DE3625906A1 - Blockierschutzvorrichtung fuer fahrzeug-bremsanlagen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Blockierschutzvorrichtung für Fahrzeug-Bremsanlagen gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Es sind Blockierschutzvorrichtungen für Fahrzeug-Bremsanlagen bekannt, die ein zwischen einen Hauptzylinder und einen Radzylinder einer Bremse für ein Fahrzeugrad geschaltetes Drucksteuerventil aufweisen, das Steuersignale von einer die Schlupfbedingungen des Rades abtastenden Steuereinheit aufnimmt und den Bremsdruck in dem betreffenden Radzylinder steuert. Wenn durch das Drucksteuerventil der Bremsdruck an dem betreffenden Radzylinder verringert wird, so wird die Bremsflüssigkeit über das Drucksteuerventil in einen Hydraulikspeicher abgeleitet. Die Bremsflüssigkeit wird mit Hilfe einer Pumpe aus dem Hydraulikspeicher in die Bremsleitung zurückgepumpt, die den Hauptzylinder mit dem Drucksteuerventil verbindet.

Wenn ein gesondertes Drucksteuerventil für jedes der vier Fahrzeugräder vorgesehen ist und der Bremsdruck für jedes Rad unabhängig von den übrigen Rädern gesteuert wird, wirft die Steuerung keine besonderen Probleme auf. Auch wenn für jedes der beiden Vorderräder ein gesodnertes Drucksteuerventil und ein gemeinsames Drucksteuerventil für die beiden Hinterräder vorgesehen ist, ist die Steuerung relativ problemlos. Im letzteren Fall wird das gemeinsame Drucksteuerventil für die Hinterräder anhand der kleineren der beiden Hinterraddrehzahlen angesteuert.

Da in den obigen Fällen jedoch drei oder vier gesonderte Drucksteuerventile erforderlich sind, ergibt sich für die gesamte Blockierschutzvorrichtung ein hoher Platzbedarf und ein hohes Gewicht. Da die Drucksteuerventile verhältnismäßig teuer sind, entstehen darüber hinaus hohe Kosten.

Es ist beispielsweise erwogen worden, die Bremsdrücke der Vorderräder in diagonal oder X-förmig geschalteten Zweikreis-Bremssystemen mit Hilfe zweier Drucksteuerventile zu steuern und die Bremsdrücke der Hinterräder jeweils gemeinsam mit dem Bremsdruck des zugehörigen, d. h., diagonal gegenüberliegenden Vorderrades zu steuern. Wenn das Fahrzeug jedoch auf einer Fahrbahn fährt, bei der die linken und rechten Fahrbahnseiten beträchtlich von einander abweichende Reibungskoeffizienten aufweisen, besteht die Gefahr, daß das Hinterrad, das dem auf der Seite mit dem höheren Fahrbahn-Reibungskoeffizienten laufenden Vorderrad diagonal gegenüberliegt, blockiert. In diesem Fall wird die Lenkung des Fahrzeugs instabil, so daß eine beträchtliche Gefährdung eintritt.

Darüber hinaus ist erwogen worden, für jedes der Hinterräder ein Proportionierventil vorzusehen. Mit Hilfe derartiger Proportionierventile kann jedoch der Bremsdruck des Hinterades jeweils nur proportional zu dem Bremsdruck des zugehörigen Vorderrades variiert werden. Die Gefahr eines Blockierens kann auf diese Weise nicht zuverlässig verhindert werden.

Der Anmelder hat bereits eine Blockierschutzvorrichtung vorgeschlagen, mit der trotz eines geringen Gewichts und geringer Abmessungen der Vorrichtung ein Blockieren der Hinterräder verhindert werden soll und die ein zwischen den Hauptzylinder und den Radzylinder eines der Vorderräder geschaltetes Drucksteuerventil, das Steuersignale von einer die Schlupfbedingungen des Rades abtastenden Steuereinheit aufnimmt, einen Hydraulikspeicher, der bei einer Verringerung des Bremsdruckes in dem betreffenden Radzylinder die durch das Drucksteuerventil abgeleitete Bremsflüssigkeit aufnimmt, und eine Pumpe zur erneuten Einleitung der Bremsflüssigkeit aus dem Hydraulikspeicher in die von dem Hauptzylinder zu dem Drucksteuerventil führende Bremsleitung aufweist. Bei dieser Blockierschutz­ vorrichtung ist für jedes der beiden Vorderräder ein ge­ sondertes Drucksteuerventil vorgesehen. Zwischen die Vorder- und Hinterräder ist eine Ventilanordnung geschaltet, die die Bremsdrücke der Radzylinder der beiden Vorderräder aufnimmt. Wenn eines der beiden Drucksteuerventile Steuer­ vorgänge ausführt, so wird durch diese Ventilanordnung der Bremsdruck in wenigstens einem der beiden Hinterräder, und zwar in dem Hinterrad, das auf der gleichen Seite wie das Vorderrad liegt, in dem der kleinere Bremsdruck herrscht, entsprechend diesem kleineren Vorderrad-Brems­ druck gesteuert.

Bei dieser Blockierschutzvorrichtung werden die Steuer­ signale der Steuereinheit gebildet durch Auswertung der Schlupfbedingungen der jeweiligen Vorderräder. Unter der Annahme, daß die Reifen der Vorderräder und der Hinter­ räder die gleichen Eigenschaften aufweisen, sind die Bremskräfte so auf die Räder verteilt, daß die Vorder­ räder früher zum Blockieren neigen als die Hinterräder, wenn das Fahrzeug auf einer Fahrbahn mit gleichmäßigem Reibungskoeffizienten heftig abgebremst wird.

Wenn jedoch die obige Annahme nicht erfüllt ist, beispiels­ weise wenn nur die Vorderräder mit Spikereifen, Schnee­ ketten oder dergleichen versehen sind, während die Hinter­ räder eine normale Bereifung aufweisen, neigen die Hinter­ räder früher zum Blockieren als die Vorderräder. Bei der oben beschriebenen Blockierschutzvorrichtung erfolgt keine Regelung des Bremsdruckes bei einem Blockieren der Hinterräder. Wenn der Bremsdruck der Vorderräder auf einen Wert oberhalb des Blockiergrenzdruckes der Hinterräder geregelt wird, so wird das Blockieren der Hinterräder nicht aufgehoben, und die erforderliche Lenkstabilität läßt sich nicht aufrechterhalten.

Selbst wenn die Vorder- und Hinterräder eine gleichartige Bereifung aufweisen, kann das Hinterrad früher zum Blockieren neigen als das Vorderrad, wenn infolge des ther­ mischen Bremsfading der Reibungskoeffizient des Brems­ belages der Vorderradbremse sehr klein und somit der Blockiergrenzdruck der Vorderräder sehr groß wird, ins­ besondere wenn das Fahrzeug auf einer Fahrbahn mit hohem Reibungskoeffizienten schnell abgebremst wird. Wenn ein Proportionierventil eingesetzt wird, ist der Bremsdruck am Hinterrad kleiner als der Bremsdruck am Vorderrad. Der Hinterrad-Bremsdruck steigt jedoch proportional zum Vorderradbremsdruck und erreicht den Blockiergrenzdruck für die Hinterräder, so daß nach wie vor die oben erörterten Probleme auftreten.

Die oben beschriebenen Phänomene sollen bereits hier an­ hand der Fig. 1 der Zeichnung erläutert werden. Fig. 1A zeigt die Änderung der Raddrehzahlen beim Abbremsen des Fahrzeugs. Fig. 1B zeigt den Verlauf der Steuer­ signale der Steuereinheit, und Fig. 1C zeigt die Änderung des Bremsdruckes.

Wenn die Vorderräder und die Hinterräder eine gleichartige Bereifung aufweisen und auf einer Fahrbahn mit gleich­ mäßigem Reibungskoeffizienten laufen, entspricht die zeitliche Änderung der Bremsdrücke P und P′ an den Vorder­ rädern und Hinterrädern der durchgezogenen Kurve in Fig. 1C, wenn das Bremspedal zum Zeitpunkt t 0 betätigt wird. Die Steuereinheit erzeugt zum Zeitpunkt t 1 einen Befehl zum Halten der Bremse. Das Drucksteuerventil wird durch ein Einlaßventil und ein Auslaßventil gebildet. Dementsprechend handelt es sich bei den Steuersignalen um Signale EV und AV für die Einlaß- und Auslaßventile.

Zum Zeitpunkt t 1 nimmt das Signal EV den Wert 1 an, wäh­ rend das Signal AV noch den Wert 0 behält. Somit wird der Bremsdruck P am Vorderrad konstant gehalten. Zum Zeitpunkt t 2 erzeugt die Steuereinheit einen Befehl zum Lösen der Bremse. Das Signal EV behält den Wert 1 und das Signal AV ändert sich von 0 auf 1. Gemäß Fig. 1C nimmt der Bremsdruck P an den Vorderrädern ab. Zum Zeit­ punkt t 3 wird das Signal AV 0, während das Signal EV den Wert 1 behält. Somit wird der Bremsdruck wieder konstant gehalten.

