DE2414480A1 - PROCEDURES AND DEVICE FOR STARTING SLIP CONTROL - Google Patents
PROCEDURES AND DEVICE FOR STARTING SLIP CONTROLInfo
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Description
R. \9SSR. \ 9SS
Mü/Hm 24 1 A480Mü / Hm 24 1 A480
Anlage zur
PatentanmeldungAttachment to
Patent application
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Anfahrschlupfstsuerung eines Fahrzeuges und auf eine Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens.The invention relates to a method for starting slip control of a vehicle and a device for carrying out the method.
Unter Anfahrschlupf versteht man bei Fahrzeugen die Differenz zwischen der Radumfangsgeschwindigkeit der angetriebenen Räder und der Geschwindigkeit des anfahrenden Fahrzeuges. Beim Rollen des Fahrzeuges liegt damit kein Schlupf vor, doch benötigt jedes Beschleunigen des Fahrzeuges eine gewisse Differenzgeschwindigkeit zxd-schen dem Radumfang und dem Fahrzeug selbst. Nimmt die Differenzgeschwindigkeit zu große Werte an und damit auch der Schlupf, so drehen die Räder durch. In diesem Fall läßt sich keine so große BeschleunigungIn vehicles, starting slip is the difference between the peripheral speed of the driven wheels and the speed of the approaching vehicle. When the vehicle rolls, there is no slip, but there is every acceleration of the vehicle requires a certain amount of time Differential speed zxd-between the wheel circumference and the Vehicle itself. If the differential speed takes on too high values and with it the slip, the wheels spin. In this case, the acceleration cannot be so great
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mehr erzielen, die Haftung der Fahrzeugräder auf der Fahrbahn nimmt ab und damit wird auch die Beherrschung des Fahrzeuges durch den Fahrer schwieriger. Besonders bei leistungsstarken Motoren in entsprechend leichten Fahrzeugen ist die Gefahr des Durchdrehens beim Anfahren gegeben.achieve more, the grip of the vehicle wheels on the roadway decreases and so does control of the vehicle by the driver more difficult. Especially with powerful engines in correspondingly light ones Vehicles are at risk of spinning when moving off given.
Aufgabe der Erfindung ist es datier, ein Durchdrehen der Antriebsräder beim Anfahren zu vermeiden, d.h. den Schlupf zu begrenzen.The object of the invention is to prevent the drive wheels from spinning when starting, i.e. to prevent slippage to limit.
Gelöst wird diese Aufgabe dadurch, daß die Frequenz einer Impulsfolge die Drehzahl wenigstems eines antreibenden Rades bestimmt, beim überschreiten einer Schlupfschwelle die Impulsfolge unterbrochen wird und nach erneutem Unterschreiten der Schlupfschwelle für eine einstellbare Zeitdauer die Frequenz der Impulsfolge teilbar ist.This object is achieved in that the frequency of a pulse train the speed of at least one driving Wheel determined when a slip threshold is exceeded the pulse sequence is interrupted and after again falling below the slip threshold for an adjustable period of time the frequency of the pulse train is divisible.
Dieses Verfahren wird in einer Einrichtung in der Weise realisiert, daß einer Schwellwertstufe eine Impulssteuerschaltung zur Unterbrechung und Frequenzteilung einer Impulsfolge nachgeschaltet ist und die Impulssteuerschaltung wenigstens ein Zeitglied, sowie wenigstens einen Frequenzteiler enthält.This method is implemented in a device in such a way that a threshold value stage has a pulse control circuit for interruption and frequency division of a pulse train is connected downstream and the pulse control circuit contains at least one timing element and at least one frequency divider.
Mit diesem Verfahren und der dazugehörigen Einrichtung ist eine Begrenzung des. Schlupfes beim Anfahren sichergestellt. Neben der damit verbundenen besseren Haftung des Fahrzeugrades auf der Fahrbahn und einem stabilen Fahrverhalten trägt dies auch zur Schonung des Reifenprofiles bei.With this method and the associated device, a limitation of the slip when starting is ensured. In addition to the associated better grip of the vehicle wheel on the road and a stable one Driving behavior this also contributes to protecting the tire profile.
