DE2555403C3 - Schaltungsanordnung für eine blockiergeschützte Fahrzeugbremsanlage - Google Patents

Description

a) die Vergleichsschaltung (38) nur dann das ausschließlich eine Bremsdruckentlastung bewirkend Stellsignal erzeugt, wenn das dem Radbremszylinderdruck entsprechende Signal größer ist als das Signal von der Antiblockierschaltung (16,20);

b) eine Schaltungsanordnung (46 bis 78) ebenfalls das Stellsigna! erhält und ein Zwischensignal erzeugt, dessen Anfang urij Ende gegenüber dem Stellsignal zeitverzögert ist und das einer Endstufe (79 bis 86) zugeführt wird;

c) die Endstufe (79 bis 86) das dem Radbremszylinderdrnck entsprechende Signal in an sich bekannter Weise durch Nachbildung erzeugt, das bei Anfang des Zwisc'-insignals fällt und bei Beendigung des Zvischensignals steigt.

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das in der Endstufe erzeugte Signal exponentiell fällt oder steigt.

Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung mit den im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmalen.

Dabei geht die Erfindung von einer bekannten Schaltungsanordnung (US-PS 36 71 082) aus, bei der das das Druckregelventil für den Radbremszylinder beaufschlagende Stellsignal von einem Sollwert-Istwert-Vergleich zwischen dem beim Ansprechen des Blockierschutzes einzusteuernden Bremsdruck und dem tatsächlichen, im Bremszylinder erreichten Druck abgeleitet wird. Hierzu ist ein Druckmeßgerät zum Erzeugen des Istwert-Signals erforderlich.

Vergleichsschaltungen in Schaltungsanordnungen für blockiergeschützte Fahrzeugbremsanlagen sind bekannt (DE-OS 22 57 487), wobei die von einem Signalgeber gelieferte drehzahlproportionale Spannung mit einer bei einer Entladung eines Kondensators gelieferten Bezugsspannung verglichen wird, wodurch der für das Rad zulässige Schlupf begrenzt wird,

Auch ist es bekannt (DE-OS 23 54 314), das Stellsignal während des das Ansprechen des Blockierschutzes hervorrufenden Bremsvorganges periodisch an- und abzuschalten, d. h. zu takten. Das drehzahlproportionale Bremsdrucksteuersignal wird in einen festgelegten Arbeitstakt eines Magnetventils umgewandelt, welches Teil des Bremsdruckregelventils ist, das beim Ansprechen des Blockierschutzes den Strömungsmittelfluß zum Radbremszylinder steuert Dabei wird das Magnetventil mit einer genügend hohen Frequenz betrieben, damit das Druckregelventil den Bremsdruck während des Arbeitstaktes durch Integrieren stabilisieren kann.

Aus der DE-OS 23 06 686 ist bei einer elektrischen Steuerung einer Druckmittelbremse bekannt, jeder Stellung eines vom Fahrzeugführer bedienten Bremshebels einen bestimmten Druck im Bremszylinder zuzuordnen. Der vom Bremshebel erzeugte Sollwert wird mit dem in einem RC-GWed nachgebildeten Bremsdruck verglichen. Der Vergleicher schaltet die den Ein- und Auslaß steuernden Magnetventile ab, wenn der vom RC-Gliea nachgebildete Ist-Wert den Soll-Wert erreicht hat. Der Bremsdruck bleibt dann konstant. Erst bei einer geänderten Stellung des Bremshebeis wird der Bremsdruck auf den neuen Wert eingestellt. Diese bekannte Bremsanlage ersetzt den normalerweise bei Fahrzeugen vorhandenen Hauptbremszylinder durch eine elektrische Anordnung. Bei drohendem Radblokkieren kann der Bremsdruck nicht auf einen niedrigeren Wert abgesenkt werden.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht darin, die aus der Gattung bekannte Schaltungsan-Ordnung so weiterzubilden, daß das dem Radbremszylinderdruck entsprechende Signal auf einfache Weise durch Nachbildung erzeugt wird, so daß keine Druckmeßeinrichtung benötigt wird. Die Schaltung soll darüber hinaus so aufgebaut werden, daß unvermeidbare Zeitverzögerungen im mechanischen Teil der Fahrzeugbremsanlage ausgeglichen werden.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst

Auf die geschilderte Weise wird ein nachgebildetes Bremsdrucksignal erzeugt, das dem dem Radbremszylinder zugeführten Bremsdruck angenähert ist. Durch die Rückführung des nachgebildeten Bremsdrucksignals in die Vergleichsschaltung wird das Ansprechverhalten des Blockierschutzes schneller, otas daß ein störanfälliger Druckwandler im Bremsdruckkreis vorgesehen sein muß. Ferner gleicht das scheitibare Bremsdrucksignal die Zeitverzögerungen aus, die beim Betrieb des Magnetventils unvermeidbar sind, das Teil des Druckregelventils bildet, und verbessert das Ansprechverhalten, das dem Bremskreis bei Änderungen des Bremsdruckes innewohnt, nachdem das Magnetventil betätigt wird.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist nachstehend anhand der Zeichnung näher erläutert. Die Zeichnung zeigt

Fig. 1 ein Blockschaltbild eines Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Adaptivbremsanlage;

F i g. 2 einen Stromlaufplan des in der Adaptivbremsanlage der F i g. 1 verwendeten Arbeitstaktumsetzers;

F i g. 3 ein Kurvenbild der verschiedenen während des Betriebes der Adaptivbremsanlage im Arbeitstaktumsetzer der F i g. 2 erzeugten Signale;

F i g. 4 einen Stromlaufplan des Signalmodifizierungskreises der in F i g. 1 gezeigten Adaptivbremsanlage;

F i g. 5 ein Kurvenbild mit Darstellung der Veränderung verschiedener Signale in der Adaptivbremsanlage während der Adaptivsteuerung der Fahrzeugbremsen.

Die blockiergeschützte Fahrzeugbremsanlage 10 umfaßt einen Signalgeber 12, der in Abhängigkeit von der Drehung eines der Fahrzeugräder 14 ein der Drehzahl des Rades 14 proportionales Signal erzeugt, das am Eingang eines Schlupfabtastkreises 16 anliegt. Natürlich kann mehr als ein Signalgeber 12 an eine

entsprechende bekannte Wahlschaltung angeschlossen werden. Der Schlupfabtastkreis kann eine beliebige Schaltung bekannter Art sein und arbeitet in Abhängigkeit vom Ausgangssignal des Signalgebers 12, um an seinem Ausgang 18 ein Signal zu erzeugen, wenn ein beginnender Blockierzustand des Rades 14 festgestellt wird; der Schlupfabtastkreis 16 gibt kein Signal ab, wenn der Blockierzustand des Rades 14 beendet ist. Somit schaltet das Signal zwischen zwei Werten hin und her: Einem hohen Wert, wenn der Schlupfabtastkreis 16 einen beginnenden Blockierzustand des Rades 14 abtastet sowie einem niedrigeren Wert zu allen anderen Zeitpunkten. Das Signal wird einem Signalmodifizierkreis 20 eingespeist, welcher an seinem Ausgang 22 ein Bremsdrucksteuersignal erzeugt, das dem Solldruck in den Radbremszylindern des Fahrzeuges proportional ist Ein Ausführungsbeispiel des Signalmodifizierkreises 20 wird nachstehend näher beschrieben. Eine zweite Eingangsklemme 26 des Signalmodifizierkreises 20 ist über einen Schalter 28 an eine Spannungsquelle 30 geführt, die einen vorgegebenen Wert besitzt Der Schalter 28 ist im Bremslichtschalter des bahrzeugs verdrahtet, so daß er schließt, wenn die Fahrzeugbremsen betätigt werden und öffnet, wenn die Fahrzeugbremsen gelöst werden.

Ein Arbeitstaktumsetzer 24 erzeugt ein Steuersignal, das über ein UND-Tor 33 an das Druckregelventil 34 gelangt, das den Strömungsmittelfluß zu den Radbremszylindern 36 des Fahrzeugs steuert. Ein Flip-Flop 32 besitzt eine Anschaltklemme, weiche an den Ausgang 18 des Schlupfabtastkreises 16 geführt ist, sowie eine Löschklemme, an welcher das von einer Inversionsschaltung umgekehrte Signal an der Klemme 26 des Signalmodifizierkreises 20 anliegt Die Ausgänge des Flip-Flops 32 und des Arbeitstaktumsetzers 24 sind mit entsprechenden Eingängen des UND-Tores 33 verbunden. Das Ausgangssignal des UND-Tores 33 steuert das Druckregelventil 34. Daher sperren normalerweise der Flip-Flop 32 und das UND-Tor 33 das Ausgangssignal des Arbeitstaktumsetzers 24. Wenn jedoch der Schlupfabtastkreis Ib einen beginnenden bevorstehenden Blockierzustand erkennt, wird der Flip-Flop 32 beaufschlagt, wodurch der Arbeitstaktumsetzer 24 die Betätigung des Druckregelventils 34 steuern kann. Der Flip-Flop 32 bleibt solange angeschaltet, bis alle Fahrzeugbremsen gelüftet sind, wodurch das Signal an der Klemme 26 abgeschaltet und der Flip-Flop 32 gelöscht wird.

Aufbau und Arbeitsweise des Arbeitstaktumsetiers 24 werden nun anhand der F i g. 2 und 3 näher beschrieben. Der Arbeitstaktumsetzer 24 umfaßt eine als Steuerrechenverstärker aufgebaute Vergleichsschaltung 38, die an ihrer positiven Eingangsklemme 42 und negativen Eingangsklemme 40 anliegender. Signale miteinander vergleicht und ein Signal erzeugt, wenn der Wert des an der positiven Klemme anliegenden Signals den Wert des an der negativen Klemme anliegenden Signals übersteigt. In diesem Falle ist die negative Klemme 40 der Vergleichsschaltung 38 mit der Ausgangsklemme 22 des Signalmodifizierkreises 20 verbunden, und an der positiven Klemme 42 liegt ein nachgebildetes Bremsdrucksignal an, dessen Erzeugung nachstehend näher beschrieben wird. Das an einer Ausgangsklemme 44 anliegende Stellsignal, das durch die Kurve 1 der Fig.3 dargestellt wird, wird dem Druckregelventil eingespeist. Wenn der Wert des Stellsignals an der Ausgangsklemme 44 hoch ist, wird das Druckregelventil beaufschlagt, und wenn dieses Signal niederpegelig ist, schließt es, damit sich Bremsdruck wieder aufbauen kann. Das Signal an der Klemme 44 wird auch über einen Widerstand 46 geführt, um einen Kondensator 48 aufzuladen, der an eine negative Klemme 50 eines zweiten Rechenverstärkers 52 angeschlossen ist, der der Vergleichsschaltung 38 gleich ist. Eine Diode 54 ist zum Widerstand 46 parallel geschaltet, wobei ihre Kathode mit der Ausgangsklemme 44 und ihre Anode mit der Klemme 50 verbunden ist

ίο Der Wert des Signals an der Klemme 50 des Verstärkers 52 wird durch die Kurve 2 der F i g. 3 dargestellt Eine positive Eingangsklemme 56 des Verstärkers 52 ist an einen Spannungsteiler 58 geführt, der ein Signal erzeugt das an der Klemme 56 anliegt und etwa 66% des zulässigen Maximalwertes des an die Klemme 50 gelangenden Signals darstellt. Wie die Vergleichsschaltung 38 vergleicht auch der Rechenverstärker 52 die an den Klemmen 56 und 50 anliegenden Signale und erzeugt an seiner Ausgangsklemme 60 ein Signal, wenn die Größe des an der Klemme 56 anliegenden Signals den Wert des an der Klemme 50 an'j Agenden Signals übersteigt Der Wert des an der Ausginpsklemme 60 anliegenden Signals ist durch die Kurve 3 der Fig.3 dargestellt. Das Signal an der Ausgangsklemme 60 gelangt über einen Widerstand 62 an eine positive Eingangsklemme 66 eines Rechenverstärkers 68, um einen Kondensator 64 aufzuladen, der mit der positiven Eingangsklemme 66 verbunden ist, wobei der Rechenverstärker 68 gleich ist den Verstärkern 52 und 38. Eine Diode 70 ist zum Widerstand 62 para'Jel geschaltet, wobei ihre Anode mit der Eingangsklemme 66 und ihre Kathode mit der Ausgangsklemme 60 verbunden ist. Der Wert des Signals an der Klemme 66 wird durch die Kurve 4 der F i g. 3 dargestellt Eine negative Eingangs-

J5 klemme 71 des Rechenverstärkers 68 ist an einen Spannungsteiler 72 geführt, der dem Spannungsteiler 58 gleich ist und ein Signal erzeugt, welches an der Klemme 71 anliegt und etwa 66% des maximal zulässigen Wertes des an der Klemme 66 anliegenden Signais darfteilt Wie die Rechenverstärker 38 und 52 vergleicht auch der Rechenverstärker 68 die Signale an den Klemmen 66 und 7i und erzeugt ein Signal an der Ausgangsklemme 74, wenn der Wert des an der positiven Eingangsklemme 66 anliegenden Signals den des an der negativen Eingangsklemme 71 anliegenden Signals übersteigt Das Signal an der Ausgangsklemme 74 wird durch die Kurve 5 der F i g. 3 dargestellt. Außerdem sind die Rückkopplungswiderstände 76, 78 und 81 zu den Rechenverstärkern 68,52 und 38 parallel geschaltet.

V) Das Signal an der Ausgangsklemme 74 gelangt an eine Endstufe 77, welche aus einer Diode 79, einem zu ihr in Reihe geschalteten Widerstand 80 sowie einem anderen Widerstand 82 und einer zu ihm in Reihe geschalten Diode 84 besteht, wobei der Widerstand 82

Yi und die Diode 84 zur Diode 79 und zum Widerstand 80 parallel geschaltet .si.id; ferner ist die Diode 84 der Diode 79 entgegengesetzt gepolt. Die Anode der Diode 79 und die Kathode der Diode 84 sind an die Ausgangsklemme 74 geführt. Das Ausgangssignal der Schaltung 77 dient zur Steuerung der Ladung eines Kondensators 86, der mit einer Geschwindigkeit aufgeladen und entladen wird, welche in Abhängigkeit von den Betriebsbedingungen von seinen: Wert und dem Wert einer der Widerstände 80 oder 82 bestimmt wird. Der Ladungswert der Platte 88 des Kondensators 86 wird durch die Kurve 6 eier Fig.3 dargestellt und bildet das nachgebildete Bremsdrucksignal, welches den Bremsdruck in dem Radbremszylinder 36 nachbildet.

