der Schwellwertschalter angeschlossen sind, und mit einem an den Ausgang des ersten Speichers angeschlossenen UND-Gatter, das die Magnetwicklung des Auslassventils ansteuert.
Ein derartiges Antiblockierregelsystem muss
1. möglichst schnell auf Änderungen der Radbeschleunigung ansprechen und sollte
2. auch die Schwellen der Beschleunigung, bei denen Schaltvorgänge der Ventile ausgelöst werden, an den Strassenzustand anpassen.
Zur Lösung der zweiten Aufgabe ist es schon vorgeschlagen worden, eine monostabile Kippstufe vorzusehen, mit deren Hilfe man die Zeit messen kann, welche zur Wiederbeschleunigung des Fahrzeugrades erforderlich ist.
Die monostabile Kippstufe erlaubt es also, zwischen zwei verschiedenen Werten der zeitlichen Ableitung der Radbeschleunigung zu unterscheiden. Damit können auch zwei verschiedene Strassenzustände unterschieden v/erden, da die für die Wiederbes^hIeunigung des Fahrzeugrades erforderliche Zeit eindeutig durch den Reibungskoeffizienten zwischen dem Rad und der Strasse bestimmt ist.
Man wird den Schwellwert normalerweise so legen, dass man zwischen trockener und nasser Strasse unterscheiden kann. Es wäre jedoch wesentlich besser, wenn man wenigstens drei verschiedene Strassenzustände unterscheiden könnte, zu denen ausser den beiden schon genannten auch noch der vereiste Zustand gehört.
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Demgemäss liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, das. eingangs genannte Antiblockierrege!system so zu verbessern, dass die Beschleunigungs-Schwellwerte an wenigstens drei verschiedene Strassenzustände automatisch angepasst werden.
Diese Aufgabe wird gemäss der Erfindung dadurch gelöst, dass der dritte und der vierte Schwellwertschalter von einem zweiten Differenzierer ansteuerbar sind, der dem ersten Differenzierer nachgeschaltet ist. Die Schwellwerte des dritten und des vierten Schwellwertschalters werden dabei auf positive Werte festgelegt, so dass diese beiden Schwellwertschalter während der Wiederbeschleunigungsphase des Fahrzeugrades ansprechen. Je ■ nach dem Strassenzustand sprechen während einer Wiederbeschleunigungsphase entweder beide Schwellwertschalter oder nur einer oder gar keiner an, so dass drei verschiedene Strassenzustände unterscheidbar sind.
Weitere Einzelheiten und zweckmässige Ausgestaltungen werden nachstehend anhand zweier in der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele näher beschrieben und erläutert.
Es zeigen:
Fig. Λ ■ Diagramme zur Erläuterung der Wirkungsweise eines Antiblockierregelsystems mit zwei in Serie geschalteten Differenzierern,
ein Blockschaltbild eines ersten Ausführungsbeispiels,
ein Blockschaltbild eines zweiten Ausführungsbeispiels,
einen Schaltlplan einer Einzelheit zu Fig. 3, Impulsdiagramme zur Erläuterung der Wirkungsweise des ersten Ausführungsbeispiels und
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Fig. 2
Fig. 3
Fig. 4
Fig.
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Fig. 6 Impulsdiagramme zur Erläuterung der Wirkungsweise des zweiten Ausführungsbeispiels.
In Fig. 1 zeigt der Linienzug 180 den zeitlichen Verlauf der Geschwindigkeit ν eines Fahrzeugs, das auf einer Strasse
bremst, deren Reibungskoeffizient sich im Laufe der Bremsung ändert. Es ist dabei angenommen, dass der Reibungskoeffizient zunächst gross und dann klein ist. Entsprechend nimmt die
Geschwindigkeit ν zunächst steiler und dann flacher ab.
Die Kurve 181 zeigt den zeitlichen Verlauf der Radumfangsgeschwindigkeit f'(tt. Dabei ist mit r der Radius des Fahrzeugrades und mit UT die Winkelgeschwindigkeit bezeichnet. Es ist dabei angenommen, dass der Fahrer eine Vollbremsung vornimmt, so dass das Antiblockierregelsystem den Bremsdruck periodisch anhebt und absenkt.
Die Kurven 182, 184- zeigen den zeitlichen Verlauf der ersten bzw. der zweiten Ableitung der Radumfangsgeschwindigkeit nach der Zeit. Man erkennt aus den Kurven 182 und 184, dass auf
glatter Strasse mehr Zeit erforderlich ist, um das Rad von starken Verzögerungswerten auf positive Beschleunigungswerte zu bringen. Der Grund dafür ist darin zu sehen, dass der Druck in der Bremsleitung durch das Antiblockierregelsystem nur mit
einer vorgegebenen endlichen Geschwindigkeit abgebaut v/erden kann. Daher nimmt auch das Bremsmoment nur mit einer endlichen Geschwindigkeit ab.
Die Steigung der Radbeschleunigungskurve 182 ist demnach ein Mass für den Reibungskoeffizienten zwischen dem Rad und der Strasse. Der Zahlenwert dieser Steigung geht aus der Kurve hervor. Auf glatter Strasse werden nur kleinere Maximalwerte bei der Kurve 184 erreicht als auf trockener Strasse.
Wenn der Bremsdruck hinreichend lang abgebaut wird, dann erreicht
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man auch auf glatter -Strasse grosse positive Radbeschleunigungen f*t{^. Die Maximalwerte der Radbeschleunigung t»\Jsind auch auf glatter Strasse nur wenig niedriger als auf trockener Strasse (s. Kurve 182). Dagegen sind die Maximalwerte der zweiten Ableitung der Radumfangsgeschwindigkeit tu> auf glatter Strasse wesentlich niedriger (s. Kurve 184-) und können daher wesentlich besser als Mass für den Strassenzustand bzw. für den Reibungskoeffizienten herangezogen werden.
In den Fig. 2 und 3 sind invertierende Eingänge bzw. Ausgänge von Gattern mit einem Punkt bezeichnet. In der folgenden Beschreibung werden die Begriffe L-Signal und O-Signal verwendet, die in der digitalen Schaltungstechnik üblich sind. Eine Stufe gibt ein L-Signal ab, wenn ihr Ausgang auf.Pluspotential liegt. Umgekehrt spricht man von einem O-Signal, wenn der Stufenausgang auf Massepotential liegt.
Zum Antiblockierregelsystem gehört jeweils eine Bremsanlage, die ein Einlassventil und ein Auslassventil für das Druckmittel enthält. Zur Betätigung des Einlassventils ist eine erste Magnetwicklung 26 vorgesehen, während eine zweite Magnetwicklung 27 das Auslassventil betätigt. Bei stromlosen Magnetwicklungen ist das Einlassventil geöffnet und das Auslassventil geschlossen, so dass nur eine Druckmittelverbindung zwischen dem Hauptbremszylinder und dem Radbremszylinder besteht. Der Bremsdruck steigt demnach steil an, sobald das Bremspedal betätigt wird.
Wird nur die erste Magnetwicklung 26 erregt, dann wird das Einlassventil geschlossen, während gleichzeitig auch noch das Auslassventil geschlossen ist. Der Druck ρ in der Bremsleitung - im folgenden kurz als Bremsdruck bezeichnet - bleibt dann . konstant. Wenn zusätzlich auch noch die zweite Magnetwicklung 27 erregt v/ird, dann wird das Auslassventil geöffnet und der
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Bremsdruck ρ sinkt rasch, ab.
