CH646654A5

CH646654A5 - Blockierschutzsystem mit sicherheitsschaltung.

Info

Publication number: CH646654A5
Application number: CH606680A
Authority: CH
Inventors: Erich Reinecke
Original assignee: Wabco Fahrzeugbremsen Gmbh
Priority date: 1979-08-17
Filing date: 1980-08-11
Publication date: 1984-12-14
Also published as: NL8004424A; US4345796A; SE442284B; PL226161A1; PL126669B1; JPS5628034A; NL191532B; GB2061431A; ATA417180A; FR2463705A1; DE2933336A1; IT1166475B; NL191532C; SE8005670L; GB2061431B; IT8068221A0; DE2933336C2; JPH0240534B2; FR2463705B1; SU1405695A3

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Blockierschutzsystem gemäss dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Als am wirksamsten, aber auch am aufwendigsten gilt auf dem Gebiet des Blockierschutzes die sogenannte Indi-vidualregelung. Bei einer Individualregelung ist das Blok-kierschutzsystem so aufgebaut, dass jedem Rad eines Fahrzeuges ein eigener Geschwindigkeitssensor zum Abtasten des Drehverhaltens des Rades, ein eigenes Magnetventil zum Ansteuern des Bremszylinders und ein eigener Regelkanal zugeordnet ist. Hierdurch kann im Fall einer blok-kiergeschützten Bremsung jedes Rad für sich so geregelt werden, dass ein optimaler Schlupf entsteht und dass das Fahrzeug bei erhaltener Lenkfähigkeit einen minimalen Bremsweg aufweist.

Weiterhin ist es üblich, Blockierschutzsysteme mit einer Sicherheitsschaltung zu versehen. Die Sicherheitsschaltung erfasst und überwacht die Signale, die z.B. von den Sensoren geliefert werden oder die zur Ansteuerung der Magnetventile verwendet werden, auf einen unzulässigen Verlauf. Ein solcher unzulässiger Verlauf kann z.B. ein zu langes Andauern eines Signales bedeuten. Falls ein unzulässiger Verlauf eines Signales festgestellt worden ist, wird durch die Sicherheitsschaltung das Regelsystem abgeschaltet und dadurch die normale Bremswirkung ohne Regelung sichergestellt.

Wenn während einer Bremsung, bei der das Blockierschutzsystem arbeitet, dieses plötzlich infolge einer festgestellten Störung von der Sicherheitsschaltung abgeschaltet wird, hat dies zur Folge, dass die Magnetventile des Blok-kierchutzes in der offenen Stellung stehenbleiben. Hierdurch wird der gesamte vom Fahrer eingesteuerte Bremsdruck auf die Bremszylinder gegeben. Dies führt im allgemeinen dazu, dass alle Räder des Fahrzeuges plötzlich blockieren. Hierdurch verlieren die Räder die Seitenstabilität. Das Fahrzeug ist nicht mehr lenkfähig und neigt zum Schleudern.

Bei üblichen Blockierschutzystemen ist ferner denkbar, dass während des Betriebes ein Defekt an der Sicherheitsschaltung auftritt. In diesem Fall wird ein gleichzeitiger Defekt des Regelkreises nicht bemerkt bzw. angezeigt.

Bekannt ist weiter, aus den Geschwindigkeiten mindestens zweier Räder eine Fahrzeug-Referenzgeschwindigkeit zu bilden, mit der die tatsächliche Radgeschwindigkeit verglichen wird (DE-OS 25 24 427). Hierbei wird zur Bildung der Referenzgeschwindigkeit min. ein nicht angetriebenes Rad (Vorderrad) mit herangezogen, da dadurch auch die aufgrund der Verbindung mit dem Getriebe und Motor sehr trägen Hinterräder bis zu sehr niedrigen Strassen-Reib-werten stabil geregelt werden können.

Aufgrund einer gemeinsamen Fahrzeug-Referenzgeschwindigkeit, die zur Regelung aller Räder verwendet wird, kann sich jedoch das Problem ergeben, dass bei einer zu grossen, d.h. fehlerhaften Referenzgeschwindigkeit die Bremswirkung an mehreren Rädern gleichzeitig ausfällt.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Blockierschutzsystem anzugeben, das auch bei Vorhandensein sehr niedriger Reibwerte ein stabiles Regelverhalten aufweist und das trotzdem darüber hinaus bei Auftreten eines Fehlers eine hohe Brems- und Fahrsicherheit gewährleistet, d.h. dass bei Auftreten eines beliebigen Fehlers, auch eines Fehlers in der Sicherheitsschaltung eine möglichst hohe, zumindest aber die dann vorgeschriebene Bremswirkung und eine ausreichende Fahrstabilität erhalten bleiben.

