DE2519141C2 - Schaltungsanordnung für eine blockiergeschützte Fahrzeugbremsanlage - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung für eine blockiergeschützte Fahrzeugbremsaniage gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Eine derartige Schaltungsanordnung ist in der DE-OS 11 820 offenbart. Bei ihr ist ein das Brcmsdruckverminderungssignal bereitstellender Komperutor einerseits mit dem aus der Radbewegung abgeleiteten Raddrehzahlsignal und andererseits mit einem Referenzsignal beaufschlagt. Letzteres ist aus dem Raddrchzahlsignal so abgeleitet, daß es vor Blockieren eines Rades um einen bestimmten Betrag niedriger ist als das Raddrchzahlsignal. Bei einem Drehzahleinbruch kann es — da sein Abfall begrenzt ist — dem Raddrehzahlsignal nicht folgen. Fällt das Raddrehzahlsignal unter den Pegel des Referenzsignals wird ein Regelzyklus eingeleitet Zugleich mit der Einleitung einer Bremsdruckverminderung wird der Spannungsgenerator angestoßen und erzeugt dann eine exponentiell ansteigende Spannung. Sowie deren Pegel größer ist als der Pegel des vom Raddrehzahlsignal abgeleiteten Referenzsignales, was einen ίο schweren Blockiervorgang anzeigt wird das exponentiell ansteigende Signal anstelle des vom Raddrehzahlsignal abgeleitete Signales als Referenzsignal verwendet. Erreicht der Pegel des Raddrehzahlsignales den Pegel des Refercnzsignales, wird in jedem Falle die Bremsis druckverminderung beendet

Um auch Blockiervorgängen Rechnung tragen zu können, bei welchen das Raddrehzahlsignai den Pegel des Refcrenzsignales nicht mehr erreicht sind bei der bekannten Schaltungsanordnung Vorkehrungen getroffen, das Ausgangssignal des Spannungsgenerators nach Abiauf einer vorgegebenen Zeitspanne auf jeden Fall zu beenden, wodurch zugleich auch der Bremsdruckverminderungszyklus zwangsläufig beendet wird. Auf diese Weise wird verhindert, daß das Fahrzeug nach dem Sichwiederfangen der Räder auf geringem Drehzahlniveau ausrollt ohne daß es vollends abgebremst werden kann.

Der letztgenannte Nachteil wird bei noch älteren Schaltungsanordnungen für blockiergeschützte Bremsanlagen in der Praxis erhalten, wie sie z. B. in der US-PS 38 04 470 beschrieben sind. Dort wird das Referenzsignal ausschließlich vom Raddrehzahlsignal abgeleitet, wobei für die verschiedenen Laufzustände des Rades (schlupffreier Lauf, Beginn des Blockierens, Bremsdruckverminderung und Sichwiederfangen) verschiedene Ableilungsvorschriften berücksichtigt werden.

Das Verhindern eines Ausrollens eines Fahrzeuges mit blockiergeschützter Bremsanlage durch zeitliche Begrenzung des Ausgangssignales des Spannungsgenerators gemäß der DE-OS 25 11 82v/ ermöglicht zwar in jedem Fall ein vollständiges Abbremsen des Fahrzeuges, ist aber insofern noch nachteilig, als durch die vorgegebene zeitliche Begrenzung den wirklichen Bremsbedingungen (Absolutwert der Geschwindigkeit aktueller Reibschluß zwischen Rad und Straße) nicht Rechnung getragen werden kann. Insbesondere erfolgt bei Blockiervorgängen ausgehend von einer hohen Raddrehzahl ein Wiederanlegen der Bremse, obwohl sich das betrachtete Rad noch nicht wieder gefangen hat.

Durch die vorliegende Erfindung soll daher eine Schaltungsanordnung gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1 derart weitergebildet werden, daß weiterhin ein Ausrollen des Fahrzeuges verhindert ist, zugleich aber auch kein verfrühtes Wiederanlegen der Bremsen bei Blockiervorgängen auf hohem Raddrehzahlniveau erfolgt.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß gelöst durch eine Schaltungsanordnung gemäß Anspruch 1.

