DE3114026C2 - - Google Patents
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- DE3114026C2 DE3114026C2 DE3114026A DE3114026A DE3114026C2 DE 3114026 C2 DE3114026 C2 DE 3114026C2 DE 3114026 A DE3114026 A DE 3114026A DE 3114026 A DE3114026 A DE 3114026A DE 3114026 C2 DE3114026 C2 DE 3114026C2
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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
- B60T8/00—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force
- 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
Description
Die Erfindung bezieht sich auf Antiblockiersysteme für mehrrädrige Fahrzeuge
gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Solche und ähnliche
Antiblockiersysteme sind zum Beispiel aus den Offenlegungsschriften DE-OS
23 31 484 und DE-OS 20 50 328 sowie aus den Auslegeschriften DE-AS 21 02 131
und DE-AS 20 63 944 bekannt.
Ein herkömmliches Antiblockiersystem für Fahrzeuge mit
mehreren Rädern und Einzelradbremsen enthält an einem oder
mehreren Rädern einen Raddrehzahlsensor zur Messung der
Raddrehzahl oder der mittleren Drehzahl der Räder. Die Aus
gangssignale der Raddrehzahlsensoren werden zur Ermittlung
einer angenäherten Fahrzeuggeschwindigkeit ausgenutzt, und
jeweils der Maximalwert der Ausgangssignale wird zur Bestimmung
der angenäherten Fahrzeuggeschwindigkeit benutzt, mit
welcher die Raddrehzahlen in Verbindung mit Schlupfsignal
generatoren verglichen werden. Falls die Raddrehzahl einen
vorgegebenen angenäherten Geschwindigkeitswert unterschreitet
oder der Schlupf des Rades einen Vorgabewert, überschreitet,
erzeugt der Schlupfsignalgenerator ein Schlupfsignal. Durch
Überwachung der Ausgänge der Raddrehzahlsensoren werden
Beschleunigungs- und Verzögerungszustände der Räder überwacht.
Falls diese bestimmte Schwellwerte übersteigen, gibt ein
Beschleunigungs/Verzögerungsgenerator ein entsprechendes
Beschleunigungs- oder Verzögerungssignal ab. Ein Überwachungs
kreis für die Radblockierung kontrolliert die Radbremsen
über ein Steuersignal, welches eine Ventilsteuerschaltung
auf der Grundlage des Schlupfsignals, des Beschleunigungs-
oder Verzögerungs-Signals abgibt.
Bei dem herkömmlichen Antiblockiersystem wird die Raddreh
zahl als angenäherte Fahrzeuggeschwindigkeit angesehen, bis
die Radverzögerung einen vorgegebenen Wert erreicht hat.
Danach wird als angenäherte Fahrzeuggeschwindigkeit ein
Signal benutzt, welches mit einem vorgegebenen Zeitgra
dienten laufend kleiner wird. Sobald die Radverzögerung
den vorgegebenen Wert erreicht hat, ist die Raddrehzahl
der angenäherten Fahrzeuggeschwindigkeit gleich.
Wenn die Radverzögerung den Vorgabewert erreicht unterliegt
das Rad bereits erheblichen Bremskräften, es gleitet oder
schlupft bereits mit einigen Prozentwerten, so daß die ange
nommene Fahrzeuggeschwindigkeit um den Schlupfwert oder
mehrere Prozent kleiner als die wirkliche Fahrzeuggeschwindig
keit ist.
Da die angenäherte Fahrzeuggeschwindigkeit auf mehreren Rad
drehzahlwerten beruht, wobei sämtliche Räder gleichförmig
oder bis zu einem Schlupf von einigen Prozenten verzögert
werden, muß die daraus entwickelte angenäherte Fahrzeugge
schwindigkeit um diesen Schlupf kleiner als die wahre Fahr
zeuggeschwindigkeit sein. Nur wenn eines der Räder sehr wenig
gebremst wird und sein Schlupf annähernd Null ist, wird die
angenäherte Fahrzeuggeschwindigkeit der wahren Fahrzeugge
schwindigkeit angenähert sein.
Bei dem herkömmlichen Antiblockiersystem wird der Unterschied
zwischen der angenäherten und der wahren Fahrzeuggeschwindigkeit
vernachlässigt und der vorgegebene Betrag in den Schlupf
signalgenerator eingegeben. Sobald die Raddrehzahl die ange
näherte Fahrzeuggeschwindigkeit um den vorgegebenen Betrag
unterschreitet, gibt der Schlupfsignalgenerator das Schlupf
signal ab. Wenn dieser vorgegebene Betrag des Schlupfsignal
generators unter der Voraussetzung festgelegt wurde, daß
alle Räder gleichförmig oder ausreichend gebremst werden,
dann ist er für ein nur schwach gebremste Rad zu klein, und
folglich veranlaßt das Schlupfsignal des Schlupfsignalgene
rators ein Lösen der Bremse dieses Rades, bevor es ausreichend
bremst. Wenn dagegen der vorgegebene Betrag für den
Schlupfsignalgenerator unter der Voraussetzung festgelegt
wird, daß eines der Räder nicht ausreichend gebremst wird,
dann ist er für den Fall einer gleichförmigen oder aus
reichenden Bremsung zu groß. Die Folge ist dann, daß sämtliche
Räder zu stark gleiten und nicht den optimal gewünschten
Schlupf einhalten.
Bei einem Antiblockiersystem der eingangs genannten Art, bei dem also in
jedem Schlupfsignalgenerator ein erster und ein zweiter vorgegebener Schwellen
wert eingestellt ist und die Schlupfsignalgeneratoren ein erstes oder zweites
Schlupfsignal zum Lösen der Bremse erzeugen, wenn die Drehzahl des betreffenden
Rades um mehr als den ersten oder den zweiten Schwellenwert kleiner
wird als der größte Ausgangswert des betreffenden regelkanalindividuellen
Fahrgeschwindigkeitsgeneratoren (DE-AS 20 63 944) beruht das für die Schlupf
signalgeneratoren gültige Fahrgeschwindigkeitssignal jeweils auf dem größten
von einem Raddrehzahlsensor abgegebenen Signal, das jedoch nur unter der
Voraussetzung eines fehlenden Schlupfs bei wenigstens einem der Räder der
wahren Fahrzeuggeschwindigkeit entspricht. Wenn nun in demjenigen Regel
kanal, bei dem der erste vorgegebene Schlupfwert des Schlupfsignalgenerators
unterschritten und damit ein Schlupfsignal zum Lösen der Bremse erzeugt wird,
eine Umschaltung auf den zweiten vorgegebenen Schlupfwert im Schlupfsignal
generator erfolgt, ohne daß Rücksicht auf die Verhältnisse in den anderen
Regelkanälen genommen wird, dann reagiert der erstgenannte Regelkanal
fälschlicherweise so, als ob das betreffende Rad schon ausreichend abgebremst
worden wäre, um die Fahrzeuggeschwindigkeit entsprechend zu verringern. Es
wird also zu einer, bezogen auf die tatsächlichen Verhältnisse, zu frühen
Bremsbelastung des betreffenden Rades kommen.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht daher darin, bei einem Anti
blockiersystem der im Oberbegriff des Hauptanspruchs angegebenen Art das
Bremsverhalten der Einzelräder zutreffender als bisher von der tatsächlichen
Fahrzeuggeschwindigkeit zu machen. Die erfindungsgemäße Lösung der gestellten
Aufgabe ist kurzgefaßt im Patentanspruch 1 angegeben.
Vorteilhafte Weiterbildungen des Erfindungsgedankens sind in den nachgeord
neten Unteransprüchen beschrieben.
