DE2826294C2 - - Google Patents
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- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
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- B60T8/17—Using electrical or electronic regulation means to control braking
- B60T8/176—Brake regulation specially adapted to prevent excessive wheel slip during vehicle deceleration, e.g. ABS
- B60T8/1761—Brake regulation specially adapted to prevent excessive wheel slip during vehicle deceleration, e.g. ABS responsive to wheel or brake dynamics, e.g. wheel slip, wheel acceleration or rate of change of brake fluid pressure
- B60T8/17613—Brake regulation specially adapted to prevent excessive wheel slip during vehicle deceleration, e.g. ABS responsive to wheel or brake dynamics, e.g. wheel slip, wheel acceleration or rate of change of brake fluid pressure based on analogue circuits or digital circuits comprised of discrete electronic elements
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Description
Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung für eine Fahrzeugbremsanlage gemäß
dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Gesetzliche Bestimmungen verlangen zwingend, daß bei mit Druckluftbremsen
versehenen Fahrzeugen das Anlegen der Bremse beim Betätigen
des Bremspedals sehr rasch erfolgt. Demzufolge müssen die
Bauelemente verhältnismäßig große
Druckmitteldurchsätze ermöglichen.
Diese sind zwar beim normalen Bremsen vorteilhaft,
jedoch dann von Nachteil, wenn die Fahrzeugbremsen mit einem
Blockierschutz versehen werden sollen.
Dann können die verhältnismäßig hohen Durchsätze an Druckmittel
während der Druckaufbauzyklen des Blockierschutzes
ein Blockieren der Räder herbeiführen.
Hierdurch wird der Bremsweg vergrößert, da der Blockierschutz
nicht rasch genug ansprechen kann, um bei Bremsen mit den schon
erwähnten hohen Durchsätzen an Druckmittel ein Blockieren der Räder
zu verhindern.
Es ist deshalb von großer Bedeutung, die Zunahme des Bremsdruckes
während Druckaufbauzyklen dann zu verhindern, wenn die Druckmittelbeaufschlagung
der Fahrzeugbremsen durch den Blockierschutz gesteuert
wird.
Bei bekannten blockiergeschützten Bremsanlagen hat man dieses Problem
dadurch ausgeräumt, daß man einen sog. "Arbeitszyklusübersetzer"
vorsieht, der das Bremsdrucksteuersignal in ein entsprechendes,
einen vorgegebenen Arbeitszyklus des Magnetventils des Bremsdruckmodulators
vorgebendes Steuersignal umsetzt. Bei derartigen
Bremsanlagen wird der Elektromagnet mit so hoher Frequenz betrieben,
daß die innerhalb eines Arbeitszyklus des Magnetventiles herbeigeführte
Druckänderung zu dem stationären Druck in den Radbremszylindern
hinzuaddiert wird. Man erhält also ein integrales Arbeiten
des Blockierschutzes. Derartige blockiergeschützte Bremsanlagen
haben jedoch eine recht große Ansprechzeit, und dies ist umgekehrt
wieder nachteilig für ein gutes Arbeiten des Blockierschutzes. Dies
ist darauf zurückzuführen, daß diese Bremsanlagen keine
Regelungen mit Rückführung darstellen.
Durch Druckwandler
zur Rückführung des Bremsdruckes werden jedoch die Kosten einer blockiergeschützten Bremsanlage
erheblich vergrößert; außerdem ergeben sich durch die komplizierte
Anbringung der Druckwandler zusätzliche Probleme.
Aus der US-PS 39 53 083 ist eine blockiergeschützte Bremsanlage bekannt,
die einen "Arbeitszyklusübersetzer" aufweist.
Die Erfindung geht von der US-PS 39 58 835 aus, in der ein Solldrucksignalgenerator
ein abnehmendes Solldrucksignal erzeugt, das den optimalen Bremsdruck in den
Radbremszylindern für den jeweiligen Fall darstellt. Das Solldrucksignal
wird von dem den Arbeitszyklus des Bremsdruckmodulators vorgebenden
Steuerkreis zur Ansteuerung des Elektromagneten
des Bremsdrucksteuerventils verwendet, so daß auf diese Weise
die Druckmittelzufuhr zu den Radbremszylindern gesteuert
wird.
Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht darin,
den aus der US-PS 39 58 835 bekannten Solldrucksignalgenerator
zu verbessern, um Einschwingvorgänge und damit
Instabilitäten beim Ansprechen des Blockierschutzes zu vermeiden.
Die genannte Aufgabe ist erfindungsgemäß durch die Merkmale
des Patentanspruchs 1 gelöst.
Die Schaltungsanordnung enthält erfindungsgemäß einen zusätzlichen
Voreinstellkreis, der den Solldrucksignalgenerator
so ansteuert, daß der Anfangswert des Solldrucksignals
immer eine vorbestimmte Größe hat, wenn der Blockierschutz
anspricht. Damit wird erreicht, daß Instabilitäten vermieden
werden, wenn der Blockierschutz anspricht und der
richtige Wert des vom Solldrucksignalgenerators abgegebenen
Solldrucksignales erreicht werden soll. Auf diese Weise läßt
sich das Ansprechverhalten des Blockierschutzes erheblich
verbessern. Das erzeugte Solldrucksignal stellt stets den
optimalen Wert für die Einsteuerung des Bremsdruckes dar.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen
gekennzeichnet.
Ein Ausführungsbeispiel der
Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung näher erläutert.
In dieser zeigt
Fig. 1 ein Blockschaltbild der Schaltungsanordnung;
Fig. 2 einen Schaltplan eines Teiles
der in Fig. 1 gezeigten Schaltungsanordnung;
Fig. 3 eine graphische Darstellung verschiedener
elektrischer Signale der in Fig. 1 und 2 gezeigten
Schaltungsanordnung;
Fig. 4 und 5 graphische Darstellungen von Signalen, die von
dem Solldrucksignalgenerator bzw. dem Istdrucksimulator
der in den Fig. 1 und 2 gezeigten
Schaltungsanordnung erzeugt werden.
In der Zeichnung ist eine blockiergeschützte Bremsanlage insgesamt
mit 10 bezeichnet. Zu ihr gehört ein Raddrehzahlgeber 12, der
in Abhängigkeit von der Drehung eines Fahrzeugrades 14 ein Raddrehzahlsignal
erzeugt, das von der Winkelgeschwindigkeit des Rades
14 abhängt. Das Raddrehzahlsignal gelangt vom Ausgang des
Raddrehzahlgebers 12 auf den Eingang einer insgesamt mit 16 bezeichneten
Detektorschaltung, die ausgehend von dem vom Raddrehzahlgeber
12 erzeugten Raddrehzahlsignal ein Blockiersignal erzeugt,
wenn das zugeordnete Rad zu blockieren beginnt. Die Detektorschaltung
16 kann z. B. den in der US-PS 38 04 470 beschriebenen
Aufbau haben. Es versteht sich, daß auch zwei oder mehr Raddrehzahlgeber
12, die verschiedenen Fahrzeugrädern zugeordnet sind
und deren Drehzahlmessung, durch eine geeignete Auswahlschaltung
mit einer einzigen Detektorschaltung verbunden sein, von der ab
die Signalverarbeitung genauso erfolgt wie beim hier beschriebenen
Ausführungsbeispiel.
Die Detektorschaltung 16 erzeugt an ihrer Ausgangsklemme immer dann
ein Signal, wenn ein Rad unter unzulässig großem Schlupf zur Straßenoberfläche
läuft. Dieses Blockiersignal wird dann beendet, wenn
keine Gefahr eines Blockierens des Rades mehr besteht. Das Ausgangssignal
der Detektorschaltung gelangt auf die Eingangsklemme einer
Steuerschaltung 18, die in Fig. 2 genauer gezeigt ist. Diese erzeugt
bei Erhalten eines Blockiersignales ein zur Bremsdruckmodulation
verwendetes Steuersignal, mit welchem ein durch einen Elektromagneten
gebildeter Stellmotor 20 eines insgesamt mit 22 bezeichneten
Magnetventiles 22 erregt wird. Der Stellmotor 20 hat wie üblich
eine Spule und einen Anker. Das zum Modulieren des Bremsdruckes
dienende Magnetventil 22 steuert die Strömungsmittelverbindung
zwischen einer in der Zeichnung nicht wiedergegebenen Druckmittelquelle,
in der Regel dem Hauptbremszylinder des Fahrzeuges und den
mit 24 bezeichneten Radbremszylindern. Auf diese Weise erhält man
eine Druckmittelentlastung in den Radbremszylindern, wenn ein Rad
zu blockieren beginnt, und eine gesteuerte Bremsdruckzunahme, wenn
keine Gefahr eines Blockierens des Rades mehr vorliegt.
Wie aus Fig. 2 der Zeichnung ersichtlich ist, ist die invertierende
Eingangsklemme 26 eines Operationsverstärkers 28 mit der
Ausgangsklemme der Detektorschaltung 16 verbunden. Die nicht invertierende
Eingangsklemme 30 des Operationsverstärkers 28 ist mit
einer voreingestellten Festspannungsquelle verbunden, welche Widerstände
32, 33, 36 aufweist, die zwischen eine auf Erdpotential
liegende Leitung 44 und eine Leitung 38 geschaltet sind und zusammen
einen Spannungsteiler darstellen. Die Leitung 38 ist mit einem
Spannungsregler 40 verbunden und wird durch diesen auf einem geregelten
Potential gehalten. Der Spanungsregler 40 ist seinerseits
mit dem schematisch als Block 42 gezeigten Bordnetz des Fahrzeuges
verbunden.
Der Ausgang des Operationsverstärkers 28 ist mit seiner invertierenden
Eingangsklemme 26 über einen Kondensator 46 verbunden. Die
invertierende Eingangsklemme 26 des Operationsverstärkers 28 ist
ferner mit einem Widerstand 116 verbunden, der seinerseits mit dem
von der Detektorschaltung 16 bereitgestellten Blockiersignal beaufschlagt
ist. Der Operationsverstärker 28, der Widerstand 116 und
der Kondensator 46 stellen somit einen Integrator dar, der Teil
eines Solldrucksignalgenerators 48 ist, der in der Zeichnung durch
eine gestrichelte Linie eingefaßt ist. Die äußere Beschaltung des
Operationsverstärkers 28 durch den Kondensator 46 ist so getroffen,
daß das an der Ausgangsklemme des Operationsverstärkers 28 erhaltene
Spannungssignal linear abnimmt, wenn die Amplitude des an der
Eingangsklemme 26 anliegenden Signales größer ist als die Amplitude
des an der Eingangsklemme 30 anstehenden Signales. Umgekehrt wächst
das am Ausgang des Operationsverstärkers 28 erhaltene Signal linear
mit der Zeit an, wenn die Amplitude des an der invertierenden Eingangsklemme
26 anliegenden Signales kleiner ist als die Amplitude
des an der nicht invertierenden Eingangsklemme 30 liegenden Signales.
Der Solldrucksignalgenerator 48 enthält ferner einen Widerstand 50,
der parallel über den Kondensator 46 geschaltet ist und durch einen
Schalttransistor 52 zu dem Netzwerk hinzugeschaltet werden kann.
Ist der Widerstand 50 zu dem Netzwerk hinzugeschaltet, so ist der
Kondensator 46 kurzgeschlossen und wirkungslos. Der Operationsverstärker
28 arbeitet dann als einfacher Trennverstärker. Das Ausgangssignal
des Operationsverstärkers 28 ist dann also gleich der Amplitude
des an der Eingangsklemme 30 liegenden Referenzsignales. Die
Ansteuerung des Schalttransistors 52 erfolgt durch das Ausgangssignal
eines insgesamt mit 54 bezeichneten, in der Zeichnung wiederum
durch eine gestrichelte Linie eingefaßten Ansprech/Abfall-Simulator,
der nachstehend noch genauer beschrieben wird. Dieser Ansprech/Abfallsimulator
arbeitet grob gesprochen so, daß der Widerstand 50
immer dann über den Kondensator 46 geschaltet wird, wenn die Bremsanlage
des Fahrzeuges nicht durch den Blockierschutz gesteuert wird.
Das am Ausgang des Solldrucksignalgenerators bereitgestellte Solldrucksignal
gelangt auf die invertierende Eingangsklemme 56 eines
Komparators 58, welcher die Arbeitszyklen des Magnetventils 22, d. h.
des Bremsdruckmodulators vorgibt. Die nicht invertierende Eingangsklemme
60 des Komparators 58 ist mit der Ausgangsklemme eines insgesamt
mit 62 bezeichneten Istdrucksimulators verbunden, der in der
Zeichnung ebenfalls durch eine gestrichelte Linie eingefaßt ist.
Der Istdrucksimulator 62 erzeugt eine Spannung, welche den in den
Radbremszylindern des Fahrzeuges herrschenden Bremsdruck nachbildet.
Dieses dem Bremsdruck proportionale Istdrucksignal gelangt
vom Ausgang des Istdrucksimulators 62 auf die Eingangsklemme 60
des Komparators 58. Schaltungstechnische Einzelheiten und die
Arbeitsweise des Istdrucksimulators 62 werden nachstehend noch
genauer beschrieben. Der die Arbeitszyklen des Magnetventils 22
vorgebende Komparator 58 erzeugt immer dann an seinem Ausgang ein
entsprechendes Steuersignal, wenn die Amplitude des an der Eingangsklemme
60 anstehenden Istdrucksignales größer ist als die
Amplitude des an der Eingangsklemme 56 anliegenden Solldrucksignals.
Die Überstellung des am Ausgang des Komparators 58 bereitgestellten
Steuersignales an das Magnetventil 22 erfolgt unter Zwischenschaltung
einer insgesamt mit 63 bezeichneten Treiberschaltung, die wiederum
durch eine gestrichelte Linie eingefaßt ist.
Die Treiberschaltung 63 für das Magnetventil 22 enthält einen ersten
Treibertransistor 64, dessen Basisklemme über einen Widerstand
65 mit der Ausgangsklemme des Komparators 58 verbunden ist. Erzeugt
der Komparator 58 an seiner Ausgangsklemme ein Steuersignal, so
wird der Treibertransistor 64 durchgeschaltet, und hierdurch wird
ein Strompfad zwischen einer mit dem Bordnetz verbundenen Leitung
66 und der auf Erdpotential liegenden Leitung 44 geschlossen. Die
mit dem Bordnetz verbundene Leitung 66 ist zugleich mit einer ersten
Anschlußklemme 68 des Magnetventils 22 verbunden. Die Basisklemme
des Transistors 64 ist darüber hinaus direkt mit der Ausgangsklemme
der Detektorschaltung 16 verbunden. Auf diese Weise wird der Treibertransistor
64 auch immer dann durchgeschaltet, wenn von der
Detektorschaltung 16 ein Blockiersignal erzeugt wird. Die Treiberschaltung
63 enthält ferner einen weiteren, als Vorverstärker dienenden
Transistor 72 sowie einen dritten Transistor 74, dessen Kollektor/
Emitterstrecke zwischen die zweite Anschlußklemme 73 des
Magnetventils 22 und die auf Erdpotential liegende Leitung 44 geschaltet
ist. Wird der Treibertransistor 64 durchgesteuert, so wird
auch der Transistor 72 in den leitenden Zustand gebracht, und hierdurch
wird dann der Transistor 74 durchgeschaltet, so daß die auf
Erdpotential liegende Leitung 44 mit der zweiten Anschlußklemme 73
des Magnetventils verbunden ist. Damit wird das Magnetventil 22
immer dann erregt, und es wird immer dann eine Entlastung des Bremsdruckes
erhalten, wenn der die Arbeitszyklen des Magnetventils vorgebende
Komparator an seinem Ausgang ein Steuersignal bereitstellt
oder wenn die Detektorschaltung 16 ein Blockiersignal bereitstellt.
Der schon oben erwähnte Ansprech/Abfall-Simulator 54 hat einen Komparator
78, dessen nichtinvertierende Eingangsklemme 76 über einen
Widerstand 79 mit einem RC-Netzwerk verbunden ist, das einen Kondensator
83 und einen hierzu parallel geschalteten Widerstand 87
aufweist. Der dem Kondensator 83, dem Widerstand 87 und 79 gemeinsame
Netzwerkknoten ist über einen Widerstand 75 und eine Diode 85
sowohl mit dem Widerstand 65 als auch mit der Ausgangsklemme des
Komparators 58 verbunden. Die invertierende Eingangsklemme 80 des
Komparators 78 ist mit einer Festspannungsquelle verbunden, die aus
einem zwischen die Leitung 38 und die Leitung 44 geschalteten Spannungsteiler
besteht. Letzterer weist zwei Widerstände 82, 84 auf.
Immer dann, wenn die Amplitude des an der Eingangsklemme 76 liegenden
Signales größer ist als die Amplitude des an der Eingangsklemme
80 liegenden Signales, erzeugt somit der Komparator 78 an
seinem Ausgang ein Signal, mit dem der Schalttransistor 52 beaufschlagt
wird. Bei Erhalt eines solchen Signales wird der Schalttransistor
52 in den Sperrzustand gebracht, und hierdurch wird
der Widerstand 50 als äußere Beschaltung des Operationsverstärkers
28 wirkungslos.
Das an der Eingangsklemme 76 des Komparators 78 liegende Signal
wird zugleich auch zum Aufladen des Kondensators 83 verwendet.
Die Diode 85 verhindert, daß die Signale innerhalb des Ansprech/
Abfallsimulators 54 das Arbeiten der Treiberschaltung 63 stören.
Der Widerstand 87 stellt eine Entladestrecke für den Kondensator
83 dar. Die Dimensionierung des Kondensators 83 und des Widerstands
87 ist so gewählt, daß die Zeitkonstante des durch sie gebildeten
RC-Netzwerkes einige Sekunden beträgt. Diese Zeitspanne ist erheblich
größer als die maximale Zeit, die zwischen aufeinanderfolgenden
Steuersignalen verstreicht, durch welche das Magnetventil 22 bei
arbeitendem Blockierschutz eingeschaltet wird. Sowie das Magnetventil
22 durch Ansprechen des Blockierschutzes einmal erregt wird,
hält der Kondensator 83 das Potential an der Eingangsklemme 76 höher
als das Potential an der Eingangsklemme 80, und zwar bis nach
Überflüssigwerden des Arbeitens des Blockierschutzes einige Sekunden
verstrichen sind.
Nunmehr wird der insgesamt mit 62 bezeichnete Istdruck-Simulator
genauer beschrieben. Er enthält einen Kondensator 86, der über
einen Widerstand 89 mit dem Kollektor des Transistors 72 verbunden
ist, der seinerseits über ein Widerstandsnetzwerk mit der auf
Erdpotential liegenden Leitung 44 verbunden ist. Erzeugt der die
Arbeitszyklen des Magnetventils 22 vorgebende Komparator 58 an
seinem Ausgang ein Steuersignal und wird dann der Transistor 72
durchgeschaltet, so wird folglich der Kondensator 86 über den
Transistor 72 und den Widerstand 89 auf das Potential der Leitung
66 aufgeladen. Dieses Potential ist dasselbe, das zur elektrischen
Erregung des Magnetventils zur Verfügung steht. Da die Leitung 66
direkt mit dem elektrischen Bordnetz 42 des Fahrzeuges verbunden
ist, ändert sich die Ladespannung für den Kondensator 86 in Abhängigkeit
vom Zustand des elektrischen Bordnetzes. Bei neuer Batterie
und bei warmem Wetter wird somit der Kondensator 86 recht
schnell aufgeladen, wie dies in Fig. 4 durch die Kurve A wiedergegeben
ist. Bei alter Batterie und kaltem Wetter, d. h. bei verminderter
Spannung auf der Leitung 66 wird der Kondensator 86 langsamer
aufgeladen, wie dies durch die Kurve B von Fig. 4 gezeigt ist. Da
genau dieselbe Spannung zum Erregen des Magnetventils 22 verwendet
wird, ändert sich die Zeit, die benötigt wird, um in der Spule des
Elektromagneten des Ventils ein so großes Feld aufzubauen, daß der
Anker bewegt wird, ebenfalls in Abhängigkeit von der Spannung auf
der Leitung 66. Die Zeit, die zum Aufladen des Kondensators 86
auf eine vorgegebene Spannung benötigt wird, ist somit ein Abbild
der Zeitspanne, die zum Erregen des Elektromagneten des Magnetventiles
22 benötigt wird.
