DE2232975B2 - Steuerschaltung für eine blockiergeschützte Kraftfahrzeugbremse - Google Patents
Steuerschaltung für eine blockiergeschützte KraftfahrzeugbremseInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Steuerschaltung für eine blockiergeschützte Kraftfahrzeugbremse, mit einem
Signalgenerator zur Erzeugung eines der Geschwindigkeit eines bremsbaren Rades proportionalen Signals,
einer Rechenschaltung zur Bestimmung des Schlupfverhältnisses des Rades aus dem Radgeschwindigkeitssignal
einem Differenzierglied, das das Radgeschwindigkeitssignal differenziert, einer ersten Vorrichtung, die
die Bremskraft vermindert, wenn das Schlupfverhältnis größer als ein vorgegebener Schlupfverhältnisschwellenwert
ist und gleichzeitig die Radverzögerung größer als ein vorgegebener erster Radverzögerungsschwellenwert
ist, und einer zweiten Vorrichtung, die die Bremskraft wieder erhöht, wenn die Radverzögerung
kleiner als ein zweiter Radverzögerungsschwellenwert ist.
Eine solche Steuerschaltung für eine blockiergeschützte Kraftfahrzeugbremse, mittels der ein Bremsmoment
derart regelbar sein soll, daß die maximal übertragbare Kraft zwischen einem bremsbaren Rad
und der Straße zur Erzielung eines inöglichst kurzen Bremsweges ausgenutzt wird, ist bereits aus der DE-OS
19 37 123 bekannt. Bei dieser bekannten Steuerschaltung
ist jedoch der zweite Radverzögerungsschwellenwert, bei dem die Bremskraft wieder erhöht wird, eine
Konstante, so daß beim Wiederaufbringen der Bremskraft bei einem bestimmten Radverzögerungsschwellenwert
mögliche Unterschiede in den Bremsbedingungen, zu denen unterschiedliche Beschaffenheit des
Straßenbelags und der Reifenauflagefläche zählen, nicht ausreichend berücksichtigt werden und die Bremsung
daher nicht immer optimal erfolgt.
Bei einer aus der DE-OS 20 12 897 bekannten Steueranlage für eine blockiergeschützte Kraftfahrzeugbremse
erfolgt das Wiederanlegen der Bremse in ähnlicher Weise dann, wenn die Radbeschleunigiing
größer als ein fest vorgegebener Wert ist, d. h.. wenn die Radverzögerung kleiner als ein konstanter Radver/ögerungsgrenz^ert
ist, so daß ebenfalls keine optimale Anpassung an die tatsächlichen Bremsverhältnisse
möglich ist.
Aus der DE-OS 19 02 130 ist darüber hinaus ein Bremsregelsystem bekannt, bei dem übet ein Differenzierglied,
das ihm zugeführte Radgeschwindigkeitssignale differenziert, eine Speicherkondensatoranordnung
bei einer einen Radverzögerungsschwellenwert übersteigenden Radverzögerung aufgeladen und beim
Wiederanlaufen des Rades entsprechend der Radbeschleunigung wieder entladen wird, wodurch das
Wiederanlaufen des Rades bzw. die augenblickliche Beschleunigung des Rades entsprechend der vorhergehenden
Verzögerung gesteuert werden soll. Da weder die Schlupf Verhältnisse des Rades, d. h„ der Vergleich
Raddrehzahl—Fahrgeschwindigkeit in die Regelung einbezogen werden, noch eine rechnerische Auswertung
der Eingangsgrößen erfolgt, weist dieses bekannte Regelsystem mit seiner ausschließlich vom Speicherverhalten
der Kondensatoranordnung abhängenden Regelgenauigkeit nur eine begrenzte Zuverlässigkeit und
Anpassungsfähigkeit auf.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Steuerschaltung
für eine blockiergeschützte Kraftfahrzeugbremse gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 derart
auszubilden, daß das Wiederanlegen der Bremse unter Anpassung an die tatsächlichen Bremsbedingungen
steuerbar ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Speichereinrichtung, die den Größtwert der
Radbeschleunigung während eines unmittelbar vorhergehenden Zyklus mit Bremskraftverminderung und
Bremskrafterhöhung speichert, und einen Vergleicher, der den Größtwert mit einem ersten Beschleunigungsschwellenwert und einem zweiten Beschleunigungsschwellenwert, der kleiner als der erste Beschleunigungsschwellenwert
ist, vergleicht und entweder ein positives oder ein negatives Steuersignal an eine
weitere Rechenschaltung abgibt, die den zweiten Radverzögerur.gsschwellenwert erhöht, wenn der
Größtwert größer als der'erste Beschleunigungsschwellenwert ist, und vermindert, wenn der Größtwert kleiner
als der zweite Beschleunigungsschwellenwert ist.
