DE3417587A1

DE3417587A1 - Blockierschutzeinrichtung mit einer operationssteuerung fuer eine druckreduzierpumpe in einem hydraulischen bremskreis

Info

Publication number: DE3417587A1
Application number: DE19843417587
Authority: DE
Inventors: Jun Hino Tokio/Tokyo Kubo
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1983-05-16
Filing date: 1984-05-11
Publication date: 1984-11-29
Also published as: US4680713A; DE3417587C2

Description

Die Erfindung bezieht sich allgemein auf eine Blockierschutzeinrichtung für ein Kraftfahrzeug, die eine Druckreduzierfluidpuntpe enthält, welche im Ansprechen auf einen Bremsdruckabfall - oder -entlastungsbefehl arbeitet. Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf ein Steuersystem-zur Regelung des Betriebs eines Servosystems zur Verminderung des Fluiddrucks in einem Radzylinder, während die Blockierschutzeinrichtung in der Druckentlastungsbetriebsart arbeitet.

Die japanische Patentschrift Nr. 49-32 494 offenbart eine Blockierschutzeinrichtung mit einem Servosystem, das unter Druck stehendes Fluid in einen Radzylinder bei Entlastung oder Freigabe zurückleitet. Das Servosystem weist einen Elektromotor und eine von diesem getriebene Fluidpumpe auf. Bei einer derartigen Blockierschutzeinrichtung wird es als

erfolgreich und nützlich angesehen, die Fluidpumpe anzutreiben, während die Blockierschutzeinrichtung tätig ist.

Im allgemeinen werden die Blockierschutzeinrichtungen tätig, wenn die Radverzögerung einen festgesetzten Schwellenwert überschreitet. Geht man davon aus, daß der Ε-Motor mit der Fluidpumpe sein Arbeiten beginnt, wann immer die Blockierschutzeinrichtung, tätig' ist, dann wird ein Problem bei relativ niedrigen Fahrzeuggeschwindigkeiten, z.3. unter 10 km/h, auftreten. In diesen Fällen wird nämlich die Genauigkeit des oder der Raddrehzahlfühler herabgesetzt, was den systembedingten Fehler in der erfaßten Raddrehzahl erhöht. Da die Radverzögerung vom Signalwert des Raddrehzahlfühlers hergeleitet wird, wird naturgemäß die von einem solche Fehler enthaltenden Fühlersignal abgeleitete Radverzögerung ungenau sein. Somit wird gelegentlich die Radverzögerung irrtümlich als den festgesetzten Schwellenwert überschreitend angesehen, was zu einem unnötigen Inbetriebsetzen der Blockierschutzeinrichtung und somit des E-Motors führt.

Sin solcher fehlerhafter Betrieb der Blockierschutzeinrichtung kann in gefährlicher Weise den Bremsweg des Fahrzeugs verlängern. Zusätzlich wird die Fahrzeugbatterie durch den die Fluidpumpe treibenden Motor unwirtschaftlich und verschwenderisch belastet. Damit kann sich eine wiederholte Fehlbetätigung oder -aktivierung der Blockierschutzeinrichtung als ein Sicherheitsproblam und/oder als aine ernstzunehmende Entleerung der Batterie erweisen.

Es ist insofern ein Ziel der Erfindung, eine Bremsen-Blockierschutzeinrichtung für ein Kraftfahrzeug zu schaffen, die ein kraftgetriebenes Servosystem aufweist, welches während des Tätigseins der Blockierschutzeinrichtung zur Steuerung des Bremsdrucks arbeitet und untätig ist, wenn eine Raddrehzahl unter einem vorbestimmten Schwellenwert ist, während die Blockierschutzeinrichtung nicht arbeitet.

Ein anderes und mehr besonders Ziel der Erfindung ist darin zu sehen, eine Blockierschutzeinrichtung zu schaffen, wobei eine abgeleitete Radbeschleunigung und -verzögerung auf einen festen Wert modifiziert wird, der kleiner ist als ein gegebener Druckentlastungsschwellenwert, wenn eine Raddreh^- zahl niedriger als ein vorgegebener Schwellenwert ist.

Ein weiteres Ziel der Erfindung ist es, eine Blockierschutzeinrichtung zu schaffen, die wirksam und zufriedenstellend einen Druckentlastungsbetrieb vermeidet, wenn die Raddrehzahl unter einem vorbestimmten Schwellenwert ist, und die damit ein Vergeuden an Batterieleistung verhindert.

Um die oben genannten sowie weitere Ziele zu erreichen, umfaßt eine Blockierschutzeinrichtung gemäß der Erfindung einen Detektor (Fühler), der eine Raddrehzahl, die niedriger ist als ein vorbestimmter Raddrehzahl-Schwellenwert, erfaßt. Der Fühler erzeugt ein Signal, wenn die Ratldrehzahl geringer ist als der Raddrehzahl-Schwellenwert. Die Einrichtung weist ferner einen anderen Detektor (Fühler) auf, der ein für eine Radbeschleunigung kennzeichnendes Signal ableitet, das einen die erfaßte Radbeschleunigung und -verzögerung darstellenden Wert hat. Dieser für die Radbeschleunigung kennzeichnende Signalwert wird zu einem vorgegebenen festen Wert modifiziert, der kleiner ist als ein gegebener Verzögerungsschwellenwert, bei welchem die Blokk ierschutzeinrichtung im Ansprechen auf das Fühlersignal ausgelöst wird. Erfindungsgemäß wird somit die Blockierschutzeinrichtung unwirksam gemacht, solange die Raddreh-

^O zahl unter dem Raddrehzahl-Schwellenwert bleibt.

Gemäß einem Gesichtspunkt der Erfindung umfaßt eine Blokkierschutzeinrichtung einen hydraulischen Bremskreis mit einem einen Bremsdruck an ein Fahrzeugrad anlegenden Rad- ° zylinder, ein innerhalb des hydraulischen Bremskreises angeordnetes Druckregelventil, d as den Fluiddruck in dem Radzylinder in seiner ersten Stellung erhöht, in seiner

zweiten Stellung vermindert und in seiner dritten Stellung auf einem konstanten wert hält, eine erste Einrichtung, die eine Raddrehzahl erfaßt und ein Signal mit einem für diese Raddrehzahl kennzeichnenden Wert erzeugt, eine zweite Einrichtung, die eine Radbeschleunigung und -verzögerung erfaßt sowie ein zweites Signal mit einem für die Radbeschleunigung oder -Verzögerung kennzeichnenden Wert erzeugt, eine dritte Einrichtung, die mit der ersten sowie zweiten Einrichtung verbunden ist und ein Steuersignal zur Auswahl der ersten oder zweiten oder dritten Stellung des Druckregelventils auf der Grundlage des ersten sowie zweiten Signals ableitet und die das Steuersignal erzeugt, wenn der zweite Signalwert größer wird'als ein gegebener Verzögerungsschwellenwert, und eine vierte Einrichtung, die das erste Signal empfängt und einen Befehl erzeugt, um den zweiten Signalwert auf einen vorbestimmten Wert zu modifizieren, der geringer ist als der Verzögerungsschwellenwert, wenn der erste Signalwert kleiner wird als ein vorgegebener Raddrehzahl-Schwellenwert.

Gemäß einem weiteren Gesichtspunkt der Erfindung weist ein Verfahren zur Steuerung eines hydraulischen Kraftfahrzeug-Bremssystems die folgenden Schritte auf: Erfassen einer Raddrehzahl und Erzeugen eines ersten, die erfaßte Raddrehzahl kennzeichnenden Signals, Erfassen einer Radbeschleunigung sowie -Verzögerung und Erzeugen eines zweiten, die erfaßte Radbeschleunigung und -verzögerung kennzeichnenden Signals, Regeln eines einem Radzylinder in einem hydraulischen Bremskreis angelegten Fluiddrucks durch Erhöhen, Vermindern und

Halten des Fluiddrucks im Radzylinder in Übereinstimmung mit dem ersten sowie zweiten Signalwert, wenn eine durch das zweite Signal gekennzeichnete Radverzögerung kleiner wird als ein gegebener Verzögerungsschwellenwert, Feststellen, wann der erste Signalwert kleiner ist als ein vorgegebener

Raddrehzahl-Schwellenwert sowie Erzeugen eines Signals in diesem Zeitpunkt, das für einen vorbestimmten festen Wert kennzeichnend ist, und Ausgeben des festen Werts, der ge-

ringer ist als der Verzögerungschwellenwert, als einen Ersatz für das zweite Signal.

Der Erfindungsgegenstand wird anhand der folgenden, auf die Zeichnungen Bezug nehmenden Beschreibung von bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung, die auf diese lediglich der Verdeutlichung und dem besseren Verständnis dienenden Ausführungsformen jedoch nicht beschränkt ist, erläutert.

Es zeigen:
...—■ ;

Fig. 1 ein schematisches Blockdiagramm der allgemeinen Anordnung der bevorzugten Ausführungsform einer Bremsen-Blockierschutzeinrichtung gemäß der Erfindung;

Fig. 2 eine perspektivische Darstellung der Hydraulikkreise der Blockierschutzeinrichtung;

Fig. 3 ein Schaltungsdiagramm der den Blockierschutz bewirkenden Hydraulikkreise;

Fig. 4 eine Darstellung zur Arbeitsweise eines elektromagnetischen, in dem Hydraulikkreis zur Anwendung kommenden Durchflußregelventils im Anlegemodus für die Erhöhung des Fluiddrucks in einem Radzylinder;

Fig. 5 eine zu Fig. 4 ähnliche Darstellung, wobei das Ventil jedoch im Haltemadus ist, in dem der Fluiddruck im Radzylinder auf eineot im wesentlichen konstanten Wert gehalten wird;

Fig. 6 eine zu Fig. 4 ähnliche Darstellung, wobei das

Ventil jedoch im Lösemodus ist, in dem der Fluidic/-*

^ow druck im Radzylinder vermindert wird; Fig. 7 eine schematische Ansicht eines Raddrehzahlfühlers,

der die Drehzahl eines Vorderrades erfaßt; Fig. 8 eine schematische Ansicht eines zum Erfassen der

Drehzahl eines Hinterrades geeigneten Raddrehzahlfühlers;

Fig. 9 eine schematische Darstellung für die Raddrehzahlfühler von Fig. 7 und 8;

Fig. 10 die Wellenform eines Wechselstrom-Fühlersignals,

das vom Raddrehzahlfühler erzeugt wird; Fig. 11 ein Ablaufdiagramm für die Blockierschutzeinrichtung;

Fig. 12 ein Blockbild der bevorzugten Ausführungsform für einen Regler in der Blockierschutzeinrichtung gemäß der Erfindung;
Fig. 13 einen Ablaufplan des Hauptprogramms eines den Regler von Fig. 12 bildenden Mikrocomputers; Fig. 14 einen Ablaufplan eines vom Regler ausgeführten Interruptprogramms;

Fig. 15 einen Ablaufplan einer Hauptroutine im Hauptprogramm von' Fig. 13;

Fig. 16. einen Ablaufplan eines Ausgabe-Rechenprogramms zur Ableitung von EV- und AV-Signalen zur Steuerung des Betriebsmodus des Elektromagnetventils gemäß den Ventilzuständen/ die in den Fig. 4, 5 und 6 gezeigt sind;

Fig. 17 eine Tabelle, die die Arbeitsweise eines Stellan-²^ triebs bestimmt und auf die im Sinne der Radbeschleunigung sowie -verzögerung und der Schlupfrate oder -größe Zugriff genommen wird; Fig. 18 eine Ausgabe-Kennkurve des Raddrehzahlfühlers; Fig. 19 Änderungen der Raddrehzahl und der Radbeschleunigung sowie -verzögerung in einem niedrigen Geschwindigkeitsbereich;

Fig. 20 einen Ablaufplan einer Routine zur Ableitung einer Raddrehzahl im Ausgabe-Rechenprogramm von Fig. 16;

Fig. 21 einen Ablaufplan einer Routine zur Ableitung

einer Radbeschleunigung sowie -verzögerung im

Ausgabe-Rechenprogramm von Fig. 16; Fig. 22 eine zu Fig. 19 ähnliche graphische Darstellung, worin jedoch Änderungen der Raddrehzahl und der Radbeschleunigung sowie -verzögerung in der Ableitung nach den Ablaufplänen der Fig. 20 und 21 gezeigt sind;

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Fig. 23 einen Ablaufplan für eine modifizierte Routine zur Ableitung der Radbeschleunigung sowie -verzögerung; Fig. 24 eine zu Fig. 22 ähnliche Darstellung, worin jedoch Änderungen in der Raddrehzahl und der Radbeschleunigung sowie -verzögerung in der Ableitung nach

den Ablaufplänen von Fig. 20 und 23 gezeigt sind;

Fig. 25 ein Blockbild einer anderen bevorzugten Ausführungsform eines Reglers in einer Blockierschutz-""' einrichtung gemäß der Erfindung;

Fig. 26 ein Blockdiagramm des Rechenkreises für die Radbeschleunigung sowie -verzögerung im Regler von Fig. 25;

Fig. 27 ein Blockdiagramm eines gegenüber Fig. abgewandelten Rechenkreises für die Radbeschleunigung sowie -verzögerung.