Nachstehend werden einige die Merkmale der Erfindung auf
weisende Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf eine
Zeichnung näher erläutert. Es zeigt
Fig. 1 ein Blockschaltbild eines ersten Aus
führungsbeispieles eines erfindungsgemäßen
Antiblockiersystems,
Fig. 2 ein Blockschaltbild einer Ventilsteuer
schaltung in dem Ausführungsbeispiel von
Fig. 1,
Fig. 3A bis 3D grafische Kennlinien- und Signal
darstellungen zu dem Ausführungsbeispiel
von Fig. 1,
Fig. 4 und 5 je eine Abwandlung des Ausführungs
beispieles von Fig. 1 in Form von Block
schaltbildern,
Fig. 6 ein zweites Ausführungsbeispiel der Erfin
dung in Form eines Blockschaltbildes,
Fig. 7A bis 7C grafische Kennlinien- und Signaldar
stellungen zu dem Ausführungsbeispiel in
Fig. 6,
Fig. 8 ein Blockschaltbild eines dritten Aus
führungsbeispieles der Erfindung,
Fig. 9 eine Blockschaltbild-Darstellung einer Ab
wandlung des Ausführungsbeispieles aus Fig. 8.
Das in Fig. 1 dargestellte erste Ausführungsbeispiel eines
erfindungsgemäßen Antiblockiersystems enthält je einen Dreh
zahlsensor 1 a und 1 b für ein rechtes und ein linkes Vorderrad;
diese Sensoren geben Pulssignale ab, deren Frequenzen der
Drehzahl des rechten bzw. linken Vorderrades proportional
sind. Ein Drehzahlsensor 1 c gibt ein Pulssignal ab, welches
der Drehzahl einer Antriebswelle und damit der mittleren
Drehzahl der Hinterräder proportional ist. Die Pulssignale
der Drehzahlsensoren 1 a, 1 b und 1 c werden durch je einen
Drehzahlsignalumsetzer 2 a, 2 b bzw. 2 c in Raddrehzahl
signale Va, Vb bzw. Vc mit den Raddrehzahlen proportionalen
Analog- oder Digitalwerten umgesetzt und in dieser Form
einzeln an je einen nachgeschalteten Beschleunigungs/Ver
zögerungssignalgenerator 3 a, 3 b bzw. 3 c weitergeleitet,wo
die Raddrehzahlsignale Va, Vb und Vc nach der Zeit differen
ziert und die Ergebnisse dieser Differentiation mit je
einem vorgegebenen Beschleunigung- und Verzögerungs-
Schwellwert von beispielsweise 0,5 g und -1,5 g verglichen
werden. Sobald die Radverzögerung bzw. Radbeschleunigung
größer als -1,5 g bzw. größer als +0,5 g wird, gibt der
betrefffende Beschleunigungs/Verzögerungssignalgenerator 3 a,
3 b oder 3 c ein Verzögerungssignal -b oder ein Beschleuni
gungssignal +b ab.
Die Verzögerungssignale -b der Signalgeneratoren 3 a, 3 b und
3 c gehen jeweils in einen ersten Eingang einer Ventilsteuer
schaltung 7 a, 7 b bzw. 7 c und außerdem in je einen Generator
4 a, 4 b oder 4 c zur Abgabe eines der angenäherten Fahrge
schwindigkeit entsprechenden Signals. Die Beschleunigungs
signale +b der Signalgeneratoren 3 a, 3 b und 3 c gehen jeweils
in einen zweiten Eingang der Ventilsteuerschaltung 7 a, 7 b
oder 7 c.
Die wahre Geschwindigkeit des Fahrzeuges ist nicht ohne
weiteres direkt meßbar und wird daher durch die Fahrge
schwindigkeitssignalgeneratoren 4 a, 4 b und 4 c simuliert.
Dies gilt nur solange die Beschleunigungs/Verzögerungs
signalgeneratoren 3 a, 3 b oder 3 c nicht das Verzögerungs
singal -b oder das Beschleunigungssignal +b abgeben.
Nach der Erzeugung des Verzögerungssignals +b oder
des Beschleunigungssignals +b wird das von den Generatoren
4 a, 4 b oder 4 c abgegebene angenäherte Fahrgeschwindigkeits
signal mit einem vorgegebenen Gradienten linear vermindert,
siehe Kurve E in Fig. 3A. Sobald das Ausgangssignal der Umsetzer
2 a, 2 b oder 2 c größer wird als das lineare angenäherte Fahr
geschwindigkeitssignal, wird es wieder direkt aus dem
Generator 4 a, 4 b oder 4 c bezogen und so wie es ist als ange
nähertes Fahrgeschwindigkeitssignal benutzt.
Eine Wählschaltung 5 wählt das größte der Ausgangssignale der
Fahrgeschwindigkeitssignalgeneratoren 4 a, 4 b, 4 c aus und
gibt ihn an die Schlupfsignalgeneratoren 6 a, 6 b und 6 c ab,
wo ein Vergleich mit den Ausgangssignalen der Drehzahlsignalum
setzer 2 a, 2 b und 2 c erfolgt. In den Generatoren 6 a, 6 b und
6 c sind zwei vorgegebene Bezugsverhältnisse wie beispiels
weise 15% und 10% festgelegt zwischen denen durch ein
entsprechendes Ausgangssignal eines ODER-Gliedes 10 für die Kontrolle
des Schlupfverhältnisses umgeschaltet wird. Grundsätzlich
ergibt sich das Schlupfverhältnis S des Rades aus folgender
Gleichung:
Falls
größer als das eingeschaltete
Bezugsverhältnis ist, erzeugt der betreffende Schlupfsignal
generator 6 a, 6 b oder 6 c ein Schlupfsignal λ, d. h. sein Aus
gangssignal wird höher als "1". Je nachdem ob das ODER-Glied 10 auf
das größere (=15%) oder das kleinere der beiden Bezugsver
hältnisse umgeschaltet ist, hat sein Ausgangssignal den logischen
Zustand "1" oder "0". Die Ausgangssignale der Schlupfsignalgeneratoren
6 a, 6 b und 6 c gehen in je einen dritten Eingang der
Ventilsteuerschaltungen 7 a, 7 b und 7 c, von denen nachstehend
in Verbindung mit Fig. 2 die Ventilsteuerschaltung 7 a stell
vertretend für alle übrigen beschrieben wird.
Gemäß Fig. 2 gelangt das Verzögerungssignal -b an ein
UND-Glied 72 und ein AUS-Verzögerungsglied 77, dessen
Ausgang mit einem ersten Eingang eines ODER-Gliedes 79
verbunden ist. Das Beschleunigungssignal +b des Generators
3 a geht zwecks laufender Erhöhung der Bremskraft in eine
Bremsdruckanhebungsschaltung 70 und ferner in den Umkehr
eingang eines UND-Gliedes 78 und in den dritten Eingang
des ODER-Gliedes 79.
Die Bremsdruckanhebungsschaltung 70 enthält ein AUS-Ver
zögerungsglied 73, einen Rechteckpulssignale mit bestimmter
Frequenz abgebenden Pulsgenerator 74 sowie UND-Glieder 75
und 76. Die Bremsdruckanhebungsschaltung 70 erzeugt über
eine durch das AUS-Verzögerungsglied 73 nach dem Verschwinden
des Beschleunigungssignals +b festgelegten Zeitraum Puls
signale zur schrittweisen Erhöhung des Radbremsdruckes und
gibt sie an den zweiten Eingang des ODER-Gliedes 79 zur
Steuerung eines Einlaßventils ab.
