DE3310443C2 - - Google Patents
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- 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
- B60T8/17616—Microprocessor-based systems
Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Steuerung
des Bremsdruckverlaufs in den Radbremsen einer blockierge
schützten Fahrzeugbremsanlage, insbesondere für Straßen
fahrzeuge, bei dem zunächst das Raddrehverhalten und die
Fahrzeuggeschwindigkeit oder eine die Fahrzeuggeschwindig
keit nachbildende Referenzgeschwindigkeit ermittelt und in
einer Äuswerteschaltung durch logische Verknüpfung Steuer
signale erzeugt werden, welche mit in einem Bremskreis an
geordneten Einlaß- und Auslaßventilen den Bremsdruck absen
ken, konstant halten oder erhöhen, wobei beim Erreichen ei
ner Verzögerungs- und/oder Schlupf-Schaltschwelle eine Fol
ge von Druckabbausignalen und Wartezeiten, in denen der
Druck für eine vorgegebene Dauer konstant gehalten wird,
ausgelöst wird. Vorrichtungen zur Durchführung des Verfah
rens sind ebenfalls Gegenstand der Erfindung.
Mit blockiergeschützten Bremsanlagen will man bekanntlich
erreichen, daß die Fahrzeugräder auch bei starker Bremsbe
tätigung, insbesondere bei Not- oder Panikbremsungen, nicht
blockieren, sondern in einem günstigen Schlupfbereich wei
terlaufen, damit auch unter extremen Bedingungen die Fahr
stabilität erhalten bleibt und gleichzeitig der Bremsweg
möglichst kurz wird. Die Bremsschlupfregelung kann indivi
duell für jedes einzelne Rad ausgelegt werden, doch ist es
ebenfalls bekannt, um den Aufwand zu verringern, das Sen
sieren der Radbewegung und/oder die Regelung des Druckes
auf einige Räder zu beschränken oder Radgruppen, z. B. die
Räder der Hinterachse, parallel zu regeln, wobei mehr oder
weniger ins Gewicht fallende Nachteile in Kauf genommen
werden müssen. Es wurde auch schon vorgeschlagen, den Rad
zylinderdruck an nicht sensierten oder nicht geregelten Rä
dern in Abhängigkeit von dem Druck der geregelten Räder
verzögert aufzubauen oder vorzeitig abzusenken
(DE-PS 26 27 284).
Für die Steuerung des Bremsdruckverlaufs während eines ge
regelten Bremsvorganges in Abhängigkeit von dem Raddrehver
halten sowie zur Ermittlung und Verarbeitung der erforder
lichen Meßwerte und Erzeugung der Steuersignale sind be
reits zahlreiche "Regelphilosophien" und Schaltungsanord
nungen bekannt. Bei den Verfahren und Vorrichtungen mit
kontinuierlicher Druckmodulation oder mit festen Druckre
gelimpulsen haben die systembedingten Verzögerungszeiten
oft nachteilige Auswirkungen. Unter ungünstigen Bedingun
gen, z. B. bei Eis- oder Wasserglätte, führt eine zu spät
ausgelöste Druckabsenkung sehr schnell zum Blockieren des
Rades. In anderen Fällen muß eine zu starke Reduzierung des
Bremsdruckes unverzüglich durch einen schnellen Wiederan
stieg des Bremsdruckes korrigiert werden. Starke Brems
druckschwankungen während eines geregelten Bremsvorganges
beeinträchtigen jedoch die Fahrstabilität, verlängern den
Bremsweg und sind sehr nachteilig für den Fahrkomfort.
In der DE-PS 19 14 765 ist eine elektrische Steuerung für
eine blockiergeschützte Fahrzeugbremsanlage beschrieben,
die eine Impulsgeneratorschaltung enthält und die Ansteuer
signale einer aus Einlaß- und Auslaßventil bestehenden Ma
gnetventilanordnung zuführt, wenn die Radverzögerung eine
vorgegebene Größe überschreitet. Bei dieser Anlage wird mit
Hilfe der Impulsgeneratorschaltung der Bremsdruck stufen
weise gesenkt oder aufgebaut, wobei das Impuls/Impulspau
senverhältnis der impulsförmigen Ansteuersignale in Abhän
gigkeit von dem Radbewegungsverhalten zwischen 0 und unend
lich verändert werden kann. Die Ansteuerung des Auslaßven
tils mit den Impulsen setzt beim Erreichen einer Verzöge
rungsschwelle ein und wird beendet, sobald die kritische
Verzögerung wieder unterschritten ist. Während des Druckab
baues wird das Impulsdauer-/Impulspausenverhältnis, bei
spielsweise durch einen Impulsgenerator, fest vorgegeben.
Auch bei einer solchen Steuerung ist das erreichbare Regel
verhalten sehr wesentlich davon abhängig, mit welcher Ge
schwindigkeit die für die Regelung maßgeblichen Meßwerte
ermittelt, verarbeitet und korrigiert werden können und wie
schnell sie sich unter Überwindung der systembedingten Tot
zeiten auf den tatsächlichen Bremsdruckverlauf auswirken
können.
Aus der DE-OS 22 64 141 ist es bekannt, zur Regelung des
Bremsdruckes das Einlaßventil mit einer Pulsfolge anzusteu
ern, die auf einem fest vorgebenen Takt mit gleichlanger
Pulsdauer und Pulspause passiert. Während der Phasen kon
stanten Druckes wird festgestellt, ob die Radverzögerung
abnimmt, konstant bleibt oder trotz der Druckkonstanthal
tung weiter ansteigt. Daraus werden Informationen abgelei
tet, an welcher Stelle der mu-Schlupf-Kurve sich der Brems
vorgang gerade abspielt. Es ist zu bezweifeln, daß sich auf
diese Weise eine ausreichend schnelle und genaue Brems
druckmodulation erreichen läßt, die ein Blockieren sicher
verhindert, ohne Bremsweg zu verschenken.
Aus der DE-OS 16 55 454 ist ein Antiblockierregelsystem be
kannt, bei dem zur Unterdrückung von kurzzeitigen Störungen
die Druckabsenkung gegenüber der vorhergehenden Drehverzö
gerungszeit um eine bestimmte Verzugszeit zeitlich verscho
ben wird. Dies hat zwangsläufig in vielen Fällen ein ver
gleichsweise spätes Einsetzen des Druckabbaues und damit
eine Verlängerung des optimal möglichen Bremswegs zur Fol
ge.
Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, die geschil
derten Nachteile bekannter Blockierschutz-Regelverfahren
und entsprechender Vorrichtungen zu überwinden und ein Ver
fahren vorzuschlagen, bei dem zur Blockierschutzregelung
der Bremsdruckabbau schnell eingeleitet und möglichst genau
dosiert werden kann.
Es hat sich gezeigt, daß diese Aufgabe mit einem Verfahren
der eingangs genannten Art gelöst werden kann, dessen Be
sonderheit darin besteht, daß die Dauer des ersten Druckab
bausignals von der Höhe der zum Zeitpunkt des Erreichens
der Schaltschwelle herrschenden Verzögerung abhängig ist
und daß jeweils nach Ablauf einer Wartezeit im Anschluß an
einen Druckabbau ein nächstes Druckabbausignal gebildet
wird, dessen Dauer jeweils aus der Differenz der Radge
schwindigkeit zu Beginn und am Ende der vorangegangenen
Wartezeit ermittelt wird.
Einige vorteilhafte Ausführungsbeispiele des erfindungsge
mäßen Verfahrens sowie von Vorrichtungen zur Durchführung
des Verfahrens sind in den Unteransprüchen geschildert.
Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren wird ein sehr fein do
sierter Druckabbau erreicht, indem der erste und - soweit
erforderlich - die weiteren Druckabbaupulse exakt dem
Druckabbaubedarf angepaßt werden. Ein zu starker Druckab
bau, der einen anschließenden relativ starken Druckanstieg
zur Folge haben müßte, wird ebenso vermieden wie ein zu ge
ringer Druckabbau, der das anschließende Hochlaufen des Ra
des erschweren würde.
Durch die von Anfang an sehr genaue Einstellung der Druck
abbauimpulse wird der Energiebedarf der Bremsschlupfregel
anlage, im Vergleich zu den bekannten Systemen mit sehr
viel höheren Druckschwankungen, während des Bremsschlupfre
gelvorganges erheblich reduziert, wodurch
sich der erforderliche Aufwand für Druckspeicher, För
derpumpen usw. verringert. Weiterhin ist es von Vorteil,
daß durch den feinfühligen Druckabbau infolge der exakt
eingestellten Druckabbaupulse ein ruhiger Radverlauf
während der geregelten Bremsphase erreicht wird, wodurch
Rückwirkungen auf die Lenkung verhältnismäßig gering
werden und z. B. ein Gegenlenken in bestimmten Situatio
nen erleichtert wird. Die Vermeidung unnötig hoher
Bremsdruckschwankungen ist außerdem für die Haltbarkeit
und Lebensdauer des Bremssystems und der Radaufhängung
von Vorteil. Auf den Fahrkomfort wirkt sich die relativ
geringe Druckmittelmodulation bzw. das dadurch erreichte
ruhige Abbremsverhalten ebenfalls positiv aus.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsart der Erfindung
entspricht die Wartezeit zwischen zwei aufeinanderfol
genden Druckabbaupulsen in etwa der Systemtotzeit, die
sich im wesentlichen aus der Sensortotzeit, der Meßzeit,
der Stellgliedzeit sowie aus den Zeitkonstanten der Hy
draulik und des Fahrzeuges ergibt. Erst nach Ablauf die
ser Wartezeit ist ein weiterer Druckregelpuls sinnvoll,
da nunmehr eine Aussage über die Reaktion des Rades auf
den bereits erfolgten ersten Druckabbau vorliegt. Wird
nach der Wartezeit immer noch Verzögerung sensiert, so
ist ein weiterer Druckabbau durch mindestens einen wei
teren Druckabbaupuls notwendig.
Theoretisch könnten der zweite (und ggf. die weiteren)
Druckabbaupulse genauso berechnet werden wie der erste
Puls, doch besteht ein wesentliches Merkmal der Erfin
dung darin, daß die dem ersten Puls folgenden auf Basis
eines Geschwindigkeitsmittelwertes bestimmt werden. Ein
wesentlicher Faktor bei der Ermittlung der Pulsdauer ist
nämlich die Signalrauhigkeit. Berücksichtigt man, daß
die Radgeschwindigkeit in irgendeiner Form aus sensier
ten Geschwindigkeitssignalen aufbereitet wurde und daher
mit einem Fehler behaftet ist, so wird der durch Diffe
rentation der gemessenen Geschwindigkeit abgeleitete Be
schleunigungswert ebenfalls einen Fehler aufweisen. Eine
konstante Beschleunigung (oder Verzögerung) wird also
stets mit einem statistischen Fehlersignal überlagert
sein.
Große Beschleunigungen bzw. Verzögerungen, wie sie zum
Zeitpunkt der Auslösung des ersten Druckabbaupulses vor
liegen, sind relativ eindeutig zu messen und zu erken
nen, weil der dem Signal überlagerte Fehler im Verhält
nis zu dem Nutzsignal klein ist. Ein kleines Nutzsignal
geht dagegen, wenn der Fehler statistisch konstant ist,
im "Rauschen" unter, eben weil der Signalpegel im Ver
gleich zum Rauschpegel bzw. Störpegel gering ist.
Da der erste Druckabbaupuls immer durch starke Radverzö
gerungen ausgelöst wird, ist zu erwarten, daß die zu
diesem Zeitpunkt aus der momentanen Radverzögerung er
mittelte Dauer des ersten Druckabbaupulses recht genau
ist. Für die eventuell erforderlichen weiteren Druckab
baupulse ist dagegen ein feinfühligeres Meßverfahren
bzw. eine Berücksichtigung der statistischen Meßfehler
erforderlich. Dies wird erfindungsgemäß durch Mittelung
der Geschwindigkeitswerte zu Beginn und am Ende der War
tezeiten erreicht. Hierbei kann die Zeit zwischen zwei
aufeinanderfolgenden Pulsen als Wartezeit und somit als
Zeitbasis benutzt werden. Ist dieses Zeitintervall kon
stant, wird es lediglich nötig, die beiden Radgeschwin
digkeitswerte am Anfang und Ende dieses Zeitintervalls,
d.h. der Wartezeit, zu messen. Die Differenz dieser bei
den Werte dividiert durch die Wartezeit ergibt dann die
gemittelte Beschleunigung und ist zur genauen Berechnung
der Dauer des nächsten Druckabbaupulses geeignet.
Der mit dem erfindungsgemäßen Verfahren erreichte Fort
schritt beruht also vor allem auf der
- - schnellen Reaktion auf die Radverzögerung im kriti schen Bereich und die unverzügliche Auslösung des ersten Druckabbaupulses in Abhängigkeit von der zu diesem Zeitpunkt herrschenden momentanen Radverzö gerung und
- - auf der feinfühligen Dosierung des Druckabbaues als Korrektiv zu dem ersten Druckabbaupuls unter Berück sichtigung der Reaktion des Rades auf den ersten Druckabbauimpuls, wobei durch Mittelung der Ge schwindigkeiten bei Errechnung des zweiten und der folgenden Druckabbaupulse die Auswirkungen von Meß fehlern eliminiert oder zumindest reduziert werden.
Weitere Merkmale
der Erfindung gehen aus der folgenden Darstellung weite
rer Einzelheiten der Erfindung anhand eines Ausführungs
beispiels hervor.
Es zeigen
Fig. 1 in Diagrammen den zeitlichen Verlauf der Rad
und Bezugsgeschwindigkeiten (Fig. 1a), der Be
schleunigung (Fig. 1b), der Druckregelimpulse
(Fig. 1c, 1d) sowie des Bremsdruckes (Fig. 1e)
und
Fig. 2 im Blockschaltbild eine Ausführungsart einer
Schaltungsanordnung zur Durchführung des Verfah
rens nach der Erfindung.
Die verschiedenen Diagramme in Fig. 1 geben das Drehver
halten eines Fahrzeugrades in der ersten Phase eines ge
regelten Bremsvorganges wieder. Für die übrigen Fahr
zeugräder ergibt sich, sofern sie individuell geregelt
sind, ein entsprechender Kennlinienverlauf.
In dem oberen Diagramm (Fig. 1a) ist die Radgeschwindig
keit mit vRad bezeichnet. Eine Referenzgröße VRef
repräsentiert die Fahrzeuggeschwindigkeit oder eine die
Fahrzeuggeschwindigkeit darstellende Referenzgröße, die
auf verschiedene Weise ermittelt werden kann. Beispiels
weise läßt sich die Fahrzeuggeschwindigkeit vRef aus
Geschwindigkeitsmessungen an allen Rädern, geeignete
Verknüpfung der Meßwerte und gebenenfalls durch Extrapo
lation oder auch durch direkte Meßmethoden mit Hilfe von
Radar oder dergleichen bestimmen.
In dem hier beschriebenen Ausführungsbeispiel der Erfin
dung wird zusätzlich zu der Fahrzeuggeschwindigkeit
vRef eine Radreferenzgröße vRRef gebildet, die eine
die Kurve vRad im Punkt t₀ tangierende Gerade mit
der Steigung -1g darstellt. Dieser Linienzug vRRef
gibt den theoretischen Geschwindigkeitsverlauf bei einer
Radverzögerung von -1g, nämlich der theoretisch maximal
möglichen Verzögerung, wieder und ist daher als Bezugs
größe besonders geeignet. Parallel zu vRRef verläuft
die für die Schaltschwelle maßgebliche Gerade vsch.
Ein Druckabbauimpuls wird also nur dann ausgelöst, wenn
die Abweichung der momentanen Radgeschwindigkeit von der
Geraden vRRef einen vorgegebenen Mindestwert Δv er
reicht oder überschreitet. Dadurch wird das Ansprechen
des Druckabbauventils auf Signalstörungen, auf durch
Straßenunebenheiten ausgelöste Signale usw. vermieden.
In dem hier beschriebenen Ausführungsbeispiel wird, so
bald sich während des Bremsvorganges die Radgeschwindig
keitskurve vRad von der Referenzgröße vRRef gelöst
hat und zum Zeitpunkt t1 den Linienzug vsch schnei
det, der erste Druckabbaupuls an ein (hier nicht gezeig
tes) elektromagnetisch betätigtes Schaltventil AV ange
legt, das nach Erregung bzw. nach Umschaltung in bekann
ter Weise das Abfließen von Druckmittel in einen Druck
ausgleichsbehälter zuläßt. Der Signalverlauf in Brems
schlupfregelanlagen, bei denen das Druckmedium über ein
elektromagnetisch betätigtes, stromlos offenes Einlaß
ventil EV zugeführt und der Bremsdruck mit Hilfe eines
stromlos geschlossenen Magnet-Auslaßventiles AV gesenkt
wird, ist in den Fig. 1c und 1d wiedergegeben. Es han
delt es sich hierbei um übliche Magnetventilanordnungen,
weshalb nähere Erläuterungen entbehrlich sind.
Die Dauer t1 des ersten Bremsdruckabbaupulses 1, d. h.
die Zeitspanne zwischen t1 und t2 in Fig. 1c, inner
halb der das Auslaßventil AV geöffnet ist, wird aus der
Momentanverzögerung -b1 zum Zeitpunkt t1 ermittelt.
Fig. 1b zeigt den Verlauf der Radverzögerung bzw. Radbe
schleunigung bRad des Rades, dessen Geschwindigkeits
verlauf in Fig. 1a dargestellt ist. Vorteilhafterweise
wird das Bremsensystem derart ausgelegt, daß bei kontant
bleibenden Bremsbedingungen bereits mit dem ersten
Druckabbaupuls 1 gemäß Fig. 1c der Bremsdruck soweit ab
gesenkt wird, daß bei konstant bleibenden Bremsbedingun
gen das Rad gerade wieder beschleunigen kann. Sobald
sich die Bremsbedingungen bzw. die Einflüsse auf das ge
regelte Rad ändern, z. B. durch die dynamische und stati
sche Achslastverlagerung, durch Schwingungen in der Rad
aufhängung, durch Veränderung der Bremstemperatur, Reib
wertänderungen usw. genügt der erste Abbaupuls 1 noch
nicht, weshalb dann durch den zweiten Abbaupuls 2 und
gegebenfalls durch weitere Pulse eine Korrektur erfolgt.
Das Bremsensystem wird zweckmäßigerweise so eingestellt,
daß nur in Ausnahmefällen bereits durch den ersten
Druckabbaupuls eine Korrektur in Richtung eines schnel
len erneuten Druckaufbaues erforderlich wird.
Die Wartezeit T zwischen dem ersten Druckabbaupuls 1 und
dem zweiten Druckabbaupuls 2, vgl. Fig. 1c, wird zweck
mäßigerweise nach der gesamten Totzeit des Bremsensytems
bemessen. Das Raddrehverhalten zum Zeitkunkt t3, d. h.
nach Ablauf der Wartezeit, zeigt nämlich bereits die
Reaktion des Rades auf den ersten Druckabbaupuls, so daß
sich nunmehr sehr genau der gesamte Druckabbaubedarf er
mitteln und durch exakte Festlegung der Dauer des Impul
ses 2 feinfühlig und dosiert der optimale Bremsdruck be
stimmen läßt. Nur in seltenen Fällen, insbesondere bei
schnellen Änderungen der Straßvenverhältnisse, wird un
mittelbar nach dem zweiten Druckabbaupuls 2 ein Druck
aufbaupuls oder ein weiterer Druckabbaupuls notwendig
werden.
Der zweite und eventuell noch weitere Druckabbaupulse 2
werden - im Gegensatz zu dem ersten Puls 1 - aus Ge
schwindigkeitsmittelwerten gebildet, wodurch sich die
Auswirkung der unvermeidlichen statistischen Meßfehler
auf ein Minimum reduzieren läßt. Dies ist besonders
wichtig, weil die Signale für die Bestimmung der Folge
pulse klein sind im Vergleich zu dem Meßsignal zum Zeit
punkt t1. In Fig. 1b ist der Fehlerbereich der Be
schleunigungskurve durch die gestrichelten, zur Be
schleunigungskurve parallelen Linienzüge angedeutet.
Spätestens zum Zeitpunkt t1, d. h. zum Beginn des
Druckabbaupulses 1, wird, wie Fig. 1d zeigt, das Einlaß
ventil EV für eine längere Zeitspanne erregt, worauf
erst zum Zeitpunkt t5, zu dem die Beschleunigung b des
Rades einen kritschen Schwellwert überschreitet, ein er
neuter Bremsdruckaufbau eingeleitet wird. In Fig. 1e ist
in schematischer Vereinfachung der Bremsdruckverlauf am
Radbremszylinder desjenigen Rades gegeben, dessen Ge
schwindigkeitsverlauf in Fig. 1a durch den Kurvenzug
vRad dargestellt ist.
Zur Realisierung des zuvor geschilderten Verfahrens bzw.
zur Auslösung von Druckabbaupulsen in der vorgenannten
Weise dient die Schaltungsanordnung nach Fig. 2. Darge
stellt sind nur diejenigen Schaltungsteile, die zur Er
mittlung und Verarbeitung der Steuersignale des Druckab
bauventiles eines Regelkanals oder eines Rades benötigt
werden.
Zur Messung des Raddrehverhaltens dient gemäß Fig. 2 ein
Sensor 3, dessen aufbereiteten, die Momentangeschwindig
keit vRad des Rades wiedergebenden Signale einem Dif
ferenzierer 4 zugeführt werden, der die Beschleungi
gungssignale bildet. Die Beschleunigungssignale werden
ebenso wie die Geschwindigkeitssignale des Sensors 3 in
einem Vergleicher 5 mit vorgegebenen Beschleunigungs-
bzw. Verzögerungs- und/oder Schlupfschwellen verglichen
und das Ergebnis einem Steuerwerk 6 zugeführt. Bei Er
füllung der Bedingungen für den Abbau des Bremsdruckes
wird der momentane Geschwindigkeitswert im Speicher 7
abgelegt. Weiterhin wird das momentane, im Differenzie
rer 4 gebildete Beschleunigungssignal mit einem system
bedingten Proportionalitätsfaktor K1 in der Stufe 8
multipliziert und das Produkt einem ersten Zeitgeber 9
zugeleitet. Ist dies geschehen, wird der Zeitgeber 9 mit
Hilfe des Steuerwerkes 6 gestartet und dessen Ausgangs
signal an das Stellglied 10 abgegeben, das die Erregung
des (in Fig. 2 nicht gezeigten) Auslaßventiles AV be
wirkt.
Nach Ablauf der durch den ersten Zeitgeber 9 vorgegebe
nen Zeitspanne Δt1 wird mit der abfallenden Flanke des
Ausgangssignals dieses Zeitgebers ein zweiter Zeitgeber
11 gestartet, der eine konstante Zeitspanne T, wie durch
die Konstante K3 angedeutete ist, definiert. Ist der
zweite Zeitgeber abgelaufen, so wird dies dem Steuer
werk 6 gemeldet. Hierauf wird die Differenz Δv1 zwi
schen aktueller und gespeicherter Momentangeschwindig
keit, das ist also die Differenz zwischen der zu Beginn
(t2) und am Ende (t3) der Wartezeit T herrschenden
Momentangeschwindigkeit, über einen Schalter 12 dem Mul
tiplizierer 8 zugeführt. Die Differenzbildung erfolgte
zuvor in dem Subtrahierer 13, dessen Eingang mit dem
Ausgang des Speichers 7 verbunden ist und dem außerdem
die momentane, vom Sensor 3 ermittelte Geschwindigkeit
eingegeben wird.
Anschließend wird der erste Zeitgeber 9 über das Steuer
werk neu gesetzt und gestartet. Der dadurch erzeugte va
riable Puls wird wieder dem Stellglied 10 zugeführt und
dadurch das Druckabbauventil AV für die in der Ver
knüpfungsschaltung ermittelte Zeit t2 erregt.
Die in Fig. 2 gezeigte elektronische Verknüpfungsschal
tung beinhaltet nur eine von mehreren Möglichkeiten zur
Erzeugung der Signale und Steuerung der Magnetventile
AV, EV. Anstelle einer festverdrahteten Logik kann auch
eine programmgesteuerte elektronische Schaltungsanord
nung, z. B. ein Mikrocontroller verwendet werden. An der
Besonderheit des erfindungsgemäßen Verfahrens und der
mit diesem Verfahren erreichten Vorteile ändert sich da
durch nichts. In diesem Fall werden die mit Hilfe der
einzelnen Radsensoren ermittelten Geschwindigkeitswerte
parallel dem Mikrocontroller zugeführt, dort verarbeitet
und schließlich Endschaltern zugeführt, die direkt auf
die einzelnen Magnetventile am Einlaß und Auslaß des
Druckmittelmediums für das geregelte Rad einwirken. Auch
hierbei erfolgt die Bildung des ersten und der weiteren
Druckabbaupulse nach der zuvor anhand der Fig. 1a und
1b beschriebenen Gesetzmäßigkeit.
Claims (11)
1. Verfahren zur Steuerung des Bremsdruckverlaufs in den
Radbremsen einer blockiergeschützten Fahrzeugbremsanla
ge, insbesondere für Straßenfahrzeuge, bei dem zunächst
das Raddrehverhalten und die Fahrzeuggeschwindigkeit
oder eine die Fahrzeuggeschwindigkeit nachbildende Re
ferenzgeschwindigkeit ermittelt und in einer Auswerte
schaltung durch logische Verknüpfung Steuersignale er
zeugt werden, welche mit in einem Bremskreis angeordne
ten Einlaß- und Auslaßventilen den Bremsdruck absenken,
konstant halten oder erhöhen, wobei beim Erreichen ei
ner Verzögerungs- und/oder Schlupf-Schaltschwelle eine
Folge von Druckabbausignalen und Wartezeiten, in denen
der Druck für eine vorgegebene Dauer konstant gehalten
wird, ausgelöst wird, dadurch gekennzeich
net, daß die Dauer (Δt1) des ersten Druckabbausi
gnals von der Höhe der zum Zeitpunkt des Erreichens der
Schaltschwelle herrschenden Verzögerung (-b) abhängig
ist und daß jeweils nach Ablauf einer Wartezeit (T) im
Anschluß an einen Druckabbau ein nächstes Druckabbausi
gnal gebildet wird, dessen Dauer (Δt2) jeweils aus
der Differenz (Δv1) der Radgeschwindigkeit zu Beginn
und am Ende der vorangegangenen Wartezeit (T) ermittelt
wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß sich die Wartezeiten (T) unmittel
bar an die Druckabbausignale
(Δt1, Δt2) anschließen.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Wartezeiten (T) jeweils nach
einer vorgegebenen Verzögerungszeit nach Beginn oder
Beendigung des vorangegangenen Druckabbausignals begin
nen.
4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Wartezeiten (T) zu einem
variablen, von dem Raddrehverhalten abhängigen Zeit
punkt beginnen.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, daß zumindest die Warte
zeit (T) nach dem ersten Druckabbausignal (Δt1)
gleich oder größer ist als die Totzeit des gesamten
Bremssystems, die sich aus der Sensortotzeit, Meßzeit,
Stellgliedzeit, hydraulischen Zeitkonstanten und
Fahrzeugzeitkonstanten zusammensetzt.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch
gekennzeichnet, daß während der Dauer der
Druckabbausignale (Δt1, Δt2) der Radbremsdruck (p)
jeweils kontinuierlich abgebaut wird.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch
gekennzeichnet, daß während der Dauer der
einzelnen Druckabbausignale (Δt1, Δt2) der Rad
bremsdruck stufenweise oder gepulst abgebaut wird.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Druckabbaugeschwindigkeit
durch Variieren des Pulspausenverhältnisses während der
Dauer des Druckabbausignals (Δt1, Δt2) variiert
wird.
9. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem
der Ansprüche 1 bis 8, mit Sensoren zur Ermittlung des
Raddrehverhaltens, mit einer elektronischen Auswerte
schaltung zur Verarbeitung und logischen Verknüpfung
der Sensorsignale und zur Erzeugung von Bremsdruck
steuersignalen, die jeweils aus einer Folge von Druck
abbausignalen und Wartezeiten, in denen der Druck kon
stant bleibt, bestehen, in Abhängigkeit von den
Sensorsignalen und von Verzögerungs- und/oder Rad
schlupfschwellen, sowie mit in den Bremskreisen ange
ordneten, elektromagnetisch betätigbaren Einlaß- und
Auslaßventilen, dadurch gekennzeichnet,
daß Schaltmittel (4-10) vorgesehen sind, die, sobald
das sensierte Rad während des Bremsvorganges eine erste
Schaltschwelle (Δv) erreicht, ein erstes Druckabbau
signal erzeugen, dessen Dauer (Δt1) von der beim Er
reichen der Schaltschwelle herrschenden Verzögerung des
Rades abhängig ist, und die nach Ablauf der an
schließenden Wartezeit (T) ein nächstes Druckabbau
signal erzeugen, dessen Dauer (Δt2) von der
Differenz (Δv1) der jeweiligen Radgeschwindigkeit
(VRad) zu Beginn (t2) und am Ende (t3) der voran
gegangenen Wartezeit (T) abhängig ist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Schaltmittel einen Differen
zierer (4) umfassen, dem das sensierte Geschwindig
keitssignal zuführbar ist und der ein Beschleuni
gungs- bzw. Verzögerungssignal (b) bildet, das in einem
Vergleicher (5) mit vorgegebenen Schlupf- und Be
schleunigungsschwellen vergleichbar ist, sowie daß ein
Multiplizierer (8) mit umschaltbarem Multiplikations
faktor, ein Speicher (7) zur Speicherung der sensierten
Radgeschwindigkeit (VRad), ein Subtrahierer (13) zur
Bildung eines Mittelwertes zwischen der gespeicherten
und der momentanen Radgeschwindigkeit und außerdem ein
erster und ein zweiter Zeitgeber (9 bzw. 11) zur Ein
stellung der Druckabbausignaldauer (Δt1), Δt2) und
der konstanten Wartezeit (T) vorgesehen sind, wobei der
Speicher (7), ein Schalter (12) zur Umschaltung des
Multiplizierers (8) und die Zeitgeber (9, 11) mit einem
gemeinsamen Steuerwerk (6) verbunden sind.
11. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekenn
zeichnet, daß zur Auswertung der sensierten
Signale und zur Erzeugung der Stellsignale für die
elektromagnetisch betätigbaren Einlaß- und Aus
laßventile ein Mikrokontroller verwendet wird.
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