DE3830143A1 - Anti-rutsch-steuersystem fuer kraftfahrzeugbremssysteme mit schneller erholung der fahrzeugradgeschwindigkeit - Google Patents
Anti-rutsch-steuersystem fuer kraftfahrzeugbremssysteme mit schneller erholung der fahrzeugradgeschwindigkeitInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein ein Anti-Rutsch-Steuersystem
für Bremsen für ein Kraftfahrzeug. Insbesondere betrifft
die Erfindung ein Antirutsch-Steuersystem für Bremsen, welches
eine Wiederherstellung der Radgeschwindigkeit selbst auf
einer Straße mit niedrigem Reibungskoeffizienten sicherstellt.
Es ist wohlbekannt, daß eine Antirutsch-Bremsensteuerung
allgemein dazu eingesetzt wird, um den Radschlupf eines Kraftfahrzeugs
zur Erzielung eines optimalen Wirkungsgrades beim Bremsen
eines Kraftfahrzeuges in einem optimalen Bereich zu halten.
Im allgemeinen wird ein optimaler Bremswirkungsgrad bei etwa
10% bis 20% Radschlupf erhalten. Ein übermäßiger Radschlupf
führt zum Rutschen oder zum Blockieren des Rades und so zu
einem verringerten Bremswirkungsgrad. Daher wird üblicherweise
bei der Antirutsch-Bremssteuerung der Bremsdruck in Reaktion
auf einen Radschlupf verringert, der sich über eine vorher
festlegbare Schwelle vergrößert, welche in den optimalen
Radschlupfbereich gelegt ist. Durch Verringerung des Bremsdrucks
wird die Radgeschwindigkeit auf einen niedrigeren
Radschlupf an der Schwelle zurückgeführt. Die Rückstellung
der Radgeschwindigkeit geschieht im allgemeinen infolge des
Trägheitsmoments der Fahrzeugkarosserie und der Reibungsreaktionskraft
von der Straßenoberfläche.
Bei bislang vorgeschlagenen Antirutsch-Bremssteuersystemen
hängt die Rückstellung der Radgeschwindigkeit einfach von
der Reibung der Straße ab. Daher ändert sich die Rückstellgeschwindigkeit
der Radgeschwindigkeit wesentlich in Abhängigkeit
von der Reibung der Straßenoberfläche. Daher ist auf
einer Straße mit hoher Reibung die Reibungsreaktionskraft
größer und führt zu einer schnellen Rückstellung der Radgeschwindigkeit.
Andererseits wird, wenn die Straßenoberfläche
sehr rutschig ist, beispielsweise auf einer vereisten Straße,
die Reibungsreaktionskraft sehr klein, und dies verzögert
die Rückstellung der Radgeschwindigkeit. Dies führt natürlich
zu einer Verlängerung des Bremswegs.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird in vorteilhafter Weise
ein Antirutsch-Bremssteuersystem zur Verfügung gestellt,
welches die schnelle Rückstellung der Radgeschwindigkeit
zu Erzielung einer schnelleren Wiederherstellung eines Zustandes
sicherstellt, in welchem das Rad greift.
Ein weiterer Vorteil der Erfindung liegt in der Bereitstellung
eines Antirutsch-Bremssteuersystems, welches einer Steuereinrichtung
für die Motorgeschwindigkeit zugeordnet ist, um
zu ermöglichen, daß der Motor zeitweilig beschleunigt wird,
um bei der Rückstellung der Radgeschwindigkeit zu helfen.
Hierzu und zur Erreichung weiterer Vorteile ist ein erfindungsgemäßes
Antirutsch-Bremssteuersystem einer Einrichtung zugeordnet,
die die Umdrehungsgeschwindigkeit eines Motors steuert.
Das Antirutsch-Bremssteuersystem umfaßt eine Einrichtung
zur Überwachung eines Zeitraums, in welchem ein Antirutsch-Steuerzustand
in einem LÖSEN-Betriebszustand aufrechterhalten wird,
um dem Bremsdruck zu verringern. Die Überwachungseinrichtung
reagiert auf den Zeitraum, um den Betriebszustand in dem
LÖSEN-Betriebszustand zu halten, welcher einen vorher festlegbaren
Zeitraum überschreitet, um die Steuereinrichtung für
die Motorgeschwindigkeit anzutreiben und so zeitweilig den
Motor zu beschleunigen, um bei der Rückstellung der Radgeschwindigkeit
zu helfen.
Gemäß einer Zielrichtung der Erfindung umfaßt ein Antirutsch-
Steuersystem für ein Bremssystem eines Kraftfahrzeugs, welches
einen Motor und eine zugeordnete Einstelleinrichtung für
die Motorgeschwindigkeit aufweist, folgende Teile:
einen Hydraulikschaltkreis einschließlich eines Radzylinders zur Ausübung eines Bremsdrucks für ein Fahrzeugrad zur Abbremsung;
eine hydraulische Druckeinstellvorrichtung, die innerhalb des Hydraulikschaltkreises angeordnet ist, zur Einstellung des auf den Radzylinder ausgeübten Hydraulikdrucks, wobei die Druckeinstellvorrichtung so betrieben werden kann, daß sie den Bremsdruck in dem Radzylinder in einem ersten Betriebszustand erhöht und den Bremsdruck in dem Radzylinder in einem zweiten Betriebszustand verringert;
einen Radgeschwindigkeitssensor zur Überwachung der Drehgeschwindigkeit des Fahrzeugsrades zur Erzeugung von Daten, welche die Radgeschwindigkeit anzeigen;
eine Steuereinrichtung zur Verarbeitung der die Radgeschwindigkeit anzeigenden Daten, um einen Radschlupf auf der Grundlage der Radgeschwindigkeitsdaten und ein Steuersignal für die Druckeinstellvorrichtung abzuleiten, um den Betriebszustand zwischen dem ersten und zweiten Betriebszustand umzuschalten, um den Radschlupf eng an einem vorher festlegbaren Wert zu halten, wobei die Steuereinrichtung einen Motorbeschleunigungsbefehl erzeugt, wenn der Betriebszustand in dem zweiten Betriebszustand gehalten wird, und zwar für einen festgelegten Zeitraum, um den Motor um einen vorgegebenen Betrag zu beschleunigen, welcher dem Wert des Motorbeschleunigungsbefehls entspricht.
einen Hydraulikschaltkreis einschließlich eines Radzylinders zur Ausübung eines Bremsdrucks für ein Fahrzeugrad zur Abbremsung;
eine hydraulische Druckeinstellvorrichtung, die innerhalb des Hydraulikschaltkreises angeordnet ist, zur Einstellung des auf den Radzylinder ausgeübten Hydraulikdrucks, wobei die Druckeinstellvorrichtung so betrieben werden kann, daß sie den Bremsdruck in dem Radzylinder in einem ersten Betriebszustand erhöht und den Bremsdruck in dem Radzylinder in einem zweiten Betriebszustand verringert;
einen Radgeschwindigkeitssensor zur Überwachung der Drehgeschwindigkeit des Fahrzeugsrades zur Erzeugung von Daten, welche die Radgeschwindigkeit anzeigen;
eine Steuereinrichtung zur Verarbeitung der die Radgeschwindigkeit anzeigenden Daten, um einen Radschlupf auf der Grundlage der Radgeschwindigkeitsdaten und ein Steuersignal für die Druckeinstellvorrichtung abzuleiten, um den Betriebszustand zwischen dem ersten und zweiten Betriebszustand umzuschalten, um den Radschlupf eng an einem vorher festlegbaren Wert zu halten, wobei die Steuereinrichtung einen Motorbeschleunigungsbefehl erzeugt, wenn der Betriebszustand in dem zweiten Betriebszustand gehalten wird, und zwar für einen festgelegten Zeitraum, um den Motor um einen vorgegebenen Betrag zu beschleunigen, welcher dem Wert des Motorbeschleunigungsbefehls entspricht.