Bei der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung bo wird die Ladung auf dem Kondensator des vorgeschalteten Kondensators um einen vorgegebenen Betrag unter dem wirklichen Wert des momentanen Drehzahlsignales gehalten, und zwar ohne Rücksicht auf den Wert des letztgenannten Signales. Dieses Herabsetzen des Kaddrchzahlsignales bei der Erzeugung des Refcrenzsignales um einen konstanten Betrag stellt bei kleinen Drchzahlsignalen einen größeren Prozentsatz derselben dar als bei den hohen Geschwindigkeiten zugeord-

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neten Drehzahlsignalen. Man erhält also unit Verminderung der Raddrehzahl eine Erhöhung der Signalabsenkung, welche- beim Ableiten des Referenzsignales aus dem Raddrehzahlsignal vorgenommen wird. Bezüglich des Verhinderns des Ausrollens eines Rades ohne die Möglichkeit eines weiteren Abbremsens arbeitel somit die erfindungsgemäße Schallungsanordnung bri kleineren Geschwindigkeiten effektiver als bei hohen Geschwindigkeiten.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfändung sind in Unteransprüchen angegeben.

Im folgenden wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnung anhand von Ausführangsbeispielen näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 eine über einer gemeinsamen Zeitskala aufgetragene Schar von Drehzahlkurven, an Hand welcher die Arbeitsweise einer geschwindigkeitsorientienen eine exponentiell anwachsendes Referenzsignal verwendenden blockiergeschützten Bremsanlage erläutert wird;

F: g. 2 ein Blockschaltbild der Schaltungsanordnung einer blockiergeschützten Bremsanlage;

F i g. 3 ein Schaltbild einer vereinfachten elektrischen Schaltung für eine blockiergeschützte Bremsanlage;

Fig.4 einen Schaltplan für den in Fig.3 dargestellten Exponentialfunktionsgenerator;

F i g. 5 über einer gemeinsamen Zeitskala aufgetragene Kurven, die die bei der Erzeugung der Exponentialfunktion an den verschiedenen Kondensatoren des Exponentialfunktionsgenerators auftretenden Signale darsteilen;

F i g. 6 einen schematischen Schaltplan eines Exponentialfunktionsgenerators mit einem Schaltungsieil zum Verhindern des Ausrollens;

F i g. 7 über einer gemeinsamen Zeitskala aufgetragene Kurven, die die beim Erzeugen der Exponentialfunktion an den verschiedenen Kondensatoren der in F i g. 6 dargestellten Schaltung auftretenden Signale darstellen. In F i g. 1 stellt die Kurve 10 idealisiert den zeitlichen Verlauf der Fahrzeuggeschwindigkeit V₁ dar. Ein horizontaler Kurvenabschnitt 10a stellt die im wesentlichen konstante Geschwindigkeit vor einem Bremsvorgang dar. Der nach unten verlaufende Kurvenabschnitt 10fr stellt die abnehmende Fahrzeuggeschwindigkeit beim normalen Bremsen dar. Der nach unten verlaufende Kurvenabschnitt 10c stellt die abnehmende Fahrzeuggeschwindigkeit bei Fahrbahnbedingungen dar, bei denen ein Ausrollen auftreten könnte. Eine Kurve 13 stellt ein Raddrehzahlsignal V_n dar, das von der Drehzahl eines Fahrzeugteiles zum Beispiel einem Rad oder mehreren Rädern abgeleitet ist. Vor dem Bremsen fällt die Kurve 12 mit dem Kurvenabschnitt 10;/ der Fuhrzeuggeschwindigkeit zusammen. In Fig. 1 wird die Bremse zum Zeitpunkt to angelegt. Nach Aufbringen der Bremskraft, d. h. nach dem Zeitpunkt ίο, nimmt das durch die Kurve 12 dargestellte Raddrehzahlsignal rascher ab als die Fahrzeuggeschwindigkeit, wie dies zürn Bremsen des Fahrzeuges erforderlich ist. Eine weitere Kurve 14 stellt ein intern erzeugtes Referenzdrchzahlsignal V_r dar, das um einen vorgegebenen Betrag N unterhalb des Fahrzeuggeschwindigkeitssignales verläuft. Zur besseren Unterscheidung ist die Kurve 14 gestrichelt dargestellt.

Zum Zeitpunkt des Anlegens der Bremse t» fällt die Kurve 12 rasch ab i:nd zeigt so an, daß die Fahr/cugräder zu stark abgebremst werden. Wie oben schon ausgeführt werden ist, ist die Geschwindigkeit, mit der das durch die kurve 14 dargestellte Refercnzdrehzahlsignal abgebaut werden kann, begrenzt; das Referenzdrehzahlsignal kann nicht schneller abgebaut werden als mit der der Steigung A entsprechenden Geschwindigkeit. Zu diesem Zeitpunkt r_t, an dem die Abnahme der Kurve 12 stärker ist als der Steigung A entspricht, kann die Versetzung N der beiden Kurven nicht mehr aufrecht erhalten werden. Bei dem dargestellten Beispiel schneidet schließlich die das Radgeschwindigkeitssignai darstellende Kurve 12 die das Referenzgeschwindigkeitssignal darstellende Kurve 14 (Zeitpunkt ti). Es sei darauf hingewiesen, daß die Kurve 14 mit maximaler Abnahmegeschwindigkeit gemäß der Steigung A abnehmen kann, so lange die Kurve 12 oberhalb der Kurve 14 verläuft.