Zum Zeitpunkt t 4 nimmt das Signal EV den Wert 0 an. Der Bremsdruck steigt wieder an. Bei t 5 nimmt das Signal EV den Wert 1 an, so daß der Bremsdruck konstant gehalten wird. Anschließend wird der Bremsdruck P in der oben beschriebenen Weise stufenweise erhöht. Zum Zeitpunkt t 5 nimmt das Signal AV den Wert 1 an, während das Signal EV ebenfalls den Wert 1 hat. Folglich nimmt der Brems­ druck P ab. Die obige Beschreibung betrifft die zeitliche Änderung des Bremsdruckes P für das Vorderrad. Der Brems­ druck P′ für das Hinterrad wird durch das Proportionier­ ventil reduziert, und die zeitliche Änderung entspricht der des Vorderradbremsdruckes P. Das Proportionierventil ruft einen Hystereseeffekt hervor, so daß sich der Brems­ druck P′ etwas später ändert als der Bremsdruck P. Diese Zeitverzögerung ist jedoch in Fig. 1C vernachlässigt worden.

Für einen konstanten Anstieg des Bremsdruckes ist im unteren Druckbereich unter dem Einfluß der Starrheit des Radzylinders der Hinterradbremse eine größere Menge an Bremsflüssigkeit erforderlich. Folglich ist die Ände­ rungsrate des Bremsdruckes P′ für das Hinterrad kleiner als die des Bremsdruckes für das Vorderrad, wie in Fig. 1C zu erkennen ist.

Die zeitliche Änderung der Raddrehzahlen V,V′ der Vorder- und Hinterräder entsprechend den oben beschriebenen Ände­ rungen des Bremsdruckes ist in Fig. 1A durch durchge­ zogene Linien dargestellt. In diesem Beispiel wird eine zufriedenstellende Blockierschutzwirkung erreicht. Die Raddrehzahlen nehmen ab, ohne daß die Räder blockieren.

Wenn jedoch nur die Vorderräder mit Schneeketten ausge­ rüstet sind oder wenn an der Vorderradbremse das ther­ mische Bremsfading eintritt, ist der Blockierungsgrenzdruck für die Vorderräder erhöht. In diesem Fall entspricht die zeitliche Änderung des Bremsdruckes P für die Vorder­ räder der gestrichelten Linie in Fig. 1C. Der Bremsdruck nimmt in diesem Fall größere Werte an als in dem durch durchgezogene Linien veranschaulichten Fall. Der Brems­ druck P′ für das Hinterrad wächst über den Blockiergrenz­ druck R hinaus an, wie durch gestrichelte Linien in Fig. 1C angedeutet wird. Selbst wenn anschließend der Vorderrad-Bremsdruck P verringert wird, kann das Blockieren der Hinterräder nicht beseitigt werden. Dies liegt zum Teil daran, daß die Bandbreite der Änderung des Hin­ terrad-Bremsdruckes P′ kleiner ist. Zwar wird ein Blockieren des Vorderrades verhindert, wie durch die ge­ strichelte Linie in Fig. 1A gezeigt ist, doch kommt es zu einem Blockieren des Hinterrades. Es wird daher nicht die gewünschte Blockierschutzwirkung erzielt, und die Lenkstabilität geht verloren, so daß eine be­ trächtliche Gefährdung eintritt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine leichte und kleinbauende Blockierschutzvorrichtung zu schaffen, durch ein Blockieren der Hinterräder in jedem Fall ver­ hindert wird.

Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe ergibt sich aus dem kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Im folgenden werden bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnungen, die auch ein Diagramm zum Stand der Technik enthalten, näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 ein Diagramm zur Erläuterung der Arbeitsweise einer herkömmlichen Blockierschutzvorrichtung;

Fig. 2 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Blockierschutz­ vorrichtung;

Fig. 3 ein Blockdiagramm einer Steuereinheit der Blockierschutzvorrichtung gemäß Fig. 2;

Fig. 4 einen vergrößerten Schnitt durch ein Ventil der Blockierschutzvorrichtung gemäß Fig. 2;

Fig. 5 eine Schaltskizze einer ersten Bewer­ tungsschaltung der Steuereinheit ge­ mäß Fig. 3;

Fig. 6 eine Schaltskizze einer ersten logi­ schen Schaltung der Steuereinheit gemäß Fig. 3;

Fig. 7 eine Schaltskizze einer Motor-Treiber­ schaltung;

Fig. 8 und 9 Diagramme zur Erläuterung der Arbeits­ weise der erfindungsgemäßen Blockier­ schutzvorrichtung.

Gemäß Fig. 2 ist ein Bremspedal 2 mit einem Tandem-Haupt­ zylinder 1 verbunden. Eine Druckkammer des Hauptzylin­ ders 1 ist mit dem Radzylinder 7 a des rechten Vorder­ rades 6 a eines Fahrzeugs über eine Leitung 3, ein elektro­ magnetisches Ventil 4 a mit zwei Schaltstellungen und eine Leitung 5 verbunden. Die Leitung 5 ist ferner an einen ersten Einlaß 9 einer Ventilanordnung 8 angeschlossen, die nachfolgend näher beschrieben werden soll. Der erste Ein­ laß 9 steht normalerweise mit einem ersten Auslaß 10 der Ventilanordnung 8 in Verbindung. Der erste Auslaß 10 ist über eine Leitung 13 und ein Proportionierventil 32 b mit einem Radzylinder 12 a des linken Hinterrades 11 b verbunden.

Eine weitere Druckkammer des Hauptzylinders 1 ist über eine Leitung 16, ein elektromagnetisches Ventil 4 b mit zwei Schaltstellungen und eine Leitung 17 mit einem Rad­ zylinder 7 b des linken Vorderrades 6 b verbunden. Die Leitung 17 ist ferner an einen zweiten Einlaß 18 der Ventilanordnung 8 angeschlossen. Der zweite Einlaß 18 steht normalerweise mit einem zweiten Auslaß 14 der Ventilanordnung 8 in Verbindung. Der zweite Auslaß 14 ist über eine Leitung 25 und ein Proportionierventil 32 a mit einem Radzylinder 12 a des rechten Hinterrades 11 a ver­ bunden.

Die Ventile 4 a und 4 b mit zwei Schaltstellungen werden je­ weils durch ein Einlaßventil und ein Auslaßventil 33 a, 34 a bzw. 33 b, 34 b gebildet. Entlastungsöffnungen der Auslaß­ ventile 34 a und 34 b sind über Leitungen 60 a mit Hydraulikspeichern 25 a bzw. 25 b verbunden. Die Hydraulik­ speicher 25 a und 25 b weisen jeweils einen gleitend in ein Gehäuse eingepaßten Kolben 27 a bzw. 27 b und eine verhält­ nismäßig schwache Feder 26 a bzw. 26 b auf. Speicherkammern der Hydraulikspeicher 25 a und 25 b sind mit Saugöffnungen einer Pumpe 20 zur Erzeugung eines Arbeitsfluiddruckes verbunden.

Die in der Zeichnung nur schematisch dargestellte Pumpe 20 besteht aus zwei Gehäusen 21, gleitend in die Gehäuse 21 eingepaßten Kolben, einem Elektromotor 22 zum hin- und hergehenden Antrieb der Kolben und Rückschlagventilen 23 a, 23 b, 24 a, 24 b. Die Ausgangsöffnungen der Pumpe 20 oder die Ausgangsseiten der Rückschlagventile 23 a, 23 b sind an die Leitungen 3 und 16 angeschlossen.

Den Rädern 6 a, 6 b, 11 a, 11 b des Fahrzeugs ist jeweils ein Raddrehzahlsensor 28 a, 28 b, 29 a bzw. 29 b zugeordnet. Die Raddrehzahlsensoren erzeugen Impulssignale, deren Frequenzen proportional zur Drehzahl des jeweiligen Rades sind. Die Impulssignale der Raddrehzahlsensoren werden einer Steuereinheit 31 zugeführt.

Wie in Fig. 3 gezeigt ist, weist die Steuereinheit 31 er­ ste und zweite Bewertungsschaltungen 35 a und 35 b, erste und zweite logische Schaltungen 36 a und 36 b und eine Motor-Treiberschaltung 37 auf. Die Schaltungen 35 a, 35 b, 36 a und 36 b werden nachfolgend im einzelnen beschrieben. Aus­ gangsklemmen der Raddrehzahlsensoren 28 a und 29 b sind mit Eingangsklemmen a 1 und a 2 der ersten Bewertungsschaltung 35 a verbunden, während Ausgangsklemmen der Raddrehzahlensen­ soren 28 b und 29 a mit Eingangsklemmen a 1′ und a 2′ verbunden sind. Die erste Bewertungsschaltung 35 a nimmt somit die Raddrehzahlsignale von dem rechten Vorderrad 6 a und dem linken Hinterrad 11 b auf, bewertet dieses und übermittelt die Bewertungsergebnisse an die erste oder zweite logische Schaltung 36 a und 36 b. Wie nachfolgend näher erläutert wird, werden die Bewertungsergebnisse in den logischen Schaltungen 36 a und 36 b logisch miteinander kombiniert, und an Ausgangsklemmen c 1 und c 2 der Steuereinheit 31 werden Steuersignale EV und AV erzeugt. Die zweite Bewer­ tungsschaltung 35 b nimmt die Raddrehzahlsignale von dem linken Vorderrad 6 b und dem rechten Hinterrad 11 a auf, bewertet diese Signale und übermittelt die Bewertungs­ ergebnisse an die ersten und zweiten logischen Schaltungen 36 a und 36 b. Auch diese Bewertungsergebnisse werden in den logischen Schaltungen 36 a und 36 b logisch miteinander verknüpft, und an Ausgangsklemmen C′ 1 und C′ 2 der Steuer­ einheit 31 werden Steuersignale EV′ und AV′ erzeugt. Die Steuersignale EV, AV, EV′ und AV′ werden Erregerspulen Sa, Sa′, Sb und Sb′ der Ventile 33 a, 34 a, 33 b bzw. 34 b zuge­ führt. Elektrische Leitungsdrähte sind in der Zeichnung durch gestrichelte Linien dargestellt.

Die in der Zeichnung schematisch gezeigten elektromagneti­ schen Ventile 33 a, 33 b, 34 a und 34 b sind von bekannter Bau­ art. Wenn die Steuersignale AV, EV, AV′, EV′ den Wert 0 haben, nehmen die Ventile die erste Schaltstellung A bzw. C ein, so daß der Bremsdruck an der Bremse für das betreffende Rad ansteigt. In den Schaltstellungen A und C stehen der Hauptzylinder und der Radzylinder miteinander in Verbin­ dung. Wenn die Steuersignale AV, EV und AV′, EV′ den Wert 1 haben, nehmen die Ventile zweite Schaltstellungen B und D ein, in denen der jeweilige Bremsdruck abnimmt. In den Schaltstellungen B und D ist die Verbindung zwischen dem Hauptzylinder und dem Radzylinder unterbrochen, und die Radzylinder stehen mit dem Hydraulikspeicher in Verbindung. Die Bremsflüssigkeit wird von den Radzylindern 7 a, 7 b und 12 a, 12 b durch die Leitungen 60 a und 60 b in die Hydraulik­ speicher 25 a und 25 b abgeleitet. Wenn die Steuersignale AV, AV′ den Wert 0 und die Steuersignale EV, EV′ den Wert 1 haben, nehmen die Ventile 33 a und 33 b die zweite Schalt­ stellung B ein, während die Ventile 34 a und 34 b die erste Schaltstellung C einnehmen. Somit wird in diesem Fall der Bremsdruck an der Bremse auf einem kostanten Wert gehal­ ten.

Die Steuereinheit 31 erzeugt ferner ein Treibersignal Q für den Motor 22. Dieses Signal wird während des Anti­ blockierbetriebs aufrechterhalten.

Nachfolgend sollen unter Bezugnahme auf Fig. 4 die Ein­ zelheiten der Ventilanordnung 8 erläutert werden, die den Bremsflüssigkeitsdruck von den Radzylindern 7 a und 7 b der Vorderräder 6 a und 6 b aufnimmt.

In einem Gehäuse 61 der Ventilanordnung 8 ist axial eine abgestufte durchgehende Bohrung 61 a ausgebildet. Ein mit einem Dichtring 65 versehener Stopfen 62 ist in ein Ende des Gehäuses 61 rechts in Fig. 4 eingeschraubt. Ein wei­ terer Stopfen 66 mit einem Dichtring 67 ist in das offene linke Ende des Gehäuses 61 eingeschraubt. Die oben erwähnten ersten und zweiten Einlässe 9 und 18 sind jeweils in den Stopfen 62 und 66 ausgebildet.

Ein mit Dichtringen 39 und 40 versehener Kolben 38 ist gleitend verschiebbar in einen Mittelabschnitt der abge­ stuften Bohrung 61 a eingepaßt. Zwei einstöckig an den Kolben 38 angeformte Kolbenstangen 41 a und 41 b erstrecken sich jeweils durch eine Ausgangskammer 50 a bzw. 50 b und stehen normalerweise mit Ventilkugeln 47 a und 47 b in Berührung. Die Ventilkugeln 47 a und 47 b sind in Eingangs­ kammern 49 a und 49 b angeordnet und durch Federn 48 a und 48b gegen Ventilsitze 46 a und 46 b vorgespannt. Einer der Ventilsitze 46 b ist in der Innenwand des Gehäuses 61 aus­ gebildet. Der andere Ventilsitz 46 a ist in einem Ventil­ körper 45 ausgebildet, der in ein zylindrisches Bauteil 44 eingepreßt ist. Die oben erwähnte Ausgangskammer 50 a ist im Inneren des zylindrischen Bauteils 44 ausgebildet und steht über Öffnungen 44 a in der Umfangswand des zylin­ drischen Bauteils mit dem ersten Auslaß 10 in Verbindung. Die andere Ausgangskammer 50 b steht direkt mit dem zweiten Auslaß 14 in Verbindung.

Ringförmige Federteller 42 a und 42 b zur Abstützung von Federn 43 a und 43 b sind gleitend auf die Kolbenstangen 41 a und 41 b des Kolbens 38 aufgeschoben. Flanschbereiche der Federteller 42 a und 42 b stehen normalerweise mit abgestuften Bereichen 58 a und 58 b des Gehäuses 61 in Berührung. Zwischen den Federtellern 42 a, 42 b und dem Hauptteil 59 des Kolbens 38 sind kleine Zwischenräume gebildet. Hierdurch wird die Neutralstellung des Kolbens 38 in der abgestuften Bohrung 61 a bestimmt.

Ein mit einem Dichtring 53 versehener Schalter 52 ist eng in eine in einem mittleren Bandabschnitt des Gehäuses 61 ausgebildete Öffnung eingepaßt. Ein Betätigungs­ glied des Schalters 52 greift in eine in der Umfangs­ fläche des Kolbens 38 ausgebildete Nut 51 in der Neutral­ stellung ein. Ein elektrischer Anschlußdraht 54 des Schalters 52 ist über einen Kontakt 55 eines b-Kontakt- Relais und eine Warnlampe 56 an eine positive Klemme einer Batterie 57 angeschlossen. Die Warnlampe 56 ist eingeschaltet, wenn der Kontakt 55 geschlossen bleibt und der Schalter 55 betätigt wird. Der Kontakt 55 des b-Kontakt-Relais ist in der Normalstellung oder entregten Stellung des Relais geschlossen und wird bei ordnungs­ gemäßem Betrieb der in Fig. 2 gezeigten Blockierschutz­ vorrichtung geöffnet. Beispielsweise wird der Kontakt geöffnet, wenn die Pumpe 20 in Betrieb ist.

In der in der Zeichnung dargestellten Neutralstellung des Kolbens 38 sind die Ventilkugeln 47 a und 47 b durch die Kolbenstangen 41 a und 41 b von den Ventilsitzen 46 a und 46 b abgehoben. Die Eingangskammern 49 a und 49 b stehen mit den Ausgangskammern 50 a und 50 b in Verbindung.

Gemäß Fig. 2 sind Rückschlagventile 19 a und 19 b parallel zu den elektromagnetischen Ventilen 4 a und 4 b geschaltet. Die Rückschlagventile gestatten eine Bremsflüssigkeits­ strömung nur in der Richtung von der Radzylinderseite zur Hauptzylinderseite. In den Schaltstellungen A und C sind die beiden Seiten der Ventile 4 a und 4 b über Dros­ selöffnungen miteinander verbunden. Folglich wird Druck­ flüssigkeit von den Radzylindern 7 a, 7 b, 12 a und 12 b schnell über die Rückschlagventile 19 a und 19 b zu dem Hauptzylinder 1 zurückgeleitet, wenn die Bremse gelöst wird.

Die ersten und zweiten Bewertungsschaltungen 35 a und 35 b weisen den gleichen Schaltungsaufbau auf. Daher soll unter Bezugnahme auf Fig. 5 lediglich die Bewer­ tungsschaltung 35 a erläutert werden.

Die ersten und zweiten Bewertungsschaltungen 35 a und 35 b werden gebildet durch Vorderrad-Bewertungsteile 35 a 1, 35 b 1 und Hinterrad-Bewertungsteile 35 a 2 bzw. 35 b 2. Die Signale der Raddrehzahlsensoren 28 a und 29 b werden Rad­ drehzal-Signalgebern 72 a und 72 b zugeführt. Digitale oder analoge, zu den Raddrehzahlen proportionale Aus­ gangssignale der Raddrehzahl-Signalgeber 72 a und 72 b werden an Näherungssignalgeber 76 a und 76 b zur Erzeugung von Signalen entsprechend einem Näherungswert für die Fahrzeuggeschwindigkeit, an Schlupfsignalgeber 77 a und 77 b und an Differenzierglieder 73 a und 73 b übermittelt.

Die Näherungssignalgeber 76 a und 76 b nehmen die Aus­ gangssignale der Raddrehzahl-Signalgeber 72 a und 72 b auf. Die Ausgangssignale der Näherungssignalgeber 76 a und 76 b stimmen mit den Ausgangssignalen der Raddrehzahl- Signalgeber 72 a und 72 b überein, solange die Verzöge­ rung des Rades einen vorgegebenen Wert erreicht. Wenn die Verzögerung größer als der vorgegebene Wert wird, nehmen die Ausgangssignale Näherungssignalgeber 76 a und 76 b mit einem vorgegebenen Zeitgradienten ab. Die ursprünglichen Ausgangssignale stimmen mit den Aus­ gangssignalen zu dem Zeitpunkt überein, an dem die Ver­ zögerung des Rades den vorgegebenen Wert erreicht. Die Ausgangssignale der Näherungssignalgeber 76 a und 76 b wer­ den an eine Auswahlschaltung 71 übermittelt. Die Auswahl­ schaltung 71 wählt jeweils das höhere der Ausgangs­ signale der Näherungssignalgeber 76 a und 76 b aus und über­ mittelt dieses an die Schlupfsignalgeber 77 a und 77 b, wo es mit den Ausgangssignalen der Raddrehzahl-Signal­ geber 72 a und 72 b verglichen wird. In den Schlupfsignal­ gebern 77 a und 77 b ist ein vorgegebenes Verhältnis oder ein Bezugswert eingestellt. Der Bezugswert beträgt bei­ spielsweise 0,15 (entsprechend 15%).

Das Schlupfverhältnis S des Rades ist allgemein durch die folgende Formel gegeben

Wenn

größer als der Bezugswert ist, liefert der betreffende Schlupfsignalgenerator 77 a oder 77 b ein Schlupfsignal S, d. h., das Ausgangssignal dieses Schlupf­ signalgebers nimmt von zwei logischen Werten 1 und 0 den höheren Wert 1 an.

Die Differenzierglieder 73 a und 73 b nehmen die Ausgangs­ signale der Raddrehzahl-Signalgeber 72 a und 72 b auf und differenzieren diese nach der Zeit. Die Ausgangssignale der Differenzierglieder 73 a und 73 b werden Verzögerungssig­ nalgebern 75 a und 75 b sowie Beschleunigungssignalgebern 74 a und 74 b zugeführt. Eine vorgegebene Schwellenverzöge­ rung (beispielsweise 1,5 g) ist in den Verzögerungssignal­ gebern 75 a und 75 b eingestellt und wird mit den Ausgangs­ signalen der Differenzierglieder 73 a und 73 b verglichen. In den Beschleunigungssignalgebern 74 a und 74 b ist eine vorgegebene Schwellenbeschleunigung (beispielsweise 0,5 g) eingestellt, die mit den Ausgangssignalen der Differen­ zierglieder 73 a und 73 b verglichen wird. Wenn die Verzöge­ rung des Rades größer als die vorgegebene Schwellenverzöge­ rung (-1,5 g) wird, wird von dem Verzögerungssignalgeber 75 a oder 75 b ein Verzögerungssignal -b erzeugt. Wenn die Beschleunigung des Rades größer als die vorgegebene Schwel­ lungsbeschleunigung (0,5 g) wird, erzeugt der Beschleuni­ gungssignalgeber 74 a oder 74 b ein Beschleunigungssignal +b.

Die Ausgangsklemmen der Beschleunigungssignalgeber 74 a und 74 b sind verbunden mit invertierenden (durch einen Kreis ○ gekennzeichneten) Eingangsklemmen von UND-Gattern 92 a, 92 b, invertierenden Eingangsklemmen von UND-Gattern 90 a, 90 b, Zeitgliedern 88 a, 88 b, mit verzögerter Ausschaltung und ersten Eingangsklemmen von ODER-Gattern 94 a, 94 b. Die Ausgangsklemmen der Zeitglieder 88 a, 88 b sind mit Eingangs­ klemmen der UND-Gatter 90 a, 90 b verbunden. Ausgangsklemmen der UND-Gatter 90 a, 90 b sind mit Eingangsklemmen von Im­ pulsgeneratoren 78 a, 78 b und Eingangsklemmen von UND-Gat­ tern 93 a, 93 b verbunden. Die Ausgangsklemmen der Impuls­ generatoren 78 a, 78 b sind mit invertierenden Eingangsklemmen der UND-Gatter 93 a, 93 b verbunden. Durch die Beschleunigungs­ signalgeber 74 a, 74 b, die Zeitglieder 88 a, 88 b mit verzö­ gerter Ausschaltung, die Impulsgeneratoren 78 a, 78 b, die ODER-Gattung 94 a, 94 b und die UND-Gatter 90 a, 90 b, 93 a, 93 b werden Signalgeneratoren 81 a, 81 b zur stufenfreien Erhöhung der Bremskraft gebildet. Durch diese Signalgeneratoren werden Impulssignale erzeugt, durch die der Bremsdruck für die Verzögerungszeit der Zeitglieder 88 a, 88 b langsam er­ höht wird. Die Ausgangsklemmen der UND-Gatter 93 a, 93 b sind mit zweiten Eingangsklemmen der ODER-Gatter 94 a, 94 b ver­ bunden.

Ausgangsklemmen der Verzögerungssignalgeber 75 a, 75 b sind mit dritten Eingangsklemmen der ODER-Glieder 94 a, 94 b und mit Eingangsklemmen der Näherungssignalgeber 76 a, 76 b verbunden. Die Ausgangsklemmen der Schlupfsignal­ geber 77 a, 77 b sind mit weiteren Eingangsklemmen der UND-Gatter 92 a, 92 b verbunden. Ausgangsklemmen der UND- Gatter 92 a, 92 b sind mit vierten Eingangsklemmen der ODER-Gatter 94 a, 94 b verbunden.

Signale EV 1, EV 2 und AV 1, AV 2 an den Ausgangsklemmen der ODER-Gatter 94 a, 94 b und der UND-Gatter 92 a, 92 b werden der nachfolgenden Stufe, d. h., den ersten und zweiten logischen Schaltungen 36 a oder 36 b zugeführt.

Die Ausgangsklemmen der UND-Gatter 92 a, 92 b sind ferner mit Zeitgliedern 95 a, 95 b mit verzögerter Ausschaltung verbunden. Signale AV 1 Z und AV 2 Z an den Ausgangsklemmen der Zeitglieder 95 a, 95 b werden der Motor-Treiberschaltung 37 zugeführt. Die Verzögerungszeit ist ausreichend lang gewählt, so daß die Ausgangssignale der Zeitglieder 95 a, 95 b während des Betriebs der Blockierschutzvorrichtung auf einem hohen logischen Wert 1 bleiben, nachdem die Aus­ gangssignale der UND-Gatter 92 a, 92 b den niedrigen logischen Wert 0 angenommen haben.

In der zweiten Bewertungsschaltung 35 b werden Signale EV 1′, EV 2′, AV 1′, AV 2′ analog zu den oben erwähnten Signalen EV 1, EV 2, AV 1 und AV 2 gebildet.

Die ersten und zweiten logischen Schaltungen 36 a und 36 b weisen den gleichen Schaltungsaufbau auf. Anhand von Fig. 6 wird lediglich die erste logische Schaltung 36 a erläutert.

Die erste logische Schaltung 36 a nimmt die Ausgangssignale EV 1, AV 1, AV 1 Z der ersten Bewertungsschaltung 35 a und die Ausgangssignale EV 2′, AV 2′ der zweiten Bewertungsschaltung 35 b auf. Das Ausgangssignal EV 1 gelangt an eine erste Eingangsklemme eines ODER-Gatters 100. Das Ausgangssignal AV 1 gelangt an eine Eingangsklemme eines anderen ODER- Gatters 103. Das Ausgangssignal EV 2′ wird einer weiteren Eingangsklemme eines UND-Gatters 101 zugeführt, und das Ausgangssignal AV 1 Z wird über einen Inverter 102 an eine andere Eingangsklemme des UND-Gatters 101 übermittelt. Das Ausgangssignal AV 2′ gelangt an eine Eingangsklemme eines weiteren UND-Gatters 104 und ferner über ein Zeit­ glied 105 mit verzögerter Einschaltung und einen Inverter 106 an eine andere Eingangsklemme des UND-Gatters 104.

Die Ausgangsklemmen der ODER-Gatter 100 und 103 sind über Verstärker 107 und 108 mit den Erregerspulen Sa und Sa′ der in Fig. 2 gezeigten Einlaß- und Auslaßventile 33 a und 34 a verbunden. Die verstärkten Steuersignale EV, AV der Verstärker 107 und 108 werden somit den Erregerspulen Sa, Sa′ der Einlaß- und Auslaßventile 33 a und 34 a zugeführt. Das Signal AV 2′ zeigt an, daß der Schlupf des rechten Hin­ terrades 11 a größer als der vorgegebene Schlupfwert wird. Der Bremsdruck an dem rechten Vorderrad 7 a wird auf das Signal AV 2′ verringert. Wenn das Signal AV 2′ zu lange anhält, wird es auf ein vorgegebenes Zeitintervall be­ grenzt, so daß eine übermäßige Abnahme des Bremsdruckes an dem rechten Vorderrad 7 a verhindert wird. Dieses vorgegebene Zeitintervall ist als Verzögerungszeit an dem Zeitglied 105 eingestellt.

