DE2722435A1 - Sicherheitsschaltung bei blockiergeschuetzten und lastabhaengigen fahrzeugbremsanlagen - Google Patents

Sicherheitsschaltung bei blockiergeschuetzten und lastabhaengigen fahrzeugbremsanlagen

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DE2722435A1 DE19772722435 DE2722435A DE2722435A1 DE 2722435 A1 DE2722435 A1 DE 2722435A1 DE 19772722435 DE19772722435 DE 19772722435 DE 2722435 A DE2722435 A DE 2722435A DE 2722435 A1 DE2722435 A1 DE 2722435A1
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Description

Hannover den, 9.5.1977 - WP 24/77 Wabco Westinghouse GmbH
Sicherheitsschaltung bei blockiergeschützten und lastabhängigen Fahrzeugbremsanlagen
Die Erfindung betrifft eine Sicherheitsschaltung bei blockiergeschützten und lastabhängigen Fahrzeugbremsanlagen mit einem Blockierschutzregelkreis (ABV-Regelkreis), mit einem Regelkreis zur lastabhängigen Bremsdruckregelung (ALB-Regelkreis), mit einer Sicherheitsschaltung für den ABV-Regelkreis (ABV-SIS) und mit Meßwertgebern zur Erfassung des Einsteuerdruckes (pÄ), des Bremszylinderdruckes (pz) und einer lastabhängigen Spannung (UL) .
Ein wesentliches Merkmal einer Sicherheitsschaltung für blockiergeschützte Fahrzeugbremsanlagen besteht darin, daß für den verbotenen Zustand des unzulässig langen Anschaltens der Ventilmagnete der Einlaß- und Auslaßventile der Fahrzeugbremsanlage überwachungsschaltungen eingesetzt werden. Diese Überwachungeschaltungen signalisieren fehlerhafte Zustände zeitverzögert über entsprechende Fehlermeldeeinrichtungen, sobald ein Ventilmagnet länger als zum Beispiel eine Sekunde eingeschaltet ist. Wird zusammen mit einem ABV-Regelkreis ein ALB-Regelkreis mit einer ALB-Sicherheitsschaltung (ALB-SIS) eingesetzt, besteht die Gefahr instabiler gebremster Fahrzustände infolge nachteiliger gegenseitiger Beeinflussung der Regelkreise und der zugehörigen Sicher-
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heltsschaltungen. So kann beispielsweise der Zustand auftreten, daß bei Bremsvorgängen, die nicht zum Ansprechen des ABV-Regelkrelses fuhren, der ALB-Regelkreis in Funktion treten kann. Das bedeutet, daß zumindest der Magnet des Einlaßventiles während der gesamten Bremszeit erregt wird, um zum Beispiel den Bremsdruck an der Hinterachse auf ein bestimmtes Maß zu reduzieren bzw. bei einem bestimmten Wert zu halten. Da solche Vorgänge in der Regel länger dauern als die maximale Anschaltzeit des Ventilmagneten durch den ABV-Regelkreis, besteht die Gefahr, daß die Überwachungsschaltung anspricht und ein Fehlersignal erzeugt, das eine fehlerhafte Reaktion des Systems verursachen kann.
Fällt im vorstehend angenommenen Fall der ALB-Regelkreis aus, und zwar nach Erreichen des Soll-Druckes, bleibt das Einlaßventil weiter erregt, auch wenn der vom Trittplatten-Bremsventil gesteuerte Druck ρ wieder reduziert wird. Hierdurch tritt ein nicht zulässiger Zustand ein, weil der durch den ALB-Regelkreis eingestellte begrenzte Bremsdruck nicht wieder abgebaut wird.
Ein weiterer Fehler kann dadurch gekennzeichnet sein, daß dann, wenn der ALB-Regelkreis wirksam werden soll,keine Begrenzung des Hinterachsdruckes erfolgt und somit ein geändertes Bremsverhalten auftritt.
Ferner tenn auch die ALB-SIS ausfallen und durch eine falsche Fehlermeldung die Warneinrichtung aktivieren. Auch hierdurch können falsche Reaktionen des Regelsystems hervorgerufen werden.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht deshalb darin, eine Sicherheitsschaltung der eingangs genannten Art anzugeben, mit der Fehlreaktionen bei blockiergeschützten und lastabhängigen Fahrzeugbremsanlagen der eingangs genannten Art bei zusätzlich vorhandener Sicherheitsschaltung für den ALB-Regelkreis sicher vermieden werden.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen Maßnahmen gelöst.