In Fig. 2 ist nun ein erstes Ausführungsbeispiels eines Antiblockierregelsystems dargestellt, das zur Ansteuerung der beiden Magnet\d.cklungen 26, 27 dient. Eine Eingangskiemrae 393 dient zum Anschluss eines nicht dargestellten Drehzahlgebers. Derartige Drehzahlgeber sind bei Antiblockierregelsystemen bekannt. Sie geben an ihrem Ausgang eine gegebenenfalls gefilterte Ausgangsgleichspannung ab, deren Grosse proportional zur Umfangsgeschwindigkeit f'Qdes Fahrzeugrades ist.
An die Eingangsklemme 393 ist ein erster Differenzierer 330 angeschlossen, dem zwei Tiefpassfilter 332, 333 nachgeschaltet sind. Das erste Tiefpassfilter 332 weist vorzugsweise eine obere Grenzfrequenz von 18 Hz auf, so dass es ein besser gefiltertes Ausgangssignal abgibt als das zweite Tiefpassfilter 333» dessen obere Grenzfrequenz vorzugsweise bei 40 Hz liegt. Bei sprunghaften Änderungen des Ausgangssignals des Differenzierers 330 ist dementsprechend auch das Ausgangssignal des ersten Tiefpassfilters 332 stärker verzögert als das Ausgangssignal des zweiten Tiefpassfilters 333·
An den Ausgang des ersten Tiefpassfilters 332 ist ein erster Schwellwertschalter 341 und ein zweiter Differenzierer 335 angeschlossen. Mt dem Ausgang des zweiten Tiefpassfilters 333 sind ein zweiter Schwellwertschalter 342 und ein fünfter Schwellwertschalter 340 verbunden. Am Ausgang des zweiten Differenzierers 335 liegen die Ausgänge eines dritten Schwellwertschalters 34-3 und eines vierten Schwellwertschalters 344. Eine Geschwindigkeitsvergleichsschaltung 3^-7 ist mit ihren Eingängen 1. an die Eingangsklemme 393 und
2. an eine Klemme 394 angeschlossen. An der Klemme · 394 liegt eine Gleichspannung, deren Grosse proportional zur Fahrzeuggeschwindigkeit ν ist.
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Die Geschwindigkeitsvergleichsschaltung 34-7 enthält im wesentlichen einen Schwellwertschalter, der an seinem Ausgang ein L-Signal abgibt, sobald eine zu grosse Differenz zwischen der FahrZeuggeschwindigkeit ν und der Radumfangsgeschwindigkeit auftritt. Bei allen Schwellwertschaltern 34-1 - 34-7 ist am Ausgang angegeben, welches Signal er abgibt, solange der Schwellwertschalter noch nicht angesprochen hat. Die Schaltschwellen der einzelnen Schwellwertschalter sind mit Idq - b^_ sowie ν bezeichnet.
Die Ausgänge des ersten.und des zweiten Schwellwertschalters 34-1, 3^-2 sind mit den beiden Eingängen eines UND-Gatters 361 verbunden, dessen Ausgang über ein ODER-Gatter 367 an den Setzeingang S eines ersten Speichers 351 angeschlossen ist. Der vierte Schwellwertschalter 344- und die. Geschwindigkeitsvergleichsschaltung 3^7 liegen mit ihren Ausgängen an einem UND-Gatter 362. Die Ausgänge des zweiten Schwellwertschalters 34-2 und des UND-Gatters 362 sind zu einen ODER-Gatter 371 geführt, dessen Ausgang mit dem Rücksetzeingang R des ersten Speichers 351 i-n "Verbindung steht.
Der Ausgang des ersten Speichers 351 ist an einen Eingang eines UND-Gatters 365» an den Setzeingang S- eines zweiten Speichers 352 sowie an den Eingang einer Verzögerungsstufe 356 angeschlossen. Der Rücksetzeingang R des zweiten Speichers 352 ist an eine Klemme 395 angeschlossen, die mit dem Bremslichtschalter des Fahrzeugs in Verbindung steht. V/eiterhin liegt der Ausgang-des zweiten Speichers 352 am zweiten Eingang des UHD-Gatters 365· Der Ausgang des UND-Gatters 365 dient zur Ansteuerung der zweiten Magnetwicklung 27 5 d.h. zur Ansteuerung des Auslassventiles.
Der Ausgang der Verzögerungsstufe 356 ist zum Setzeingang S eines dritten Speichers 353 geführt. Am Rücksetzeingang R des dritten Speichers 353 liegt der Ausgang des dritten Schwellwertschalters 34-3· Die Ausgänge des dritten Speichers 353
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und der Geschwindigkeitsvergleichsschaltung 34-7 sind mit den Eingängen eines UND-Gatters 366 verbunden, dessen Ausgang am zweiten Eingang des ODER-Gatters 367 liegt. Parallel zu den Eingängen des UND-Gatters 366 sind die Eingänge eines ODER-Gatters 363 geschaltet. Der Ausgang des ODER-Gatters 363 liegt an Schwellenverstelleingängen des ersten und des zweiten Schwellwertschalters 341, 34-2.
Weiterhin ist der Sperreingang E eines astabilen Multivibrators 355 mit dem Ausgang des dritten Schwellwertschalters 34-3 verbunden. Die Ausgänge des astabilen Multivibrators 355 und des zweiten Speichers 352 liegen an den Eingängen eines UND-Gatters 364. Schliesslich ist der ersten Magnetwicklung 26 ein ODER-Gatter 372 vorgeschaltet. Die vier Eingänge des ODER-Gatters 372 sind mit den Ausgängen des UND-Gatters 365> des fünften Schwellwertschalters 34-0, des UND-Gatters 364- sowie der Geschwindigkeitsvergleichsschaltung 34-7 verbunden.
In Fig. 5 sind Diagramme angegeben, die zur Erläuterung der Funktionsweise des ersten Ausführungsbeispiels nach Fig. 2 dienen. Die beiden Kurven 582 und 584- geben den zeitlichen Verlauf der ersten und der zweiten zeitlichen Ableitung der Radumfangsgeschwindigkeit i%7wieder. Es sind drei Regelzyklen eingezeichnet, wobei angenommen ist, dass die Strasse im Verlauf der Bremsung immer glatter wird. Im übrigen sind die Kurvenverläufe gleich wie bei den Kurven 182 und 184 in Fig. 1.
Die folgenden Impulsdiagrainme 54-0 - 572 geben in dieser Reihenfolge die Ausgangsspannungen folgender Stufen wieder: fünfter Schwellwertschalter 34Ό, erster Schwellwertschalter 34-1, zweiter Schwellwertschalter 34-2, dritter Schwellwertschalter 34-3, vierter Schwellwerts ehalt e.r 34-4, erster Speicher 351» dritter Speicher 353, UND-Gatter 365 sowie ODER-Gatter 372.
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Schliesslich ist mit 583 noch die Kurve für den zeitlichen Verlauf des Bremsdrucks ρ bezeichnet.
