DE2756192A1

DE2756192A1 - Einrichtung zur steuerung des ueber ein differentialgetriebe auf die antriebsraeder eines kraftfahrzeuges uebertragenen drehmomentes

Info

Publication number: DE2756192A1
Application number: DE19772756192
Authority: DE
Inventors: Gian Paolo Tavoni; Paolo Vannini
Original assignee: Fiat SpA
Current assignee: Fiat SpA
Priority date: 1976-12-17
Filing date: 1977-12-16
Publication date: 1978-06-22
Also published as: FR2374181A1; US4154487A; FR2374181B1; IT1071951B; JPS5377991A; DE2756192C2; GB1575762A

Description

Patentanwälte Dipl.-Ing. H. Weickmann, Dipl-Phys. Dr. K. Fincke

Dipl.-Ing. F. A.Weickmann, Dipl.-Chem. B. Huber Dr.-Ing.H.Liska

TOERT

t MÖNCHEN 86, DEN

POSTFACH «60820 J ß, Q₆Z. |97? MOHLSTRASSE 22. RUFNUMMER 98 3921/22

FIAT Societa per Azioni Corso Marconi IO Turin / Italien

Einrichtung zur Steuerung des über ein Differentialgetriebe auf die Antriebsräder eines Kraftfahrzeuges übertragenen

Drehmomentes

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Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Steuerung des auf die Antriebsräder eines Kraftfahrzeuges übertragenen Drehmomentes, wobei die Antriebsräder über ein Differentialgetriebe angetrieben sind. Die Punktion eines Differentialgetriebes (im weiteren der Einfachhheit halber "Differential" bezeichnet) liegt darin, eine unterschiedliche Drehgeschwindigkeit der Antriebsräder zuzulassen, während dennoch ein Drehmoment auf die Antriebsräder übertragen wird. Dadurch soll ein Ausgleich für den unterschiedlichen Weg erreicht werden, den die auf einander gegenüberliegenden Seiten des Kraftfahrzeuges angeordneten Antriebsräder bei einer Kurvenfahrt zurückzulegen haben. Unglücklicherweise hat dies den Nachteil, daß dann, wenn ein Rad von zwei über ein Differential angetriebenen Rädern auf einem Boden mit einem hohen Reibungskoeffizienten rollt und das andere sich auf einem Boden mit einem geringen Reibungskoeffizienten, wie beispielsweise Matsch oder anderem welchem Untergrund, befindet, das gesamte Drehmoment auf das letztgenannte Rad übertragen wird, das daraufhin beginnt, durchzudrehen.

Das Problem, ein Durchdrehen des einen Rades zu vermeiden und den größeren Teil des Drehmoments auf das oder die Räder einer Antriebsachse zu übertragen, die in Berührung mit einem einen hohen Reibungskoeffizienten aufweisenden Boden stehen, während das andere oder die anderen Räder derselben Achse in Berührung mit einem weichen Boden oder einem Boden stehen, der aus irgendeinem Grunde einen niedrigen Reibungskoeffizienten hat, konnte bisher nur durch die Verwendung sogenannter selbstsperrender Differentiale oder Differentiale mit begrenztem Schlupf gelöst werden.

Diese Getriebe unterscheiden sich jedoch erheblich von normalen Differentialen und sind ziemlich komplex und unhandlich (und daher also auch ziemlich teuer) und können deshalb sowohl aus

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technischen als auch wirtschaftlichen Gründen nur mit Schwierigkeiten in für eine Massenherstellung geeignete Kraftfahrzeuge eingebaut werden.

In der von der Anmelderin eingereichten italienischen Patentanmeldung 68239-A/75 wird eine andere Lösung für das Problem eines durchrutschenden Antriebsrades beschrieben. Darin wird ein Bremsdrehmoment auf ein durchdrehendes Rad ausgeübt, wenn die Differenz zwischen den Drehgeschwindigkeiten der beiden Antriebsräder einer Achse einen ersten vorbestimmten Schwellwert überschreitet. Die Bremse wird gelöst, wenn der Unterschied in der Drehgeschwindigkeit der Antriebsräder unter einen zweiten vorbestimmten Schwellwert fällt. Da aber nur die Geschwindigkeit der Antriebsräder als Steuerparameter verwendet wird, hat das System den Nachteil, daß es bei der Feststellung des Bewegungszustandes der Räder träge ist. Aufgrund dieser Trägheit geschieht es oft, daß das System noch seine Wirkung entfaltet, auch wenn es nicht mehr länger benötigt wird. Darüber hinaus muß es für jedes Kraftfahrzeug, in welches es eingebaut wird, neu eingestellt werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine einfach und preiswert herzustellende Einrichtung zur Steuerung des auf die Antriebsräder einer ein Differential aufweisenden Achse übertragenen Drehmomentes durch selektives Bremsen des einen oder des anderen Rades anzugeben, bei welchem die vorstehend genannten Nachteile der bekannten Einrichtung vermieden werden.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird eine Bremseinrichtung zur Steuerung des auf die Antriebsräder eines Kraftfahrzeuges mittels eines Differentialgetriebes übertragenen Drehmomentes vorgeschlagen,das erfindungsgemäß gekennzeichnet ist durch