Die erfindungsgemäße Lösung sichert, daß bei Bremsvorgängen, die nicht zum Ansprechen des ABV-Regelkreises jedoch zum Ansprechen des ALB-Regelkreises führen, die relativ lange Anschaltzeit zumindest der Magnete der Einlaßventile nicht von der Magnetanschaltzeit-Uberwachungsschaltung als Fehler erkannt wird, und daß ferner bei einer blockiergeschützten Bremsdruckregelung Fehlersignale der ALB-SIS den geregelten Bremsvorgang nicht nachteilig beeinflussen können.
Wie eingangs bereits angedeutet, kann im Falle der alleinigen ALB-Regelung der ALB-Regelkreis ausfallen. Wenn dies geschieht, sobald das Einlaßventil nach Erreichen des Soll-Druckes geschlossen ist und nachdem der vom Trittplattenbremsventil eingesteuerte Druck p_ wieder reduziert wird, bleibt das Ventil weiter erregt, und es tritt ein unzulässiger Zustand ein. Zum einen wird nämlich der Bremsdruck, der durch den ALB-Regelkreis begrenzt wurde, nicht wieder abgebaut, und zum anderen bleibt die ABV-SIS für die Anschaltzeit-Uberwachung weiterhin gesperrt. Um diesen Fehlerfall zu vermeiden, sind die Maßnahmen nach dem kennzeichnenden Teil des Anspruchs vorgesehen. Durch diese Maßnahmen kann dann der Zylinderdruck wieder abgebaut werden.
Die ABV-SIS Überprüft normalerweise die Ansteuerzeiten der Ventilmagnete hinter den Verstärkerstufen. Damit während der ALB-Regelung der ABV-Regelkreis weiterhin überwacht werden kann, ist gemäß einer Weiterbildung der Erfindung vorgesehen, daß bei einer ALB-Regelung die durch den ABV-Regelkreis erzeugten Ansteuerungssignale für die Einlaß- und Auslaßventile vor der Eingriffsmöglichkeit durch den ALB-Regelkreis überwacht werden. In der praktischen Realisierung bedeutet dies, daß die Ventilansteuersignale unmittelbar am Ausgang des ABV-Regelkreises überwacht werden.
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Venn der ALB-Regelkreis selbst fehlerhaft ist, kann die Unterbrechung der ABV-SIS durch die ALB-SIS fehlerhaft sein, so daß ein zu langes Anschalten der Ventilmagnete aus anderen Gründen nicht erkannt werden kann. Um dies zu verhindern, ist die Maßnahme nach Anspruch 4 vorgesehen. Im ungebremsten Zustand, d.h. also bei P6-O , wird die Unterbrechung der ABV-SIS durch den ALB-Regelkreis unterbunden. Im gebremsten Zustand wird bekanntlich vom ABV-Regelkreis ein Signal tv^ erzeugt, das ein Kriterium für das Ansprechen des ABV-Regelkreises darstellt. Mit diesem Signal wird ebenfalls die Unterbrechung der ABV-SIS gesperrt, d.h. die ABV-SIS wird wieder eingeschaltet. Hierbei darf aber nur das Signal tv^ von den Ansteuersignalen für das Auslaßventil aus der ABV-Regelkreislogik verwendet werden.
Um eine fehlerhafte Bremsdruckregelung bei einem fehlerhaften ALB-Regelkreis zu vermeiden, wird gemäß einer Weiterbildung der Erfindung bei einem Fehlersignal der ALB-SIS die Ansteuerleitung des ALB-Regelkreises zu den Einlaß- und Auslaßventilen und zu der ABV-SIS gesperrt.