Die Funktionsweise des ersten Ausführungsbeispiels nach IFig. 2 ■wird in den folgenden Absätzen anhand der Fig. 5 näher erläutert. Zur Vereinfachung ist dabei angenommen, dass die Verzögerungszeiten der beiden Tiefpassfilter 332, 333 gleich sind. Bei der praktisch ausgeführten Dimensionierung mit verschiedener Grenzfrequenz ergeben sich noch Phasenverschiebungen der Ausgangssignale der beiden Filter 332, 333· Dadurch ergeben sich jedoch nur noch relativ geringfügige Veränderungen im zeitlichen Verlauf des Bremsdrucks ρ, so dass die Vereinfachung im Hinblick auf die übersichtlichere Darstellung gerechtfertigt ist. Weiterhin wird in der folgenden Beschreibung die Erdbeschleunigung g von ungefähr 10 m/s als Masszahl für die Radbeschleunigung verwendet. Beim Ausführungsbeispiel ist die Schaltschwelle b0 des fünften Schwellwertschalters auf -2 g, die Schal tschwelle b,, des ersten Schwellwert schalters auf •-3j 5 g und die Schaltschwelle bp des zweiten Schwellwertschalters auf -1 g festgelegt. ITach dem Setzen des dritten Speichers 353 werden über die Schwellenverstelleingänge die Schaltschwellen des ersten und des zweiten Schwellwertschalters 341,
342 auf -2 g bzw. +4 g verschoben.
Die Eingangssignale des dritten und des vierten Schwellwertschalters 343 > 3^-4 sind Inderungen der Radbeschleunigung. Beim ersten Ausführungsbeispiel sind als Schwellwerte für b^ 4-00 g/s und für b^ 200 g/s eingestellt. Der Schwellwert von 400 g/s \tfird nur erreicht, wenn der Reibungskoeffisientyßc* zwischen Rad und Strasse grosser als 0,6 ist. Der zweite Schwellwert von 200 g/s wird zwischen^* =0,3 und A=0,6 erreicht. Ist die Strassenoberflache noch glatter, dann spricht keiner der Schwellwertschalter
343 und 344 mehr an. Der erste Speicher 351 wird dann vom
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zweiten Schwellwertschalter 34-2 zurückgesetzt.
Zu Beginn des Bremsvorganges steigt der Bremsdruck ρ steil an, weil das Bremspedal immer stärker betätigt wird. Dieser Druckanstieg ist in Fig. 6 durch die Kurve 983 dargestellt. Entsprechend nimmt die Radverzögerung zu, bis der Schwellwert" bQ von -2. g des fünften Schwellwertschalters J4-0 überschritten wird. Der fünfte Schwellv/ertschalter 3*4-0 gibt dann ein L-Signal ab, welches über das ODER-Gatter 372 die erste Magnet\d.cklung erregt und damit das Einlassventil schliesst. Dementsprechend bleibt in der Folgezeit der Bremsdruck ρ konstant.
Das Rad wird trotzdem noch weiter verzögert. Sobald der Schwellwert b^ von -3,5 6 überschritten wird, gibt auch der erste Schwellwertschalter 34-1 ein L-Signal ab. Da gleichzeitig der Schwellwert b2 von -1 g ebenfalls schon überschritten ist und der zweite Schwellwertschalter 34-2 demzufolge ein O-Signal abgibt, steht jetzt am Ausgang des UND-Gatters 361 ein L-Signal. Durch dieses L-Signal wird über das ODER-Gatter 367 der erste Speicher 351 gesetzt.
Der erste Speicher 351 gi^^ jetzt an seinem Ausgang ein L-Signal ab und betätigt über das UUD-Gatter 365 die zweite Magnet wicklung 27, so dass das Auslassventil geöffnet und der Bremsdruck ρ schnell abgesenkt wird. Damit die zweite Magnetwicklung 27 erregt werden kann, muss auch am zweiten Eingang des UND-Gatters 365 ein L-Signal liegen. Dies ist jedoch der Fall, da gleichzeitig mit dem ersten Speicher 351 auch der zweite Speicher 352 gesetzt wird.
Der Rücksetzeingang des zweiten Speichers 352 kann erst ein L-Signal erhalten, wenn das Bremspedal wieder losgelassen wird und das Bremslicht erlöscht. Deshalb kann der zweite Speicher
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552 in der folgenden Beschreibung ausser Betracht bleiben.
Vom ersten Speicher 351 wird ausserdem über die Verzögerungsstufe 356 der Setzeingang S des dritten Speichers 353 angesteuert. Die Verzögerungsstufe 356 ist als monostabile Kippstufe ausgebildet und so geschaltet, dass ungefähr 2 msec nach dem Auftreten eines L-Signals am Ausgang des ersten Speichers 351 auch der Ausgang der Verzögerungsstufe 356 auf ein L-Signal springt. Dadurch wird der dritte Speicher gesetzt und gibt an seinem Ausgang ebenfalls ein L-Signal ab. Dadurch werden über das' ODER-Gatter 363 die Schaltschwellen b^ und b2 verschoben, wie es oben schon beschrieben ist.
Durch die steile Druckabsenkung wird das Bremsmoment immer kleiner, so dass auch die Radverzögerung nur noch wenig zunimmt. Die Kurve 582 durchläuft ihren Minimalwert; anschliessend nimmt die Radverzögerung gegen Null hin ab und es v/erden schliesslich wieder positive Radbeschleunigungen !^erreicht. Die Kurve 584 hat während der ersten Phase der Zunahme der Radverzögerung eine negative Halb\tfelle durchlaufen. Sie geht durch Null, wenn die Radverzögerungfüihren Maximalwert durchläuft. Solange sich die Radverzögerung in positiver Richtung verschiebt, durchläuft die Kurve 584 für die zeitliche Ableitung der Verzögerung eine positive Halbwelle.
Es ist angenommen, dass beim Beginn der Bremsung die Strasse noch trocken ist und einen Reibungskoeffizienten aufweist, der grosser als 0,6 ist. Während der ersten positiven Halbwelle der Kurve 58A- sprechen daher beide Schwellwertschalter 343 5 344 an. Der vierte Schwellwertschalter 344 gibt ein L-Signal ab, sobald die Änderung der Radbeschleunigung rinden Schwellwert b/, von 200 g/s überschreitet. Unter der Voraussetzung, dass gleichzeitig die Geschwindigkeitsvergleichsschaltung 347 noch nicht
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angesprochen hat und daher ein O-Signal abgibt, setzt das L-Signal am Ausgang des vierten Schwellwertschalters 344 über das ODER-Gatter 371 den ersten Speicher 351 zurück.
Die zweite MagnetwütLung 27 wird demzufolge nicht mehr erregt, und das Auslassventil wird wieder geschlossen. Das Ansprechen des vierten Sehwellwertschalters 344- leitet daher eine weitere Konstanthaltephase des Bremsdrucks ρ ein.
Kurze Zeit nach dem vierten Schwellwertschalter spricht der dritte Schwellwertschalter 343 an. Der Übergang auf ein L-Signal am Ausgang des dritten Schwellwertschalters 34-3 bewirkt allerdings zunächst nur, dass der dritte Speicher 353 zurückgesetzt und ausserdem der astabile Multivibrator 355 gesperrt wird. Beide Massnahmen wirken sich auf den Bremsdruck noch nicht aus. Der astabile Multivibrator 355 ist so aufgebaut, dass er an seinem Ausgang mit einer Frequenz von etwa 100 Hz periodisch von O-Signal auf L-Signal wechselt. Er lässt sich durch ein L-Signal an seinem Sperreingang E sperren und gibt dann ausgangsseitig ein O-Dauersignal ab.