Gemäß einer weiteren Zielrichtung der Erfindung umfaßt ein
Antirutsch-Steuersystem für ein Bremssystem eines Kraftfahrzeugs,
welches einen Motor und eine zugeordnete Motorgeschwindigkeitseinstelleinrichtung
aufweist, folgende Teile:
eine Hydraulikschaltung einschließlich eines Radzylinders zur Ausübung eines Bremsdrucks für ein Kraftfahrzeugrad zur Abbremsung;
eine hydraulische Druckeinstellvorrichtung, die innerhalb der Hydraulikschaltung angeordnet ist, um den auf den Radzylinder ausgeübten Hydraulikdruck einzustellen, wobei die Druckeinstellvorrichtung so betreibbar ist, daß sie dem Bremsdruck in dem Radzylinder in einem ersten Betriebszustand vergrößert, den Bremsdruck in dem Radzylinder in einem zweiten Betriebszustand verringert, und den Bremsdruck in einem dritten Betriebszustand konstant hält;
einen Radgeschwindigkeitssensor zur Überwachung der Drehgeschwindigkeit des Kraftfahrzeugrades, um die Radgeschwindigkeit anzeigende Daten zu erzeugen;
eine erste Einrichtung zur Ableitung einer Radbeschleunigung auf der Grundlage der die Radgeschwindigkeit anzeigenden Daten;
eine zweite Einrichtung zur Ableitung gewünschter Radgeschwindigkeitsdaten durch Verknüpfung der die Radgeschwindigkeit anzeigenden Daten und Berechnung der Größe der Abbremsung auf der Grundlage eines gegebenen Abbremsgradientenwerts;
eine dritte Einrichtung zur Ableitung von Zielgrößendaten der Radgeschwindigkeit auf der Grundlage der Daten für die geplante Fahrzeuggeschwindigkeit; und
eine vierte Einrichtung zum Nachweis der Radbeschleunigung, welche über eine gegebene Abbremsschwelle abnimmt, um ein erstes Steuersignal zu erzeugen, welches den dritten Betriebszustand einleitet, zum Nachweis einer Radgeschwindigkeit, welche über die Zielgrößenradgeschwindigkeit abnimmt, um ein zweites Steuersignal zur Einleitung des zweiten Betriebszustands zu erzeugen, zum Nachweis einer Radbeschleunigung, die über eine gegebene Radbeschleunigungsschwelle ansteigt, um ein drittes Steuersignal zur Einleitung des dritten Betriebszustands zu erzeugen, und zum Nachweis einer Radbeschleunigung, welche über die Radbeschleunigungsschwelle abnimmt, um ein viertes Steuersignal zur Einleitung des ersten Betriebszustands zu erzeugen; und
eine fünfte Einrichtung zum Nachweis der Tatsache, daß der Betriebszustand länger als ein vorgegebener Zeitraum in dem zweiten Betriebszustand gehalten wird, um einen Motorbeschleunigungsbefehl zur Beschleunigung des Motors um einen vorgegebenen Betrag entsprechend dem Wert des Motorbeschleunigungsbefehls zu erzeugen.
eine Hydraulikschaltung einschließlich eines Radzylinders zur Ausübung eines Bremsdrucks für ein Kraftfahrzeugrad zur Abbremsung;
eine hydraulische Druckeinstellvorrichtung, die innerhalb der Hydraulikschaltung angeordnet ist, um den auf den Radzylinder ausgeübten Hydraulikdruck einzustellen, wobei die Druckeinstellvorrichtung so betreibbar ist, daß sie dem Bremsdruck in dem Radzylinder in einem ersten Betriebszustand vergrößert, den Bremsdruck in dem Radzylinder in einem zweiten Betriebszustand verringert, und den Bremsdruck in einem dritten Betriebszustand konstant hält;
einen Radgeschwindigkeitssensor zur Überwachung der Drehgeschwindigkeit des Kraftfahrzeugrades, um die Radgeschwindigkeit anzeigende Daten zu erzeugen;
eine erste Einrichtung zur Ableitung einer Radbeschleunigung auf der Grundlage der die Radgeschwindigkeit anzeigenden Daten;
eine zweite Einrichtung zur Ableitung gewünschter Radgeschwindigkeitsdaten durch Verknüpfung der die Radgeschwindigkeit anzeigenden Daten und Berechnung der Größe der Abbremsung auf der Grundlage eines gegebenen Abbremsgradientenwerts;
eine dritte Einrichtung zur Ableitung von Zielgrößendaten der Radgeschwindigkeit auf der Grundlage der Daten für die geplante Fahrzeuggeschwindigkeit; und
eine vierte Einrichtung zum Nachweis der Radbeschleunigung, welche über eine gegebene Abbremsschwelle abnimmt, um ein erstes Steuersignal zu erzeugen, welches den dritten Betriebszustand einleitet, zum Nachweis einer Radgeschwindigkeit, welche über die Zielgrößenradgeschwindigkeit abnimmt, um ein zweites Steuersignal zur Einleitung des zweiten Betriebszustands zu erzeugen, zum Nachweis einer Radbeschleunigung, die über eine gegebene Radbeschleunigungsschwelle ansteigt, um ein drittes Steuersignal zur Einleitung des dritten Betriebszustands zu erzeugen, und zum Nachweis einer Radbeschleunigung, welche über die Radbeschleunigungsschwelle abnimmt, um ein viertes Steuersignal zur Einleitung des ersten Betriebszustands zu erzeugen; und
eine fünfte Einrichtung zum Nachweis der Tatsache, daß der Betriebszustand länger als ein vorgegebener Zeitraum in dem zweiten Betriebszustand gehalten wird, um einen Motorbeschleunigungsbefehl zur Beschleunigung des Motors um einen vorgegebenen Betrag entsprechend dem Wert des Motorbeschleunigungsbefehls zu erzeugen.
Vorzugsweise variiert die fünfte Einrichtung den Motorbeschleunigungsbefehl
in Abhängigkeit von der Länge des Zeitraums,
in welchem der Betriebszustand in dem zweiten Betriebszustand
gehalten wird. Alternativ hierzu umfaßt das Antirutsch-Bremssteuersystem
weiterhin eine Nachweiseinrichtung zum Nachweis
einer Fahrzeuggeschwindigkeit, die geringer ist als ein vorgegebener
Schwellenwert, um die Erzeugung des Motorbeschleunigungsbefehls
außer Kraft zu setzen.
Die fünfte Einrichtung kann den Motorbeschleunigungsbefehl
so ableiten, daß ein erster Wert zur Motorbeschleunigung
mit einer ersten Größe bereitgestellt wird, wenn der Zeitraum,
in welchem der Betriebszustand im zweiten Betriebszustand
gehalten wird, länger als eine erste Zeitschwelle ist, und
ein zweiter Wert bereitgestellt wird, der größer ist als
der erste Wert, für die Motorbeschleunigung mit einer zweiten
Größe, die größer als die erste Größe ist, wenn der Zeitraum,
in welchem der Betriebszustand im zweiten Betriebszustand
gehalten wird, länger als eine zweite Zeitschwelle ist, die
so gesetzt ist, daß sie länger ist als die erste Zeitschwelle.
Die fünfte Einrichtung kann ebenfalls auf ein Umschalten
des Betriebszustands vom zweiten Betriebszustand in den ersten
Betriebszustand reagieren, um den Motorbeschleunigungsbefehl
zu beenden.
Die Erfindung wird nachstehend anhand zeichnerisch dargestellter
Ausführungsbeispiele näher erläutert, aus welchen weitere
Vorteile und Merkmale hervorgehen.
Es zeigen:
Fig. 1 ein schematisches Blockschaltbild einer bevorzugten
Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Antirutsch-Bremssteuersystems,
welches einer Steuereinrichtung für
die Motorgeschwindigkeit zugeordnet ist;
Fig. 2 ein Blockschaltbild einer Steuerschaltung in dem
in Fig. 1 dargestellten Antirutsch-Bremssteuersystem;
und
Fig. 3 ein Zeitablaufdiagramm mit einer Darstellung des
Betriebs der dargestellten Ausführungsform des erfindungsgemäßen
Antirutsch-Bremssteuersystems.