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Einrichtungen zur unabhängigen Bestimmung der Geschwindigkeit und der Beschleunigung jedes der angetriebenen Räder, Einrichtungen zum Vergleichen der Geschwindigkeit der Antriebsräder mit einem vorbestimmten, ersten Schwellwert, eine Einrichtung zur Bestimmung der Geschwindigkeitsdifferenz zwischen den Antriebsrädern, eine Einrichtung zum Vergleich dieser Geschwindigkeitsdifferenz mit einem vorbestimmten zweiten Schwellwert, Einrichtungen zum Vergleichen der Beschleunigung der Antriebsräder mit einem dritten Schwellwert und eine Steuereinrichtung, die auf Signale anspricht, welche angeben, ob die Geschwindigkeit, Geschwindigkeitsdifferenz und Beschleunigung der Antriebsräder den ersten, zweiten bzw. dritten Schwellwert überschreitet oder nicht und die ferner auf Signale anspricht, welche angeben, ob die jedem Antriebsrad zugeordnete Bremse angreift oder nicht, wobei die Steuereinrichtung in der Weise wirkt, daß sie bei einer Geschwindigkeit der Antriebsräder oberhalb des ersten Schwellwertes eine Abbremsung desjenigen Antriebsrades bewirkt, dessen Beschleunigung den dritten Schwellwert übersteigt, wenn das jeweils andere Antriebsrad nicht mit einem über dem dritten Schwellwert liegenden Beschleunigungswert beschleunigt wird und daß sie ein Lösen der Bremse des Antriebsrades bewirkt, auf das die Bremse eingewirkt hat, wenn dessen Drehgeschwindigkeit abnimmt und/oder das andere Antriebsrad beschleunigt, sobald die Geschwindigkeitsdifferenz zwischen beiden Antriebsrädern geringer ist als der zweite Schwellwert.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Bremsvorrichtung in der Weise ausgebildet, daß die Einrichtung zur Bestimmung der Geschwindigkeit der Antriebsräder für jedes Antriebsrad einen Sensor, der im Betrieb elektrische Signale mit einer für die Drehgeschwindigkeit des zugeordneten Rades kennzeichnenden Frequenz erzeugt, sowie eine Einrichtung zum Umwandeln der von den beiden Sensoren

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erzeugten Ausgangssignale in erste bzw. zweite elektrische Signale aufweist, deren Spannung ftir die Drehgeschwindigkeit der Antriebsräder kennzeichnend ist, daß die Einrichtung zur Bestimmung der Beschleunigung der Antriebsräder Differenzierschaltungen aufweist, die mit den ersten und zweiten elektrischen Signalen gespeist werden und dritte bzw. vierte Signale erzeugen, welche für die Beschleunigung der Antriebsräder kennzeichnend sind, daß die Einrichtung zur Bestimmung der Geschwindigkeitsdifferenz zwischen den Antriebsrädern Diskriminator- und Differenzschaltungen aufweist, die mit den ersten und zweiten elektrischen Signalen gespeist werden und fünfte elektrische Signale erzeugen, welche für die Differenz zwischen dem größeren und dem kleineren der ersten und zweiten Signale kennzeichnend sind, und daß die Bremsvorrichtung ferner umfaßt: eine Einrichtung zur Erzeugung eines ersten für den ersten Schwellwert kennzeichnenden Referenzsignals, einen ersten und einen zweiten Komparator zum Vergleich der ersten und zweiten elektrischen Signale mit dem ersten Referenzsignal, eine Einrichtung zur Erzeugung eines zweiten, den zweiten Schwellwert kennzeichnenden Referenzsignals, einen dritten Komparator zum Vergleich des fünften elektrischen Signals mit dem zweiten Referenzsignal, eine Einrichtung zur Erzeugung von dritten, dem dritten Schwellwert entsprechenden Referenzsignalen, einen vierten, fünften, sechsten und siebten Komparator zum Vergleich der dritten und vierten elektrischen Signale mit dem dritten Schwellwert, Torschaltungen zur Erzeugung binärer Signale, welche anzeigen, ob sowohl der dritte (Beschleunigungs-)Schwellwert als auch der erste (Geschwindigkeits-)Schwellwert von dem zugeordneten Antriebsrad überschritten werden, und eine logische Schaltung um aus den binären Signalen und den Ausgangssignalen des dritten Komparator s Signale zu bestimmen, welche angeben, ob der zweite (Geschwindigkeits-)Schwellwert überschritten wurde oder

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nicht und ob die den Antriebsrädern zugeordneten Bremsen angelegt oder gelöst werden sollen.