Beim Oberqueren der Kurve 12 durch die Kurve 14 wird die Fahrzeugbremse entlastet, wie durch die Linie B von F i g. 1 dargestellt ist. Ungeachtet der Einleitung der Bremskraftentlastung nimmt die Kurve 12 weiterhin mit verhältnismäßig großer Geschwindigkeit ab. Dies zeigt an, dall die Bresmskraftentlastuns noch nicht zum Tragen gekommen ist. was auf die «der Bremsanlage innewohnende Totzeit zurückzuführen %si. Zum Zeitpunkt t\ erreicht die Kurve 12 von der Kurve 14 einen Abstand, dessen Betrag mit M gekennzeichnet ist. Zu diesem Zeitpunkt beginnt die Kurve 14 der Kurve 12 um den Ben ag M zu derselben versetzt zu folgen.

Zum Zeitpunkt ti, d. h. zum Zeitpunkt des Einleitens der Bremskraftentlastung wird ein Exponentialfunktionsgenerator in Gang gesetzt, der eine Exponential-

jo funktion 17 (V/;) erzeugt. Dabei dient als Ausgangswert ein Wert, der etwas kleiner ist als die Geschwindigkeit Null, welche in F i g. 1 durch eine Linie 15 dargestellt ist. Zwischen dem Zeitpunkt /j und einem Zeitpunkt u folgt die Kurve 14 der Kurve 12, welche um den Betrag M

J5 nach unten versetzt verläuft. Zum Zeitpunkt u erreicht die Kurve 12 einen Minimalwert und beginnt infolge der Bremskraftentlastung in Richtung auf die Fahrzeuggeschwindigkeit zu anzuwachsen. Wie unten noch dargelegt werden wird, erlauben nun die Schaltungsteile, welehe die Nachbildung der Kurve 12 durch die Kurve 14 in vorgegebenem Abstand bewerkstelligen, nicht mehr, daß die Steigung der Kurve 14 größer als die Steigung A ist. Die Kurve 14 läuft vom Zeitpunkt /₄ daher mit der Steigung A weiter, bis sie die Kurve 12 schneidet und danach einen Wert erreicht, dar um die Differenz N unterhalb der Kurve 12 liegt (Zeitpunkt is).

Bei der als Ausführungsbeispiel beschriebenen Antiblockicrrcgelschaltung wird die Bremskraft nicht schon zu dem Zeitpunkt (Punkt 8) wieder hergestellt, an dem die Kurve 14 die Kurve 12 überquert, sondern erst zu einem Zeilpunkt Λ>, an dem die Kurve 12 die die Exponentialfunktion darstellende Kurve 17 schneidet. Infolge der Wiederherstellung der Bremskraft verläuft die Kurve 12 dann in anderer Richtung gekrümmt und beginnt hierauf abzunehmen, so daß der oben beschriebene Zyklus wieder durchlaufen wird. F.s sei darauf hingewiesen, daß die Zunahme des Referenzdrchzahtsignales (Kurve 14) begrenzt ist, so daß dieses längs der mit konstanter Steigung der GröLe B verlaufenden Linie anwächst.

bo Nimmt ciic Fahrzeuggeschwindigkeit sehr rasch ab und folgt sie z. B. dem Kurvenabschnitt 10c, so daß ein Ausrollen auftreten kann, so ist die Fahrieuggeschwindigkeit viel kleiner als die, die bei der Erzeugung der Exponentialfunktion V/_; normalerweise erwartet wer-

h5 den kann. In diesem Fall sehr rascher Abnahme der Fahrzeuggeschwindigkeit kann das Raddrehzahlsignal der Kurve 12 in ihrem insgesamt mit 12a bezeichneten Abschnitt nicht folgen, da die Radgeschwindigkeit in