Um auch einen Fehler signalisieren zu können, der dadurch gekennzeichnet ist, daß keine Begrenzung des Hinterachsbremsdruckes erfolgt, obwohl der ALB-Regelkreis eigentlich wirksam werden sollte, sind die Maßnahmen gemäß Unteranspruch 6 vorgesehen.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung erfolgt eine gegenseitige überwachung des ALB-Regelkreises und der ALB-Sicherheitsschaltung dadurch, daß eine Einrichtung zur überwachung der Koinzidenz der Vergleicherausgänge des ALB-Regelkreises und der ALB-Sicherheitsschaltung vorgesehen ist, die eine Antikoinzidenz signalisiert.
In einer einfachen Ausführung der Sicherheitsschaltung für den ALB-Regler ist es denkbar, daß im ungebremsten Zustand (pe - 0) durch die Magnetanschaltzeitüberwachung
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der ABV-SIS erkannt werden kann, ob eine möglicherweise fehlerhafte Ansteuerung der Ventilmagnete von dem ABV-Regelkreis oder ALB-Regelkreis ausgeht, da sowohl vor als auch hinter dem Eingriff der ALB die Ansteuerung der Magnete erfolgt. Mit der Fehlererkennung könnte der ALB-Regelkreis abgeschaltet werden, in dem die Steuerwirkung der Leitungen vom Gatter 28 nach 36 und 26 nach unwirksam gemacht wird.
Die Erfindung soll nun anhand der beigefügten Zeichnung, in der Ausführungebeispiele dargestellt sind, näher erläutert werden.
Es zeigen
Fig. 1 ein Blocklerschaltbild der erfindungsgemäßen Sicherheitsschaltung,
Fig. 2 die Soll-Kennlinie eines lastabhängigen Bremsdruckreglers, und zwar eines einfachen Abknickreglers,
Fig. 3 schematisch eine ALB-Sicherheitsschaltung in
analoger Ausführung für den Fall eines Abknickreglers nach Flg. 2,
Flg. 4 ein Blockschaltbild zur Nachbildung von ALB-Reglerkennllnlen in digitaler Ausführung, z.B. für den Ist/Sollwert-Vergleich in der ALB-Sicherheitsschaltung,
Fig. 5 ein Blockschaltbild für einen ALB-Regelkreis in digitaler Ausführung,
Fig. 6 ein Blockschaltbild zur Quantlsierungsverbesserung. In der Fig. 1 ist mit der Bezugsziffer 2 ein Sensor, mit
4 ein ABV-Regelkreis und mit 6 eine ABV-Sicherheitsschaltung
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bezeichnet , ferner mit 8 ein ALB-Regelkreis und mit 10 eine ALB-Sicherheltsschaltung.
Dem ALB-Regelkreis sowie der ALB-SIS werden über Anschlüsse 12,14 und 16 dem Einsteuerdruck pa, dem Brems-Zylinderdruck pz und der Beladung L zugeordnete Meßgrößen zugeführt.
In der ALB-SIS sind Vergleicher zum Vergleich des Einsteuerdruckes pÄ mit dem Bremszylinderdruck p_ (p. p_ )
und zum Vergleich der Ist-Kennlinie mit der Soll-Kennlinie des ALB-Reglers (p - f (UT ρ ) vorgesehen, wobei
U, ein der Belastung entsprechender Meßwert, beispielsweise in Form einer Spannung, ist.
Die ALB-SIS weist eine Fehlersignalausgangsleitung 18 auf, die über ein UND-Gatter 20 zu einer Fehleranzeigeeinrichtung 22 geführt ist.
Der ABV-Regelkreis und die ABV-SIS sind über eine Logikschaltung 24 mit dem ALB-Regelkreis und der ABL-SIS verknüpft. Der Logikkreis weist zwei UND-Gatter 26 und auf, in denen die Ausgangssignale des ALB-Regelkreises und der ALB-SIS verknüpft werden. Die Fehlersignale der ALB-SIS werden invertierenden Eingängen und die Ausgangssignale des ALB-Regelkreises nicht invertierenden Eingängen der UND-Gatter 26 und 28 zugeführt.
Der Logikkreis weist ein weiteres UND-Gatter 30 mit drei Eingängen auf, dessen einem nicht invertierenden Eingang das Ausgangssignal des ALB-Regelkreises und dessen weiteren invertierenden Eingängen das Fehlersignal der ALB-SIS und des Ausgangssignal eines Vergleichers 32 zugeführt werden. Im Vergleicher 32 wird abgefragt, ob ein Einsteuerdruck ρ Null ist (pÄ - 0).