Das Schlupfsignal λ geht in ein ausgangsseitig mit dem zweiten
Eingang des UND-Gliedes 72 verbundenen AUS-Verzögerungs
glied 71 und ferner in den zweiten Eingang des UND-Gliedes
78. Die Ausgänge der UND-Glieder 72 und 78 sind mit einem
ODER-Glied 80 zur Umschaltung zwischen Einlaß- und Auslaß
ventil verbunden. Bei normalem Antiblockierbetrieb ist die
Verzögerungszeit des Verzögerungsgliedes 71 länger als ein
Zeitraum zwischen einem ersten Schlupfsignal λ bei Beginn
der Bremsoperation und dem nächsten Schlupfsignal g, folglich
bleibt das Ausgangssignal von Verzögerungsglied 71 länger auf "1"
als der Zeitabstand zwischen aufeinanderfolgenden Schlupf
signalen λ beträgt. Das AUS-Verzögerungsglied 71 und das
UND-Glied 72 bilden eine Prüfschaltung für ein erstes
Bremsentlastungssignal (Schlupfsignal λ) und ein nächstes
Bremsentlastungssignal, entweder in Form des Schlupfsignals λ
oder des Verzögerungssignals -b. Diese Prüfschaltung
verhindert eine Entlastung der Bremse vor ihrem eigentlichen
Anlegen, da das Verzögerungssignal -b erst mit Geräusch
durch Straßenunebenheiten beim Radübergangszustand zu
Beginn eines Bremsvorganges auftreten kann und das Schlupfsignal
λ erst nach ausreichender Bremswirkung eintritt. Folglich
bildet das Schlupfsignal λ das erste Bremsentlastungssignal.
Gemäß Fig. 1 geben die Ventilsteuerschaltungen 7 a, 7 b und
7 c jeweils aus ihren ODER-Gliedern 79 Ausgangssignale SHa,
SHb und SHc über Verstärker 11 a, 11 b und 11 c an Einlaßventil -
Erregerwicklungen 13 a, 13 b und 13 c und aus ihren ODER-
Gliedern 80 Ausgangssignale SRa, SRb bzw. SRc über Verstärker
12 a, 12 b und 12 c an Auslaßventil-Erregerwicklungen 14 a,
14 b und 14 c ab. Die zugehörigen, nicht dargestellten Einlaß-
und Auslaßventile sind üblicher Bauart und befinden sich
zwischen einem Steuerzylinder und an den Fahrzeugrädern
montierten Radbremszylindern. Im Ruhezustand der Ventil-Erregerwicklungen
13 . . . und 14 . . . sind die genannten Ausgangssignale
SH . . . und SR . . . "0", und in diesem Zustand verbinden
die Einlaß- und Auslaßventile den Steuerzylinder mit den Radbremszylindern,
der Radbremsdruck wird erhöht. Wenn dagegen
die Einlaß- und Auslaßventil-Erregerwicklungen 13 . . . und
14 . . . erregt und dabei die Ausgangssignale SH . . . und SR . . .
"1" sind, bewirken die Einlaß- und Auslaßventile eine Verminderung
des Radbremsdruckes. Wenn dagegen nur die Einlaßventil-Erregerwicklungen
13 a, 13 b oder 13 c erregt sind und
das entsprechende Ausgangssignal SHa, SHb und SHc = "1" und
das andere Ausgangssignal SRa, SRb oder SRc = "0" ist, dann
bewirken das Einlaß- und Auslaßventil eine Aufrechterhaltung
des Bremsdruckes am Radbremszylinder.
Gemäß Fig. 1 und 2 sind die ODER-Glieder 80 ferner über
je ein AUS-Verzögerungsglied 8 a, 8 b oder 8 c als Diskriminator
und einen nachgeschalteten Inverter 9 a, 9 b bzw.
9 c mit einem entsprechenden Eingang eines ODER-Gliedes 10
für die Kontrolle des Schlupfverhältnisses verbunden. Ausgangsseitig
ist das ODER-Glied 10 an alle Schlupfsignalgeneratoren
6 a, 6 b und 6 c angeschlossen. Die AUS-Verzögerungsglieder
8 a, 8 b und 8 c bleiben bei Antiblockierbetrieb mit
ihrem Verzögerungsausgang auf "1", nachdem das Ausgangssignal
SRa, SRb oder SRc von ODER-Glied 80 größer als "1"
geworden ist. Auf diese Weise unterscheiden die Verzögerungsglieder
8 a, 8 b oder 8 c, ob Antiblockierbetrieb vorliegt
oder nicht.
Nachstehend wird das Antiblockiersystem im Betriebsfall
erläutert.
Nach Betätigung des nicht dargestellten Steuerzylinders
über ein Bremspedal werden sich die Raddrehzahlsignale
Va, Vb und Vc der Drehzahlsignalumsetzer 2 a, 2 b und 2 c
gemäß Fig. 3A unterschiedlich verändern, weil Unterschiede
zwischen den einzelnen Radbremsen und den Reibungsbedingungen
zwischen den Rädern und der Straße bestehen. In Fig. 3A
ist die wahre Fahrgeschwindigkeit durch eine unterbrochene
Linie T, und die von der Wählschaltung 5 kommende und dem
größten der Ausgangssignale der Generatoren 4 a, 4 b und 4 c
entsprechende angenäherte Fahrgeschwindigkeit durch eine
anders unterbrochene Linie E dargestellt. Da immer das
höchste Ausgangssignal der Umsetzer 2 a, 2 b oder 2 c als angenäherte
Fahrgeschwindigkeit E aus der Wählschaltung 5 abgegeben
wird, ergeben sich gemäß Fig. 3A zeitweilig nicht-lineare
Änderungen dieses Signals, die zu den entsprechenden
Zeitpunkten mit den Raddrehzahlsignalen Va, Vb und Vc übereinstimmen.
Zu Beginn des Bremsvorgangs und vor einem Zeitpunkt t₁ ost
noch keine rechte Bremswirkung vorhanden, doch das Ver
zögerungssignal -b und das Schlupfsignal g sind noch nicht
vorhanden. Folglich sind auch die Ausgangssignale SHa . . .
sowie SRa . . . der ODER-Glieder 79 und 80 der Ventilsteuer
schaltungen 7 a, 7 b und 7 c noch "0". Folglich sind auch die
Einlaß- und Auslaßventil-Erregerwicklungen 13 . . . und 14 . . .
noch nicht erregt, der Bremsdruck an den Radbremszylindern
steigt folglich laufend an.
Zum Zeitpunkt t₁ erreicht das Raddrehzahlsignal Va des
rechten Vorderrades einen Wert, der 15% über dem am Schlupf
signalgenerator 6 a eingestellten Wert liegt. Folglich gibt
der Generator 6 a das Schlupfsignal λ ab, welches die Ventil
steuerschaltung 7 a gemäß Fig. 3B zur Erzeugung des Ausgangs
signals SRa über sein ODER-Glied 80 veranlaßt, siehe Fig. 2.
Gemäß Fig. 2 gibt auch das andere ODER-Glied 79 sein Aus
gangssignal SHa ab, und dadurch werden beide Erregerwicklungen
13 a und 14 a für das Einlaß- und Ausgangsventil erregt, um
jetzt nach t₁ den Druck im Bremszylinder des rechten Vorder
rades wieder zu vermindern.