Besonders vorteilhaft ist diese Einrichtung in Verbindung mit einem Antiblockier-Regelsystem, da in diesem Fall die Radumfangsgeschwindigkeiten ohnehin gemessen werden müssen.This device is particularly advantageous in conjunction with an anti-lock control system, since in this case the Wheel circumferential speeds have to be measured anyway.
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Zur Reduzierung der Drehzahl der antreibenden Räder kann in verschiedene für die Motordrehzahl maßgebende Bereiche eingegriffen werden. In erster Linie bietet sich hier ein Ändern der Drosselklappenstellung an. Besitzt die Antriebsmaschine eine Einspritzanlage, so empfiehlt sich eine Reduzierung der Einspritzmenge bzw. ein Aussetzen von ganzen Einspritzvorgangen. Es kann auch in die Zündung eingegriffen werden. Dies ist jedoch im Hinblick auf die Abgasemission unter Umständen nicht wünschenswert.In order to reduce the speed of the driving wheels, various areas that are decisive for the engine speed can be used be intervened. First and foremost, changing the throttle valve position is advisable here. Owns the prime mover an injection system, a reduction is recommended the injection quantity or the suspension of entire injection processes. It can also intervene in the ignition will. However, this may not be desirable in terms of exhaust emissions.
Ein Beispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden beschrieben und erläutert. Es zeigen:An example of the invention is shown in the drawing and is described and explained below. Show it:
Fig. 1 eine schematische Fahrzeuganordnung mit für die Anfahrschlupfsteuerung wesentlichen Einrichtungen,1 shows a schematic vehicle arrangement with devices essential for the start-up slip control,
Fig. 2 eine Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens zur Anfahrschlupfsteuerung,Fig. 2 shows a device for performing the method for Starting slip control,
Fig. 3 eine Schaltungseinzelheit von Fig. 2 zur Bildung der Schlupfschwelle undFIG. 3 shows a circuit detail from FIG. 2 for forming the slip threshold and FIG
Fig. k ein Impuls diagramm zur Schaltungsanordnung von Fig."FIG. K shows a pulse diagram for the circuit arrangement of FIG.
In Fig. 1 sind vier Räder Io bis 13 dargestellt, wobei jedes Rad einen Drehzahlimpuls geber 1*1 bis 17 besitzt. Eine mit 18 bezeichnete Brennkraftmaschine steht über eine Kurbelwelle 19 und ein Differential 2o mit den antreibenden Rädern Io und 11 in Verbindung. Von einer Zündanlage 22 führen Leitungen 23 bis 26 zu Zündkerzen 27 bis 30. Außerdem ist die Zündanlage 22 mit einem Eingang 32 einer Schaltungsanordnung zur Anfahrschlupfsteuerung 33 verbunden, zu der auch Leitungen 35 bis 38 von den einzelnen Drehzahlimpulsgebern I1I bis 17 führen. Die Eingänge derIn Fig. 1 four wheels Io to 13 are shown, each wheel having a speed pulse encoder 1 * 1 to 17 has. An internal combustion engine designated by 18 is connected to the driving wheels Io and 11 via a crankshaft 19 and a differential 2o. Lines 23 to 26 lead from an ignition system 22 to spark plugs 27 to 30. In addition, the ignition system 22 is connected to an input 32 of a circuit arrangement for starting slip control 33, to which lines 35 to 38 from the individual speed pulse generators I 1 I to 17 also lead. The entrances to the
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Leitungen 35 bis 38 sind mit 4o bis 43 gekennzeichnet. Ein Ausgang 44 der Schaltungsanordnung zur Anfahrschlupfsteuerung 33 ist schließlich mit einer Einspritzeinrichtung 45 der Brennkraftmaschine 18 gekoppelt. Aus Gründen der Einfachkeit wurden das Getriebe und andere Hilfseinrichtungen in die Pig. I nicht eingezeichnet.Lines 35 to 38 are labeled 4o to 43. An output 44 of the circuit arrangement for starting slip control 33 is finally coupled to an injection device 45 of the internal combustion engine 18. Because of Simplicity were the gears and other ancillary equipment in the Pig. I not shown.