Dieses Signal liegt an der Eingangsklemme 42 der Vergleichsschaltung 38 an.

Die in Fig. 2 dargestellte Schaltung kann in zwei Schaltkreise unterteilt werden. Der erste Schaltkreis besteht aus einer Schaltungsanordnung für das Zwischensignal, die zwischen den Klemmen 44 und 74 angeordnet ist. Der zweite Schaltkreis, auch Endstufe genannt, besteht aus dem dem Widerstand 80 und der Diode 79 zugeordneten Kondensator 86, die einen Ladeweg für den Kondensator bilden sowie aus dem dem Widerstand 82 und der Diode 84 zugeordneten Kondensator 86, die einen Entladungsweg für diesen Kondensator 86 bilden. Die Aufladung oder Entladung des Kondensators 86 erfolgt in Abhängigkeit vom Spannungspegel des an der Klemme 74 anliegenden Zwischensignals.

Anhand der Fig. 4 wird jetzt der Aufbau des Signalmodifizierkreises 20 näher erläutert, der nicht Gegenstand der Erfindung ist.

F i g. 4 zeigt ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Signalmodifizierkreises 20, in welchem die Ausgangsklemme 18 des Schlupfabtastkreises 16 an die Basis eines Transistors 88 geführt ist, dessen Kollektor und Emitter an die Ausgangsklemme 22 und an Masse geschlossen sind. Zwischen die Klemme 26 und die Klemme 22 ist eine beliebige Stromquelle 90 von bekannter Art geschaltet. Ein Widerstand 92 liegt parallel zur Stromquelle 90. Ein Kondensator ist parallel zwischen den Kollektor und den Emitter des Transistors 88 geschaltet, und eine Diode 100 zwischen dem Kollektor des Transistors 88 und einer entsprechenden Klemme des Kondensators 94 angeordnet. Eine beliebige Stromableitung bekannter Art % sowie ein Widerstand 98 sind zum Kondensator 94 parallel geschaltet. Die Diode 100 verhindert eine Entladung des Kondensators 94 über die Klemme 22 und gestattet die Aufladung des Kondensators über die Stromquelle 90.

Angenommen, im Anfangszustand des Arbeitstaktumsetzers 24, d. h. bevor der Blockierschutz anspricht, seien die relativen Werte der an den Klemmen 40 und 42 der Vergleichsschaltung 38 anliegenden Signale so aufgelegt, daß der Wert des Stellsignals an der Klemme 44 niedrig ist, wobei das Druckregelventil 34 einen ungehinderten Strömungsmittelfluß zu den Radbremszylindern 36 zulaßt. Ferner sei angenommen, daß die Anlage in diesem Zustand vor der Auslösung des Blockierschutzes der Fahrzeugbremsen für einen Zeitraum verharrt, der langer währt als die Zeitkonstanten der verschiedenen Schaltbauteile des Arbeitstaktumsetzers 24. In diesem Zustand wird der Kondensator 48 über die Diode 54 entladen, so daß das an der Eingangsklemme 50 der Vergleichsschaltung 52 anliegende Signal verhältnismäßig niederpegelig ist. Daher ist das Signal an der Klemme 60 hochpegelig wie aus Kurve 3 der F i g. 3 hervorgeht. Der hohe Wert des Signals an der Klemme 60 hält den Kondensator 64 geladen und somit ist der Wert des an der Klemme 66 der Vergleichsschaltung 68 anliegenden Signals größer als der des an der Klemme 71 dieser Vergleichsschaltung anliegenden Signals. Daher ist das als Kurve 5 der F i g. 3 dargestellte Zwischensignal an der Ausgangsklemme 74 ebenfalls relativ hochpegeiig. Somit wird die Diode 79 in Vorwärtsrichtung betrieben, so daß der Kondensator 86 voll aufgeladen wird. Daher besitzt bei Einleitung des BSockierschutzes der Fahrzeugbremsen zu dem in F i g. 3 dargestellten Zeitpunkt I₀ der Wert des an der Klemme 42 anliegenden Signals seine maximal zulässige Größe.