In Fig. 7 ist die Motor-Treiberschaltung 37 dargestellt, die durch ein ODER-Gatter 109 und einen Verstärker 110 gebildet wird. Die Ausgangssignale AV 1 Z und AV 2 Z der ersten Bewertungsschaltung 35 a werden ersten und zweiten Eingangsklemmen des ODER-Gatters 109 zugeführt. Die Signale AV 1 Z und AV 2 Z werden in der ersten Bewertungsschaltung 35 a entsprechend den Schlupfbedingungen des rechten Vorderrades 7 a und des linken Hinterrades 11 b gebildet. In ähnlicher Weise werden Signale AV 1 Z′ und AV 2 Z′ ent­ sprechend den Schlupfbedingungen des linken Vorderrades 6 b und des rechten Hinterrades 11 a gebildet. Diese Signale werden an dritte und vierte Eingangsklemmen des ODER-Gatters 109 übermittelt. Die zweiten und vierten Eingangsklemmen des ODER-Gatters 109 sind mit den ersten und zweiten logischen Schaltungen 36 a und 36 b verbunden. Wie in Fig. 6 gezeigt ist, ist in einer der logischen Schaltungen 36 a die zweite Eingangsklemme über den In­ verter 102 mit dem UND-Gatter 101 verbunden. Das Ausgangs­ signal des ODER-Gatters 109 wird durch den Verstärker 110 verstärkt. Das Ausgangssignal Q des Verstärkers 110 gelangt an den in Fig. 2 gezeigten Motor 22.

Durch die zweite logische Schaltung 36 b werden Signale EV′, AV′ analog zu den Signalen EV, AV gebildet. Diese Signale werden Erregerspulen Sb, Sb′ der Einlaß- und Aus­ laßventile 33 b, 34 b zugeführt.

Nachfolgend soll die Arbeitsweise der oben beschriebenen Blockierschutzvorrichtung erläutert werden.

Zunächst wird angenommen, daß die Räder 7 a, 7 b, 11 a und 11 b mit gleichartigen Reifen versehen sind und auf einer Fahr­ bahn mit gleichförmigen Reibungskoeffizienten laufen.

Der Fahrer des Fahrzeugs betätigt das Bremspedal 2. Zu Beginn des Bremsvorgangs haben die Steuersignale EV, AV, EV′, AV′ der Steuereinheit 31 den Wert 0. Folglich befinden sich die Ventile 33 a, 33 b und 34 a, 34 b in den Schaltstellungen A und C. Bremsflüssigkeit wird unter Druck von dem Hauptzylinder 1 über die Leitungen 3, 17, die Ventile 33 a, 33 b, 34 a, 34 b und die Leitungen 5, 17 in den Radzylinder der Vorderräder 7 a und 7 b eingeleitet. Darüber hinaus gelangt die Druckflüssigkeit über die ersten und zweiten Einlässe 9, 18, die Eingangskammern 49 a, 49 b, die Ausgangskammern 50 a, 50 b, die ersten und zweiten Auslässe 10, 14 der Ventilanord­ nung 8 zu den Radzylindern 12 a, 12 b der Hinterräder 11 a und 11 b. Somit werden die Räder 7 a, 7 b, 11 a und 11 b gebremst. Die Proportionierventile 32 a und 32 b haben die bekannte Wirkung. Wenn der Eingangsdruck kleiner als ein vorgegebener Wert ist, wird er unreduziert übertragen. Wenn der Ein­ gangsdruck höher als der vorgegebene Wert ist, wird er in einem annähernd konstanten Verhältnis reduziert und zur Ausgangsseite übertragen.

Wenn die Verzögerung der Räder 7 a, 7 b, 11 a und 11 b bei der Zunahme des Bremsdruckes größer als die vorgegebene Ver­ zögerung wird, so wird von den Verzögerungssignalgebern 75 a, 75 b der Bewertungsschaltungen 35 a, 35 b des Verzögerungs­ signal -b erzeugt. Zur Erleichterung des Verständnisses soll angenommen werden, daß die jeweilige Verzögerung oder der jeweilige Schlupf der Räder 7 a, 7 b, 11 a, 11 b die vorgegebene Verzögerungs bzw. den vorgegebenen Schlupf gleichzeitig erreichen.

Auf das Verzögerungssignal -b nehmen die Signale EV 1, EV 2, EV 1′, EV 2′ den Wert 1 an. Die Ausgangssignale EV, EV′ der logischen Schaltungen 37 a, 36 b nehmen mit den Signalen EV 1, EV 2, EV 1′, EV 2′ den Wert 1 an. Die Erregerspulen Sa und Sb werden erregt. Die Ventile 33 a und 33 b nehmen die zweite Schaltstellung B ein. Die Leitungen 3, 16 werden von den Leitungen 5, 17 getrennt. Ferner werden die Leitungen 5, 17 von den Leitungen 60 a, 60 b getrennt. Somit werden die Drücke der Bremsflüssigkeit in den Radzylindern 7 a, 7 b, 12 a, 12 b konstant gehalten.

Wenn die Verzögerung der Räder kleiner als der vorgegebene Wert wird, erlischt das Verzögerungssignal -b der Verzö­ gerungssignalgeber 75 a, 75 b, und die Ventile 33 a, 33 b werden wieder in die Schaltstellung A umgeschaltet, so daß der Bremsdruck wieder ansteigt. Wenn der Schlupf der Räder den vorgegebenen Schlupf erreicht, erzeugen die Schlupf­ signalgeber 77 a, 77 b das Schlupfsignal S. Von den Beschleu­ nigungssignalgebern 74 a, 74 b wird noch kein Beschleunigungs­ signal +b erzeugt. Folglich nehmen die Ausgangssignale AV 1, AV 2, AV 1′, AV 2′ der UND-Gatter 92 a, 92 b den Wert 1 an. Die Ausgangssignale AV, AV′, EV, EV′ der logischen Schaltungen 37 a, 37 b nehmen ebenfalls den Wert 1 an. Die Ventile 33 a, 33 b und 34 a, 34 b werden in die Schaltstellungen B und D umgeschaltet. Die Leitungen 3 und 16 werden von den Lei­ tungen 5 bzw. 17 getrennt. Die Leitungen 5 und 17 werden jedoch mit den Leitungen 60 a und 60 b verbunden. Die unter Druck stehende Arbeitsflüssigkeit aus den Radzylindern 7 a, 7 b der Vorderräder 6 a und 6 b wird somit über die Leitun­ gen 5, 17, 60, 60 b in die Hydraulikspeicher 25 a und 25 b abge­ leitet. Die unter Druck stehende Arbeitsflüssigkeit aus den Radzylindern 12 a und 12 b der Hinterräder 11 a und 11 b wird über die Leitungen 15, 13, die Auslässe 14, 10, die Ausgangskammern 50 a, 50 b, die Eingangskammern 49 a, 49 b, die Einlässe 18, 9, der Ventilanordnung 9 und die Leitungen 17, 5, 60 a und 60 b in die Hydraulikspeicher 25 a und 25 b ab­ geleitet. Somit werden die Bremsen der Räder 6 a, 6 b, 11 a und 11 b gelöst.

Die Pumpe 20 wird mit den Signalen AV, AV 2, AV 1′, AV 2′ in Betrieb gesetzt. Die Bremsflüssigkeit wird aus den Speichern 25 a und 25 b angesaugt und durch die Pumpe 20 mit annähernd gleichem Durchsatz in die Leitungen 3 und 16 gefördert. Folglich nehmen die Drücke zu beiden Seiten des Kolbens 38 annähernd mit gleicher Geschwindigkeit ab. Der Kolben 38 bleibt unbeweglich in der Neutralstellung, und die Ventil­ kugeln 47 a und 47 b bleiben von den Ventilsitzen 46 a und 46 b abgerückt.

Wenn die Raddrehzahlen größer werden und die Beschleuni­ gungen der Räder den vorgegebenen Beschleunigungswert erreichen, so erzeugen die Beschleunigungssignalgeber 74 a, 74 b das Beschleunigungssignal -b. Daraufhin nehmen die Ausgangssignale EV 1, EV 2, EV 1′, EV 2′ der Bewertungs­ schaltungen 35 a, 35 b den Wert 1 an. Folglich wird der Bremsdruck an den Rädern konstant gehalten.

Die Impulsgeneratoren 78 a, 78 b werden bei Erlöschen des Beschleunigungssignals +b aktiv. Die Ausgangssignale EV 1, EV 2, EV 1′, EV 2′ ändern sich für die Verzögerungszeit der Zeitglieder 88 a, 88 b entsprechend der Folge 0, 1, 0, 1, . . .

Folglich ändern sich die Ausgangssignale EV, EV′ der logi­ schen Schaltungen 37 a, 37 b in ähnlicher Weise. Die Brems­ drücke an den Rädern nehmen schrittweise zu.

Anschließend werden die oben beschriebenen Vorgänge wieder­ holt. Wenn die Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs den ge­ wünschten Wert erreicht hat oder wenn das Fahrzeug anhält, wird das Bremspedal 2 gelöst. Die Bremsflüssigkeit wird aus den Radzylindern 7 a, 7 b, 12 a, 12 b über die Leitungen, die Ventilanordnung 8, die Ventile 2 a, 4 b und die Rück­ schlagventile 19 a und 19 b zu dem Hauptzylinder 1 zurück­ geleitet.

Bei dem oben beschriebenen Vorgang nehmen die Steuersignale EV 1, EV 2, EV 1′, EV 2′ oder AV 1, AV 2, AV 1′, AV 2′ jeweils gleich­ zeitig den Wert 0 oder 1 an. Wenn jedoch die Reibungs­ koeffizienten der Fahrbahn auf der rechten und linken Seite des Fahrzeugs wesentlich voneinander verschieden sind, ändern sich die Steuersignale nicht gleichzeitig zwischen 0 und 1. Wenn beispielsweise der Reibungskoeffi­ zient der Fahrbahn für die rechten Räder des Fahrzeugs relativ klein ist, nehmen die Steuersignale EV, EV 2′ oder AV 1, AV 2′ zuerst den Wert 1 an. Dieser Fall soll nachfol­ gend näher beschrieben werden.