Der Kondensator 86 ist mit der invertierenden Eingangsklemme 88
eines Komparators 90 verbunden. Die nichtinvertierende Eingangsklemme
92 des letzteren ist wieder mit einer Referenzspannungsquelle
verbunden, die durch einen Spannungsteiler gebildet ist.
Letzterer weist zwei Widerstände 94, 96 auf. Die Amplitude des an
der Eingangsklemme 92 anliegenden Spannungssignales ändert sich
darüber hinaus in Abhängigkeit vom Ausgangssignal des Solldruck-
Signalgenerators 48, dessen Ausgangssignal über einen Widerstand 98
auf die Eingangsklemme 92 gegeben wird.
Gibt der Solldruck-Signalgenerator 48 ein einem hohen Bremsdruck
zugeordnetes Solldrucksignal ab, so wird folglich das an der Eingangsklemme
92 anstehende Spannungssignal vergrößert, erzeugt dagegen
der Solldrucksignalgenerator 48 ein kleines Solldrucksignal
zum Herbeiführen eines kleinen Bremsdruckes, so ist die an der
Eingangsklemme 92 anliegende Spannung kleiner. Der Istdruck-Simulator
62 berücksichtigt somit nicht nur Änderungen in der Öffnungs-
und Schließzeit des Elektromagneten, die auf Änderungen
in der Spannung des Bordnetzes zurückzuführen sind, sondern berücksichtigt
zugleich auch Unterschiede in der Ansprechzeit des
Elektromagneten, die darauf zurückzuführen sind, daß im Bremsdruckmodulator
unterschiedlich große Drucke herrschen. Dies sei wiederum
anhand von Fig. 4 verdeutlicht. Ist der vom Solldrucksignalgenerator
48 befohlene Solldruck verhältnismäßig groß, so vergleicht
der Komparator 90 die am Kondensator 86 abfallende Spannung mit
einer größeren Vergleichsspannung, die in Fig. 4 mit V′ Ref bezeichnet
ist. Gibt der Solldrucksignalgenerator 48 einen kleineren
Sollbremsdruck vor, so vergleicht der Komparator 90 die am Kondensator
86 abfallende Spannung mit einem kleineren Referenzsignal,
das einem geringeren Bremsdruck zugeordnet ist und in Fig. 4 mit
V Ref bezeichnet ist. Der Komparator 90 schaltet also dann
schneller durch, wenn das Fahrzeug eine neue Batterie hat und
der befohlene Sollwert für den Bremsdruck verhältnismäßig klein
ist (vgl. Punkt X von Fig. 4), und der Komparator 90 schaltet
dann langsamer durch, wenn kaltes Wetter herrscht und das Fahrzeug
eine alte Batterie hat und zugleich der befohlene Sollwert
für den Bremsdruck verhältnismäßig groß ist (vgl. Punkt Y von
Fig. 4). Das Ausgangssignal des Komparators 90 trägt also einerseits
Änderungen in der Ansprechzeit des Elektromagneten Rechnung,
die auf Änderungen in der Batteriespannung zurückzuführen sind,
und trägt andererseits auch solchen Änderungen in der Ansprechzeit
des Elektromagneten Rechnung, die auf die unterschiedlich großen,
vom Solldrucksignalgenerator 48 vorgegebenen Drucke im Bremsdruckmodulator
zurückzuführen sind.
Der Istdrucksimulator 62 enthält ferner einen ausgangsseitigen
Kondensator 100, der über einen nicht mit Bezugszeichen versehenen
Widerstand mit der Ausgangsklemme des Komparators 90 verbunden
ist. Das an diesem Kondensator liegende Signal ist ein simuliertes
Druck-Rückkoppelsignal, welches zu der Eingangsklemme 60 des Komparators
58 zurückgeführt wird und die Größe des wirklichen Bremsdruckes
in den Radbremszylindern nachbildet.
Es ist vorteilhaft, daß der Kondensator 86 bei jedem Antiblockierregelzyklus
ausgehend vom selben Spannungspegel aufgeladen und
entladen wird. Hierzu ist der Istdruck-Simulator 62 mit Feldeffekttransistoren
102, 104, 106, 108 versehen, die in Reihe zwischen die
auf Versorgungsspannung liegende Leitung 38 und die auf Erdpotential
liegende Leitung 44 geschaltet sind. Die Steuerelektroden der Feldeffekttransistoren
102, 108 sind mit dem Treibertransistor 64 verbunden.
Auf diese Weise wird der Feldeffekttransistor 102 immer
dann eingeschaltet, wenn das Magnetventil 22 erregt wird, und er
wird immer dann ausgeschaltet, wenn das Magnetventil 22 nicht erregt
wird. Umgekehrt wird der Feldeffekttransistor 108 immer dann
eingeschaltet, wenn das Magnetventil 22 nicht erregt ist, und er
wird immer dann ausgeschaltet, wenn das Magnetventil 22 erregt ist.
Die Steuerelektroden der Feldeffekttransistoren 104, 106 sind mit
Ausgangsklemme des Komparators 90 verbunden. Der Feldeffekttransistor
104 wird also immer dann eingeschaltet, wenn das Ausgangssignal
des Komparators 90 niederpegelig ist, und dann ausgeschaltet,
wenn dieses Ausgangssignal hochpegelig ist. Der Feldeffekttransistor
106 wird dann eingeschaltet, wenn das Ausgangssignal des Komparators
90 hochpegelig ist und dann ausgeschaltet, wenn dieses Ausgangssignal
niederpegelig ist. Die Feldeffekttransistoren 104, 106 haben
eine gemeinsame Anschlußklemme, die mit dem Kondensator 86 verbunden
ist. Damit wird der Kondensator 86 über die Feldeffekttransistoren
102, 104 direkt mit dem Spannungspegel auf der Leitung 38 beaufschlagt,
wenn diese beiden Feldeffekttransistoren beide eingeschaltet
sind. Dies ist also dann der Fall, wenn das Magnetventil 22
eingeschaltet ist und das Ausgangssignal des Komparators 90 niederpegelig
ist. Umgekehrt wird der Kondensator 86 dann mit der auf
Erde liegenden Leitung 44 verbunden, wenn die Feldeffekttransistoren
106, 108 eingeschaltet sind, d. h. dann, wenn das Magnetventil
22 ausgeschaltet ist und das Ausgangssignal des Komparators 90
hochpegelig ist.
Die Arbeitsweise der Feldeffekttransistoren 102 bis 108 ist graphisch
in Fig. 5 wiedergegeben. In Fig. 5 bedeutet V Ref den
Spannungspegel, mit dem die nichtinvertierende Eingangsklemme 92
des Komparators 90 beaufschlagt ist. Wie aus Fig. 5 ersichtlich ist,
wird der Kondensator 86 exponentiell aufgeladen, wenn zuvor die
Treiberschaltung 63 für das Magnetventil 22 ein Steuersignal erhalten
hat und der Komparator 90 noch nicht durchgeschaltet hat. Diese
Aufladung ist in Fig. 5 durch das Kurvensegment M-N wiedergegeben.