Wie Fig. 1 zeigt, weist die bevorzugte Ausführungsform einer Blockierschutzeinrichtung gemäß der Erfindung einen Steuermodul 200 auf, der einen Regler 202 für das linke Vorderrad (VL-Regler), einen Regler 204 für das rechte Vorderrad (VR-Regler) und einen Regler 206 für die Hinterräder (HR-Regler) umfaßt. Der VL-Regler 202 enthält einen Mikroprozessor und dient dazu, den einem VL-Radzylinder 30a (Fig. 2) eines VL-Hydraulikbremssystems 302 einer Kfz-Hydraulikbremsanlage 300' angelegten Bremsdruck zu regeln. Gleicherweise ist der VR-Regler 204 dazu ausgelegt, den dem Radzylinder 34a eines rechten Vorderrades in dem ■ VR-Bremssystem 304 angelegten Bremsdruck zu regeln. Der HR-I-egler 206 ist dazu bestimmt, den den Radzylindern 38a des Hydraulikbremssystems 306 für die Hinterräder angelegten Bremsdruck zu regeln. Die jeweiligen Bremssysteme 302, 304 und 306 sind mit elektromagnetisch betätigten Stellantrieben (EM-Stellantriebe) 16, 18 und 20 versehen, von denen jeder den Druck des Arbeitsfluids in den entsprechenden Radzylindern steuert. Mit Hilfe des geregelten Drucks bringen die Radzylinder 30a, 34a und 38a über Bremsschuhoder Bremsbackenaggregate 30, 34 und 38 eine Bremskraft auf als Drehkörper ausgebidlete Bremsscheiben 28, 32 und (Fig. 2) auf, die an den entsprechenden Radachsen befestigt sind und mit diesen drehen.
25

Obwohl in Fig. 2 das Bremssystem als Scheibenbremsen enthaltend dargestellt'ist,so kann die erfindungsgemäße Blockierschutzeinrichtung auch bei einem Trommelbremsen

aufweisenden System zur Anwendung kommen. 30

Den Reglern 202, 204 und 206 sind jeweils Stellantriebsschaltungen 214, 216 und 218 zugeordnet, die das Arbeiten der jeweiligen Stellantriebe 16, 18, 20 steuern. Zusätzlich ist jeder Regler 202, 204, 206 mit einem zugehörigen Raddrehzahlfühler 10, 12 und 14 über in den Steuermodul 200 eingegliederte Impulsformerschaltungen 208, 210 und 212 verbunden. Jeder der Raddrehzahlfühler 10, 12, 14 ist in

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der Lage, ein Wechselstrom-Fühlersignal mit einer auf die Drehzahl des entsprechenden Fahrzeugrades bezogenen oder zu dieser proportionalen Frequenz zu erzeugen. Diese Wechselstrom-Feh lersignale werden von der jeweiligen Impulsformerschaltung 208, 210, 212 in ein Rechteck-Impulssignal umgewandelt, das im folgenden als "Fühlerimpulssignal" bezeichnet wird. Es sollte klar sein, daß, da die Frequenz der Wechselstrom-Fühlersignale der Raddrehzahl proportional ist, die Frequenz der Fühlerimpulssignale der Rad-Umlaufgeschwindigkeit entsprechen wird und daß deren Impulsperiodendauern umgekehrt proportional zur Raddrehzahl sein werden. '

Die Regler 202, 204 und 206 arbeiten unabhängig und ver-¹^ arbeiten fortlaufend das Fühlerimpulssignal, um Steuersignale abzuleiten, die zur Regelung des Fluiddrucks in jedem Radzylinder 30a, 34a und 38a in der Weise dienen, daß die Schlupfrate oder -größe R eines jeden Fahrzeugrades optimiert wird, um die zum Anhalten des Fahrzeugs notwendige Strecke, die im folgenden als "Bremsweg" bezeichnet wird, zu verkürzen.

Im allgemeinen erfaßt jeder Regler 202, 204, 206 den Empfang der jeweiligen Fühlimpulse, so daß er die Impulsperiodendauer zwischen den Zeitpunkten des Empfangs von aufeinanderfolgenden Fühlerimpulsen ableiten kann. Auf der Grundlae der abgeleiteten Impulsperiodendauer berechnen'die Regler 202, 204, 206 die momentane Raddrehzahl V und die

momentane Radbeschleunigung oder -verzögerung a . Aus 30

diesen gemessenen und abgeleiteten Werten wird eine Zieloder Soll-Raddrehzahl V. hergeleitet, die ein angenommener, von der Raddrehzahl, bei der ein Schlupf als Null oder nahezu Null unterstellt wird, abgeleiteter Wert ist. Die Soll-Raddrehzahl V. ändert sich mit einer konstanten ^x

Verzögerungsrate oder -größe, die aus der Änderung in der Raddrehzahl abgeleitet wird, und entspricht somit einer auf der Grundlage einer Änderung der Raddrehzahl

AU. ι : :

angenommenen Fahrzeuggeschwindigkeit. Basierend auf der Differenz zwischen der momentanen Raddrehzahl V und der

Soll-Raddrehzahl V. wird eine Schlupfrate oder ein Schlupfwert R gewonnen. Die Regler 202, 204 und 206 bestimmen die geeignete Betriebsweise für ein Erhöhen, Vermindern oder Halten des hydraulischen, den Radzylindern 30a, 34a und 38a auferlegten Bremsdrucks. Die Regel- oder Steuerart, wobei der Bremsdruck erhöht wird, wird im folgenden als "Anlegemodus" bezeichnet. Die Regelart, wobei der Bremsdruck vermindert wird, wird im folgenden als "Lösemodus" bezeichnet. Die Art, wobei der Bremsdruck im wesentlichen konstantgehalten wird, wird im folgenden als "Haltemodus" bezeichnet. Der Blockierschutzbetrieb besteht aus einer Schleife von Anlegemodus, Haltemodus, Lösemodus und Halter modus. Diese Schleife wird während des gesamten Blockierschutzbetriebs zyklisch wiederholt. Ein Zyklus der Schleife in der Steueränderung wird im folgenden als "Bremszyklus" bezeichnet.

Die Fig. 2 zeigt Teile der hydraulischen Bremsanlage für ein Kraftfahrzeug, wobei die bevorzugte Ausführungsform einer Blockierschutzeinrichtung gemäß der Erfindung zur Anwendung kommt. Die Raddrehzahlfühler 10 und 12 sind jeweils dicht an einer Bremsscheibe 28 und 30, mit der sie

^5 drehen, angeordnet, so daß sie Fühlersignale mit der Raddrehzahl proportionalen Frequenzen, die entsprechend einer Änderung in der Raddrehzahl veränderbar sind, erzeugen. Der Raddrehzahlfühler 14 ist dagegen an der Gelenkwelle nahe dem Differentialgetriebekasten 40 oder an der Plane-

tenradwelle 116 zur Drehung damit angeordnet. Da die Drehzahlen des linken und rechten Hinterrades sich unabhängig und frei entsprechend den Fahr-zuständen auf Grund der Wirkung des Differentialgetriebes ändern können, ist die vom HR-Fühler 14 erfaßte Drehzahl der Hinterräder der Mittelwert aus den Drehzahlen des linken sowie rechten Hinterrades. Der im folgenden gebrauchte Ausdruck "Hinterraddrehzahl" hat die Bedeutung der mittleren Drehzahl des linken und rechten Hinterrades.

1. .I- ..... •■J.-rjrnn

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Gemäß Fig. 2 ist die Stellantriebgruppe 300 der hydraulischen Bremsanlage 300' über Druckleitungen 44 und 42 mit einer primären sowie sekundären Auslaßöffnung 41 und 43. eines Haupt-Bremszylinders 24 verbunden. Mit dem Haupt-Bremszylinder 24 ist über einen Kraftverstärker 26 ein

Bremspedal 22 verbunden, und der Kraftverstärker 26 dient dazu, die auf das Bremspedal 22 aufgebrachte Kraft, bevor diese dem Haupt-Bremszylinder vermittelt wird, zu verstärken. Die Stellantriebgruppe 300 hat über Bremsdruckleitungen 46, 48 und 50 Verbindung mit den Radzylindern 30a, 34a und 38a.

Der Schaltungsaufbau der hydraulischen Bremsanlage wird unter Bezugnahme auf die Fig. 3 im einzelnen erläutert, die jedoch nur ein Beispiel für eine Bremsanlage, bei der die bevorzugte Ausführungsform der Blockierschutzeinrichtung gemäß der Erfindung zur Anwendung kommen kann, zeigt, wobei klar ist, daß das Hydrauliksystem nicht auf das gezeigte Beispiel beschränkt ist. Gemäß Fig. 3 ist die Sekundär-Auslaßöffnung 43 über die Sekundär-Druckleitung 42 mit den Einlaßöffnungen 16b und 18b der elektromagnetischen Durchflußregelventile (EM-Durchflußregelventile) 16a und 18a verbunden, deren Auslaßöffnungen 16c und 18c jeweils an den VL- sowie VR-Radzylinder 30a und 34a angeschlossen sind. Die Primär-Auslaßöffnung 41 ist über die Primär-Druckleitung 44 mit der Einlaßöffnung 20b des EM-Ventils 20a verbunden, dessen Auslaßöffnung 20c an die HR-Radzylinder 38a angeschlossen ist. Die EM-Ventile 16a, 18a und 20a sind mit Ablaßöffnungen 16d, 18d und 2Od

versehen, von denen die Ablaßöffnungen 16d und l8d über Ablaßkanäle 80, 82 und 78 mit der Einlaßöffnung 72a einer Fluidpumpe 90 verbunden sind. Dieser Pumpe 90 ist ein sie treibender Elektromotor 88 zugeordnet, der seinerseits an ein Motorrelais 92 angeschlossen ist, dessen Arbeitsspiel mit Hilfe eines Steuersignals vom Steuermodul 20a geregelt wird. Wenn das Relais 92 erregt wird, um in die AN-Stellung zu gelangen, dann geht der Motor 88 in Betrieb

und treibt die Pumpe 90 an. Die Ablaßöffnung 20d des EM-Durchflußregelventils 20a ist über einen Ablaßkanal 64 mit der Einlaßöffnung 58a der Pumpe 90 verbunden.

Die Auslaßöffnungen 72b und 58b der Pumpe 90 sind jeweils über Rücklaufleitungen 72c und 58c mit den Druckleitungen 42 und 44 verbunden. Die Auslaßöffnugnen 16c, 18c, 20c der einzelnen EM-Durchflußregelventile 16a, 18a, 20a sind mit den jeweiligen Radzylindern 30a, 34a und 38a über Brems-J^q druckleitungen 46, 48 und 50 verbunden. Bypass- oder Umgehungskanäle 96 und 98 sind zur Verbindung der Bremsdruckleitungen 46 und 48 bzw. 50 mit den Druck-leitungen 42 und 44 unter Umgehung der EM-Dürchflußregelventile vorgesehen.

In die Druckleitungen 42 und 44 sind Pumpendruck-Rückschlagventile 52, 66 eingesetzt, deren jedes dazu dient, Druckstöße von dem durch die Pumpe 90 unter Druck gesetzten Arbeitsfluid auf den Haupt-Bremszylinder 24 zu verhindern.

Da die Pumpe 90 für eine schnelle Aufhebung des Bremsdrucks in den Bremsdruckleitungen 46, 48, 50 und damit für eine schnelle Entlastung der Radzylinder 30a, 34a und 3 8a vom Bremsdruck ausgelegt ist, ist sie im Lösemodus der Blokkierschutzeinrichtung tätig. Die Pumpe 90 bleibt während der Dauer, über die der Blockierschutz besteht, in Betrieb. . Das würde zu Druckstößen oder -Schwankungen im Arbeitsfluid von der Pumpe 90 zum Haupt-Bremszylinder 24 führen, wenn die Rückschlagventile 66 und 52 nicht vorgesehen wären. Diese Ventile 66, 52 arbeiten als Einwegventile, die eine Fluidströmung vom Haupt-Bremszylinder 24 zu den Einlaßöffnungen 16b, 18b und 20b der EM-Ventile 16a, 18a, 20a zulassen. In die Druckleitungen 42 und 44 sind Druckspeicher 70 und 56 eingefügt, die dazu dienen, an den Auslaßöffnungen 72b und 58b der Pumpe 90 aufgebauten Druck, während die Einlaßöffnungen 16b, 18b, 20b der EM-Ventile geschlossen sind, aufzunehmen. Zu diesem Zweck sind die Druckspeicher 70 und 56 mit den Auslaßöffnungen 72b, 58b

der Pumpe 90 über Rücklaufleitungen 72c und 58c verbunden. Als Einwegventile ausgebildete Ablaßventile 68 und 54 ermöglichen eine Fluidströmung von der Pumpe 90 zu den Druckspeichern 70 sowie 56 und verhindern, daß der in den Speiehern 70, 56 aufgebaute Druck auf die Pumpe 90, wenn diese ■ untätig ist, zur Einwirkung kommt. Zusätzlich bewirken die Ablaßventile 68, 54 auch, daß das unter Druck stehende, durch die Druckleitungen 42, 44 strömende Fluid über die Rücklaufleitungen 72c und 58c in die Pumpe 90 gelangt.

In die Ablaßkanäle 78 und 64 sind Einlaßventile 74 und eingesetzt,, die verhindern, daß ein Druckstoß des unter Druck stehenden Fluids von der Pumpe 90 zu den EM-Durchflußregelventilen 16a, 18a und 20a nach Aufheben des Bremsdrucks in den Radzylindern gelangt. Das durch die Ablaßkanäle 78 und 64 fließende Fluid wird vorübergehend in mit diesen Kanälen verbundenen Fluidbehältern 76 und 52 zurückgehalten.

In die Bypasskanäle 98, 96 sind Bypass-Rückschlagventile 86, 85 und 84 eingesetzt, die eine Strömung des in den Druckleitungen 42 und 44 enthaltenen Fluids zu den Bremsdruckleitungen 46, 48 und 50 ohne vorherigen Durchgang durch die EM-Ventile 16a, 18a und 20a verhindern. Andererseits lassen diese Bypass-Rückschlagventile 86, 85, eine Strömung von den Bremsdruckleitungen 46, 48 und 50 zu den Druckleitungen 42, 44 zu, wenn der Haupt-Bremszylinder 24 entlastet wird und somit der Leitungsdruck in den Druckleitungen 42, 44 niedriger wird als der Druck in den Bremsdruckleitungen 46, 48 und 50.

Die EM-Durchflußregelventile 16a, 18a, 20a sind jeweils mit den Stellantrieben 16, 18 und 20 zu ihrer Steuerung mit Hilfe von Steuersignalen vom Steuermodul 200 verbunden. Die Stellantriebe 16, 18, 20 sind alle an den Steuermodul 200 über ein Betätigungsrelais 94 angeschlossen, das somit die Er- und Entregung aller Stellantriebe

regelt. Die Arbeitsweise des EM-Durchflußregelventils 16a im Zusammenwirken mit dem Stellantrieb 16 wird unter Bezugnahme auf die Fig. 4, 5 und 6 im Zusammenhang mit dem Anlege-, Halte- und Lösemodus erläutert. 5

Da die Arbeitsweise der EM-Ventile 18a und 20a derjenigen des Ventils 16a im wesentlichen gleich ist, wird von einer besonderen Erläuterung für diese beiden Ventile 18a, 20a abgesehen.

■ .