Die Konstanthaltephase des Bremsdrucks ρ wird durch ein öffnen des Einlassventils (ausgelöst durch eine Entregung der ersten Magnetwicklung 26) beendet. Dies ist der Fall, wenn das Ausgangssignal des fünften Schwellviertschalters 340 auf 0 zurückspringt. Der Bremsdruck kann jetzt wieder steil ansteigen, solange der dritte Schwellwertschalter 34-3 noch ein L-Signal abgibt. Wenn die Kurve 584 den Schwellwert b* von 400 g/s wieder unterschreitet, dann ist dies ein Zeichen dafür, dass die Radbeschleunigungvt^nur noch wenig zunimmt. Um zu grosse Regel-' amplituden des Bremsdrucks ρ zu vermeiden, wird daher jetzt der steile Druckanstieg unterbrochen. Nach dem Zurückkippen
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des dritten Schwellwertschalters 34-3 wird der astabile Multivibrator 355 nicht mehr gesperrt; seine Ausgangsimpulse takten über das ODER-Gatter 372 die Magnetwicklung 26, welche das Einlassventil ansteuert. Der Bremsdruck steigt daher nur noch langsam taktweise an.
Während des langsamen Druckanstiegs geht die Radbeschleunigung wieder durch O und es stellt sich eine Radverzögerung ein. Beim Erreichen des Schwellwertes bQ spricht der fünfte Schwellwertschalter 34-0 wieder an und schliesst über das ODER-Gatter 372 und die Magnetwicklung"26 das Einlassventil. Die nachfolgende Konstanthaltephase des Bremsdrucks ρ ist wieder nur von kurzer Dauer und wird durch das Ansprechen des ersten Schwellwertschalters 34-1 begrenzt. Auch die folgende Druck abs enkungs pha se wird gleich eingeleitet und beendet wie beim ersten Regelzyklus .
Mit dem Ansprechen des vierten Schwellwertschalters 344- wird das Auslassventil wieder geschlossen, so dass der Brück konstant bleibt, bis die Kurve 582 wieder die Schwelle bQ überschreitet. Soweit ist der zweite Regelzyklus genau gleich abgelaufen wie der ersten Regelzyklus.
Da aber angenommen ist; dass beim zweiten Regelzyklus der Reibungskoeffizient ze nur noch zwischen 0,3 und 0,6 liegt, spricht der dritte Schwellwertschalter 34-3 überhaupt nicht mehr an. Es kann daher auf die Konstanthaltephase kein steiler Druckanstieg mehr folgen. Das ODER-Gatter 372 erhält jetzt anfeinem seiner Eingänge mehr ein L-Dauersignal, sondern nur noch das gataktete Signal vom astabilen Multivibrator 355· Die nachfolgende langsame Druckanstiegsphase dauert während der ganzen positiven Halbwelle der Kurve 582 an und wird erst wieder beendet, wenn die Schwelle bQ des fünften Schwellwertschalters 340 unterschritten wird.
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Der dritte Speicher 353 ist bein zweiten Regelzyklus wieder nach den Rücksetzen des ersten Speichers 351 gesetzt worden. Er bleibt.bis zum Ende des BremsVorganges gesetzt, da auf der glatten Strasse der dritte Schwellwertschalter 3^3 nicht inehr anspricht. Demzufolge ist die Schaltschwelle b^ beim zweiten und beim dritten Regelzyklus auf den gleichen Wert von -2 g festgelegt wie die fünfte Schwelle b,-,. Das Schliessen des Einlassventils und das öffnen des Auslassventils erfolgen daher gleichzeitig. Hierbei ist allerdings die oben schon erwähnte Vereinfachung zu berücksichtigen: bei genauer Betrachtung stellt man fest, das zuerst das Einlassventil geschlossen wird, weil das Eingangssignal des fünften Schwellwertschalters 3^0 weniger verzögert ist als das Eingangssignal des ersten Schwellwertschalters 341.
Beim dritten Regelzyklus soll jetzt die Strasse schon so glatt geworden sein, dass der Reibungskoeffizient unter 0,3 liegt und der vierte Schwellwertschalter 34-4 nicht mehr anspricht. In diesem Fall wird der Bremsdruck ρ wesentlich langer abgesenkt, nämlich bis zum Ansprechen des zweiten Schwellwertsehalters 34-2. Dessen Schaltschwelle b2 ist vom dritten Speicher 353 schon während des zweiten Regelzyklusses auf +4 g verstellt worden, so dass sich eine zusätzliche Verlängerung der Druckabsenkungsphase ergibt. Der Bremsdruck muss sehr stark abgesenkt werden, damit sich auch auf glatter Strassenoberfläche noch eine so grosse Radbeschleunigung ergibt.
Beim Ansprechen des zweiten Schwellwertschalters 34-2 liegt über das ODER-Gatter 371 ein L-Signal am Rücksetζeingang R des ersten Speichers 351· Dieser wird zurückgesetzt, und die zweite Magnetwicklung 27 wird stromlos. Bis zu diesem Zeitpunkt liegt auch über das UND-Gatter 365 ein L-Signal am ODER-Gatter 372. Daher erfolgt jetzt auch das Schliessen des Auslassventils
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gleichzeitig mit dem öffnen des Einlassventils.
Das Einlassventil wird aber nicht dauernd geöffnet, da auf der glatten Strassenoberfläche ein steiler Druckanstieg nicht zweckmässig wäre. Ein getakteter Druckanstieg ist sichergestellt, weil der astabile Multivibrator 355 nicht gesperrt ist.
In den vorstehenden Absätzen ist die Funktionsweise des Ausführungsbeispiels nach Fig. 2 beschrieben, ohne dass das Eingreifen der Geschwindigkeitsvergleichsschaltung 34-7 beschrieben wäre. Die Geschwindigkeitsvergleichsschaltung 34-7 greift vorzugsweise bei kleinen Fahrzeug- und Radgeschwindigkeiten ein, wenn bei der Druckregelung keine grossen Beschleunigungswerte mehr erreicht werden. Bei hohen Fahrzeuggeschwindigkeiten dient die Geschwindigkeitsvergleichsschaltung 34-7 dazu, zu verhindern, dass das Fahrzeugrad mit einer Verzögerung, die kleiner als der Schwellwert bQ ist, bis zum Stillstand gebremst wird.
Der erste Speicher 351 kann von· der Geschwindigkeitsvergleichsschaltung 34-7 über das UND-Gatter 366 und das ODER-Gatter gesetzt v/erden, falls gleichzeitig schon der dritte Speicher 353 gesetzt ist. Ausserdem bewirkt.die Geschwindigkeitsvergleichsschaltung 34-7 über das ODER-Gatter 363 die gleiche Schwellenverstellungbeim ersten und zweiten Schwellwertschalter 34-1» 34-2 wie der dritte Speicher 353·
Weiterhin wird beim Ansprechen der Geschwindigkeitsvergleichsschaltung 3^-7 über das ODER-Gatter 372 sofort die erste Magnetwicklung 26 erregt und das Einlassventil geschlossen. Schliesslich bewirkt das UND-Gatter 362 noch, dass nach dem Ansprechen der Geschwindigkeitsvergleichsschaltung 34-7 nicht mehr der vierte Schwellwertschalter 344- sondern der zweite Schwellwertschalter 34-2 den ersten Speicher 351 zurücksetzt.
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Durch, das UND-Gatter 361 wird sichergestellt, dass das Ausgangssignal des ersten Schwellwertschalters' 3^-1 nicht das Ausgangssignal des zweiten Schwellwerts ehalt ers 34-2 überholen kann,, weil die entsprechenden Eingangssignale verschieden verzögert sind. Der erste Speicher 351 kann also vom ersten Schwellwertschalter 341 nur dann gesetzt werden, wenn gleichzeitig auch schon der zweite Schwellwertschalter 34-2 angesprochen hat.