Es findet somit eine Rückkopplung in der Weise statt,
daß die bei einer vorhergehenden Verminderung der Bremskraft erfolgte Radbeschleunigung zur Änderung
ϊ des zweiten Radverzögerungsschwellenwertes benutzt wird, um diesen bei unnötig hoher Radbeschleunigung
zu erhöhen oder bei zu geringer Radbeschleunigung zu
erniedrigen, so daß dementsprechend das Wiederanlegen der Bremse bzw. die Erhöhung der Bremskraft beim
ίο folgenden Bremszyklus früher bzw. später erfolgt.
Dadurch ist eine den jeweiligen tatsächlichen Bremsbedingungen angepaßte Bremswirkung erzielbar, die bei
sämtlichen Bremsbedingungen eine praktisch optimale Bremsung ergibt.
in den Unteransprüchen sind vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung gekennzeichnet.
Eine vorzugsweise verwendete Ausführungsform der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird
nachstehend näher beschrieben. Es zeigt
in F i g. 1 eine graphische Darstellung, die die Änderungen
der Antriebs- und Bremskräfte bei einem Kraftfahrzeugrad in Abhängigkeit von dem Schlupfverhältnis
ohne Blockierschutzsteuerung veranschaulicht, F i g. 2 ein Blockschaltbild der vorzugsweise verwen-
2ί deten Ausführungsform der Steuerschaltung für eine
blockiergeichützte Kraftfahrzeugbremse,
F i g. 3A und 3B eine F i g. 1 ähnliche graphische Darstellung, die die Änderungen der Antriebs- und
Bremskräfte bei einem Kraftfahrzeugrad in Abhängig-
Jii keit von dem Schlupfverhältnis bei Anwendung der
Blockierschutzsteuerung veranschaulicht, und
Fig.4A, 4B und 4C verschiedene Möglichkeiten zur
Bildung des veränderlichen zweiten Radverzögerungsschwellenwertes
g2*
3ϊ An Hand von Fig. 1 sei zunächst eine Analyse der
Radblockierungsbedingung während des Bremsvorganges des Kraftfahrzeuges vorgenommen. Das in Fig. 1
auf der Abszissenachse angegebene Schlupfverhältnis S wird als folgendes Verhaltes angenommen:
_ Fahlzeuggeschwindigkeit - Radumfangsgeschwindigkeit
Fahrzeuggeschwindigkeit
Die Ordinate repräsentiert durch Kurven a bzw. b die Antriebs- und Bremskräfte, die auf die Fahrzeugräder
ausgeübt werden, wenn die Bremsen an die Fahrzeugräder angelegt werden, ohne daß eine Zwangssteuerung
(positive Steuerung) des Bremsdrucks stattfindet. Die Antriebskraft ist eine Kraft, die aus der Zugkraft von
der Straßenoberfläche infolge der Reibung zwischen dem Rad und der Straßenoberfläche resultiert, während
die Bremskraft eine von den Radbremszylinders der Bremsanlage und durch die Antriebsmaschine beim
Bremsvorgang ausgeübte Kraft ist. Aus der obigen π Definition ergibt sich somit, daß das Schlupfverhältnis S
ein zwischen 0 und 1 liegender Wert ist, der bei Nicht Vorhandensein eines Schlupfes des Rades 0
beträgt, so daß sich das Rad unter dieser Bedingung vollständig synchron zum Kraftfahrzeug drehen kann, t>o
und 1 beträgt, wenn das Rad vollständig blockiert wird.