In den Figuren, insbesondere in Fig. 1, ist die bevorzugte
Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Antirutsch-Bremssteuersystems
allgemein so ausgelegt, daß der Hydraulikdruck gesteuert
wird, welcher auf einen Radzylinder 2 ausgeübt wird, der
einem Fahrzeugrad 1 zugeordnet ist. Der Radzylinder 2 ist
mit einem Hauptbremszylinder 3 über eine Hydraulikschaltung
verbunden. In der Hydraulikschaltung, die den Hauptzylinder
3 und den Radzylinder 2 verbindet, ist eine Bremsdrucksteueranordnung
angeordnet. Die Bremsdrucksteueranordnung umfaßt
allgemein ein Einlaßventil 4 (EV), ein Auslaßventil 5 (AV),
einen Drucksammler 6, eine Ablaßpumpe 7 und ein Einweg-Rückschlagventil
8. Das Fahrzeugrad 1 ist ebenfalls mit einer Antriebseinrichtung
einschließlich eines Fahrzeugmotors 9 und einer
Kraftübertragung 10 verbunden. In wohlbekannter Weise weist
der Motor 9 ein Lufteinlaßsystem auf, in welchem ein Drosselventil
11 angeordnet ist, um die Lufteinlaßmenge zur Einstellung
der Drehgeschwindigkeit des Motors zu steuern.
Das Einlaßventil 4 (EV) und das Auslaßventil 5 (AV) umfassen
normalerweise geschlossene elektromagnetische Ventile, die
durch ein Einlaßsteuersignal (EV-Steuersignal) und ein Auslaßsteuersignal
(AV-Steuersignal) von einer Steuereinheit 12
gesteuert werden können. Die Steuereinheit 12 erzeugt ebenfalls
ein Ablaßpumpensteuersignal (MR-Signal) zum Steuern des Betriebs
der Ablaßpumpe 7. Die Steuereinheit 12 ist weiterhin mit
einer Drosselbetätigungsvorrichtung 13 verbunden, die mechanisch
mit dem Drosselventil 11 verbunden ist, um dieses in die
gewünschte Winkellage zu drehen, um ein Drosselsteuersignal
(I-Signal) zum Steuern einer Drosselventilwinkellage zuzuführen
und so die Drehgeschwindigkeit des Motors zu steuern. Andererseits
ist die Steuereinheit 12 mit einem Radgeschwindigkeitssensor
14 verbunden, um von diesem ein die Radgeschwindigkeit anzeigendes
Sensorsignal zu empfangen.
Bei dem voranstehend beschriebenen Aufbau des Antirutsch-Bremssteuersystems
wird die Antirutsch-Bremssteuerung durch Steuern
des Einlaß- und Auslaßventils, 4, 5 in offene und geschlossene
Positionen entsprechend den Betriebszuständen gesteuert.
In einem ANWENDUNGS-Betriebszustand öffnet das Einlaßventil
4 (EV), um den Hauptzylinder 3 mit dem Radzylinder 2 zu verbinden,
und das Auslaßventil 5 (AV) schließt, um die Fluidverbindung
mit der Druckablaßleitung zu unterbrechen, in welcher der
Drucksammler 6, die Ablaßpumpe 7 und das Einweg-Rückschlagventil
8 angeordent sind. Daher wird der im Hauptzylinder
3 aufgebaute hydraulische Bremsdruck in den Radzylinder 2
eingeleitet, um den Bremsdruck in dem ANWENDUNGS-Betriebszustand
zu erhöhen. Andererseits wird in einem LÖSEN-Betriebszustand
das Einlaßventil 4 (EV) geschlossen, um die Fluidverbindung
zwischen dem Hauptzylinder 3 und dem Radzylinder 2 zu unterbrechen,
und das Auslaßventil 5 (AV) ist geöffnet, um die Fluidverbindung
zwischen dem Radzylinder 2 und der Ablaßleitung 1 einzurichten,
um dem Bremsdruck in dem Radzylinder zu verringern. Sowohl
das Einlaßventil 4 (EV) als auch das Aulaßventil 5 (AV)
werden in ihrer geschlossenen Lage betrieben in einem HALTEN-Betriebszustand,
um die Fluidverbindung zwischen dem Hauptzylinder
3 und dem Radzylinder und zwischen dem Radzylinder
und der Ablaßleitung zu unterbrechen, um den Bremsdruck in
dem Radzylinder konstant zu halten.
In dem normalen Zustand, in welchem die Antirutsch-Bremssteuerung
nicht aktiv ist, wird der Betriebszustand der Bremsdrucksteueranordnung
in dem ANWENDUNGS-Betriebszustand gehalten,
in dem das Einlaßventil 4 (EV) durch ein EV-Signal mit hohem
Pegel geöffnet und das Auslaßventil 4 (AV) durch ein AV-Signal
mit niedrigem Pegel geschlossen wird. In diesem Zustand wird
das MR-Signal auf niedrigem Pegel gehalten, so daß die Ablaßpumpe
7 in einem inaktiven Zustand gehalten wird. Weiterhin
wird das I-Signal auf einem Wert null gehalten. Hierdurch
wird der Hydraulikdruck Pm, der sich in dem Hauptzylinder
3 aufgebaut hat, direkt an den Radzylinder 2 durch das öffnende
Einlaßventil 4 (EV) übertragen, um den Bremsdruck Pw in dem
Radzylinder linear proportional zum Ausgangs-Hydraulikdruck
des Hauptzylinders zu erhöhen. Zum selben Zeitpunkt ändert
sich die Drehlage des Drosselventils 11 einfach in Abhängigkeit
vom Betrag des Niederdrückens eines (nicht dargestellten)
Gaspedals.
Allgemein wird die Antirutsch-Steuerung aktiv in Reaktion
auf einen ansteigenden Bremsdruck, welcher die Tendenz vergrößert,
daß das Rad blockiert. Im wesentlichen wird der Betriebszustand
der Bremsdrucksteueranordnung vom ANWENDUNGS-Betriebszustand
in den HALTEN-Betriebszustand umgeschaltet in Reaktion
auf eine Radabbremsung, die größer ist als eine vorgegebene
Abbremsschwelle während des Betriebs im ANWENDUNGS-Betriebszustand.
Der Betriebszustand der Bremsdrucksteueranordnung
wird von dem HALTEN-Modus in den LÖSEN-Modus umgeschaltet, wenn
der Radschlupf größer wird als ein vorher festlegbarer Radschlupfschwellenwert
während des Betriebs im HALTEN-Betriebszustand.
Der Betriebszustand der Bremsdrucksteueranordnung wird von
den LÖSEN-Betriebszustand in den HALTEN-Betriebszustand umgeschaltet
in Reaktion auf einen Anstieg der Radbeschleunigung
über eine gegebene Beschleunigungsschwelle während des Betriebs
im LÖSEN-Betriebszustand. Der Betriebszustand der Bremsdruck-
Steueranordnung wird von dem HALTEN-Betriebszustand in den
ANWENDUNGS-Betriebszustand umgeschaltet in Reaktion auf eine
Abnahme der Radbeschleunigung unter die gegebene Beschleunigungsschwelle.
Daher ändert sich der Betriebszustand der Bremsdrucksteueranordnung
in der Reihenfolge ANWENDUNGS-Betriebszustand,
HALTEN-Betriebszustand, LÖSEN-Betriebszustand und HALTEN-Betriebszustand
in jedem Rutschzyklus.
Das MR-Signal geht auf einen hohen Pegel in Reaktion auf
das erste Auftreten einer über die Abbremsschwelle ansteigenden
Radabbremsung und wird auf hohen Pegel während des Zeitraums
gehalten, in welchem die Antirutsch-Steuerung aktiv ist.
Der Signalwert des I-Signals wird vergrößert, wenn der Betriebszustand
der Drucksteueranordnung in einem LÖSEN-Betriebszustand
über einen Zeitraum gehalten wird, der länger ist als
ein vorgegebener Zeitraum. Durch Erhöhen des Signalwertes
des I-Signals wird der Öffnungswinkel des Drosselventils
vergrößert, um den Motor 9 unabhängig von der Stellung des
Gaspedals zu beschleunigen. Zur Einstellung der Winkellage
des Drosselventils umfaßt die Drosselbetätigungsvorrichtung
13 eine Drehmagnetspule, welche das Drosselventil um einen
Betrag antreibt, der proportional zum Signalpegel des I-Signals
ist.
Einzelheiten des Aufbaus der Schaltung des Antirutsch-Bremssteuersystems
einschließlich der Steuereinheit 12 werden
nachstehend in bezug auf Fig. 2 erläutert.