Dei beiliegende Figur erläutert die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels. Sie zeigt ein schematisches Blockdiagramm der erfindungsgemäßen Einrichtung.

Die Einrichtung dient zur Steuerung des Drehmomentes, das auf zwei Antriebsräder eines nicht dargestellten Kraftfahrzeuges übertragen wird, die über ein Differentialgetriebe angetrieben werden. In der Zeichnung sind das Differentialgetriebe, die Achsen und die Antriebsräder nicht dargestellt. Die Drehgeschwindigkeit der beiden Antriebsräder wird durch Detektoren 1 bzw. 2 gemessen, von denen jeder einem der Antriebsräder zugeordnet ist. Diese Detektoren können beispielsweise von phonischen Rädern gebildet sein, die auf den jeweiligen Antriebsrädern montiert sind. Detektor 1 ist mit einem Tacho-Generator 3 und Detektor 2 mit einem Tacho-Generator verbunden.

Der Tacho-Generator 3 ist mit einer Differenzierschaltung 5 und den ersten Eingängen 7 bzw. 8 zweier jeweils eine Diskriminatorschaltung bildender ODER-Glieder 9 bzw. 10 verbunden. In der gleichen Weise ist der Tacho-Generator 4 mit einer Differenzierschaltung 12 und den zweiten Eingängen 14 bzw. 16 der beiden ODER-Glieder 9 bzw. 10 verbunden. Die Diskriminatorschaltung 9 arbeitet in der Welse, daß sie ein dem größeren der beiden Eingangssignale entsprechendes Ausgangssignal erzeugt. Die Diskriminatorschaltung 10 arbeitet in der Weise, daß sie ein dem kleineren der beiden Eingangssignale entsprechendes Ausgangesignal erzeugt.

Die Differenzierschaltung 5 ist mit den ersten Eingängen 8 bzw. 20 zweier Triggerschaltungen 22 bzw. 24 verbunden, deren

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andere Eingänge 26 bzw. 28 mit einem von eher Spannungsteilerschaltung 30 kommenden Signal gespeist werden. Die Spannungsteilerschaltung 30 uml'aßt einen Widerstand 32, dessen einer Anschluß mit dem Plus-Pol einer Spannungsquelle und dessen anderer Anschluß mit einem geerdeten Widerstand 34 verbunden ist.

Das Ausgangssignal aus dem Tacho-Generator 3 wird ferner einem ersten Eingang 36 einer Triggerschaltung 38 zugeführt, in dessen zweiten Eingang 39 ein von einer zweiten Spannungsteilerschaltung 40 kommendes Signal eingespeist wird. Die Spannungsteilerschaltung 40 umfaßt Widerstände 42 und 44, die zwischen dem Plus-Pol einer Spannungsquelle und der Erde in Reihe geschaltet sind. Der Ausgang der Triggerschaltung 38 ist mit den ersten Eingängen 48 bzw. 50 zweier UND-Glieder 52 bzw. 54 verbunden, deren zweite Eingänge 56 bzw. 58 mit den Ausgängen der Triggerschaltungen 24 bzw. 22 verbunden sind.

Die Ausgangssignale der beiden Diskriminatorschaltungen 9 und 10 werden einer Differenzschaltung 56 zugeführt, welche ein Ausgangssignal erzeugt, das die Differenz zwischen den beiden Eingangssignalen darstellt. Der Ausgang der Differenzschaltung 56 ist mit einem ersten Eingang 59 einer Triggerschaltung 60 verbunden, deren zweiter Eingang mit einer Spannungsteilerschaltung 64 verbunden ist. Die Spannungsteilerschaltung 64 umfaßt Widerstände 66 und 68, die zwischen dem positiven Pol einer Spannungsquelle und der Erde in Reihe geschaltet sind.