Beim zweiten Ausführungsbeispiel nach Pig. 3 ist wieder der erste Differenzierer 4-30 an die ·Eingangskiemme 493 angeschlossen. Ihm wird ein Gleichspannungssignal zugeführt, dessen Grosse proportional der Radumfangsgeschwindigkeit ist. An den Ausgang des ersten Differenzierers 430 sind das Tiefpassfilter 432 und der zweite Schwellwertschalter 442 angeschlossen. Mit.dem Ausgang des Tiefpassfilters 432, das wieder wie beim ersten Ausführungsbeispiel vorzugsweise eine obere Grenzfrequenz von 18 Hz auf v/eist, sind der erste Schwellwertschalter 441 sowie der zweite Differenzierer 435 verbunden. Der erste Schwellwertschalter 441 weist einen Rückführungszweig mit einem Hystereseglied 454 auf, das zwischen dem Ausgang und einem zusätzlichen Eingang liegt. ■
An den Ausgang des zweiten Differenzierers 435 sind wieder v/ie beim ersten-Ausführungsbeispiel der dritte und der vierte Schwellwertschalter 443, 444 angeschlossen. Auch die Geschwindigkeitsvergleichsschaltung 44-7 ist wie beim ersten Ausführungsbeispiel mit ihren Eingängen an die Klemmen 493 und 494 angeschlossen.
Mit dem Ausgang des ersten Schwellwertschalters 441 ist
1. der Setzeingang S des zweiten Speichers 4^2 und
2. ein Eingang eines ODER-Gatters 461 verbunden. Der Rückset zeingang des zweiten Speichers 452 liegt an der mit dem
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Bremslichtschalter verbundenen Klemme 495· Die zum Auslassventil gehörende zweite Magnetwicklung 27 wird von einem UND-Gatter 465 angesteuert, das vier Eingänge aufweist. Zwei dieser Eingänge sind mit den Ausgängen des zweiten Speichers 452 und des ODER-Gatters 461 verbunden.
Der Ausgang des UND-Gatters 465 liegt weiterhin über die Verzögerungsstufe 456 am Setzeingang S des dritten Speichers 453· Der Ausgang des dritten Schwellwertschalters 443 ist mit dem Rücksetzeingang R des dritten Speichers 453 und mit dem Sperreingang E des monostabilen Multivibrators 455 verbunden. Das ODER-Gatter 463 und das UND-Gatter 466 sind wie beim ersten Ausführungsbeispiel geschaltet, d.h. die beiden Eingänge liegen jeweils am dritten Speicher 453 und an der Geschwindigkeitsvergleichsschaltung 447· Der Ausgang des UND-Gatters 466 liegt am zweiten Eingang des ODER-Gatters 461, während der Ausgang des ODER-Gatters 463 mit dem Schwellenverstelleingang des ersten Schwellviertschalters 441 verbunden ist.
Das UND-Gatter 462 ist mit seinen Eingängen an die Geschwindigkeitsvergleichsschaltung 447 und an den vierten Schwellwertschalter 444 anges-chlossen. Ein weiteres. UND-Gatter 471 liegt mit seinen Eingängen an den Ausgängen des zweiten Schwellwertschalters 442 und des dritten Speichers 453· Die Ausgänge der UND-Gatter 462, 471 sind zu zwei weiteren Eingängen des IMB-Gatters 465 geführt.
Der ersten Magnetwicklung 26 ist wie beim ersten Ausführungsbeispiel ein ODER-Gatter 472 vorgeschaltet. Zwei dieser Eingänge sind mit den Ausgängen des UND-Gatters 465 und der Gescinrjindigkeitsvergleichsschaltung 447 verbunden« Ein dritter Eingang liegt über eine Umkehrstufe 44Q am Ausgang des zweiten Schwellwertschalters. Ein vierter Eingang des ODER-Gatters 4?2
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ist mit dem Ausgang eines UND-Gatters 464 verbunden, dessen beide Eingänge an die Ausgänge des astabilen Multivibrators 455 un<l des zweiten Speichers 452 angeschlossen sind.
Wie ein Vergleich der Figuren 2 und 3 zeigt, ist das zweite Ausführungsbeispiel etwas einfacher aufgebaut als das erste Ausführungsbeispiel. Der fünfte· Schwellwertschalter ist beim zweiten Ausführungsbeispiel eingespart und durch die Umkehrstufe 440 ersetzt. Das bedeutet, dass die beiden Schaltschwellen bp und bQ auf den gleichen Wert von -2 g festgelegt sind. Der erste Schwellwertschalter 441 ist mit einem Hystereseglied 454 versehen und dient damit gleichzeitig als erster Speicher. Der Schaltplan des Schwellwertschalters mit Hystereseglied ist in Fig. 4 dargestellt.
Die durch das Hystereseglied 454 bewirkte Schalthysterese beträgt 4 g. Der Ausgang des ersten Schwellwertschalters 441 liegt im Ruhezastand auf einem O-Signal. Er springt auf ein L-Signal, wenn die Radbeschleunigung unter den Wert von -3?5 S (Verzögerungswert) absinkt. Infolge der Schalthysterese springt der Ausgang des ersten Schwellwertschalters 441 erst dann auf O zurück, wenn die Radbeschleunigung einen Wert von +0,5 g überschreitet.
Liegt am Schwellenverstelleingang des ersten Sehwellwertschalters 441 ein L-Signal, dann werden die Schaltschwellen verstellt, und zwar die untere Schwelle von -3,5 S auf -2,5 S und die obere Schwelle von +0,5 g auf +Ίι5 g« Die beiden Schaltschwellen b, und b^ sind wie beim ersten Ausführungsbeispiel auf 400 g/s bzw. 200 g/s festgelegt.
In den folgenden Absätzen wird die E"unktionsweise des zweiter* Ausführungsbeispiels anhand der Diagramme der Fig. 6 erläutert.
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Die Kurven 982 und 984 stimmen überein mit den Kurven 582 und nach Fig. 5· Die Impulsdiagramme der Pig. 6 geben in dieser' Reihenfolge die Ausgangsspannungen folgender Stufen wieder: erster Schwellviertschalter 44-1, Umkehrstufe 440, dritter Schwellwertschalter 44-3, vierter Schwellwertschalter 444, dritter-Speicher 453, UND-Gatter 465 und ODER-Gatter 472. Die Kurve für den zeitlichen Verlauf des Bremsdrucks ρ gleicht vollständig der Kurve 583 nach Fig. 5·
Der steile Druckanstieg zu Beginn der Bremsung wird durch Schliessen des Einlassventils beendet, sobald die Schwelle bp unterschritten wird und damit der zweite Schwellwertschalter 442 an seinem Ausgang ein O-Signal abgibt. Dieses O-Signal wird von der Umkehrstufe 440 in ein L-Signal umgesetzt, so dass die erste Magnetwicklung 26 über das ODER-Gatter 472 angesteuert wird. Kurze Zeit später spricht auch der erste Schwellwertschalter 441 an. Das L-Signal an seinem Ausgang steuert über das ODER-Gatter 461 und das OlTD-Gatter 465 direkt die Magnetwicklung an, so dass das Auslassventil geöffnet wird. Zur Ansteuerung des Magnetventils 27 ist es weiterhin erforderlich, dass der zweite Speicher 452 ein L-Signal und die UND-Gatter 471, 462 ein Null-Signal abgeben. Dies ist zunächst noch der Fall, da der zweite Speicher 452 schon gesetzt ist und da der dritte Speicher 453 noch nicht gesetzt ist. Das Ausgahgssignal des vierten Schwellviertschalters 444 ist noch O, so dass auch das UND-Gatter 462 noch ein O-Signal abgibt. Dasselbe gilt für das UND-Gatter 471, weil der zweite Schwellwertschalter 442 noch ein O-Signal abgibt.