In wohlbekannter Weise ist der Radgeschwindigkeitssensor
14 so ausgelegt, daß er ein die Radgeschwindigkeit anzeigendes
Wechselspannungssignal erzeugt, dessen Frequenz proportional
der Drehung des Rades ist. Der Radgeschwindigkeitssensor
14 ist mit einer Radgeschwindigkeitsableitschaltung 21 verbunden.
Die Radgeschwindigkeitsableitschaltung 21 umfaßt im allgemeinen
einen Frequenz-Spannungswandler und wandelt das Wechselspannungssignal
in ein Spannungssignal um, dessen Spannungspegel proportional
der Frequenz des die Radgeschwindigkeit anzeigenden Wechselspannungssignals
ist. Die Radgeschwindigkeitsableitschaltung
21 erzeugt ein die Radgeschwindigkeit anzeigendes Spannungssignal
und leitet Daten Vw, welche die Radgeschwindigkeit
anzeigen, ab auf der Grundlage des die Radgeschwindigkeit
anzeigenden Spannungssignals und einer Konstante, die auf
der Grundlage des Radius des Rades bestimmt wird. Die Radgeschwindigkeitsableitschaltung
21 führt die die Radgeschwindigkeit
anzeigenden Daten Vw einer Radbeschleunigungsableitschaltung
22 zu sowie einer Ableitschaltung 23 für Geschwindigkeitsdaten
der geplanten Radgeschwindigkeit, einer Radschlupfableitschaltung
24, und einem Radgeschwindigkeitskomparator 25.
Die Radbeschleunigungsableitschaltung 22 umfaßt eine Differenzierschaltung,
welche die die Radgeschwindigkeit anzeigenden
Daten Vw differenziert, um die Radbeschleunigung anzeigende
Daten aw abzuleiten. Die Radbeschleunigungsableitschaltung
22 ist mit Radbeschleunigungskomparatoren 26 und 27 verbunden,
um diesen die die Radbeschleunigung anzeigenden Daten aw
zuzuführen. Der Radbeschleunigungskomparator ist ebenfalls
mit einer (nicht dargestellten) Beschleunigungsschwellenerzeugungsschaltung
verbunden, um Daten a 1 für eine Beschleunigungsschwelle
zu empfangen. Der Radbeschleunigungskomparator 26
erzeugt ein Komparatorsignal auf einem hohen Pegel, wenn
die die Radbeschleunigung anzeigenden Daten aw ansteigen
und die Beschleunigungsschwelle a 1 übersteigen. Auf ähnliche
Weise ist der Radbeschleunigungskomparator 27 mit einer (nicht
dargestellten) Abbremsschwellenerzeugungsschaltung verbunden,
um Daten b 1 für eine Abbremsschwelle zu empfangen. Der Radbeschleunigungskomparator
27 vergleicht die Daten -aw, welche die
Radabbremsung anzeigen, mit den Abbremsschwellendaten d 1 um ein
Komparatorsignal auf einem hohen Pegel zu erzeugen, wenn
die Größe der Abbremsung, welche durch die die Abbremsung
anzeigenden Daten -aw angezeigt wird, größer wird als die
Abbremsschwelle b 1.
Der Beschleunigungskomparator 26 ist über einen Inverter
28 mit einem UND-Gatter 32 verbunden. Entsprechend ist der
Beschleunigungskomparator 27 über einen Inverter 29 mit dem
UND-Gatter 32 verbunden.
Die Ableitungsschaltung 23 für die Daten Vi, welche die geplante
Radgeschwindigkeit repräsentieren, erzeugt im allgemeinen
die die Radgeschwindigkeit anzeigenden Daten Wv als die die
geplante Fahrzeuggeschwindigkeit repräsentierenden Daten
Vi solange, wie kein Blockieren des Rades auftritt. Die Ableitschaltung
23 für die die geplante Fahrzeuggeschwindigkeit
repräsentierenden Daten Vi ist mit dem Beschleunigungskomparator
27 verbunden und reagiert auf das Komparatorsignal mit hohem
Pegel, um die die Radgeschwindigkeit anzeigenden Daten Vw
als Daten zu halten, welche die Fahrzeuggeschwindigkeit repräsentieren.
Auf der Grundlage der so gehaltenen, die Radgeschwindigkeit
anzeigenden Daten Vw und von Gradientendaten,
welche die Fahrzeugabbremsung anzeigen, leitet die Ableitschaltung
23 für die Daten Vi, welche die geplante Fahrzeuggeschwindigkeit
repräsentieren, Daten Vi ab, welche eine geplante
Fahrzeuggeschwindigkeit repräsentieren. Die Ableitschaltung
23 für die die geplante Fahrzeuggeschwindigkeit repräsentierenden
Daten ist mit der Radschlupfableitschaltung 24 verbunden,
um die Daten Vi zuzuführen, welche die geplante Fahrzeuggeschwindigkeit
repräsentieren.
Die Radschlupfableitschaltung 24 empfängt die die Radgeschwindigkeit
anzeigenden Daten Vw und die die geplante Fahrzeuggeschwindigkeit
repräsentierenden Daten Vi, um auf dieser
Grundlage die Radschlupfdaten S abzuleiten. In der Praxis
werden die Radschlupfdaten S durch die folgende Gleichung
ermittelt:
S = ((Vi - Vw)/Vi × 100 (%)
Die Radschlupfdaten S werden einem Radschlupfkomparator 30
zugeführt. Der Radschlupfkomparator 30 ist mit einer (nicht
dargestellten) Schlupfschwellenerzeugerschaltung verbunden,
um von dieser eine Radschlupfschwelle S ref zu empfangen,
welche einen vorher festlegbaren Radschlupf repräsentiert,
beispielsweise 15%. Der Radschlupfkomparator 30 vergleicht
die Radschlupfdaten S mit der Radschlupfschwelle S ref , um
ein Komparatorsignal auf hohem Pegel zu erzeugen, wenn die
Radschlupfdaten über die Radschlupfschwelle ansteigen. Der
Radschlupfkomparator 30 ist über einen Inverter 31 mit dem
UND-Gatter 32 verbunden. Weiterhin ist der Radschlupfkomparator
30 mit einem UND-Gatter 33 verbunden. Das UND-Gatter 33 ist
ebenfalls mit dem Inverter 28 verbunden, um das invertierte
Komparatorsignal des Radbeschleunigungskomparators 26 zu
empfangen. Das UND-Gatter 33 ist weiterhin mit dem Radgeschwindigkeitskomparator
25 verbunden, welcher die die Radgeschwindigkeit
anzeigenden Daten Vw mit Referenzgeschwindigkeitsdaten
Vw ref vergleicht, die eine Radgeschwindigkeit bei niedriger
Fahrzeuggeschwindigkeit repräsentieren, beispielsweise 5 km/h.
Der Radgeschwindigkeitskomparator 25 hält den Komparatorsignalpegel
auf einem niedrigen Pegel, während die die Radgeschwindigkeit
anzeigenden Daten Vw kleiner gehalten werden als die Referenzgeschwindigkeitsdaten
Vw ref . Da nämlich die Referenzgeschwindigkeitsdaten
im wesentlichen eine niedrige Fahrzeuggeschwindigkeit
repräsentieren, wird dadurch, daß die die Radgeschwindigkeitsdaten
anzeigenden Werte kleiner als die Referenzgeschwindigkeitswerte
sind, angezeigt, daß das Fahrzeug im wesentlichen anhält.
Andererseits führt der Radgeschwindigkeitskomparator 25 ein
Komparatorsignal auf hohem Pegel dem UND-Gatter 33 zu, wenn die
die Radgeschwindigkeit anzeigenden Daten Vw größer oder gleich
den Referenzgeschwindigkeitsdaten Vw ref werden. Wie aus Fig. 2
hervorgeht, ist der Radgeschwindigkeitskomparator 25 mit
einem SETZ-Eingangsanschluß eines Flip-Flops 36 verbunden.
Das Flip-Flop 36 ist mit dem UND-Gatter 33 an dem Rücksetz-
Eingangsanschluß verbunden. Daher gibt das Flip-Flop 36 ein
Signal auf hohem Pegel ab, während es durch das Komparatorsignal
auf hohem Pegel von dem Radgeschwindigkeitskomparator
25 gesetzt wird, und ein Signal auf einem niedrigen Signalpegel,
während es durch das Gattersignal auf hohem Pegel des UND-Gatters
33 zurückgesetzt wird, wobei das Gattersignal als das AV-Signal
dient.