Die Antriebskraft a ändert sich derart mit dem Schlupfverhältnis S, daß sie bei einem Punkt P einen
Scheitel hat, bei dem das Schlupfverhältnis einen bestimmten kritischen Wert erreicht, der mit Sp b5
bezeichnet ist, und daß sie danach allmählich abnimmt, wenn sich das Schlupfverhältnis dem Wert 1 nähert. Die
Bremskraft b nimmt andererseits abrupt zu, bis das kritische Schlupfverhältnis Sp am Punkt Λ erreicht ist
und steigt nach Erreichen dieses Schlupfvc-hältnisses
ziemlich langsam an. Bei den Punkten K. uno Kb der
Kurven a bzw. b ist die Bremskraft um den i.^t 1
bezeichneten Betrag größer als die Antriebskraft, .0 daß die Fahrzeugräder proportional zu diesem Betrag 1
verzögert werden. Demzufolge steigt das Schlupfverhältnis S an, wenn der Bremsfluiddruck in den
Radzylindern zunimmt. Wird das Schlupfverhältnis 5 größer als der kritische Wert Sp, bei dem die aus der
Zugkraft von der Straßenoberfläche resultierende Antriebskraft einen Scheitel hat, vermindert sich die
Antriebskraft, wenn das Schlupfverhältnis größer wird. Nimmt das Schlupfverhältnis 5 zu, wird daher die
Differenz zwischen der Antriebskraft und der Bremskraft auf das Rad größer — selbst wenn der
Bremsfluiddruck nicht vergrößert wird. Das Rad des Kraftfahrzeuges verzögert plötzlich nach Erreichen des
kritischen Schlupfverhältnisses Sp und tendiert somit
zum Blockieren. Der Bereich des Schlupfverhältnisses zwischen den Werten Sp und 1 gibt daher einen
Betriebsbedingungsbereich an, in dem das Rad der Gefahr des Blockierens ausgesetzt ist.
Aus der obigen Eriäuierutig ist ersichtlich, daß die
Bremskraft im Idealfall derart gesteuert werden sollte,
daß das Schlupfverhältnis S im wesentlichen im Bereich des kritischen Schlupfverhältnisses SF. bleibt. Eine
derartige Steuerung der Bremskraft bewirkt ::»;ht nur
eine zufriedenstellende Lenkbarkeil des Kraftfahrzeu- -,
ges, sondern ermöglicht es auch, das Kraftfahrzeug auf einem in einer zufriedenstellend verkürzten Bremsweg
zum Stillstand zu bringen.
In F i g. 2 ist eine vorzugsweise verwendete Ausführungsform
der Steuerschaltung für eine blockierge- m schützte Kraftfahrzeugbremse in Form eines Blockschaltbildes
veranschaulicht.
Gemäß Fig. 2 weist die Steuerschaltung einen Signalgenerator 10 auf, der die Winkelgeschwindigkeit
des Fahrzeugrades ermittelt, auf das der Bremsdruck r, während des Bremsbetriebes ausgeübt wird. Der
Signalgenerator 10 erzeugt somit ein Radgeschwindigkeitssignal Viv mit einer Spannung, die der Geschwindigkeit
des Fahrzeugrades im wesentlichen proportional ist. Dieses Radgeschwindigkeitssignal Viv wird über :o
Leitungen 11 und 12 an eine in der Zeichnung von gestrichelten Linien eingeschlossene Bremsentlastungseinr.ichtung
13 und über eine Leitung 14 an ein Differenzierglied 15 abgegeben. Das Differenzierglied
15 differenziert das Radgeschwindigkeitssignal Vivnach j->
der Zeit und gibt als Ausgangssignal ein Geschwindigkeitsänderungssignal ab, das die Änderung der von dem
Signalgenerator 10 ermittelten Radgeschwindigkeit angibt. Das Geschwindigkeitsänderungssignal ist somit
ein Maß für die Verzögerung oder Beschleunigung des jn
Fahrzeugrades. Das Differenzierglied 15 ist über eine Leitung 16 mit der Bremsentlastungssteuereinrichtung
13 und über eine Leitung 17 mit der Bremsanlegesteuer· einrichtung 18 verbunden, die in F\g. 2 ebenfalls von