Zur Vereinfachung der Beschreibung wird angenommen, daß die Verzögerungssignale -b oder Schlupfsignale der rechten Räder 7 a, 11 a gleichzeitig erzeugt werden. Das be­ deutet, die Ausgangssignale EV 1, EV 2′ oder AV 1, AV 2′ der Bewertungsschaltungen 35 a, 35 b werden gleichzeitig 0 oder 1. Die Ausgangssignale EV oder AV der ersten logischen Schal­ tung 37 a nehmen mit den Ausgangssignalen EV 1 oder AV 2 den Wert 0 oder 1 an. Durch die Wirkung der Ventile 33 a, 34 a wird der Bremsdruck an dem rechten Vorderrad 6 a konstant gehalten oder verringert. Die linken Räder 7 b und 11 b auf der Fahrbahnseite mit höherem Reibungskoeffizienten (µ) neigen noch nicht zum Blockieren. Folglich haben die Ausgangssignale EV′, AV′ den Wert 0. Die Ventile 33 a, 33 b sind entregt, und der Bremsdruck an dem Vorderrad 6 b steigt weiter an.

In der in Fig. 4 gezeigten Ventilanordnung 8 nimmt der Druck in den Eingangs- und Ausgangskammern 49 a, 50 a auf der rechten Seite des Kolbens 38 ab. Andererseits wird jedoch die Bremsflüssigkeit weiterhin aus dem Hauptzylinder 1 zu den Radzylindern 7 b und 12 a geleitet. Folglich wird die den Kolben 38 nach rechts drückende Kraft größer, und der Kolben 38 bewegt sich nach rechts. Die linke Ventil­ kugel 47 b legt sich unter der Wirkung der Feder 48 b gegen den Ventilsatz 46 b. Die rechte Ventilkugel 47 a wird da­ gegen durch die Kolbenstange 41 a weiter von dem Ventil­ sitz 46 a abgerückt. Die rechte Eingangskammer 49 a bleibt mit der rechten Ausgangskammer 50 a in Verbindung, während die linke Eingangskammer 49 b von der linken Ausgangskammer 50 b getrennt wird. Auf diese Weise wird die Bremsflüssigkeits­ zufuhr von dem Hauptzylinder 1 zu dem Radzylinder 12 a des einen Hinterrades 11 a unterbrochen.

Wenn sich der Kolben 38 bei der Abnahme des Druckes in den rechten Eingangs- und Ausgangskammern 49 a und 50 a weiter nach rechts bewegt, nimmt das Volumen der von der linken Eingangskammer 49 a getrennten linken Aus­ gangskammer 50 b zu. Hierdurch wird der Bremsdruck in dem Radzylinder 12 a des Hinterrades 11 a verringert, da der Radzylinder 12 a über die Leitung 15 und den Aus­ laß 14 mit der Ausgangskammer 50 b in Verbindung steht.

Wenn die Steuersignale EV, AV wieder den Wert 0 annehmen, so daß der Bremsflüssigkeitsdruck in den Eingangs- und Ausgangskammern 49 a und 50 a ansteigt, bewegt sich der Kolben 38 nach links, und das Volumen der linken Ausgangs­ kammer 50 b nimmt ab, während die linke Ventilkugel 47 b an dem Ventilsitz 46 b anliegt. Daher wird der Brems­ flüssigkeitsdruck in dem Radzylinder 12 a des Hinter­ rades 11 a wieder erhöht. Der oben beschriebene Vorgang hat zur Folge, daß der Bremsdruck in dem Radzylinder 12 a des Hinterrades 11 a, das auf der gleichen Seite wie das Vorderrad 7 a liegt, entsprechend dem Bremsdruck des Rad­ zylinders 7 a des Vorderrades 6 a gesteuert wird. Somit wird das Hinterrad 11 a, das auf der Fahrbahnseite mit dem niedrigeren Reibungskoeffizienten läuft, in ähnlicher Weise wie das auf der gleichen Seite gelegene Vorderrad 6 a gegen Blockieren geschützt. Wenn der Bremsdruck in dem Radzylinder 12 a des Hinterrades 11 a gemeinsam mit dem Bremsdruck des Radzylinders 7 b des auf der Fahrbahnseite mit höherem Reibungskoeffizienten laufenden Vorderrades 6 b gesteuert würde, so würde das Hinterrad 11 a blockieren.

In der obigen Beschreibung wurde der Fall betrachtet, daß die Reifen sämtlicher Räder die gleichen Eigenschaften aufweisen. Nachfolgend soll der Fall betrachtet werden, daß nur die Vorderräder 7 a, 7 b mit Spike-Reifen, Haft­ reifen, Schneeketten oder dergleichen ausgerüstet sind. Es wird ferner angenommen, daß das Fahrzeug wieder auf einer Fahrbahn mit unterschiedlichen Oberflächenverhält­ nissen fährt, so daß die Reibungskoeffizienten auf der linken Seite und der rechten Seite des Fahrzeugs be­ trächtlich voneinander abweichen. Als Beispiel wird ferner angenommen, daß die rechten Vorder- und Hinter­ räder 6 a, 11 a auf der Seite mit niedrigem Reibungskoeffi­ zienten und die linken Vorder- und Hinterräder 6 b, 11 b auf der Seite mit hohem Reibungskoeffizienten laufen.

Wenn das Bremspedal 2 heftig betätigt wird, nimmt der Bremsdruck P an dem Vorderrad 6 a in der in Fig. 8B gezeigten Weise zu. Das Ausgangssignal EV 1 der ersten Bewertungsschaltung 35 a nimmt zum Zeitpunkt t 1 den Wert 1 an. Folglich nimmt das Ausgangssignal EV der ersten logischen Schaltung 36 a zum Zeitpunkt t 1 den Wert 1 an, wie in Fig. 8C gezeigt ist. Der Bremsdruck P wird daher konstant gehalten.

Zum Zeitpunkt t 2 nimmt das Ausgangssignal AV 1 der ersten Bewertungsschaltung 35 a den Wert 1 an. Folglich nimmt das Ausgangssignal AV der ersten logischen Schaltung 36 a den Wert 1 an, wie in Fig. 8C gezeigt ist. Der Bremsdruck P nimmt daher gemäß Fig. 8B ab. Obgleich das Ausgangssignal AV 1 zum Zeitpunkt t 3 erlischt, be­ hält das Ausgangssignal EV 1 den Wert 1. Das Ausgangs­ signal EV hat daher den Wert 1 und der Bremsdruck P wird konstant gehalten.

Das Ausgangssignal AV 2′ nimmt zum Zeitpunkt t 4 den Wert 1 an. Somit erreicht der Schlupf des rechten Hinterrades 11 a den vorgegebenen Wert. Wie in der Schaltung gemäß Fig. 5 zu erkennen ist, hat das Ausgangssignal EV 2′ den Wert 1, wenn das Ausgangssignal AV 2′ den Wert 1 hat. Nachdem jedoch das Ausgangssignal AV 1 Z des Vorderrades erzeugt wird, nimmt der Ausgang des UND-Gatters 101 den Wert 0 an. Das Ausgangssignal des UND-Gatters 104, das das Ausgangssignal AV 2′ des Hinterrades aufnimmt, ge­ langt dagegen an das ODER-Gatter 100. Folglich behält das Ausgangssignal EV den Wert 1, obgleich EV 1 den Wert 0 annimmt. Der Bremsdruck P wird daher zum Zeitpunkt t 4 verringert, wie in Fig. 8B gezeigt ist.

Das Signal AV 2′ erlischt zum Zeitpunkt t 5. Das Signal EV 1 entsprechend dem Vorderrad nimmt jedoch wieder den Wert 1 an, bevor der Zeitpunkt t 5 erreicht wird. Der Brems­ druck P wird jedoch konstant gehalten. Die Dauer des Aus­ gangssignals AV stimmt mit der des Ausgangssignals AV 2′ überein oder liegt innerhalb der Zeitgrenzen, die durch das Zeiglied 105 mit verzögerter Einschaltung festgelegt werden.

Anschließend wechselt das Signal EV 1 periodisch zwischen den Werten 0 und 1. Folglich steigt der Bremsdruck P in der in Fig. 8B gezeigten Weise schrittweise an. Das Signal AV 1 und somit das Ausgangssignal AV nimmt zum Zeit­ punkt t 6 wieder den Wert 1 an. Das Ausgangssignal EV hat den Wert 1, während das Ausgangssignal AV gleich 1 ist. Der Bremsdruck P nimmt ab, solange das Ausgangssignal AV anhält.

Im Ergebnis ändert sich der Bremsdruck P für das Vorder­ rad 6 a in der in Fig. 8B gezeigten Weise. Die Raddreh­ zahl V des Vorderrades 6 a ändert sich gemäß Fig. 8A. Der Bremsdruck P′ für das Hinterrad 11 a ändert sich dagegen aufgrund der Wirkung der Ventilanordnung 8 in der in Fig. 8B angegebenen Weise, und die Raddrehzahl V′ des Hinter­ rades ändert sich gemäß Fig. 8A. Es wird ein Blockieren beider Räder verhindert. Die linken Räder 6 b und 11 b werden in ähnlicher Weise gesteuert.