Das UND-Gatter 32 ist weiterhin mit einem ODER-Gatter 34
verbunden, welches mit einem Pulsgenerator 25 und dem Flip-Flop
36 verbunden ist. Der Impulsgenerator 35 ist so ausgelegt,
daß er intermittierend Impulssignale auf hohem Pegel erzeugt.
Das von dem Impulsgenerator 35 erzeugte Impulssignal wird
zur stufenweisen Erhöhung des Bremsdrucks Pw verwendet. Da
das ODER-Gatter 34 ebenfalls mit dem Flip-Flop verbunden
ist, wird das Gattersignal des ODER-Gatters 34 auf hohem
Pegel solange gehalten, wie das Flip-Flop gesetzt ist. Das
UND-Gatter 32 stellt eine UND-Bedingung fest, die durch Eingangswerte
auf hohem Pegel von den Invertern 28, 29 und 31 und
das Gattersignal auf hohem Pegel von dem ODER-Gatter 34 eingerichtet
wird, um ein EV-Signal auf hohem Pegel für das Einlaßventil
(EV) 4 zu erzeugen.
Das UND-Gatter 33 ist mit einem Zeitgeber 37 verbunden, der
wiedergetriggert werden kann. Der wiedertriggerbare Zeitgeber
37 ist so ausgelegt, daß er bei jeder Anstiegsflanke des
Gattersignals auf hohem Pegel des UND-Gatters 33 als dem
AV-Signal getriggert wird. Die Zeitkonstante des wiedertriggerbaren
Zeitgebers 37 wird auf einen Wert gesetzt, der länger ist
als die längstmögliche Periode des Rutschzyklus, so daß der
Zeitgebersignalpegel als das MR-Signal auf hohem Pegel während
Rutschzyklen gehalten wird während des gesamten Zeitraums,
in welchem die Antirutsch-Bremssteuerung aktiv ist.
Das AV-Signal wird ebenfalls einem UND-Gatter 39 zugeführt.
Dem anderen Eingangsanschluß wird das EV-Signal über einen
Inverter 38 zugeführt. Der Ausgangsanschluß des UND-Gatters
39 ist mit einem Zeitgeber 41 verbunden, mit welchem ein
Taktgenerator 40 verbunden ist. Der Zeitgeber 41 ist so ausgelegt,
daß er durch das Gattersignal F auf hohem Pegel des
UND-Gatters 39 gesetzt wird und die Taktimpulse hochzählt,
die durch den Taktgenerator 40 erzeugt werden. Der Zeitgeber
41 erzeugt ein Zeitgebersignal auf hohem Pegel, wenn der
Zählwert des Zeitgebers einen voreingestellten Wert T 1 erreicht.
Der Taktgenerator 40 ist ebenfalls mit einem Zeitgeber 42
verbunden. Ähnlich wie der Zeitgeber 41 ist der Zeitgeber
42 so ausgelegt, daß er durch das Gattersignal F auf hohem
Pegel des UND-Gatters 29 gesetzt wird und die von dem Taktgenerator
40 erzeugten Taktimpulse hochzählt. Der Zeitgeber 42
erzeugt ein Zeitgebersignal auf hohem Pegel, wenn der Zählwert
des Zeitgebers einen voreingestellten Wert T 2 erreicht. Das
UND-Gatter 39 ist ebenfalls mit dem Rücksetzeingangsanschluß
eines Flip-Flops 43 über einen Inverter 45 verbunden, wobei
ein Setzeingangsanschluß des Flip-Flops mit dem Ausgangsanschluß
des Zeitgebers 41 verbunden ist. Der Ausgangsanschluß des
Flip-Flops 41 ist mit einem Relais-Schalter 46 verbunden,
der zwischen einer Konstantspannungsquelle + E 1 und einem
Addierer 48 angeordnet ist. Das UND-Gatter 39 ist ebenfalls
mit dem Setzeingangsanschluß eines Flip-Flops 44 über den
Inverter 45 verbunden, wobei das Flip-Flop 44 mit einem Rücksetzeingangsanschluß
mit dem Zeitgeber 42 verbunden ist.
Das Flip-Flop 44 ist mit einem Relaisschalter 47 verbunden,
der zwischen einer Konstantspannungsquelle + E 2 und dem Addierer
48 angeordnet ist. Der Ausgangsanschluß des Addierers 48
ist mit der Drosselbetätigungsvorrichtung 13 über einen Relaisschalter
49 verbunden. Der Relaisschalter 49 wird EIN und
AUS geschaltet durch das Ausgangssignal eines Flip-Flops
50.
Das AV-Signal ist weiterhin mit dem Setzeingangsanschluß
eines Flip-Flops 50 verbunden. Der Rücksetzeingangsanschluß
des Flip-Flops 50 ist mit dem Radgeschwindigkeitskomparator
25 verbunden.
Der Betrieb der dargestellten Ausführungsform des voranstehend
geschilderten Anti-Rutsch-Bremssteuersystems wird nachstehend
unter Bezug auf das Zeitablaufdiagramm von Fig. 3 erläutert.
Bei dem dargestellten Verfahren wird die Drucksteueranordnung
anfänglich in dem ANWENDUNGS-BETRIEBSZUSTAND gehalten. Daher
steigt der Bremsdruck Pw entsprechend dem Druckaufbau des
Hydraulikdrucks in dem Hauptzylinder 3 an. Unter der Annahme,
daß die die Radgeschwindigkeit anzeigenden Daten Vw größer
sind als die Referenzgeschwindigkeitsdaten Vw ref ist in diesem
Zustand der Eingang des ODER-Gatters 35 auf hohem Pegel gehalten.
Zusätzlich sind die Eingänge des UND-Gatters 32 über die
Inverter 28 und 29 auf hohem Pegel gehalten, da die die Radbeschleunigung
anzeigenden Daten aw kleiner gehalten werden
als die Beschleunigungsschwelle a 1 und größer als die Abbremsschwelle
b 1. Da die den Radschlupf anzeigenden Daten S kleiner
gehalten werden als die Schlupfschwelle S ref , ist weiterhin
zu diesem Zeitpunkt der Eingang des UND-Gatters 32 von dem Radschlupfkomparator
30 über den Inverter 31 auf hohem Pegel gehalten.
Daher stellt sich eine UND-Bedingung in dem UND-Gatter 32
ein, und dies führt zu einem EV-Signal auf hohem Pegel. Aufgrund
des Komparatorsignals auf niedrigem Pegel des Radschlupfkomparators
30 wird andererseits keine UND-Bedingung in dem
UND-Gatter 33 eingerichtet. Daher wird das AV-Signal als
Ausgangssignal des UND-Gatters 33 auf niedrigem Pegel gehalten.
Da das AV-Signal auf niedrigem Pegel gehalten wird, ist der
wiedertriggerbare Zeitgeber 37 in einem inaktiven Zustand
gehalten. Zum selben Zeitpunkt ist infolge des AV-Signals
auf niedrigem Pegel die UND-Bedingung in dem UND-Gatter 50
nicht eingerichtet. Das Flip-Flop 50 befindet sich in rückgesetztem
Zustand durch den Eingangswert auf hohem Pegel von
dem Radgeschwindigkeitskomparator 25. Zu diesem Zeitpunkt
werden die Zeitgeber 41 und 42 außer Betrieb gehalten infolge
eines Eingangssignals auf niedrigem Pegel von dem UND-Gatter
39.
Durch Erhöhung des Bremsdrucks in dem Radzylinder 2 wird
das Rad 1 abgebremst, um die Größe der Abbremsung zu vergrößern.