gestrichelten Linien eingeschlossen ist. i=>
Die Bremsentlastungssteuereinrichtung 13 besitzt eine Recheneinrichtung 19, die ein Schlupfverhältnissignal
von dem Radgeschwindigkeitssignal ableitet, das ihr über die Leitungen 11 und 12 zugeführt wird. Die
Recheneinrichtung 19 ist in der Zeichnung von w Strich-Punktlinien eingeschlossen und besitzt einen
Signalwandler 20 mit einem Eingangsanschluß, der mit einem Ausgangsanschluß des Signalgenerators 10 über
die Leitung 11 verbunden ist. Dieser Signalwandler 20 gibt an seinem Ausgangsanschluß ein angenähertes
Fahrzeuggeschwindigkeitssignal durch geeignete Modifikation des von dem Signalgenerator 10 zugeführten
Radgeschwindigkeitssignals ab. Dieses angenäherte Fahrzeuggeschwindigkeitssignal kann durch Verwendung
eines abfallenden Stufensignals und des Radgeschwindigkeitssignals erhalten werden. Das somit an
einem Ausgangsanschluß des Signalwandlers 20 erscheinende Signal hat eine Charakteristik, die die
Geschwindigkeit Vv des Kraftfahrzeuges hypothetisch
angibt. Der Signalwandler 20 ist über eine Leitung 21
mit einem Eingangsanschluß einer Rechenschaltung 22 verbunden, die mit einem anderen Eingangsanschluß
über die Leitung 12 mit dem Signalgenerator 10 verbunden ist. Diese Rechenschaltung 22 ist ein
Schlupfverhältnissignalgenerator, der ein Verhältnis der Differenz zwischen der angenäherten Fahrzeuggeschwindigkeit
Vv und der ermittelten Radgeschwindigkeit Vw gegenüber der angenäherten Fahrzeuggeschwindigkeit
Vr bildet und an seinem Ausgangsanschluß ein Schlupfverhältnissignal S abgibt Die
Rechenschaltung 22 ist über eine Leitung 23 mit einer ersten Vergleichereinrichtung 24 verbunden, der ein ein
vorbestimmtes kritisches Schlupfverhältnis Sp repräseniierendes
Signal konstant als Schlupfverhältnisschwellenwert eingegeben wird. Das von der Rechenschaltung
22 zugeführte Schlupfverhältnissignai wird somit mit dem vorbestimmten Schlupfverhältnisschwellenweri in
der ersten Vergleichereinrichtung 24 verglichen; die ein Ausgangssignal abgibt, wenn das erstere größer als das
letztere und damit 5 > 5,, ist.
Die Bremsentlastungssteuereinrichtung 13 besitzt ferner eine zweite Vergleichereinrichtung 25 mit einem
Eingangsanschluß, der über eine Leitung 26 mit einem Ausgangsanschluß des Differenziergliedes 15 verbunden
ist. und von dieser das eine Verzögerung i.' des
Rades repräsentierende Geschwindigkeitsandmingssignal
erhält. Dieser zweiten Vergleichereinrichtung 25 wird ein vorbestimmter erster Radverzögerungsschwellenwert
g\ eingegeben, mit dem das von dem Differenzierglied 15 zugeführte Radverzögerungssignal
verglichen und ein Ausgangssignal abgegeben wird, wenn das letztere größer als das erstere und damit g>
g\ ist. Die erste und zweite Vergleichereinrichtung 24 und
25 sind über Leitungen 27 bzw. 28 mit einer 1 JND-Verknüpfungsschaltung 29 verbunden. Diese
UND-Verknüpfungsschaltung 29 ist derart aufgebaut, daß sie ein Ausgangssignal des binären Wertes »1«
erzeugt, wenn die Ausgangssignale sowohl der ersten als auch der zweiten Vergleichereinrichtung 24 bzw. 25
gleichzeitig an ihren Eingangsanschlüssen anliegen. Der Ausgangsanschluß der UND-Verknüpfungsschaltung 29
ist über eine Leitung 30 mit einer Bremsentlastungssteuervorrichtung 31 verbunden, die bei Betätigung den
Bremsdruck auf das Fahrzeugrad entlasten oder zumindest verringern kann.
Die Bremsanlegesteuereinrichtung 18 besitzt andererseits eine dritte Vergleichereinrichtung 32 mit
einem Eingangsanschluß, der mit der Leitung 26 verbunden ist die das Differenzierglied 15 mit der
zweiten Vergleichereinrichtung 25 der Bremsentlastungssteuereinrichtung
13 verbindet, so daß das Radverzögerungssignal g ebenfalls der Vergleichereinrichtung
32 der Bremsanlegesteuereinrichtung 18 zugeführt wird. Dieser Vergleichereinrichtung 32 wird
ein veränderlicher zweiter Radverzögerungsschwellenwert g2 eingegeben und mit dem von der Differenzierglied
15 zugeführten Radverzögerungssignal g verglichen. Die dritte Vergleichereinrichtung 32 gibt somit ein
Ausgangssignal ab, wenn das Radverzögerungssignal g kleiner als der veränderliche zweite Radverzögerungsschwellenwert
g2 ist. Die dritte Vergleichereinrichtung 32 ist über eine Leitung 34 mit einer Bremsanlegesteuervorrichtung
35 verbunden, die an das Fahrzeugrad den Bremsdruck anlegt bzw. wiederanlegt wenn sie durch
das Ausgangssignal der Vergleichereinrichtung 32 betätigt wird, d. h., wenn g<g2 ist
Der veränderliche zweite Radverzögerungsschwellenwert gi wird in Abhängigkeit von der Beschleunigung
des Rades in Obereinstimmung mit dem Geschwindigkeitsänderungsratensignal
der Differenzierglieder 15 durch eine dritte Rechenschaltung 36 eingestellt bzw.
wiedereingestellt Diese Rechenschaltung 36 bildet einen Teil der Bremsanlegeeinrichtung 18 und ist im
unteren Teil von F i g. 2 von Strichpunktlinien umgeben.
Die Rechenschaltung 36 besitzt eine Speichereinrichtung 37 mit einem Eingangsanschluß, der mit dem
anderen Ausgangsanschluß des Differenziergliedes 15 über die Leitung 17 verbunden ist Die Speichereinrichtung
37 erhält von dem Differenzierglied 15 das eine Beschleunigung g' des Rades repräsentierende Geschwindigkeitsänderungssignal
und speichert somit
einen Größtwert g'max der Radbeschleunigung bei
jedem Bremsanlege und -wiederanlegezyklus. Ein Ausgangsanschluß der Speichereinrichtung 37 ist über
eine Leitung 38 mit einem Eingangsanschluß eines Vergleichers 39 verbunden, dem ein erster und zweiter
Beschleunigungsschwellenwert gi bzw. g* eingegeben
werden, wobei gi>g* ist. Diese Beschleunigungsschwellenwerte
#3 und gi, werden mit dem Maximalwert g'mas
der Radbeschleunigung verglichen, woraufhin ein positives Steuersignal g* von dem Vergleicher 39
abgegeben wird, wenn der Größtwert g'ma, der
Radbeschleunigung größer als der erste Beschleunigungsschwellenwert gi ist, und ein negatives Steuersignal
—gx, wenn der Größtwert g'max kleiner als der
zweite Beschleunigungsschwellenwert g< ist. Ein Ausgangsanschluß
des Vergleichers 39 ist über eine Leitung 40 mit einer Addierschaltung 41 verbunden, der ein
geeignetes Vorsignal gx> eingegeben wird. Das Vorsignal
gis kann eine vorbestimmte konstante Spannung
haben oder im Bedarfsfall derjenige veränderliche zweite Radvcrzögerungsschwellenwert g2 sein, der in
dem vorangegangenen Bremsanlegezyklus auftritt, was im folgenden beschrieben wird. Das von der Vergleicher
39 abgegebene positive oder negative Steuersignal gx
bzw. —ga. wird zu dem Vorsignal gx, in der Addierschaltung41
hinzuaddiert, wodurch von dieser ein Ausgangssignal veränderlichen Betrages in Abhängigkeit von
dem Wert des dem Verglcicher 39 zugeführten Größtwert g'mlK der Radbeschleunigung abgegeben
wird. Ein Ausgangsanschluß der Addierschaltung 41 ist über eine Leitung 42 mit der Vergleichereinrichtung 32
verbunden, so daß die Summe aus dem Vorsignal £20 und
dem positiven oder negativen Steuersignal ga oder —gx
der Vergleichereinrichtung 32 als der veränderliche zweite Radverzögerungsschwellenwert g2 eingegeben
wird.