Durch den Ausgang SRa wird der Ausgang des AUS-Verzögerungs
gliedes 8 a größer als "1" und damit der Ausgang 0 a des
Inverters 9 a="0", siehe Fig. 3C. Dagegen erzeugen die Schlupf
signalgeneratoren 6 b und 6 c noch kein Schlupfsignal λ,
folglich geben die ODER-Glieder 80 der Steuerschaltung 7 b
und 7 c auch noch keine Ausgangssignale SRb und SRc ab.
Somit bleiben die Ausgäge Ob und Oc der Inverter 9 b und 9 c
noch auf "1", siehe Fig. 3C. Folglich bleibt der Ausgang Sc
des ODER-Gliedes 10 auf "1", siehe Fig. 3D, und die Schlupf
signalgeneratoren 6 a, 6 b und 6 c bleiben auf den größeren
Schlupfbezugswert (15%) geschaltet. Da wie oben angegeben
die Verzögerungszeiten der Verzögerungsglieder 8 a, 8 b, 8 c
genügend lang gewählt sind, bleibt deren Ausgang auf
"1" während des Antiblockierbetriebes.
Zum Zeitpunkt t₂ erreicht das Raddrehzahlsignal Vb des
linken Vorderrades ein Schlupfverhältnis von 15% zur ange
näherten Fahrgeschwindigkeit E, der Generator 6 b erzeugt
jetzt das Schlupfsignal λ, und gemäß Fig. 3B erzeugt
dadurch die Ventilsteuerschaltung 7 b das Ausgangssignal SRb
und auch das Ausgangssignal SHb. Jetzt beginnt der Radbrems
druck im Bremszylinder des linken Vorderrades zu sinken.
Da ferner das Ausgangssignal SRb in das Verzögerungsglied
8 b geht, wird der Ausgang Ob des Inverters 9 b "0", siehe
Fig. 3C. Da der Schlupfsignalgenerator 6 c aber das Schlupf
signal λ noch nicht erzeugt, bleibt der Ausgang Oc des
Inverters 9 c noch auf "1", und der Ausgang Sc von ODER-
Glied 10 bleibt "1". Deshalb behalten die Schlupfsignalge
neratoren 6 a , 6 b und 6 c den größeren Verzögerungsbetrag.
Zwischenzeitlich hat die Bremsentlastung am rechten Vorder
rad dazu geführt, daß das Raddrehzahlsignal Va zum Zeit
punkt t₃ den Beschleunigungsschwellwert von 0,5 g erreicht.
Jetzt gibt der Signalgenerator 3 a an den Umkehreingang des
UND-Gliedes 78 der Ventilsteuerschaltung 7 a das Beschleunigungssignal +b ab.
Folglich wird gemäß Fig. 3B der Ausgang SRa "0". Da ferner das
Beschleunigungssignal +b zum dritten Eingang von ODER-Glied 79
geht, bleibt der Ausgang SHa von ODER-Glied 79 "1". Jetzt
wird das rechte Vorderrad durch die Ausgangssignale SHa und
SRa auf einem verminderten Druckwert gehalten. Obwohl SRa"0" ist, bleibt der Ausgang von 8 a "1", und damit bleibt
auch der Ausgang Oa von 9 a auf dem Wert "1".
Zum Zeitpunkt t₄ erreicht das Raddrehzahlsignal Vc der
am stärksten gebremsten Hinterräder den größeren Bezugs
wert (15%) des Schlupfverhältnisses zur angenäherten Fahrge
schwindigkeit E, und gemäß Fig. 3B erzeugt die Ventil
steuerschaltung 7 c ihr Ausgangssignal SRc und ferner das
Ausganssignal SHc. Dadurch wird jetzt der Radbremsdruck
der Hinterräder mit der Zeit vermindert. Andererseits
geht das Ausgangssignal SRc in das Verzögerungssignal 8 c,
und der Ausgang Oc des Inverters 9 c wird gemäß Fig. 3C "0".
Jetzt haben alle Signale an den Eingängen des ODER-Gliedes
10 für die Kontrolle des Schlupfverhältnisses den Wert "0",
und so wird auch der Ausgang Sc von ODER-Glied 10, siehe
Fig. 3D. Jetzt erfolgt die Umschaltung der Schlupfsignalge
neratoren 6 a, 6 b, 6 c auf den kleineren Wert von 10%. Die
Verzögerungszeiten der Verzögerungsglieder 8 a, 8 b, 8 c sind
genügend lang. Obwohl alle oder einige der Signale SRa, SRb,
SRc danach verschwinden, behält das ODER-Glied 10 während
des Antiblockierbetriebes das Ausgangssignal Sc="0", so
daß danach für die Schlupfsignalgeneratoren 6 a, 6 b, 6 c der
kleinere Verzögerungswert von 10% gilt.
Bei dem beschriebenen Bremsvorgang erfolgt zu den Zeitpunkten
t₁, t₂ und t₄ eine Reduzierung der einzelnen Radbremsdrucke
und eine entsprechende Wiederanhebung der Raddrehzahlsignale
Va, Vb und Vc, so daß die Ausgangssignale SRa, SRb und SRc
zu den Zeitpunkten t₃, t₅ und t₆ auf "0" gehen. Wegen der
ausreichend langen Verzögerungszeiten der Verzögerungsglieder
8 a, 8 b und 8 c bleibt auch danach der Ausgang Sc von ODER-
Glied 10 auf "0". Nach Einstellung des kleineren vorgegebenen
Verzögerungswertes in den Schlupfsignalgeneratoren 6 a, 6 b
und 6 c verschwindet das Schlufpsignal g bei 6 b und 6 c.
Wenn bei dem Bremsvorgang das Verzögerungssignal -b nach
dem ersten Schlupfsignal λ entsteht, bleiben die Ausgangs
signale SHa, SHb, SHc und SRa, SRb, SRc der Ventilsteuer
schaltungen auf "1", weil dieser Ausgang des AUS-Verzögerungs
gliedes 71 schon an dem einen Eingang des UND-
Gliedes 72 ansteht. Somit erfolgt nach Erzeugung des
ersten Schlupfsignals λ eine Reduzierung des Radbrems
druckes mit dem Verzögerungssignal -b.
Wenn dagegen das Verzögerungssignal -b vor dem ersten
Schlupfsignal λ erzeugt wird, erfolgt eine Änderung des
Radbremsdruckes an dem betreffenden Rad vom ansteigendewn
Zustand in einen konstanten Zustand und wird auf dem
erhöhten Bremsdruck gehalten. Da das Verzögerungssignal -b
über 77 in das ODER-Glied 79 gelangt, bleiben die Ausgangs
signale SHa, SHb oder SHc von 7 a, 7 b oder 7 c auf "1",
während die Ausgangssignale SRa, SRb oder SRc auf "0" bleiben.
Somit erfolgt jetzt nur eine Erregung der Einlaßventil-
Erregerwicklung 13 a, 13 b oder 13 c für das betreffende
Rad. Falls der Bremsdruck unmittelbar nach dem Verschwinden
des Verzögerungssignals -b ansteigt, könnte das zugeordnete
Rad blockiert werden. Diese Möglichkeit wird erfindungsgemäß
dadurch verhindert, daß das Verzögerungssignal -b über
das AUS-Verzögerungsglied 77 und nicht direkt in das ODER-
Glied 79 übertragen wird.