Beim ersten Regelzyklus wird die Druckabsenkungsphase beendet, wenn der vierte Schwellwertschalter 444 anspricht, d.h. wenn sich die Radbeschleunigung um 200 g/s in positiver Richtung ändert. Unter der Voraussetzung, dass die Geschwindigkeitsvergleichsschaltung 447 noch nicht angesprochen hat, d.h.
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ein O-Signal abgibt, führt das L-Signal am Ausgang des vierten Schwellwertschalters 444 auch zu einem- L-Signal am Ausgang des UND-Gatters 471. Damit kann das UND-Gatter 465 kein LTSignal mehr an die zweite Hagnetwicklung 27 abgeben und das Auslassventil wird wieder geschlossen. Dementsprechend folgt jetzt eine Konstanthaltephase des Bremsdrucks p.
Die Verzögerungsstufe 456 ist als monostabile Kippschaltung so ausgebildet, dass sie durch einen Signalübergang von L auf 0 am Ausgang des UND-Gatters 465 angesteuert wird und etwa 2 msec später an ihrem Ausgang ein L-Signal abgibt, das den dritten Speicher 453 setzt. Der dritte Speicher 453 v/eist dynamische Eingänge auf, so dass er nur von Signalsprüngen angesteuert wird. Ein dynamischer Eingang besteht dabei aus der Serienschaltung eines Differenzierkondensators und einer Diode.
Die Konstanthaltephase des Bremsdrucks ρ dauert an, bis die Radverzögerung wieder abnimmt und den Schwellwert bp von -2 g wieder unterschreitet. Der zweite Schwellwertschalter gibt dann ein L-Signal und die Umkehrstufe 440 ein O-Signal ab, so dass an keinem der Eingänge des ODER-Gatters 472 mehr ein L-Signal liegt. Schon kurze Zeit vorher hat beim ersten Regelzyklus auch der dritte Schwellwertschalter 443 angesprochen. Durch das L-Signal am Ausgang des dritten Schwellwertschalters 443 wird über den Sperreingang E der astabile Multivibrator 455 gesperrt. Deshalb ist ein nachfolgender steller Druckanstieg möglich, wie er auch schon beim ersten Ausführungsbeispiel beschrieben worden ist.
Der steile Druckanstieg dauert an, bis die Schaltsehwelle b^ des dritten Schwellwertschalters ?A3 wieder unterschritten wird. Da dann der astabile Multivibrator 455 nicht mehr gesperrt ist,
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wird das Einlassventil über die erste Magnetwicklung 26 nur noch taktweise erregt, so dass ein langsamer Druckanstieg folgt. Dieser langsame Druckanstieg wird beim Beginn des zweiten Regelzykluses beendet, d.h. wenn der zweite Schwellwertschalter 442 wieder anspricht und die Magnetwicklung 26 dauernd erregt.
Der zweite Regelzyklus beginnt also wieder mit einer Konstanthaltephase, die allerdings nur kurz andauert, bis bei einer Radverzögerung von -2,5 S äer erste Schwellwertschalter 441 anspricht. Die Schaltschwelle des ersten Schwellwertschalters 441 ist nämlich inzwischen verschoben, da kurz nach dem Zurückkippen des UND-Gatters 465 der dritte Speicher 453 gesetzt worden ist. Der erste Schwellwertschalter 441 öffnet über die zweite Magnetwicklung 27 das Auslassventil, und der Bremsdruck ρ sinkt rasch ab. Die anderen Schaltbedingungen des UND-Gatters 465 für die Druckabsenkung sind wieder wie beim ersten Ausführungsbeispiel erfüllt, bis der vierte Schwellwertschalter 444 anspricht.
Die nachfolgende Konstanthaltephase des Bremsdrucks ρ wird wie beim ersten Regelzyklus dann beendet, wenn die Radverzögerung wieder unter -2 g abfällt. Da beim zweiten Regelzyklus allerdings die Strasse schon glatter geworden ist und demzufolge der dritte Schwellwertschalter 443 nicht mehr anspricht, schliesst sich kein schneller Druckanstieg sondern ein getakteter Druckanstieg an. Dieser getaktete Druckanstieg führt dazu, dass das Fahrzeugrad zunächst noch weiter beschleunigt wird, bis die Beschleunigung infolge der linearen Erhöhung des Bremsmomentes wieder in eine Verzögerung übergeht. Sobald die -Schaltschwelle b£ überschritten wird, schliesst sich das Einlassventil, und es beginnt der dritte Regelzyklus mit einer Konstanthaltephase des Bremsdrucks p.
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Auch die nachfolgende Druckabsenkungsphase wird wie bei den beiden ersten Regelzyklen durch das Ansprechen des ernsten Schwellwertschalters '44-1 eingeleitet. Die Druckabsenkungsphase kann aber weder durch den vierten Schwellwertschalter 444 noch durch den zweiten Schwellwertschalter 442 beendet werden, da 1. der vierte Schwellwertschalter 444 wegen der inzwischen sehr glatt gewordenen Strassenoberfläche überhaupt nicht mehr anspricht und weil 2. das UND-Gatter 471 kein L-Signal mehr abgibt. Der letztgenannte Umstand ist dadurch begründet, dass der dritte Speicher 453 schon seit dem ersten Regelzyklus dauernd gesetzt ist und daher ein L-Signal abgibt. Demzufolge dauert die Druckabsenkungsphase an, bis die Radbeschleunigung wieder so weit angewachsen ist, dass die verstellte Schwelle b^. von +1,5 g des ersten Schwellwertschalters 441 überschritten wird. Erst dann gibt der erste Schwellwertschalter 441 wieder ein O-Signal ab und die zweite Magnetwicklung 27 wird stromlos. Gleichzeitig liegt auch an keinem der Eingänge des ODER-Gatters 472 ein L-Dauersignal, so dass nur ein getakteter Druckanstieg erfolgen kann.
Wie die drei beschriebenen Regelzyklen zeigen, kann die Dauer der Druckabsenkungsphase durch drei Stufen beeinflusst werden: normalerweise auf trockener Strasse durch den vierten Schwellwertschalter 444 über das UND-Gatter 462; wenn auf glatter Strasse der dritte Speicher 453 noch nicht gesetzt ist von zweiten Schwellwertschalter 442 über das UND-Gatter 471; und schliesslich bei glatter Strasse und gesetztem drittem Speicher 453 vom ersten Schwellwertschalter 441. Ausserdem kann natürlich wie beim ersten Ausführungsbeispiel die Geschwindigkeitsvergleichsschaltung 447 über das UND-Gatter 466 eingreifen.
Die Schaltung des zweiten Ausführungsbeispiels nach Fig. 3 ist überhaupt dazu geeignet, die Geschwindigkeitsvergleichsschaltung 447 auf eine sehr kleine Geschwindigkeitsdifferenz einzustellen,
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so dass bei niedrigen Eahrzeuggeschwindigkeiten die Magnetwicklungen 26 und 27 praktisch nur noch von der Geschwindigkeitsvergleichsschaltung 447 angesteuert werden.