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Der Logikkreis weist ferner zwei ODER-Gatter 34 und 36 auf, in denen die Ausgangssignale der UND-Gatter 26 und und des ABV-Regelkreises zusammengefaßt sind. Der Ausgang des ODER-Gatters 34 steuert über einen Verstärker 38 ein Einlaßventil 40 (EV) und der Ausgang des ODER-Gatters 36 über einen Verstärker 42 ein Auslaßventil 44 (AV) an.
Der Ausgang des UND-Gatters 30 ist mit dem nicht invertierenden Eingang eines weiteren UND-Gatters 46 verbunden, das einen invertierenden Eingang aufweist, dem das einen Regelvorgang anzeigende Signal ( tv^ ) des ABV-Regelkreises zugeführt wird, über das UND-Gatter 46 wird die ABV-SIS vom ALB-Regelkreis angesteuert und gesperrt.
Die ABV-SIS 6 überwacht über Leitungen 48 und 50 die Ansteuerzeiten der Einlaßventil- und Auslaßventilmagnete und über Leitungen 52 und 54 die Ausgangssignale des ABV-Regelkreises vor der Verknüpfung mit den Signalen vom ALB-Kreis. Die Ausgangssignale der ABV-SIS werden einer ABV-Fehleranzeigeeinrichtung 56 zugeführt.
Sie Schaltung nach Fig. 1 arbeitet wie folgt:
1. Arbeitet der ALB-Regelkreis ordnungsgemäß, läuft keine ABV-Regelung und ist pÄ ■ o, so wird zunächst über UND-GATTER 26 und Oder-Gatter ab Erreichen des Solldruckpunktes K1 (Fig. 2) EV gespjprt und die weitere Zufuhr von Druckmittel im Hinterachsbremszylinder unterbunden. (Abknickregler) Beim Reduzieren des Einsteuerdruckes ρ wird über UND-Gatter 28 und Oder-Gatter 36 neben dem EV auch das AV angesteuert und so Druck im Bremszylinder abgesenkt, über die UND-Gatter 30 und 46 wird die ABV-SIS gesperrt. Hierdurch wird vermieden, daß infolge der in der Regel relativ langen Anschaltzeiten der Ventilmagnete bei ALB-Regelung die ABV-SIS Über Magnetanschaltzeitüberwachung anspricht und zu einem fehlerhaften Bremsverhalten führt.
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λλ
-ar-
2. Stellt die ALB-SlS einen unzulässigen Zustand fest, beispielsweise bei Ausfall des ALB-Regelkreises, daß z.B. der Soll-Druck Im Bremszylinder außerhalb des zulässigen durch die ALB-SIS Überwachten Toleranzbereiches liegt, so erzeugt die SIS ein Fehlersignal, das diesen Zustand, falls keine ABV-Regelung läuft ( tyZt ), über die Einrichtung 22 signalisiert und zum anderen durch Sperrung der UND-Gatter 26, 28 und 30 die Sperrung der ABV-SIS aufhebt und die Ansteuerung der Ventilmagnete unterbricht. Hierdurch kann der Bremszylinderdruck wieder abgebaut und die Magnetschaltzeitüberwachung wieder freigegeben werden.
3. Sowohl im ungebremsten als auch im gebremsten Zustand kann die Unterbrechung der ABV-SIS durch die ALB fehlerhaft sein, wenn beispielsweise der ALB-Regelkreis selbst fehlerhaft 1st, so daß ein zu langes Anschalten der Ventilmagnete aus irgendwelchen Gründen nicht erkannt werden kann. Im ungebremsten Zustand ist dann der Einsteuerdruck p. ■ 0 . Der Vergleicher 32 gibt dann ein "L"-Signal ab, das das UND-Gatter 30 sperrt und somit die Unterbrechung der ABV-SIS beendet. Im gebremsten geregelten Zustand wird vom ABV-Regelkreis ein die Regelung anzeigendes Signal (tyZt ) erzeugt, das das UND-Gatter 46 sperrt und somit ebenfalls die Sperrung der ABV-SIS aufhebt. Hierbei darf aber nur das Signal tyZf von den Ansteuersignalen für die Auslaßventile aus der ABV-Logik verwendet werden.