Wie schon für das rechte Vorderrad beschrieben, entsteht das
Beschleunigungssignal +b, wenn durch Absenkung des Radbrems
druckes die Beschleunigung des Rades den vorgegebenen Be
schleunigungsschwellwert erreicht. Dieser Zustand tritt zu
den Zeitpunkten t₃, t₅ und t₆ ein, wenn gemäß Fig. 3B die
Ausgangssignale SRa, SRb und SRc der Ventilsteuerschaltungen
7 a, 7 b, 7 c "0" werden. In den betreffenden Ventilsteuer
schaltungen gelangt das Beschleunigungssignal +b in das
ODER-Glied 79, um die Einlaßventil-Erregerwicklung 13 a, 13 b
oder 13 c zu erregen und dadurch den Radbremsdruck des be
treffenden Rades auf einem reduzierten Bremsdruckwert zu
halten.
Wenn die Radbeschleunigung den vorgegebenen Beschleunigungs
schwellwert unterschreitet, verschwindet das Beschleunigungs
signal +b, und danach erzeugt die Bremsdruckanhebungs
schaltung 70 (siehe Fig. 2) das Pulssignal zur schritt
weisen Anhebung des Bremsdruckes. Es steht in Form des
Ausgangssignals SHa, SHb oder SHc der Ventilsteuerschaltung
7 a, 7 b oder 7 c zur Verfügung.
Nach dem Verschwinden des an den Umkehreingang von UND-
Glied 75 gehenden Beschleunigungssignals +b bleibt der
Ausgang von Verzögerungsglied 73 auf "1", und gleichzeitig
wird der Ausgang von UND-Glied 75 auf "1" und steuert den Ein
gang des UND-Gliedes 76 so an, daß dieses synchron zu den
von dem Pulsgenerator 74 erzeugten Impulsen die Ausgangs
signale SHa, SHb oder SHc über das ODER-Glied 79 an die
Einlaßventil-Erregerwicklung 13 a, 13 b oder 13 c abgibt.
Auf diese Weise erfolgt eine schrittweise Anhebung des
Radbremszylinder-Bremsdruckes. Gleichzeitig kommt das Ver
zögerungssignal -b oder das Schlupfsignal λ von dem Signal
generator 3 a, 3 b oder 3 c, der Ausgang von Verzögerungsglied
73 bleibt "1". Die Ausgangssignale SHa, SHb oder SHc werden
jetzt aus einem unterbrochenen "1"-Signal in ein durchge
hendes hochliegendes "1"-Signal umgewandelt. Das andere
Ausgangssignal SRa, SRb oder SRc wird "1", und damit beginnt
eine Absenkung des Radbremsdruckes für das betreffende
Rad. Von da an wiederholt sich im Zyklus eine Aufrechter
haltung, schrittweise Erhöhung und Verminderung des Brems
druckes in Abhängigkeit von dem Beschleunigungssignal +b,
Verzögerungssignal -b und Schlupfsignal λ. Sobald das
Fahrzeug die Sollgeschwindigkeit oder den Stillstand
erreicht hat endet der Antiblockiervorgang.
Bei diesem Ausführungsbeispiel der Erfindung wird zu
Beginn des Bremsvorganges das größere Bezugsverhältnis von
15% in den einzelnen Schlupfsignalgeneratoren 6 a, 6 b, 6 c
eingeschaltet, und die Wählschaltung 5 gibt jeweils den
Maximalausgang der Fahrgeschwindigkeitssignalgeneratoren
4 a, 4 b und 4 c weiter, welches in Fig. 3A der Ausgang des
Generators 4 c für das Rad ist, welches entsprechend dem
Raddrehzahlsignal Vc am stärksten zu bremsen ist. Dadurch
werden für alle Räder das geeignete Schlupfsignal λ und
die geeigneten Bremsentlastungssignale (SHa, SHb, SHc "1",
SRa, SRb, SRc "1") erzielt. Wenn zum Zeitpunkt t₄ alle
Räder ordentlich gebremst sind oder wie vorgesehen gleiten,
werden die Schlupfsignalgeneratoren 6 a, 6 b und 6 c auf den
kleineren Bezugswert von 10% umgeschaltet. Auf diese Weise
steht für sämtliche Räder immer das richtige Entlastungs
signal während des Antiblockierbetriebes zur Verfügung.
Wenn alle Räder gleichmäßig gebremst werden, erzeugen alle
Schlupfsignalgeneratoren 6 a, 6 b und 6 c ihr Schlupfsignal λ
im wesentlichen gleichzeitig und werden dann auch gleich
zeitig auf das kleinere der beiden Bezugsverhältnisse
umgeschaltet.
Werden alle oder eines der Räder nicht ausreichend gebremst
oder ist die angenäherte Fahrgeschwindigkeit E der wahren
Fahrgeschwindigkeit T fast gleich, dann wird zunächst das
größere der beiden Bezugsverhältnisse in den Schlupfsignal
generatoren gewählt und anschließend das kleinere Bezugs
verhältnis, sobald alle Räder ordentlich gebremst werden
oder der Wert von E wesentlich kleiner als der Wert der
wahren Fahrgeschwindigkeit T wird. So werden stets sämtliche
Räder oder optimale Schlupfbedingungen gebremst und der
Bremsweg gegenüber herkömmlichen Antiblockiersystemen noch
mehr verkürzt.
Bei der in Fig. 4 dargestellten Abwandlung des Auführungs
beispiels von Fig. 1 sind die Ausgänge sämtlicher Schlupf
signalgeneratoren 6 a, 6 b und 6 c mit je einem Eingang eines
ODER-Gliedes 90 verbunden, dessen Ausgang seinerseits
über einem dem Verzögerungsglied 71 in Fig. 1 entsprechendes
gemeinsames AUS-Verzögerungsglied 71′ mit jeweils
einem Eingang sämtlicher UND-Glieder 72 der Ventilsteuer
schaltungen 7 a, 7 b und 7 c verbunden, welche ihrerseits
die zuvor beschriebenen Signale SRa, SRb und SRc abgeben.
Bei dieser Abwandlung fehlen gegenüber Fig. 1 das Verzögerungs
glied 71, die UND-Glieder 78 und ODER-Glieder 80.
Wenn in Fig. 4 einer der Schlupfsignalgeneratoren 6 a, 6 b
oder 6 c sein Schlupfsignal λ a, λ b oder λ c abgibt, werden
die UND-Glieder 72 der nachgeschalteten Ventilsteuerschaltungen
für das Verzögerungssignal -b durchgeschaltet.
Sobald die Radverzögerung größer als der vorgegebene Ver
zögerungsschwellwert wird, gibt das UND-Glied 72 der
betreffenden Ventilsteuerschaltung 7 a, 7 b oder 7 c das Signal
SRa, SRb oder SRc zur Absenkung des Bremsdruckes an dem
betreffenden Rad an das in Fig. 4 nicht dargestellte zuge
ordnete AUS-Verzögerungsglied 8 a, 8 b oder 8 c ab (siehe
Fig. 1). Nach Ausgabe des Schlupfsignals λ a, λ b oder λ c
von dem betreffenden Schlupfsignalgenerator wird zu dem
Zeitpunkt, wo die Beschleunigung sämtlicher Räder den vor
gegebenen Verzögerungsschwellwert erreicht, das kleinere
der beiden Bezugsverhältnisse in den Schlupfsignalgeneratoren
6 a, 6 b und 6 c eingeschaltet. Diese Einschaltung erfolgt aber
nur wenn vorher von mindestens einem Schlupfsignalgenerator
6 a, 6 b oder 6 c das betreffende Schlupfsignal λ erzeugt wird.
Selbst wenn aufgrund von Geräuschen vor Erreichen des richtigen
Radbremszustands das Verzögerungssignal -b entstehen
sollte, wird kein Radbremsentlastungssignal erzeugt.