diesem Fall größer wäre als die Fahrzeuggesehwindigkeit. was nicht möglich ist. Das Raddrehzahlsignal würde bei derartigen ein Ausrollen ermöglichenden Bedingungen vielmehr z. B. der gestrichelten Kurve 126 folgen, die unterhalb des Kurvenabschnittes 10c verläuft. In diesem Fall kann das Raddrehzahlsignal nie die die Exponentialfunktion darstellende Kurve 17 schneiden, solange es oberhalb der das Refcrcnzdrehzahlsignal darstellende Kurve 14 verläuft. Infolgedessen wird die Bremskraft nicht wieder hergestellt, wodurch die Möglichkeit, das Fahrzeug abzubremsen, verlorengeht. Dies führt zum Ausrollen des Fahrzeuges, wie oben beschrieben worden ist. Aus diesem Grund ist ein Schaltungsteil zum Vermeiden des Ausrollens vorgesehen, der in geeigneter Weise eine etwa durch die Kurve 19 wicdcrgcgebcne Exponentialfunktion erzeugt, wenn aufgrund der Betriebsbedingungen mit einem Ausrollen gerechnet werden muß. Diese neue Exponentialfunktion laßt NiiiüriiC'M /u, UUu die Kurve- i2t>dio Kurve 19 zu einen; Zeitpunkt tΊ, schneidet, und zu diesem Zeitpunkt wird die Bremskraft wieder hergestellt. Die Schaltung zur Erzeugung dieser neuen Exponentialfunktion wird nun nachstehend beschrieben.

Fig. 2 zeigt ein Blockschaltbild einer elektrischen Schaltung für eine blockiergeschützie Bremsanlage. Ein Raddrehzahlgeber 20 erzeugt ein zur Geschwindigkeit eines Fahrzeugrades, einer Gruppe von Fahrzeugrädern oder eines anderen Fahrzeugteiles proportionales Geschwindigkeitssignal. Er weist einen dem Fachmann bekannten Aufbau auf und enthält einen Tachometergenerator und ein Filter zur Herstellung einer der Geschwindigkeit proportionalen Gleichspannung. Das Raddrehzahlsignal läuft über einen Skalierkreis 22, der drei Ausgangsklemmen 22a, 22b und 22c aufweist. An der Ausgangsklemme 22a kann das Raddrehzahlsignal abgegriffen werden. An der Ausgangsklemme 22b wird ein Signa! bcreiigesteUt. das urrs eine Größe N kleiner als das Raddrehzahlsignal ist. Die Ausgangsklemme 22t· liefert ein Signal, das um eine Größe Mgrößer ist als das Raddrehzahlsignal. M und N können z. B. festen Geschwindigkeiten in km/h, einen Prozentsatz des Raddrchzahlsignales V» oder einer Kombination dieser beiden Möglichkeiten entsprechen. Dies kann der Konstrukteur beim Auslegen der Bremsanlage entscheiden. Beispiele werden bei den speziellen nachstehend beschriebenen Schaltungen gegeben.

Ein Speicher 30 erzeugt in noch zu beschreibender Weise das Referenzdrehzahlsignal V_r. Dieses wird zusammen mit dem Raddrehzahlsignal K, auf einen Komparator 28 gegeben, der ein Ausgangssignal erzeugt, wenn das Raddrehzahlsignal V₁, das Rcferenzdrehzahlsignal V_r unterschreitet. Dies entspricht in Fig. I dem Zeitpunkt t₂. Das Ausgangssignal des Komparator 28 wird über eine normalerweise offene Torschaltung 34 auf einen nicht dargestellten Bremsdruckmodulator gegeben, um die Bremskraft zu entlasten. Das von der Torschaltung 34 bereitgestellte Bremsentlastungssignal wird zugleich auf eine dem Speicher 30 zugeordnete Abbauschaltung 32 gegeben, die zusätzlich verwendet werden kann und in solchen Bremsanlagen vorgesehen ist. in denen die Steigung 4 (vgl. F i g. I) /um Zeitpunkt I: geändert wird. Das von der Torschaltung 34 abgegebene Bremsentlastungssignal wird ferner auf einen Exponentialfunktionsgenerator 36 gegeben, der hierdurch in Gang gesetzt wiru und dann eine zunehmende Exponentialfunktion erzeugt, wie sie in F i g. 1 durch die Kurve 17 oder die Kurve 19 dargestellt ist. Das Raddrehzahlsignal V„ wird ebenfalls auf den F.xponentialfunktionsgcncrator 36 gegeben. Wozu dieses Signal verwendet wird, wird nachstehend noch beschrieben.