4. Stellt die ALB-SIS durch Vergleich von Werten der Ist- und der Soll-Kennlinie des ALB-Reglers fest, daß der Ist-Wert außerhalb eines vorgegebenen Toleranzbereiches der Soll-Werte liegt (U z * U(L) ), so erzeugt die ALB-SIS ein Fehlersignal, das den Fehler Über die Einrichtung 22 signalisiert und ferner die
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UND-Gatter 26, 28 und 30 sperrt, ähnlich wie im Fehlerfall unter Punkt 2. Hierdurch wird ein Fehler vermieden , der dadurch gekennzeichnet ist, daß dann, wenn die ALB-Regelung wirksam werden soll, keine Begrenzung des Hinterachsbremsdruckes erfolgt und somit ein von der Gewohnheit völlig anderes Bremsverhalten auftritt. Dieser Fehlerfall soll anhand der Figuren 2 und 3 näher erläutert werden.
In der Fig. 2 sind mit dem Bezugszeichen 60,62 und 64 Meßwertgeber für den Einsteuerdruck (p.), des Bremszylinderdruckes (pz) und der Beladung (F^) bezeichnet. Die Ausgangsgrößen dieser Meßwertgeber, beispielsweise in Form von Spannungen, werden sowohl einem ALB-Regelkreis 66 als auch einem ALB-SIS 68 zugeführt. In der ALB-SIS ist nun eine Sicherheitsschaltung für den einfachen Fall des Abknickreglers beispielhaft dargestellt, dessen Kennlinie die Fig. 2 zeigt. Die ALB-SIS weist 2 Vergleicher 70 und 72 auf, die Meßwerte für den Einsteuerdruck und den Bremszylinderdruck sowie die Meßwerte des Bremszylinderdruckes und der Beladung miteinander vergleichen. Der Vergleicher 70 gibt ein Signal ab, wenn der Bremszylinderdruck größer 1st als der Einsteuerdruck, und der Vergleicher 72 , wenn die Bremszylinderdruckmeßgröße von der Beladungsmeßgröße um einen vorbestimmten Betrag abweicht, d.h., wenn die Ist-Kennlinie des ALB-Reglers außerhalb eines bestimmten Toleranzbereiches der Soll-Kennlinie des ALB-Reglers liegt. Die Ausgangssignale, die somit Fehlersignale darstellen, sind nach Passieren von Zeitgliedern 74 und 76 in einem ODER-Gatter 78 zusammengefaßt und signalisieren den jeweiligen Fehler über eine Warneinrichtung 80, die außerdem von einer (nicht dargestellten) ABV-SIS aktivierbar 1st. Die Außensignale des ALB-Regelkreises 66 steuern Einlaßventil- und Auslaßventilmagnete (EV und AV) an.
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-VO -
Beispiel:
Soll der Druck la Hinterachsbremszylinder nach der Kennlinie pz1 ( siehe Fig. 2) ausgesteuert werden, so wird ab Punkt K1 das Einlaßventil erregt und der weitere Druckaufbau in Stufen durchgeführt. Die ALB-SlS führt jetzt in dem durch die gestrichelten Linien gekennzeichneten Toleranzbereich einen Vergleich zwischen dem Ist-Wert und dem Soll-Wert durch. Liegt der Ist-Druckwert außerhalb dieses Bereiches, liegt ein Fehler vor und die ALB-SIS signalisiert diesen Sachverhalt an die Warneinrichtung.
Das wesentliche Überwachungskriterium ist also in diesem Falle die Nachbildung der Regelkennlinie mit erweiterten Toleranzen.
Die ABV-SIS überprüft normalerweise die Magnetventilansteuerzeiten hinter den Verstärkerstufen 38 und 42 Über die Leitungen 48 und 50. Damit während des Wirkens des ALB-Regelkreises die ABV-Elektronik weiter überwacht werden kann, ist eine Ausführung der Schaltung vorgesehen, in der die Ventilansteuersignale des ABV-Regelkreises unmittelbar am Ausgang des ABV-Regelkreises überwacht werden, und zwar über die Leitungen 52 und 54.