Falls das Schlupfverhältnis mindestens eines Rades größer
als jedes der beiden Bezugsverhältnisse ist wird kein
Bremsentlastungssignal erzeugt. Dadurch wird eine stabile
Antiblockiersicherung erreicht. Wenn bei dieser Abwandlung
das Schlupfverhältnis mindestens eines Rades größer als
jedes der beiden Bezugsverhältnisse wird, erfolgt bei den
anderen Rädern eine entsprechende Bremsung.
Bei der in Fig. 5 dargestellten Abwandlung zu Fig. 1 gehen
die Ausgangssignale SHa, SHb, SHc und SRa, SRb, SRc der
Ventilsteuerschaltungen 7 a, 7 b und 7 c jeweils über ein
ODER-Glied 92 a, 92 b und 92 c an das AUS-Verzögerungsglied
8 a, 8 b bzw. 8 c. Entsprechend Fig. 2 ist jeweils der Ausgang
des ODER-Gliedes 79 jeder Ventilsteuerschaltung mit dem
einen Eingang sowie der Ausgang des anderen ODER-Gliedes 80
mit dem anderen Eingang des hier neu vorhandenen ODER-Gliedes
92 a, 92 b bzw. 92 c verbunden. Bei dieser Abwandlung erfolgt die
Umschaltung der Schlupfsignalgeneratoren 6 a, 6 b, 6 c auf das
kleinere der beiden Bezugsverhältnisse jeweils auf der Grund
lage des zuerst erzeugten Schlupfsignals λ oder Verzögerungs
signals -b. So wird hier der gleiche Effekt wie bei dem Aus
führungsbeispiel von Fig. 1 erzielt.
Das in Fig. 6 dargestellte zweite Ausführungsbeispiel der
Erfindung zeigt teilweise die gleichen Bezugszahlen wie das
Ausführungsbeispiel von Fig. 1 und wird in diesem Bereich
nicht noch einmal erläutert.
Im Gegensatz zu der Ausführung von Fig. 1 enthält das Aus
führungsbeispiel in Fig. 6 Umschaltsignalgeneratoren 15 a,
15 b, 15 c und ferner UND-Glieder 16 a, 16 b und 16 c für die
hier nicht vorhandenen Inverter 9 . . . .
Die Umschaltsignalgeneratoren 15 a, 15 b, 15 c sind eingangs
seitig mit dem Ausgang der Wählschaltung 5 und ferner mit
den Ausgängen der Drehzahlsignalumsetzer 2 a, 2 b bzw. 2 c
verbunden. Die Ausgänge der Umschaltsignalgeneratoren 15 a,
15 b bzw. 15 c sind mit je einem Eingang der UND-Glieder 16 a,
16 b und 16 c verbunden. Die Ausgänge der AUS-Verzögerungs
glieder 8 a, 8 b und 8 c sind mit jeweils einem Umkehrein
gang der UND-Glieder 16 a, 16 b bzw. 16 c verbunden.
In jedem der Umschaltsignalgeneratoren 15 a, 15 b und 15 c
ist ein vorgegebener Schlupfwert eingestellt, der kleiner ist
als jeder der beiden im betreffenden Schlupfsignalgenerator
6 a, 6 b, 6 c gespeicherten Bezugsverhältnisse bzw. Bezugs
schlupfverhältnisse. Der vorgegebene Schlupfwert im Umschalt
signalgenerator kann beispielsweise 5 km/h (mit Δ V be
zeichnet) oder 5% betragen. Das mit Vn bezeichnete Ausgangssignal
der Wählschaltung 5 oder das größte Ausgangssignal der Generatoren
4 a, 4 b, 4 c wird in dem jeweils zugeordneten Umschaltsignal
generator 15 a, 15 b und 15 c mit dem Ausgangssignal des betreffenden
Drehzahlsignalumsetzers 2 a, 2 b oder 2 c verglichen. Falls
das Ausgangssignal Va, Vb oder Vc von 2 a, 2 b oder 2 c um mehr als
Δ V kleiner als das Ausgangssignal der Wählschaltung 5 wird, dann
gibt der betreffende Umschaltsignalgenerator 15 a, 15 b oder
15 c das ins Negative gehende Ausgangssignal "0" ab. Falls die
genannte Differenz zwischen Va, Vb oder Vc einerseits und
das Ausgangssignal Vn der Wählschaltung 5 kleiner als Δ V ist, wird
das Ausgangssignal des Umschaltsignalgenerators 15 a, 15 b oder 15 c
gleich "1". Die einzelnen Umschaltsignalgeneratoren erkennen
so einen bestimmten Bremszustand der einzelnen Räder,
während die Schlupfsignalgeneratoren 6 a, 6 b und 6 c feststellen,
ob die einzelnen Räder für optimale Bremsung zu stark
gebremst werden.
Beim Testen des Bremspedals entstehen gemäß Fig. 7A die
Raddrezzahlsignale Va, Vb und Vc. Die Linie Vn entspricht
der angenährten Fahrgeschwindigkeitslinie E von Fig. 3A.
Eine unterbrochene Linie Vp entspricht (VN- Δ V). Zu
Beginn eines Bremsvorganges sind die Raddrehzahlsignale Va,
Vb und Vc etwa gleich der angenäherten Fahrgeschwindigkeit
Vn. Zu eienm Zeitpunkt t₁ unterschreitet das Dreh
zahlsignal Va des rechten Vorderrades die angenäherte
Fahrgeschwindigkeit Vn um mehr als Δ V oder wird kleiner
als die unterbrochene Linie Vp. Folglich erzeugt der Um
schaltsignalgenerator 15 a ein ins negative gehendes Puls
signal Ca, siehe Fig. 7B, welches den Ausgang Oa des UND-
Gliedes 16 a auf "0" gehen läßt, siehe Fig. 7C, da die Ventil
steuerschaltung 7 a noch nicht ihr Ausgangssignal SRa abgibt.
Das Ausgangssignal "0" von UND-Glied 16 a geht zu einem Eingang
von ODER-Glied 10, dessen andere Eingänge von den Genera
toren 15 b und 15 c von den UND-Gliedern 16 b und 16 c noch
die Ausgangssignal "1" erhält, weil die anderen Generatoren 15 b
und 15 c noch keine Umschaltsignale abgeben. Folglich bleibt
das Ausgangssignal Sc von ODER-Glied 10 auf "1", siehe Fig. 7C,
und in den Schlupfsignalgeneratoren 6 a, 6 b und 6 c bleibt das
größere der beiden Bezugsschlupfverhältnisse (15%) einge
schaltet.
Zum Zeitpunkt t₂ unterschreitet das Drehzahlsignal Vb des
linken Vorderrades die angenäherte Fahrgeschwindigkeit Vn
um mehr als Δ V, und damit entsteht bei dem Umschaltsignal
generator 15 b der Negativimpuls Cb, welcher das Ausgangssignal des
UND-Gliedes 16 b auf "0" absenkt. Auch jetzt bleibt das Aus
gangssignal von ODER-Glied 10 noch "1", weil der dritte Umschalt
signalgenerator 15 c noch kein Pulssignal Cc abgibt. Folglich
bleibt immer noch das größere der beiden Bezugsschlupfver
hältnisse in den Schlupfsignalgeneratoren 6 a, 6 b und 6 c
eingeschaltet.
In dem Zeitraum zwischen den Zeitpunkten t₁ und t₂ wird
das Schlupfverhältnis des Drehzahlsignals Va des rechten
Vorderrades zur angenäherten Fahrgeschwindigkeit Vn
größer als der größere der beiden Bezugsschlupfverhältnisse,
und folglich erzeugt der Schlupfsignalgenerator 6 a das
Schlupfsignal λ, welches dazu führt, daß die Erreger
wicklungen 13 a und 14 a für das Einlaß- und Auslaßventil
aktiviert werden. Dadurch wird der Bremsdruck des rechten
Vorderrades jetzt von seinem hohen Wert wieder reduziert.
Andererseits geht das Ausgangssignal SRa der Steuerschaltung
7 a zum Verzögerungsglied 8 a, damit dessen Ausgang
an den negativen Eingang von UND-Glied 16 a geht, welches
an seinem anderen Eingang den Impuls Ca erhält und somit
seinen Ausgang unverändert bei "0" hält.
In Fig. 6 sind wie in Fig. 1 die Verzögerungszeiten der
Verzögerungsglieder 8 a, 8 b, 8 c ausreichend lang, damit
deren Ausgänge während eines Antiblockierbetriebs stets
auf "1" bleiben, sobald sie diesen Zustand einmal eingenommen
haben. Aus diesem Grund bleibt während des Antiblockier
betriebes auch der Ausgang von UND-Glied 16 a auf "0", selbst
wenn zu t₄ das Umschaltsignal Ca verschwindet.
Bei t₃ unterschreitet das Drehzahlsignal Vc der am stärksten
zu bremsenden Hinterräder den angenäherten Fahrgeschwindig
keitswert Vn um mehr als Δ V, und jetzt gibt 15 c gemäß Fig. 7B
den Negativpuls Cc ab, welcher den Ausgang Oc von UND-
Glied 16 c "0" werden läßt, so daß jetzt sämtliche Eingänge
von ODER-Glied 10 "0" sind und dessen Ausgang Sc von "1"
auf "0" umspringt, siehe Fig. 7C. Damit erfolgt die Um
schaltung der Schlupfsignalgeneratoren 6 a, 6 b und 6 c auf den
kleineren der beiden Bezugsschlupfverhältnisse.
Vor dem Verschwinden der Umschaltsignale Ca, Cb, Cc veran
lassen die Schlupfsignalgeneratoren 6 a, 6 b, 6 c die Auf
rechterhaltung der niedrigen "0"-Ausgänge der UND-Glieder
16 a, 16 b, 16 c durch Erzeugung des Schlupfsignals λ und
danch bleibt das kleinere Bezugsschlupfverhältnis einge
schaltet. Die übrige Operation entspricht dem Ausführungs
beispiel in Fig. 1, auch die Wirkung ist im wesentlichen
die gleiche.
In sämtlichen Ausführungsbeispielen der Erfindung umfaßt
das Antiblockiersystem jeweils drei Schlupfregelkanäle
mit je einem Raddrehzahlsensor 1 . . ., einem Drehzahlsignal
umsetzer 2 . . ., einem Beschleunigungs/Verzögerungssignal
generator 3 . . ., einem Generator zur Abgabe eines der ange
näherten Fahrgeschwindigkeit entsprechenden Signals 4 . . .,
einem Schlupfsignalgenerator 6 . . ., einer Ventilsteuerschaltung
7 . . . sowie je einer Erregerwicklung 13 . . . und 14 . . .
für ein Einlaß- und Außlaßventil.
Fig. 8 zeigt als drittes Ausführungsbeispiel der Erfindung
ein für ein Zweiradfahrzeug oder Motorrad geeignetes Anti
blockiersystem.
Gemäß Fig. 8 gehören hierzu je ein Raddrehzahlsensor 31 a
und 31 b für das Vorderrad und das Hinterrad, ein Drehzahl
signalumsetzer 32 a und 32 b, je ein Beschleunigungs/er
zögerungssignalgenerator 33 a und 33 b, je ein Generator 34 a
und 34 b zur Abgabe eines der angenäherten Fahrgeschwindig
keit entsprechenden Signals, auch als Fahrgeschwindigkeits
signalgenerator bezeichnet, je ein Schlupfsignalgenerator
36 a und 36 b, Ventilsteuerschaltungen 38 a und 38 b, Verstäker
41 a, 42 a und 41 b, 42 b sowie Einlaß- und Auslaßventil-
Erregerwicklungen 43 a, 43 b bzw. 44 a, 44 b. Für alle diese
Baugruppen gibt es in Fig. 1 vergleichbare Baugruppen.
In den Generatoren 33 a und 33 b ist jeweils ein Verzögerungs
schwellwert von beispielsweise -1,5 g sowie ein erster
Beschleunigungsschwellwert von beispielsweise 0,5 g und
ein zweiter Beschleunigungswert von beispielsweise
5,0 g eingestellt, und wenn die Radverzögerung bzw. Rad
beschleunigung jeweils einen der angegebenen Werte über
schreitewt, dann geben die Fahrgeschwindigkeitssignal
generatoren 33 a bzw. 33 b jeweils ein Verzögerungssignal a₂
bzw. b₂, ein erstes Beschleunigungssignal a₁ bzw. b₁ oder
ein zweites Beschleunigungssignal a₃ bzw. b₃ ab. Das
zweite Beschleunigungssignal a₃ oder b₃ entsteht bei einer
plötzlichen Änderung des Straßenbelag-Reibungskoeffizienten,
wenn das betreffende Rad plötzlich durchdreht. Dieser Fall
tritt bei normalem Antiblockierbetrieb selten auf, der
zweite Beschleunigungsschwellwert ist daher nicht immer er
forderlich. Bei Verzicht auf diesen Fall können die Ventil
steuerschaltungen 38 a und 38 b den gleichen Aufbau wie in
Fig. 1 haben.
In Fig. 8 ist das Verzögerungsglied 37 a an den zweiten
Ausgang für das Verzögerungssignal a₂ angeschlossen und
sein Ausgang zwecks Auswahl des passenden Bezugsschlupfver
hältnisses mit dem Schlupfsignalgenerator 36 b verbunden.
Ähnlich erhält das andere Verzögerungsglied 37 b das Ver
zögerungssignal b₂ vom zweiten Ausgang und ist mit seinem
eigenen Ausgang zwecks Wahl des Bezugsschlupfverhältnisses
mit dem anderen Schlupfsignalgenerator 36 a verbunden. Beide
Verzögerungsglieder 37 a, 37 b haben genügend lange Verzöge
rungszeiten. Je nach ihrem Ausgangszustand "1" oder "0"
wird das kleinere bzw. das größere der beiden Bezugschlupf
verhältnisse in dem betreffenden Schlupfsignalgenerator 36 b
oder 36 a gewählt. Dies entspricht den zuvor beschriebenen
Ausführungen weitgehend.
Bei der Ausführung gemäß Fig. 8 erfolgt am Vorderrad und
Hinterrad keine Bremsdruckverminderung solange diese
Räder stark gebremst werden. Der Bremsweg ist daher
kürzer als bei herkömmlichen Antiblockiersystemen.
Nach der Abwandlung in Fig. 9 sind die Ausgänge der beiden
AUS-Verzögerungsglieder 37 a und 37 b an den beiden Eingänge
eines UND-Gliedes 50 angeschlossen, dessen Ausgang mit beiden
Schlupfsignalgeneratoren 37 a, 37 b verbunden ist. Falls
nicht beide Generatoren 33 a und 33 b die Verzögerungssignale
a₂ und b₂ abgeben, ist in beiden Schlupfsignalgeneratoren
36 a und 36 b das größere der beiden Bezugschlupfver
hältnisse gewählt. Sobald beide Räder die vorgegebenen
Verzögerungsschwellwerte erreichen, erfolgt die Umschaltung
beider Schlupfsignalgeneratoren 36 a, 36 b auf den kleineren
Bezugswert. Diese Abwandlung entspricht in Funktion und
Wirkung weitgehend den ersten und zweiten Ausführungsbei
spielen.
Bei den zuvor beschriebenen Ausführungen wählt die Wähl
schaltung 5 bzw. 35 jeweils als Wert für die angenäherte
Fahrgeschwindigkeit jeweils das größte der Ausgangssignale der
Fahrgeschwindigkeitssignalgeneratoren 4 . . . oder 34 . . ..
Statt dessen kann aber auch das größte der Ausgangssignale der
Raddrehzahlsignalumsetzer 2 a, 2 b, 2 c oder 32 a, 32 b, 32 c
zu einem gemeinsamen Generator zur Abgabe eines der ange
näherten Fahrgeschwindigkeit entsprechenden Signals ge
liefert werden.
Bei sämtlichen Ausführungsbeispielen können ferner die in
den Schlupfsignalgeneratoren 6 . . . oder 36 . . . vor-eingegebenen
beiden Bezugsschlupfverhältnisse von 15% und 10% statt
dessen auch in Form von Schlupfwerten wie 15 km/h und 10 km/h
eingegeben werden.
Die beschriebenen Ausführungsbeispiele enthalten zwei
oder drei Schlupfsignalregelkanäle. Erfindungsgemäß
kann jedoch das Antiblockiersystem auch vier Schlupf
signalkanäle mit je einem Raddrehzahlsensor für jedes
der vier Räder enthalten.
Claims (9)
1. Antiblockiersystem
- (a) für ein Fahrzeug mit mindestens zwei Rädern mit zugehörigen Bremsen und mit mindestens zwei Regelkanälen, von denen jeder wenigstens folgende Teile umfaßt:
- (b) eine Raddrehzahlensensor (1 a) zur Abgabe eines der Raddrehzahl entsprechenden Signals,
- (c) einen das Ausgangssignal des Raddrehzahlensensors (1 a) oder ein gemitteltes Ausgangssignal der Raddrehzahlsensoren (1 a, 1 b, 1 c) aufnehmenden Schlupfsignalgenerator (6 a),
- (d) einen das Ausgangssignal des Raddrehzahlsensors (1 a) aufnehmenden Beschleunigungs/Verzögerungssignalgenerator (3 a),
- (e) eine von den Ausgangssignalen des Schlupfsignalgenerators (6 a) und des Beschleunigungs/Verzögerungssignalgenerators (3 a) abhängige Ventilsteuer schaltung (7 a) und von deren Ausgang abhängige Magnetventile,
- (f) wobei entweder durch einen regelkanalindividuellen Fahrgeschwindig keitssignalgenerator (4 a) ein das die Fahrzeugschwindigkeit simulieren des Signal auf der Grundlage des Drehzahlsensorsignals erzeugt wird und die Schlupfsignalgeneratoren (6 a, 6 b, 6 c) den größten Ausgangswert der Fahrzeuggeschwindigkeitssignalgeneratoren (4 a, 4 b, 4 c) erhalten,
- (g) oder durch einen gemeinsamen Fahrgeschwindigkeitssignalgenerator, dem das größte der Ausgangssignale der Raddrehzahlsensoren (1 a, 1 b, 1 c) zuge führt wird, ein die Fahrzeuggeschwindigkeit simulierendes Signal auf der Grundlage dieses größten Raddrehzahlsensor-Ausgangssignals erzeugt wird und das Ausgangssignal dieses gemeinsamen Generators den einzelnen Schlupfsignalgeneratoren (6 a, 6 b, 6 c) zugeführt wird und
- (h) wobei in jedem Schlupfsignalgenerator (6 a, 6 b, 6 c) ein erster und ein zweiter vorgegebener Schwellenwert (z. B. 15% und 10%) eingestellt ist und
- (j) die Schlupfsignalgeneratoren (6 a, 6 b, 6 c) ein erstes oder ein zweites Schlupf signal zum Lösen der Bremse erzeugen, wenn die Drehzahl des betreffenden Rades um mehr als den ersten oder den zweiten Schwellenwert kleiner wird als der größte Ausgangswert des betreffenden regelkanalindividuellen Fahrzeuggeschwindigkeitsgenerators bzw. als der Ausgangswert des gemeinsamen Fahrgeschwindigkeitsgenerators,
dadurch gekennzeichnet, daß der größere (z. B. 15%) der beiden vorge
sehenen Schwellenwerte in dem Schlupfsignalgenerator (6 a, 6 b, 6 c) in jedem
der vorhandenen Regelkanäle (a, b, c) für die Radblockierung so lange gewählt
bleibt, bis auch von den übrigen Regelkanälen ein den Gleitbedingungen des
Rades entsprechendes Schlupfsignal abgegeben wird.
2. Antiblockiersystem nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Umschaltsignalgeneratoren (15 a, 15 b, 15 c), in
denen ein vorgegebener dritter Wert eingestellt ist, der kleiner als die beiden
vorgegebenen Schwellenwerte in den Schlupfsignalgeneratoren (6 a, 6 b, 6 c) ist
und in welche der größte der Ausgangswert der Fahrgeschwindigkeits-Signal
generatoren (4 a, 4 b, 4 c) und die Ausgangssignale der Raddrehzahlsensoren
(1 a, 5 b, 1 c) eingegeben werden, um sie miteinander zu vergleichen und das Schlupf
signal abzugeben, wenn das Ausgangssignal eines Raddrehzahlsensors (1 a, 1 b, 1 c)
um mehr als den dritten vorgegebenen Wert kleiner als der größte der aus
gangssignalwerte der Fahrgeschwindigkeit-Signalgeneratoren (4 a, 4 b, 4 c) wird.
3. Antiblockiersystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Schlufpsignal aus dem
Schlupfsignalgenerator (6 a . . .; 36 a . . .) stammt.
4. Antiblockiersystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Schlupfsignal ein Verzögerungs
signal aus dem Beschleunigungs/Verzögerungssignalgenerator (3 a, 3 b, 3 c); 34 a,
33 b) ist.
5. Antiblockiersystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Schlupfsignal as Ausgangssignal
der Ventilsteuerschaltung (7 a, 7 b, 7 c); 38 a, 38 b) zur Verminderung oder Auf
rechterhaltung der Bremswirkung ist.
6. Antiblockiersystem nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Umschaltsignalgeneratoren (15 a, 15 b, 15 c),
in denen ein vorgegebener dritter Wert eingestellt ist, der kleiner als die beiden
vorgegebenen Schwellenwerte ist un in welche ferner das Ausgangssignal des
gemeinsamen Generators zur Erzeugung des der angenäherten Fahrzeugge
schwindigkeit entsprechenden Signals und die Ausgangssignale der jeweiligen
Raddrehzahlsensoren (1 a . . .) eingegeben werden, um sie miteinander zu
vergleichen und das Schlupfsignal abzugeben, wenn das Ausgangssignals des Rad
drehzahlsensors um mehr als den dritten vorgegebenen Wert kleiner als das Aus
gangssignal des gemeinsamen Generators wird.
7. Antiblockiersystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausgangssignal des Raddrehzahl
sensors (1 a . . .) dem zugeordneten Beschleunigungs/Verzögerungsignalgenerator
(3 a . . .) und dem Schlupfsignalgenerator (6 a . . .) über einen Drehzahlsignalum
setzer (2 a, 2 b, 2 c); 32 a, 32 b) zugeführt wird.
8. Antiblockiersystem nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die Elektromagnetventile (13 a . . .; 14 a . . .)
Einlaßventile und Auslaßventile umfassen.
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