Die vom Exponcntialfunktionsgenerator bereitgestellte Exponentialfunktion wird zusammen mit dem ^ri Raddrehzahlsignal V_n auf einen zweiten Komparator 38 gegeben. Auch das Referenzdrehzahlsignal V, wird auf den Komparator 38 gegeben. Der Komparator 38 erzeugt normalerweise ein Ausgangssignal, durch welches die Torschaltung 34 aktiviert wird. Dieses Ausgangssignal wird so lange erzeugt, bis die beiden folgenden Bedingungen erfüllt sind. Zunächst muß V_r kleiner sein als V₁, und zweitens muß V„ größer sein als die Exponentialfunktion. Aus F i g. 1 ist ersichtlich, daß die zweite dieser Bedingungen zwischen dem Zeitpunkt tj einem r> Punkt 9 erfüllt ist, an dem die Kurve 12 die Kurve 17 schneidet (gleiches gilt zwischen dem Zeitpunkt /_< und einem Punkt 11, falls eine durch die Kurve 19 dargestellte Exponentialfunktion erzeugt wird). In diesem Zeitrüürii ist jedoch die andere der Bedingungen nicht cfüllt. Heide Bedingungen sind zum Zeilpunkt f_h bzw. /'_h erfüllt. Zu diesem Zeitpunkt wird am Ausgang des Komparator* 38 kein Signal mehr bereitgestellt, wodurch die Torschaltung 34 dcsaklivicri wird und vom Bremsdruckmodulator damit das Bremsentlastungssignal 2^r, weggenommen wird. Damit wird ein Wiederherstellen der Bremskraft bewirkt.

Darüber hinaus wird das von der Torschaltung 34 bercitgi. ¹UeII te Bremsentlastungssignal von dem Exponcntialfunktionsgenerator 36 genommen, so daß dieser jo in seinen Ausgangszustand zurückgebracht wird.

Eine vereinfachte Ausführungsform der elektrischen Schaltung für eine blockiergeichützte Bremsanlage wird nunmehr unter Bezugnahme auf Fig.3 näher erläutert. Bei dieser Ausführungsform bleibt die Steigung A konstant, wenn die Kurve 14 die Kurve 12 schneidet. Infolgedessen ist die in F i g. 2 dargestellte Abbauschaltung für den Speicher 30 nicht erforderlich und auch nicht dargestellt. Der Raddrehzahlgcber 20 gibt eine Gleichspannung auf einen Spannungsteiler, der durch Widerstünde 40, 42 und 44 gebildet ist. Da das Ausgangssignal des Raddrchzahlgebers 20 eine zur Geschwindigkeit proportionale Gleichspannung ist, ist sie auch zur Geschwindigkeit plus einer Konstanten proportional, wobei die Konstante durch das Teilverhältnis des Spannungsteilers gegeben ist. Infolgedessen wird das Ausgangssigna! des Raddrehzahlgebers als das oben beschriebene Signal der Größe V₁, + M verwendet. Durch geeignete Wahl der Widerstände im Spannungsteiler kann das V„ zugeordnete Signal an einem Knoten zwischen den Widerständen 40 und 42 abgegriffen werden, während das V₁, — N zugeordnete Signal au dem zwischen den Widerständen 42 und 44 liegenden Knoten abgegriffen wird. Dieser Knoten ist mit der nicht invertierenden Eingangsklemme eines Operationsverstärkers 50 verbunden. Der Operationsverstärker 50 ist so beschallet, daß er einen Verstärkungsfaktor von 1 aufweist. Zwischen eine Ausgangsklemme 50a des Operationsverstärkers 50 und dessen invertierende Eingangsklcmmc ist ein Rückkoppelwiderstand 61 geschaltet. Der Operationsverstärker 50 und der Rückkoppelwidcrsiand61 bilden eine bei Beschleunigung den Inhalt ilcs SpcioliiTs M) ändernde Spcieheriiiulcnm^ssehaliimj: 24 (vgl. I·' i g. 2). Der Operationsverstärker ist so geschaltet, daß seine Ausgangsklemme 50a eine Stromquelle Wi darstellt, die nur einen vorgegebenen Maximalstrom liefern kann. Das heißt, der von der Ausgangsklemme 50a in den Widerstand 61 fließende Strom entspricht normalerweise dem V_n. — N zugeordneten Signal, kann je-

doch keinesfalls den vorgegebenen Maximalstrom überschreiten. Dieser Maximalstrom gibt den Wert der in F i g. 1 dargestellten Steigung B vor. Wird der ;m der Ausgangsklemmc 50a bereitgestellte Strom nicht auf einen Maximalwert begrenzt, so steigt die in Fig. 14 dargestellte Kurve gemäß dem V„ — N zugeordneten Signal an. Darüber hinaus kann vom Rückkoppelwiderstand *A kein Strom über die Ausgangsklemnie 50;» in den Operationsverstärker 50 fließen. Derart als Stromquellen geschaltete Operationsverstärker mit einem üblicherweise zu eins gewählten Verstärkungsfaktor sind dem Fachmann bekannt. Die invertierende Eingangsklemmc des Operationsverstärkers 50 ist ferner mit einer Klemme eines Spcichcrkondcnsalors 62 verbunden. Dieser stellt den in F i g. 2 mit 30 bezeichneten Speicher dar. Seine andere Klemme ist mit einer auf Erdpotential liegenden Leitung 63 verbunden.
Das V_w + M zugeordnete Signal wird über einen Wiwerden, daß ein weiterer den Speicherkondensator 62 kurzschließender Transistor verwendet wird, dessen Schaltzustand bei Antreffen einer bestimmten Betriebsbedingung geändert wird, /. B. bei der Aktivierung des -> Bremsdruckmodulator.