AnIegemodus

In dieser Stellung (Fig. 4) bleibt der Stellantrieb 16 entregt. Ein Anker des EM-Ventils 16a bleibt insofern in seiner Ausgangslage, womit eine Strömung zwischen der Einlaßöffnung 16b und der Auslaßöffnung 16c ermöglicht wird, so daß das vom Haupt-Bremszylinder 24 über die Druckleitung 42 zugeführte, unter Druck stehende Fluid durch die Bremsdruckleitung 46 zum VL-Radzylinder 30a fließen kann. In dieser Ventilstellung ist die Ablaßöffnung 16d geschlossen, womit eine Fluidströmung von der Druckleitung 42 zum Ablaßkanal 78 blockiert ist, was zum Ergebnis hat, daß der Leitungsdruck in der Bremsdruckleitung 46 im Verhältnis zum Ausmaß des Niederdrückens des Bremspedals 22 erhöht und insofern der Fluiddruck im VL-Radzylinder 30a entsprechend vermehrt wird.

Wenn in diesem Fall die auf das Pedal 22 wirkende Bremskraft aufgehoben wird, dann fällt der Druck in der Druckleitung 42 auf Grund der Rückkehr des Haupt-Bremszylinders 24 in seine Ausgangs lage ab. Das hat zum Ergebnis, daß der Leitungsdruck in der Bremsdruckleitung 46 höher wird als derjenige in der Druckleitung 42, womit das Bypass-Rückschlagventil 85 öffnet, um eine Fluidströmung durch den Bypasskanal 98 zur Rückführung des Arbeitsfluids zum

Fluidbehälter 24a des Haupt-Bremszylinders 24 zu ermöglichen.

Bei der bevorzugten Ausführungsform geht das Pumpendruck-Rückschlagventil 66, das normalerweise als ein Einweg-Rückschlagventil arbeitet, um eine Fluidströmung vom EM-Ventil 16a zum Haupt-Bremszylinder 24 zu verhindern, im Ansprechen auf den Abfall des Leitungsdrucks in der Druck-

- ■ leitung unter einen vorgegebenen Druck in eine weit offene Stellung. Damit kann das Fluid in der Bremsdruckleitung zurück durch das EM-Ventil 16a sowie durch das Pumpendruck-Rückschlagventil 66 zum Haupt-Bremszylinder 24 durch die Druckleitung 42 fließen. Diese Funktionsweise des Pumpendruck-Rückschlagventils 66 erleichtert eine völlige Aufhebung des Bremsdrucks im Radzylinder 30a.

Das Bypass-Rückschlagventil 85 soll z.B. für einen gegebenen Einstelldruck von ca. 2 bar ausgelegt sein und schließt, wenn die Druckdifferenz zwischen der Druckleitung 42 und der Bremsdruckleitung 46 unter den Einstelldruckjfällt. Das hat zur Folge, daß ein dem Einstelldruck des Ventils 85 nahekommender Fluiddruck bestrebt ist, in der Bremsdruckleitung 46 bestehenzubleiben, womit der Radzylinder 30a an einer Rückkehr in seine völlig entlastete Stellung gehindert ist. Um das zu vermeiden, wird bei der gezeigten Ausfuhrungsform die Einweg-Absperrfunktion des Pumpendruck-Rückschlagventils 66 aufgehoben, wenn der ^5 Druck in der Druckleitung 42 unter einen vorbestimmten Wert, z.B. 10 bar, absinkt. Tritt ein solcher Abfall des Drucks in der Leitung 42 unter den vorbestimmten Wert ein, dann wird eine normalerweise auf das Pumpendruck-Rückschlagventil 66 wirkende Gegenkraft aufgehoben, womit das Ven-

til frei wird, um eine Fluidströmung von der Bremsdruckleitung 46 zum Haupt-Bremszylinder 24 über die Druckleitung 42 zuzulassen.

Haltemodus

Bei dieser Steuerungsart (Fig. 5) wird ein begrenzter erster Wert, z.B. 2A, eines elektrischen, als Steuersignal dienenden Stroms an den Stellantrieb 16 gelegt, um den Anker näher zum Stellantrieb 16 hin als im vorherigen Fall zu positionieren. Das hat zur Folge, daß die Einlaß- sowie Ablaßöffnung 16b und 16d geschlossen werden, um eine Fluidverbindung zwischen der Druckleitung 42 und der Bremsdruckleitung 46 sowie zwischen dieser Bremsdruckleitung und dem Ablaßkanal 78 zu versperren. Deshalb wird der Fluiddruck in der Bremsdruckleitung 46 auf dem Pegel gehalten, der in dem Augenblick der Betätigung des Stellantriebs · durch das Steuersignal vorhanden ist.

In diesem Fall fließt der Fluiddruck, der vom Haupt-Bremszylinder aufgebracht wird, durch das Pumpendruck-Rückschlagventil 66 zum Druckspeicher 70.

Lösemodus

^O Bei dieser Steuerungsart (Fig. 6) wird ein Maximalwert, z.B. 5 A, eines elektrischen, als Steuersignal dienenden Stroms an den Stellantrieb 16 gelegt, um den Anker gänzlich zum Stellantrieb 16 hin zu verlagern. Das hat zum Ergebnis, daß die Ablauföffnung 16d geöffnet wird, um eine Fluidverbindung zwischen dieser und der Auslaßöffnung 16c herzustellen. Zu diesem Zeitpunkt dient die Pumpe 90 dazu, eine Fluidströmung von der Bremsdruckleitung 46 zum Ablaßkanal 78 zu erleichtern. Das durch den Ablaßkanal fließende Fluid wird zum Teil im Fluidbehälter 76 gespei-

chert, während der Rest zum Druckspeicher 70 über das Einlaß- sowie Auslaß-Rückschlagventil 60 und 54 sowie die Pumpe 90 fließt.

Es leuchtet ein, daß auch in diesem Lösemodus der Fluid-35

druck in der Druckleitung 42 auf einem Pegel bleibt, der höher als derjenige oder gleich demjenigen in der Bremsdruckleitung 46 ist, so daß eine Fluidströmung von der

Bremsdruckleitung 46 über den Bypasskanal 98 und das Bypass-Rückschlagventil 85 zur Druckleitung 42 niemals auftreten wird.

Um den Bremsdruck im VL-Radzylinder 30a wieder herzustel-"""" len, nachdem einmal der Bremsdruck durch Verlagern des EM-Ventils 16a in die Löse- oder Freigabestellung vermindert ist, wird der Stellantrieb 16 wieder entregt. Damit kehrt das EM-Ventil 16a zu seiner Ausgangslage zu-' ..rück, um eine Fluidströmung zwischen der Einlaß- sowie Auslaßöffnung 16b und 16c zuzulassen, so daß das unter Druck stehende Fluid über die Bremsdruckleitung 46 zum VL-Radzylinder 30a fließen kann. Wie gesagt wurde, wird die Ablaßöffnung I6d geschlossen, um eine Fluidströmung von der Druckleitung 42 zum Ablaßkanal 78 zu blockieren.

Das hat zur Folge, daß der Druckspeicher 70 über das EM-Ventil 16a und die Bremsdruckleitung 46 mit dem VL-Radzy linder 30a verbunden wird, womit das im Druckspeicher befindliche und unter Druck stehende Fluid dem Radzylinder 30a zugeführt wird, um in diesem den Fluiddruck wieder herzustellen.

Da zu dieser Zeit der Druckspeicher 70 mit dem Fluidbehälter 76 über die Ventile 60 und 54, die eine Fluidströmung vom Fluidbehälter zum Druckspeicher zulassen, in Verbindung steht, kann die zusätzliche Menge an unter Druck stehendem Fluid vom Fluidbehälter zugeführt werden.

Der Aufbau der bei der bevorzugten Ausführungsform einer Blockierschutzvorrichtung gemäß der Erfindung verwendeten Raddrehzahlfühler 10, 12 und 14 wird unter Bezugnahme auf die Fig. 7 bis 9 näher erläutert.

Die Fig. 7 zeigt die Konstruktion des Raddrehzahlfühlers 10, der den Umdrehungswert des linken Vorderrades (VL-Rad) erfaßt. Dieser Fühler 10 weist allgemein einen Fühlerrotor 104, der mit dem Fahrzeugrad dreht, und ein Fühleraggre-

j/, 17587

gat 102 auf, das fest an der Distanzscheibe 106 des Achsschenkels 108 angebracht ist. Der Fühlerrotor 104 ist zur Drehung mit dem Fahrzeugrad an der Radnabe 109 befestigt.

Wie die Fig. 9 zeigt, ist der Fühlerrotor 104 mit einer Vielzahl von Fühlerzähnen 120 in regelmäßigen Winkelabständen versehen. Die Breiten der Zähne 120 und der dazwischen befindlichen Nuten oder Vertiefungen 122 sind bei der gezeigten Ausführungsform gleich und bestimmen einen Ein-.heitswinkel der Raddrehung. Das Fühleraggregat 102 umfaßt einen Magnetkern 124, der mit seinem Nordpol (N) zum Fühlerrotor 104 hin ausgerichtet ist, während der Südpol (S) vom Fühlerrotor 104 entfernt liegt. Ein Metallstück 125 mit einem im Durchmesser verjüngten Abschnitt 125a ist an dem dem Fühlerrotor nahegelegenen Ende des Magnetkerns befestigt und sein freies Ende liegt den Fühlerzähnen 120 gegenüber. Eine Elektromagnetspule 126 umschließt den verjüngten Abschnitt 125a des Metallstücks, und diese Spule 126 ist in der Lage, Veränderungen im durch den Magnetkern 124 erzeugten Magnetfeld zu erfassen, um ein Wechselstrom-Fühlersignal, wie es in Fig. 10 gezeigt ist, zu liefern. Das Metallstück und der Magnetkern 124 bilden somit eine Art von Näherungsschalter, der die Größe des Magnetfelds in Abhängigkeit vom Abstand zwischen dem freien Ende des Metallstücks 125 und der Fläche des Fühlerrotors 112 einstellt. Somit schwankt die Intensität des Magnetfelds in bezug auf den Durchlauf der Fühlerzähne 120 und demzufolge in bezug auf die Winkelgeschwindigkeit des

Rades.
30

Es sollte klar sein, daß der Raddrehzahlfühler 12 für das rechte Vorderrad (VR) praktisch den gleichen Aufbau hat, wie er oben erläutert wurde,weshalb eine Beschreibung dieses Fühlers unterbleiben kann..
35

Die Fig. 8 zeigt den Aufbau des HR-Drehzahlfühlers14 für die Hinterräder. Auch dieser Fühler 14 weist einen Fühlerrotor 112 sowie ein Fühleraggregat 102 auf, wobei der Fühlerrotor 112 mit einer Gegenmuffe 114 verbunden ist, die ihrerseits an der Antriebswelle 116 zu Drehung mit dieser fest angebracht ist, womit also der Fühlerrotor mit der Welle 116 umläuft. Das Fühleraggregat 102 ist am (nicht gezeigten) Hinterradantriebs- oder Differentialgetriebegehäuse befestigt.

Jedes der Fühleraggregate, die dem VL-, dem VR- und dem HR-Raddrehzahlfühler zugeordnet sind, ist so ausgelegt, daß es ein Wechselstrom-Fühlersignal mit einer der Umlaufgeschwindigkeit des jeweiligen Fahrzeugrades proportionalen oder entsprechenden Frequenz ausgibt. Die Elektromagnetspulen 126 der Fühleraggregate 102 sind an den Steuermodul 200 angeschlossen, um diesem die Fühlersignale zuzuführen.

wie schon gesagt wurde, umfaßt der Steuermodul 200 den VL-Regler 202, den VR-Regler 204 und den HR-Regler 2O6, von denen jeder einen Mikrocomputer einschließt. Somit sind die Raddrehzahlfühler 10, 12 und 14 mit den entsprechenden Reglern 202, 204 sowie 206 verbunden, denen sie ihre Fühlersignale zuleiten. Da der Aufbau und die Arbeits weise eines jeden der Regler im wesentlichen gleich sind, wird im folgenden lediglich der Regler 202 im einzelnen erläutert, der dem Blockierschutz für den Radzylinder des

linken Vorderrades (VL-Radzylinder) dient. 30

Die Fig. 11 zeigt ein Ablaufdiagramm für den durch den Regler 202 vollbrachten Blockierschutz. Wie schon erwähnt wurde, wird das vom Raddrehzahlfühler 10 abgegebene Wechselstrom-Fühlersignal in eine Rechteck-Impulsfolge, d.h. in das Fühlerimpulssignal, umgewandelt. Der Regler 202 überwacht das Auftreten der Fühlerimpulse und mißt die Intervalle zwischen den einzelnen Impulsen oder zwischen

den ersten Impulsen von Gruppen von relativ hochfrequenten Impulsen. Die Impulse werden so gruppiert, daß die gemessenen Intervalle einen vorbestimmten Wert übersteigen, der im folgenden als "Impulsintervall-Schwellenwert" bezeichnet wird.

Die Raddrehzahl V_w wird im Ansprechen auf jeden Fühlerimpuls berechnet. Wie bekannt ist, ist die Raddrehzahl allgemein umgekehrt proportional zu den Fühlerimpulsen, und demzufolge wird die Raddrehzahl V aus dem Abstand zwischen dem letzten Fühlerimpuls-Eingangszeitpunkt und dem gegenwärtigen Fühlerimpuls-Eingangszeitpunkt abgeleitet. Eine Ziel- oder Soll-Raddrehzahl V. wird aus der resultierenden Raddrehzahl V hergeleitet. Zusätzlich wird der Schlupfwert oder die Schlupfgröße bzw. -rate R aus der Größe der Änderung der Raddrehzahl und einer projizierten oder geplanten Drehzahl V abgeleitet, wobei V aus der Raddrehzahl im Moment des Anlegens der Bremsen auf der Grundlage der Annahme einer kontinuierlichen, linearen Verzögerung ohne Rutschen veranschlagt wird. Im allgemeinen wird die Ziel-Raddrehzahl V. aus der Raddrehzahl des letzten Bremszyklus, während welchem der Radverzogerungswert gleich dem oder kleiner als ein vorgegebener Wert, der im folgenden als "Verzögerungsschwellenwert" bezeichnet wird, war, und der Raddrehzahl des momentanen Bremszyklus sowie durch Einschätzen des Änderungswerts zwischen Raddrehzahlen, bei denen der Verzögerungswert gleich dem Verzögerungsschwellenwert oder geringer als dieser ist, gewonnen. In der Praxis wird die erste Soll-Raddrehzahl V. auf der Grundlage der projizierten Drehzahl V , die einer Raddrehzahl im Anfangsstadium eines Bremsvorgangs entspricht und bei der die Radverzögerung einen yorbestimtmen Wert, z.B. - 1,2 g überschreitet, und eines vorgegebenen Verzögerungswerts, z.B. 0,4 g, abgeleitet. Die folgende Soll-Raddrehzahl V. wird auf der Grundlage der projizierten Drehzahlen V in den letzten beiden Bremszyklen gewonnen. Beispielsweise wird die Verzögerungsrate der Soll-Raddrehzahl V.

aus einer Differenz der projizierten Drehzahlen V in den letzten zwei Bremszyklen und einer Zeitspanne, in der sich die Raddrehzahl von der ersten projizierten zur nächsten projizierten Drehzahl ändert, abgeleitet. Auf der Grundlage der letzten projizierten Drehzahl und der Verzögerungsrate wird die Soll-Raddrehzahl im folgenden Bremszyklus ermittelt.