Dies führt dazu, daß von der Radbeschleunigungsableitschaltung
abnehmende, die Radbeschleunigung anzeigende Daten aw festgestellt
werden. Zu einem Zeitpunkt t 1 sinken die die Radbeschleunigung
anzeigenden Daten aw unter die Abbremsschwelle
b 1 (-) ab, und dann gelangt dasKomparatorsignal des Radbeschleunigungskomparators
27 auf einen hohen Pegel, um ein
Signal auf niedrigem Pegel über den Inverter 29 an das UND-Gatter
32 abzugeben und den UND-Zustand zu zerstören. Dies führt
dazu, daß das EV-Signal auf niedrigen Pegel gelangt, um das
Einlaßventil 4 (EV) zu schließen. Hierdurch wird die Fluidverbindung
zwischen dem Hauptzylinder 3 und dem Radzylinder
2 unterbrochen.
Da die Radschlupfdaten S immer noch auf einem größeren Wert
gehalten werden als die Radschlupfschwelle S ref , wird zu
diesem Zeitpunkt das Komparatorsignal des Radschlupfkomparators
30 auf niedrigem Pegel gehalten, um das UND-Gatter 33 in
seinem nichtleitenden Zustand zu halten. Hierdurch wird das
AV-Signal auf niedrigem Pegel gehalten, um die geschlossene
Lage des AV-Ventils aufrecht zu erhalten. Daher wird der
Bremsdruck Pw auf konstantem Wert gehalten.
Da das AV-Signal unverändert gehalten wird, bleiben der Zustand
des Flip-Flops 50 und des wiedertriggerbaren Zeitgebers 37
ungeändert. Aufgrund des EV-Signals auf niedrigem Pegel geht
andererseits das Eingangssignal zu einem Eingangsanschluß
des UND-Gatters 39 über den Inverter 38 auf hohen Pegel.
Allerdings wird infolge des AV-Signals auf niedrigem Pegel
das Gatterausgangssignal des UND-Gatters 39 auf niedrigem
Pegel gehalten, um den Zustand der Zeitgeber 41 und 42 unverändert
zu belassen.
Durch Aufrechterhaltung des Bremsdrucks Pw auf einem konstanten
Wert beim erhöhten Pegel wird das Rad weiterhin abgebremst,
so daß die Radgeschwindigkeit Vw abnimmt und der Radschlupf
S zunimmt über die Radschlupfschwelle S ref hinaus, also 15%
bei der dargestellten Ausführungsform, zu einem Zeitpunkt
t 2. Der Radschlupfkomparator 30 reagiert hierauf mit Ausgabe
eines Komparatorsignals auf hohem Pegel. Dann wird der UND-Zustand
in dem UND-Gatter 33 eingerichtet, um ein Umschalten
des AV-Signals von niedrigem auf hohen Pegel zu bewirken.
Der wiedertriggerbare Zeitgeber 27 reagiert auf die Anstiegsflanke
des AV-Signals mit hohem Pegel durch Ausgabe eines
Signals auf hohem Pegel als MR-Signal, um die Ablaßpumpe
anzutreiben. Zum selben Zeitpunkt wird infolge des AV-Signals
auf hohem Pegel der UND-Zustand in dem UND-Gatter 39 eingerichtet,
um die Zeitgeber 41 und 42 zu triggern. Weiterhin wird durch
das AV-Signal auf hohem Pegel das Flip-Flop 50 gesetzt und
gibt ein Signal auf hohem Pegel an den Relaisschalter 49
ab, um diesen zu schließen.
Dann beginnen die Zeitgeber 41 und 42 mit dem Hochzählen
der Taktimpulse von dem Taktgenerator 40. Nach dem in dem
Zeitgeber 41 gesetzten Zeitraum T 1 wechselt das Zeigebersig-
auf einen hohen Pegel, um das Flip-Flop 43 zu setzen. Das
durch das Zeitgebersignal mit hohem Pegel gesetzte Flip-Flop
43 gibt ein Signal auf hohem Pegel ab, um den Relaisschalter
46 anzusteuern und so die Konstantspannungsquelle + E 1 mit
dem Addierer 48 zu verbinden. Da die in dem Zeitgeber 42
eingestellte Periode T 2 länger ist als die Periode T 1, wird
das Zeitgebersignal des Zeitgebers auf niedrigem Pegel gehalten.
Da der Relaisschalter 49 durch das Signal auf hohem Pegel
von dem Flip-Flop 50 geschlossen wird, wird das den + E 1-Wert
repräsentierende Ausgangssignal von dem Addierer 48 an die
Drosselbetätigungsvorrichtung 13 ausgegeben. Daher treibt
die Drosselbetätigungsvorrichtung 13 das Drosselventil 11
an, um den Öffnungswinkel des Drosselventils um einen dem
+ E 1-Wert entsprechenden Betrag zu vergrößern. Dies führt
zu einer Beschleunigung des Motors und Übertragung des Antriebsdrehmoments
an das Rad 1. Nach dem in dem Zeitgeber 42 eingestellten
Zeitraum T 2 schaltet das Zeitgebersignal auf hohen
Pegel, um das Flip-Flop 44 zu setzen. Das durch das Zeitgebersignal
auf hohem Pegel gesetzte Flip-Flop 44 gibt ein Signal
auf hohem Pegel ab, um den Relaisschalter 47 anzusteuern
und so die Konstantspannungsquelle + E 2 mit dem Addierer 48
zu verbinden. Hierdurch wird die Ausgangsspannung des Addierers
48 zur Summe von + E 1 und + E 2. Daher wird das Ausgangssignal
des Addierers, welches den Wert + E 1 + + E 2) darstellt, vom
Addierer 48 an die Drosselbetätigungsvorrichtung 13 ausgegeben,
um das Drosselventil 11 so anzutreiben, daß der Öffnungswinkel
des Drosselventils weiterhin vergrößert wird um einen Wert,
der dem Wert (+ E 1 + + E 2) entspricht. Dies führt zu einer
weiteren Beschleunigung des Motors und Übertragung des Antriebsdrehmoments
an das Rad 1. Hierdurch wird die Rückstellung
der Radgeschwindigkeit schneller, als dies sonst normalerweise
ohne Mithilfe durch den Motor geschehen würde.
Während des voranstehend geschilderten Vorgangs steigt die
Radbeschleunigung entsprechend der Wiederherstellung der
Radgeschwindigkeit an. Die die Radbeschleunigung anzeigenden
Daten aw steigen zu einem Zeitpunkt t 3 über die Beschleunigungsschwelle
a 1. Da die die Radbeschleunigung anzeigenden Daten
aw bereits größer als die Abbremsschwelle b 1 sind, wird zu
diesem Zeitpunkt der Ausgang des Radbeschleunigungskomparators
27 auf niedrigem Pegel gehalten. Zum Zeitpunkt t 3, bei welchem
die die Radbeschleunigung anzeigenden Daten aw größer oder
gleich der Beschleunigungsschwelle a 1 sind, schaltet das
Komparatorsignal des Radbeschleunigungskomparators 26 auf
hohen Pegel. Dies führt zu einem Eingangssignal über den
Invertierer 28 auf niedrigem Pegel, um den UND-Zustand im
UND-Gatter 33 zu zerstören. Daher wird das AV-Signal auf
niedrigen Pegel geschaltet, um das Auslaßventil 5 (AV) zu
schließen. Andererseits wird durch das AV-Signal auf niedrigem
Pegel der UND-Zustand des UND-Gatters 39 zerstört. Das Gattersignal
auf niedrigem Pegel des UND-Gatters 39 wird durch
den Inverter 45 invertiert und dient als Rücksetzsignal auf
hohem Pegel für die Flip-Flops 43 und 44. Durch Rücksetzen
der Flip-Flops 43 und 44 werden die Relaisschalter 46 und
47 abgeschaltet, um die Konstantspannungsquellen + E 1 und
+ E 2 vom Addierer 48 abzutrennen. Daher wird das Ausgangssignal
des Addierer (das I-Signal) null.
Durch Konstanthalten des Bremsdrucks Pw auf einem erniedrigten
Pegel wird die Radbeschleunigung aw, die einmal übergeschwungen
ist, auf die zur momentanen Fahrzeuggeschwindigkeit gehörende
Geschwindigkeit zurückgeführt. Währenddessen sinken die die
Radbeschleunigung anzeigenden Daten aw zu einem Zeitpunkt
t 4 unter die Beschleunigungsschwelle a 1 ab. Da die die Radgeschwindigkeit
repräsentierenden Daten Vw höher werden als
eine Zielradgeschwindigkeit, welche den gewünschten Radschlupf
repräsentiert, also 15% niedriger als die die geplante Fahrzeuggeschwindigkeit
repräsentierenden Daten Vi, während des Zeitraums
zwischen t 3 und t 4, wird das Radschlupfkomparatorsignal auf
niedrigen Pegel geschaltet. Daher gelangen durch Wechsel
des Komparatorsignals der Radbeschleunigungskomparatoren
26 sämtliche Komparatorsignale der Komparatoren 26, 27 und
28 auf niedrigen Pegel. Da das Flip-Flop 36 durch das AV-Signal
auf hohem Pegel im vorhergehenden Rutschzyklus zurückgesetzt
wird, gelangt zu diesem Zeitpunkt das Gattersignal des ODER-Gatters
34 auf hohen Pegel für den Zeitraum, in welchem das Impulssignal
auf hohem Pegel von dem Impulsgenerator 35 eingegeben
wird. Wenn daher das Impulssignal auf hohem Pegel vom Impulsgenerator
35 eingegeben wird, gelangen die Eingangssignale für
das UND-Gatter 32 über die Inverter 28, 29 und 30 und das
ODER-Gatter 34 auf hohen Pegel, um den UND-Zustand zu setzen.
Dies führt dazu, daß das EV-Signal auf den hohen Pegel wechselt,
um das Einlaßventil 4 (EV) zu öffnen. Daher kehrt der Betriebszustand
in den ANWENDUNGS-Betriebszustand zum Zeitpunkt t 4
zurück. Wie aus Fig. 3 hervorgeht wird, da der Impulsgenerator
35 das Impulssignal intermittierend erzeugt, der Betriebszustand
alternierend zwischem den ANWENDUNGS-Betriebszustand
und dem HALTEN-Betriebszustand umgeschaltet, um den Bremsdruck
stufenweise zu erhöhen. Diese Technik wird in vorteilhafter
Weise dazu verwendet, den Bremsdruck Pw nahe an einem Blockierdruck
P L zu halten, um welchen herum ein Blockieren des Rades
auftritt.
Zu einem Zeitpunkt t 5 nehmen die die Radbeschleunigung anzeigenden
Daten aw wiederum unter die Abbremsschwelle b 1 ab. Dann schaltet
der Komparatorsignalpegel des Radbeschleunigungskomparators
27 auf hohen Pegel, um die UND-Bedingung in dem UND-Gatter
32 auf ähnliche Weise zu zerstören, wie zum Zeitpunkt t 1.
Daher wechselt der Betriebszustand in den HALTEN-Betriebszustand.
Daher wird während des Zeitraums, der die Zeiten t 5,
t 6, t 7 und t 8 enthält, der Betriebszustand in der Reihenfolge
umgeschaltet, wie unter Bezug auf die Zeiten t 1, t 2, t 3 und
t 4 erläutert wurde. Es wird darauf hingewiesen, daß in dem
zweiten Zyklus von t 5 bis t 8 der Zeitraum zwischen t 6 und
t 7 kürzer ist als der T 2-Zeitraum, der in dem Zeitgeber 42
eingestellt ist. Daher entspricht während dieses Zeitraums
die Größe der Motorbeschleunigung dem konstanten Wert + E 1.
Wie aus den voranstehenden Erläuterungen deutlich wird, ermöglicht
die dargestellte Ausführungsform die erfolgreiche Wiederherstellung
der Radgeschwindigkeit durch zeitweilige Beschleunigung
des Motors. Da bei der gezeigten Ausführungsform ein
LÖSEN-Betriebszustandszeitraum eingeführt wird, welcher von
der Größe der Motorbeschleunigung abhängt, dient die Beschleunigung
des Motors einfach zur Wiederherstellung der Raddrehung
und beeinflußt niemals die Wirksamkeit der Bremsung.
Die vorliegende Erfindung erfüllt daher sämtliche gewünschten
Erfordernisse und Vorteile.
Claims (10)
1. Antirutsch-Steuersystem für ein Bremssystem eines Kraftfahrzeuges,
das mit einem Motor und zugeordneter Einstelleinrichtung
für die Motorgeschwindigkeit versehen ist,
gekennzeichnet durch:
eine Hydraulikschaltung einschließlich eines Radzylinders zur Ausübung eines Bremsdrucks auf ein Fahrzeugrad zur Abbremsung;
eine hydraulische Druckeinstelleinrichtung, die in der Hydraulikschaltung angeordnet ist, zur Einstellung des auf den Radbremszylinder ausgeübten Hydraulikdrucks, welche zur Erhöhung des Bremsdrucks in dem Radzylinder in einem ersten Betriebszustand und zur Verringerung des Bremsdrucks in dem Radzylinder in einem zweiten Betriebszustand betreibbar ist;
einen Radgeschwindigkeitssensor zur Überwachung der Drehgeschwindigkeit des Fahrzeugrades zur Erzeugung von die Radgeschwindigkeit anzeigenden Daten;
eine Steuereinrichtung zur Verarbeitung der die Radgeschwindigkeit anzeigenden Daten zur Ableitung eines Radschlupfes auf der Grundlage der die Radgeschwindigkeit anzeigenden Daten und zur Ableitung eines Steuersignals für die Druckeinstelleinrichtung zum Schalten des Betriebszustands zwischen dem ersten und dem zweiten Betriebszustand, um den Radschlupf eng an einem vorher festlegbaren Wert zu halten, wobei die Steuereinrichtung einen Motorbeschleunigungsbefehl erzeugt, wenn der Betriebszustand in dem zweiten Zustand für einen gegebenen Zeitraum gehalten wird, um den Motor um einen vorgegebenen Wert zu beschleunigen, der dem Wert des Motorbeschleunigungsbefehls entspricht.
eine Hydraulikschaltung einschließlich eines Radzylinders zur Ausübung eines Bremsdrucks auf ein Fahrzeugrad zur Abbremsung;
eine hydraulische Druckeinstelleinrichtung, die in der Hydraulikschaltung angeordnet ist, zur Einstellung des auf den Radbremszylinder ausgeübten Hydraulikdrucks, welche zur Erhöhung des Bremsdrucks in dem Radzylinder in einem ersten Betriebszustand und zur Verringerung des Bremsdrucks in dem Radzylinder in einem zweiten Betriebszustand betreibbar ist;
einen Radgeschwindigkeitssensor zur Überwachung der Drehgeschwindigkeit des Fahrzeugrades zur Erzeugung von die Radgeschwindigkeit anzeigenden Daten;
eine Steuereinrichtung zur Verarbeitung der die Radgeschwindigkeit anzeigenden Daten zur Ableitung eines Radschlupfes auf der Grundlage der die Radgeschwindigkeit anzeigenden Daten und zur Ableitung eines Steuersignals für die Druckeinstelleinrichtung zum Schalten des Betriebszustands zwischen dem ersten und dem zweiten Betriebszustand, um den Radschlupf eng an einem vorher festlegbaren Wert zu halten, wobei die Steuereinrichtung einen Motorbeschleunigungsbefehl erzeugt, wenn der Betriebszustand in dem zweiten Zustand für einen gegebenen Zeitraum gehalten wird, um den Motor um einen vorgegebenen Wert zu beschleunigen, der dem Wert des Motorbeschleunigungsbefehls entspricht.
2. Antirutsch-Bremssteuersystem nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung
den Motorbeschleunigungsbefehl in Abhängigkeit von der
Länge des Zeitraums variiert, in welchem der Betriebszustand
in dem zweiten Betriebszustand gehalten wird.
3. Antirutsch-Bremssteuersystem nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß weiterhin eine Nachweiseinrichtung
zur Bestimmung einer Fahrzeuggeschwindigkeit
vorgesehen ist, die niedriger als ein vorher festlegbarer
Schwellenwert ist, um die Erzeugung des Motorbeschleunigungsbefehls
außer Kraft zu setzen.
4. Antirutsch-Bremssteuersystem nach Anspruch 2, dadurch
gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung
den Motorbeschleunigungsbefehl auf einen ersten Wert
festlegt für die Motorbeschleunigung bei einer ersten
Größe, wenn der Zeitraum, in dem der Betriebszustand
im zweiten Betriebszustand gehalten wird, länger als
eine erste Zeitschwelle ist, und auf einen zweiten Wert
für die Motorbeschleunigung, der größer ist als der
erste Wert, bei einer zweiten Größe, die größer ist
als die erste Größe, wenn der Zeitraum, in welchem der
Betriebszustand in dem zweiten Betriebszustand gehalten
wird, länger ist als eine zweite Zeitschwelle, die auf
einen längeren Zeitraum gesetzt ist als die erste Zeitschwelle.