Der Operationsverstärker 74 erzeugt ein Ausgangssignal, wenn das gespeicherte Signal V_r größer ist als das Raddrehzahisignai V₁₄. Dieses Ausgangssignal wird über die normalerweise geöffnete Torschaltung 34 auf den in nicht dargestellten Bremsdruckmodulator gegeben, um die Bremskraft herabzusetzen.

I·' i g. 3 zeigt weiter den schon in F i g. 2 dargestellten !•!xponentialfunktionsgenerator 36 und zwei Komparaloron 38;; und 386. die den in F i g. 2 dargestellten Komis paralor 38 bilden. Der Exponentialfunktionsgenerator erhält an einer seiner Eingangsklemmen das V„ zugeordnete Signal und wird durch das von der Torschaltung 34 bereitgestellte Bremscntlastungssignal angestoßen,

dcrsiuMu 45 auf die nicht invertierende Eingangsk'crniTic .so daß or die anwachsende Exponentialfunktion Vf er-

eines weiteren Operationsverstärkers 52 gegeben, der ebenfalls einen Verstärkungsfaktor 1 aufweist. Eine Ausgangsklemme 52a dieses Operationsverstärkers ist mit der Kathode einer Diode 58 verbunden, deren Anode ebenfalls mit der ersten Klemme des Speicherkondensators 62 verbunden ist. Die Anode der Diode 58 ist ferner zur Rückkopplung über einen Widerstand 56 mit der invertierenden Eingangsklemme des Operationsverstärkers 52 verbunden. Ein paralleler Rückkoppelweg des V₁, + M zugeordneten Signales läuft über einen Widerstand 48. Der Operationsverstärker 52 bildet zusammen mit dem Widerstand 56 und der Diode 58 eine in Fig.2 dargestellte bei Verzögerungen aktiv werdende Speicheränderungsschaltung 26 zur Änderung des Inhaltes des Speichers 30. Der Operationsverstärker 52 ist genauer gesagt so geschaltet, daß seine Aiisgangsklemme 52a eine Stromsenke darstellt. Die Diode 58 läßt einen Strom vom Speicherkondensator 62 zur Ausgangsklemmc 52a nur dann zu, wenn V_r bezüglich V„ + M groß genug ist, um den Spannungsabfall über die Diode überwinden zu können. Dieser Spannungsabfall an der Diode ist verhältnismäßig klein, und er wird hier im wesentlichen vernachlässigt.

Das V₁, zugeordnete Signal wird über einen Widerstand 54 auf die invertierende Eingangsklcmnie eines dritten Operationsverstärkers 74 gegeben, der als Komperarator geschaltet ist. Die erste Klemme des Speicherkondensators 62 ist über einen Widersland 60 mit der nicht invertierenden Eingangsklemme des Operationsverstärkers 74 verbunden. Bei der betrachteten Ausführungsform wird der Widerstand 60 gleich dem Widerstand 54 gewählt, so daß das vom Speicherkondensator 62 gespeicherte Signal (d. h. das Refcrenzdrehzahlsigna! V_r) direkt mit dem V_w zugeordneten Raddrehzahisignai verglichen wird.

Der Speicherkondensator 62 ist über die Kollcklorstrecke eines NPN-Transistors 64 und einen zwischen dessen Emitter und die Leitung 63 geschalteten Widerstand 66 kurzschließbar. Die Basis des Transistors 64 ist über einen Widerstand 68 mit einer positiven Spannungsversorgungsklemme A + und über eine Reihenschaltung aus einer Diode 70 und einen Widerstand 72 mit Erde verbunden. Der Transistor 64 und die ihm zugeordneten Bauelemente bilden zusammen eine Konstantstromquelle, die die mit der der Steigung A entsprechenden Geschwindigkeit erfolgende Entladung des Speicherkondensators 62 bewerkstelligt. Ein Knick in der Steigung A zum Zeitpunkt der Erregung des Bremsdruckmodulators könnte z. B. dadurch erhalten zeugt. Diese anwachsende Exponentialfunktion wird auf den Komparator 386 gegeben. Dieser Komparator wird durch ein vom Komparator 38a bereitgestelltes Signal aktiviert. Der Komparator 38a vergleicht das Raddrehzahisignai V₁, mit dem Referenzdrehzahlsignal V_r und

>■) erzeugt ein den Komparator 386 aktivierendes Ausgangssignal nur dann, wenn V₁₁ größer ist als V_r. Wie schon erwähnt, erzeugt der Komparator 386 normalerweise ein die Torschaltung 34 aktivierendes Ausgangssignal, das jedoch verschwindet, solange der Komparator

jo 386 aktiviert wird und zugleich V» größer ist als Vf.