Für blockiergeschützte Fahrzeugbremsanlagen können mehrere Regelsysteme, wie Einzelradregelung, Diagonalregelung
usw., eingesetzt werden. Im Falle der Einzelradregelung durch den ABV-Regelkreis und der achsweisen Regelung durch den ALB-Regelkreis muß die ALB-SIS dann abgeschaltet werden, wenn ein Rad durch den ABV-Regelkreis abgeregelt wird.
Da in diesem Falle zwei Druckwandler für jedes Rad benötigt
werden, muß auch der zugehörige Meßkanal abgeschaltet werden.
Vorstehend wurde beispielhaft eine analoge Realisierung
der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung anhand der Fig. 1-3
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beschrieben. Nachstehend soll anhand der Fig. 4-6 beispielhaft eine digitale Realisierung beschrieben werden, was im Hinblick auf die Großintegration elektronischer Systeme und die damit verbundene Digitalisierung der Elektronik allgemein von Bedeutung ist.
Die Fig. 4 zeigt im wesentlichen eine Schaltung zur digitalen Realisierung des Ist/Soll-Wert-Vergleichens in der ALB-SIS, z.B. zur Verhinderung eines Fehlverhaltene der regelbaren Fahrzeugbremsanlage bei Ausfall des ALB-Regelkreises.
Nach der z.B. analogen Messung des Bremszylinderdruckes pz, des Einsteuerdruckes pA und der Achslast bzw. der Beladung Ft, beispielsweise in Form von Spannungswerten, und nach einer A/D-Umwandlung (Digitalisierung) in nicht dargestellten A/D-Wandlern liegen für die analogen Meßwerte binäre Digitalworte als Ausgangsgrößen vor, die über Leitungen 90,92 und 94 Speichern 96,98 und 100 zugeführt werden.
Die digitalen Worte für ρ und F^ dienen zur Adressierung
eines Lesespeichers 102, der Jeweils in Abhängigkeit von der Eingangsadresse über Ausgabeleitungen 104 eine bestimmte Ausgangsinformation bereitstellt. Die Ausgangsinformation stellt den Soll-Wert (BQ ... B^) für den im Hinterachsbremszylinder einzustellenden Druck entsprechend der Soll-Kennlinie des ALB-Reglers dar. Dieser Soll-Wert in Form eines Digitalwortes wird einem digitalen Größenkomparator 106 zugeführt und dort mit dem den Ist-Wert darstellenden digitalisierten Meßwert (Aq... A^) des Bremszylinderdruckes verglichen.
Ist das Ist-Datenwort kleiner als das Soll-Datenwort (A*B), so wird keines der Ventilmagnete erregt. Ist A-B wird der Einlaßventilmagnet (EV) erregt, ist A-B werden die
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4b
27.2^35
Einlaßventil- und Auslaßventilmagnete (EV und AVj erregt.
Um eine andere Kennlinie zu realisieren, ist es vorliegend nur erforderlich, eben anders programmierten Lesespeicher 102 einzusetzen, was schematisch in der Fig. vereinfacht dargestellt ist. Das in der Fig. 5 gezeigte digitale Steuerwerk umfaßt u.a. die Speicher und den digitalen Größenkomparator nach Fig. 4.
Da das ALB-Regelkonzept durchaus relativ große Quantisierungsstufen zuläßt, genügen beispielsweise 6 Bit zur Beschreibung des gesamten Bremsdruckbereiches von ca. 0-7 Bar. Das gleiche gilt für den Druck im Hinterachs-Bremszylinder und für die achslastabhängige Spannung.
Handelsübliche programmierbare Speicher haben einen
0 7
Adressierungsbereich von z.B. 2 - 2 - 1 - 127. Der eingesteuerte Druck p_ kann nun in !»Bit-Wertigkeit und die Achslast in 3Bit-Wertigkeit unterteilt werden. Der Druck ρ kann damit in 52 Bereiche und die Achslast in 8 Bereiche unterteilt werden. Beide Meßgrößen stellen zusammen ein Datenwort mit 8 Bit dar. Je nach Bereich für pe und für U, kann nun eine Bit-Kombination entstehen, die den zugehörigen gewünschten Hinterachsdruck p_ adressiert und als Soll-Wert am Lesespeicherausgang bereitstellt.