Wenn die Schlupfbedingungen nur für die Vorderräder 6 a, 6 b in gleicher Weise wie beim Stand der Technik festge­ stellt werden, wobei ein angenäherter Wert für die Fahr­ zeuggeschwindigkeit anhand der Raddrehzahlen sämtlicher Räder gebildet wird, und wenn die Drucksteuerventile 4 a, 4 b anhand der so erhaltenen Bewertungsergebnisse gesteuert werden, so werden sich die Bremsdrücke P, P′ für die Vor­ derräder und die Hinterräder entsprechend der in Fig. 8B gestrichelt dargestellten Kurven ändern. Auf diese Weise wird die Vorderradbremse so angesteuert, daß das Vorderrad gegen Blockieren geschützt ist. Die Hinterräder würden jedoch blockieren. Da der Blockiergrenzdruck für die Vorderräder sehr hoch ist, würde der Bremsdruck für die Hinterräder größer als der Blockiergrenzdruck R wer­ den. Obgleich der Bremsdruck der Hinterräder sich ent­ sprechend der Steuerung des Bremsdruckes für die Vorder­ räder ändert, wie durch gestrichelte Linien in Fig. 8B gezeigt wird, ist der Grad der Änderung des Hinterrad- Bremsdruckes nur gering, und der Bremsdruck für die Hinter­ räder bleibt über dem Blockiergrenzdruck R. Wie durch gestrichelte Linien in Fig. 8A dargestellt wird, nimmt die Raddrehzahl der Vorderräder entsprechend der Wirkung der Blockierschutzvorrichtung allmählich ab. Die Raddreh­ zahl der Hinterräder würde dagegen schnell auf 0 abnehmen, d. h. die Hinterräder würden blockieren.

Nachfolgend soll der Fall beschrieben werden, daß die Vor­ derräder mit Spikereifen oder Ketten ausgerüstet sind und daß das Fahrzeug auf einer Fahrbahn mit gleichmäßigem Rei­ bungskoeffizienten fährt.

Der Einfachheit halber wird angenommen, daß beide Hinter­ räder gleichzeitig die Schlupfbedingung erreichen. Der Verzögerungssignalgeber 75 b (nachfolgend wird nur auf einen Leitungskreis Bezug genommen) erzeugt das Verzöge­ rungssignal -b für die Hinterräder 11 a, 11 b. Gemäß Fig. 5 werden die Ausgangssignale EV 2, EV 2′ des ODER-Gatters 94 b gleich 1. Von dem Schlupfsignalgeber 77 a für die Vor­ derräder 6 a, 6 b wird dagegen noch kein Schlupfsignal er­ zeugt, und die Ausgangssignale AV 1, AV′ der UND-Gatter 92 a haben den Wert 0. Folglich haben die Signale AV 1 Z und AV 1 Z′ den Wert 0.

Die UND-Gatter 101 gemäß Fig. 6 und somit die Ausgangs­ signale EV und EV′ der logischen Schaltungen 36 a und 36 b nehmen zum Zeitpunkt t 1 den Wert 1 an, wie in Fig. 9C gezeigt ist. Folglich wird der Bremsdruck P und P′ der Vorderräder 6 a, 6 b und der Hinterräder 11 a, 11 b konstant gehalten.

Das Schlupfsignal S wird von dem Schlupfsignalgeber 77 b zum Zeitpunkt t 2 erzeugt, d. h., der Schlupf der Hinter­ räder 11 a, 11 b wird größer als der vorgegebene Schlupf. Die Ausgangssignale AV 2, AV 2′ der UND-Gatter 92 b nehmen den Wert 1 an. Somit nehmen die Signale AV, AV′ der logischen Schaltungen 36 a, 37 b zum Zeitpunkt t 2 den Wert 1 an, wie in Fig. 9 gezeigt ist. Der Bremsdruck P der Vorderräder 6 a, 6 b nimmt mit der Zeit ab, wie in Fig. 9B gezeigt ist. Entsprechend verringert sich der Brremsdruck P′ der Hin­ terräder 11 a, 11 b.

Die Ausgangssignale EV 2, EV 2′ erlöschen zum Zeitpunkt t 3. Das Ausgangssignal des ODER-Gatters 100 behält jedoch den Wert 1, und die Ausgangssignale EV, EV′ der logischen Schal­ tungen 36 a, 36 b behalten ebenfalls den Wert 1. Folglich nehmen die Bremsdrücke P und P′ der Vorderräder und der Hinterräder weiter ab, wie in Fig. 9B gezeigt ist.

Der Beschleunigungssignalgeber 74 b erzeugt das Beschleuni­ gungssignal +b. Selbst wenn von den Schlupfsignalgebern 77 b noch das Schlupfsignal S erzeugt wird, werden die Ausgangssignale AV 2, AV 2′ der UND-Gatter 92 b gleich 0. Das Beschleunigungs­ signal +b wird jedoch der vierten Eingangklemme des ODER- Gatters 94 b zugeführt. Daher behalten die Ausgangssignale EV 2, EV 2′ der ODER-Gatter 94 b den Wert 1.

Die Signale AV 1 Z und AV 1 Z′ haben noch den Wert 0. Die Ausgangssignale AV und AV′ der logischen Schaltungen 36 a und 36 b werden 0. Die Ausgangssignale EV und EV′ behalten jedoch den Wert 1, wie in Fig. 9C gezeigt ist. Folglich werden die Bremsdrücke P und P′ der Vorder- und Hinterräder konstant gehalten.

Das Beschleunigungssignal +b erlischt zum Zeitpunkt t 5. Zu diesem Zeitpunkt wird der Impulsgenerator 81 b in Be­ trieb gesetzt. Die Ausgangssignale EV 2 und EV 2′ und ent­ sprechend die Ausgangssignale EV, EV′ ändern sich periodisch zwischen 0 und 1. Folglich steigen die Bremsdrücke P und P′ gemäß Fig. 9B schrittweise an.

Wie aus der obigen Beschreibung hervorgeht, wird der Brems­ druck P′ konstant gehalten oder verringert, sobald die Hinterräder 11 a, 11 b zu blockieren drohen. Zwar kann der Bremsdruck P′ vorübergehend größer als der Blockiergrenz­ druck R werden, doch wird in diesem Fall der Bremsdruck P′ schnell wieder unter den Blockiergrenzdruck R verrin­ gert, so daß die Hinterräder gegen Blockieren geschützt werden. Die Vorderräder 6 a, 6 b werden entsprechend der Schlupfbedingung der Hinterräder 11 a, 11 b gesteuert, bevor sie zum Blockieren neigen. Auch die Vorderräder können da­ her nicht blockieren.

Wenn die beiden Hinterräder die Schlupfbedingung nicht zum gleichen Zeitpunkt erreichen, wird eines der Vorder­ räder entsprechend der Schlupfbedingung des auf der selben Seite gelegenen Hinterrades gesteuert. Das andere Hinter­ rad wird entsprechend dem Bremsdruck des einen Vorderrades über die Ventilanordnung 8 gesteuert.

Nachfolgend soll der Fall beschrieben werden, daß einer der beiden Bremskreise ausfällt.

Wenn beispielsweise Bremsflüssigkeit durch ein Leck aus dem die Leitung 3 enthaltenden Bremskreis austritt, stei­ gen die Bremsflüssigkeitsdrücke in den Radzylinder 7 a und 12 b bei Betätigung des Bremspedals 2 nicht an. Dagegen steigt der Bremsdruck in dem anderen, die Leitung 16 ent­ haltenden Bremskreis entsprechend der Betätigung des Brems­ pedals 2. Folglich bewegt sich der Kolben 38 der Ventilan­ ordnung 8 nach rechts. Da keine Blockierschutzregelung aus­ geführt wird, bleibt der Kontakt 55 geschlossen. Der Schalter 52 wird durch die Bewegung des Kolbens 38 betätigt. Ein elektrischer Strom fließt von der Batterie 57 durch die Warnlampe 56, so daß die Warnlampe aufleuchtet. Auf diese Weise wird der Fahrer über einen Fehler in der Blockierschutzvorrichtung oder dem Bremssystem informiert. Wenn die Blockierschutzvorrichtung nicht fehlerhaft ist, wird der Kontakt 55 beim Beginn der Antiblockierregelung (beispielsweise beim Einschalten des Antriebs für die Pumpe 20) geöffnet. In diesem Fall leuchtet daher die Warnlampe 56 bei der Bewegung des Kolbens 38 nicht auf.

Das oben beschriebene Ausführungsbeispiel weist darüber hinaus die folgenden Wirkungen und Vorteile auf.

Selbst wenn einige Schaltkreise, beispielsweise die Raddreh­ zahl-Signalgeber 28 b, 29 a für einen der Bremskreise gestört sind, ist eine nahezu einwandfreie Blockierschutzregelung des Bremsdruckes der Vorder- und Hinterräder 6 a, 6 b, 11 a, 11 b möglich.