Fig.4 zeigt Einzelheiten des verwendeten Exponentialfunktionsgencrators. Das von der Torschaltung 34 bereitgestellte Bremsemlastungssignal wird über eine Leitung 34a übertragen und auf eine Umkehrstufe 80 gegeben. Das invertierte Signal wird dann über Widerstände auf die Basisklemmen dreier NPN-Transistoren Qi. Ch und Qi gegeben, die als Schalter arbeiten. Der Kollektor des Transistors Q\ ist direkt mit der ersten Klemme eines Kondensators Ci verbunden, dessen zweite Klemme mit Erde verbunden ist. Der Kollektor des Transistors Qi ist ferner über einen Widerstand R\ mit der ersten Klemme eines Kondensators Ci verbunden, dessen zweite Klemme ebenfalls mit der gemeinsamen Erde verbunden ist. Der Emitter des Tranistors Qi

4¹) ist über einen Widerstand mit dem Kollektor des Transistors Q₂ verbunden, dessen Emitter mit Erde verbunden ist. Ein an der ersten Klemme des Kondensators Ci auftretendes Signal enthält die anwachsende Exponentialfunktion Vi-: und wird auf den in Fig.3 dargestellten Komparator 386 gegeben. Zugleich liegt dieses Signal an der Kollektorklemme des Transistors Qi, dessen Emitter mit einem Spannungspegel Eo beaufschlagt wird. Die Spannung E_t> wird von einem Spannungsteiler bereitgestellt, über den eine Spannungsversorgungs-

v, klemme A + mit Erde verbunden ist. Es sei angenommen, daß bei geschlossener Torschaltung 34 das von ihr im Betrieb bereitgestellte Ausgangssignal einen niederen Pegel aufweist. Nach Invertierung durch die Umkehrstufe 80 bringt dieses Signal die Transistoren Q₁, Q₂

M) und Qj in den leitenden Zustand. Während dieser Zeit wird das V; zugeordnete Signal vermöge des Transistors Qj auf dem Spannungspegel Eo gehalten, der dem Anfangswert der Exponentialfunktion entspricht. Da die Transistoren Q, und Q₂ im leitenden Zustand sind, wird

b5 darüber hinaus das Raddrehzahisignal VVdem Kondensator G aufgeprägt. In Fig.5 entspricht dieser Betriebszustand der in F i g. 4 dargestellten Schaltung den in Fig.5 dargestellten Kurven in ihren vor dem Zeit-

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ί.' punkt ti liegenden Abschnitten. Dabei zeigt eine Kurve

ιψ 82 die an den Klemmen des Kondensators Ci auftreten-

?:·, de Spannung und eine Kurve 84, die an den Klemmen

% des Kondensators Q auftretende Spannung. Zum Zeit-

J punkt ti an dem die Torschaltung 34 das Bremsentla- r>

^r| stungssignal erzeugt, gehen die Transistoren Qi, Q₂ und

$ Qi in den nicht leitenden Zustand über, so daß die Kon-

p densatoren C₁ und C₂ sowie der Widerstand R\ isoliert

[4 werden. Die auf dem Kondensator Ci gespeicherte La-

'■jj dung wird nun mit dem Kondensator Ci geteilt. Der

'■fx Ladungsausgleich erfolgt mit einer Geschwindigkeit, die

'ff; durch die Zeitkonstante des Netzwerkes vorgegeben

;| ist. Dabei ist die sich ergebende Endspannung an den

;|i Klemmen der Kondensatoren durch das Verhältnis ih-

:>{ rer Kapazitäten gegeben. 1■>

ö Der in F i g. 4 dargestellte Exponentialfunktionsgene-

;r; rator erzeugt eine Exponentialfunktion, deren Endwert

■;i der Raddrehzahl bei Einleitung der Bremsenilaslung

'-ä entspricht.