Wenn zum Zeitpunkt ίο der F i g. 3 der Schlupfabtastkreis 16 einen beginnenden Blockierzustand der Fahrzeugräder 14 feststellt, dann bewirkt er, daß das Bremssteuersignal an der Ausgangsklemme 22 des Signalmodifizierkreises 20 auf seinen niedrigsten rriöglichen Wert abfällt, wie nachstehend näher erläutert wird. Wenn dies zum Zeitpunkt r₀ eintritt, schaltet die Vergleichsschaltung 38 um, worauf das Stellsignal an der Klemme 44 hochpegelig wird und der Bremsdruckabbau beginnt.

Der hohe Wert des Stellsignals an der Ausgangsklemme 44 lädt den Kondensator 48 mit einer Zeitkonstante auf, welche von den Werten des Widerstandes 46 und des Kondensators 48 abhängt. Wenn der Wert des am Kondensator 48 anliegenden und an der Klemme 50 des Verstärkers 52 dargestellten Signals den Wert des an der Klemme 56 dieses Verstärkers anliegenden Signals übersteigt, der, wie oben erwähnt, etwa 66% des Maximalwerts des Signals an der Klemme 50 darstellt, dann schaltet der Verstärker 52 um und bewirkt eine Umschaltung des durch die Kurve 3 in F i g. 3 dargestellten Signals an seiner Ausgangsklemme in den niederpegeligen Schaltzustand. Der Zeitpunkt, in welchem der Kondensator 48 etwa 66% seines Maximalwertes erreicht, ist durch den Zeitpunkt fi der F i g. 3 dargestellt. Wie vorstehend erwähnt, schaltet das Signa! an der Klemme 60 zum Zeitpunkt fi auf den niederpegeligen Schaltzustand um, wodurch sich der Kondensator 64 schnell über die Diode 70 entlädt und damit fast unmittelbar den Wert des Signals an der Klemme 66 des Rechenverstärkers 68 auf einen Wert vermindert, der unter dem des Signals an def Klemme 71 liegt. Wenn dies eintritt, schaltet das Zwischensignal an der Ausgangsklemme 74 des Rechenverstärkers 68 auf den niederpegeligen Schaltzustand um, wie es durch die Kurve 5 der F i g. 3 dargestellt ist. Der niedrige Wert des Zwischensignals an der Klemme 74 legt an die Diode 79 eine in Sperrichtung gepoite Vorspannung an und betreibt die Diode 84 in Vorwärtsrichtung, so daß sich der Kondensator 86 über den Widerstand 82 und die Diode 84 mit einer Zeitkonstante entlädt, welche von den Werten des Widerstandes 82 und des Kondensators 86 abhängt. Der Wert der Ladung des Kondensators 86, welche das an der Klemme 42 der Vergleichsschaltung 38 anliegende nachgebildete Bremsdrucksignal darstellt, wird in der Zeitspanne fi —/3 exponentiell vermindert (Kurve 6 der Fig.3). Obwohl der Bremsdruckabbau zum Zeitpunkt f₀ eingeleitet wurde, erfolgt keine Verminderung des Wertes des nachgebildeten Bremsdrucksignals, das im wesentlichen einen Abbau des Bremsdruckes Hs zum Zeitpunkt f: darstellt. Daher stellt die Zeitspanne to— Ί die Zeitverzögerung dar, die zur Betätigung des Druckregelventils erforderlich ist Sodann erkennt man, daß die Kurve 6 der F i g. 3 weiterhin bis zum Zeitpunkt t₃ fällt, selbst wenn der Wert dieses Signals zum Zeitpunkt h unter den des Stellsignals abfällt. Somit stellt die Zeitspanne h— h die zur Abschaltung des Druckregelventils 34 erforderliche Zeitverzögerung dar. Wenn jedoch der Wert des nachgebildeten Bremssignals zum Zeitpunkt f₃ der F i g. 3 unter den Wert des Stellsignals abfällt, schaltet die Vergleichsschaltung 38 wieder um, so daß der Wert des an der Klemme 44 anliegenden Stellsignals niederpegelig wird und das Druckregelventil abschaltet, um eine Erhöhung des Bremsdrucks in dem Radbremszylinder 36 einzuleiten Wenn dies eintritt, entlädt sich der Kondensator 4i schnell über die Diode 54, wodurch der Rechenverstär-