Diese Aufgabe wird durch die im Patentanspruch 1 enthaltene Erfindung gelöst.

Das erfindungsgemässe Blockierschutzsystem arbeitet so, dass für jede Fahrzeug-Diagonale eine eigene Fahrzeug-Referenzgeschwindigkeit gebildet wird, welche zur Regelung derselben Diagonalen verwendet wird.

Falls bei dem erfindungsgemässen Blockierschutzsystem durch die zugehörige Sicherheitsschaltung die Elektronik

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einer Fahrzeugdiagonalen abgeschaltet wird, führt dies nur zum Blockieren der Räder dieser Fahrzeugdiagonalen, während die Räder der anderen Diagonalen weiter geregelt werden. Hierdurch bleibt das Fahrzeug Weitgehend lenkfähig und fahrstabil.

Darüber hinaus werden bei Auftreten eines beliebigen Fehlers im Regelsystem die von einer Zweikreisbremsanla-ge im Fehlerfalle geforderten Verzögerungswerte voll erreicht.

Die Erfindung soll im folgenden anhand der Zeichnung näher erläutert werden, welche in schematischer Darstellung den Aufbau einer Ausführungsform des erfindungsgemässen Blockierschutzsystems zeigt.

Fig. 1 zeigt ein System mit gegenseitiger Überwachung der beiden Elektronikblöcke,

Fig. 2 zeigt ein System mit vollständig getrennten Elektronikblöcken.

In Fig. 1 ist ein Fahrzeug mit den vier Rädern 3 bis 6 dargestellt. Die Räder sind mit Sensoren 13 bis 16 und mit Magnetventilen 17 bis 20 versehen. Die Ausgangssignale der Sensoren 13 und 15 der einen Fahrzeugdiagonale werden einem ersten Elektronikblock 1 zugeführt. Dieser Elektronikblock steuert wiederum die Magnetventile 17 und 19 derselben Diagonle an. Der Bremsdruckteil der Bremsanlage sowie die Bremszylinder, welche von den Magnetventilen angesteuert werden, sind der Einfachheit halber nicht dargestellt.

Der zweite Elektronikblock 2 steuert in analoger Weise die beiden Räder 4, 6 der anderen Fahrzeugdiagonale an.

Die Elektronikblöcke 1 und 2 enthalten ausser den jeweiligen Elektroniken E3, E5 und EG, E4 noch die Sicherheitsschaltungen SISe, SIS4 und SIS3, SIS5. Dabei sind die finden Elektronikblock 2 zuständigen Sicherheitsschaltungen SIS6, SIS4 ganz oder zum Teil im Block 1 untergebracht und entsprechend die für den Block 1 zuständigen Sicherheitsschaltungen SIS3, SIS5 ganz oder zum Teil im Block 2 angeordnet. Die Elektronikblöcke können aus Sicherheitsgründen auf getrennten Platinen oder Chips angeordnet sein.

Die Stromversorgung der beiden Blöcke 1 und 2 erfolgt von einer Fahrzeugbatterie 11 über zwei Sicherungen 9, 10. Die Sicherheitsschaltungen SIS6, SIS4 im Block 1 empfangen über Leitungen 22 die zu überwachenden Signale von den Elektroniken E6, E4 des Blockes 2 und schalten 5 die Regelung des Blockes 2 im Fehlerfall durch ein Signal an die Relais R6, R4 ab. In entsprechender Weise überwachen die Sicherheitsschaltungen SIS3, SIS5 die Elektroniken E3, Ej. Im Fehlerfall wird eine (nicht dargestellte) Warnlampe angesteuert.

io Anstelle der Relais R3 bis R6 können auch an sich bekannte elektronische Schalter, wie z.B. Transistoren oder Thyristoren, verwendet werden.

Die in Fig. 2 dargestellte Anordnung gleicht im Prinzip der von Fig. 1, unterscheidet sich jedoch dadurch, dass die I5 Regelkreise der beiden Elektronikblöcke 1, 2 hier vollständig voneinander unabhängig sind. Aus diesem Grund sind keine Verbindungsleitungen 22 mehr vorhanden. Die für einen Block (z.B. Block 1) zuständigen Sicherheitsschaltungen SIS3 und SISs sind auch in diesem Block angeordnet. 20 Dabei ist die Sicherheitsschaltung SIS5 auf dem zur Elektronik Es gehörenden integrierten Schaltkreis I3 angeordnet und entsprechend die Sicherheitsschaltung SIS3 auf dem zur Elektronik E5 gehörenden integrierten Schaltkreis I5 angeordnet.