Die Beschleunigung und Verzögerung des Rades wird auf der Basis der EingangsZeitpunkte von drei aufeinanderfolgenden Fühlerimpulsen gewonnen. Da das Intervall einander benachbarter Fühlerimpulssignale der Raddrehzahl entspricht und die Raddrehzahl eine Funktion des Reziprokwerts des Intervalls ist, kann durch Vergleichen von neben-einander liegenden Impuls-Impuls-Intervallen ein der Änderung oder Differenz in der Raddrehzahl entsprechender Wert erhalten werden. Das Resultat kann durch die Zeitdauer dividiert werden, um die Radbeschleunigung und -verzögerung in der Zeiteinheit zu bekommen. Somit wird die Beschleunigung oder Verzögerung des Rades aus der folgenden Gleichung abgeleitet:

worin A, B und C die .Eingabezeitpunkte der Fühlerimpulse 25

in der angegebenen Reihenfolge sind.

Die Schlupfgröße oder -rate R ist dagegen ein Wert der Differenz der Raddrehzahl in bezug auf die Fahrzeugge-

schwindigkeit, die als im wesentlichen der Ziel-Raddreh-30

zahl entsprechend angenommen wird. Somit wird bei dem in Rede stehenden Beispiel die Ziel-Raddrehzahl V^ als eine Variable oder ein Parameter genommen, die bzw. der für die angenommene oder projizierte Fahrzeuggeschwindigkeit kennzeichnend ist. Die Schlupfrate R kann durch Dividieren einer Differenz zwischen der Ziel-Raddrehzahl V. und der momentanen Raddrehzahl V mit der Ziel-Raddrehzahl V.

w ι

^W

erhalten werden. Somit wird des weiteren die Schlupfrate R durch Lösung der folgenden Gleichung gewonnen:

V. - V .

Schließlich bestimmt der Regler 202 die Steuerungsart, d.h. den Löse-, Halte- und Anlegemodus, aus der Schlupfrate oder -größe R und der Radbeschleunigung oder -verzögerung a .
·

Die allgemeine Arbeitsweise des Reglers 202 wird unter Bezugnahme auf die Fig. 11 kurz erläutert. Unter der Annahme, daß die Bremse bei t_Q angelegt wird und die RadverzÖgerung a den vorbestimmten Wert, z.B. 1,2 g, im Zeitpunkt t₁ übersteigt, beginnt der Regler im Zeitpunkt t^ zu arbeiten. Der erste Fühlerimpuls-Eingangszeitpunkt (t.) wird im Regler 202 festgehalten. Bei Empfang des folgenden Fühlerimpulses im Zeitpunkt t₂ wird die Raddrehzahl V durch Ableiten der gegenwärtigen Fühlerimpulsperiode

^w

(dt = t₂ - t.) berechnet. Im Ansprechen auf die nachfolgend zu den Zeitpunkten t^, t, .... empfangenen Fühlerimpulse werden die Radddrehzahlwerte V .,, V-. .... berechnet.

Andererseits wird im Zeitpunkt t, die momentane Raddreh- !

zahl als die projizierte Drehzahl oder Geschwindigkeit gewonnen. Auf der Grundlage der projizierten Drehzahl V und des vorbestimmten festen Werts, z.B. 0,4 g, wird die Soll-Raddrehzahl V., die sich mit der vorbestimmten Ver-

zögerungsrate von 0,4 g verlangsamt, abgeleitet. oO

Bei einer Blockierschutzeinrichtung ist die am Radzylinder aufzubringende Bremskraft so einzuregeln, daß die Umfangsgeschwindigkeit des Rades, dh. die Raddrehzahl,

_ot- während des Bremsens in einem gegebenen Verhältnis zur

Fahrzeuggeschwindigkeit, z.B. 85% bis 80%, gehalten wird. Insofern muß der Schlupfwert R unter einem gegebenen Ver-

hältnis, d.h. 15% bis 10%, gehalten werden. Bei der bevorzugten Ausführungsform regelt das Steuersystem die Bremskraft derart, daß die' Schlupfrate mit etwa 15% beibehalten wird. Deshalb wird ein Bezugswert R- £ * der mit dem Schlupfwert R zu vergleichen ist, mit einem Wert von 85% der projizierten Geschwindigkeit V festgelegt. Es ist klar, daß der Bezugswert somit für einen Schlupfrateschwel lenwert kennzeichnend ist, der im folgenden als "Schlupfwertschwelle R _f" bezeichnet wird und sich entsprechend einer Änderung in der Soll-Raddrehzahl verändert..

Im praktischen Bremsregelbetrieb, der mit der bevorzugten Ausführungsform einer Blockierschutzeinrichtung gemäß der Erfindung, ausgeführt wird, wird der dem Stellantrieb zugeführte elektrische Strom auf einen begrenzten Wert, z.B. 2A, eingeregelt, um das EM-Durchflußregelventil 16a zum in Fig. 5 gezeigten Halteir.odus zu bringen, wenn die Raddrehzahl im Bereich zwischen der Soll-Raddrehzahl V^ und der Schlupfwertschwelle R _f bleibt. Wenn die von der Soll-Raddrehzahl V. und der Raddrehzahl V abgeleitete Schlupfrate gleich der SchlupfwertschwelIe R_ref oder größer als diese wird, dann wird die Stromzufuhr zum Stellantrieb 16 auf einen Maximalwert, z.B. 5A, erhöht, um das EM-Ventil zum in Fig. 6 gezeigen Lösemodus zu verlagern. Durch Aufrechterhalten des Lösemodus nimmt die Raddrehzahl V

wieder die Sol1-Raddrehzahl an. Wenn die auf diese Weise wiedergewonnene oder -erlangte Raddrehzahl einen solchen Wert hat, daß der Schlupfwert R bei dieser Raddrehzahl

der Schlupfwertschwelle R _f gleich oder geringer als so ret

diese wird, dann wird der dem Stellantrieb 16 zugeführte Strom auf den begrenzten Wert, z.B. 2A, vermindert, so daß das EM-Ventil 16a zum Haltemodus zurückkehrt. Durch Halten des verminderten Fluiddrucks im Radzylinder wird die Raddrehzahl V weiter zur Soll-Raddrehzahl V. hin wiederauf-

^{w x}

genommen. Wenn die Raddrehzahl V der Soll-Raddrehzahl V.

w ι

gleich oder größer als diese wird, dann wird die Stromzu-

fuhr auf Null zurückgesetzt, um das EM-Ventil in den in Fig. 4 gezeigten .Anlegemodus zu bringen, in dem es gehalten wird, bis die Raddrehzahl auf eine solche abgebremst ist, wobei die Verzögerung dem Verzögerungsschwellenwert a_ref von -1,2 g gleich oder geringfügig größer als dieser ' wird. Zur gleichen Zeit wird die projizierte Drehzahl V wieder mit Bezug auf die Raddrehzahl, bei der die Radverzögerung a gleich dem Verzögerungsschwellenwert a_re£ oder geringfügig größer als dieser wird, abgeleitet. Aus einer Differenz der letzten projizierten Drehzahl sowie der momentan projizierten Drehzahl und der Zeitspanne von einem Zeitpunkt, da die letzte projizierte Drehzahl erhalten wird, bis zu einem Zeitpunkt, da die momentan proji-. zierte Drehzahl erhalten wird, wird ein Verzögerungswert der Soll-Raddrehzahl V. abgeleitet. Deshalb kann, wenn · man annimmt, daß die letzte projizierte Drehzahl V-, die momentan projizierte Drehzahl V „ und die Zeitspanne T sind, die Soll-Raddrehzahl V. aus der folgenden Gleichung

erhalten werden:
20

^Vi = ^Vv2 - ^(Vvl - ^Vv2^)/Tv * ^fce

worin t eine verstrichene Zeitspanne von dem Zeitpunkt, da die momentan projizierte Drehzahl V „ erhalten wird, ist.

Auf der Grundlage der Eignabezeitpunkte t., t»₍ t,, t. wird aus der obigen Gleichung (1) der Verzögerungswert a abgeleitet. Zusätzlich wird die projizierte Drehzahl V als eine Funktion der Raddrehzahl V, und der Größe ν w

deren Änderung veranschlagt. Auf der Basis der momentanen Raddrehzahl V ., bei der die Radverzögerung dem Verzögerungsschwellenwert a _f gleich oder geringer als dieser ist, und dem vorbestimmten festen Wert, z.B. 0,4 g, für den ersten Bremszyklus des Regelbetriebs wird die SoIl-Raddrehzahl V. berechnet. Unter Verwendung der nachfolgenden Raddrehzahlwerte V₁, V_w2, V_w3 als Parameter

wird nach Gleichung (2) der Schlupfwert R berechnet, der

mit der Schlupfwertschwelle R _f verglichen wird. Da zum Zeitpunkt t- die Raddrehzahl V unter die projizierte

JL W

Drehzahl V abfällt, schaltet der Regler 202 die Steuerungsart vom Anlegemodus zum Haltemodus um. Nimmt man an, daß die Schlupfrate R zum Zeitpunkt t. die Schlupfwertschwelle überschreitet, dann schaltet der Regler die Steuerungsart auf den Lösemodus um, um den Fluiddruck am Radzylinder aufzuheben.

Bei Aufheben des Bremsdrucks im Radzylinder nimmt die Raddrehzahl V zu, d.h., der Schlupfwert R sinkt ab, bis er kleiner ist als die SchlupfwertschwelIe im Zeitpunkt t₇· Der Regler 202 stellt fest, wann der Schlupfwert R kleiner ist als die Schlupf wertschwel Ie R_ref ^un<i schaltet die Steuerungsart vom Lösemodus zum Haltemodus.

Durch Halten des Bremssystems im Haltemodus, wobei am Radzylinder ein verminderter Bremsdruck aufgebracht wird, nimmt die Raddrehzahl zu, bis sie die projizierte Drehzahl erreicht, wie in der Kurve von V_w in Fig. 11 durch die Schnittstelle der gestrichelten Linie (V ) und der ausgezogenen Linie angedeutet ist. Wenn die Raddrehzahl V_w der Soll-Raddrehzahl V^ (zu einem Zeitpunkt t_g) gleich wird, dann schaltet der Regler 202 die Steuerungsart vom Haltemodus zum Anlegemodus.

Aus dem Obigen wird erkennbar, daß der Regelbetrieb das Bestreben hat, durch die Steuerungsarten in der Reihenfolge Anlegemodus, Haltemodus, Lösemodus und Haltemodus zu laufen, wie in der Zeitspanne von t- bis tg dargestellt ist. Dieser Zyklus in der Änderung der Steuerungsarten wird im folgenden als "Bremszyklus" bezeichnet. In der Praxis werden naturgemäß ein gewisses Pendeln oder Schwanken und andere geringere Abweichungen vom Standard-Bremszyklus auftreten.

• * V U

Die projizierte Drehzahl oder Geschwindigkeit V , die als das ideale Fahrzeuggeschwindigkeitsverhalten kennzeichnend angesehen wird, kann im Zeitpunkt t- unmittelbar aus der Raddrehzahl V zu diesem Zeitpunkt erhalten werden, da

von einem Schlupf Null auszugehen ist. Zur gleichen Zeit wird die Verzögerungsrate des Fahrzeugs oder der geeignete Wert aus einer Wertfamilie als ein vorgegebener fester
Wert angenommen, um eine Berechnung der Soll-Raddrehzahl für den ersten Bremszyklusvorgang zu ermöglichen. Insbesondere wird im gezeigten Beispiel die projizierte Drehzahl V im Zeitpunkt t. von der Raddrehzahl V₁ zu dieser Zeit abgeleitet. Unter Verwendung der vorbestimmten Verzögerungsrate wird die projizierte Drehzahl jedesmal dann berechnet, wenn die Radverzögerung a im Anlegemodus den

vV

Verzögerungsschwellenwert a _f erreicht.

Zum Zeitpunkt t_Q wird die Radverzögerung a der Verzögerungsschwelle a , gleich oder geringfügig größer als
diese, und dann wird die zweite projizierte Drehzahl ν _ als ein Wert erhalten, der der momentanen Raddrehzahl V
im Zeitpunkt t_g gleich ist. Entsprechend der oben erwähnten Gleichung kann die Verzögerungsrate da erhalten werden:

^da - <^Vvl - ^Vv2^)/(t9 - ^fcl>
Auf der Grundlage des erhaltenen Verzögerungswerts da

wird die Soll-Raddrehzahl VVfür den zweiten 3remszyklus des Regelvorgangs abgeleitet durch:

V! * V_v2 - da · t_e

QQ Basierend auf der abgeleiteten Soll-Raddrehzahl wird.auch die Schlupfwertschwelle R_ref für den zweiten Bremszyklus des Regelvorgangs hergeleitet. Wie aus Fig. 11 erkennbar wird, wird die Steuerungsart während des zweiten Zyklus
im Bremsregelvorgang zum Zeitpunkt t_g, in welchem die

Radverzögerung den Verzögerungsschwellenwert a - erreicht, wie oben erläutert wurde, auf den Haltemodus hin, im
Zeitpunkt t-_o, in welchem der Schlupfwert R die Schlupf-

wertschwelle R_ref erreicht, zum Lösemodus hin, im Zeitpunkt t--, in dem der Schlupfwert R wieder die Schlupfwertschwelle R_ref erreicht, zum Haltemodus hin, und im Zeitpunkt t.», in dem die Rad-

drehzahl V wieder auf die Soll-Raddrehzahl V.'kommt, zum

W 1

Anlegemodus hin verändert. Es ist klar, daß in den folgenden Zyklen der Bremssteuervorgänge die Regelung der Arbeitsweise des EM-Ventils in der gleichen Weise, wie sie zum zweiten Zyklus beschrieben wurde, wiederholt wird.