Die Arbeitsweise der in F i g. 2 gezeigten Steuerschaltung wird nun an Hand der F i g. 3A und 3B erläutert.
Tritt der Fahrer bei einer ziemlich hohen Fahrgeschwindigkeit des Kraftfahrzeuges heftig auf die
Bremsen, nimmt die Bremskraft auf das Fahrzeugrad in einer Anfangsstufe der Bremsanlegung abrupt zu, wie
dies mit der Kurve b in F i g. 3A gezeigt ist. Kurzzeitig steigt die Bremskraft auf den Punkt A an, die
Verzögerung g des Rades ist größer als der vorgegebene erste Radverzögerungsschwellenwert g\ und gleichzeitig
überschreitet das Schlupfverhältnis S den vorgegebenen Schlupfverhältnisschwellenwert Sp. Unter
dieser Bedingung geben beide Vergleichereinrichtungen 24 und 25 Ausgangssignale ab, so daß die so
UND-Verknüpfungsschaltung 29 die Bremsentlastungssteuervorrichtung
31 betätigt. Der Bremsdruck auf das Rad nimmt demzufolge ab, bis das Radverzögerungssignal
g kleiner als der vorgegebene Radverzögerungsschwellenwert g\ wird, und die Bremsentlastungssteuervorrichtung
31 außer Betrieb setzt Wird das Radverzögerungssignal g kleiner als der veränderliche zweite
Radverzögerungsschweilenwert gi, gibt die Vergleichereinrichtung
32 das Ausgangssignal zum Betätigen der Bremsanlegesteuervorrichtung 35 an den Punkt
B der Kurve b in F i g. 3A ab. In diesem Augenblick
beginnt der Bremsdruck wegen einer meßbaren Zeitverzögerang tatsächlich am Punkt C der Kurve b
anzusteigen, was mit einem Pfeil gezeigt ist Dieser Punkt C wird hier als Bremsdruckwiedereinsetzpunkt
bezeichnet Mit dem somit von dem Punkt C ansteigenden Bremsdruck ist die Beschleunigungsrate g'
des Fahrzeugrades durch die Differenz zwischen der Antriebskraft a und der Bremskraft b bestimmt. Dies
bedeutet: Liegt der Bremsdruckwiedereinsetzpunkt Cin dem Diagramm nach F i g. 3A zu niedrig, d. h. ist die
Bremskraft auf einen übermäßig niedrigen Wert verringert so ergibt sich ein übermäßiges Ansteigen der
Differenz zwischen der Antriebskraft und der Bremskraft a und b. Demzufolge überschreitet die Beschleunigung
g des Fahrzeugrades den vorgegebenen ersten Beschleunigungsschwellenwerl gi während des Beschleunigungszustandes
des Fahrzeugrades. Der Vergleicher 39 spricht somit auf diesen Zustand an und gibt
das positive Steuersignal g* an die Addierschaltung 41
ab, wodurch der zweite Radverzögerungsschweilenwert £2 um den Betrag g& vergrößert wird. Die Vergleichereinrichtung
32 der Bremsanlegesteuereinrichtung 18 gibt demzufolge, das Ausgangssignal am Punkt D der
Kurve b in F i g. 3A ab, und wegen der zuvor erwähnten Zeitverzögerung beginnt der Bremsdruck auf das
Fahrzeugrad an einem Punkt E zu wirken, der höher liegt als der Punkt C Dies verhindert ein übermäßiges
Absinken des Schlupfverhältnisses, so daß das Kraftfahrzeug in einem verkürzten Bremsweg zum Stillstand
gebracht werden kann.