Der Bremsdruck der Hinterräder 11 a, 11 b wird über die Ven­ tilanordnung 8 entsprechend dem kleineren der Bremsdrücke der Vorderräder 6 a, 6 b gesteuert. Folglich wird ein Blockieren der Hinterräder selbst bei ungleicher Fahrbahnbe­ schaffenheit verhindert. Wenn beide Hinterräder blockieren würden, ginge die Lenkfähigkeit verloren. Auch wenn eines der Drucksteuerventile 4 a, 4 b gestört oder außer Betrieb ist, kann ein Blockieren beider Hinterräder verhindert werden.

Wie aus Fig. 5 hervorgeht, wird das angenäherte Fahrzeug­ geschwindigkeitssignal E anhand der jeweiligen Raddreh­ zahlen gebildet, und das größere der beiden angenäherten Fahrzeuggeschwindigkeitssignale der Vorder- und Hinter­ räder der beiden verschiedenen Bremskreise wird für die Berechnung des Schlupfes der betreffenden Räder zu­ grunde gelegt. Der größere Geschwindigkeitswert liegt näher an der tatsächlichen Fahrzeuggeschwindigkeit, und die anhand des höheren Näherungswertes für die Fahrzeuggeschwin­ digkeit ermittelten Schlupfwerte kommen dem tatsächlichen Schlupf näher.

Im allgemeinen werden in einem Fahrzeug entweder die Vor­ derräder oder die Hinterräder angetrieben. Die Antriebs­ räder sprechen aufgrund der Wirkung des Drehmoments der Antriebsmaschine später auf das Bremsdrehmoment an. Wenn von den Raddrehzahlen der angetriebenen und nicht ange­ triebenen Räder die größere Raddrehzahl ausgewählt wird, so kommt die Änderung des angenäherten Wertes für die Fahrzeuggeschwindigkeit der tatsächlichen Fahrzeugge­ schwindigkeit näher.

Wenn das Fahrzeug bei einer Kurvenfahrt auf einer Fahr­ bahn mit hohem Reibungskoeffizienten stark abgebremst wird, treten aufgrund der in Querrichtung des Fahrzeugs wirken­ den Zentrifugalkraft Änderungen der Belastungsverhältnisse der Räder und Änderungen der Bremskräfte in Bewegungsrich­ tung des Fahrzeugs auf. In der Reihenfolge: äußeres Vorder­ rad in bezug auf die Kurvenbewegung, inneres Vorderrad, äußeres Hinterrad, inneres Hinterrad nimmt die auf das jeweilige Rad einwirkende ab. Je größer die Last ist, desto weniger neigt das Rad zum Blockieren. Wenn die Drehzahldaten von zwei einander diagonal gegenüberliegenden Rädern des selben Bremskreises miteinander kombiniert und die höhere Raddrehzahl ausgewählt wird, liegt der so ermittelte Näherungswert für die Fahrzeuggeschwindigkeit näher an der tatsächlichen Fahrzeuggeschwindigkeit. Folglich kann der Schlupf der Räder genauer berechnet werden.

Im Rahmen der Erfindung sind vielfältige Abwandlungen des oben beschriebenen Ausführungsbeispiels denkbar.

Beispielsweise kann die in Fig. 5 gezeigte Bewertungsschal­ tung durch andere bekannte Bewertungsschaltungen ersetzt werden.

Wenn bei dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel die Ausgangssignale AV 2, AV 2′ zu lange andauern, wird die Dauer dieser Signale durch das Zeitglied 105 mit verzögerter Ein­ schaltung auf ein vorgegebenes Zeitintervall begrenzt. Die Ausgangssignale AV 2, AV 2′ können jedoch auch direkt den ODER-Gattern 100 und 103, ohne Begrenzung der Zeitdauer, zugeordnet werden.

Ferner wird bei dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel jedes der Drucksteuerventile 4 a, 4 b durch Einlaß- und Auslaß­ ventile 33 a, 34 a bzw. 33 b, 34 b gebildet. Die Drucksteuerven­ tile können jedoch auch jeweils durch ein einziges Ventil mit drei Schaltstellungen gebildet werden.

Beim beschriebenen Ausführungsbeispiel wird der größere Nähe­ rungswert für die Fahrzeuggeschwindigkeit für die Berech­ nung des Schlupfes zugrunde gelegt. Stattdessen kann auch die größere der beiden Radgeschwindigkeiten zur Bildung des Näherungswertes für die Fahrzeuggeschwindigkeit ausge­ wählt werden.

Weiterhin kann der Näherungswert für die Fahrzeuggeschwin­ digkeit anhand sämtlicher Raddrehzahlsignale gebildet wer­ den.

Schließlich können die bei dem oben beschriebenen Ausfüh­ rungsbeispiel vorgesehenen Proportionierventile 32 a und 32 b auch fortgelassen werden.

Claims (7)

1. Blockierschutzvorrichtung für Bremsanlagen von Fahrzeugen mit

• (A) zwei Vorderrädern (6 a, 6 b), zwei Hinterrädern (11 a, 11 b) und zugehörigen Radzylindern (7 a, 7 b, 12 a, 12 b), die über Bremskreise diagonal miteinander verbunden sind,
• (B) einem zwischen einer ersten Druckkammer eines Tandem- Hauptzylinders (1) und dem Radzylinder (7 a) eines der Vorderräder (6 a) angeordneten ersten Drucksteuerventil (4 a) zur Steuerung des Bremsdruckes in dem betreffenden Radzylinder (7 a),
• (C) einem zwischen einer zweiten Druckkammer des Tandem- Hauptzylinders (1) und dem Radzylinder (7 b) des anderen Vorderrades (6 b) angeordneten zweiten Drucksteuerventil (4 b) zur Steuerung des Bremsdruckes des zugehörigen Radzylinders (7 b),
• (D) einer Steuereinheit (31) zur Messung und/oder Bewertung der Schlupfbedingungen der Vorder- und Hinterräder zur Erzeugung von Befehlen zur Steuerung der ersten und zweiten Drucksteuerventile (4 a, 4 b) und
• (E) einer zwischen den Radzylindern (7 a, 7 b) der Vorderräder und den Radzylindern (12 a, 12 b) der Hinterräder angeordneten Ventilanordnung (8) zur Erzeugung eines Bremsflüssigkeitsdruckes in Abhängigkeit von dem kleineren der Bremsdrücke in den durch die Drucksteuerventile (4 a, 4 b) gesteuerten Radzylindern (7 a, 7 b) der Vorderräder,

dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinheit eine Schaltung zur logischen Verknüpfung des Ergebnisses der Auswertung der Schlupfbedingungen für das erste Vorderrad (6 a) mit dem Ergebnis der Auswertung der Schlupfbedingungen für das auf der gleichen Fahrzeugseite gelegene Hinterrad (12 a) und zur Erzeugung des Befehls zur Steuerung des ersten Drucksteuerventils (4 a) und eine Schaltung zur logischen Verknüpfung des Ergebnisses der Auswertung der Schlupfbedingungen für das zweite Vorderrad (7 b) mit dem Ergebnis der Auswertung der Schlupfbedingungen für das auf derselben Fahrzeugseite gelegene zweite Hinterrad (12 b) und zur Erzeugung des Befehls zur Steuerung des zweiten Drucksteuerventils (4 b) aufweist.

2. Blockierschutzvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die als Ergebnis der Auswertung der Schlupfbedingungen der Vorderräder und der Hinterräder erzeugten Steuersignale zum Lösen der Bremse des Vorderrades oder Hinterrades und Steuersignale zum Konstanthalten der Bremse des Vorderrades oder des Hinterrades umfassen und daß, wenn das Steuersignal für das Vorderrad oder das auf derselben Fahrzeugseite gelegene Hinterrad eintrifft, das zugehörige Drucksteuerventil derart gesteuert wird, daß der Bremsdruck konstant gehalten oder verringert wird.

3. Blockierschutzvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Dauer des Steuersignals zum Lösen der Bremse auf ein vorgegebenes Zeitintervall begrenzt ist.

4. Blockierschutzvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinheit jeweils anhand der Raddrehzahlen der diagonal miteinander verbundenen Räder Näherungswerte für die Fahrzeuggeschwindigkeit bildet und bei der Bildung eines Schlupfsignals jeweils den größeren dieser Näherungswerte zugrunde legt.

5. Blockierschutzvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventilanordnung (8) ein Gehäuse (61), einen verschiebbar in das Gehäuse eingepaßten Kolben (38), je eine Einlaßkammer (49 a, 49 b) mit einem Einlaß (9, 18)) und eine Auslaßkammer (50 a, 50 b) mit einem Auslaß (10, 14) auf beiden Seiten des Kolbens (38) und jeweils zwischen der Eingangskammer und der Ausgangskammer angeordnete, durch den Kolben (38) betätigte Ventilglieder (47 a, 47 b) aufweist, daß einer der Einlässe (9) mit dem Radzylinder (7 a) des rechten Vorderrades verbunden ist, während der auf der gleichen Seite des Kolbens (38) wie dieser Einlaß gelegene Auslaß (10) mit dem Radzylinder (12 b) des linken Hinterrades verbunden ist, und daß der andere Einlaß (18) mit dem Radzylinder (7 b) des linken Vorderrades und der andere Auslaß (14) mit dem Radzylinder (12 a) des rechten Hinterrades verbunden ist.

6. Blockierschutzvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein Fehlerabtastschalter (51, 52) mit dem Kolben (38) in Eingriff steht.