Dieses Kurvensegment entspricht der Zeitspanne, die zwischen der
Überstellung eines Steuersignales an die Treiberschaltung 63 und
dem Schalten des Magnetventils 22 verstreicht. Wie oben schon dargelegt
worden ist, ist diese Verzögerung darauf zurückzuführen,
daß eine gewisse Zeitspanne dazu benötigt wird, in der Spule des
Magnetventiles einen ausreichend großen Strom und ein ausreichend
großes Magnetfeld aufzubauen; diese Verzögerung ist aber auch auf
das zeitlich verzögerte Ansprechen der mechanischen Bauteile des
Bremsdruckmodulators zurückzuführen, das diesen Bauteilen eigen
ist. Die letztgenannte Verzögerung hängt von der Größe des Druckes
ab, der im Bremsdruckmodulator herrscht. Zu dem in Fig. 5 mit N
bezeichneten Zeitpunkt sind die Feldeffekttransistoren 102, 104 beide
durchgeschaltet. Infolgedessen ist der Kondensator 86 nun direkt
mit der mit geregelter Spannung beaufschlagten Leitung 38 verbunden.
Der Kondensator 86 wird nun praktisch sofort auf das Potential der
Leitung 38 aufgeladen, wie in Fig. 5 durch das Kurvensegment N-O
wiedergegeben ist. Zu dem in Fig. 5 mit P bezeichneten Zeitpunkt
findet das Steuersignal, mit dem die Treiberschaltung 63 beaufschlagt
ist, sein Ende. Die Ladung auf dem Kondensator 86 wird
nun exponentiell abgebaut, wie in Fig. 5 durch das Kurvensegment
P-Q dargestellt. Die zum Entladen des Kondensators 86 von der Versorgungsspannung
V D auf die Spannung V Ref benötigte Zeitspanne
entspricht der Zeitspanne, die dazu benötigt wird, den Elektromagneten
abfallen zu lassen. Die entsprechende Zeitspanne ist derjenigen
vergleichbar, die zum Erregen des Elektromagneten benötigt wird.
Zu dem in Fig. 5 mit Q bezeichneten Zeitpunkt schaltet der Komparator
90 durch, und hierdurch wird der Feldeffekttransistor 106 durchgeschaltet,
so daß der Kondensator 86 mit der auf Erdpotential liegenden
Leitung 44 verbunden wird. Der Kondensator 86 wird dann
danach praktisch ohne jegliche Zeitverzögerung entladen, wie in
Fig. 5 durch das Kurvensegment Q-R wiedergegeben ist. Der Kondensator
86 kann nun von neuem aufgeladen werden, wenn die Treiberschaltung
63 für das Magnetventil 62 mit einem neuen Steuersignal beaufschlagt
wird.
Die oben beschriebene blockiergeschützte Bremsanlage arbeitet wie
folgt:
Stellt die Detektorschaltung 16 ein beginnendes Blockieren eines der Fahrzeugräder fest, so erzeugt sie an ihrem Ausgang ein Blockiersignal, das direkt auf die Basisklemme des Treibertransistors 64 der Treiberschaltung 63 gelangt. Das Blockiersignal führt dann zu einer Erregung des Elektromagneten des Magnetventils 22, und hierdurch wird eine Bremsdruckentlastung erhalten. Das Blockiersignal gelangt gleichzeitig auf die nichtinvertierende Eingangsklemme des Komparators 78, der in dem Ansprech/Abfall-Simulator 54 enthalten ist, da die Eingangsklemme 76 über den Widerstand 79, den Widerstand 75, die Diode 85 und den Widerstand 65 mit der Basisklemme des Treibertransistors 64 verbunden ist. Da die Amplitude des an der positiven Eingangsklemme 76 des Komparators 78 anstehenden Signales nun größer ist als die Amplitude des an der negativen Eingangsklemme 80 anstehenden Signales, erzeugt der Komparator 78 ein Ausgangssignal, durch welches der Schalttransistor 52 in den Sperrzustand gebracht wird. Damit wird der Widerstand 50 als äußere Beschaltung des Operationsverstärkers 28 unwirksam. Bevor der Schalttransistor 52 in den Sperrzustand gebracht wird, arbeitet der Operationsverstärker 28 als einfacher Trennverstärker; das Signal an seiner Ausgangsklemme ist also gleich dem Referenzsignal, mit dem seine nichtinvertierende Eingangsklemme 30 beaufschlagt ist. Wird nun der Schalttransistor 52 gesperrt und der Widerstand 50 so als äußere Beschaltung des Operationsverstärkers 28 unwirksam gemacht, so entspricht das zunächst vom Solldrucksignalgenerator 48 abgegebene Solldrucksignal dem Referenzsignal, das an der Eingangsklemme 30 anliegt. Nach dem Abtrennen des Widerstands 50 von der Ausgangsklemme des Operationsverstärkers 28 arbeitet der Solldrucksignalgenerator 48 wie ein Integrator. Die negative Eingangsklemme des Operationsverstärkers 28 ist - wie schon oben dargelegt - direkt mit der Ausgangsklemme der Detektorschaltung 16 verbunden. Wird der Treibertransistor 64 durchgeschaltet, so wird durch das an der negativen Eingangsklemme 26 anstehende Signal eine lineare Abnahme des Ausgangssignales des Operationsverstärkers 28 herbeigeführt. Wie in Fig. 3 graphisch dargestellt ist, erzeugt die Detektorschaltung 16 zum Zeitpunkt t₁ ein Blockiersignal (vgl. die oberste Darstellung von Fig. 3). Wie aus der zweiten Darstellung von Fig. 3 ersichtlich ist, führt die ansteigende Flanke des von der Detektorschaltung 16 erzeugten Blockiersignales dazu, daß das Ausgangssignal des Komparators 78 auf hohen Pegel geschaltet wird. Auf diesem hohen Pegel verbleibt es so lange, bis der Blockierschutz sein Arbeiten beendet. Dies ist darauf zurückzuführen, daß der Kondensator 83 durch das von der Detektorschaltung 16 erzeugte Blockiersignal aufgeladen wird. Wie aus der dritten Darstellung von Fig. 3 ersichtlich ist, beginnt zum Zeitpunkt t₁ das am Ausgang des Solldrucksignalgenerators 48 bereitgestellte Solldrucksignal linear abzunehmen (vgl. das Kurvensegment AB von Fig. 3). Zum Zeitpunkt t₂ endet das am Ausgang der Detektorschaltung 16 bereitgestellte Blockiersignal, was bedeutet, daß für das Rad keine unmittelbare Gefahr eines Blockierens mehr besteht. Es kann also ein Druckaufbauzyklus eingeleitet werden. Der Operationsverstärker 28 arbeitet nun anders, nämlich so, daß die an seiner Ausgangsklemme erhaltene Spannung linear anwächst, wie durch das Kurvensegment BC von Fig. 3 wiedergegeben ist. Dieses Arbeiten des Solldrucksignalgenerators 48 hält über eine nicht genau vorgegebene Anzahl von Arbeitszyklen an, wie in Fig. 3 gezeigt ist.