Der Sdialtkreis, welcher mit dem Detektor 2 und dem diesem zugeordneten Tacho-Generator 4 verbunden ist, ist symmetrisch zu dem Schaltkreis aufgebaut, welcher mit dem Detektor 1 und

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dem diesem zugeordneten Tacho-Generator 3 verbunden ist. Folglich ist der Ausgang des Tacho-Generators 4 mit einem ersten Eingang 70 einer Triggerschaltung 72 verbunden, deren zweiter Eingang 74 das Ausgangssignal der Spannungsteilerschaltung 40 erhäxt, welche auch die Triggerschaltung 38 speist. Die Differenzierschaltung 12 ist mit ersten Eingängen 80 und 82 von Triggerschaltungen 84 bzw. 86 verbunden, in deren zweite Eingänge 88 und 90 ein Signal von einer Spannungsteilerschaltung 92 eingespeist wird, welche Widerstände 94 und 96 umfaßt, die in Reihe zwischen den positiven Pol einer Spannungsquelle und die Erde geschaltet sind. Das Ausgangssignal der Triggerschaltung 72 wird den ersten Eingängen 98 und 100 von UND-Gliedern 102 bzw. 104 zugeführt, in deren zweiten Eingang I06 bzw. IO8 jeweils das Ausgangssignal von den Triggerschaltungen 84 bzw. 86 eingespeist wird.

Die Ausgangssignale von den beiden UND-Gliedern 54, 52, von den beiden UND-Gliedern 102 und 104 und von der Triggerschaltung 60 werden den Eingängen 110, 112, 114, II6 bzw. II8 eines Festwertspeichers 120 zugeführt, welcher zwei Ausgänge 122 und 124 aufweist, die ihrerseits einerseits mit Leistungsverstärkern 126 bzw. 128 verbunden sind und andererseits auf zwei Eingänge I30 bzw. 132 des Festwertspeichers 120 selbst rückgekoppelt sind. Der Leistungsverstärker 126 ist mit einem Magnetventil 134 und der Leistungsverstärker 128 mit einem Magnetventil I36 verbunden.

Die soweit beschriebene Schaltungsanordnung arbeitet wie folgt:

Die Detektoren 1 und 2 erzeugen jeweils ein Frequenzsignal, dessen Frequenz von der Umdrehungsgeschwindigkeit des jeweiligen Rades abhängt. Jedes dieser Frequenzsignale wird durch die Tacho-Generatoren 3 bzw. 4 in ein Spannungssignal umgewandelt. Die Spannung des Ausgangssignales jedes Tacho-Generators

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3 bzw. 4 ist daher für die Umdrehungsgeschwindigkeit des zugehörigen Antriebsrades kennzeichnend.

Die den Triggerschaltungen 38 und 72 zugeführten Spannungssignale verursachen an den Triggerschaltungen Ausgangssignale unterschiedlichen Wertes, je nachdem, ob das Geschwindigkeitsoder Spannungssignal größer oder kleiner als ein erster Schwellwert Sl ist, der durch die Werte der Widerstände 42 und 44 der Spannungsteilerschaltung 40 bestimmt wird. Das Umschalten der Triggerschaltungen 38 und 72 erfolgt unabhängig voneinander in Abhängigkeit der Geschwindigkeit des jeweiligen Rades. Wenn die Geschwindigkeit des zugehörigen Rades höher liegt als der durch die Spannungsteilerschaltung 40 festgelegte Pegel des ersten Schwellwertes Sl, 1st das Ausgangssignal der Triggerschaltungen 38 bzw. 72·ein Signal mit dem binären Pegel 1. Im anderen Fall hat das Signal einen binären Pegel 0. Die der jeweiligen Geschwindigkeit entsprechenden Spannungssignale von den Tacho-Generatoren werden ferner den Diskriminatorschaltungen 9 und 10 zugeführt, welche ihrerseits jeweils an ihren Ausgängen das größere bzw. das kleinere Signal liefern, so daß die Differenzschaltung 56 stets mit dem größeren der beiden Signale von der Diskriminatorschaltung 9 und dem kleineren der beiden Signale von der Diskriminatorschaltung 10 gespeist wird und die Differenz zwischen dem größeren Signal und dem kleineren Signal bildet. Dabei erzeugt sie stets ein positives Resultat, das einer Triggerschaltung 60 zugeführt wird. Diese erzeugt an ihrem Ausgang ein Signal mit dem binären Pegel 1, wenn die Differenz zwischen den Geschwindigkeiten der beiden Antriebsräder einen zweiten Schwellwert S2 überschreitet, der durch die Werte der Widerstände 66 und 68 der Spannungsteilerschaltung 54 bestimme wird.

Die der jeweiligen Geschwindigkeit entsprechenden Spannungssignale von den Tacho-Generatoren 3 und 4 werden ferner jeweils einer Differenzierschaltung 5 bzw. 12 zugeführt, deren

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Ausgangssignale die Beschleunigungswerte der zugehörigen Antriebsräder wiedergeben. Diese Beschleunigungssignale werden den Triggerschaltungen 22, 24 bzw. den Triggerschaltungen und 86 zugeführt, wo sie mit einem einen dritten Schwellwert A darstellenden Signal verglichen werden. Der Schwellwert A wird durch die Werte der Widerstände 32, 34 bzw. 94, 96 der Spannungsteilerschaltungen 30 bzw. 92 bestimmt.

Die Triggerschaltung 22 liefert ein Ausgangssignal mit dem binären Pegel 1, wenn die Beschleunigung des rechten, dem Detektor 1 zugeordneten Rades den dritten Schwellwert A überschreitet, der durch die Spannungsteilerschaltung 30 bestimmt wird. Dagegen erzeugt die Triggerschaltung 22 ein Ausgangssignal mit dem binären Pegel 0. wenn die Beschleunigung des rechten Rades den von der Spannungsteilerschaltun^ 30 bestinmten dritten Schwellwert nicht überschreitet. Ein Signal mit dem binärer Pegel 0 wird auch dann erzeugt, wenn das rechte Rad sich mit abnehmender Drehzahl dreht.

In der gleichen Weise befindet sich das Ausgangssignal der Triggerschaltung 86 auf dem binären Pegel 1, wenn die Beschleunigung des linken Rades einen Schwellwert A' übersteigt, der durch die Spannungsteilerschaltung 92 bestimme wird. Üblicherweise sind natürlich die von den Spannungsteilerschaltungen 30 und 92 bestimmten Schwellwerte A und A¹ gleich. Sie werden daher im folgenden beide als dritter Schwellwert A bezeichnet. Die beiden anderen Triggerschaltungen 24 und 84 liefern dagegen jeweils ein Ausgangssignal mit dem binären Pegel 1, wenn die Abnahme der Drehgeschwindigkeit des zugehörigen Rades nicht größer ist als der dritte Schwellwert A, der durch die jeweilige Spannungsteilerschaltung 30 bzw. 92 erzeugt wird. Wenn die Abnahme der Drehgeschwindigkeit des zugehörigen Rades größer ist als der Schwellwert A, befinden sich die Ausgangssignale der Trigger-

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schaltung 24 bzw. 84 auf dem binären Pegel O.

Die Ausgangssignale von den Triggerschaltungen 22, 24, 84 und 86 werden jeweils einem Eingang der entsprechenden UND-Glieder 54, 52, 102 bzw. 104 zugeführt, deren andere Eingänge jeweils mit den Ausgangssignalen der Triggerschaltungen 38 bzw. 72 gespeist werden. Diese Ausgangssignale haben, wie oben bereits festgestellt wurde, den binären Pegel 1, wenn die Geschwindigkeit des zugehörigen Rades den ersten Schwellwert Sl übersteigt. Daher werden Ausgangssignale mit dem binären Pegel 1 nur dann von allen UND-Gliedern 54, 52, 102 und 104 erzeugt, wenn bei beiden zugehörigen Rädern die Beschleunigung über dem von der Spannungsteilerschaltung 30 erzeugten dritten Schwellwert A liegt und die Geschwindigkeit beider zugeordneter Räder auch größer ist als der von der Spannungsteilerschaltung 40 bestimmue erste Schwellwert Sl.

Die Ausgangssignale von den UND-Gliedern werden als Adresssignale dem Festwertspeicher 120 zugeführt, dessen Ausgangssignal somit von den vorher einprogrammierten Werten und den Adressen abhängt, die durch die Eingangssignale bestimmt werden. Die Eingänge 130 und 132 des Pestwertspeichers 120 werden mit den Ausgangssignalen gespeist, welche zu dem rechten bzw. linken Magnetventil 134 bzw. 136 ausgesandt werden und erhalten somit eine Information, ob die Magnetventile 134 bzw. 136 betätigt werden oder nicht. Die Betätigung des einen oder des anderen Magnetventils 134 bzw. I36 bringt die Bremsen an dem zugehörigen Rad zur Wirkung.

Die dem Festwertspeicher einprogrammierten Werte sind so gewählt, daß die beiden Magnetventile nicht gleichzeitig betätigt werden können: Wenn beide Magnetventile ausgeschaltet sind (d.h. nicht betätigt werden) und das rechte Antriebsrad

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seine Drehgeschwindigkeit verlangsamt, während das andere Antriebsrad beschleunigt wird, dann wird die Bremse an dem linken Rad durch Betätigung des Magnetventils I36 zur Wirkung gebracht, wenn die Drehgeschwindigkeit den ersten Schwellwert Sl überschreitet, unabhängig davon, ob der durch die Triggerschaltung 60 und die Spannungsteilerschaltung 64 bestimmte Schwellwert S2 für die Geschwindigkeitsdifferenz überschritten wird oder nicht.