Eine übertragung der obigen Regelvorgänge auf die Anordnungen nach den Fig. 3 bis 6 ergibt das Folgende. Wenn der Anlegemodus zur Anwendung kommt, dann wird dem Stellantrieb 16 des EM-Ventils 16a kein elektrischer Strom zugeführt, so daß die Einlaßöffnung 16b mit der Auslaßöffnung 16c Verbindung hat, was eine Fluidströmung zwischen der Druckleitung 42 und der Bremsdruckleitung 46 ermöglicht. Zu den Zeitpunkten t., t_?, t_g und t-- wird ein Strom mit begrenztem Wert (z.B. 2A) zugeführt, so daß das EM-Ventil 16a durch den Stellantrieb 16 in eine Lage mit begrenztem Hubweg gebracht wird, und der maximale Strom wird dem Stellantrieb solange zugeführt, wie die Raddrehzahl V_w nicht geringer als die projizierte Drehzahl und der Schlupfwert größer als die Schlupfwertschwelle R _f ist. Damit wird im gezeigten Beispiel die Steuerungsart vom Anlegemodus zum Haltemodus im Zeitpunkt t., und dann zum Lösemodus im Zeitpunkt t. umgeschaltet. Im Zeitpunkt t-, erreicht der Schlupfwert die SchlupfwertschwelIe R_ref/ ^{so daß} die Steuerungsart zum Haltemodus zurückkehrt, wobei der Stellantrieb mit einem begrenzten Stromwert als Steuersignal das EM-Ventil 16a in seine mittige Haltemodus-Stellung bewegt. Wenn die Raddrehzahl V schließlich auf den Wert der Soll-Raddrehzahl im Zeitpunkt t_o zurückgeht, dann wird

die Stromzufuhr zum Stellantrieb 16 unterbrochen, so daß das EM-Ventil 16a in seine Ruhestellung zurückkehrt, um eine Fluidströmung zwischen der Druckleitung 42 und der Bremsdruckleitung 46 über die PJinlaß- sowie Auslaßöffnung 16b und 16c herzustellen.

- SiA- ·. i

Wie Pig. 12 zeigt, umfaßt der Regler 202 ein Eingabe-Interface (-Schnittstelle) 230, eine Zentraleinheit (ZE) 232, ein Ausgabe-Interface 234, einen Speicher 236 mit wahlfreiem Zugriff (RAM) und einen Festspeicher 238 (ROM). Das Eingabe-Interface 230 enthält einen Unterbrechungsoder Interrupt -Befehlserzeuger 229, der im Ansprechen auf jeden Fühlerimpuls einen Interruptbefehl liefert. Im ROM 238 sind mehrere Programme, und zwar ein Hauptprogramm (Fig. 13), ein Interruptprogramm (Fig. 15), ein Abtast-Steuerprogramm (Fig. 19), ein Zeitgeberüberlaufprogramm (Fig. 20),und ein Ausgaberechenprogramm (Fig. 23) in jeweils zugeordneten Adressenblöcken 244, 246, 250, 252 und 254 gespeichert.

Das Eignabe-Interface 230 weist ein temporäres Register (Auffangregister) 231 zur vorübergehenden Speicherung der Eingangszeit der Fühlerimpulse auf. In gleichartiger Weise ist der RAM 236 mit einem Speicherblock 240 versehen, in. dem die Eingangszeitpunkte für die Fühlerimpulse festgehalten werden. Der Inhalt dieses Speicherblocks 240 kann verschoben werden, wann immer die Berechningen der Impulsperiodendauer, der Raddrehzahl, der Radbeschleunigung und -verzögerung, der Soll-Raddrehzahl, des Schlupfwerts usw. abgeschlossen sind. Ein Verfahren zur Inhaltsverschiebung

ist aus der entsprechenden Offenbarung der US-PS 4 408 290 bekannt, deren Inhalt hiermit zum Gegenstand der Offenbarung der hier in Rede stehenden Erfindung gemacht wird. Ferner weist der RAM 236 'einen Speicherblock 242 zum Speichern der Impulsperiodendauer der eingegebenen

Fühlerimpulse auf, der ebenfalls zum Verschieben seines Inhalts in einer gleichartigen Weise, wie das in der US-PS 4 408 290 beschrieben idt, ausgestaltet ist.

Im Regler 202 ist ein Interruptflag oder -kennzeichen 256 35

zum Signalisieren von Interrupt-Anforderungen an die ZE 232 vorgesehen. Das Interruptflag 256 wird im Ansprechen auf den Interruptbefehl im Interruptbefehlserzeuger

229 gesetzt. Ein Zeitgeberüberlauf-Interruptflag 258 ist in der Lage, ein überlaufflag zu setzen, wenn das gemessene Intervall zwischen irgendeinem Paar von Fühlerimpulsen die Kapazität eines Taktzählers überschreitet.

Um das Ankommen der Fühlerimpulse zeitlich zu steuern, ist ein Taktgeber 11 mit dem Regler 202 verbunden, der für die verflossene reale Zeit kennzeichnende Zeitsignale zuführt. Der Zeitsignalwert wird, wann immer ein Fühlerimpuls entweder im temporären Register 231 im Eingabe-Interface 230 oder im Speicherblock 240 des RAM 236 oder auch in beiden empfangen und gespeichert wird, verriegelt.

Die Arbeitsweise des Reglers 202 und die Funktion eines ¹^ jeden der oben erwähnten Elemente wird unter Bezugnahme auf die Fig. 13 bis 24 erläutert.

Die Fig. 13 zeigt das Hauptprogramm für die Blockierschutzeinrichtung. Dieses Programm wird, praktisch betrachtet,

.20 im allgemeinen als ein Hintergrundjob ausgeführt, d.h., es wird unter der Steuerung seitens desselben Prozessors eine niedrigere Priorität haben als die meisten anderen Programme. Sein erster Schritt"1002 besteht im Warten, bis wenigstens eine Abtastperiode, die einen einzelnen Fühlerimpuls oder eine Gruppe solcher, umfaßt, worauf im einzelnen noch eingegangen werden wird, vervollständigt ist, wenn, wie angedeutet ist, ein Abtastflag FL einen Wert von ungleich Null hat. Im folgenden Schritt 1004 wird das Abtastflag FL auf einen Wert von größer als Eins geprüft,

was angeben würde, daß die Abtastperiode zu kurz ist. Wenn das der Fall ist, dann geht die Steuerung zu einem Abtaststeuerprogramm 1006 über, das im einzelnen in Flg. dargestellt ist. Wenn FL = 1 ist, dann ist der Steuerprozeß planmäßig, und die Steuerung geht zu einer später mit Bezug auf Fig. 15 erläuterten Hauptroutine über. Schließlich wird nach Beendigung der Hauptroutine ein Zeitüberlaufflag OFL zurückgesetzt, um den erfolgreichen

Abschluß eines anderen Abtastverarbeitungszyklus anzuzeigen, und das Hauptprogramm endet.

Die Fig. 14 zeigt das Interruptprogramm, das im Speicherblock 246 des ROM 238 gespeichert ist und im Ansprechen auf den vom Interruptbefehlserzeuger 229 abgegebenen Interruptbefehl ausgeführt wird, wann immer ein Fühlerimpuls empfangen wird. Es ist zu bemerken, daß ein Zählerwert NC eines Hilfszählers 233 anfangs auf 1 gesetzt wird, daß ein Registerwert N, der das Frequenzteilungsverhältnis kennzeichnet, auf 1 und ein Zählerwert M eines Hilfszählers 235 auf -1 gesetzt werden. Nach Beginn der Durchführung des Interruptprogramms wird der Zählerwert NC des Hilfszählers 233 in einem Block 3002 um 1 zurückgerückt.

Der Hilfszählerwert NC wird dann in einem Block 3004 auf einen Wert von größer Null geprüft. Da der Zählerwert NC um 1 im Block 3002 zurückgerückt wurde (1-1=0) und somit Null ist, ist die Antwort des Blocks 3004 für den ersten Fühlerimpuls folglich NEIN. In diesem Fall wird der Taktzählerwert t im temporären Register 231 im Eingabeinterface 230 bei Block 3006 verriegelt. Dem Zählerwert NC des Hilfszählers 233 wird danach der Wert N in einem· Register im Block 3008 zugeordnet, und dieser Registerwert N ist kennzeichnend für das Frequenzteilungsverhältnis, das, wie später erläutert wird, während der Durchführung der Hauptroutine bestimmt ist. Dann wird der Wert M des Hilfszählers 235 um 1 erhöht. Der Zählerwert M des Hilfszählers 235 kennzeichnet jeweils eine Folge von Abtastperioden, die eine ansteigende Zahl von Fühlerimpul-

sen erfassen. Danach wird das Abtastflag FL im Block 3012 um 1 erhöht. Nach dem Block 3012 endet das Interruptprogramm, und die Steuerung geht zum Hauptprogramm oder zum Block 3002, was immer zuerst kommt, zurück.

Wenn andererseits der Zählerwert NC bei seiner Prüfung im Block 3004 ungleich Null ist, dann wird dadurch angegeben, daß nicht alle Impulse für diese Abtastperiode emp-

fangen worden sind, womit das Interruptprogramm sofort endet.

Diese Interruptroutine dient somit dazu, die Eingangszeit t einer jeden Impulsabtastperiode, d.h. die Zahl t, die „ ... erforderlich ist, um NC-Impulse zu empfangen, zu überwachen, und sie meldet den Abschluß jeder Abtastperiode (M = 0 bis M = 10 beispielsweise) zur Information des Hauptprogramms.

Bevor der Vorgang in der Hauptroutine beschrieben wird, soll die allgemeine Methode zur Gruppierung der Fühlerimpulse in Abtastperioden erläutert werden, was das Verstehen der Beschreibung des Ablaufs in der Hauptroutine erleichtert.

Um dem Regler 202 die Möglichkeit zu geben, ganz genau die Radbeschleunigung und -verzögerung a zu berechnen, ist es notwendig, die Differenz zwischen den Impulsperiodendauern des einzelnen Fühlerimpulses oder der gruppierten Fühlerimpulse, die eine vorgegebene Zeitspanne von z.B. 4 ms überschreiten, zu erlangen. Um die die gegebene Zeitspanne von 4 ms, die im folgenden als "Impulsperiodenschwellenwert" bezeichnet wird, überschreitende Differenz in der Impulsperiodendauer- zu erhalten, werden einige

Fühlerimpulse ignoriert, so daß die registrierte Eingabezeit t der Fühlerimpulsgruppen die folgende Formel erfüllen kann:

dT = (C - B) - (B - A) δ s (4 ms) (3)

worin A, B und C die Eingabezeiten von drei aufeinanderfolgenden Fühlerimpulsgruppen sind.

Der Regler 202 hat unterschiedliche Abtast-Betriebsarten, d.h. MODE 1, MODE 2, MODE 3 und MODE 4, die die Anzahl der Fühlerimpulse in jeder Abtastperiodengruppe bestimmen. In MODE 1 wird jede Fühlerimpulseingabezeit registriert, womit der Registerwert N dann 1 ist. In MODE 2 wird jeder

zweite Fühlerimpuls ignoriert, und damit ist der Registerwert N- 2. In KODE 3 wird jeder vierte Fühlerimpuls erfaßt, d.h., seine Eingangszeit wird registriert, womit der Registerwert N dann 4 ist. In MODE 4 wird jeder achte Fühlerimpuls abgetastet, so daß der Registerwert N somit 8 ist.

Der Regler 202 tastet also die Eingangszeiten von drei aufeinanderfolgenden Fühlerimpulsen ab, um die Differenz dT in der Impulsperiodendauer während des Betriebs in - MODE 1 zu berechnen. Wenn die erhaltene Impulsperiodendifferenz dem Impulsperiodenschwellenwert S gleich oder größer als dieser ist, dann werden Fühlerimpulse weiterhin in MODE 1 abgetastet. Im anderen Fall wird die Eingangszeit eines jeden zweiten Fühlerimpulses in MODE 2 abgetastet, und aus der abgetasteten Eingangszeit der nächsten drei abgefragten Fühlerimpulse wird die Impulsperiodendifferenz dT berechnet, um wiederum mit dem Impulsperiodenschwellenwert S verglichen zu werden. Wenn die erlangte Impulsperiodendifferenz dem Schwellenwert S der Impulsperiodendauer gleich oder größer als dieser ist, dann wird in MODE 2 verblieben. Ansonsten wird jeder vierte Fühlerimpuls in MODE 3 abgetastet. Die Eingangszeiten der nächsten drei abgetasteten Fühlerimpulse werden verarbeitet, um die Differenz dT in der Impulsperiodendauer abzuleiten, und die erhaltene Differenz dT wird wiederum mit dem Impulsperiodenschwellenwert S verglichen. Falls die erhaltene Impulsperiodendifferenz dem Impulsperiodenschwellenwert S gleich oder größer als dieser ist, so bleibt MODE 3 beibehalten und der Wert N wird mit 4 festgesetzt. Ist andererseits die erhaltene.Impulsperiodendifferenz dT kleiner als die Impulsperiodenschwelle S, dann wird das Vorgehen zu MODE 4 verschoben, um die Eingangszeit für jeden achten Fühlerimpuls abzutasten, und

in MODE 4 wird der Wert N auf 8 gesetzt. 35

J f

Wie Fig. 15 zeigt, dient die Hauptroutine dazu, periodisch einen aktualisierten Radbeschleunigungswert a abzuleiten. Im allgemeinen wird das durch Abtasten größerer und größerer Impulsgruppen, bis die Differenz zwischen den Dauern der Gruppen groß genug ist, um einen genauen Wert hervorzubringen, bewerkstelligt. In der Hauptroutine wird im Block 2001 das Abtastflag FL auf Null zurückgesetzt. Dann wird im Block 2002 der Zählerwert M des Hilfszählers 235, der die gegenwärtige Abtastperiode des momentanen Berechnungszyklus für a angibt, ausgelesen, um die folgenden Programmschritte zu diktieren.

Insbesondere wird nach der ersten Abtastperiode (M = 0) die vorübergehend im temporären Register 231 entsprechend der Fühlerimpulszahl (M = 0) gespeicherte Eingabezeit t ausgelesen und zum Speicherblock 240 des RAM 236 im Block 2004 übertragen; der Speicherblock 240 wird im folgenden als "Eingabezeitspeicher" bezeichnet. Dann geht die Steuerung zum Block 1008 des Hauptprogramms über. Wenn M=I ist, dann wird die entsprechende Eingabezeit t vom temporären Register 231 ausgelesen und zum Eingabezeitspeicher 240 im Block 2006 übertragen. Hierauf wird im Block 2008 eine Impulsperiodendauer Ts zwischen den Fühlerimpulsen von M=I aus zwei Eingabezeitwerten im Eingabezeitspeieher 240 abgeleitet, d.h., die Impulsperiodendauer der Füh lerimpulse (M = 1) wird erhalten durch:

TS - t, - t_o

worin t., die Eingabezeit des Fühlerimpulses Ml und t die Eingabezeit des Fühlerimpulses MO sind.