Stellt die Detektorschaltung 16 ein beginnendes Blockieren eines der Fahrzeugräder fest, so erzeugt sie an ihrem Ausgang ein Blockiersignal, das direkt auf die Basisklemme des Treibertransistors 64 der Treiberschaltung 63 gelangt. Das Blockiersignal führt dann zu einer Erregung des Elektromagneten des Magnetventils 22, und hierdurch wird eine Bremsdruckentlastung erhalten. Das Blockiersignal gelangt gleichzeitig auf die nichtinvertierende Eingangsklemme des Komparators 78, der in dem Ansprech/Abfall-Simulator 54 enthalten ist, da die Eingangsklemme 76 über den Widerstand 79, den Widerstand 75, die Diode 85 und den Widerstand 65 mit der Basisklemme des Treibertransistors 64 verbunden ist. Da die Amplitude des an der positiven Eingangsklemme 76 des Komparators 78 anstehenden Signales nun größer ist als die Amplitude des an der negativen Eingangsklemme 80 anstehenden Signales, erzeugt der Komparator 78 ein Ausgangssignal, durch welches der Schalttransistor 52 in den Sperrzustand gebracht wird. Damit wird der Widerstand 50 als äußere Beschaltung des Operationsverstärkers 28 unwirksam. Bevor der Schalttransistor 52 in den Sperrzustand gebracht wird, arbeitet der Operationsverstärker 28 als einfacher Trennverstärker; das Signal an seiner Ausgangsklemme ist also gleich dem Referenzsignal, mit dem seine nichtinvertierende Eingangsklemme 30 beaufschlagt ist. Wird nun der Schalttransistor 52 gesperrt und der Widerstand 50 so als äußere Beschaltung des Operationsverstärkers 28 unwirksam gemacht, so entspricht das zunächst vom Solldrucksignalgenerator 48 abgegebene Solldrucksignal dem Referenzsignal, das an der Eingangsklemme 30 anliegt. Nach dem Abtrennen des Widerstands 50 von der Ausgangsklemme des Operationsverstärkers 28 arbeitet der Solldrucksignalgenerator 48 wie ein Integrator. Die negative Eingangsklemme des Operationsverstärkers 28 ist - wie schon oben dargelegt - direkt mit der Ausgangsklemme der Detektorschaltung 16 verbunden. Wird der Treibertransistor 64 durchgeschaltet, so wird durch das an der negativen Eingangsklemme 26 anstehende Signal eine lineare Abnahme des Ausgangssignales des Operationsverstärkers 28 herbeigeführt. Wie in Fig. 3 graphisch dargestellt ist, erzeugt die Detektorschaltung 16 zum Zeitpunkt t₁ ein Blockiersignal (vgl. die oberste Darstellung von Fig. 3). Wie aus der zweiten Darstellung von Fig. 3 ersichtlich ist, führt die ansteigende Flanke des von der Detektorschaltung 16 erzeugten Blockiersignales dazu, daß das Ausgangssignal des Komparators 78 auf hohen Pegel geschaltet wird. Auf diesem hohen Pegel verbleibt es so lange, bis der Blockierschutz sein Arbeiten beendet. Dies ist darauf zurückzuführen, daß der Kondensator 83 durch das von der Detektorschaltung 16 erzeugte Blockiersignal aufgeladen wird. Wie aus der dritten Darstellung von Fig. 3 ersichtlich ist, beginnt zum Zeitpunkt t₁ das am Ausgang des Solldrucksignalgenerators 48 bereitgestellte Solldrucksignal linear abzunehmen (vgl. das Kurvensegment AB von Fig. 3). Zum Zeitpunkt t₂ endet das am Ausgang der Detektorschaltung 16 bereitgestellte Blockiersignal, was bedeutet, daß für das Rad keine unmittelbare Gefahr eines Blockierens mehr besteht. Es kann also ein Druckaufbauzyklus eingeleitet werden. Der Operationsverstärker 28 arbeitet nun anders, nämlich so, daß die an seiner Ausgangsklemme erhaltene Spannung linear anwächst, wie durch das Kurvensegment BC von Fig. 3 wiedergegeben ist. Dieses Arbeiten des Solldrucksignalgenerators 48 hält über eine nicht genau vorgegebene Anzahl von Arbeitszyklen an, wie in Fig. 3 gezeigt ist.
Wie oben schon ausgeführt worden ist, stellt das am Kondensator 100
anliegende Signal ein Istdrucksignal dar, das den wirklichen Druck
in den Radbremszylindern wiedergibt. Dieses Istdrucksignal hat
eine Amplitude, die abhängt von der Amplitude des am Ausgang des
Solldrucksignalgenerators 48 bereitgestellten Solldrucksignales.
Dieses repräsentiert den gewünschten Bremsdruck in den Radbremszylindern.
Das am Kondensator 100 abgegriffene Istdrucksignal
hängt aber zusätzlich noch von den Zeitspannen ab, die zum Öffnen
und Schließen des Magnetventils 22 erforderlich sind.
Nach der ersten Ansteuerung des Treiberkreises 63 für das Magnetventil
22 zum Herbeiführen einer Bremsdruckentlastung wird der Kondensator
100 weiterhin aufgeladen, da das Ausgangssignal des Komparators
90 weiterhin hochpegelig ist. Dies erfolgt so lange, bis
die Amplitude des am Kondensator 86 liegenden Signales größer wird
als die Amplitude des an der Eingangsklemme 92 liegenden Signales.
Es sei darauf hingewiesen, daß die Aufladung des Kondensators 86
dann beginnt, wenn das Magnetventil 22 erregt wird. Der Komparator
90 schaltet dann durch, so daß die auf dem Kondensator 100 gespeicherte
Ladungsmenge abgebaut werden kann. Auf diese Weise wird
die Verminderung des Bremsdruckes nachgebildet, die durch Erregung
des Magnetventiles 22 herbeigeführt wird. Die Zeitspanne, die nach
dem Erzeugen eines eine Bremsdruckentlastung befehlenden Signales
und vor Verminderung der auf dem Kondensator 100 befindlichen Ladung
verstreicht, repräsentiert wieder diejenige Zeitspanne, die vom
Elektromagneten zur Betätigung des Bremsdruckmodulators benötigt
wird. Wie oben schon ausgeführt worden ist, ist diejenige Zeitspanne,
während der der Kondensator 100 nach Erregen des Elektromagneten
noch weitergeladen wird, durch das Kurvensegment M-N von Fig. 5
wiedergegeben. Umgekehrt wird der Kondensator 100 auch nach Beendigung
des Steuersignales für die Treiberschaltung 63 des Magnetventiles
22 noch für eine Zeitspanne weiterhin entladen, die dem
in Fig. 5 mit P-Q bezeichneten Kurvensegment entspricht. Wie weiter
oben schon dargelegt worden ist, entsprechen die den Kurvensegmenten
M-N und P-Q von Fig. 5 entsprechenden Zeitspannen den
Zeiten, die für das Anziehen bzw. Abfallen des Elektromagneten
benötigt werden. Das an dem Kondensator 100 anliegende Signal ist
ein simuliertes Druckrückkoppelsignal, das im wesentlichen dem
in den Radbremszylindern herrschenden Bremsdruck entspricht. Dieses
Signal wird daher auch als Istdrucksignal bezeichnet. Es ist
in der vierten Darstellung von Fig. 3 durch eine ausgezogene Linie
wiedergegeben. Das von dem Solldrucksignalgenerator 48 am Ausgang
bereitgestellte Solldrucksignal, welches dem gewünschten Bremsdruck
in den Radbremszylindern entspricht, ist dagegen in der vierten
Darstellung von Fig. 3 durch eine gestrichelte Linie wiedergegeben.