25 Dadurch, dass die Blöcke Ej und E2 sowohl bezüglich der Elektronik, der Sicherheitsschaltung, der Absicherung der Spannungsversorgung, der Leiterplatten als auch bezüglich der Sensoren und der Regelvenile für jeweils eine Fahrzeugdiagonale vollständig unabhängig sind, kann das Auf-30 treten eines Fehlers im Regelkreis bei der gem. Fig. 2 vorgeschlagenen Anordnung selbst dann nicht zu einer unzulässigen Beeinflussung der Bremswirkung führen, wenn vor Auftreten eines Fehlers in der Elektronik die Sicherheitsschaltung selbst defekt wird. Ein Fehler an beliebiger Stelle 35 im System kann sich nur auf die Bremswirkung einer Diagonalen auswirken.

Durch die Aufteilung der Gesamtelektronik in zwei Blök-ke, welche jeweils für eine Fahrzeugdiagonale zuständig sind, wird die Gesamtsicherheit des Systems bei relativ geringem 40 Aufwand beträchtlich erhöht.

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1 Blatt Zeichnungen

Claims

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1. Blockierschutzsystem mit einer Elektronik zum Verhindern des Blockierens der Räder eines Fahrzeugs während einer Bremsung, durch welche alle Räder des Fahrzeugs geregelt werden, mit Schaltungsteilen zur Bildung von Fahrzeug-Referenzgeschwindigkeiten und mit Sicherheitsschaltungen, durch die beim Auftreten von unzulässigen Ausgangssignalen der Elektronik diese abgeschaltet wird, gekennzeichnet durch die Kombination folgender Merkmale:

a) die Fahrzeug-Referenzgeschwindigkeit zur Regelung der Räder auf einer Diagonalen des Fahrzeugs ist von einem oder von beiden der diagonal liegenden Räder (3, 5; 4, 6) derselben Diagonalen des Fahrzeugs abgeleitet;

b) für die beiden Diagonalen ist eine getrennt abgesicherte Spannungsversorgung (11) für die zugehörige Elektronik vorgesehen;

c) für jede Diagonale ist mindestens je ein getrennt abschaltbares Relais oder je ein ein elektronischer Schalter (R3 bis Rg) vorgesehen;

d) die Regelungen der beiden Diagonalen sind durch die Sicherheitsschaltungen (SIS3 bis SIS6) getrennt abschaltbar.

2. Blockierschutzsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die gesamte Elektronik des Blockierschutzsystems in zwei Elektronikblöcke (1, 2) mit je zwei Sicherheitsschaltungen aufgeteilt ist, wobei der erste Block (1) die Elektroniken (E3, E5) für die Räder (3, 5) der einen Diagonalen, sowie die Sicherheitsschaltungen (SIS6, SIS4) für den zweiten Block (2) enthält, und der zweite Block (2) die Elektroniken (E4, Es) für die Räder (4, 6) der anderen Diagonalen, sowie die Sicherheitsschaltungen (SIS3, SIS5) für den ersten Block (1) enthält (Fig. 1).

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PATENTANSPRÜCHE

3. Blockierschutzsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass a) die Elektronik des Blockierschutzsystems in zwei unabhängige Elektronikblöcke (1, 2) aufgeteilt ist;

b) der erste Block (1) die Elektroniken (E3, E5) für die beiden Regelkreise der Räder (3, 5) der einen Diagonalen enthält;

c) der zweite Block (2) die Elektroniken (E4, Ee) für die beiden Regelkreise der Räder (4, 6) der anderen Diagonalen enthält;

d) für jeden der beiden in einem Block (1, 2) vorhandenen Regelkreise getrennte integrierte Schaltkreise (I3 bis Is) eingesetzt sind;

e) der integrierte Schaltkreis des ersten Regelkreises eines Blockes die Sicherheitsschaltung zur Überwachung des zweiten Regelkreises dieses Blockes enthält;

f) der integrierte Schaltkreis des zweiten Regelkreises eines Blockes die Sicherheitsschaltung zur Überwachung des ersten Regelkreises dieses Blockes enthält;

g) für jede Fahrzeugdiagonale mindestens ein Relais oder elektronischer Schalter (R3 bis R6) zur Abschaltung nur des zum gestörten Regelkreis gehörenden Magnetven-tiles eines Rades oder zur Abschaltung beider zum gestörten Elektronikblock einer Diagonale gehörenden Magnetventile vorhanden ist (Fig. 2).

4. Blockierschutzsystem nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass jedem Elektronikblock (1, 2) eine eigene Sicherung (9, 10) vorgeschaltet ist.

5. Blockierschutzsystem nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Blöcke (1, 2) auf getrennten Schaltkreisen und getrennten Platinen angeordnet sind.