Die abgeleitete Impulsperiodendauer Ts des Fühlerimpulses Ml wird dann im Block 2010 mit einem Bezugswert, z.B. 4 ms, verglichen. Wenn diese Dauer Ts kürzer ist als der Bezugswert (4 ms), dann geht die Steuerung zu einem Block 2012 über, in dem der Wert N und die Impulsperiodendauer Ts mit 2 multipliziert werden. Der verdoppel-

te Zeitwert (2 Ts) wird wieder durch Rückkehr zum Block 2010 mit dem Bezugswert verglichen. Die Blöcke 2010 und 2012 bilden eine Schleife, die wiederholt durchlaufen wird, bis die Impulsperiodendauer (2 Ts) den Bezugswert überschreitet. Wenn das im Block 2010 der Fall ist, dann wird ein entsprechender Wert von N (2 N) automatisch ausgewählt. Dieser Wert N stellt die Anzahl der Impulse dar, die mit Bezug auf den Zeitablauf als ein einzelner Impuls zu behandeln sind.
10

Nach Festsetzen des Werts von N und nach dem damit verbundenen Erhalt der Größe der Fühlerimpulsgruppe wird dann der Hilfszählerwert NC im Block 2016 mit 1 festgestellt. Hierauf wird der Registerwert N auf einen Wert von 1 im Block 2018 geprüft. Ist N=I, dann wird der Hilfszählerwert M im Block 2020 auf 3 gesetzt, im anderen Fall geht die Steuerung zum Hauptprogramm zurück. Ist der Registerwert N=I, dann wird der nächste Fühlerimpuls, der normalerweise ignoriert würde, statt dessen als der Fühlerimpuls mit der Abtastperiodenzahl M = 3 behandelt.

Im Verarbeitungspfad für die Abtastperiodenzahl M = 3 wird die entsprechende Adresse des temporären Registers 231 ausgelesen und im Block 2024 dem Eingabezeitspeicher 240 ^ übertragen. Die Impulsperiodendauer T2 zwischen den Fühlerimpulsen bei M=I und M = 3 wird dann im Block 2026 berechnet. Die erhaltene Impulsperiodendauer T2 wird dann in einen Speicherabschnitt eines Speicherblocks 242 des RAM 236 als eine momentane Angabe der Impulsperiodendauer

eingeschrieben. Dieser Speicherabschnitt wird im folgenden als "erster Speicher der Impulsperiodendauer", der Speicherblock 242 wird als "Impulsperiodenspeicher" bezeichnet. Nach dem Block 2026 geht die Steuerung zum Hauptprogramm zurück, um den nächsten Fühlerimpuls, d.h. den für die Abtastperiodenzahl M = 4, zu erwarten.

•39. .\. .1''LK"-'·■"·'■"■·

Wenn der Fühlerimpuls für M = 4 empfangen wird, dann wird der Wert t des temporären Registers 231 ausgelesen und im Block 2028 zum Eingabezeitspeicher 240 übertragen. Auf der Grundlage der Eingabezeit der Fühlerimpulse für M = 3 und M = 4 wird im Block 2030 die Impulsperiodendauer T3 berechnet, und die erhaltene Dauer T3 wird dann in den ersten Speicher für die Impulsperiodendauer des Impulsperiodenspeichers 242 eingeschrieben. Zugleich wird die Angabe über die Impulsperiodendauer T2, die vorher im ersten .Speicher der Impulsperiodendauer festgehatlen wurde,zu einem anderen Speicherabschnitt des Impulsperiodenspeichers 242, der geeignet ist, die vorherige Angabe über die Impulsperiodendauer zu speichern, übertragen. Dieser andere Speicherabschnitt wird im folgenden als "zweiter Speicher der Impulsperiodendauer" bezeichnet. Hierauf werden im Block 2032 die Inhalte des ersten und zweiten Speichers, d.h. die Angaben über die Impulsperiodendauern T2 und T3, ausgelesen. Auf der Grundlage dieser ausgelesenen Angaben für T2 und T3 wird im Block 2032 eine Differenz dT in der Impulsperiodendauer berechnet und mit dem Impulsperiodenschwellenwert S verglichen, um zu bestimmen, ob diese Differenz dT groß genug für eine genaue Berechnung der Radbeschleunigung oder -verzögerung a ist oder nicht. Ist sie groß genug, dann geht der Prozeß zum Block 2040, um die Radbeschleunigung oder -verzögerung nach der Gleichung (1) zu berechnen. Dann wird im Block 2044 der Registerwert N auf 1 gesetzt, womit MODE 1 gewählt wird* Zusätzlich wird die Abtastperiodenzahl M auf -1 zurückgesetzt, und dann beginnt wieder der Ableitungszyklus

^ου für a . Ist andererseits die Differenz dT in der Impulsperiodendauer bei Block 2032 zu klein, um die Radbeschleunigung oder -verzögerung a zu berechnen, dann wird im Block 2034 der Wert von N mit 2 multipliziert. Auf Grund der Aktualisierung des Werts N wird die Abtastart für die Fühlerimpulse zum nächsten MODE verschoben.

Wenn der Block 2Ο34 durchgeführt ist und somit die Abtastart nach MODE 2 mit Bezug auf den Fühlerimpuls von M = verschoben wird, dann wird der im Anschluß an den Fühlerimpuls von M = 4¹ eingegebene Fühlerimpuls c_ ignoriert. Der auf diesen ignorierten Impuls c₂ folgende Fühlerimpuls C₃ wird dann als der für M = 3" abzutastende Fühlerimpuls genommen. Hierbei werden der Fühlerimpuls von M = 4' als der Fühlerimpuls von M = 2" und der Fühlerimpuls von M = als der Fühlerimpuls von M = 1" behandelt. Insofern werden die Berechnung der Differenz d? der Impulsperiodendauer und die Unterscheidung, ob die erhaltene Differenz dT größer als der Impulsperiodenschwellenwert S ist, im Block 2038 mit Bezug auf den Fühlerimpuls C₃ ausgeführt, der als der Fühlerimpuls von M = 4" behandelt wird. Die Blöcke 2032 und 2034 werden wiederholt, bis eine Differenz dT erhalten wird, die größer als der Schwellenwert S der Impulsperiodendauer ist. Der in jedem Zyklus der Wiederholung der Blöcke 2032 und 2034 ablaufende Vorgang ist im wesentlichen der gleiche,v/ie er oben erläutert wurde.

Es wurde schon gesagt, daß durch Festsetzen des Zählerwerts NC des Hilfszählers 233 auf 1 im Block 2016 die Eingangszeit des unmittelbar nach dem ersten Ableiten der Abtastart an den Blöcken 2010 und 2012 empfangenen Fühlerimpulses als die erste Eingangs- oder Eingabezeit, die für die Berechnung der Radbeschleunigung oder -verzögerung zu verwenden ist, abgetastet wird. Das ist als gegensätzlich zum Vorgehen, wie es bisher bekannt ist,

zu betrachten.
30

Die Fig. 16 zeigt das Ausgabeprogramm zur Ableitung der Raddrehzahl V , der Radbeschleunigung und -verzögerung a_w und der Schlupfrate R für die Wahl des Arbeitsmodus, d.h. Anlege-, Halte- und Lösemodus, sowie für das Ausgeben eines Ein- und/oder Auslaßsignals EV bzw. AV in Abhängigkeit vom gewählten Arbeitsmodus des Stellantriebs 16.

Wenn der Anlegemodus gewählt wird, dann geht das Einlaßsignal EV wie auch das Auslaßsignal AV auf "hoch". Wenn der Lösemodus gewählt wird, geht EV auf "niedrig", wie auch AV auf "Niedrig" geht. Wird der Haltemodus gewählt, dann bleibt das Signal EV auf "hoch", während das Auslaßsignal AV auf "niedrig" geht. Diese Kombinationen der Einlaß-und Auslaßsignale EV sowie AV entsprechen den den Stellantrieben zugeführten Stromwerten, wie sie in Fig. 11 angedeutet sind, womit das EM-Ventil jeweils in die Lagen, die in den Fig. 4, 5 und 6 gezeigt sind, gebracht wird.

Das Ausgabeprogramm wird im Speicherblock 254 gespeichert und kann periodisch, z.B. alle 10 ms, ausgelesen werden, ¹S _um als Interruptprogramm ausgeführt zu werden.

Während der Durchführung des Ausgaberechenprogramms wird die Impulsperiodendauer T vom Speicherblock 241 des RAM 236, in.dem die Impulsperiodendauer gespeichert ist, an einem Block 5002 ausgelesen. Da, wie schon gesagt wurde, die Impulsperiodendauer T der Raddrehzahl V umgekehrt proportional ist, kann die Raddrehzahl durch Berechnen des Reziprokwerts (l/T) der Impulsperiodendauer T erhalten werden. Diese Berechnung der Raddrehzahl V wird im Block 5004 des Ausgabeprogramms ausgeführt. Anschließend wird im Block 5006 die Soll-Raddrehzahl V. berechnet. Die Art und Weise, wie die Soll- oder Ziel-Raddrehzahl V. zu erhalten ist, wurde in den USA-Patentschriften 4 392 202, 4 384 330 und 4 430 714 beschrieben, und der

Inhalt dieser Patentschriften wird hiermit zum Gegenstand der Offenbarung der vorliegenden Erfindung gemacht. Hieraus wird ersichtlich, daß die Soll-Raddrehzahl V^ als eine Funktion der Raddrehzahlverzögerung, wie sie augenblicklich und tatsächlich erfaßt wird, abgeleitet wird.

Beisoielsweise wird die Raddrehzahl V , bei welcher die *■ w

Radverzögerung a den Verzögerungsschwellenwert a_ref überschreitet, als der eine Bezugspunkt für die Ableitung der

Soll-Raddrehzahl V^ genommen. Die Raddrehzahl, bei der die Radverzögerung a_w ebenfalls über den Verzögerungsschwellenwert a_ref hinausgeht, wird als der andere Bezugspunkt genommen. Zusätzlich wird die Zeitspanne zwischen den Punkten a und b gemessen. Auf der Grundlage der Raddrehzahlen V- und V ₂ sowie der gemessenen Dauer P wird der Verzögerungswert dV. erhalten aus:

^dVi ' ^{Vwl - ^vw2> ^/P

Diese Soll-Raddrehzahl V. wird für die Bremssteuerung bzw. den Blockierschutz im nächsten Bremszyklus benutzt.

Es dürfte klar sein, daß im ersten Bremszyklus die Soll-Raddrehzahl V.. nicht erhalten werden kann, weshalb in diesem Zyklus ein vorbestimmter Festwert für die Soll-Raddrehzahl V. verwendet wird.

In einem Block 5008 wird die Schlupfrate oder -größe R nach der obigen Formel (2) berechnet. Anschließend wird iro Block 5010 der Betriebsmodus auf der Basis der Radbeschleunigung und -verzögerung a und der Schlupfrate R bestimmt. Die Fig. 17 zeigt eine Tabelle, die zur Bestimmung oder Auswahl des Betriebsmodus des Stellantriebs 16 benutzt wird und auf die ' entsprechend der Radbeschleunigung sowie -verzögerung a und des Schlupfwerts R Zugriff genommen wird. Wenn, wie zu sehen ist, die Radschlupfrate R im Bereich von 0 - 15 % liegt, dann wird der Haltemodus gewählt, falls die Radbeschleunigung und -verzögerung kleiner ist als - 1,0 g; der Anlegemodus wird gewählt, wenn die'Radbeschleunigung und -verzögerung a

im Bereich von - 1,0 g bis 0,6 g liegt. Wenn andererseits die Schlupfrate R über 15 % bleibt, dann wird der Lösemodus gewählt, falls die Radbeschleunigung und -verzögerung a gleich 0,6 g oder darunter ist; der Haltemodus wird gewählt, wenn die Radbeschleunigung und -verzögerung' a im Bereich von 0,6 g bis 1,5 g liegt. Ist die Radbe-

schleunigung oder -verzögerung a_w gleich 1,5 g oder

größer als dieser Wert, dann wird ohne Rücksicht auf die Schlupfrate R der Anlegemodus gewählt.

Wie des weiteren der Fig. 18 zu entnehmen ist, ist der A usgabepegel des Raddrehzahlfühlers in Abhängigkeit von der zu erfassenden Raddrehzahl veränderlich. Im hauptsächlich niedrigen und hohen Raddrehzahlbereich kann der Ausgabepegel des Raddrehzahlfühlers auf einen niedrigeren Pegel mit Bezug zu einem gegebenen Schwellenwert V , ab- · fallen. In dem in Fig. 18 schraffierten Raddrehzahlbereich wird der Ausgangspegel des Raddrehzahlfühlers auf Grund der im wesentlichen niedrigen und hohen Raddrehzahl unter dem gegebenen Schwellenwert V . liegen. In diesem Bereich erreicht die Schwankung im Fühlerausgang eine beträchtliche

¹^ Höhe, die Fehler verursacht. Wenn beispielsweise, wie Fig. 19 zeigt, die Raddrehzahl zum Zeitpunkt pl unter den gegebenen Schwellenwert absinkt, dann verändern sich die Perioden der Fühlersignalimpulse mit dem Intervall T von Signal zu Signal, die für die Raddrehzahl kennzeichnend sind, in einem erheblichen Maß. Insofern wird auch die auf der Grundlage der Fühlersignaleingangszeitpunkte abgeleitete Raddrehzahl bedeutend verändert, und das hat zum Ergebnis, daß die auf der Basis der Fühlersignaleingangszeiten abzuleitende und auf die Raddrehzahl bezogene Radbeschleunigung und -verzögerung ebenfalls beträchtlichen Änderungen unterworfen ist.

Hier regelt nun der Regler 202 den Betrieb des E-Motors zur Steuerung der Fluidpumpe 90. Der E-Motor 88 sit dazu

ausgelegt, betrieben zu werden, wenn die Radverzögerung über eine gegebene Verzögerungsschwelle, von z.B. - 0,1 g, hinausgeht, wobei die Blocklerschutzeinrichtung tätig wird. Insofern ist, selbst wenn die abgeleitete Radverzögerung den vorgegebenen Schwellenwert in einem Augenblick, wie in Fig. 19 gezeigt ist, auf Grund eines Fehlers im Raddrehzahlfühlersignal überschreitet, ein Antriebssignal dazu bestimmt, dem E-Motor 88 zu seinem Antrieb zugeführt zu werden.