Wie oben schon dargestellt worden ist, wird das simulierte Istdrucksignal
auf die nichtinvertierende Eingangsklemme des die Arbeitszyklen
des Magnetventiles 22 vorgebenden Komparators 58 zurückgeführt.
Dieser vergleicht das Istdrucksignal mit dem am Ausgang des
Solldrucksignalgenerators bereitgestellten Solldrucksignal. Innerhalb
eines Druckaufbauzyklus nimmt das am Ausgang des Solldrucksignalgenerators
48 bereitgestellte Solldrucksignal linear zu, wie
in der dritten Darstellung von Fig. 3 durch den Kurvenabschnitt B-C
wiedergegeben ist. Der Komparator 58 vergleicht dieses linear zunehmende
Solldrucksignal mit dem am Kondensator 100 anliegenden
Istdrucksignal, das wie gesagt den in den Radbremszylindern herrschenden
Bremsdruck nachbildet. Entsprechend diesem Vergleich erzeugt
der Komparator 58 impulsförmige Steuersignale für die Treiberschaltung
63 des Magnetventils 22, die in der untersten Darstellung
von Fig. 3 wiedergegeben sind. Diese Steuersignale geben die
Geschwindigkeit des Bremsdruckanstieges so vor, wie dies dem Solldrucksignal
am Ausgang des Solldrucksignalgenerators 48 entspricht.
Dieser Anstieg des Bremsdruckes ist kleiner als derjenige, der erhalten
würde, wenn man eine unbehinderte Druckmittelzufuhr zu den
Radbremszylindern vorsehen würde. Wie weiter oben schon ausgeführt
worden ist, würde eine derartige unbegrenzte Anstiegsgeschwindigkeit
der Bremsdruckzunahme zu einem Blockieren der Räder durch
die Bremsen führen, bevor der Blockierschutz auch nur Gelegenheit
hat, zu reagieren. Dies gilt dann, wenn man einen in der Geschwindigkeit
völlig unbehinderten Druckaufbau während der Arbeitsphase
des Blockierschutzes der Fahrzeugbremsanlage zuläßt. Dies ist
darauf zurückzuführen, daß die verschiedenen Bauteile des den Bremsdruckmodulator
bildenden Magnetventils 22 infolge gesetzlicher Bestimmungen
so ausgelegt werden müssen, daß man eine zufriedenstellende
Ansprechzeit dann erhält, wenn der Blockierschutz nicht benötigt
wird.
Es gibt jedoch auch Fälle, in denen der Druckaufbauzyklus durch
entsprechende, hierarchisch übergeordnete Anlagenteile verhindert
werden muß, wenn das von der Detektorschaltung 16 bereitgestellte
Blockiersignal endet. Dies gilt z. B. dann, wenn das Fahrzeug auf
einer Oberfläche mit extrem schlechtem Reibbeiwert fährt, z. B. auf
Glatteis. Würde man unter solchen Bedingungen am Ende des Blockiersignales
den Bremsdruck wieder erhöhen, so würden die Räder des
Fahrzeuges blockieren, bevor der Blockierschutz überhaupt eine
Gelegenheit hat, hierauf zu reagieren. Infolgedessen sind bei der
hier betrachteten blockiergeschützten Bremsanlage Vorkehrungen getroffen,
welche eine zeitliche Verzögerung des Druckaufbauzyklus
sicherstellen, wenn das Fahrzeug auf einer Oberfläche mit extrem
schlechtem Reibungsbeiwert fährt. Auf diese Weise wird der Beginn
eines Druckaufbauzyklus so lange hinausgezögert, bis sich die
Räder des Fahrzeuges noch weiter gefangen haben und ihr Laufzustand
noch weiter von einem unmittelbar bevorstehenden Blockieren entfernt
ist, welches zum Ansprechen des Blockierschutzes geführt hat. Ein
derartiger Betriebszustand liegt in Fig. 3 zwischen den Zeitpunkten
t₅ und t₆ vor. Wie aus Fig. 3 ersichtlich ist, hat die Detektorschaltung
16 innerhalb dieser Zeitspanne für eine ungewöhnlich
lange Zeit ein Blockiersignal bereitgestellt. Dies zeigt an, daß
das Fahrzeug auf einer extrem schlüpfrigen Oberfläche fährt. Wie
dies das Kurvensegment D-E erkennen läßt, hat das am Ausgang des
Solldrucksignalgenerators 48 bereitgestellte Solldrucksignal nach
linearer Abnahme seinen geringstmöglichen Wert erreicht. Da alle
Spannungen bei der hier betrachteten Steuerschaltung positiv sind,
ist dieser niederstmögliche Wert theoretisch Null, in Wirklichkeit
jedoch etwas größer als Null. Beim Punkt E der dritten Darstellung
von Fig. 3, die das am Ausgang des Solldrucksignalgenerators bereitgestellte
Solldrucksignal wiedergibt, ersichtlich ist, hat das
Solldrucksignal seinen niederstmöglichen Wert erreicht, bevor das
am Ausgang der Detektorschaltung 16 bereitgestellte Blockiersignal
beendet wird. Da die negative Eingangsklemme 26 des Operationsverstärkers
28 immer noch ein Eingangssignal erhält, und da das Ausgangssignal
des Operationsverstärkers 28 nicht mehr kleiner werden kann,
wird der Kondensator 46 exponentiell so lange aufgeladen, wie die
Detektorschaltung 16 ein Blockiersignal bereitstellt. Endet dann
das von der Detektorschaltung 16 abgegebene Blockiersignal, so
wird der Kondensator 46 über eine Entladestrecke entladen, zu welcher
die Widerstände 112, 114, 116 gehören. Die Widerstände 112, 114
sind in Reihe zwischen die Leitungen 38 und 44 geschaltet, während
der Widerstand 116 zwischen den Mittelpunkt des durch die Widerstände
112, 114 gebildeten Spannungsteilers und die invertierende
Eingangsklemme des Operationsverstärkers 28 geschaltet ist. Obwohl
das von der Detektorschaltung 16 abgegebene Blockiersignal schon
beendet worden ist, beginnt das am Ausgang des Solldrucksignalgenerators
48 anstehende Solldrucksignal so lange nicht wieder linear
zuzunehmen, bis der Kondensator 46 so weit entladen worden
ist, daß die Amplitude des an der Amplitude des an der Eingangsklemme
26 anstehenden Signales kleiner ist als die des an der Eingangsklemme
30 anstehenden Signales. Da die Zunahme des Bremsdruckes
durch das vom Solldrucksignalgenerator abgegebene Solldrucksignal
vorgegeben ist, läuft der Bremsdruckabbauzyklus auch dann noch weiter,
nachdem das Blockiersignal sein Ende gefunden hat. Dies entspricht
der Zeitspanne t₆ bis t₇, die verstreicht, bis der Kondensator
46 auf die oben angegebene Spannung entladen worden ist. Fährt
das Fahrzeug auf einer sehr schlüpfrigen Straße, was dazu führt,
daß die Detektorschaltung 16 für eine ungewöhnlich lange Zeit ein
Blockiersignal bereitstellt, so wird der nachfolgende Bremsdruckaufbauzyklus
um eine Zeitspanne verzögert, die von der Zeit abhängt,
über die hinweg sich das am Ausgang des Solldrucksignalgenerators
48 bereitgestellte Solldrucksignal auf seinem niederstmöglichen Pegel
befand. Die oben beschriebene blockiergeschützte Bremsanlage
sorgt somit automatisch für eine Kompensation ihres Arbeitens beim
Fahren des Fahrzeuges auf derartig extrem rutschigen Oberflächen.