Fig. 2 ist die Schaltungsanordnung zur Anfahrschlupfsteuerung 33 dargestellt mit ihren Eingängen 32, 4o bis 43 und dem Ausgang 44.Fig. 2 is the circuit arrangement for starting slip control 33 shown with their inputs 32, 40 to 43 and the output 44.
Den Eingängen 4o und 41 folgt eine Höchstwertauswahlstufe 5o und ein Schlupfteiler 51· Den Eingängen 42 und 43 entsprechend eine Höchstwertauswahlstufe 52. Der Ausgang 53 des Schlupfteilers 51* sowie der Ausgang 54 der Höchstwert auswahlstufe 52 führen zu Eingängen 56 und 57 einer Schwellwertstufe 58. Ein Ausgang 59 der Schwellwertstufe 58 führt zu einem Eingang 6ο einer Impulssteuerschaltung 62 mit einem v/eiteren Eingang 63 und einem Ausgang 64. Der Eingang 63 dieser Impulssteuerstufe 62 ist mit dem Eingang 32 der Schaltungsanordnung zur Anfahrschlupfsteuerschaltung-identisch. Entsprechend führt der Ausgang 64 der Impulssteuerschaltung über einen Verstärker 66 zu dem Ausgang 44. Die Impulssteuerschaltung 62 beinhaltet eine flankenabfallgesteuerte monostabile Kippstufe 68, deren Eingang 69 mit dem Eingang 60 der Impulssteuerstufe 62 verbunden ist. Eine Leitung 7 ο führt vom Eingang 60 zu einem Eingang 71 eines ODER-Gatters 72 mit einem weiteren Eingang 73 und einem Ausgang 74, der widerum zum Ausgang 64 führt. Ein Ausgang 75 der monostabilen Kippstufe 68 ist mit einem Eingang ^eines NAND-Gatters 77 verbunden. Es besitzt zwei weitere Eingänge 78 und 79s sowie einen invertierenden Ausgang 80. Der L:fn gang 78 des NAND-Gatters 77 ist direkt mit dem Eingang 63 der Impulssteuer-The inputs 4o and 41 are followed by a maximum value selection stage 5o and a slip divider 51 The inputs 42 and 43 are followed by a maximum value selection stage 52. The output 53 of the slip divider 51 * and the output 54 of the maximum value selection stage 52 lead to inputs 56 and 57 of a threshold value stage 58 Output 59 of the threshold value stage 58 leads to an input 6ο of a pulse control circuit 62 with a further input 63 and an output 64. The input 63 of this pulse control stage 62 is identical to the input 32 of the circuit arrangement for the starting slip control circuit. The output 64 of the pulse control circuit leads accordingly via an amplifier 66 to the output 44. The pulse control circuit 62 contains a falling edge controlled monostable multivibrator 68, the input 69 of which is connected to the input 60 of the pulse control stage 62. A line 7 o leads from the input 60 to an input 71 of an OR gate 72 with a further input 73 and an output 74, which in turn leads to the output 64. An output 75 of the monostable multivibrator 68 is connected to an input ^ of a NAND gate 77. It has two further inputs 78 and 79s as well as an inverting output 80. The L : fn gang 78 of the NAND gate 77 is directly connected to the input 63 of the pulse control
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ί ;-■ί; - ■
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Schaltung 62 verbunden, während der Eingang 79 über eine als Frequenzteiler arbeitende bistabile Kippstufe 8l am Eingang 63 der Impulssteuerschaltung 62 angeschlossen ist. Der invertierende Ausgang 80 führt zu einem Eingang 82 eines AND-Gatters 83 mit einem weiteren Eingang 84 und einem Ausgang 85. Gekoppelt ist der Eingang 84 mit dem Eingang 63 der Impulssteuerschaltung 62 und der Ausgang 85 mit dem Eingang 73 des ODER-Gatters 77.Circuit 62 connected, while the input 79 via a bistable multivibrator 8l am working as a frequency divider Input 63 of the pulse control circuit 62 is connected. The inverting output 80 leads to an input 82 an AND gate 83 with a further input 84 and an output 85. The input 84 is coupled to the Input 63 of pulse control circuit 62 and output 85 to input 73 of OR gate 77.
Fig. 3 zeigt die Stufen 5o, 51, 52 und 58 der Fig. 2. Gleiche Baugruppen und gleiche Anschlüsse sind hier entsprechend mit den gleichen Bezugszahlen versehen. Die Höchstwertauswahlstufe 5o enthält zwei für positive Signale an den Eingängen 4o und 41 leitende Dioden 9o und 91, deren Verbindungsleitung 92 über einen Widerstand 93 zu einem Hochpaß aus einem Widerstand 9^ und einem Kondensator 95 führt. Die Verbindungsleitung 92 ist direkt mit eivisn als Spannur.^st.-ir-jr arbeitenden Schlupfteiler verbunden. Er enthält die beiden Widerstände 96 und 97· Ein Verbindungspunkt 98 der beiden Widerstände 96 und 97 steht mit dem Ausgang 53 des Schlupfteilers 51 in Verbindung und dieser Ausgang 53 widerum mit einem Eingang der Schwellwertstufe58. Die beiden Eingänge 42 und 43 der Höchstwertauswahlstufe 52 für die Spannungswerte der Vorderräder sind über zwei Dioden loo und lol zu einem Knotenpunkt Io2 führt. Dieser Knotenpunkt Io2 ist der Verbindungspunkt zwischen zwei Widerständen Io3 und Io4 zwischen Plus und Minus. Ausgehend vom Knotenpunkt Io2 fürht ein Widerstand I06 zum Ausgang 54 der Höchstwertauswahlstufe 52. Schließlich ist dieser Ausgang 54 noch mit dem Eingang 57 der Schwellwertstufe 58 verbunden. Die Schwellwertstufe 58 bildet hier ein Operationsverstärker I08, dessen Pluseingang mit dem Eingang 56, und dessen Minuseingang mit dem Eingang 57 verbunden ist. Sein Ausgang Io9 ist mit dem Ausgang 59 der Schwellwertstufe 58 identisch,FIG. 3 shows stages 50, 51, 52 and 58 of FIG. 2. The same assemblies and the same connections are given the same reference numbers. The maximum value selection stage 5o contains two for positive signals at the inputs 4o and 41 conductive diodes 9o and 91, the connecting line 92 of which via a resistor 93 to a high-pass filter from a resistor 9 ^ and a capacitor 95 leads. The connecting line 92 is direct with eivisn as Spannur. ^ st.-ir-jr working slip divider tied together. It contains the two resistors 96 and 97 A connection point 98 of the two resistors 96 and 97 is connected to the output 53 of the slip divider 51 and this output 53 in turn with an input of the threshold level 58. The two inputs 42 and 43 of the Maximum value selection stage 52 for the voltage values of the front wheels are connected to one another via two diodes loo and lol Junction Io2 leads. This node Io2 is the Connection point between two resistors Io3 and Io4 between plus and minus. Starting from node Io2, a resistor I06 leads to output 54 of the maximum value selection stage 52. Finally, this output 54 is also connected to the input 57 of the threshold value stage 58. the Threshold stage 58 forms here an operational amplifier I08, whose plus input with the input 56, and whose Minus input is connected to input 57. Its output Io9 is identical to the output 59 of the threshold stage 58,
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Die Höchstwertauswahlstufen 5o und 52 haben die Eingabe der jeweils höchsten Drehzahl in die Schaltungsanordnung zur Anfahrschlupfsteuerung 33 zur Aufgabe. Während die beiden Drehzahlgeber 14 und 15 an den antreibenden RädernMaximum value selection levels 5o and 52 have input the highest speed in each case in the circuit arrangement for starting slip control 33 to the task. While the two speed sensors 14 and 15 on the driving wheels
10 und 11 in jedem Fall benötigt v/erden, ist bei den Vorderrädern 12 und 13 im Grunde genommen nur ein Drehzahlgeber 16 oder 17 erforderlich, da im normalen Anfahrfall ja beide Vorderräder die glsiche Drehzahl aufweisen. Im Beispiel sind jedoch an sämtlichen vier Rädern Io bis 13 Drehzahlgeber 14 und 17 eingezeichnet, um die ideale Kombination zwischen Blockierschutz und Anfahrsehlupfsteuerung deutlich zu machen.10 and 11 are required in each case Front wheels 12 and 13 basically just a speed sensor 16 or 17 is required, since both front wheels have the same speed in normal start-up. In the example, however, speed sensors 14 and 17 are drawn in on all four wheels Io to 13 in order to achieve the ideal Combination between blocking protection and starting slip control make clear.
Zur Erklärung der Wirkungsweise der Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens zur Anfahrschlupfsteuerung sei auf das Impulsdiagramm von Fig. 4 verwiesen . Hier ist in 4.1 die Gesamtheit der Zündimpulse angegeben, wie sie von der Zündspule geliefert wird. Diese Impulse liegen am Eingang der Schaltungsanordnung zur Anfahrschlupfsteuerung 33 an. Die Frequenz der Impulsfolge 4.1 wird durch die als Frequenzteiler arbeitende bistabile Kippstufe 81 halbiert entsprechend der Fig. 4.2. In 4.3 ist als Beispiel die Ausgangsspannung der Schwellwertstufe 58 angegeben» die positive Spannung charakterisiert hier einen zu großen Schlupf, was einem Durchdrehen der Antriebsräder Io und/oderTo explain how the device works of the procedure for starting slip control is on refer to the timing diagram of FIG. Here is in 4.1 the total of the ignition pulses given as it is supplied by the ignition coil. These impulses are at the entrance the circuit arrangement for starting slip control 33. the The frequency of the pulse train 4.1 is correspondingly halved by the bistable multivibrator 81 operating as a frequency divider of Fig. 4.2. In 4.3 the output voltage of the threshold stage 58 is given as an example positive voltage here characterizes too great a slip, which leads to a spinning of the drive wheels Io and / or
11 gleichkommt. 4.4. zeigt das Ausgangssignal der flankenabfallgesteuerten monostabilen Kippstufe 68, deren zeitlicher Spannungs verlauf variiert vier den kann. Das Ausgangssignal des NAND-Gatters 77 ist in 4.5 dargestellt.11 equals. 4.4. shows the output signal of the falling edge controlled monostable multivibrator 68, the voltage curve of which varies over time, four can. The output signal of NAND gate 77 is shown in Figure 4.5.
Es negiert die Summe der Signale an den Eingängen 76 , 78 und 79. Fig. 4.6 zeigt das Ausgangssignal des AND-Gatters 83 und Fig. 4.7 schließlich das Ausgangssignal der Impulssteuerstufe 62 am Ausgang 64. Dieses Ausgangssignal nach 4.7 wird in einem nachfolgenden Verstärker 66 verstärkt und einer Einrichtung zur Benzineinspritzung 45 zugeführt.It negates the sum of the signals at inputs 76, 78 and 79. Figure 4.6 shows the output of the AND gate 83 and 4.7, finally, the output signal of the pulse control stage 62 at output 64. This output signal According to 4.7, amplification is carried out in a subsequent amplifier 66 and a device for gasoline injection 45 fed.
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Da für eine große Beschleunigung ein bestimmter Schlupf erforderlich ist, müssen Maßnahmen getroffen v/erden, die Anfahrschlupfsteuerung erst ab einer gewissen Schlupfgröße wirksam werden zu lassen. Aus diesem Grund ist der Schlupfteiler 51 vorgesehen.As a certain slip for a great acceleration is required, measures must be taken, the start-up slip control only from a certain slip size to take effect. For this reason, the slip divider 51 is provided.
Die von den Drehzahlgebern 14 und 15 der beiden angetriebenen Räder 10 und 11 kommenden Spannungswerte werden über die Eingänge 40 und 41 der Höchstwertauswahlstufe 50 zugeführt. Die Schaltungsanordnungen der Höchstwertauswahl sind bereits aus Schaltungsariordnungen für den Blockierschutz bekannt. Um eine gewisse Differenz für die Drehzahlen der angetriebener., und der nichtangetriebenen Räder zu G:^haltena bedient man sich in der Hochstwertauswahlstufe 52 eines Spannungsteilers. Mit ihm kann der Einsatzpunkt zusammen mit dem Schlupfteiler 51 der Anfahrschlupfregelung eingestellt und variiert werden.The voltage values coming from the speed sensors 14 and 15 of the two driven wheels 10 and 11 are fed to the maximum value selection stage 50 via the inputs 40 and 41. The circuit arrangements for maximum value selection are already known from circuit arrangements for blocking protection. By a certain difference of the rotational speeds of the driven and the non-driven wheels to G:. ^ A keep, use is made in the Hochstwertauswahlstufe 52 of a voltage divider. With it, the starting point can be set and varied together with the slip divider 51 of the starting slip control.
Die für die Einspritzung zuständige Impulsfolge 4.7 weist im Falle der Überschreitung der SchlupfschwelIe eine Unterbrechung auf und daran im Anschluß eine Halbierung der Frequenz der Impulsfolge von 4.1. Dies hat den Vorteil eines v/eichen Einsatzes der erneuten Beschleunigung nach dem Ende des Durchdrehens, wenn ein überschreiten der Schlupfschwelle mit den durchdrehenden antreibenden Räder identisch ist. Eine Teilung der Frequenz von 4.1 muß nicht auf das einfache Verhältnis eins zu zwei beschränkt sein, außerdem nicht auf ein einmaliges konstantes Verhältnis. Im Falle der Regelung der Benzineinspritzung erweist sich jedoch das oben angegebene Verhältnis als zweckmäßig, da hier dann z.B. nach dem Ende des Durchdrehens nur jeder zweite Einspritztakt erfolgt.The pulse sequence 4.7 responsible for the injection has an interruption if the slip threshold is exceeded on and then halving the frequency of the pulse train from 4.1. This has the advantage of being calibrated Start of renewed acceleration after the end of the Spin if the slip threshold is exceeded is identical to the spinning driving wheels. A division of the frequency by 4.1 does not have to be simple Ratio one to two must be limited, moreover, not to a one-time constant ratio. In the case of regulation For gasoline injection, however, the ratio given above proves to be expedient, since here, for example, after the end of cranking only takes place every second injection cycle.
Im einfachsten Fall könnte auch wie bereits obenangeführt in die Zündung eingegriffen werden. Dies käme jedoch Zündaussetzern gleich, die im Sinne kleiner Abgas-Emissionswerte nicht wünschenswert sind.In the simplest case, intervention in the ignition could also be made, as already mentioned above. However, this would result in misfires the same, which are undesirable in terms of low exhaust gas emission values.
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Für die Wirkungsweise der Schaltungsanordnung zur Anfahrschlupf regelung ist es unbedeutend, ob das als Addierstufe wirkende NAND-Gatter 77 in der gezeigten Weise in die Schaltungsanordnung eingefügt ist, oder ob es sich um ein AND-Gatter mit nachfolgendem Inverter handelt.For the operation of the circuit arrangement for starting slip control, it is unimportant whether the NAND gate 77 acting as an adder in the manner shown in the Circuit arrangement is inserted, or whether it is a AND gate with subsequent inverter acts.
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Claims (3)
gekoppelt ist.Input (69) of a falling edge controlled timing element (58), and that the output (75) of the timing element (68) and that of the frequency divider (8l) via an adder (77) to the output (64) of the pulse control circuit (62)
is coupled.
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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| 8125 | Change of the main classification |
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