Wenn die Beschleunigung bzw. Verlangsamung der Drehgeschwindigkeit des rechten Rades nicht größer ist als der durch die Spannungsteilerschaltung 30 bestimmte dritte Schwellwert A und die Beschleunigung des linken Rades größer ist als der dritte Schwellwert A, wird bei Überschreitung des ersten Schwellwertes Sl die Bremse an dem linken Rad zur Wirkung gebracht, unabhängig davon, ob der zweite Schwellwert S2 für die Geschwindigkeitsdifferenz überschritten wird oder nicht.

Wenn die Drehgeschwindigkeit des linken Rades abnimmt, während das rechte Rad beschleunigt mit eiier Beschleunigung, die größer ist als der Schwellwert A, so wird in der gleichen Weise die Bremse an dem rechten Rad betätigt, unabhängig davon, ob die Geschwindigkeitsdifferenz zwischen den Drehgeschwindigkeiten der beiden Räder den zweiten Schwellwert S2 übersteigt oder nicht. Auch wenn das linke Rad nicht beschleunigt oder seine Drehgeschwindigkeit verlangsamt in einem Maße, daß der von der Spannungsteilerschaltung 92 bestimmte dritte (Beschleunigungs-)Schwellwert A überschritten wird und das rechte Rad beschleunigt wird mit einem Bescnteanigungswert oberhalb des dritten Schwellwertes A, so wird wiederum die Bremse an dem rechten Rad betätigt, unabhängig davon, ob der zweite Schwellwert S2 für die Geschwindigkeitsdifferenz überschritten wird oder nicht.

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Wenn die Bremse an dem linken Rad bereits anliegt, z.B. aufgrund der Beschleunigung dieses Rades und der abnehmenden Geschwindigkeit des rechten Rades« so arbeitet das System folgendermaßen:

Wenn beide Räder ihre Drehgeschwindigkeit verlangsamen in einem solchen Ausmaß, daß der Beschleunigungsschwellwert A überschritten wird, so wird dann, wenn die Geschwindigkeitsdifferenz zwischen den beiden Rädern kleiner ist als der Schwellwert S2 für die Geschwindigkeitsdifferenz, das linke Magnetventil I36 ausgeschaltet. Wenn das rechte Rad nicht beschleunigt oder seine Drehgeschwindigkeit verlangsamt in einem solchen Maß, daß der dritte (Beschleunigungs-)Schwellwert A Überschritten wird, so wird dann, wenn das linke Rad nicht mit einem Wert größer als der 'Schwellwert A beschleunigt, das linke Magnetventil ausgeschaltet, wenn die Geschwindigkeitsdifferenz unterhalb des zweiten Schwellwertes S2 liegt. In der gleichen Weise wird das linke Magnetventil 1J56 abgeschaltet, wenn sowohl das rechte als auch das linke Rad beschleunigen mit einem Beschleunigungswert oberhalb des Schwellwertes A, sobald die Geschwindigkeitsdifferenz der Räder unterhalb des zweiten Schwellwertes S2 liegt.

Wenn dagegen auf der anderen Seite das rechte Rad mit einem Beschleunigungswert oberhalb des Schwellwertes A beschleunigt und die Abnahme der Geschwindigkeit des linken Rades den Schwellwert A übersteigt, wird das rechte Magnetventil 13^ eingeschaltet und das linke Magnetventil 136 ausgeschaltet. In der gleichen Weise wird, wenn das rechte Rad beschleunigt mit einem Beschleunigungswert oberhalb des Schwellwertes A und das linke Rad nicht beschleunigt, auch dann, wenn das linke Rad seine Drehgeschwindigkeit nicht in einem den Beschleunigungsschwellwert A übersteigenden Ausmaß verlangsamt das rechte Magnetventil 134 eingeschaltet und das linke Magnetventil

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136 abgeschaltet.