Um zu verhindern, daß der Ε-Motor fälschlicherweise auf Grund einer Schwankung im Raddrehzahlfühlersignal betrieben wird, ist die bevorzugte Ausführungsform der Blockierschutzeinrichtung mit der Raddrehzahlableitungsroutine sowie der Radbeschleunigungs- und -verzögerungsableitungsroutine am Block 5004 des Ausgaberechenprogramms von Fig.16 und am Block 2040 des Hauptprogramms von Fig. 15 versehen.

Die Fig. 20 zeigt die Routine zur Ableitung der Raddrehzahl V . Bei dieser Routine wird das bei irgendeinem der Blöcke 2026., 2030 und 2038 des Hauptprogramms (Fig. 15) erhaltene Intervall Tn von Signal zu Signal am Block 5004-1 gelesen. Die Raddrehzahl V_w wird aus dem Signal-Signal-Intervall Tn am Block 5004-2 berechnet, und das hier erhaltene Ergebnis wird am Block 5004-3 in Form von Raddrehzahldaten, die für den abgeleiteten Raddrehzahlwert V kennzeichnend sind, ausgegeben.

Die Fig. 21 zeigt einen Ablaufplan für das Programm zur Ableitung der Radbeschleunigung und -verzögerung. Wie bei der vorher beschriebenen Routine zur Ableitung der Raddrehzahl wird das an den Blöcken 2026, 2030 und 2032 erhaltene Signal-Signal-Intervall Tn an einem Block 2040-1 ausgelesen. Auf der Grundlage dieses Intervalls Tn und der im Speicherblock 240 gespeicherten Eingabezeitdaten wird in einem Block 2040-2 die Radbeschleunigung a_w gemäß Gleichung (1) berechnet. Danach wird die durch die Routine zur Ableitung der RaddrehzahT erhaltene Raddrehzahlangabe am Block 2040-3 ausgelesen. Diese Raddrehzahl wird im Block 2040-4 mit dem gegebenen Schwellenwert V_fch, der im folgenden als "Raddrehzahlschwelle" bezeichnet wird, verglichen.

Wenn bei der Prüfung im Block 2040-4 die Raddrehzahl V geringer ist als die Raddrehzahlschwelle V_fch, dann wird die Radbeschleunigung und -verzögerung a^, die am Block 2040-2 abgeleitet wurde, im Block 2040-5 durch einen vor-

bestimmten Pestwert a_g . ersetzt. Andernfalls wird die Radbeschleunigung und -verzögerung, wie sie am Block 2040-2 erhalten wurde, an einem Block 2040-6 ausgegeben. In ähnlicher Weise wird nach Ersetzen der abgeleiteten

c Radbeschleunigung und -verzögerung a durch den Festwert

" VV

a . dieser Festwert am Block 2040-6 als die die Radbeset

schleunigung und -verzögerung kennzeichnende Angabe a ausgegeben.

IQ Es ist zu bemerken, daß der vorbestimmte Festwert a _et^ auf den der Ausgangswert der Radbeschleunigurigs- und -Verzögerungsroutine festgesetzt wird, als unter der Verzögerungsschwelle, bei der die Blockierschutzeinrichtung ausgelöst wird, liegend bestimmt wird, so daß die Blokkierschutzeinrichtung in Tätigkeit bleiben wird, solange als die Raddrehzahl unter der RaddrehzahlschwelIe bleibt. Das hat zum Ergebnis, daß die Fluidpumpe nicht vom E-Motor 88 angetrieben wird, da das Antriebssignal zu diesem nicht eingegeben werden kann.

Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist gemäß Fig. 22 der vorbestimmte Festwert a , mit 0 g festgesetzt. Insofern wird in dem Raddrehzahlbereich unterhalb der Raddrehzahlschwelle V.. der Ausgang der Routine zur Ableitung der Radbeschleunigung und -verzögerung unter dem konstanten Wert, d.h. 0 g, gehalten werden.

Die Fig. 23 zeigt einen gegenüber Fig. 21 abgewandelten Ablaufplan für eine modifizierte Routine zur Ableitung der Radbeschleunigung sowie -verzögerung. Hierbei wird der Betriebszustand des E-Motors 88 geprüft, um damit zu prüfen, ob die Raddrehzahl verzögert wird und die Blockierschutzeinrichtung in Betrieb ist. Diese Prüfung wird bei einem Block 2040-7 ausgeführt, der gegenüber dem Ablaufplan von Fig. 21 zusätzlich vorhanden ist. Die Prüfung des Motorbetriebszustands wird im Anschluß an den Block 2040-4, der der Prüfung, ob die Raddrehzahl V_w höher als

die Raddrehzahlschwelle V . ist, dient, wenn die Raddrehzahl V als gegenüber dem Raddrehzahlschwellenwert V,, w th

niedriger festgestellt wird, ausgeführt.

Im Block 2040-7 wird geprüft, ob der Motor läuft oder nicht, und wenn sich bei dieser Prüfung herausstellt, daß er nicht in Betrieb ist, dann wird die am Block 2040-2 abgeleitete Radbeschleunigung und -verzögerung a im Block 2040-5 durch den vorbestimmten Pestwert a . ersetzt. .Wenn andererseits der Motor in Betrieb ist, dann wird die Radbeschleunigung und -verzögerung a , die am Block 2040-2 erhalten wurde, am Block 2040-6 ausgegeben.

Unter der Annahme, daß der Motor läuft bis zu einer Zeit ρ nach welcher die Raddrehzahl V unter den Raddrehzahl-Schwellenwert V , zur Zeit P₁ abfällt, wird deshalb die am Block 2040-2 abgeleitete Radbeschleunigung und -verzögerung ohne Ersatz durch den Festwert a . bis zur Zeit p_ ausgegeben werden. Nach dem Zeitpunkt p₂ und im Ansprechen auf die Beendigung des Motorbetriebs wird die am Block 2040-2 erhaltene Radbeschleunigung und -verzögerung durch den Festwert a . ersetzt, womit dieser Festwert,

set

d.h. 0 g, ausgegeben wird.

Die Fig. 25 zeigt eine andere Ausbildung für einen Regler 202 für die bevorzugte Ausführungsform einer Blockierschutzeinrichtung gemäß der Erfindung. In der Praxis erbringt diese Schaltung denselben Regelvorgang für den Stellantrieb 16, und jeder Block der Schaltung führt eine im

³^ wesentlichen gleiche Operation aus, wie sie zu den vorherigen Ablaufplänen geschildert wurde und gemäß diesen ausgeführt wird.

Nach Fig. 25 ist der Raddrehzahlfühler 10 mit einer Impulsformerschaltung 260, die im Regler 202 vorgesehen ist, verbunden. Diese Schaltung 260 liefert rechteckige Fühlerimpulse mit einer zur Raddrehzahl V_w umgekehrt proportio-

nalen Impulsperiodendauer. Der Fühlerimpulsausgang von der Impulsformerschaltung 260 wird einem Impulsfrequenzteiler 262 zugeführt, der die Fühlerimpulse zählt, um einen Abtastbefehl zum Abtasten der Eingabezeit, wann der Zählerwert einen vorbestimmten Wert erreicht, zu erzeugen. ■"' " Der vorbestimmte, mit dem Zählerwert im Impulsfrequenzteiler 262 zu vergleichende Wert wird so festgesetzt, daß die Intervalle zwischen den Paaren von drei aufeinanderfolgenden Abtastbefehlen ausreichend unterschiedlich sein werden, um eine Berechnung des Radbeschleunigungs- und -Verzögerungswerts zu ermöglichen.

Der Abtastbefehl wird einem Flagerzeuger 264 zugeführt, der im Ansprechen auf diesen Befehl ein Flagsignal erzeugt, das wiederum einem Flagzähler 266 zugeführt wird, der dazu ausgestaltet ist, die Flagsignale zu zählen und ein Zählersignal mit einem seinen Zählerwert kennzeichnenden Wert auszugeben.

Der Abtastbefehl des Impulsfrequenzteilers 262 wird gleichzeitig auch einer Verriegelungsschaltung 268 zugeführt, die den Signalwert eines Taktzählersignals von einem die Taktimpulse eines Taktgebers 11 zählenden Taktzähler 267 verriegeln kann. Der verriegelte Wert des Taktzählersignals

ist für die Eingangszeit des Fühlerimpulses, der den Impulsfrequenzteiler 262. zur Erzeugung des Abtastbefehls aktiviert, kennzeichnend. Die Verriegelungsschaltung 268 gibt das die Eingangszeit kennzeichnende Signal, das einen dem verriegelten Taktzähler-Signalwert entsprechenden

Wert hat, an eine Speichersteuerung 274. Diese Steuerung 274 spricht auf einen Speicherbefehleingang von einer Interrupt-Verarbeitungsschaltung 272 an, die ihrerseits auf das Flagzählersignal anspricht, um einen Speicherbefehl auszugeben, der die Speichersteuerung 274 zur Obertragung des die Eingangszeit kennzeichnenden Signals von der Verriegelungsschaltung 268 an einen Speicherbereich 276 aktiviert. Der Speicher 276 gibt das gespeicherte,

die Eingangszeit kennzeichnende Signal an eine Abtaststeuerung 270, wann immer der Eingangszeit-Signalwert, der dem verriegelten Wert der Verriegelungsschaltung 268 entspricht, darin eingeschrieben wird. Die Abtaststeuerung 270 führt Operationen durch, die im wesentlichen denjenigen entsprechen, die in den Blöcken 2008, 2010, 2012, 2032 und 2034 von Fig. 15 durchgeführt werden, d.h., sie bestimmt die Anzahl der Fühlerimpulse in jeder Gruppe, die zu ignorieren sind. Die Abtaststeuerung 270 gibt ein die Impulsanzahl kennzeichnendes Signal, das einen an den vorbestimmten Wert, der mit dem Zählerwert im Impulsfrequenzteiler 262 zu vergleichen ist, angenäherten Wert hat, an den Impulsfrequenzteiler 262 aus.

Der Speicher 276 führt das gespeicherte, für die Eingangszeit kennzeichnende Signal auch an eine Schaltung 278 zur Berechnung der Radbeschleunigung sowie -verzögerung und an eine Impulsperioden-Rechenschaltung 280. Die Rechenschaltung 278 für die Radbeschleunigung und -verzögerung berechnet zuerst eine Impulsperiodendifferenz zwischen Paaren von drei aufeinanderfolgend abgetasteten Fühlerimpulsen. Die erhaltene Impulsperiodendifferenz wird mit einem Bezugswert verglichen, um so zu entscheiden, ob die Impulsperiodendifferenz groß genug ist, eine Berechnung der Radbeschleunigung und -verzögerung zuzulassen. Ist die erhaltene Impulsperiodendifferenz größer als der Bezugswert, dann führt die Rechenschaltung 278 für die Radbeschleunigung und -verzögerung .eine Berechnung der Radbeschleunigung sowie -verzögerung gemäß der obigen Glei-

^O chung (1) aus. Ist jedoch die erhaltene Impulsperiodendifferenz kleiner als der Bezugswert, dann verschiebt die Rechenschaltung 278 ihre Arbeitsweise derart, daß eine Impulsperiodendifferenz erreicht wird, die groß genug ist, um die Berechnung der Radbeschleunigung und -verzögerung zu ermöglichen. Die Impulsperioden-Rechenschaltung 280 führt andererseits Berechnungen aus, um die Impulsperiodendauer zwischen dem gegenwärtigen Impuls sowie dem un-

mittelbar vorausgehenden Impuls zu erhalten, und sie gibt ein für die Impulsperiodendauer kennzeichnendes Signal an einen Speicher 282, der das gespeicherte, die Impulsperiodendauer kennzeichnende Signal an eine Raddrehzahl-Rechenschaltung 284 gibt, die mit einem 10 ms-Zeitgeber 292 verbunden ist. Der Zeitgeber 292 erzeugt alle 10 ms ein Zeitgebersignal, um die Raddrehzahl-Rechenschaltung 284 zu aktivieren, die auf das Zeitgebersignal anspricht, um eine Berechnung der Raddrehzahl V durch Berechnen des

VV

Reziprokwerts des die Impulsperiodendauer kennzeichnenden Signals vom Speicher 282 durchzuführen. Die Raddrehzahl-Rechenschaltung 284 erzeugt somit ein die Raddrehzahl kennzeichnendes Signal, das einer Soll-Raddrehzahl-Rechenschaltung 288 und auch einer Schlupfwert-Rechenschaltung 290 zugeführt wird. Die Rechenschaltung 290 ist ebenfalls mit dem 10 ms-Zeitgeber 292 verbunden, um alle 10 ms durch das Zeitgebersignal aktiviert zu werden.

Die Soll-Raddrehzahl-Rechenschaltung 288 ist in der Lage, die Raddrehzahl V , bei der die von der Rechenschaltung 278 berechnete Radbeschleunigung und -verzögerung a über einen vorbestimmten Verzögerungswert -b hinausgeht, zu erfassen. Diese Rechenschaltung 288 mißt das Intervall zwischen Zeitpunkten, an denen die Radverzögerung den vorbestimmten Verzögerungswert überschreitet. Auf der Grundlage der Raddrehzahl an den vorhergehenden Zeitpunkten und der gemessenen Zeitspanne leitet die Soll-Raddrehzahl-Rechenschaltung 288 ein Verzögerungsverhältnis für

die Raddrehzahl ab, um ein die So11-Raddrehzahl kennzeichen
^ou nendes Signal zu erzeugen. Dieses Soll-Raddrehzahlsignal von der Rechenschaltung 288 und das die Raddrehzahl kennzeichnende Signal von der Rechenschaltung 284 werden der Schlupfwert-Rechenschaltung 290 zugeführt.

Die Schlupfwert-Rechenschaltung 290 spricht, wie gesagt wurde, auf das Zeitgebersignal vom 10 ms-Zeitgeber 292 an, um eine Berechnung der Schlupfrate R auf der Grundlage des die Raddrehzahl kennzeichnenden Signals von der

Rechenschaltung 284 und des Soll-Raddrehzahlsignals von der Rechenschaltung 288 in Übereinstimmung mit der Formel (2) durchzuführen.