Wenn der Bremsdruckwiedereinsetzpunkt Cnicht auf ein entsprechendes Maß absinkt, erreicht die Bremskraft
b einen Wert in der Nähe des Punktes F, der in dem gefährlichen Bereich liegt in dem das Schlupfverhältnis
S zwischen Sp und 1 liegt, wie dies in Fig. 3B
gezeigt ist, wodurch das Fahrzeugrad zum schnellen Blockieren neigt Unter dieser Bedingung, hei der das
Rad noch beschleunigt ist die Differenz zwischen der übertragbaren Kraft a und der Bremskraft a und b so
klein, daß die Beschleunigung des Fahrzeugrades derart begrenzt ist daß sie nahe dem vorgegebenen zweiten
Beschleunigungsschwellenwert g< liegt und daher g<gt
ist Der Vergleicher 39 erzeugt somit in Abhängigkeit von diesem Zustand das negative Steuersignal —gK und
verringert dadurch den veränderlichen Radverzögerungsschweilenwert gi. Dies hat zur Folge, daß die
Vergleichereinrichtung 32 die Bremsanlegesteuervorrichtung 35 an dem Punkt H der Kurve b in Fig. 3B
betätigt so daß der Bremsdruck, der von dem Punkt A' verringert wurde, an einem Punkt / größer zu werden
beginnt der niedriger als der Punkt Cliegt. Demzufolge kann die die Bremskraft auf das Rad repräsentierende
Kurve b in den Sicherheitsbereich eintreten, in dem das Schlupfverhältnis kleiner als Sp ist.
Die Fig.4A bis 4C zeigen verschiedene Möglichkeiten
zur Bildung des veränderlichen zweiten Radverzögerungsschwellenwertes gi. In der in Fig. 4A
gezeigten Weise wird das positive Steuersignal g mit einer Spannung erzeugt die im wesentlichen proportional
einem Zuwachs der Beschleunigung des Fahrzeugrades über den vorbestimmten ersten Beschleunigungsschwellenwert gi ist, während das negative Steuersignal
—g* mit einer Minusspannung erzeugt wird, die einem
Abfall der Beschleunigung unter den vorbestimmten zweiten Beschleunigungsschwellenwert gt, im wesentlichen
proportional ist Somit kann der veränderliche zweite Radverzögerungsschweilenwert g2 durch geeignete
Wahl des Vorsignals g2 einen negativen Wert
haben, der einen Beschleunigungszustand repräsentiert
Im Gegensatz zu der in Fig.4A gezeigten Weise, bei
der das Steuersignal in analoger Weise gebildet wird, können das positive und negative Steuersignal g* und
—£■„ auch in digitaler Form mit vorbestimmten
konstanten Werten gebildet werden, wie dies in F i g. 4B gezeigt ist Andererseits kann die Vorspannung gx
durch Verwendung des in dem vorangegangenen Bremsanlegezyklus gebildeten veränderlichen zweiten
Radverzögerungsschwellenwertes g2 gebildet werden.
Da die Änderungswerte der Rad- und Straßenoberflächenbedingungen des vorangegangenen Betriebszyklus
der Steuerschaltung bei jedem Bremsentlastungsund -anlegezyklus durch Rückkopplung wieder zugeführt
werden, kann der Bremswiedereinsetzpunkt in Abhängigkeit von diesen Änderungen der Rad- und
Straßenoberflächenbedingungen gesteuert werden, wenn dieser Punkt in einem Bereich liegt, in dem das
Rad dem Blockierzustand ausgesetzt ist, so daß eine zufriedenstellenden Anpassung an Änderungen der
Betriebsbedingungen des Kraftfahrzeuges erzielt wird.