5. Antirutsch-Bremssteuersystem nach Anspruch 4, dadurch
gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung
auf das Schalten des Betriebszustands von dem zweiten
Betriebszustand in den ersten Betriebszustand reagiert,
um den Motorbeschleunigungsbefehl zu beenden.
6. Antirutsch-Steuersystem für ein Bremssystem eines Kraftfahrzeugs
mit einem Motor und zugeordneter Einstelleinrichtung
für die Motorgeschwindigkeit, gekennzeichnet
durch:
eine Hydraulikschaltung einschließlich eines Radzylinders zur Ausübung eines Bremsdrucks für ein Fahrzeugrad zur Abbremsung;
eine innerhalb der Hydraulikschaltung angeordnete Hydraulikdruckeinstelleinrichtung zur Einstellung des auf den Radzylinder ausgeübten Hydraulikdrucks, die so betreibbar ist, daß der Bremsdruck in dem Radzylinder in einem ersten Betriebszustand vergrößert wird, daß der Bremsdruck in dem Radzylinder in einem zweiten Betriebszustand verringert wird, und daß der Bremsdruck in einem dritten Betriebszustand konstant gehalten wird;
einen Radgeschwindigkeitssensor zur Überwachung der Drehgeschwindigkeit des Fahrzeugrades zur Erzeugung von die Radgeschwindigkeit anzeigenden Daten;
eine erste Einrichtung zur Ableitung einer Radbeschleunigung auf der Grundlage der die Radgeschwindigkeit anzeigenden Daten;
eine zweite Einrichtung zur Ableitung von Daten für eine gewünschte Fahrzeuggeschwindigkeit durch Verriegelung der die Radgeschwindigkeit anzeigenden Daten und Berechnung des Bremsbetrages auf der Grundlage eines gegebenen Abbremsgradientenwertes;
eine dritte Einrichtung zur Ableitung von Zielgrößen- Radgeschwindigkeitsdaten auf der Grundlage der Daten für die beabsichtigte Fahrzeuggeschwindigkeit; und
eine vierte Einrichtung zur Bestimmung der Radbeschleunigung, welche unter eine vorgegebene Abbremsschwelle abnimmt, zur Erzeugung eines ersten Steuersignals, welches den dritten Betriebszustand einleitet, zum Nachweis einer über die Zielgrößen-Radgeschwindigkeit abnehmenden Radgeschwindigkeit zur Erzeugung eines zweiten Steuersignals, welches den zweiten Betriebszustand einleitet, zum Nachweis einer Radbeschleunigung, die über eine gegebene Radbeschleunigungsschwelle ansteigt, zur Erzeugung eines dritten Steuersignals, welches den dritten Betriebszustand einleitet, und zum Nachweis einer Radbeschleunigung, welche unter die Radbeschleunigungsschwelle abnimmt, um ein viertes Steuersignal zu erzeugen, welches den ersten Betriebszustand einleitet; und
eine fünfte Einrichtung zum Nachweis, daß der Betriebszustand in dem zweiten Betriebszustand länger gehalten wurde als ein vorgegebener Zeitraum, um einen Motorbeschleunigungsbefehl zur Beschleunigung des Motors um einen gegebenen Betrag zu erzeugen, welcher dem Wert des Motorbeschleunigungsbefehls entspricht.
eine Hydraulikschaltung einschließlich eines Radzylinders zur Ausübung eines Bremsdrucks für ein Fahrzeugrad zur Abbremsung;
eine innerhalb der Hydraulikschaltung angeordnete Hydraulikdruckeinstelleinrichtung zur Einstellung des auf den Radzylinder ausgeübten Hydraulikdrucks, die so betreibbar ist, daß der Bremsdruck in dem Radzylinder in einem ersten Betriebszustand vergrößert wird, daß der Bremsdruck in dem Radzylinder in einem zweiten Betriebszustand verringert wird, und daß der Bremsdruck in einem dritten Betriebszustand konstant gehalten wird;
einen Radgeschwindigkeitssensor zur Überwachung der Drehgeschwindigkeit des Fahrzeugrades zur Erzeugung von die Radgeschwindigkeit anzeigenden Daten;
eine erste Einrichtung zur Ableitung einer Radbeschleunigung auf der Grundlage der die Radgeschwindigkeit anzeigenden Daten;
eine zweite Einrichtung zur Ableitung von Daten für eine gewünschte Fahrzeuggeschwindigkeit durch Verriegelung der die Radgeschwindigkeit anzeigenden Daten und Berechnung des Bremsbetrages auf der Grundlage eines gegebenen Abbremsgradientenwertes;
eine dritte Einrichtung zur Ableitung von Zielgrößen- Radgeschwindigkeitsdaten auf der Grundlage der Daten für die beabsichtigte Fahrzeuggeschwindigkeit; und
eine vierte Einrichtung zur Bestimmung der Radbeschleunigung, welche unter eine vorgegebene Abbremsschwelle abnimmt, zur Erzeugung eines ersten Steuersignals, welches den dritten Betriebszustand einleitet, zum Nachweis einer über die Zielgrößen-Radgeschwindigkeit abnehmenden Radgeschwindigkeit zur Erzeugung eines zweiten Steuersignals, welches den zweiten Betriebszustand einleitet, zum Nachweis einer Radbeschleunigung, die über eine gegebene Radbeschleunigungsschwelle ansteigt, zur Erzeugung eines dritten Steuersignals, welches den dritten Betriebszustand einleitet, und zum Nachweis einer Radbeschleunigung, welche unter die Radbeschleunigungsschwelle abnimmt, um ein viertes Steuersignal zu erzeugen, welches den ersten Betriebszustand einleitet; und
eine fünfte Einrichtung zum Nachweis, daß der Betriebszustand in dem zweiten Betriebszustand länger gehalten wurde als ein vorgegebener Zeitraum, um einen Motorbeschleunigungsbefehl zur Beschleunigung des Motors um einen gegebenen Betrag zu erzeugen, welcher dem Wert des Motorbeschleunigungsbefehls entspricht.
7. Antirutsch-Bremssteuersystem nach Anspruch 6, dadurch
gekennzeichnet, daß die fünfte Einrichtung
den Motorbeschleunigungsbefehl in Abhängigkeit von der
Länge des Zeitraums ändert, in welchem der Betriebszustand
in dem zweiten Betriebszustand gehalten wird.
8. Antirutsch-Bremssteuersystem nach Anspruch 6, dadurch
gekennzeichnet, daß weiterhin eine Detektoreinrichtung
zum Nachweis einer Fahrzeuggeschwindigkeit
vorgesehen ist, die niedriger ist als ein vorher festlegbarer
Schwellenwert, um die Erzeugung des Motorbeschleunigungsbefehls
außer Kraft zu setzen.
9. Antirutsch-Bremssteuersystem nach Anspruch 7, dadurch
gekennzeichnet, daß die fünfte Einrichtung
den Motorbeschleunigungsbefehl auf einen ersten Wert
für die Motorbeschleunigung um einen ersten Betrag festsetzt,
wenn der Zeitraum, in dem der Betriebszustand in dem
zweiten Betriebszustand gehalten wird, länger ist als
eine erste Zeitschwelle, und auf einen zweiten Wert,
der größer ist als der erste Wert, für die Motorbeschleunigung
bei einem zweiten Betrag, der größer als der
erste Betrag ist, wenn der Zeitraum, in welchem der
Betriebszustand in dem zweiten Betriebszustand gehalten
wird, länger ist als eine zweite Zeitschwelle, die länger
gesetzt ist als die erste Zeitschwelle.
10. Antirutsch-Bremssteuersystem nach Anspruch 9, dadurch
gekennzeichnet, daß die fünfte Einrichtung
auf das Schalten des Betriebszustands vom zweiten Betriebszustand
in den ersten Betriebszustand reagiert, um den
Motorbeschleunigungsbefehl zu beenden.
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