kej· 52 unmittelbar umgeschaltet wird, um das durch die Kurve 3 der F i g. 3 an der Klemme 60 anliegende Signal auf einen hohen Schaltpegel umzupolen. Dadurch wird der Kondensator 64 mit einer von den Werten des Kondensators 64 und des Widerstandes 62 abhängigen Zeitkonstante aufgeladen. Wenn die an die Eingangsklemme 66 des Rechenverstärkers 68 gelangende Ladung des Kondensators 64 66% ihres zulässigen Maxim/..werts überschreitet, wird das durch die Kurve 5 der Fig.3 dargestellte und an der Klemme 74 anliegende Zwischensignal hochpegelig. Dies tritt zum Zeitpunkt f3 der F i g. 3 ein. Wenn das an der iClemme 74 anliegende Signal hochpegelig wird, steuert die Diode 79 in Vorwärtsrichtung durch und an der Diode 84 liegt eine Vorspannung in Sperrichtung an, so daß der Kondensator 86 der Endstufe mit einer von den Werten des Widerstandes 80 und des Kondensators 86 abhängenden Zeitkonstante aufgeladen wird. Da sich jetzt die Ladespannung des Kondensators 86, welche das nachgebildete Brenisurucksignai ilarsiciii, eriiüni, wird die Entladung am Kondensator 86 zum Zeitpunkt U beendet, und die Aufladung erhöht sich in der Zeitspanne ti— h exponentiell in Abhängigkeit von den Relativwerten des Widerstandes 80 und des Kondensators 86. Natürlich erhöht sich die Ladung des Kondensators 86. selbst wenn die Ladespannung am Kondensator 86 und daher der Wert des Signals von der Antiblockierschaltung den des Stellsignals an der Klemme 40 zum Zeitpunkt u überschreitet. Die Zeitspanne U—h stellt die Anschaltzeit des Magnetventils für einen anderen Abbautakt des Bremsdrucks dar. Wie Kurve 1 der F i g. 3 zeigt, schaltet die Vergleichsschaltung 38 zum Zeitpunkt /4 wieder um, um genau in der vorstehend beschriebenen Weise einen anderen Bremsdruck-Abbautakt einzuleiten, wenn der Arbeitstaktumsetzer zuerst zum Zeitpunkt fo beaufschlagt wird. Der Arbeitsumsetzer 24 funktioniert auf diese Art weiter, indem er für li'ibe^rerizte Zeit um dss Stsllsi^ns! herum schwin^cft

Zu einem späteren Zeitpunkt erkennt der Schlupfabtastkreis 16, daß der beginnende Blockierzustand des Rades 14 nicht mehr gegeben ist. Daher erhöht sich der Wert des an der Klemme 40 der Vergleichsschaltung 38 anliegenden Signals von der Antiblockierschaltung. Wenn eine stufenweise Erhöhung vorgesehen ist, dann wird der Wert des an der Klemme 40 des Arbeitstaktumsetzers 24 anliegenden Signals von der Antiblockierschaltung stufenweise erhöht. In diesem Falle arbeitet der Arbeitstaktumsetzer 24 wie vorstehend beschrieben weiter, um den Bremsdruck durch Abschaltung des Druckregelventils in der gleichen Weise exponentiell zu erhöhen, wie er in der Zeitspanne ii — /3 (Kurve 6 der F i g. 3) exDonentiell verringert wurde. Der Arbeitstaktumsetzer 24 spricht auch auf Änderungen des an der Klemme 40 anliegenden Signals von der Antiblockierschaltung an, welche keine stufenweisen Erhöhungen oder Verminderungen sind, indem die relativen Zeitspannen geregelt werden, während welcher die Werte des Stellsignals an der Klemme 44 hoch- oder niederpegelig sind. Abschließend sei bemerkt, daß der Arbeitstaktumsetzer 24 in Abhängigkeit von einer stufenweisen Verringerung des an der Klemme 40 anliegenden Signals von der Antiblockierschaltung das Druckregelventil 34 beaufschlagt, Druck so weit abzubauen, bis der Solldruckwert annähernd erreicht ist und dann den Solldruck beibehält, indem er bewirkt, daß der Wert des Steüsignals an der Klemme 44 um den Solldruckwert herum schwingt Ebenso spricht der Arbeitstaktumsetzer auf eine stufenweise Erhöhung des an der Klemme

40 anliegenden Signals von der Antiblockierschaltung an, indem er das Druckregelventil 34 so lange abschaltet, bis im wesentlichen der Solldruck erreicht ist und dann den Wert des Stellsignals an der Klemme 44 zur Aufrechterhaltung dieses Druckpegels schwingen läßt. Ebenso spricht der Umsetzer 24 auf einen sägezahnspannungsförmigen Anstieg oder Abstieg des Signals von der Antiblockierschaltung an. indem er während eines jeden Taktes im Falle eines Druckanstiegs für einen proportional längeren Zeitraum abgeschaltet als angeschaltet bleibt, so daß der Durchschnittspegel des Druckströmungsmittels sägezahnartig ansteigt. Die Vorrichtung arbeitet natürlich auch in umgekehrter Weise zur Erzielung eines sägezahnartigen Abstiegs des an der Klemme 40 anliegenden Signals von der Antiblockierschaltung. Der Arbeitstaktumsetzer 24 spricht natürlich in gleicher Weise auf alle Änderungen des Wertes des an der Klemme 40 anliegenden Signals von der Antiblockierschaltung an.