Hierzu 3 Blatt Zeichnungen
Claims (7)
1. Steuerschaltung für eine blockiergeschütztc Kraftfahrzeugbremse, mit einem Signalgenerator
zur Erzeugung eines der Geschwindigkeit eines bremsbaren Rades proportionalen Signals, einer
Rechenschaltung zur Bestimmung des Schlupfverhältnisses
des Rades aus dem Radgeschwindigkeitssignal, einem Differenzierglied, das das Radgeschwindigkeitssignal
differenziert, einer ersten Vorrichtung, die die Bremskraft vermindert, wenn das
Schlupfverhältnis größer als ein vorgegebener Schlupfverhältnisschwellenwert ist und gleichzeitig
die Radverzögerung größer als ein vorgegebener erster Radverzögerungsschwellenwert ist, und einer
zweiten Vorrichtung, die die Bremskraft wieder erhöht, wenn die Radverzcgerung kleiner als ein
zweiter Radverzögerungsschwellenwert ist, gekennzeichnet durch eine Speichereinrichtung
(37), die den Größtwert (g'max) der Radbeschleunigung
während eines unmittelbar vorhergehenden Zyklus mit Bremskraftverminderung und -erhöhung speichert, und einen Vergleicher (39), der
den Größtwert (g'mil\) mit einem ersten Beschleunigungsschwellenwert
(gi) und einem zweiten Beschleunigungsschwellenwert (gi), der kleiner als der
erste Beschleunigungsschwellenwert (gi) ist, vergleicht und entweder ein positives oder negatives
Steuersignal (g.%) an eine weitere Rechenschaltung
(41) abgibt, die den zweiten Radverzögerungsschwellenwert (g2) erhöht, wenn der Größtwert
(g'nuij größer als der erste Beschleunigungsschwellenweii
(gi) ist, und vermindert, wenn der Größtwert (g'„m)kleiner als der zweite Beschleunigungsschwellenwert
(gt) ist.
2. Steuerschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Radverzögerungsschwellenwert
(gi) durch ein Vorsignal (g2Q) und das
Steuersignal (gx) entsprechend
gi = gio + gx
gegeben ist, wenn der Größtwert (g'„M) der
Radbeschleunigung größer als der erste Beschleunigungsschwellenwert (gi) ist, und entsprechend
gl — glü - get
gegeben ist, wenn der Größtwert (g'max) kleiner als
der /weite Beschleunigungsschwellenwert (gi) ist.
wobei das Vorsignal (g2o) und das Steuersignal (gx)
jeweils vorgegebene Werte sind.
3. Steuerschaltung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Signalwandler (20)
zur Umsetzung des Radgeschwindigkeitssignals (Vw)
in ein angenähertes Fahrgeschwindigkeitssignal (Vy)
vorgesehen ist, das der Rechenschaltung (22) außer dem Radgeschwindigkeitssignal (V„) zur Bildung
eines Schlupfverhältnissignals (S) zugeführt wird, und daß eine erste Vergleichereinrichtung (24) zum
Vergleich des Schlupiverhältnissignals (S) mit dem vorgegebenen Schlupfverhältnisschwellenwert ^.9^
vorgesehen ist, die ein Signal des binären Wertes »1« abgibt, wenn das Schlupfverhältnissignal (S) größer
als der Schlupfverhältnisschwellenwert (Sp)\s\.
4. Steuerschaltung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß einerVergleichcreinrichiung
(25) /um Vergleich des Radver/ögerungssignals (g) mit dem vorgegebenen ersten Radverzögerungs-Schwellenwert
(g\) vorgesehen ist, die ein Signa! des binären Wertes »1« abgibt, wenn das Radver/ögerungssignal
(g) größer als der vorgegebene erste Radverzögerungsschwellenwert (g,) ist.
5. Steuerschaltung nach Anspruch 4. dadurch gekennzeichnet, daß der ersten und zweiten
Vergleichereinrichtung(24,25) eine UND- Verknüpfungsschaltung
(29) nachgeschaltet ist, die bei Anliegen von Eingangssignalen des Wertes »1« an
ihren beiden Eingängen ein Bremsentlastungssteuersignal an ihrem Ausgang (30) abgibt.
6. Steuerschaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine dritte Vergleichereinrichtung
(32) zum Vergleich des Radverzögerungssignals (g) mit dem zweiten Radverzögerungsschwellenwert
(g2) vorgesehen ist. die ein Steuersignal zum Wiederaufbringen des Bremsdrukkes
abgibt, wenn aas Radverzögerungssignal (g) kleiner als der zweite Radverzögerungsschwcllenwert
(g2) ist.
7. Steuerschaltung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Radverzögerungsschwellwert
(g2) in einer Addierschaltung (41) gebildet wird.
Applications Claiming Priority (1)
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