Abschliessend soll noch kurz der Schaltplan des ersten Schwellwertschalters und des Hysteresegliedes nach Fig. 4 beschrieben werden. Der Schwellwertschalter 441 enthält einen integrierten Operationsverstärker 480, dessen nicht invertierender Eingang über einen Widerstand 481 und eine Eingangsklemme 490 an den Ausgang des Tiefpassfilters 452 angeschlossen ist. Der invertierende Eingang des Operationsverstärkers 480. ist über einen Widerstand 482 an den Abgriff eines aus zwei Widerständen 484,
486 und einem Trimmwiderstand 485. bestehenden Spannungsteiler angeschlossen. Der Ausgang des Operationsverstärkers 480 ist einerseits mit einer Ausgangsklemme 491 und andererseits über einen Widerstand 485 mit einer Plusleitung 90 verbunden.
Ein Schalttransistor 487 ist mit seinem Emitter an eine Minusleitung 91, mit seiner Basis an den Ausgang des Operationsverstärkers 480 und mit seinem Kollektor über einen Widerstand 488 an den Abgriff des Trimmwiderstandes 485 angeschlossen. Weiterhin liegt zwischen der Basis des Schalttransistors 487 und der Minusleitung 91 ein Widerstand 489.
Der Spannungsteiler 484, 485, 486 ist so dimensioniert, dass im stationären Zustand der Schaltung, d.h. bei der Beschleunigung 0, die an der Eingangsklemme 490 liegende Spannung grosser ist als die Abgriffsspannung des durch den Schalttransistor
487 teilweise kurzgeschlossenen Spannungsteilers. Der Ausgang des Operationsverstärkers 480 liegt demnach auf Pluspotential, so dass der Schalttransistor 487 leitfähig ist und den Spannungsteiler teilweise kurzschliessen kann. Wenn nun die Aus- ' gangsspannung des Differenzierers 450 immer negativer wird,
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dann v;ird schliesslich die Abgriffsspannung des Spannungsteilers unterschritten,und die Ausgangsspannung des Operationsverstärkers 480 springt auf Ninuspotential. Dadurch wird der Schalttransistor 48? gesperrt; die am invertierenden Eingang des Operationsverstärkers 480 liegende Abgriffsspannung des Spannungsteilers 484 - 486 erhöht sich dadurch erheblich. Der Operationsverstärker 480 schaltet daher bei einer Zunahme der Spannung an der Eingangskiemme 490 nicht beim gleichem Spannungswert wieder zurück, sondern erst bei einem wesentlich höheren Spannungswert. Dadurch wird die Schalthysterese erzeugt, die beim Ausführungsbeispiel 4 g beträgt.
Die Schaltung des Schwellwertschalters nach Fig. 4 entspricht noch nicht ganz den Erfordernissen. Der Schwellwertschalter muss nämlich bei der Beschleunigung 0 kein L-Signal sondern ein 0-Signal abgeben. Zu diesem Zweck ist dem Operationsverstärker 480 eine Umkehrstufe 492 nachgeschaltet, deren Eingang mit der Ausgangsklemme 491 verbunden ist.
Die beschriebenen beiden Ausführungsbeispiele eines Antiblockierregelsystems lösen also die eingangs gestellte Aufgabe. Mit Hilfe des dritten und des vierten Schwellwertschalters, denen ein zweiter Differenzierer vorgeschaltet ist, lassen sich drei verschiedene Strassenzustände unterscheiden. Die Schwellen für die Beschleunigungsänderung können dabei leicht an verschiedene Fahrzeugtypen angepasst werden. Beim zweiten Ausführungsbeispiel ist ein Tiefpassfilter, ein Speicher und ein Schwellwertschalter eingespart, ohne dass die Wirkungsweise wesentlich verschlechtert würde. Dadurch, dass bei verschiedenen Strassenzuständen verschiedene Schwellwertschalter für die Beendigung der Druckabsenkungsphase zuständig sind, wird auch eine zusätzliche Sicherheit der Schaltung bewirkt: falls einer der Schwellwertschalter ausfällt, sorgt der nächste dafür, dass die Druckabsenkung beendet wird.
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Claims (25)

  1. Robert Bosch GmbH . Sk/Lm R. 752
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    Ansprüche
    tiblockierregelsystem für druckmittelbetätigte Pahrzeugremsen mit einem Einlass- und einem Auslassventil, die einzeln elektrisch betätigbar sind, nach Patent ... (Patentanmeldung P 21 4-6 825-7)» mit einem Drehzahlgeber zur Erzeugung einer zur Drehzahl eines Fahrzeugrades proportionalen Gleichspannung, mit einem dem Drehzahlgeber nachgeschalteten Differenzierer, ferner mit vier zur Ansteuerung des Einlassund des Auslassventils dienenden Schwellwert schalt em, von denen der erste bei einem negativen Wert der Radbeschleunigung, der zweite ungefähr bei der Radbeschleunigung Null und der dritte sowie der vierte bei positiven Werten der Radbeschleunigung ansprechen^ mit einem ersten Speicher, an dessen Eingang wenigstens zwei der Schwellwertschalter angeschlossen sind, und mit einem an den Ausgang des ersten Speichers angeschlossenen UND-Gatter, das die Magnetwicklung des Auslassventils ansteuert, dadurch gekennzeichnet, dass der dritte und der vierte Schwellwertschalter (34-5, 344·) von einem zweiten Differenzierer (335) ansteuerbar sind, der dem ersten Differenzierer (330) nachgeschaltet ist.
  2. 2. Antiblockierregelsystem nach Anspruch Λ% dadurch gekennzeichnet, dass an den Ausgang des ersten Differenzierers (330)
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    die Eingänge zweier Tiefpassfilter (332, 333) angeschlossen sind, dass der erste Schwellwertschalter (34-1) und der zweite Differenzierer (335) an das ersten Tiefpassfilter (332) angeschlossen sind und dass der zweite Schwellwertschalter (332) sowie ein fünfter Schwellwertschalter (340) mit dem Ausgang des zweiten Tiefpassfilters (333) verbunden sind, wobei der fünfte Schwellwertschalter (3^0) bei einem kleinen negativen Wert der Radbeschleunigung anspricht.
  3. 3. Antiblockierregelsystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Magnetwicklung (^) des Auslassventils ein UND-Gatter (365) vorgeschaltet ist, dessen beide Eingänge mit den Ausgängen des ersten Speichers (351) un<l eines zweiten Speichers (352) verbunden ist.
  4. 4. Antiblockierregelsystem nach Anspruch 3i dadurch gekennzeichnet, dass der Setzeingang (S) des zweiten Speichers (352) mit dem Ausgang des ersten Speichers (351) verbunden ist und dass der Rücksetzeingang (R) des zweiten Speichers (352) an eine Eingangskiemme (395) angeschlossen ist, die mit dem Bremslichtschalter des Fahrzeugs in Verbindung steht.
  5. 5. Antiblockierregelsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass an die Ausgänge des ersten und des zweiten Schwellwertschalters (341, 3^2) ein UND-
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    Gatter (361) angeschlossen ist, dessen Ausgang über ein ODER-Gatter (367) mit dem Setzeingang (S) des ersten Speichers (351) verbunden ist.
  6. 6. Antiblockierregelsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 5* dadurch gekennzeichnet, dass eine Geschwindigkeitsvergleichsschaltung (34-7) vorgesehen ist, die beim Überschreiten einer vorgegebenen Differenz zwischen Fahrzeuggeschwindigkeit und Radumfangsgeschwindigkeit ein Ausgangssignal abgibt.