Anhand der Tig.4 und 5 wird nachstehend die Arbeitsweise des Signalmodifizierkreises 20 näher erläutert.

Die oberste Kurve der F i g. 5 stellt die an der Klemme 26 anliegende Steuerspannung dar. Die zweite.

als Ausgangssignal des Schlupfabtastkreises bezeichnete Kurve stellt das an der Klemme i8 anliegende Signal dar. Die durchlaufenden Linien der dritten, als Signal von der Antiblockierschaltung bezeichneten Kurven stellen das an der Klem-

JO me 22 anliegende Signal, und die gestrichelten Linien stellen die Spannung am Kondensator 94 in den Zeitspannen dar, in welchen sie von der Spannung an der Klemme 22 differiert. Die unterste, mit Bremsdruck bezeichnete Kurve zeigt den Druck in dem Radbremszylinder 36. Alle Kurven sind als Funktion der Zeit aufgetragen. Angenommen, zum Zeitpunkt ίο werde die Bremse betätigt. Wie durch die oberste Kurve gezeigt ist, liegt zu diesem Zeitpunkt an der Klemme 26 die Spannung V₁ an. Die Aufladung des Kondensators 94 verläuft ab jetzt im wesentlichen linear, wobei diese lineare Geschwindigkeit durch die Differenz der Werte zwischen der Stromquelle 90 und der Stromableitung 96 bestimmt wird. Dies ist durch die Linie A-B der F i g. 5 angegeben. Da der Flip-Flop 32 und das UND-Tor 33 eine Steuerung des Druckregelventils durch den Arbeitstaktumsetzer 24 solange sperren, bis ein erster bevorstehender Blockierzustand abgetastet wird, kann Strömungsmittel ungehindert zu dem Radbremszylinder 36 fließen, so daß die Bremsen in normaler Weise

so betätigt werden. Zum Zeitpunkt fi greift der Schlupfabtastkreis 16 einen bevorstehenden Blockierzustand ab (Fig.5) und erzeugt an der Klemme 18 ein erstes Blockiersignal. Dieses Signal steuert den Transistor 88 an, wodurch die Klemme 22 im wesentlichen an Masse geschlossen wird und auch der Flip-Flop 32 angeschaltet wird, um einen Druckabbau einzuleiten und zu bewirken, daß der Arbeitstaktumsetzer 24 das Druckregelventi! 34 beaufschlagt, damit der Bremsdruck in den Bremsstellgliedern 36 vermindert wird. Da die Ausgangsklemme 22 an Masse gelegt ist und daher die Größe des am Arbeitstaktumsetzer 24 anliegenden Steuersignals seinen niedrigsten Wert erreicht (ausgezogene Linie B'-C F i g. 5), bewirkt das Ausgangssignal des Arbeitstaktumsetzers 24, daß das Modulaticnssteuerrelais den Abbau des Bremsdruckes mit der höchst zulässigen Geschwindigkeit steuert. Wie vorstehend erwähnt, arbeitet der Arbeitstaktumsetzer 24 in Abhängigkeit vom Wert des an der Ausgangsklemme 22

anliegenden Steuersignals, um das Druckregelventil in Abhängigkeit vom Wert dieses Steuersignals zu beaufschlagen. Wenn ein Steuersignal mit einem sehr geringen Wert erzeugt wird wie im Falle des Masseschlusses der Klemme 22 (ausgezogene Linie B'-C, F i g. 5), befindet sich das Druckregelventil in seinem vollen Lösezustand, und daher erreicht die Bremsdruck!<"segeschwindigkeit den höchsten Wert. Wie nachstellend näher erläutert wird, ist der mögliche Höchstwert eines Bremsdrucksteuersignals der Ausgangsklemme 22 gleich dem Wert V₅ der Spannungsquelle 30, und daher würde die Einrichtung eine unbegrenzte Geschwindigkeit des Bremsdruckaufbaus zulassen.