Die Schlupfwert-Rechenschaltung 290 und die Rechenschaltung 278 für die Radbeschleunigung sowie -verzögerung sind mit einer Ausgabeeinheit 294 verbunden, der die beiden Schaltungen jeweils ihre Signale zuführen. Auf der Basis des die Radbeschleunigung kennzeichnenden Signal-werts und des die Schlupfrate kennzeichnenden Signalwerts bestimmt die Ausgabeeinheit 294 den Betriebsmodus des Stellantriebs 16 nach der Tafel von Fig. 17, d.h., die Ausgabeeinheit erzeugt die Einlaß- und Auslaßsignale EV sowie AV in einer Kombination von Signalpegeln, die dem ausgewählten Arbeitsmodus des Stellantriebs entsprechen.

Auf der anderen Seite ist die Raddrehzahl-Rechenschaltung 284 auch mit dem Flagzeichenzähler 266 verbunden, um ein Rücksetzsignal zuzuführen, wann immer die Berechnung der Raddrehzahl beendet ist, und so den Zählerwert des Flagzählers um 1 zurückzurücken. Der Flagzeichenzähler 266 ist auch mit einem Vergleicher 295 verbunden, der den Zählerwert des Flagzählers mit einem Bezugswert, z.B. 2, vergleichen kann. Wenn der Zählerwert des Flag-Zeichenzählers 266 zum Bezugswert gleich oder größer als dieser ist, dann gibt der Vergleicher 295 ein Vergleichersignal an einen Überlaufanzeiger oder -meider 296, der auf das Vergleichersignal anspricht, um eine Abtastart-Verschiebebefehl zu erzeugen, der dem Impulsfrequenzteiler 262 zuge-

^ou führt wird, um die Abtastart so zu verschieben, daß die Anzahl der Fühlerimpulse in jeder Abtastgruppe erhöht wird.

Ferner ist der Taktzähler 267 auch mit einem überlaufflagerzeuger 297 verbunden, der feststellt, wann der Zählerwert den vollen Zählerstand des Taktzählers erreicht, um ein Überlaufflagsignal zu erzeugen, das einem Überlaufflag-

zähler 298 zugeführt wird, der die überlaufflagsignale zählen und ein für den Oberlaufzählerwert kennzeichnendes Signal an eine Entscheidungsschaltung 299 legen kann, die den für den Überlaufzähler kennzeichnenden Signalwert mit einem Bezugswert, z.B. 2, vergleicht. Die Entscheidungsschaltung 299 erzeugt ein Rücksetzsignal, wenn der für den Überlaufzähler kennzeichnende Signalwert dem Bezugswert gleich oder größer als dieser ist. Das Rücksetzsignal stellt die Rechenschaltung 278 für die Radbeschleunigung oder -verzögerung und die Raddreh zahl-Rechenschaltung 284 auf Null zurück. Der Überlaufflagzähler 298 spricht andererseits auch auf Grund seiner Verbindung mit der Raddrehzahl-Rechenschaltung 284 auf das von dieser ausgegebene Zurücksetzsignal an, so daß er in Abhängigkeit von diesem (Dekrementier-)Signal zurückgestellt wird.

Die Fig. 26 zeigt den Aufbau der Rechenschaltung 278 für die Radbeschleunigung und -verzögerung in der bevorzug ten Ausführungsform gemäß der Erfindung im einzelnen. Hierbei ist diese Rechenschaltung 278 mit der Raddrehzahl-Rechenschaltung 284 verbunden, um eine Ausgabesteue-rung zu bewerkstelligen, die derjenigen, die mit Bezug auf die erste Ausführungsform und anhand von Fig. 21 beschrieben

wurde, gleichartig ist.
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Die Rechenschaltung 278 umfaßt einen Rechenkreis 278-1 sowie einen Vergleicherkreis 278-2, wobei der Rechenkreis 278-1 mit dem Speicher 276 verbunden ist, um von diesem die EingangsZeitangaben der Fühlerimpulssignale zu empfangen. Der Rechenkreis 278-1 führt eine arithmetische Operation nach der Gleichung (1) aus,, um auf der Basis der Eingangszeitangaben vom Speicher 276 den Radbeschleunigungs- und -verzögerungswert a_w abzuleiten. Andererseits ist der Vergleicherkreis 278-2 mit der Raddrehzahl-Rechenschaltung.284 verbunden, um von dieser das die Raddrehzahl kennzeichnende, von ihr abgeleitete Signal zu erhalten. Der Vergleicherkreis 278-2 vergleicht den Wert

des die Raddrehzahl kennzeichnenden Signals mit einem Bezugswert, der für die Raddrehzahlschwelle V.. kennzeichnend ist. Der Vergleicherkreis 278-2 kann dem Rechenkreis 278-1 einen Befehl zuführen, um die Ausgabe des die Radbeschleunigung sowie -verzögerung kennzeichnenden Signals, das einen die abgeleitete Radbeschleunigung und -verzögerung darstellenden Wert hat, zu sperren. Dann gibt der Rechenkreis 278-1 den festen Wert des Signals als das die Radbescnleunigung und -verzögerung kennzeichnende Signal aus. Wie zur ersten Ausführungsform gesagt wurde, ist der unter dieser Bedingung auszugebende feste Wert für - beispielsweise - die Radbeschleunigung und -verzögerung von O g kennzeichnend.

Die Fig. 27 zeigt eine gegenüber der Rechenschaltung für die Radbeschleunigung und -verzögerung von Fig. 26 abgewandelte Ausführungsform einer solchen Schaltung, mit der eine Operation ausgeführt werden kann, die im wesentlichen derjenigen, die im Ablaufplan von Fig. 23 dargestellt ist, entspricht.

Gemäß Fig. 27 umfaßt die Rechenschaltung 278 einen Rechenkreis 278-1', der die Eingangszeitangaben vom Speicher empfängt und auf der Grundlage dieser Angaben über die Fühlersignalimpulse eine Radbeschleunigung und -verzögerung ableitet. Der Rechenkreis 278-1' ist mit einem Wählschalter 278-3 verbunden, der auch mit einem Speicher 278-2' verbunden ist, welcher einen vorbestimmten Festwert a ., z.B. einen Wert, der O g entspricht oder dafür

set

kennzeichnend ist, speichert. Des weiteren hat der Wählschalter 278-3 mit einem Detektor 278-4 für niedrige Drehzahl Verbindung, der die von der Raddrehzahl-Rechenschaltung 284 abgeleitete, gegenüber der vorbestimmten Raddreh zahlschwel Ie V.. niedrigere Raddrehzahl V_w erfaßt und ein Erfassungssignal abgibt, wenn die abgeleitete Drehzahl V niedriger als der Raddrehzahl-Schwellenwert w ^J

.^Vth^ist·

Der Wahlsschalter 278-3 wird normalerweise zu einer Lage hin beaufschlagt', in der er den Rechenkreis 278-1' mit der Ausgabeeinheit 294 verbindet, so daß dieser ein die Radbeschleunigung und -verzögerung kennzeichnendes Signal mit einem Wert, der dem abgeleiteten Radverzögerungs- und ■ -beschleunigungswert entspricht, zugeführt wird. Der Wählschalter 278-3 spricht auf das Erfassungssignal vom Detektor 278-4 für niedrige Drehzahl an, um seine Schaltstellung so zu ändern, daß der Speicher 278-2' mit der Ausgabeeinheit 294 verbunden wird, um dieser den Festwert a . als das die Radbeschleunigung und -verzögerung darstellende Signal zuzuführen.

Der Wählschalter 278-3 ist auch mit einer Sperrschaltung 278-5 verbunden, die ihrerseits mit einem Motorsteuerkreis 88-1 Verbindung hat, der, wenn der Motor 88 in Betrieb ist oder antreibend arbeitet, ein Antriebssignal an die Sperrschaltung 278-5 geben kann, die auf dieses Signal vom Motorsteuerkreis 88-1 anspricht, um an den Wählschalter 278-3 ein Sperrsignal zu legen. Der Wählschalter 278-3 wird ab- oder umgeschaltet, so daß seine Schaltstellung von der normalen Lage in die zweite Lage übergeht, und zwar solange wie das Sperr- oder Umschaltsignal vorliegt. Damit behält der Wählschalter 278-3, auch wenn das Erfassungssignal eingegeben wird, seine normale Lage bei, um das für die Radbeschleunigung sowie -verzögerung kennzeichnende Signal, das einen die vom Rechenkreis 278-1' abgeleitete Radbeschleunigung und -verzögerung darstellenden Wert hat, der' Ausgabeeinehit 294 bei Eingabe des Sperr^w signals zuzuleiten.

Gemäß der erläuterten Ausführungsform werden somit die Radbeschleunigungs- und -Verzögerungsdaten, die eine Radverzögerung darstellen, welche größer ist als ein Festwert, bei dem die Blockierschutzvorgänge ausgelöst werden, nicht erzeugt, während die Raddrehzahl in einem solchen Bereich bleibt, in dem Schwankungen im Drehzahlfühlersignal

I bedeutsam sind, weil die Radbeschleunigung und -verzögerung auf einen festen, konstanten Wert, der niedriger als der eingestellte Wert ist, festgesetzt ist.

₅ Aus Obigem folgt, daß mit der Erfindung alle Ziele und Vorteile die angestrebt werden, erreicht werden.

- Leerseite -

Claims

Blockierschutzeinrichtung mit einer Operationssteuerung für eine Druckreduzierpumpe in einem hydraulischen Bremskreis

Patentansprüche
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Blockierschutzeinrichtung für ein Kraftfahrzeug, gekennzeichnet

- durch einen hydraulischen Brernskreis, der einen einen Bremsdruck auf ein Fahrzeugrad aufbringenden Radzylinder (30a, 34a, 38a) umfaßt,

- durch ein in dem hydraulischen Bremskreis angeordnetes Druckregelventil (16a, 18a, 2Oa), das den Fluiddruck im Radzylinder in seiner ersten Stellung erhöht,

in seiner zweiten Stellung vermindert und in seiner 30

dritten Stellung auf einem konstanten Wert hält,

- durch eine erste Einrichtung (10, 12, 14), die eine Raddrehzahl (V ) erfaßt und ein erstes Signal mit einem die Raddrehzahl kennzeichnenden Wert erzeugt,

- durch eine zweite Einrichtung (208, 210, 212), die 35

eine Radbeschleunigung und -verzögerung (a ) erfaßt und ein zweites Signal mit einem die Radbeschleunigung sowie -verzögerung kennzeichnenden Wert erzeugt,

HV ·

- durch· eine mit der ersten sowie zweiten Einrichtung verbundene Einrichtung, die ein Steuersignal zur Auswahl einer Stellung aus der ersten, zweiten und dritten Stellung des Druckregelventils auf der Grundlage des ersten sowie zweiten Signals ableitet, und

- durch eine vierte Einrichtung, die das erste Signal empfängt, um einen Befehl zur Modifizierung des zweiten Signalwerts (a ) auf einen vorbestimmten Wert (a_s .), der niedriger ist als der Verzögerungs- - " Schwellenwert (a ~), zu erzeugen, wenn der erste

Signalwert (V ) geringer wird als ein vorgegebener . Raddrehzahlschwellenwert (V..).
2. Blockierschutzeinrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine fünfte Einrichtung, die das Vorhandensein des Steuersignals zur Abschaltung der vierten Einrichtung feststellt.
3. Blockierschutzeinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennz e ichnet, daß die vierte Einrichtung einen Speicher zur Speicherung des vorbestimmten Werts, auf den der zweite Signalwert von der vierten Einrichtung modifiziert wird, umfaßt.

*°
4. Blockierschutzeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch einen Wählschalter (278-3), der mit der zweiten Einrichtung und dem Speicher in der vierten Einrichtung verbunden.

ist, um eines der Signale aus dem zweiten Signal und

aus einem Signal von dem Speicher, d as für den vorbestimmten Wert kennzeichnend ist, als Ausgang auszuwählen, und der normalerweise in einer ersten Stellung ist, in welcher das zweite Signal als Ausgang gewählt ist, sowie auf den Modifizierungsbefehl zu seiner Verla-

gerung in die zweite Stellung anspricht, in der das den vorbestimmten Wert kennzeichnende Signal vom Speicher als Ausgang gewählt ist.
5. Verfahren zur Steuerung einer hydraulischen Bremsanlage eines Kraftfahrzeugs zur Hinderung eines Fahrzeugrades am Rutschen, gekennzeichnet durch die Schritte:

- Erfassen einer Raddrehzahl und Erzeugen eines ersten, die erfaßte Raddrehzahl kennzeichnenden Signals,

- Erfassen einer Radbeschleunigung sowie -verzögerung und Erzeugen eines zweiten, die erfaßte Radbeschleunigung sowie -Verzögerung kennzeichnenden Signals,

- Regeln des einem Radzylinder in einem hydraulischen Bremskreis angelegten Fluiddrucks durch Erhöhen, Vermindern und Aufrechterhalten des Fluiddrucks in diesem in Übereinstimmung mit den Werten des ersten sowie zweiten Signals, wenn die vom zweiten Signal

¹^ gekennzeichnete Radverzögerung größer wird als ein vorgegebener Verzögerungsschwellenwert, und

- Feststellen, wann der erste Signalwert geringer ist als ein vorgegebener Raddrehzahl-Schwellenwert, sowie Erzeugen eines Signals zu diesem Zeitpunkt, das

^ für einen vorbestimmten festen Wert kennzeichnend ist, und Ausgeben des festen Werts, der geringer ist als der Verzögerungsschwellenwert, als einen Ersatz für das zweite Signal.
6. Verfahren nach Anspruch 5,

gekennzeichnet durch den weiteren Schritt des Absperrens einer Ausgabe des den vorbestimmten festen Wert kennzeichnenden Signals und des Ermöglichens der Ausgabe des zweiten Signals, wenn die

Blockierschutzoperation durchgeführt wird.
7. Verfahren nach Anspruch 5 und 6,
gekennzeichnet durch die Schritte:

- Erzeugen von Fühlersignalimpulsen, die durch der 35

Winkelgeschwindigkeit des Rades entsprechende Intervalle getrennt sind,

¹ - Erzeugen eines eine verstrichene Zeitspanne kennzeichnenden Zeitgebersignals und - Abtasten des Zeitgebersignalwerts im Ansprechen auf jeden Fühlersignalimpüls.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch

gekennzeichne t,,daß die Raddrehzahl und die Radbeschleunigung- sowie -verzögerung von den abgetasteten Zeitgebersignalwerten abgeleitet 10 ■- " werden.