Der Fall, wenn das rechte Magnetventil 13^ eingeschaltet wird, (Bremsen des rechten Rades) und das linke Magnetventil IJ>6 ausgeschaltet wird, ist symmetrisch. D.h., wenn beide Räder langsamer werden in ehern Maß, so daß der Schwellwert A Überschritten wird und die Geschwindigkeitdifferenz zwischen ihnen kleiner ist als der Schwellwert S2 für die Differenzgeschwindigkeit, wird das rechte Magnetventil 13^ ausgeschaltet. Wenn das linke Rad weder beschleunigt noch langsamer wird mit einem Wert oberhalb des Beschleunigungsschwellwertes A und das rechte Rad langsamer wird, so wird das rechte Magnetventil ausgeschaltet, wenn die Geschwindigkeitsdifferenz zwischen den Rädern kleiner ist als der Schwellwert S2 für die Differenzgeschwindigkeit. Sogar wenn das rechte Rad nicht langsamer wird mic einem über den Schwellwert A übersteigenden Wert, wird das rechte Magnetventil 13^ ausgeschaltet, wenn die Geschwindigkeitsdifferenz unter den zweiten Schwellwert S2 fällt.

Wenn beide Räder mit einem den Schwellwert A übersteigenden Wert beschleunigen und die Geschwindigkeitsdifferenz kleiner ist als der zweite Schwellwert S2, so wird das rechte Magnetventil 134 ausgeschaltet. Wenn aber das linke Rad beschleunigt mit einem Wert oberhalb des Schwellwertes A und das rechte Rad langsamer wird mit einem Wert größer als der SchweLlwert A, so wird das linke Magnetventil 136 eingeschaltet und das rechte Magnetventil 134 ausgeschaltet, unabhängig davon, ob die Geschwindigkeitsdifferenz oberhalb oder unterhalb des zweiten Schwellwertes S2 liegt. Ebenso wird, wenn das linke Rad mit einem Wert oberhalb des Schwellwertes A beschleunigt, auch dann das mit dem linken Rad zugeordnete Magnetventil I36 eingeschaltet und das rechte Magnetventil 134 ausgeschaltet, wenn das rechte Rad nicht beschleunigt oder langsamer wird mit einem Wert oberhalb des Schwellwertes A.

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In allen anderen, nicht diskutierten Fällen werden die Magnetvoi tile so gesteuert, daß sie in dem gerade eingenommenen Zustand verharren.

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Claims

Patentansprüche

/ Bremseinrichtung zur Steuerung des auf die Antriebsräder eines Kraftfahrzeugs mittels eines Differentialgetriebes übertragenen Drehmomentes, gekennzeichnet durch Einrichtungen (1, 2, 3» 4, 5, 12) zur unabhängigen Bestimmung der Geschwindigkeit und der Beschleunigung jedes der angetriebenen Räder, Einrichtungen (38, 72) zum Vergleichen der Geschwindigkeit der Antriebsräder mit einem vorbestimmten, ersten Schwellwert (Sl), eine Einrichtung (19* 56) zur Bestimmung der Geschwindigkeitsdifferenz zwischen den Antriebsrädern, eine Einrichtung (60) zum Vergleich dieser Geschwindigkeitsdifferenz mit einem vorbestimmten zweiten Schwellwert (S2), Einrichtungen (22, 24, 84, 86) zum Vergleichen der Beschleunigung der Antriebsräder mit einem dritten Schwellwert (A) und eine Steuereinrichtung (120), die auf Signale anspricht, welche angeben, ob die Geschwindigkeit, Geschwindigkeitsdifferenz und Beschleunigung der Antriebsräder den ersten, zweiten bzw. dritten Schwellwert (Sl, S2 bzw. A) überschreitet oder nicht und die ferner auf Signale anspricht, welche angeben, ob die jedem Antriebsrad zugeordnete Bremse angreift oder nicht, wobei die Steuereinrichtung (120) in der Weise wirkt, daß sie bei einer Geschwindigkeit der Antriebsräder oberhalb des ersten Schwellwertes (Sl) eine Abbremsung desjenigen Antriebsrades bewirkt, dessen Beschleunigung den fritten Schwellwert (A) übersteigt, wenn das jeweils andere Antriebsrad nicht mit einem über dem dritten Schwellwert liegenden Beschleunigungswert beschleunigt wird und daß sie ein Lösen der Bremse des Antriebsrades bewirkt, auf das die Bremse eingewirkt hat, wenn dessen Drehgeschwindigkeit abnimmt und/oder das andere Antriebsrad beschleunigt, sobald die Geschwindigkeitsdifferenz zwischen beiden Antriebsrädern geringer ist als

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der zv/eite Schwellwert (S2).

2. Bremseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Bestimmung der Geschwindigkeit der Antriebsräder für jedes Antriebsrad einen Sensor (1, 2), der im Betrieb elektrische Signale mit einer für die Drehgeschwindigkeit des zugeordneten Rades kennzeichnenden Frequenz erzeugt, sowie eine Einrichtung (3, 4) zum Umwandeln der von den beiden Sensoren (1, 2) erzeugten Ausgangssignale in erste bzw. zweite elektrische Signale aufweist, deren Spannung für die Drehgeschwindigkeit der Antriebsräder kennzeichnend ist, daß die Einrichtung zur Bestimmung der Beschleunigung der Antriebsräder Differenzierschaltungen (5, 12) aufweist, die mit den ersten und zweiten elektrischen Signalen gespeist werden und dritte bzw. vierte Signale erzeugen, welche für die Beschleunigung der Antriebsräder kenn7?^hnend sind, daß die Einrichtung zur Bestimmung der Geschwindigkeitsdifferenz zwischen den Antriebsrädern Diskriminator- und Differenzschaltungen (9» 10, 56)aufweist, die mit den ersten und zweiten elektrischen Signalen gespeist werden und fünfte elektrische Signale erzeugen, welche für die Differenz zwischen dem größeren und dem kleineren der ersten und zweiten Signale kennzeichnend sind, und daß die Bremseinrichtung ferner umfaßt: eine Einrichtung (40) zur Erzeugung eines ersten für den ersten Schwellwert (Sl) kennzeichnenden Referenzsignals, einen ersten und einen zweiten Komparator (38 bzw. 72) zum Vergleich der ersten und zweiten elektrischen Signale mit dem ersten Referenzsignal, eine Einrichtung (64) zur Erzeugung eines zweiten, den zweiten Schwellwert (S2) kennzeichnenden Referenzsignals, einen dritten Komparator (60) zum Vergleich des fünften elektrischen Signals mit dem zweiten Referenzsignal, eine Einrichtung zur Erzeugung von dritten, dem dritten Schwellwert (SA) entsprechenden

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Referenzsignalen, einen vierten, fünften, sechsten und siebten Komparator (22, 24, 84, 86) zum Vergleich der dritten und vierten elektrischen Signale mit dem dritten Schwellwert (A), Torschaltungen (54, 52, 102 und 104) zur Erzeugung binärer Signale, welche anzeigen, ob sowohl der dritte (Beschleunigungs-)Schwellwert (A) als auch der erste (Gesohwindigkeits-)Schwellwert (Sl) von dem zugeordneten Antriebsrad überschritten werden, und eine logische Schaltung, um aus den binären Signalen und den Ausgangssignalen des dritten !Comparators (60) Signale zu bestimmen, welche angeben, ob der zweite (Oeschwindigkeits-)Schwellwert (S2) überschritten wurde oder nicht und ob die den Antriebsrädern zugeordneten Bremsen angelegt oder gelöst werden sollen.

Bremseinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der jedem Antriebsrad zugeordnete Sensor (1, 2) ein phonisches Rad ist, dessen Ausgangssignal auf einen Tacho-Generator (3 bzw. 4) gegeben wird, daß die Diskriminatorschaltungen (9« 10) von zwei Torschaltungen (9* 10) gebildet sind, deren erste (9) ein Ausgangssignal erzeugt, welches das jeweils größere der ersten und zweiten als Eingangssignale anliegenden elektrischen Signale darstellt und deren zweite (10) ein Ausgangssignal erzeugt, welches das jeweils kleinere der ersten und zweiten als Eingangssignale anliegenden elektrischen Signale darstellt, wobei die Ausgangssignale der beiden Torschaltungen (9* 10) einer Differenzschaltung (56) zugeführt werden, die ihrerseits mit dem dritten Komparator (60) verbunden ist, und daß die Torschaltungen (54, 52, 102, 104) jeweils Paare von UND-Gliedern sind, wobei die ersten Eingänge (48, 50) der UND-Glieder (52, 54) eines Paares mit dem Ausgangssignal von dem ersten Komparator (38) und die ersten Eingänge (98, 100) der UND-Glieder (102 bzw. 104) des anderen

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Paares mit dem Ausgangssignal von dem zweiten Komparator (72) gespeist werden, wobei die zweiten Eingänge (56, 58) der UND-Glieder (52, 5²O des ersten Paares mit den Ausgangssignalen des fünften bzw. vierten !Comparators (24, 22) und die zweiten Eingänge (IO6, I08) der UND-Glieder (102, 104) des zweiten Paares mit den Ausgangssignalen von dem sechsten bzw. siebten Komparator (84, 86) gespeist werden.

4. Bremseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgänge (112, 124) der logischen Schaltung (120) über jeweilige Leistungsverstärker (126, I28) mit zugeordneten Magnetventilen (134, I36) verbunden sind, welche die Betätigung von den jeweiligen Antriebsrädern zugeordneten Bremsen steuern.

5· Bremseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die logische Schaltung (I06) von einem Festwertspeicher gebildet ist.

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