  7. 7· Antiblockierregelsystem nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass ein UND-Gatter (362) an die Ausgänge des vierten Schwellwertsehalters (344) und der Geschwindigkeitsvergleichsschaltung (34-7) angeschlossen ist, dass ein ODER-Gatter (371) an die Ausgänge des zweiten Schwellwert schalters (34-2) und des UND-Gatters (362) angeschlossen ist und dass der Ausgang des ODER-Gatters (371) mit dem Rucksetζeingang (R) des ersten Speichers (351) verbunden ist.
  8. 8. Antiblockierregelsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass ein dritter Speicher (353) vorgesehen ist, dass der Setzeingang (S) des dritten Spei-'· chers (353) vom Ausgang des ersten Speichers (351) über eine Verzögerungsstufe (356) ansteuerbar ist und dass der Rücksetzeingang (R) des dritten Speichers (353) an den dritten Schwellwertschalter (34-3) angeschlossen ist.
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  9. 9· Antiblockierregelsystem nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der erste und der zweite Schwellwertschalter (34-1» 34-2) Schwellenverstelleingänge aufweisen, welche von einem ODER-Gatter (363) ansteuerbar sind, und dass die Eingänge des ODER-Gatters (363) mit den Ausgängen des dritten Speichers (353) und der Geschwindigkeitsvergleichsschaltung (3^-7) verbunden sind.
  10. 10. Antiblockierregelsystem nach Anspruch 9? dadurch gekennzeichnet, dass parallel zu den Eingängen des ODER-Gatters (363) Eingänge eines UND-Gatters (366) geschaltet sind und dass der Ausgang des UND-Gatters (366) mit einem zweiten Eingang des ODER-Gatters (367) verbunden ist.
  11. 11. Antiblockierregelsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass ein astabiler Multivibrator (355) mit einem Sperreingang (E) an den Ausgang des dritten Schwellwertschalters (34-3) angeschlossen ist und dass der astabile Multivibrator keine Ausgangsimpulse abgibt, solange an seinem Sperreingang (E) ein L-Signal liegt.
  12. 12. Antiblockierregelsystem nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass ein UND-Gatter (364-) mit seinen Eingängen an die Ausgänge des zweiten Speichers (352) und des astabilen Multivibrators (355) angeschlossen ist.
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  13. 13· Antiblockierregelsystem nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Hagnetwicklung (26) des Einlassventils ein ODER-Getter (372) vorgeschaltet ist, dessen vier Eingänge mit den UND-Gatter (365)» mit dem fünften Schwellwertschalter (340), mit dem UND-Gatter (364) sowie mit der Geschwindigkeit svergleichsschaltung (347) verbunden sind.
  14. 14. Antiblockierregelsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Schwellwertschalter (441) als erster Speicher zur Ansteuerung der Hagnetwicklung (27) des Auslassventils vorgesehen ist und dass zwischen dem Ausgang und einem zusätzlichen Eingang des ersten Speichers (441) ein Hystereseglied (454) liegt.
  15. 15· Antiblockierregelsysteia nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass 'der erste Schwellwertschalter (441) einen Operationsverstärker (480) enthält (s. Fig. 4), dem von einem Spannungsteiler (484, 485, 486) eine seinen Schwellwert (b.) festlegende Bezugsspannung zuführbar ist, und dass das Hystereseglied (454) einen Schalttransistor (487) enthält, der mit seiner Emitter-Kollektor-Strecke parallel zu einem Teil des Spannungsteilers (484, 485, 486) liegt und mit seiner Basis an den Ausgang des Operationsverstärkers (480) angeschlossen ist.
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  16. 16. Antiblockierregelsystem nach Anspruch 14 oder 151 dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den ersten Differenzierer (430) und den ersten Schwellwertschalter (441) ein Tiefpassfilter (432) liegt, dass der zweite Schwellwertschalter (.442) an den Ausgang des ersten Differenzierers (430) angeschlossen ist und dass der zweite Differenzierer (435) mit dem Ausgang des Tiefpassfilters (432) verbunden ist.
  17. 17· Antiblockierregelsystem nach einem der Ansprüche 14 bis dadurch gekennzeichnet, dass eine Geschwindigkeitsvergleiciisschaltung (447) vorgesehen ist, die ein Ausgangssignal abgibt, sobald eine vorgegebene Differenz zwischen Radumfangsgeschwindigkeit und Fahrzeuggeschwindigkeit überschritten wird, und dass die Ausgänge des vierten Schwellwertschalter (444) und der Geschwindigkeitsvergleichsschaltung (447) mit Eingängen eines UND-Gatters (462) verbunden sind.
  18. 18. Antiblockierregelsystem nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass ein dritter Speicher (453) nit seinem Rücksetzeingang (R) an den Ausgang des dritten Schwellwertschalters (443) angeschlossen ist und dass die Ausgänge des dritten Speichers (453) und der Geschwindigkeitsvergleichsschaltung (447) einerseits mit einen ODER-Gatter (463) und andererseits mit' einem UIID-Gatter (466) verbunden sind.
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  19. 19· Antiblockierregelsysten nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass der Ausgang des ODER-Gatters (4-63) an einen Schwellenverstelleingang des ersten Schwellwertschalters ( angeschlossen ist. . .
  20. 20. Antiblockierregelsystem nach Anspruch 18 oder 19» dadurch gekennzeichnet, dass ein UO-Gatter (471) mit seinen Eingängen an die Ausgänge des zweiten Schwellwertschalters (442) und des dritten Speichers (453) angeschlossen ist .# und dass die Ausgänge des ersten Schwellwertschalters (441) und des UND-Gatters (466) mit Eingängen eines ODER-Gatters (461) verbunden sind.
  21. 21. Antiblockierregelsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass ein zweiter Speicher (452) mit
    . seinem Setzeingang (S) am Ausgang des ersten Schwellwertschalters (441) und mit seinem Rücksetzeingang (R) an einer mit dem Brenslichtschalter des Fahrzeugs verbundenen Eingangsklemme (495) liegt.
  22. 22. Antiblockierregelsystem nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass der Magnetwicklung (27) des Auslassventils ein UND-Gatter (465) vorgeschaltet ist und dass die vier Eingänge dec UITD-Gatters (465) mit den Ausgängen des zweiten Speichers (452), des ODER-Gatters (461), des UITD-Gatters
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    Stuttgart
    (471) und des UND-Gatters (462) verbunden sind.
  23. 23· Antiblockierregelsystem nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass an den Ausgang des UND-Gatters (465) der Eingang einer Verzögerungsstufe (456) angeschlossen ist, deren Ausgang mit dein Setzeingang (S) des dritten Speichers (453) in Verbindung steht.
  24. 24. Antiblockierregelsystem nach Anspruch 22 oder 23, dadurch gekennzeichnet, dass ein astabiler Multivibrator mit seinem Sperreingang (E) an den Ausgang des dritten Schwellwertschalters (443) angeschlossen ist und dass die Ausgänge des astabilen Multivibrators (455) und des zweiten Speichers (452) mit Eingängen eines UND-Gatters (464) in Verbindung stehen.
  25. 25. Antiblockierregelsystem nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, dass der Magnetwicklung (26) des Einlassventils ein ODER-Gatter (472) vorgeschaltet ist, dass Eingänge des ODER-G'dtters (472) mit den Ausgängen des UND-Gatters (465), des UND-Gatters (464) sowie der Geschwindigkeitsvergleichsschaltung (447) verbunden sind und dass zwischen dem Ausgang des zweiten Schwellwertschalters (442) und einem weiteren Eingang des ODER-Gatters (472) eine Umkehrstufe (440) liegt.
    309833/0737
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