Wenn der Bremsdruck abgebaut wird, solange die Klemme 22 an Masse geschlossen ist, muß sich der Kondensator 94 über die Gleichstromableitung % entladen, da die Diode 100 jede andere Entladung des Kondensators verhindert. Da sich der Kondensator über die Gleichstromableitung % entlädt, erfolgt diese Entladung linear, wie durch die gestrichelte Linie B-C der F i g. 5 angegeben. Wie die unterste Kurve der F i g. 5 zeigt, baut sich der Bremskammerdruck mit im wesentlichen unbegrenzter Geschwindigkeit während der Zeitspanne to—1\ auf und wird während der Zeitspanne fi — t₂ mit einer im wesentlichen unbegrenzten Geschwindigkeit gelöst. Zum Zeitpunkt t₂ wird das Blockiersignal an der Klemme 18 gelöscht, wodurch der Transistor 88 abgeschaltet wird. Jetzt ist der Wert des an der Klemme 22 anliegenden Signals von der Antiblockierschaltung gleich dem der am Kondensator 94 anliegenden Spannung. Somit wird der Wert des Signali an der Klemme 22 stufenförmig um einen Betrag erhöhl:, welcher dem Wert der Ladung des Kondensators 94 entspricht. Daher fordert der Arbeitstaktumsetzer24eine stufenförmige Erhöhung des Bremsdrucks an. Jedoch infolge der Eigenverzögerungen der Anlage kann der Radbremszylinder nicht unmittelbar auf die stufenförmige Erhöhung ansprechen, sondern baut mit sehr hoher Geschwindigkeit einen Bremsdruck für eine kurze Zeitspanne auf (t₂—t₂ in F i g. 5), bis der durch den Wert des Steuersignals festgesetzte Druck erreicht ist Nachdem der Anfangsblockierzustand zum Zeitpunkt I₂ beendet ist, wird der Kondensator 94 wieder linear aufgeladen, wobei diese Lineargeschwindigkeit durch die Differenz der Werte der Gleichstromquelle 90 und der Gleichstromableitung 96 bestimmt wird. Dies ist durch den Linienabschnitt C-D der Fig.5 graphisch dargestellt Da der Arbeitstaktumsetzer 24 Bremsdruck mit einer Geschwindigkeit aufbaut, die proportional der so Erhöhungsgeschwindigkeit des Wertes des an der Klemme 22 anliegenden Signals von der Antiblockierschaltung ist, baut sich der Bremsdruck in der Zeitspanne t₂ - tj proportional auf (unterste Kurve der Fig.5). Zum Zeitpunkt i₃ erkennt der Schlupfabtastkreis 16 wieder einen bevorstehenden Blockierzustand und erzeugt a;n der Klemme 18 ein Signal, welches den Transistor 88 ansteuert, um die Klemme 22 wieder an Masse zu schließen. Wie erwähnt, löst daher das Druckregelventil 34 mit seiner zulässigen Maximalgeschwindigkeit während der Zeitspanne h—U- Zum Zeitpunkt U erkennt der Schlupfabtastkreis 16, daß der bevorstehende Blockierzustand nicht mehr gegeben ist und löscht daher das Blockiersignal an der Klemme 18. Wie in der untersten Kurve der Fig.5 gezeigt ist, wird der Druck in dem Radbremszylinder 36 während der Zeitspanne h—U mit der möglichsten Höchstgeschwindigkeit abgebaut. Natürlich wird der Kondensator während dieses Bremsdrucklösetaktes linear entladen, was graphisch :n F i g. 5 durch die gestrichelte Linie D-E dargestellt ist. Jedoch ist die Zeitspanne h—u, in welcher der Schlupfabtastkreis 16 einen bevorstehenden Blockierzustand abgreift, viel langer als die Zeitspanne f| — t₂, und daher wird der Wert der Ladung des Kondensators 94 soweit verringert, bis im wesentlichen eine Nulladung überbleibt. Wenn der Lösetakt für den Strömungsmitteldruck langer andauert als die in Fig. 5 gezeigte Zeitspanne h—u, würde natürlich die Ladung des Kondensators 94 auf dem Nullwert verbleiben. Wenn daher der beginnende Blockierzustand zum Zeitpunkt u endet, erfolgt keine stufenweise Erhöhung des Wertes des Signals von der Antiblockierschaltung an der Klemme 22 wie im Falle des Zeitpunkts r₂, wenn der andere Bremsdrucklül'tungstakt beendet wurde. Somit steigt der Wert des Signals, im wesentlichen mit Lineargeschwindigkeit an, die du-ch die Größe der Stromquelle 90 und der Stromableitung 96, wie vorstehend erwähnt, bestimmt wird. Dei BcU ich der Anlage wird auf diese Weise fortgesetzt, bis das Fahrzeug anhält oder die Fahrzeugbremsen freigegeben werden.

Hierzu 4 Blalt Zeichnungen

Claims (1)

Patentansprüche:

1. Schaltungsanordnung für eine blockiergeschützte Fahrzeugbremsanlage, bestehend aus einem mit dem Rad verbundenen Signalgeber, der ein drehzahlproportionales Signal erzeugt, einer Antiblockierschaltung, die das drehzahlproportionale Signal auswertet und bei drohendem Radblockierem ein Signal erzeugt, und einer Vergleichsschaltung, die dieses Signal von der Antiblockierschaltung und ein dem Radbremszylinderdruck entsprechendes Signal empfängt und abhängig von beiden Signalen ein Stellsignal erzeugt, das einem in einer Bremsleitung angeordneten Druckregelventil zum Regeln des vom Fahrer eingesteuerten Bremsdrucks zugeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß