DE2933336C2

DE2933336C2 - Blockierschutzregelsystem mit Sicherheitsschaltungen

Info

Publication number: DE2933336C2
Application number: DE2933336A
Authority: DE
Inventors: Erich Ing.(Grad.) 3167 Burgdorf Reinecke
Original assignee: Wabco Westinghouse Fahrzeugbremsen GmbH
Current assignee: ZF CV Systems Hannover GmbH
Priority date: 1979-08-17
Filing date: 1979-08-17
Publication date: 1986-04-03
Also published as: US4345796A; NL8004424A; PL226161A1; DE2933336A1; NL191532C; IT1166475B; HU187309B; CH646654A5; SE8005670L; JPS5628034A; GB2061431B; SU1405695A3; AT377733B; NL191532B; JPH0240534B2; ATA417180A; IT8068221A0; FR2463705B1; FR2463705A1; SE442284B

Description

g) die Fahrzeug-Referenzgeschwindigkeit zur Regelung einer Diagonalen wird allein von den Drehzahlgebern derselben Diagonale abgeleitet.

h) die Auswerte- und Sicherheitsschaltungen der beiden Diagonale» sind %a zwei Elektronik-Blöcken (1 und 2) zusammengefaßt, die räumlich getrennt sind und unabhängig voneinander arbeiten,

i) bei fehlerhaften Signalen in einem der Regelkanäle schalten die zugehörigen Sicherheitsschaltungen die davon betroffene Diagonale ab.

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2. Blockierschutzregelsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß

a) die Elektronik des Blockierschutzregelsystems

in zwei unabhängige Elektronikblöcke (1, 2) aufgeteilt ist;

b) der erste Block (1) die Elektroniken (E₃, E₅) für die beiden Regelkreise der Räder (3, 5) der einen Diagonalen enthält;

c) der /.weile Block (2) die Elektroniken (E₄, Et) für die beiden Regelkreise der Räder (4, 6) der anderen Diagonalen enthält;

d) für jeden der beiden in einem Block (1, 2) vorhandenen Regelkreise getrennte integrierte Schaltkreise (h bis k) eingesetzt sind;

e) der integrierte Schaltkreis des ersten Regelkreises eines Blockes die Sicherheitsschaltung zur Überwachung des zweiten Regelkreises dieses Blockes enthält;

f) der integrierte Schaltkreis des zweiten Regelkreises eines Blockes die Sicherheitsschaltung zur Überwachung des ersten Regelkreises dieses Blockes enthält;

g) für jede Fahrzeugdiagonale mindestens ein Relais oder elektronischer Schalter (R_} bis R_b) zur Abschaltung nur des zum gestörten Regelkreis gehörenden Miignclvcntiles eines Rüdes «der zur Abschaltung beider zum gestörten Elektronikblock einer Diagonale gehörenden Magnetventile vorhanden ist

3. Blockierschutzregelsystem nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß jedem Elektronikbloelc (1, 2) eine eigene Sicherung (9, 10) vorgeschaltet ist

4. Blockierschutzregelsystem nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet daß die beiden Blöcke (1, 2) auf getrennten Schaltkreisen und getrennten Platinen angeordnet sind.

Die Erfindung bezieht sich auf ein Blockierschutzregelsystem gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Als am wirksamsten, aber auch am aufwendigsten gilt auf dem Gebiet des Blockierschutzes die sogenannte Individualregelung. Bei einer Individualregelung ist das Blockierschutzsystem so aufgebaut, daß jedem Rad eines Fahrzeuges ein eigener Geschwindigkeitssensor zum Abtasten des Drehverhaltens des Rades, ein eigenes Magnetventil zum Ansteuern des Bremszylinders und ein eigener Regelkanal zugeordnet ist Hierdurch kann im Fall einer bletikiergeschützten Bremsung jedes Rad für sich so geregelt werden, daß ein optimaler Schlupf entsteht und daß das Fahrzeug bei erhaltener Lenkfähigkeit einen minimalen Bremsweg aufweist

Weiterhin ist es üblich, Blockierschutzsysteme mit einer Sicherheitsschaltung zu versehen. Die Sicherheitsschaltung erfaßt und überwacht die Signale, die z. B. von den Sensoren geliefert werden oder die zur Ansteuerung der Magnetventile verwendet werden, auf einen unzulässigen Verlauf. Ein solcher unzulässiger Verlauf kann z. B. ein zu langes Andauern eines Signales bedeuten. Falls ein unzulässiger Verlauf eines Signals festgestellt worden ist wird durch die Sicherheitsschaltung das Regelsystem abgeschaltet und dadurch die normale Bremswirkung ohne Regelung sichergestellt

Wenn während einer Bremsung, bei der das Blockierschutzregelsystem arbeitet, dieses plötzlich infolge einer festgestellten Störung von der Sicherheitsschaltung abgeschaltet wird, hat dies zur Folge, daß die Magnetventile des Blockierschutzes in der offenen Stellung stehenbleiben. Hierdurch wird der gesamte vom Fahrer eingesteuertc Bremsdruck auf die Bremszylinder gegeben. Dies führt im allgemeinen da/u, daß alle Räder des Fahrzeuges plötzlich blockieren. Hierdurch verlieren die Räder die Seitenstabilität Das Fahrzeug ist nicht mehr lenkfähig und neigt zum Schleudern.

Bei üblichen Blockierschutzregelsystemen ist denkbar, daß während des Betriebes ein Defekt an der Sicherheitsschaltung auftritt. In diesem Fall wird ein gleichzeitiger Defekt des Regelkreises nicht bemerkt bzw. angezeigt.

Bekannt ist, aus den Geschwindigkeiten mindestens zweier Räder eine Fahrzeug-Referenzgeschwindigkeit zu bilden, mit der die tatsächliche Radgeschwindigkeit verglichen wird (DE-OS 25 24 427). Hierbei wird zur Bildung der Referenzgeschwindigkeit min. ein nicht angetriebenes Rad (Vorderrad) mit herangezogen, da dadurch auf die aufgrund der Verbindung mit dem Getriebe und Motor sehr trägen Hinterräder bis zu sehr niedrigen Slnißcn-Rcibwcrtcn stabil geregelt werden können.

Aufgrund einer gemeinsamen Fahrzeug-Referenzge-

.schwindigkcit, die zur Regelung aller Räder verwendet wird, kann sich jedoch das Problem ergeben, daß bei einer zu großen, d. h. fehlerhaften Referenzgeschwindigkeit die Bremswirkung an mehreren Rädern gleichzeitig ausfällt.

Aus der DE-OS 25 34 904 ist ein Einzelrad-Blockierschutzregelsystem mit Sicherheitsschaltungen bekannt, bei dem diejenige Sicherheitsschaltung, die einen Regelkreis Oberwacht, ganz oder teilweise in dem integrierten Baustein angeordnet ist, der ganz oder teilweise den elektronischen Teil eines anderen Regelkreises enthält Bei einem Fehler im Regelsystem wird nach einer vorbestimmten Verzögerungszeit die Spannungsversorgung des gesamten Systems abgeschaltet, wobei alle Räder zum blockieren kommen können. Die Fahrzeug-Referenzgeschwindigkeit wird hier aus den beiden Rädern der Vorderachse gebildet.

Aus der DE-OS 22 53 867 ist eine Überwachungsschaltung für Anti-Blockier-Regelsysteme bekannt, durch die ein einzelner Regelkanal nach Feststellung eines Fehlers außer Betrieb genommen werd;n kann. Das Regelsystem hai eine gemeinsame Spannungsversorgung und eine gemeinsame Fahrzeug-Referenzgeschwindigkeitsbildung. Ein Fehler an diesen Stufen führt daher zum sofortigen Abschalten des gesamten Systems.

Aus der DE-OS 20 47 093 ist schließlich bekannt, bei einem Blockierregler für hydraulisch betätigte Fahrzeugbrernsen zwei getrennte, diagonal liegende Hydraulikkreise vorzusehen. Jeder der beiden Diagonalen ist eine eigene Elektronik zugeordnet. Die beiden Elektroniken sind jedoch nicht vollständig voneinander getrennt, so daß im Fehlerfall eine gegenseitige Beeinflussung möglich ist. Ferner ist hier auch keine Sicherheitsschaltung vorgesehen.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Blokkierschutzregelsystem der eingangs genannten Art anzugeben, das auch bei Vorhandensein sehr niedriger Reibwerte ei.: stabiles Regelverhalten aufweist und das trotzdem darüber hinaus bei Auftreten eines Fehlers eine hohe Brems- und Fahrsicherheit gewährleistet, d. h. daß bei Auftreten eines beliebigen Fehlers, auch eines Fehlers in der Sicherheitsschaltung, eine möglichst hohe, zumindest abe·· die dann vorgeschriebene Bremswirkung und eWse ausreichende Fahrstabiütät erhalten bleiben.

Diese Aufgabe wird durch die im Patentanspruch 1 enthaltene Erfindung gelöst.

Das crfindungsgcmäßc Blockierschutzregelsystem arbeitet so, daß für jede Fahrzeug-Diagonale eine eigene Fahrzeug-Referenzgeschwindigkeit gebildet wird, welche zur Regelung derselben Diagonalen verwendet wird.

Falls bei dem erfindungsgemäßen Blockierschutzregelsystem durch die zugehörige Sicherheitsschaltung die Elektronik einer Fahrzeugdiagonalen abgeschaltet wird, führt dies nur zum Blockieren der Räder dieser Fahrzeugdiagonalen, während die Räder der anderen Diagonalen weiter geregelt werden. Hierdurch bleibt das Fahrzeug weitgehend lenkfähig und fahrstabil.

Darüber hinaus werden bei Auftreten eines beliebigen Fehlers im Regelsysiem die von einer Zweikreisbremsanlage im Fehlerfalle geforderten Verzögerungsvverte voll erreicht

Die Erfindung soll im folgenden anhand einer Zeichnung näher erläutert wcl'Jen, welche in schematischer Darstellung den Aufbau des erfindungsgemäßen Blokkierschutzregelsystems zeigt.

In der Zeichnung ist ein Fahrzeug mit den vier Rädern 3 bis 6 dargestellt. Die Räder sind mit Sensoren 12 bis 16 und mit Magnetventilen 17 bis 20 versehen. Die Ausgangssignale der Sensoren 13 und i5 der einen Fahrzeugdiagonale werden einem ersten Elektronikblock 1 zugeführt Dieser Elektronikblock steuert wiederum die Magnetventile 17 und 19 derselben Diagonalen an. Der Bremsdruckteil der Bremsanlage sowie die Bremszylinder, weiche von den Magnetventilen angcsteuert werden, sind der Einfachheit halber nicht dargestellt

Der zweite Elektronikblock 2 steuert in analoger Weise die beiden Räder 4, 6 der anderen Fahrzeugdiagonalen an.

Die Elektronikblöcke 1 und 2 enthalten außer den jeweiligen Elektroniken Ey, Es und Et₁, Et noch die Sicherheitsschaltungen S/55, SISi und SIS* SÄv

Dabei sind die Regelkreise der beiden Elektronikblöcke 1,2 vollständig voneinander unabhängig. Die für einen Block (z. B. Block 1) zuständige™Sicherheitsschaltungen SIS3 und SVSs sind auch in diesem B.ock angeordnet Dabei ist die Sicherheitsschaltung SIS5 auf dem zur Elektronik Es gehörenden integrierten Schaltkreis /3 angeordnet und entsprechend die Sicherheitsschaltung SISs auf Jem zur Elektronik Es gehörenden integrierten Schaltkreis /5 angeordnet

Die Stromversorgung der beiden Blöcke 1 und 2 erfolgt von einer Fahrzeugbatterie 11 über zwei Sicherungen 9,10. Die Sicherheitsschallungen SISs, SJS₃ im Block 1 empfangen über Leitungen 22 die zu überwachenden Signale von den Elektroniken £3, £5 des Blockes 1 und schalten die Regelung des Blockes 1 im Fehlerfall durch ein Signal an die Relais Ry, Rs ab. In entsprechender Weise überwachen die Sieherheitsschaltungen S/S4, SIS₆ die Elektronsken F₆, £4. Im Fehlerfall wird eine (nicht dargestellte) Warnlampe angesteuert.

Anstelle der Relais R3 und Re können auch an sich bekannte elektronische Schalter, wie z. B. Transistoren oder Thyristoren, verwendet werden.

Dadurch, daß die Elektronikblöcke 1 und 2 sowohl bezüglich der Elektronik, der Sicherheitsschaltung, der Absicherung der Spannungsversorgung, der Leiterplatten als auch bezüglich der Sensoren und der Regelventile für jeweils eine Fahrzeugdiagonale vollständig unabhängig sind, kann das Auftreten eines Fehlers im Regelkreis selbst dann nicht zu einer unzulässigen Beeinflussung der Bremswirkung führen, wenn vor Auftreten eines Fehlers in der Elektronik die Sicherheitsschaltung selbst defekt wird. Ein Fehler an beliebiger Stelle im System kann sich nui' auf die Bremswirkung einer Diagonalen auswirken.

Durch die Aufteilung der Gesamtelektronik in zwei Blocke, welche jeweils für eine Fahrzeugdiagonale zuständig sind, wird die Gesamtsicherheil des Systems bei relativ geringem Aufwand beträchtlich erhöht.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Blockierschulzregelsyslem mit Sicherhcilsschaltungen

a) mit einem jeden Rad zugeordneten Regelkanal, der einen Drehzahlgeber, eine Auswerteschaltung und ein den Bremsdruck anpassendes Magnetventil enthält, to

b) jeweils zwei diagonal gegenüberliegende Räder sind zu einem Bremskreis zusammengefaßt,

c) jeder Auswerteschaltung ist eine Sicherheitsschaltung zugeordnet, wobei die Sicherheitsschaltung den diagonal gegenüberliegenden Regelkanal überwacht,

d) die jeweilige Auswerte- und Sicherheitsschaltung ist zu einem integrierten Schaltkreis zusammengefaßt,

e) jede einzelne der Sicherheitsschaltungen setzt bei Aufieeten eines fehlerhaften Signals den Blockierschutz außer Betrieb,

f) in jedem Regelkanal wird eine eigene Fahrzeug-Referenzgeschwindigkeit erzeugt,

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gekennzeichnet durch folgende Merkmale: