DE3348448C2 - Schleuderverhinderungsvorrichtung für ein Radfahrzeug - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Schleuderverhinderungseinrichtung für ein Radfahrzeug mit einem antreibenden Rad, einem mitlaufenden Rad, einer steuerbaren Drosseleinrichtung und einem Motor, der das antreibende Rad antreibt und dessen Drosslungsmenge zumindest von der steuerbaren Drosseleinrichtung abhängt, gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Eine Schleuderverhinderungseinrichtung dieser Art ist beispielsweise aus der DE 31 27 302 A1 bekannt.

In neuerer Zeit wurden bei der Herstellung von Radfahrzeugen wie Motorrädern oder Automobilen der Motorteil und der Rahmen oder das Chassis verbessert, um die Fahreigenschaften des Fahrzeugs auf schlechtem Strassenuntergrund, wie verschmutzten oder schneebedeckten Straßen zu verbessern. Die Reifentraktion, die die Fähigkeit darstellt, die Umfangskraft eines antreibenden Rades in Vortriebskraft umzuwandeln, läßt sich bis zu einem gewissen Grade zur Verbesserung des Profilmusters der Reifen erhöhen. Trotz solcher Verbesserungen kommt es vor, daß bei starker Beschleunigung des Fahrzeugs das Antriebsrad durchdreht, so daß die maximale Reifentraktion nicht erzielt wird. Das Antriebsrad läuft bei derartigen Bedingungen praktisch leer durch, so daß sich auch der Treibstoffverbrauchswert verschlechtert. Es ist in der Fachwelt bekannt, daß maximale Reifentraktion dann erzielt wird, wenn der Schlupf des Antriebsrades einen bestimmten Wert hat, z. B. 5 bis 10%.

Eine aus DE-AS 18 06 671 bekannte Schleuderverhinderungsvorrichtung für Radfahrzeug umfaßt einen ersten Drehgeschwindigkeitssensor für die Erfassung der Drehgeschwindigkeit des antreibenden Rades und zur Erzeugung eines ersten Sensorsignals, einen zweiten Drehgeschwindigkeitssensor für die Erfassung der Drehgeschwindigkeit des angetriebenen Rades und zur Erzeugung eines zweiten Sensorsignals, eine Steuerung mit einer Steuereinheit, die auf das erste und zweite Sensorsignal anspricht, um ein dem Schlupf des antreibenden Rades entsprechendes Signal zu erzeugen, und die auf das Schlupfsignal anspricht, um ein Steuersignal abzugeben, und eine Antriebssteuerungsvorrichtung, die auf das Steuersignal anspricht, um die durch den Motor erzeugte Antriebskraft abzusenken, so daß ein Durchdrehen des antreibenden Rades vermieden wird. Jedoch gewährleistet die bekannte Schleuderverhinderungsvorrichtung nicht eine optimale Steuerung des Schlupfes des Antriebsrades.

Die DE 21 48 303 C2 bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Verhindern des Durchdrehens der angetriebenen Räder eines Kraftfahrzeugs, bei der angetriebenen und nicht angetriebenen Rädern zum Erfassen des Schlupfes Drehzahlmeßeinrichtungen zugeordnet sind, um ein Durchdrehen bzw. einen Schlupf zu erfassen. Wenn der Schlupf einen bestimmten, von der Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs abhängigen Wert überschreitet, werden ein das Motordrehmoment absenkendes Betätigungsglied oder auf die Radbremsen wirkende Betätigungsglieder betätigt, um ein Durchdrehen zu verhindern. Diese Druckschrift lehrt Spannungsteiler dergestalt auszulegen, daß sie nur dann ein Signal abgeben, wenn der zulässige Schlupf im Fahrbetrieb einen bestimmten Wert, z. B. 15% überschreitet, d. h. die Spannungsteiler mittels der Regelglieder bis zu einer bestimmten Anfangsgeschwindigkeit so zu verstellen, daß entsprechende Differenzverstärker erst bei einem großen Schlupf ein Signal ausgeben. Um in diesem Betriebszustand (d. h. bis zu einer bestimmten Anfangsgeschwindigkeit) das Durchdrehen der angetriebenen Räder zu verhindern, werden die Spannungen, die proportional zu den Drehzahlen dieser Räder sind, in den Differenzgliedern differenziert, um somit das Betätigungsglied zum Absenken des Motordrehmoments und die Betätigungsglieder zum Betätigen der Radbremsen, basierend auf den Radbeschleunigungen zu steuern. Somit läßt diese Vorrichtung im Stillstand des Fahrzeugs einen gewissen Schlupf zu. Wenn jedoch im Stillstand der Schlupf über einen gewissen Schwellwert hinausgeht, werden das Motorbetätigungsglied oder die Bremsbetätigungsglieder entsprechend betätigt. Ferner wird der Schwellwert des Schlupfes über dem ein Steuersignal an die Stellglieder ausgegeben wird, auf der Grundlage der Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs gesteuert. Die Betätigungsglieder des Motors und der Radbremsen werden also um das Durchdrehen der angetriebenen Räder des Fahrzeugs zu verhindern, vom Stillstand bis zu einer bestimmten Anfangsgeschwindigkeit auf der Grundlage der Radbeschleunigungen gesteuert.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Schleuderverhinderungsvorrichtung für ein Radfahrzeug zu schaffen, durch die der Schlupf eines antreibenden Rades eines Fahrzeugs auf einen optimalen Wert ausgesteuert wird, damit maximale Reifentraktion erreicht wird.

Gelöst wird diese Aufgabe durch eine Schleuderverhinderungsvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1.

Die Beschreibung der Erfindung erfolgt zur Verdeutlichung anhand der Ausführungsbeispiele in Verbindung mit den Zeichnungen, in denen zeigt:

Fig. 1 eine Seitenansicht eines Motorrades, in dem eine Schleuderverhinderungsvorrichtung gemäß der Erfindung angeordnet ist;

Fig. 2 eine diagramartige Darstellung der Schleuderverhinderungsvorrichtung;

Fig. 3 die Schleuderverhinderungsvorrichtung im Blockdiagramm,

Fig. 4 das Flußdiagramm eines Programms zur Durchführung des Vorgangs der Schleuderverhinderung;

Fig. 5 die Teildarstellung eines Lenkerabschnitts eines Motorrades, in der ein in einer modifizierten Schleuderverhinderungseinrichtung enthaltener Positionssensor dargestellt ist;

Fig. 6 die Schemadarstellung eines Vergasers des Motor­ rades, in dem eine modifizierte Schleuderverhin­ derungseinrichtung enthalten ist;

Fig. 7 ein Schaltbild, teils in Blockform, einer wie­ derum abgewandelten Schleuderverhinderungsein­ richtung;

Fig. 8 ein Logikblockdiagramm einer Steuerlogikschal­ tung der abgewandelten Schleuderverhinderungs­ einrichtung nach Fig. 7;

Fig. 9 das Diagramm der Zeitverläufe von verschiedenen Signalen, die in der Logikschaltung nach Fig. 8 auftreten;

Fig. 10 ein Blockschaltbild einer weiteren Schleuder­ verhinderungseinrichtung und

Fig. 11 und 12 Flußdiagramme, in denen ein Programm für die Ausführung des Schleuderverhinderungsvor­ gangs für eine andere modifizierte Schleuder­ verhinderungseinrichtung dargestellt sind.

Das in Fig. 1 gezeigte Motorrad 10 weist eine Schleuder­ verhinderungseinrichtung gemäß der Erfindung auf. Am Vorderrad ist ein Drehzahlfühler 12 im Bereich der Vor­ derachse 11a angebracht, der die Drehzahl des Vorderra­ des 11, das nicht angetrieben ist, erfaßt, während ein Hinterraddrehzahlfühler 14 auf der Hinterachse 13a angebracht ist und die Drehzahl des angetriebenen Hin­ terrades 13 aufnimmt. Die Drehzahlfühler 12 und 14 für Vorder- bzw. Hinterrad sind in üblicher Weise so ge­ staltet, daß sie eine Sinuswelle erzeugen, deren Freq­ quenz proportional zur Drehzahl des Rades ist. Im Rahmen B des Motorrades 10 befindet sich eine Steuereinrich­ tung C, mit der die Leistungsabgabe eines Motors E des Motorrades 10 gemäß den Ausgangssignalen der Sensoren 12 und 14 an Vorder- und Hinterrad gesteuert wird, wel­ che Signale ein Maß für die Drehzahlen von Vorder- und Hinterrad 11, 12 darstellen.

Das Steuersystem C weist eine Steuereinheit 18 auf, die im Rahmen B des Motorrades 10 unter dem Sitz 15 befe­ stigt ist und durch elektrische Leitungen 16, 17 mit den Ausgangsklemmen der Drehzahlsensoren 12 und 14 an Vorder- und Hinterrad verbunden ist, und sie weist fer­ ner einen Gleichstrommotor 22 auf, der mit einer elektri­ schen Leitung 19 an die Ausgangsklemme einer Steuerein­ heit 18 angeschlossen ist, um die Drosselklappe 21 eines Vergasers 20 und damit den Durchstrom des Treibstoff- Luft-Gemisches zum Motor E zu steuern.

Die Steuereinheit 18 reagiert auf das Ausgangssignal des Vorderraddrehzahlfühlers 12, um die Fahrgeschwindigkeit Vb des Fahrzeugs (voraussichtliche Fahrzeuggeschwindig­ keit) zu berechnen, und reagiert auch auf das Ausgangs­ signal des Hinterraddrehzahlfühlers 14, um die Umfangs­ geschwindigkeit Vr des Hinterrades 13 zu berechnen. Die Steuereinheit 18 berechnet einen Verhältniswert r des Schlupfes des Hinterrades 13 aufgrund der voraussichtli­ chen Fahrzeuggeschwindigkeit Vb und der Hinterradum­ fangsgeschwindigkeit Vr. Die Steuereinheit 18 steuert den Betrieb des Motors 22 nach Maßgabe des Schlupfver­ hältniswertes r, indem die Drosselklappe 21 verstellt wird, so daß der Durchstrom des Treibstoff-Luft-Gemisches zum Motor E gesteuert wird. Der (nicht gezeigte) Gasgriff am Motorrad 10 steht mit der Drosselklappe 21 in Verbin­ dung, so daß bei seiner Betätigung die Durchströmmenge des Treibstoffluftgemisches in bekannter Weise gesteuert wird. Die Batterie 23 des Motorrades stellt für die Steuereinheit 18 die Energiequelle dar.

Die Steuereinheit 18 wird nachfolgend anhand der Fig. 3 und 4 nun genauer beschrieben. Fig. 3 zeigt ein Block­ schaltbild der Steuereinheit 18. Ein Speicher 26 ist mit einer Sammelleitung 25 eines Zentralprozessors (CPU) 24, etwa einem Mikroprozessor, verbunden. Der CPU 24 arbeitet nach einem im Speicher 26 gespeicherten Pro­ gramm. Das Ausgangssignal des Vorderraddrehzahlfühlers 12 in Gestalt einer Sinuswelle wird einem Wellenformungs­ kreis 27 zugeführt, durch den die Sinuswelle verstärkt und in eine Rechteckwelle umgewandelt wird. Das Aus­ gangssignal der Wellenformungsschaltung 27 in Gestalt einer Rechteckwelle wird einer Periodenmeßschaltung 28, etwa einem Zähler, zugeführt. Taktimpulse ∅ werden der Periodenmeßschaltung 28 in bestimmten Zeitintervallen zugeführt, und die Periodenmeßschaltung 28 zählt die Taktimpulse ∅ während jeden Zyklus der Rechteckwelle und gibt digitale Periodendaten Dtf ab, die proportional einer Periode Tf der Sinuswelle sind, die vom Vorderrad­ drehzahlfühler 12 abgegeben worden ist. Eine Wellenfor­ merschaltung 29 und eine Periodenmeßschaltung 30 sind im Aufbau der Wellenformerschaltung 27 und der Perioden­ meßschaltung 28 gleich. Folglich gibt die Periodenmeß­ schaltung 30 digitale Periodenausgangsdaten Dtr ab, die proportional einer Periode Tr der Sinuswelle sind, wel­ che vom Hinterraddrehzahlfühler 24 abgegeben worden ist.

Eine Ausgabeschaltung 31 erzeugt ein Binärsignal N für das Schließen der Drosselklappe 21 und ein Binärsignal P für das Öffnen der Drosselklappe 21 aufgrund des Steuer­ einflusses des CPU 24. Eine Motortreiberschaltung 32 treibt entsprechend den Binärsignalen N und P den Motor 22 in Vorwärts- bzw. Rückwärtsrichtung an. Wenn also das Binärsignal N den Binärzustand 1 annimmt, treibt die Treiberschaltung 32 den Motor 22 zur Vorwärtsdrehung an, wodurch die Drosselklappe 21 in Schließrichtung bewegt wird. Wenn das Binärsignal P den Zustand 1 annimmt, treibt die Treiberschaltung 32 den Motor 22 in Rückwärts­ richtung an, so daß die Drosselklappe 21 in Öffnungsrich­ tung verstellt wird.

Fig. 4 zeigt ein Flußdiagramm eines vom Zentralrechner 24 ausgeführten Programms. Das Programm wird periodisch mit bestimmten Zeitintervallen ausgeführt, die ausrei­ chend kurz sind, um den Schleuderverhinderungsbetrieb korrekt durchzuführen.

Wenn der Programmablauf gestartet wird, gibt der CPU 24 gemäß Block B1 die Ausgangsdaten Dtf der Periodenmeß­ schaltung 28, die der Periode Tf des Ausgangssignals des Vorderraddrehzahlfühlers 12 entsprechen, und die Aus­ gangsdaten Dtr der Periodenmeßschaltung 30, die der Peri­ ode Tr des Ausgangssignals des Hinterraddrehzahlfühlers 14 entsprechen, ein. Im Block B2 berechnet der CPU die Umfangsgeschwindigkeit Vf des Vorderrades 11 aus den Periodendaten Dtf. Da die Umfangsgeschwindigkeit Vf dem Reziprokwert der Periodendaten Dtf proportional ist, berechnet CPU 24 die Umfangsgeschwindigkeit Vf durch Multiplizieren des Reziprokwertes der Periodendaten Dtf mit einer bestimmten, im Speicher 26 gespeicherten Kon­ stante. In Block B3 mittelt CPU 24 die Umfangsgeschwin­ digkeit Vf durch ein im Speicher 26 gespeichertes Fil­ terprogramm, um eine zu erwartende Fahrzeuggeschwindigkeit Vb zu bestimmen. Im Block B4 berechnet CPU 24 die Umfangsgeschwindigkeit Vr des Hinterrades 13 aus den Periodendaten Dtr in derselben Weise, wie das für Block B2 beschrieben wurde. In Block B5 berechnet CPU 24 das Schlupfverhältnis r des Hinterrades 13 aus der zu er­ wartenden Fahrzeuggeschwindigkeit Vb und der Umfangsge­ schwindigkeit Vr des Hinterrades 13. Das Schlupfver­ hältnis r ist durch folgende Gleichung (1) gegeben:

r = (Vr - Vb)/Vb (1)

Im Block B6 stellt CPU 24 fest, ob das so ermittelte Schlupfverhältnis r größer als ein zweiter Bezugs­ schlupfverhältniswert r₂ ist, der als Bezugswert für den Schleuderverhinderungsvorgang verwendet wird. Ergibt die Berechnung, daß r größer oder gleich r₂ ist (r ≧ r₂), dann schreitet der Berechnungsvorgang zum Block B7 fort, bei dem CPU 24 das Binärsignal N über den Ausgang 31 während einer bestimmten Zeitdauer, die kürzer als ein Zyklus zur Durchführung des Steuerprogramms ist, im Zustand "1" hält, so daß der Motor 21 über die Motor­ treiberschaltung 32 so angetrieben wird, daß er sich in Vorwärtsrichtung dreht und dabei die Drosselklappe 21 um einen ausgewählten Winkelbetrag schließt. Der Rechen­ vorgang kehrt dann zum Block B1 zurück. Wird dagegen im Block B6 durch den CPU 24 festgestellt, daß das Schlupf­ verhältnis r kleiner als der zweite Bezugsschlupfwert r₂ ist, schreitet der Rechenvorgang zum Block B8 weiter, indem CPU 24 ermittelt, ob das Schlupfverhältnis r klei­ ner als ein erster Bezugsschlupfverhältniswert r₁ ist, der kleiner als der zweite Schlupfverhältniswert r₂ ist. Stellt sich heraus, daß der Schlupfverhältniswert r kleiner als der erste Bezugschlupfverhältniswert r₁ ist, geht der Rechenvorgang auf den Block B9 über. Im Block B9 hält, wenn die Drosselklappe 21 sich nicht in einer durch Betätigen des Gasdrehgriffes eingestellten Posi­ tion befindet, CPU 24 das Binärsignal P über den Ausgang 31 für eine bestimmte Zeitdauer im Zustand "1", wodurch der Motor 22 in Rückwärtsrichtung gedreht und dadurch die Drosselklappe 21 in die oben erwähnte Position ge­ stellt wird, die durch Betätigen des Gasdrehgriffes ein­ gestellt worden ist. Danach geht das Binärsignal P auf "0", und der Rechenvorgang geht auf Block B1 zurück. Wenn hingegen im Block B8 CPU 24 feststellt, daß das Schlupfverhältnis r größer als das erste Bezugsschlupf­ verhältnis r₁ oder gleich diesem ist (r ≧ r₁), so geht der Rechenvorgang ohne Verstellung der Drosselklappe 21 auf Block B1 zurück. Dies gilt auch für Block B9, wenn die Drosselklappe 21 sich in einer Position befindet, die durch Betätigen des Gasdrehgriffes eingestellt wor­ den ist, so daß dann der Rechenvorgang auf Block B1 zurückgeht.

Wenn bei diesem Schleuderverhinderungssystem das Motor­ rad 10 während der Fahrt durch Betätigen des Gasdreh­ griffes beschleunigt wird, so daß die Umfangsgeschwin­ digkeit Vr des Hinterrades 13 größer als die Fahrzeug­ geschwindigkeit Vb (zu erwartende Fahrzeuggeschwindig­ keit) ist, was ein Durchschlüpfen oder Schleudern des Hinterrades 13 bedeutet, dann steuert die Steuereinheit 18 die Drosselklappe 21 über den Motor 22 nach Maßgabe des Schlupfverhältnisses r, das aus der Fahrzeugge­ schwindigkeit Vb und der Umfangsgeschwindigkeit Vr des Hinterrades 13 berechnet wird, wodurch der Strom an Treibstoff-Luft-Gemisch zum Motor E auf optimalen Wert gesteuert wird. Wenn hierbei das Schlupfverhältnis r relativ groß ist, dann wird der Treibstoff-Luft-Gemisch­ strom zum Motor E beträchtlich vermindert, um die Um­ fangsgeschwindigkeit Vr des Hinterrades 13 zu senken. Ist dagegen das Schlupfverhältnis r relativ klein, so wird der Gemischstrom nur leicht vermindert. Somit wird die Abgabeleistung des Motors E entsprechend dem berech­ neten Schlupfverhältnis r gesenkt, wenn das Hinterrad 13 schleudert, so daß die Umfangsgeschwindigkeit Vr des Hinterrades 13 entsprechend reduziert wird, damit kein Schleudern oder Durchschlüpfen auftritt. Wenn also das Motorrad 10 auf einer Straße mit schlechter Bodenhaftung gestartet oder beschleunigt wird, wird infolge der Rege­ lung eine ausreichende Reifentraktion am Hinterrad 13 erzielt, um das Motorrad 10 zügig zu beschleunigen. In bisherigen Fällen dieser Art muß bei einem durchschleu­ dernden Hinterrad der Fahrer den Gasdrehgriff gefühlvoll betätigen, um die Drehzahl des Hinterrades zu vermindern. Mit Hilfe der Schleuderverhinderungseinrichtung dagegen kann das Durchschlüpfen des Hinterrades 13 ohne Rück­ griff auf eine gefühlvolle Betätigung des Gasdrehgriffes in geeigneter Weise verhindert werden.

Der Fahrer kann folglich das Fahrzeug beim Beschleunigen auch auf Straßen mit schlechter Bodenhaftung gleichmäßig und einfach bedienen. Zusätzlich wird verhindert, daß das Hinterrad 13 sich praktisch leer durchdreht, womit auch ein günstigerer Treibstoffverbrauch erzielt wird.

Es soll nun ein modifiziertes Schleuderverhinderungs­ system beschrieben werden, wobei der Einfachheit halber zunächst auf Fig. 1 bezug genommen wird. Bei diesem Ausführungsbeispiel weist die Schleuderverhinderungs­ einrichtung einen Vorderradgeschwindigkeitsfühler 12 zum Erfassen der Drehzahl eines Vorderrades oder mit­ laufenden Rades 11 eines Motorrades 10 und einen Hinter­ radgeschwindigkeitsfühler 14 zum Erfassen der Drehzahl eines angetriebenen Hinterrades 13 des Motorrades 10 auf, wie das bereits in Verbindung mit dem ersten Ausfüh­ rungsbeispiel der Fall war. Beide Fühler 12 und 14 unterscheiden sich nicht von den erstbeschriebenen. Weiter ist aus der Fig. 5 ein Stellungsfühler 38 am äußersten Ende des Lenkers 36 befestigt, der die Win­ kelstellung des Gasdrehgriffes 37 abtastet; der Stel­ lungsfühler 38 wird nachfolgend als Gasstellungsfühler bezeichnet. Der Gasstellungsfühler 38 enthält ein Poten­ tiometer mit einem Abgriff an einer drehbaren Welle, die mit dem Gasdrehgriff 37 verbunden ist und dessen Winkelverdrehung mitmacht. Am Lenker 36 ist nahe dem Gasdrehgriff 37 ein Wahlschalter 39 befestigt, mit dem der Schleuderverhinderungsbetrieb eingestellt werden kann. Dieser Wahlschalter 39 kann auf der linken Seite des Lenkers 36 nahe dem Kupplungsgriff angebracht sein und zum Einschalten des Schleuderverhinderungsbetriebs geschaltet werden, wenn der Gasdrehgriff 37 betätigt wird. Fig. 6 zeigt einen Vergaser 20 des Motorrades 10, der mit einem Gleichstrommotor 22 zum Verstellen der Öffnung der Hauptdüse 41 ausgestattet ist, d. h. für den Drosselungswert des Vergasers 20. Ferner ist ein Drosselfühler 43 am Vergaser vorgesehen, mit dem der tatsächliche Drosslungswert festgestellt wird. Weitere Bauteile des Vergasers 20 sind ein Vergasergehäuse 20a, eine Gewindestange 44, die im Gehäuse 20a drehbar ge­ lagert ist, ein Kolben 45, der auf dem Gewindebereich 44a der Gewindestange 44 verschraubbar ist, so daß er sich beim Drehen der Gewindestange 44 auf- und abbewegt, sowie eine am Kolben 44 befestigte Düsennadel 46. Beim Verdrehen der Gewindestange 44 wird die Öffnung der Hauptdüse 41 so verändert, daß die in den Ansaugkanal 47 einströmende Treibstoffmenge entsprechend verändert wird. Auf der Welle 22a des Motors 22 ist ein Zahnrad 22b befestigt, das mit einem Zahnrad 48 auf der Gewinde­ stange 44 kämmt. Die Drehung des Motors 22 wird dadurch auf die Gewindestange 44 übertragen.

Der Vergaserdrosselfühler 43 weist ein Potentiometer auf, das auf einer sich drehenden Welle 43d einen Abgriffkon­ takt besitzt. Ein Zahnrad 49 an der Welle 43d greift in das Zahnrad 48 ein, so daß die Welle 43d jede Drehbewe­ gung der Gewindestange 44 mitmacht.

Eine Steuereinheit 18 (Fig. 1 und 2) ist am Rahmen B des Motorrades 10 unter dem Sitz 15 eingebaut und elektrisch mit den Fühlern 12, 14, 38 und 43, dem Schalter 39 und dem Motor 22 verbunden. Die Steuereinheit enthält eine Steuerschaltung 18A, die anhand der Fig. 7, welche ein Schaltbild teils in Blockform zeigt, nunmehr beschrieben wird.

Das Ausgangssignal des Vorderradgeschwindigkeitsfühlers 12 wird einem F/V-Wandler 53 (Frequenz/Spannungs-Wandler) zugeleitet, der darauf ein Signal der Spannung Evf ab­ gibt, das der Umfangsgeschwindigkeit Vf des Vorderrades proportional ist. Die Ausgangsspannung Evf wird einem Tiefpassfilter 54 zugeleitet, das sie glättet und ein Signal der Spannung Evb abgibt, das der Fahrzeugge­ schwindigkeit Vb des Motorrades 10 entspricht. Die Aus­ gangsspannung Evb wird einem ersten Komparator 55 ein­ gegeben, indem sie mit einer Spannung Ev2 verglichen wird, die eine Bezugsfahrzeuggeschwindigkeit V₂ dar­ stellt. Die Bezugsfahrzeuggeschwindigkeit V₂ kennzeich­ net einen Betriebsartschaltpegel des Schleuderverhinde­ rungsbetriebes, da der Schleuderverhinderungsbetrieb entweder bei langsamer Geschwindigkeit oder bei hoher Geschwindigkeit entsprechend der Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs durchgeführt werden sollte. Ist also die Fahrzeuggeschwindigkeit Vb größer als oder gleich wie die Bezugsfahrzeuggeschwindigkeit V₂ (Vb ≧ V₂), was be­ deutet, daß der Schleuderverhinderungsbetrieb bei hoher Fahrzeuggeschwindigkeit durchgeführt werden sollte, dann gibt der Komparator ein Binärsignal S₂ vom Binärzustand "1" ab. Die Ausgangsspannung Evb des Tiefpassfilters 54 wird auch der nachfolgend noch zu beschreibenden Schlupf­ raten-Berechnungsschaltung 56 zugeführt.

Darüber hinaus wird das Ausgangssignal des Hinterradge­ schwindigkeitsfühlers 14 einem F/V-Wandler 57 zugeleitet, der genau gleich dem F/V-Wandler 53 ist. Der F/V-Wandler 57 reagiert also auf das Ausgangssignal des Hinterradge­ schwindigkeitsfühlers 14 und gibt ein der Spannung Evr entsprechendes, der Umfangsgeschwindigkeit Vr des Hin­ terrades 13 proportionales Signal ab. Die Ausgangs­ spannung Evr wird der Schlupfratenberechnungsschaltung 56 eingegeben. Diese reagiert auf die Ausgangsspannung Evr und die Ausgangsspannung Evb des Tiefpassfilters 54, die ein Maß für die Fahrzeuggeschwindigkeit Vb ist, und bildet daraus ein Ausgangssignal der Spannung Er, das proportional der Schlupfrate r des Hinterrades 13 ist.

Genauer gesagt ist, wie bereits oben dargelegt, die Schlupfrate r durch die obige Formel (1) dargestellt. Die Spannung Er läßt sich deshalb durch folgende Formel (2) wiedergeben

Er = (Evr - Evb)/Evb (2)

Die Ausgangsspannung Er der Schlupfratenberechnungs­ schaltung 56 wird auf einen zweiten und einen dritten Komparator 58 und 59 gegeben. Der zweite Komparator vergleicht die Spannung Er mit einer Spannung Er1 eines ersten Schlupfratenbezugswerts r₁ und gibt ein Binär­ signal R1 ab, das den Zustand "1" nur dann hat, wenn die Spannung Er größer oder gleich wie die Spannung Er1 ist (Er ≧ Er1). Der dritte Komparator 59 seinerseits ver­ gleicht die Spannung Er mit einer Spannung Er2, die einen zweiten Bezugsschlupfratenwert r₂ darstellt, der größer als der erste Bezugswert r₁ ist, und gibt ein Binärsignal R2 ab, das den Binärzustand "1" nur dann an­ nimmt, wenn die Spannung Er größer als oder gleich ist wie die Spannung Er2 (Er ≧ Er2).

Die Ausgangsspannung Evr des F/V-Wandlers 57 wird eben­ falls der Beschleunigungsberechnungsschaltung 60 zuge­ führt. Diese gibt aufgrund der Ausgangsspannung Evr ein Ausgangssignal entsprechend einer Spannung Ea ab, die proportional der Beschleunigung a des Hinterrades 13 ist. Genauer gesagt enthält die Beschleunigungsberechnungs­ schaltung 60 eine Differenzierschaltung. Die Beschleuni­ gung a wird durch folgende Gleichung (3) bestimmt:

in der g die Erdbeschleunigung ist.

Die Spannung Evr wird somit differenziert, und das daraus gewonnene Ergebnis wird mit einer Spannung multipliziert, die 1/g entspricht, um die Spannung Ea zu erhalten. Die Ausgangsspannung Ea der Beschleunigungsberechnungsschal­ tung 60 wird auf einen vierten, fünften, sechsten und siebten Komparator 61 bis 64 gegeben.

Der vierte Komparator 61 vergleicht die Spannung Ea mit einer Spannung Ea1 eines ersten Bezugsbeschleunigungs­ wertes a₁ des Hinterrades 13 und gibt ein Binärsignal A₊₁ ab, das den Binärzustand "1" nur dann annimmt, wenn die Spannung Ea größer oder gleich der Spannung Ea1 ist (Ea ≧ Ea1). In gleicher Weise vergleicht der fünfte Kom­ parator 62 die Spannung Ea mit einer Spannung Ea2 eines zweiten Bezugsbeschleunigungswertes a₂ des Hinterrades 13, der größer als der erste Bezugbeschleunigungswert a₁ ist, und gibt ein Binärausgangssignal A₊₂ vom Wert 1 nur dann ab, wenn die Spannung Ea größer als oder gleich wie die Spannung Ea2 ist (Ea ≧ Ea2). Der sechste Komparator 63 vergleicht die Spannung Ea mit der Spannung -Ea1 einer ersten Bezugsverzögerung -a₁ des Hinterrades 13 und gibt ein Binärsignal a_-1 vom Zustand "1" nur ab, wenn die Spannung Ea kleiner als oder gleich wie die Spannung -Ea1 ist (Ea ≦ -Ea1). Gleichermaßen vergleicht der siebte Komparator 64 die Spannung Ea mit einer Spannung -Ea2 eines zweiten Bezugsverzögerungswertes -a₂ des Hinter­ rades 13, der kleiner als der erste Bezugverzögerungs­ wert -a₁ ist, und gibt ein Binärsignal A_-2 von Zustand "1" nur dann ab, wenn die Spannung Ea kleiner als oder gleich wie die Spannung -Ea2 ist (Ea ≦ -Ea2).

Ein Kontakt des Betriebsartschalters 39 liegt an Masse, während der andere Kontakt mit einer Spannungsquelle +E über einen Hochziehwiderstand 65 verbunden ist. Dieser andere Kontakt ist auch mit einer Steuerlogikschaltung 67 verbunden, um ihr ein Signal CUT zuzuführen. Wenn für Schleuderverhinderungsbetrieb der Betriebsartschalter 39 geöffnet ist, nimmt Signal CUT den Wert "1" an. Bei ge­ schlossenem Schalter 39 ist Signal CUT dagegen "0", wodurch der Schleuderverhinderungsbetrieb nicht durchge­ führt wird.

Eine feste Klemme 38a des Drosslungswertfühlers 38 liegt an Masse, während eine weitere feste Klemme 38b mit der Speisungsquelle +E verbunden ist. Gleichermaßen ist eine feste Klemme 43a des Vergaserdrosselfühlers 43 an Masse gelegt, während eine weitere feste Klemme 43b mit der Speisungsquelle +E verbunden ist. Bei dieser Anordnung tritt am Gleitabgriff 38c des Drosslungswert­ fühlers 38 eine Spannung Eot auf, die der Winkelstellung des Gasdrehgriffes 37 proportional ist, wobei nachfolgend der Drosslungs- oder Gasstellungswert, der durch die Winkelstellung des Gasdrehgriffes 37 bestimmt ist, mit Ot bezeichnet wird. Die Spannung Eoc, die proportio­ nal zum tatsächlichen Drosslungswert am Vergaser 20 ist, tritt am Gleitabgriff 43c des Vergaserdrosslungsfühlers 43 auf; dieser tatsächliche Drosslungswert am Vergaser 20, der unabhängig von der Betätigung des Gasdrehgriffs 37 ist, wird nachfolgend als "Vergaserdrosslungswert Oc" bezeichnet. Die Spannung Eot und die Spannung Eoc werden dem achten Komparator 66 zugeführt, der ein Binäraus­ gangssignal U/D abgibt. Das Binärsignal U/D ist "1", wenn die Spannung Eot kleiner als oder gleich wie die Spannung Eoc ist (Eot ≦ Eoc), wenn also der Drosslungs­ wert Ot kleiner oder gleich dem Vergaserdrosslungswert Eoc ist. Ist Spannung Eot größer als Spannung Eoc (Eot ≧ Eoc), so ist das Binärsignal U/D "0".

Nachfolgende Tabelle gibt die Zustände und ihre Erfor­ dernisse für die aufgeführten Binärsignale R₁, R₂, A₊₁, A₊₂, A_-1, A_-2, U/D, CUT und S₂ an, wenn diese den Wert "1" haben sollen.

Tabelle

Binärsignal
Erfordernisse für Zustand "1"
R1	Schlupfrate r ≧ erste Bezugsschlupfrate r1
R2	Schlupfrate r ≧ zweite Bezugsschlupfrate r2
A+1	Beschleunigung a ≧ erste Bezugsbeschleunigung a1
A+2	Beschleunigung a ≧ zweite Bezugsbeschleunigung a2
A-1	Beschleunigung a ≦ erste Bezugsverzögerung -a1
A-2	Beschleunigung a ≦ zweite Bezugsverzögerung -a2.
U/D	Drosselwert Ot ≦ Vergaserdrosselwert Oc
CUT	bereit für Schleuderverhinderungsbetrieb
S2	Fahrzeuggeschwindigkeit Vb ≧ Bezugsgeschwind. V2

Die Binärsignale R₁, R₂, A₊₁, A₊₂, A_-1, A_-2, U/D, CUT und S₂ werden in die Steuerlogik 67 eingeführt, die ein Binärsignal P mit dem Wert "1" abgibt, wenn der Verga­ serdrosslungswert Oc vergrößert wird, und ein Signal N des Binärwertes "1" abgibt, wenn der Vergaserdrosslungs­ wert Oc abnimmt, was nachfolgend noch beschrieben wird.

Die Signale P und N werden der Motortreiberschaltung 32 zugeführt, die von gewöhnlichem Aufbau ist und npn-Tran­ sistoren 69 bis 72 und pnp-Transistoren 73 und 74 ent­ hält und von einer Batterie +Eb gespeist wird. Ist bei dieser Anordnung Signal P "1", gehen die Transistoren 69, 72 und 73 in Betrieb, so daß ein Strom I durch den Motor 22 in der mit Pfeil in Fig. 7 angezeigten Richtung fließt und den Motor vorwärts in Drehung versetzt, wo­ durch der Vergaserdrosslungswert Oc vergrößert wird. Hat das Signal N den Wert "1", so sind die Transistoren 70, 71 und 74 in Betrieb, so daß der Strom I durch den Motor 22 entgegen der in Fig. 7 gezeigten Pfeilrichtung fließt und den Motor in Rückwärtslauf versetzt, was zu einer Verkleinerung des Vergaserdrosslungswertes Oc führt.

Anhand der Fig. 8 wird die Steuerlogik 67 nun näher er­ läutert. 80 bis 86 sind UND-Gatter, 87 bis 91 ODER- Gatter, 92 bis 94 Inverter und 95 bis 96 NAND-Gatter. Eine Verzögerungsschaltung 97 dient zur Verzögerung der Vorderkante eines eingeführten Signals, ein Impulsgene­ rator 98 erzeugt aufgrund eines Eingangssignals mit dem Zustand "1" ein Impulssignal der Periode T₁ mit einem Tastverhältnis von 1/2, ein Impulsgenerator 99 erzeugt aufgrund eines Eingangssignals vom Zustand "1" ein Im­ pulssignal mit einer Periode T₂ und einem Tastverhält­ nis von 1/2, und eine Logikschaltung 100 dient zur Ent­ scheidung, ob Schleuderverhinderungsbetrieb durchgeführt werden soll oder nicht, und ein UND-Gatter 81 der Logik­ schaltung 100 gibt ein Signal "1" ab, wenn der Schleu­ derverhinderungsbetrieb ausgeführt werden soll.

Der Schleuderverhinderungsbetrieb wird ausgeführt, wenn entweder das Schlupfverhältnis r größer als der erste Bezugsschlupfverhältniswert r₁ ist, wobei die Beschleu­ nigung a größer als der erste Bezugsbeschleunigungswert a₁ ist, oder wenn die Schlupfrate r größer als die zwei­ te Bezugsschlupfrate r₂ ist, die größer als die erste Bezugsschlupfrate r₁ ist. Außerdem ist die erste Be­ dingung, daß das Schleuderverhinderungssystem durch den Betriebsartschalter 39 auf Betrieb geschaltet ist. Die Verzögerungsschaltung 97 der Logikschaltung 100 verhindert, daß der Schleuderverhinderungsbetrieb sozusagen im Stotterbetrieb in kurzen Zeitintervallen unterbrochen auftritt.

Eine Logikschaltung 101 dient zur Bestimmung, ob der Vergaserdrosslungswert Oc verkleinert werden sollte. Ist die Bedingung dafür erfüllt, gibt ODER-Gatter 89 ein "1"-Signal ab. Diese Bedingung ist erfüllt, wenn (1) die Schlupfrate r größer als die erste Bezugsschlupfrate r₁ ist, wobei die Beschleunigung a größer als der erste Be­ zugsbeschleunigungswert a₁ ist, oder wenn (2) die Schlupfrate r größer als die zweite Bezugsschlupfrate r₂ ist, wobei die Beschleunigung a größer als der erste Be­ zugsverzögerungswert -a₁ ist, oder wenn (3) die Schlupf­ rate r größer als die zweite Bezugsschlupfrate r₂ ist, wobei die Beschleunigung a und die Fahrzeuggeschwindig­ keit Vb größer als der zweite Bezugsbeschleunigungswert a₂ bzw. die Bezugsfahrzeuggeschwindigkeit V₂ sind. Für die Fälle (1) und (2) wird der Vergaserdrosslungswert Oc schrittweise vermindert, für den Fall (3) wird der Vergaserdrosslungswert Oc auf Normalgeschwindigkeit ver­ mindert.

Eine Logikschaltung 102 dient zur Bestimmung, ob der Ver­ gaserdrosslungswert Oc beibehalten oder vergrößert wer­ den sollte, wenn die obigen Bedingungen für die Abnahme des Vergaserdrosslungswertes Oc nicht erfüllt sind. In diesem Fall gibt, wenn der Vergaserdrosslungswert Oc als beizubehalten erkannt wird, das NAND-Gatter 96 ein "0"- Signal ab. Soll dagegen der Vergaserdrosslungswert Oc vergrößert werden, gibt das NAND-Gatter 96 ein "1"-Signal ab. Die Bedingung, daß der Vergaserdrosslungswert Oc beibehalten wird, ist erfüllt, wenn entweder die Schlupf­ rate r größer als die erste Bezugsschlupfrate r₁ ist, oder wenn die Beschleunigung a kleiner als der erste Bezugsverzögerungswert -a₁ ist. Andererseits ist die Be­ dingung für eine Zunahme des Vergaserdrosslungswertes Oc erfüllt, wenn die Beschleunigung a kleiner als der zwei­ te Verzögerungswert -a₂ ist. In allen anderen Fällen sind die Bedingungen für eine schrittweise Erhöhung des Vergaserdrosslungswertes Oc erfüllt.

Der Betrieb der Schleuderverhinderung gemäß dieser Aus­ führungsform der Erfindung wird nun anhand der Fig. 9 beschrieben, die den zeitlichen Verlauf verschiedener Signale zeigt. In Fig. 9 ist der Vorgang des Schleuder­ verhinderungsbetriebs dargestellt, wenn durch Erhöhung des Drosselwertes Ot eine Beschleunigung vorgenommen wird. In Fig. 9 sind bei (a) die Hinterradumfangsge­ schwindigkeit Vr und die erwartete Fahrzeuggeschwindig­ keit Vb, die von der Vorderradumfangsgeschwindigkeit Vf abgeleitet wird, voll ausgezogen dargestellt. Die Hin­ terradumfangsgeschwindigkeit V_r-r1, die man erhält, wenn die Schlupfrate r des Hinterrades 13 gleich der ersten Bezugsschlupfrate r₁ ist, ist strichpunktiert dargestellt. Außerdem ist die Hinterradumfangsgeschwindigkeit V_r-r2 in einer mit zwei Punkten strichpunktierten Linie darge­ stellt, die man erhält, wenn die Schlupfrate r des Hin­ terrades 13 gleich der zweiten Bezugsschlupfrate r₂ ist. Die Beschleunigung a ist in Fig. 9(b) gezeigt. Die Wellenform der Signale R₁, R₂, A₊₁, A₊₂, A_-1, A_-2, P und N erscheinen in den Fig. 9(c) bis (j). In Fig. 9(k) ist die Änderung des Vergaserdrosslungswertes Oc aufgeführt.

Wenn der Betriebsartschalter 39 (Fig. 7) geschlossen ist, so daß kein Schlupfverhinderungsbetrieb stattfindet, ist Signal CUT "0", so daß auch das Ausgangssignal am UND- Gatter 81 "0" ist. Das Ausgangssignal am UND-Gatter 85 ist dann "0", und die Ausgangssignale an den NAND-Gattern 95 und 96 sind "1". Ist bei diesem Zustand der Dross­ lungswert Ot kleiner als oder gleich wie der Vergaserdrosslungswert Oc (Ot = Oc), d. h., ist Signal U/D "1", wenn das Ausgangssignal N des ODER-Gatters 91 "0", so daß der Vergaserdrosslungswert Oc verringert wird. Ist dagegen der Drosslungswert Ot größer als der Vergaser­ drosslungswert Oc (Ot ≧ Oc), d. h., hat Signal U/D den Wert "0", so ist das Ausgangssignal des Inverters 94 "1", so daß das Ausgangssignal P des UND-Gatters 86 "1" wird und damit der Vergaserdrosslungswert Oc vergrößert wird. In diesem Fall ist der Vergaserdrosslungswert Oc stets synchron mit dem Drosslungswert Ot. Wenn der Betriebs­ schalter 39 geöffnet ist, so daß Schlupfverhinderungsbe­ trieb möglich ist, ist Signal CUT "1". Signal U/D ist dann "1", ODER-Gatter 91 ist geöffnet, und die Ausgänge des Signals N sind im Zustand "1". Dadurch verläuft auch für den Fall, daß der Drosslungswert Ot verkleinert wird, der Vergaserdrosslungswert Oc synchron dazu in Richtung auf Verkleinerung. Der Fall, daß der Drosslungswert Ot größer wird, wird nun beschrieben.

Es sei angenommen, daß der Vergaserdrosslungswert Oc sich auf einem konstanten Wert Oco befindet, so daß das Motorrad 10 mit konstanter Geschwindigkeit V0 fährt. Wenn der Fahrer den Gasdrehgriff 37 so betätigt, daß der Drosslungswert Ot vergrößert wird, um das Motorrad 10 im Zeitpunkt t₀ (Fig. 9) zu beschleunigen, geht Signal U/D auf "0", so daß das Ausgangssignal des Inverters 97 nach "1" geht. In diesem Zeitpunkt schlüpft oder schleudert das Hinterrad 13 noch nicht, so daß die Sig­ nale R1 und R2 "0" sind. Damit befindet sich das Aus­ gangssignal des UND-Gatters 81 auf "0", und die Ausgangs­ signale der NAND-Gatter 95 und 96 sind "1", so daß Sig­ nal P der Größe 1 vom UND-Gatter 86 abgegeben wird. In der Zeitspanne zwischen t₀ und t₂ bleibt Signal P auf "1", so daß der Vergaserdrosslungswert Oc größer wird. Da­ durch wird die Umfangsgeschwindigkeit Vr des Hinterrades gesteigert, und es nimmt die erwartete Fahrzeuggeschwin­ digkeit Vb zu. Im Zeitpunkt t₁ übersteigt die Beschleu­ nigung a des Hinterrades 13 dann den ersten Bezugsbe­ schleunigungswert a₁, so daß Signal A₊₁ von "0" auf "1" übergeht. Im Zeitpunkt t₂ übersteigt die Geschwindigkeit Vr den Wert V_r-r1 entsprechend der ersten Bezugsschlupf­ rate r₁, was heißt, daß die Schlupfrate r die erste Be­ zugsschlupfrate r₁ übersteigt, so daß Signal R₁ von "0" nach "1" wechselt. Dadurch wird UND-Gatter 80 geöffnet, und das Ausgangssignal von UND-Gatter 81 wird "1". Auch UND-Gatter 82 wird geöffnet, so daß der Impulsgenerator 98 Impulssignale der Periode T₁ abgibt, die dem UND- Gatter 85 über das ODER-Gatter 89 zugeführt werden, so daß das Ausgangssignal des UND-Gatters 85 ein Impuls­ signal wird. Dadurch wird auch Signal N ein Impulssignal, wodurch, wie in Fig. 9 gezeigt, der Vergaserdrosslungs­ wert Oc durch das Signal N in der Form eines Impulssig­ nals allmählich verkleinert wird, so daß die Beschleuni­ gung abnimmt.

Wenn nun die Beschleunigung a unter den ersten Bezugsbe­ schleunigungswert a₁ im Zeitpunkt t₃ abgefallen ist, geht Signal A₊₁ nach "0", so daß UND-Gatter 82 (Fig. 8) geschlossen wird. Daraus folgt, daß ODER-Gatter 81 auf­ hört, das Signal N vom Wert "1" abzugeben. Auch fährt im Zeitpunkt t₃, obgleich das UND-Gatter 80 geschlossen ist, die Verzögerungsschaltung 97 fort, ein Signal vom Wert "1" abzugeben, so daß das Ausgangssignal des UND- Gatters 81 im Zustand "1" bleibt. Außerdem bleibt im Zeitpunkt t₃ Signal R1 auf "1", und Signal A_-2 ist "0", so daß das Ausgangssignal des NAND-Gatters 96 auf "0" geht. Obgleich also das Ausgangssignal des Inverters 94 "1" ist, geht Signal P deswegen nach "0". Kurz gesagt heißt das, daß vom Zeitpunkt t₃ an die Signale N und P "0" sind, so daß der Vergaserdrosslungswert Oc beibehalten wird. Wenn dann die Beschleunigung a weiterhin abnimmt und negativ wird, wie in Fig. 9 gezeigt, beginnt die Geschwindigkeit Vr abzunehmen. Wenn dann die Be­ schleunigung a unter den ersten Bezugsbeschleunigungswert -a₁ im Zeitpunkt t₄ abgesunken ist, wechselt Signal A_-1 von "0" nach "1", doch werden in diesem Zeitpunkt die Steuerbedingungen des Vergaserdrosslungswertes Oc nicht geändert. Wenn dann die Geschwindigkeit Vr unter den Geschwindigkeitswert V_r-r1 im Zeitpunkt t₅ abgefallen ist, geht Signal R₁ von "1" nach "0", doch ändern sich in diesem Zeitpunkt die Steuerbedingungen für den Ver­ gaserdrosslungswert Oc immer noch nicht, da das Signal A_-1 den Zustand "1" hat. Wenn anschließend die Beschleu­ nigung a über den ersten Bezugsverzögerungswert -a₁ im Zeitpunkt t₆ ansteigt, ändert sich Signal A_-1 von "1" nach "0", so daß das Ausgangssignal des ODER-Gatters 90 (Fig. 8) gleich dem Impulssignal wird, das vom Im­ pulsgenerator 99 abgegeben wird und eine Periode t₂ hat, wird. Der Impulsgenerator 99 erzeugt das Impulssignal aufgrund des Ausgangssignals 1 vom UND-Gatter 81. Dadurch wird das Ausgangssignal des NAND-Gatters 96 ein Impuls­ signal, und auch das Signal P wird ein Impulssignal, so daß der Vergaserdrosslungswert Oc schrittweise erhöht wird.

Nach dem Zeitpunkt t₆ werden die Signale P und N ent­ sprechend der obigen Abläufe gesteuert, wodurch der Vergaserdrosslungswert Oc gesteuert wird. Während einer Zeitdauer zwischen t₇ und t₈ (Fig. 9) ist UND-Gatter 84 (Fig. 8) geöffnet, so daß Signal N kontinuierlich auf "1" bleibt, wodurch der Vergaserdrosslungswert Oc ver­ kleinert wird. Während einer Periode zwischen t₉ und t₁₀ gibt Inverter 93 das Signal "0" ab, so daß NAND-Gatter 96 ein Signal "1" abgibt. Das NAND-Gatter 95 gibt in der Zeit das Signal "1" ab, so daß das Signal P während einer Dauer "1" bleibt und damit der Vergaserdrosslungs­ wert Oc vergrößert wird. Die Schlupfrate r, die Beschleu­ nigung a und die erwartete Fahrzeuggeschwindigkeit Vb werden bei diesem Ausführungsbeispiel als Parameter zur Steuerung des Vergaserdrosslungswertes Oc verwendet.

In den Fig. 10 bis 12 ist ein weiteres Ausführungsbei­ spiel der Schleuderverhinderungseinrichtung beschrieben, das sich von dem in den Fig. 5 bis 9 dargestellten System dadurch unterscheidet, daß die Steuerschaltung 18A der Steuereinheit 18 durch eine Steuerschaltung 18B (Fig. 10) ersetzt worden ist, in der ein Zentralprozessor CPU 110 in Gestalt eines Mikroprozessors eingesetzt ist. Einander entsprechende Teile der beiden Ausführungsbei­ spiele haben deshalb dieselben Bezugszeichen und brau­ chen nicht mehr beschrieben zu werden.

Der CPU 110 in Fig. 10 arbeitet mit Hilfe eines im ange­ schlossenen Speicher (nicht gezeigt) gespeicherten Pro­ gramms. Eine Datensammelleitung des CPU 110 ist mit 111 bezeichnet. Die Verbindung der Fühler 12, 14, 38, 43, des Betriebsschalters 39 und der Motorantriebsschaltung 32 mit dem CPU 110 wird nun beschrieben. Eine Wellen­ formerschaltung 112 verstärkt das Ausgangssignal des Vorderradgeschwindigkeitsfühlers 12, das Sinuswellen­ form hat, und setzt es in eine Rechteckwelle um, die einer Periodenmeßschaltung 113 zugeführt wird. Diese enthält einen Zähler, der Taktimpulse, die während jedes Zyklus der Rechteckwelle zugeführt werden, vor­ wärts zählt und digitale Periodendaten Dtf abgibt, die proportional einer Periode Tf der Sinuswelle vom Vorder­ radgeschwindigkeitsfühler 12 sind. Eine der Wellenfor­ merschaltung 112 und der Periodenmeßschaltung 113 gleiche Wellenformschaltung 114 und Periodenmeßschaltung 115 geben periodische Digitaldaten Dtr ab, die einer Periode Tr der Sinuswelle proportional sind, welche vom Hinterradgeschwindigkeitsfühler 14 abgegeben wird. Ein A/D-Wandler 116 wandelt die Ausgangsspannung des Verga­ serdrosselstellungsfühlers 43 in einen Digitalwert um und gibt Daten eines Vergaserdrosselwertes Oc ab. Ein A/D- Wandler 117 gibt Daten gemäß des Drosselwertes Ot ab. Durch den CPU 110 wird eine Zeitsteuerung 118 betätigt, durch die eine bestimmte Zeitspanne festgelegt wird, nach der ein Signal, das diesen Zeitablauf angibt, von der Zeitsteuerung 118 an den CPU 110 abgegeben wird. CPU 110 nimmt das Signal CUT über eine Eingangsschaltung 119 auf und gibt die Signale N und P über eine Ausgangsschaltung 120 ab.

Es wird nun die Arbeitsweise der Steuerschaltung 18B an­ hand der Fig. 11 und 12 beschrieben, die Flußdiagramme des vom CPU 110 durchgeführten Programms zeigen. Das Programm wird periodisch mit bestimmten Zeitintervallen durchlaufen, die für die Steuerung des Vergaserdrossel­ wertes Oc kurz genug sind.

Wenn der Programmablauf gestartet ist, gibt in Block B1 der Fig. 1 CPU 110 die Ausgangsdaten Dtf der Perioden­ meßschaltung 113 entsprechend der Periode Tf des Aus­ gangssignals dessen Vorderradgeschwindigkeitsfühlers 12 ein. In Block B2 berechnet CPU 110 die Umfangsgeschwin­ digkeit Vf des Vorderrades 11 aus den periodischen Daten Dtf. Dabei berechnet, da die Umfangsgeschwindigkeit Vf proportional zum Reziprokwert der Periodendauer Dtf ist, CPU 110 die Umfangsgeschwindigkeit Vf durch Modifizieren des Reziprokwertes von Dtf mit einer in dem zugehörigen Speicher gespeicherten festgelegten Konstante. In Block Block B3 mittelt CPU 110 die Umfangsgeschwindigkeit Vf mit Hilfe eines im Speicher gespeicherten Filterprogramms, um so die erwartete Fahrzeuggeschwindigkeit Vb zu bestimmen. In den Blöcken B4 und B5 berechnet CPU 110 die Umfangsgeschwindigkeit Vr des Hinterrades 13 aus den Ausgangsdaten Dtr der Periodenmeßschaltung 115 in der­ selben Weise, wie in Verbindung mit den Blöcken B1 und B2 beschrieben. In Block B6 berechnet CPU die Beschleu­ nigung a des Hinterrades 13 aus der Umfangsgeschwindig­ keit Vr unter Verwendung der oben genannten Formel (3). Danach wird durch CPU 110 im Block B7 die Schlupfrate r des Hinterrades 13 aus der Umfangsgeschwindigkeit Vr und der erwarteten Fahrzeuggeschwindigkeit Vb unter Verwen­ dung von Formel (1) berechnet. In Block B8 gibt CPU 110 den Vergaserdrosselwert Oc über A/D-Wandler 116 und in Block B9 den Drosselwert Ot über A/D-Wandler 117 ein. Im Block B10 nimmt CPU 110 das Signal CUT über die Ein­ gangsschaltung 119 auf. Der Berechnungsablauf wird dann im Block B11 fortgesetzt, in welchem aufgrund der er­ warteten Fahrzeuggeschwindigkeit Vb, der Beschleunigung a, der Schlupfrate r, des Vergaserdrosslungswertes Oc, des Drosselwertes Ot, des Zustandes vom Signal CUT, der ersten und zweiten Bezugsschlupfraten r₁ und r₂, der ersten und zweiten Bezugsbeschleunigungswerte a₁ und a₂, des ersten und zweiten Verzögerungswertes -a₁, -a₂ und des Zustands der Zeitsteuerung 118 der CPU 110 ein Steuerprogramm CONT für den Vergaserdrosslungswert durch­ führt, das in Fig. 12 aufgeführt ist, so daß die Aus­ gangsschaltung 130 selektiv die Signale N und P abgibt, nach denen der Schleuderverhinderungsbetrieb durchge­ führt wird. Der Rechenablauf kehrt dann zum Block B1 zu­ rück. CPU 110 durchläuft periodisch das Programm der Blöcke B1 bis B11.

Die Erfindung ist nicht auf die Ausführungsbeispiele be­ schränkt, die in der Zeichnung mit zugehöriger Beschrei­ bung zur Erläuterung dargestellt sind. So ist es möglich, anstelle der Drosselung des Vergasers bei den obigen Ausführungsbeispielen eine Zündzeitpunktsteuerung für den Motor vorzunehmen oder die Zündung an einem oder mehreren Zylindern des Motors für den Fall eines Motors mit mehreren Zylindern zu stoppen oder auch nach Maßgabe der Schlupfrate das angetriebene Rad abzubremsen.

Claims (2)

1. Schleuderverhinderungsvorrichtung für ein Radfahrzeug mit einem antreibenden Rad, einem mitlaufenden Rad, einer steuerbaren Drosseleinrichtung und einem Motor, der das antreibende Rad antreibt und dessen Antriebsleistung zumindest von der steuerbaren Drosseleinrichtung bestimmt wird, mit

• a) einem ersten Drehgeschwindigkeitssensor (14) für die Erfassung der Drehgeschwindigkeit des antreibenden Rades (13) und zur Erzeugung eines ersten Sensorsignals,
• b) einem zweiten Drehgeschwindigkeitssensor (12) für die Erfassung der Drehgeschwindigkeit des angetriebenen Rades (11) und zum Erzeugen eines zweiten Sensorsignals,
• c) einer Steuereinheit (18A), die ausgehend von dem ersten und dem zweiten Sensorsignal ein dem Schlupf des antreibenden Rades entsprechendes Signal erzeugt und ein Steuersignal abgibt, und
• d) einer Antriebssteuereinrichtung (32), der das Steuersignal von der Steuereinheit (18A) zugeführt wird und die die durch den Motor erzeugte Antriebsleistung steuert, so daß eine maximal mögliche Antriebskraft durch das antreibende Rad übertragen wird,

dadurch gekennzeichnet, daß

• a) die Steuereinheit (18A) eine Beurteilungseinrichtung (55, 67) umfaßt, die die Fahrgeschwindigkeit (V_b) des Fahrzeugs mit einem vorgegebenen Wert (V₂) vergleicht und die Abgabe des Steuersignals an die Antriebssteuereinrichtung (32) verhindert, wenn die Fahrgeschwindigkeit (V_b) unter dem vorbestimmten Wert (V₂) liegt.

2. Schleuderverhinderungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Beurteilungsvorrichtung beurteilt, daß das Steuersignal nicht abgegeben werden soll, wenn die Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs unter einem vorbestimmten Wert liegt.