Si Der in F i g. 6 dargestellte Exponentialfunktionsgene-

>j| rator ist dem in F i g. 4 dargestellten sehr ähnlich, weist

j| jedoch einen in ihn eingefügten Schaltungsteil auf, der

% einen Schutz gegen ein Ausrollen des Fahrzeuges

'§ bringt. Die in F i g. 6 dargestellten Schaltungsteile und

S ihre gegenseitige Verbindung entspricht im wesentli-

chen der in F i g. 4 dargestellten, nur ist eine Konstantstromquelle vorgesehen, die einen weiteren NPN-Transistor Qt aufweist, dessen Kollektorklemme mit der ersten Klemme des Kondensators Ci und dessen Emitterklemme über einen Widerstand 92 mit dem Kollektor des Transistors Qi verbunden ist. Die Basis des Transistors Q> ist mit einem Knoten verbunden, der zwischen einem Widerstand 86 und einer Diode 88 liegt, die in Reihe mit einem Widerstand 90 geschaltet eine Verbindung von der Spannungsversorgungsklemme A + zur Kollektorklemme des Transistors Qi herstellen. Darüber hinaus ist zwischen dem Emitter des Transistors Qi und der ersten Klemme des Kondensators Ci ein weiterer Widerstand 94 vorgesehen. Der in F i g. 6 dargestellte Funktionsgenerator arbeitet im wesentlichen genau- -to so wie der in Fig.4 dargestellte, nur wird vor dem Zeitpunkt f* d. h. solide die Transistoren Qi, Q2 und Q₃ leiten, durch die den Transistor Q« aufweisende Konstantstromquelle ein konstanter Strom durch den Widerstand 94 gezogen, so daß das dem Kondensator Ci aufgeprägte Signal um einen Betrag Δ V herabgedrückt wird, der nicht von der Größe des Raddrehzahlsignales Vw abhängt. Dies ist in Fig.7 näher dargestellt. Dort wird der Exponentialfunktionsgenerator wieder zum Zeitpunkt T₂ aktiviert. Die Kurve 84' stellt die Spannung am Kondensator fi und die Kurve 82' die Spannung am Kondensator C₂, d. h. das Signal V_/: der ansteigenden Exponentialfunktion dar.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

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Claims (3)

Patentansprüche:

1. Schaltungsanordnung für eine blockiergeschützte Fahrzeugbremsaniage,
mit einem während der Fahrt erzeugten Referenzsignal, das um einen bestimmten Betrag niedriger ist als das Raddrehzahlsignal und dessen Abfall beim Bremsen begrenzt ist;

mit einem Bremsdruckverminderungssignal, das ausgelöst wird, wenn das Raddrehzahlsignal während des Bremsens unter das Referenzsignal fällt; mit einem Spannungsgenerator, der beim Auftreten des Bremsdruckverminderungssignals eine exponentiell ansteigende Spannung erzeugt, wobei das Bremsdruckverminderungssignal beendet wird, sofern das Raddrehzahlsignal die Exponentialspannung übersteigt, und der Spannungsgenerator ein ÄC-Glied aufweist dessen Kondensator über den Widerstand eines dem RC-G lied vorgeschalteten Kondensators aufgeladen wird, der auf einer von dem Raddrehzahlsignal abhängigen Spannung gehalten ist; und

mit Schaltern zum Auslösen und Löschen der Exponentialspannung, dadurch gekennzeichnet,

daß eingangsseitig an den vorgeschalteten Kondensator CCl) des Spannungsgenerators (36) eine Konstantspannungsschaltung (86,94, Q 4) angeschlossen ist, über die der vorgeschaltete Kondensator (Cl) auf einen um einen konstanten Spannungsabfall verminderten Wert der Spannung des Raddrehzahlsignals aufledbar ist.

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ,er konstante Spannungsabfall an einem Widerstand (94) erzeugt wird, der dem von dem Raddrehzahlsignal beaufschlagten Kondensator (G) vorgeschaltet ist und der über einen Schalter (Q*) an die Konstantspannungsquelle (86,88,90) angeschlossen ist.

3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Kondensator (G) des an den von dem Raddrehzahlsignal beaufschlagten Kondensator (Q) angeschlossenen /?C-Gliedes mittels eines Schalters (Qj) an eine zweite Konstantspannungsquelle (Eo) angeschlossen ist und bei Auftreten des Bremsdruckverminderungssignals die Verbindungen des Kondensators (G) und des WC-Gliedes zu den Konstantspannungsquellen und dem Raddrehzahlsignal über Schalter (Qu Q₂. Qi) unterbrochen werden, wobei sich die Exponentialspannung aus dem Verhältnis der Kapazitäten der beiden Kondensatoren (Q, C₂) ergibt.