Bei Verwendung einer üblichen blockiergeschützten Bremsanlage würde
man unter diesen Bedingungen ein Blockieren der Fahrzeugräder erhalten.
Claims (4)
1. Schaltungsanordnung für eine blockiergeschützte Fahrzeug-Bremsanlage
zum Regeln des Bremsdruckes im Radbremszylinder,
mit einem Raddrehzahlgeber, mit einer das Raddrehzahlsignal empfangenden Auswerteschaltung, welche ein Blockiersignal erzeugt, wenn das Rad zu blockieren droht,
mit einem Solldrucksignalgenerator, der das Blokiersignal mit einem ersten Referenzsignal vorgegebener Größe vergleicht und ein abnehmendes Solldrucksignal für einen gewünschten Bremsdruck erzeugt, wenn er ein Blockiersignal erhält, und ein zunehmendes Solldrucksignal erzeugt, wenn er kein Blockiersignal erhält,
mit einem Steuerkreis, der mit dem Solldrucksignal beaufschlagt ist und aus diesem ein Bremsdrucksteuersignal ableitet,
und mit einem vom Bremsdrucksteuersignal beaufschlagten Bremsdrucksteuerventil, das den Druck im Radbremszylinder anpaßt, dadurch gekennzeichnet, daß ein Voreinstellkreis (50, 52, 54) vorgesehen ist, durch welchen der Anfangswert des Solldrucksignals einstellbar ist,
und daß der Voreinstellkreis einen Komparator (78) für den Vergleich des Blockiersignals mit einem zweiten Referenzsignal aufweist, um beim Ansprechen des Blockierschutzes ein Ausgangssignal zu erzeugen, mit dem der Anfangswert des Solldrucksignals auf den Wert des ersten Referenzsignals eingestellt wird.
mit einem Raddrehzahlgeber, mit einer das Raddrehzahlsignal empfangenden Auswerteschaltung, welche ein Blockiersignal erzeugt, wenn das Rad zu blockieren droht,
mit einem Solldrucksignalgenerator, der das Blokiersignal mit einem ersten Referenzsignal vorgegebener Größe vergleicht und ein abnehmendes Solldrucksignal für einen gewünschten Bremsdruck erzeugt, wenn er ein Blockiersignal erhält, und ein zunehmendes Solldrucksignal erzeugt, wenn er kein Blockiersignal erhält,
mit einem Steuerkreis, der mit dem Solldrucksignal beaufschlagt ist und aus diesem ein Bremsdrucksteuersignal ableitet,
und mit einem vom Bremsdrucksteuersignal beaufschlagten Bremsdrucksteuerventil, das den Druck im Radbremszylinder anpaßt, dadurch gekennzeichnet, daß ein Voreinstellkreis (50, 52, 54) vorgesehen ist, durch welchen der Anfangswert des Solldrucksignals einstellbar ist,
und daß der Voreinstellkreis einen Komparator (78) für den Vergleich des Blockiersignals mit einem zweiten Referenzsignal aufweist, um beim Ansprechen des Blockierschutzes ein Ausgangssignal zu erzeugen, mit dem der Anfangswert des Solldrucksignals auf den Wert des ersten Referenzsignals eingestellt wird.
2. Schaltungsanordung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß der Solldrucksignalgenerator (48) einen Operationsverstärker
(28) aufweist, dessen eine Eingangsklemme (26) das Blockiersignal
und dessen zweite Eingangsklemme (30) das Referenzsignal
erhält, daß ein Kondensator zwischen die zweite Eingangsklemme
(30) und die Ausgangsklemme des Operationsverstärkers
(28) geschaltet ist, daß der Voreinstellkreis einen
Widerstand (50) aufweist, der mittels eines steuerbaren
Schalters (52) parallel zum Kondensator (46) schaltbar
ist, und daß der Komparator (78) das Ausgangssignal
erzeugt, wenn das Blockiersignal größer ist als die zweite
Referenzspannung, durch welches Hilfssteuersignal der
steuerbare Schalter (52) geöffnet wird, um den Widerstand
(50) wirkungslos zu schalten.
3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
daß ein Energiespeicher (83) mit der nichtinvertierenden
Eingangsklemme (76) des den Beginn eines Antiblockierregelzyklus
feststellenden Komparators (78) verbunden ist, und
daß dieser Energiespeicher (83) durch das dem Bremsdrucksteuerventil
überstellte Steuersignal aufgeladen wird.
4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 2 und 3, dadurch gekennzeichnet,
daß der Steuerkreis zum Erzeugen des Bremsdrucksteuersignals
einen Komparator (58) aufweist, welcher das
Solldrucksignal mit einem Istdrucksignal vergleicht, das
im wesentlichen dem wirklichen Bremsdruck entspricht, und
der ein Steuersignal dann erzeugt, wenn das Istdrucksignal
größer ist als das Solldrucksignal, und daß der Ladekreis
für den Energiespeicher (83) so ausgelegt ist, daß die Zeit,
die verstreicht, bis das am Energiespeicher anliegende
Signal unter den Wert des zweiten Referenzsignals abfällt,
größer ist als die maximale Zeitspanne, die zwischen aufeinanderfolgenden
Bremsdrucksteuersignalen innerhalb eines
Antiblockierregelzyklus verstreicht.
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Legal Events
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8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
D2 | Grant after examination | ||
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