Beispielt
pe - 6Bar UL - 3000 kg pz - f (pe,UL) - 3,5 Bar. Maximale Achslast sei z.B. 10 000 kg; dann erhält man beispielsweise Achslastquantisierungsstufen von 1000 kg. Die Druckquantisierung pQ ist dann
Pe max 7 Bar
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2722Λ35
6 Bar entspricht dann ungefähr 27 x 0,22 ■ 11011 und 3000 kg entspricht dann binär ausgedrückt der Ziffernfolge 011.
Das resultierende Datenwort für den Soll-Wert B ist dann B- 11011/011. Unter dieser Adresse steht dann der digitale Wert für 3,5 Bar. Wird ein Bit-Wort vom Lesespeicher ausgegeben, so würde dort die Größe
« 15,9 * 16 - 1000 stehen.
Wenn nun der Ist-Wert des Bremszylinderdruckeβ A_z ■ 1001 ist,
so wäre A B oder pz Ρ8Οτι In diesem Falle müßten dann die Magnete sowohl des Einlaßventiles als auch des Auslaßventiles erregt werden.
Sollen höhere Auflösungen für den Druckbereich und Lastbereich erzielt werden, müssen Lesespeicher (Festwertspeicher) eingesetzt werden, die einen größeren Adressierungsbereich haben als 2 . Gebräuchlich sind beim gegenwärtigen Stand der Technologie Speicher bis zum Adressierungsbereich 2° - 2 , was einem Speicherumfang von 2.048 Byte (8Bit-Worte) entspricht. Damit wäre beispielsweise der Druckbereich von 7 Bar wieder in 0,22 Bar-Quantisierungsstufen und der Lastbereich in 312 kg « 300 kg-Quantisierungsstufen einteilbar.
Eine Möglichkeit, die Quantisierung zu verbessern, besteht darin, 1/4 k - Speicher (4BIt) zu verwenden, was in der Fig. 6 schematisch dargestellt ist. Aus Jeder Meßgröße (Druck, Beladung bzw. Last) wird die Eingangsadresse eines Speichers gebildet, die programmierte Ausgangsbitkombination (4 Bit) dient dann als neue Adresse für einen weiteren Speicher (256 χ 8) , dessen Ausgangswort den Drucksollwert darstellt.
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Leerseite

Claims (12)

AnsprUche 2 7 2 2 Λ 3 S
1. / Sicherheitsechaltung bei blockiergeschUtzten und -^' lastabhängigen Fahrzeugbremsanlagen mit einem Blockierschutzregelkreis (ABV-Regelkreis), mit einem Regelkreis zur lastabhängigen Bremsdruckregelung (ALB-Regelkreis), mit einer Sicherheitsschaltung (ABV-SIS) für den ABV-Regelkreis und mit Meßwertgebern zur Erfassung des Einsteuerdruckes (pe), des Bremczylinderdruckes (pz) und einer lastabhängigen Spannung (UL), dadurch gekennzeichnet, daß bei einer zusätzlich vorhandenen Sicherheitsschaltung (ALB-SIS) (10) für den ALB-Regelkreis (8) die ALB- und ABV-Regelkreise (8und 4 ) sowie deren Sicherheitsschaltungen ( ALB - und ABV-SIS ) (10 und 6 ) über Logikelemente (24) so miteinander und mit den Einlaß- und Auslaßventilen (40 und 44) der Fahrzeugbremsanlage verknüpft sind, daß bei einem blockiergeschUtzten, geregelten Bremsvorgang (ABV-Regelung) Fehlersignale der ALB-SIS gesperrt werden, und daß bei lastabhängiger Bremskraftregelung (ALB-Regelung) und nicht gleichzeitiger blockiergeschützter Bremskraftregelung (ABV-Regelung) die ABV-SIS für Fehlersignale gesperrt wird.
2. Sicherheitsschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die ALB-SIS (10;68) einen Vergleicher (70) zum Vergleich des Einsteuerdruckes (pe) und des Bremszylinderdruckes (p„) aufweist, der bei P -p_ die Ansteuerung der Einlaß- und Auslaßventilmagnete durch den ALB-Regelkreis (8;66) unterbricht.
3. Sicherheitsschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer ALB-Regelung die durch den ABV-Regelkreis (4) erzeugten Ansteuersignale für die Einlaß- und Auslaßventile vor der Eingriffsmöglichkeit durch den ALB-Regelkreis (8) überwacht werden.
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4. Sicherheitsschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei einem Einsteuerdruck p_ » O
(ungebremster Zustand) und bei einem eine ABV-Regelung anzeigenden Signal (Signal ty^ ) die Sperrleitung vom ALB-Regelkreis zum ABV-SIS gesperrt wird.
5. Sicherheitsschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei einem Fehlersignal der ALB-SIS die Ansteuerleitungen des ALB-Regelkrelses zu den Einlaß- und Auslaßventilen und zu der ABV-SIS gesperrt werden.
6. SicherheItsschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die ALB-SIS (10,68) einen weiteren Vergleicher (72) zum Vergleich von Werten der Ist-Kennlinie mit Werten der Soll-Kennlinie des ALB-Reglers aufweist, indem der Vergleicher eine dem Bremszylinderdruck (p„) entsprechende Meßgröße (U__)
Ist-Wert - mit einer der Belastung entsprechenden Meßgröße (U1) - Soll-Wert- vergleicht (U-U.) und
bei Überschreitung des Soll-Wertes oder eines Sollwerttoleranzbereiches ein Fehlersignal erzeugt.
7. Sicherheitsschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung zur überwachung der koinzidenz der Vergleicherausgänge des ALB-Regelkreises und der ALB-SIS vorgesehen ist, die eine Antikoinzidenz signalisiert.
8. Sicherheitsschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Sperrung der Fehlersignale der ALB-SIS bei einem ABV-Regelvorgang ein UND-Gatter (20) mit einem nicht invertierenden Eingang, der mit dem Ausgang der ALB-SIS verbunden 1st, und mit einem invertierenden Eingang vorgesehen 1st, der mit dem ABV-Regelkreis verbunden ist und dem ein den Regelvorgang anzeigendes Signal (T^) zugeführt wird.
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9. Sicherheitsschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Sperrung der Fehlersignale der ABV-SIS bei ALB-Regelung aber nicht gleichzeitiger ABV-Regelung, ein UND-Gatter (46) mit einem nicht invertierenden Eingang, der mit dem ALB-Regelkrels verbunden ist, und mit einem invertierenden Eingang vorgesehen 1st, der mit dem Ausgang des ABV-Regelkreises für das einen Regelvorgang anzeigende Signal (tvif) verbunden ist.
10. Sicherheiteschaltung nach Anspruch 4 und 9, dadurch gekennzeichnet, daß zur Sperrung der Sperrleitung eine überwachungs- oder Meßeinrichtung (32) für den Einsteuerdruck (p_) vorgesehen ist, deren Ausgang an einen invertierenden Eingang eines UND-Gatters (30) gelegt ist, das ferner einen nicht invertierenden Eingang aufweist, an den die Sperrleitung vom ALB-Regelkreis gelegt ist und dessen Ausgang mit dem nicht invertierenden Eingang des UND-Gatters (46) (Anspruch 9 ) verbunden.
11. Sicherheitsschaltung nach Anspruch 5 und 10, dadurch gekennzeichnet, daß zur Sperrung der Ansteuerleitungen zu den Einlaß- und Auslaßventilen 2 UND-Gatter (26 und 28) vorgesehen sind, mit je einem nicht invertierenden Eingang, von denen jeweils einer mit einem der Ausgänge des ALB-Regelkreises verbunden ist, und mit je einem invertierenden Eingang, die mit dem Ausgang der ALB-SIS verbunden sind, und daß zur Sperrung der Ansteuerleitung zu der ABV-SIS der Ausgang der ALB-SIS mit einem invertierenden Eingang des UND-Gatters (30) (Anspruch 10) verbunden ist.
12. Sicherheitsschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die ALB-SIS derart mit der ABV-SIS verknüpft ist, daß die Funktion der ALB-SIS von der ABV-SIS in der Weise mitübernommen wird, daß bei ungebremster Fahrt (p « 0 ) über die Magnetschaltzeitüberwachungsschaltung ein Ausfall der ALB erkannt und diese abgeschaltet werden kann.
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