DE2131536C3

DE2131536C3 - Vorrichtung zum Begrenzen des Schlupfes eines angetriebenen Rades eines Kraftfahrzeugs

Info

Publication number: DE2131536C3
Application number: DE2131536A
Authority: DE
Inventors: David George Beyerlein; Douglas Wilson Sweet
Original assignee: Motors Liquidation Co
Current assignee: Motors Liquidation Co
Priority date: 1970-07-06
Filing date: 1971-06-22
Publication date: 1974-03-21
Also published as: JPS5148334B1; CA950996A; US3680655A; DE2131536A1; DE2131536B2; GB1292769A; FR2100329A5

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung im Begrenzen des Schlupfes eines angetriebenen .ades eines Kraftfahrzeugs, bei der ein von der Drehzahl eines angetriebenen Rades abgeleiteies erstes elektrisches Signal und ein von der Drehzahl eines mitlaufenden Rades abgeleitetes zweites elektrisches Signal einem Vcrglcicher zugeleitet werden, und ab-

hängig vom Radschlupf zwischen dem angetriebenen und dem mitlaufenden Rad ein vom Vergleicher geliefertes Ausgangssignal bei Überschreiten eines vorgegebenen Schlupfweries die Unterbrechung des Zündkreises der Antriebsmaschine bewirkt, um die Drehzahl des angetriebenen Rades in Abhängigkeit vom Radschlupf zu verringern.

Eine derartige Vorrichtung ist durch die nicht vorveröffentlichte deutsche Offenlegungsschrift 1 806 671 vorgeschlagen. Bekannt ist ferner des Un-

lerurechen der Zündung von Brennkraftmaschinen zum Zwecke ihrei Regelung (deutsche Patentschrift 914 799) oder zur Begrenzung der Höchstgeschwindigkeit eines von der Brennkraftmaschine angetriebenen Kraftfahrzeugs (USA.-Patentschrift 2693 861).

Bei der eingangs erwähnten Vorrichtung wird, wie bei den anderen Vorrichtungen auch, die Zündung der Brennkraftmaschine vollständig unterbunden. Überschreitet der Radschlupf einen Schwellwert, so wird die Zündung der Brennkraftmaschine unterbrodien und erst wieder eingeschaltet, wenn der Schwellwert wieder unterschritten wird. Es ergibt sich hierbei aber eine von den Insassen unangenehm empfundene Verringerung des Antriebsdrehmoments.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs erwähnten Art so weiter auszugestalten, daß das Begrenzen des Radschlupfes in einer die Insassen nicht störenden Weise erfolgt. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das vom Vergleicher gelieferte Ausgangssignal einem veränderlichen Arbeitszyklus-Oszillator zugeleitet wird, dessen Ausgangsimpulsc einen dem Ausmaß des übermäßigen Radschlupfes proportionalen Zyklus aufweisen und dem Zündkreis zugeleitet werden und in diesem in Abhängigkeit von dem Zyklus periodisch einzelne Zündungen unterdrücken, um eine weiche fortschreitende Absenkung des Ausgaiifisdrehmoments der Antriebsmaschine zu bewirken. Es werden also bei der periodischen Unterbrechung des Zündkreises nicht alle Zündungen unterbunden, sondern eine mit zunehmendem Radschlupf steigende Zahl von Einzelzündungen verhindert, wodurch die gleichmäßige Änderung des Antriebsdrehmoments erzielt wird.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß mit dem Vcrgleicher ein Abschaltkreis für kleine Fahrgeschwindigkeit verbunden ist, der auf die Drehzahl des angetriebenen Rades anspricht und bei niedriger Drehzahl des angetriebenen Rades den Vcrgleicher unwirksam macht. Dies verhindert ein Abwürgen der Antriebsmaschine bei übermäßigem Schlupf und kleinen Antriebsmaschinendrehzahlcn. Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist vorgesehen, daß in an sich bekannter Weise ein Tachogenerator für ein angetriebenes Rad und ein Tachogencrator für ein mitlaufendes Rad des Fahrzeugs Wechsclstromausgängc zu zugeordneten Rechteckwellenverstärkern liefern, deren rechteckförmige Ausgangssignale in einem Frequenzvergleichcr eingehen, der ein Gleichstromsignal liefert, das der mittle-

⁶S ren Stromdifferenz der beiden Rechteckwellensignale proportional ist und durch einen veränderlichen Arheitszyklus-Oszillator in einen veränderlichen proportionalen Rechteck-Arbeitszyklusimpuls umge-

wandelt wird, und dieser einem Aiu.gangstreiber /mn Steuern des Ziindkreises der Antriebsmaschine zugeleitet wird. Es wird hierdurch ein verhältnismäßig einfacher Aufbau der Vorrichtung erreicht.

Schließlich ist es vorteilhaft, wenn der veründeriiche Arbeitszyklus-Oszillator einen Integrator enthüli, der einen Ausgangsimpuls mil dreieckförmiger Wellenform liefert, der in seinen Grenzwerten einen Flip-Flop-Kreis umschaltet, um einen Ausgangsimpuls mit Rechieckwellenform zu bilden, dtr einen der Ausgangsspannung des Arbeitszyklus-Oszillators proportionalen Arbeitszyklus hat.

Die Vorrichtung zum Begrenzen des Schlupfes eines angetriebenen Rades nach der Erfindung wird an Hand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 ein Blockdiagramm einer Ausführungsform einer Vorrichtung zum Begrenzen des Schlupfes eines angetriebenen Rades nach der Erfindung und

Fi g. 2 ein schematisches Schaltbild des Steuerkreises der Vorrichtung gemäß Fig. 1.

Der Zweck der Vorrichtung nach der Erfindung besteht darin, das den angetriebenen Fa''rzeugrädern zugeleitete Antriebsmaschinendrehmoinent zu begrenzen, wenn der Radsehlupf einen vorgegebenen Wert, beispielsweise K) '.'>, überschreitet und hierbei das Antriebsmaschinendrehmoment proportional dem Betrag zu verringern, um ilen der Radsehlupf den vorgegebenen Wert übersteigt.

Die Vorrichtung gemäß Fig. 1 enthält einen Tachogenerator 10, der einem mitlaufenden Fahrzeugrad zugeordnet ist, und einen Tachogenerator 12, der einem angetriebenen Fahrzeugrad zugeordnet ist. Diese; Tachogeneratoren können von beliebigem Typ sein, der die Drehzahlen der zugeordneten Fahrzeugräder abfühlt. Im Ausführungsbeispiel sind mit gezahnten Rädern versehene elektromagnetische Übertrager mit veränderlicher Reluktanz verwendet, die ein im wesentlichen sinusähnliches Signal liefern, dessen Frequenz der Raddrehzahl proportional ist. Bei einem üblichen Kraftfahrzeug ist der Tachogenerator 10 sei ausgebildet, daß er unmittelbar die Drehzahl eines mitlaufenden Vorderrades abfühlt, während der Tachogenerator 12 die Drehzahl der Antriebswelle für die Hinterräder abfühlt. Die Tachogeneratoren 10 und 12 weisen daher unterschiedliche Zähnezahlen auf, damit sie bei gleichen Drehzahlen der mitlaufenden und der angetriebenen Fahrzeugräder gleiche Frequenzen in den Signalen liefern, obwohl tier Tachogenerator 12 die Drehzahl der Antriebswelle abfühlt,, die von der tatsächlichen Drehzahl der angetriebenen Räder um ein festliegendes Verhältnis unterschiedlich ist.

In abgewandelter Weise könnten zwei Tachogeneratoren mit gleicher Zähnezahl verwendet werden und die Drehzahldifferenz elektronisch kompensiert werden.

Die Ausgänge der Tachogeneratoren 10 und 12 werden Rechteekwellenverstiirkern 14 bzw. 16 zugeleitet, die Rcchteckwcllen entsprechend der Frequenz der Tachogeneratorenausgänge liefern. Der Rechteckwellcnverstärkcr 14 ist so eingestellt, daß er einen Stromausgang aufweist, der etwa 10 % größer als der des Rechtcckwctlenverstärkcrs 16 ist, um den normalen Radsehlupf von K) % zu berücksichtigen, bei dem maximale Zugkraft vorliegt.

Die Ausgänge der Rechteckwellcnverstärkcr werden einem Frequenz /.Tgleichcr 18 zugeleitet, der am Ausgang ein Gleichstromsignal entsprechend dem IkMrag lieferi, um den der mittlere Strom durch den

Rfchteckwellcnverstärker 16 den minieren Strom durch den RechteckwellenverMärker 14 übersteigt.

Der Ausgang des Frequenzvergleichers 18 ist daher

dem übermäßigen Radsehlupf di;s angetriebenen Rades proportional. Da der Rcchteckwellenverstarker 14 bei gleichen Drehzahlen einen größeren Strom im Ausgang hat als der Rechtcckweilenverstärkci 16, bleibt der Ausgang des Frequenzvergleichers 18 Null,

»^a bis der Schlupf des angetriebenen Fahrzeugrades den tür maximale Zugkraft überschreitet, der hier mit 10 ^r'o Radsehlupf angenommen ist. Der Ausgang des Frequenzvergleichers 18 isr dann dem übermäßigen Radsehlupf proportional.

'5 Mit dem Ausgang des Frequenzvergleichers 18 ist ein veränderlicher Arbeitszyklus-Oszillator 20 verbunden, dessen Ausgang eine rechteckige Welle einer dem Ausgang des Frequenzvtrgleichers 18 proportionalen Impulsdauer ist. Ein Ausgang'reiber 22 i'rmiiglicht eine Schaltfunktion mi', höherem Leistungspcgel entsprechend dem vom ArL, itszyklus-Oszillator 20 gelieferten Arbeitszyklus. Eine Batterie 24 ist über ilen Ausgangtreiber 22 mit dem Zündkreis 26 der Antriebsmaschine verbunden, wobei normalerweise der Sirom von der Batterie ohne Unterbrechung zum Zündkreis 26 fließt. Bei kleinem übermäßigen Radschlupf liefert der Arbeitszyklus-O-zillator 20 nur ein kleines Signal, das eine periodische Unterbrechung des Zündkreises 26 durch den Ausgangtreiber 22 nur für kurze Zeiten bewirkt, um das Antriehsmaschinendrehmoment etwas zu verringern. Tritt ein stärkerer übermäßiger Radsehlupf ein, so wird die Unterbrechung des Zündkreises proportional größer bis hei extremen Werten übermäßigen Radschlupfes der Arbeitszyklus !00 % erreicht, wobei dann der Zündkreis 26 völlig abgeschaltet wird. Durch periodisches Unterbrechen des Zündkreises auf der Basis des Arbeitszyklus wird das Antriebsmaschineudrchmoment allmählich verringert, so daß die Insassen des Fahr-

4^J zeugs diese Verringerung nicht bemerken können. Das auf die angetriebenen Räder übertragene Drehmoment wird soweit verringert, um den ünermäftigen Radsehlupf möglichst klein zu halten, so daß zwischen den angetriebenen Rädern und der Fahrbahn eine maximale Zugkraft erhalten bleibt.

Als wahlweise in die Vorrichtung eingliederhare Einheit ist ein Abschaltkreis 28 für kleine Fahrgeschwindigkeit mit dem Frequenzvergleicher 18 verbunden, der die Drehzahl eines mitlaufenden Fahrze-jgradcs abfühlt und bei kleinen Drehzahlen, beispielsweise entsprechend einer Fahrgeschwindigkeit von weniger als 3,2 km/h, den Frequcnzvcrg'eicher 18 unwirksam macht. Der Vorteil dieser Anordnung besteht darin, daß bei übermütigem Ri-dschlupl und kleiner Antriebsmaschinendrehzahl ein Abwürgen der Antriebsmaschine verhindert ist, wie dies beispielsweise eintreten kann, wenn das Fahrzeug gerüttelt wird, um beispielsweise eine Schneewehe zu überwinden.

^s° Die Einzelheiten des elektrischen Steuerkreise? sind in Fi g. 2 näher dargestellt. Der Steuerkreis enthält einen wi Masse liegenden Leiter 30, einen mit der Batterie 24 verbundenen B+ -Leiter 32 und einen spannungsgercgelten Leiter 34 (Z + ). Zur Regelung der Spannung ist der Leiter 32 mit dem Lci;er 34 übet einen spannungsmindernden Widerstand 38 und eine zwischen dem Leiter 34 und Masse liegende Zenerdiode 36 verbunden. Hierdurch wird die Z+ -Span-

iiiing auf H,2 Voll hei einer Daticricspaunung H ⁴~ vom 12 Volt gehalten. Ein zweiler spannungsgi. rei'eliei Leiter 40 führt eine Spannung von etwa O.s Volt, die durch eine Verbindung zwischen dem / i -I.citci und Masse iiber einen mit einem Transistor 44 in Ruhe liegenden Willerstand 42 bestimmt ist. Die Kollektor elektrode und die Masiseleklrode lies l'ransistots 44 sind miteinander verbunden und unmittelbar an den Leiter 40 angeschlossen, so dall der Transistor 44 als Diode wirkt und der Leiter daher atifeiner Spannnut' üherdem Massepotenlial gehalten wird, der dem Dm denspaniningsabfall im Transistor 44 entspricht.

Der Ί achogenerator 10enthalt eine Ausgangsspule 10' und der I achoucncralor 12 eine Ausgangsspule 12', deren eine linden mii dem Leiter 40 und deren andere Enden mit dem Rechtcekwellenversiiirker 14 bzw. 16 über begrenzende Widerstände 46 bzw. 48 verbunden sind. Der Rcchleckwellenverstärker 14 ist als Schmitt Trigger mit Hysteresis ausgebildet, /.wischen dem Z + -Leiter und der Kollektorelektrode eines Transistors 52 liegt ein Widerstand 50. Die limitterelektrode des Transistors 52 ist iiber einen kleinen Belastungswidcrsland 54 mit Masse verbunden. Lm Kalibrierungswiderstand 56 liegt zwischen dem Z · Leiter und dem Widerstand 54. Der Kalihiieiungswiderstand 56 ist so gewühlt, daß eine normale Vor span iHing von etwa 0,1 Volt an der Emitterelektrode liegt Fun zweiter Transistor 58 ist mit seiner Basiselektrode mit der Kollcktorelektrode des Transistors 52 verbunden, während seine Kolleklorelektrode über einen Helastungsvviilcrstanil60 mit dem Zf -Leiter und mit seiner Emitterelektrode mit der Emitterelektrode des Transistors 52 verbunden jsl. Ein spaniumgstcileiulei Widerstand 62 liegt zwischen der Kollektorelekirodc des "Transistors 58 und Masse. Durch diese Anordnung ist der Transistor 52 in i\cn nichtleitenden Zustand gebracht, wenn in der Aiisgangsspule 10' kein Signal induziert wird, so daß der Transistor 58 zur Sättigung gebracht wird. Dann muß ein Signal von mindestens 0.1 Volt in der Aiisgangsspule 10' induzier! werden, um den Zustand des Rechtcekvvellcnverstärkeis 14 zu ändern und es ist eine Spannung von — 0,1 Volt erforderlich, um den Reehteekwcllcnvcrstarkcr 14 in den Anfangszustand zurückzubringen. Diese Hysteresis schaltet die Einflüsse von Niederspannungsgeräusehen in der Ausgangsspule 10' aus.

Der Rechtccüwcllcnverstärker 16 ist in gleicher Weise wie der Rechteckwellcnverstarker 14 aufgebaut mit der Ausnahme, daß ein Widerstand 62' verwendet wird, dessen Widerstandswert etwas von dem des Widerstands 62 verschieden ist. Der Unterschied in den Widerstandswerten wird so gewählt, daß ein größerer Strom am Ausgang des Rechteckwellcnverstärkers 14 eintritt, um den normalen Radschlupf zum angetriebenen Rad zu berücksichtigen.

Der Frcquenzvergleicher 18 enthält zwei mit den Rechteckwellcnvcrstärkern in Reihe liegende Kondensatoren 64 und 66. Der Kondensator 64 ist mit dem Rcchtcckwcllenverstärker 14 und einer Diode 68 verbunden, die in Richtung auf einen Anschlußpunkt 70 leitend ist. Der Kondensator 66 ist mit dem Ausgang des Rechlcckwellenvcrstärkers 16 und einer Diode 72 verbunden, die in Richtung von dem Anschlußpunkt 70durch einen Widerstand 74 leitend ist. Der Widerstand 74 führt eine Nichtlinearität in den Frequenzvcrglcicher ein, um den mittleren Strom in der Diode 72 mit der Raddrehzahl zu ändern.

Line Diode 76 liegt /wischen dem Kondensator 66 und Masse. I in Leiter 78 fuhrt vom Kondensator 64 /ink-m Aiischallkreis 28 fur kleine Fallgeschwindigkeit . inn einen F.ntladungsweg für diesen Kondensator zu schaffen. I in Fillet kondensator 80 liegt /wischen dem Anschhil.lpunkl 70 ^m\ Masse. Ein Funktions- \crstarkcr besteht aus einem PNP-Transislor 82 und einem NPN- I i.msiMor 84 und bildet den Ausgang des I iequen/\emleiehers. Die Basiselektrode des PNP-I ransisior·· 82 isl mit di in AnschluUpunkt 70 verbunden, seine Kollektorclckti'odi: liegt an Masse und seine Lmiiterclckiiode ist ubei einen Widerstand 86 mil dem Z I- Leiter veibunden. Der NPN-Transistor 84 ist mit seiner Basiselektrode mit der Emitterelektrode

•5 des ΡΝΡ-Ί ransistors 82 verbunden, während '.eine Einiitcrclektiode an Masse liegt. Die Kolleklorelektrode des NPN- Transistors 84 isl über einen BeIasiungsvviderstand 88 mit dem Z+ -Leiter verbunden. Ein Rückkopplungswiderstand 90 verbindet die KoI-lektorelekliode des NPN-I ransistors 84 mit der Basiselektrode ties PNP I ransistors 82 und bestimmt den Veistärkungsgrad des Funklionsvcrstärkers Ein Kondensaloi 92. der parallel zum Widerstand 90 Iu >:i. wii kl als Tiller.

Wird der zweite Transistor 58 des Rcchteckvvcllen- \c'si^;-ikers 14 in den nichtleitenden Zustand gebracht, so wird eine hohe Spannung dem Kondensator 64 zugeleitet, so daß ein Ladestromimpuls vom Kon dcnsator 64 über die Diode 68 zum Anschlußpunki 70 gelangt. 1st tier zweite Transistor 58 leitend, se wird der Kondensator 64 über den Absehaltkreis 28 für kleine Fahrgeschwindigkeit, den Leiter 78. den /weiten Transistor 58 lies Reehteckwellcnverstärkers 14 und den Widerstand 54 zur Masse entladen. Iu gleicher Weise werden die Rechtcckwellcnimpulsc vom Rcehteckvvellenverstärkcr 16 dem Kondensator 66 zugeleitet, um diesen über die Diode 76 zur Masse zu entladen. Das Entladen des Kondensators 66 bewirkt einen Strom vom Anschlußpunkt 70 durch den

Widerstand 74 und die Diode 72. Dieser Strom durch die Diode 72 wird von dem Strom durch die Diode 68 abgezogen. Ist der Strom durch die Diode 68 dem Strom durch die Diode 72 gleich oder größer, so ist der Funktionsverstärker auf Sättigung vorbelastet,

d.h. daß die Basiselektrode des PNP-Transistors 82 eine genügend hohe Spannung gegenüber der Emitterelektrode hat, so daß der PNP-Transistor 82 nichtleitend gehalten wird. Der NPN-Transistor 84 wird dann zur Sättigung gebracht und ander Kollektorelektrode des NPN-Transistors 84 wird eine Spannung vor etwa 0,5 Volt gehalten, die die Sättigungsspannung de« NPN-Transistors 84 isl. Übersteigt jedoch der Strorr durch die Diode 72 den Strom durch die Diode 68 so daß die Spannung an der Basiselektrode des PNP Transistors 82 absinken will, so beginnt der PNP Transistor 82 zu leiten, wodurch der NPN-Transisto 84 weniger leitend wird, so daß seine Kollektorspan ruing linear proportional zur Differenz der Dioden ströme ansteigen wird. Dies entspricht nahezu pro portional dem Betrag des übermäßigen Radschlupfe infolge der durch den Widerstand 74 gegebenci Nichtlinearität. Die Nichtlinearität verringert dii Empfindlichkeit der Steuerung bei zunehmende Raddrehzahl.

Der Abschaltkreis 28 für kleine Fahrgeschwindig keiten enthält einen Transistor 93, <J: ■< π Emitter elektrode mil der Basiselektrode des PNP-Transistor 82 des Frequenzvergleiehers 18 und dessen Kollek

!torelektrode über cine» Belaslungswidorstand 94 mit ilern Z+1-citer verbuiulen ist. F.in Widerstand 95 liegt zwischen dem Z + -Leiter und der Basiselektrode des Transistors 93 und ein großer Kondensator 90 liegt zwischen der Basiselektrode ties Transistors 93 und ','assc. Ein "1 umsiMor 98 hat eine an Masse liegende Basiselektrode und eine über eine Diode 100 mit der Basiselektrode des Transistors ')3 verbundene Kolkktorclektrode. wahrend seine Emitterelektrode über einen Widerstand 102 mit dein Le ler 78 verbunden ist. Beim Entladen des Kondensators 64 fließt der Entladcstrom durch i\c\-\ Kondensator 96, die Diode 100, den Transistor 98 und d:n Widerstand 102, wodurch bei hohen Drehzahlen die Basiselektrode des Transistors 93 auf eine sehr niedrige Spannung gesenkt wird, so daß der Transislor 93 nichtleitend ist. Bei niedrigen Drehzahlen, die beispielsweise einer Fahrgeschwindigkeit von 3,2 km'h entsprechen, wird nur ein sehr kleiner Strom durch die Diode 100 fließen und der Strom durch den Widerstand 95 zurr. Kondensator 96 übersteigt den durch die Diode 100 fließenden Strom, so daß die Spannung an der Basiselektrode des Transistors 93 genügend ansteigt, um ilen Transistor 93 leitend zu machen, so daß ein kräftiger Strom zur Basiselektrode des PNP-Transistors 82 des Frequcnzvergleiehers 18 fließt, wodurch letzterer nichtleitend wird, gleichgültig, welches Verhältnis zwischen den Strömen durch die Dioden 68 und 72 vorliegt, wodurch der Steuerkreis unwirksam gemacht wird und jegliche Unterbrechung des Zündkreises vermieden ist.

Der Ncrändcrlichc Arbeitszyklus-Oszillator 20 enthält einen Integrator in Verbindung mit einem Flip-Flop-Kreis. Der Integrator enthält einen Funktionsverstärker aus Transistoren 104 und 106 und Widerständen 108 und 110, die in gleicher Weise angeordnet sind wie beim Rinktionsvcrstärker des Frequenzverglcichcrs IH. Hin Spannungsteiler zwischen dein Z+ -Leiter und Masse besteilt aus Widerstanden 112 und 114, wobei der Anschlußpunkt zwischen beiden Widerständen mit der Emitterelektrode des Transistors 106 verbunden ist, urn eine Vorspannung fÜT den Funktionsve ι stärker zu liefern. Ein Kondensator 116 liegt zwischen der Kollektorelcktrode des Transistors 106 und der Basiselektrode des Transistors 104 und bewirkt die Integration. Ein Eingangswiderstand 118 verbindet die Basiselektrode des Transistors 104 mit der KoTiektorcrcktrodc des NPN-Transistors 84 im Frequenzvergleicher 18. und ein Widerstand 120 liegt zwischen der Basiselektrode des Transistors 104 und Masse. Der Flip-Flop-Kreis enthält Transistoren 122 und 124. Die Vorspannung des Flip-Flop-Kreises wird durch eimen Spannungsteiler aus Widerständen 126 und 128 bewirkt, die in Reihe zwischen dem Z+ -Leiter und Masse liegen, wobei der Anschlußpunkt zwischen ihnen mit der Emitterelektrode des Transistors 1122 verbunden ist. Die Kollektoreiektrode des Transistors 122 ist über Widerstände 130 und 132 mit dem Z+ -Leiter verbunden, während die Basiselektrode über einen Widerstand 134 mit der Kollektorelektrode des Transistors 106 verbunden ist. Die Emitterelektrode des Transistors 124 ist mit dem Z+ -Leiter verbunden, seine Basiselektrode mit dem Anschlußpunkt zwischen den Widerständen 130 und 132 und seine Kollektorelektrode über einen Rückkopplungswiderstand 136 mit der Basiselektrode des Transistors 122. Die Kollektorelektrode des Transistors 124 ist auch durch einen Rurkkopplungswiderstand 138 mit ilei BasiM'lcMtoile des Transistors 104 verbunden.

Liegt kein übermäßiger Radschlupf vor, so ist der NPN-Transistoi K4 des l-'requenzverglcichcrs 18 lei-ItMid unit weist an seiner Kollektorelektrode eine niedrige .piTuiung auf. Der zum Integrator ties Arbeitszyklus-Os/illalors 20 gehörende Transistor 104 ist auf einem hohen leitenden l'egel gehalten, während

in der Transistor 106 auf einem niedrigen leitenden l'egel gehalten ist. wobei seine Kollektorelektrodc eine hohe Spannung aufweist. Die zum Flip-Flop-Krcis ties Arbeitszyklus-Oszillators 20 gehörenden Transistoren 122 und 124 sind also gesättigt und eine hohe

>S Spannung, im wesentlichen die Spannung Zf, herrscht an tier Kollektorelektrode des Transistors 124, der den Ausgang des Arbeitszyklus-Oszillators 20 darstellt. In diesem Zustand wird ein Strom durch den Rückkopplungswiderstand 138 zur Basiseiektrode des Transistors 104 des Integrators geleitet. Dieser Strom wird von tier Basiselektrode des Transistors 104 über die Wideistände 120 und 118 abgezogen. In diesem Betriebszustand ist der Ausgang des Arbeitszyklus-Oszillators 20 volleitend und entspricht

'5 einem O'iigen Arbeitszyklus. Tritt übermäßiger RadscMupf ein, so steigt die Spannungan der Kollektorelektrode des NPN-Transistors 84 des Frcqueuzvergleichers 18, so daß der Transistoi 104 des Integrators weniger leitend wirtl, wählend der Transistor 106 stärker leitet und die Spannung an seiner Kollektordektrode entsprechend dem Betrag ties übermäßigen Rai-Ki'hlupfcs abnimmt. Erreicht die Spannung an der KoIi Ntorelektrode des Transistors 106 des integrators einen durch die Vorspannung an der Ernittcrclek-

3S trode des transistors 122 des FHp-Flop-Krciscs und den durch den Rückkoppiungswiderstand 136 gegebenen Wert, so werden die Transistoren 122 und 124 nichtleitend, so daß die Spannung am Ausgang des Arbeitszyklus-Oszillators 20 auf einen sehr niedrigen Wert fällt und sich der Strom durch den Rückkopplungswideistand 138 umkehrt. Bei Umkehr des Stromes im Rückkopplungswiderstand wird die Integratorspannune an der Kollektorelektrode des Transistors 106 zu steigen beginnen bis der Flip-Flop-Krcis wieder leitend wird und den Zyklus wiederholt. Der Strom durch den Rückkopplungswiderstand 136 und dem Widerstand 134 bewirkt cine Hysteresis, die in Verbindung mit dem durch die Widerstände 126 und 128 gebildeten Spannungsteiler die Umschallpunkte

des Flip-Flop-Kreises bestimmt. Der veränderliche Arbeitszyklus-Oszillator 20 erhält hierdurch einer Integrator, der einen Ausgang mit dreieckiger WeI lenform hat, der in seinen Grenzwerten einen Flip Flop-Kreis umschaltet, urn einen Ausgang mit Recht

eckweilenform zu liefern, der einen Arbeitszyklu: abhängig von der Eingangsspanrrung am Widerstant 118 hat.

Der Ausgangtreiber 22 enthält einen Transisto 140, dessen Basiselektrode über einen Widerstaη 142 mil dem Ausgang des Arbeitszyklus-Oszillatoi 20 verbunden ist, während seine Emitterelektrode a Masse liegt und seine Kollektorelektrode über Widei stände 144 und 146 am B + -Leiter liegt. Ein Trans stör 148 ist mit seiner Basiselektrode mit dem Ar Schlußpunkt zwischen den Widerstände. UC und 14 verbunden, während seine Emitterelekiicde mit dei B + -Leiter und seine Kollektorelektrode mit der B; siselektrode eines Ausgangstransistors 150 verbünde

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ι Ι)ΐι· Kollcktorclcktindc des Aiisgangstiansistors I :"·(> i'.; mil dein H ( Ii Her \eibunden, wählend seine I imiieiclcktrode mi! dem Zündkreis 26 verbunden ι .1 Zwischen dei I v^iselekintde und der Hmilterelek-Im Ii des Ausgangsliansistors 150 liegt ein Wider-■ land 152. F.iiR spitzenlosihende Diode 154 lieg! zwi- -ilien Mnssc und der Kollekloreleklrodc des Transiinis 148.

Der Zündkreis 26 ist von iihliehem Aufbau. Der in I-ι μ. 2 dargcsielltc I eil zeig! lciiiglich ilen I'rimar-1.1 eis. der in Reihe liegend einen Widers!.mil 156, eine l'iim.irwieklung 158 und I nterhrecherkoniakte 160 ι inhalt, ilie zwischen dem Aiisgangslrciber 22 inul M.is>e liegen. Parallel /u ilen I Intctbrecherkontaklen liei'l ein Kondensator 162. Hei normalem Beirieh isl die Spannung an der Kollektorelektmde des I ransis;ois 124 des Flip-Flop-Kreises des Arheitsz\klus-()s/illalnrs 20 hoch, so tlaB die Transistoren 140 und 148 sowie der Ausgangstransistor 150 ties Ausgangsiieibers 22 leitend sind. Dann wird die Ii + -Spannung über den Ausgangstiansislor 150 dem Zündkreis 26 zugeleitet. Hei übermäßigem Radsehlupf, wenn die Spannung an der Kolleklorelektrode des Transisiors 124 des Flip-Flop-Kreises einen niedrigen Wert annimmt, werden die 11 i.isistorcn 140 \\\u\ 148 sowie der Aiisgangslransislor 150 des Ausgangstreibers nichtleitend, so daß der Strom zum Zündkreis 26 unterbrochen wird, wobei die Zeildauer der Unterbrechung von dem Ausmaß des übermäßigen Radschlupfes abhängt. Da tier veränderliche Ail>cit.szyklus-Oszillator 20 Ausgangsimpulse liefert, wird der Zündkieis periodisch unterbrochen, um das Antriebsmaschinendrvhmoiiient allmählich zu verringern, so daß die angetriebenen Räder sich bis /u einem normalen Radschlupf verzogern, um eine maximale Zugkraft aufrecht 711 erhalten.

Ferner ist vorgesehen, daß keine Unterbrechung iles Ziintlkreises eintritt, wenn tue Fahrzeugbremse!! angelegt sind. I in Bienisschalter 164 verbindet zu

'5 diesem Zweck ilen Ii +Leiter mit einer Rremssignallampe 166 und ferner iiber einen Widerstand 168 mit der Basiselektrode ties Transistors 140 des Ausgangstteibers 22. so daß bei angelegten Bremsen der Ausgangtreiber 22 eingeschaltet ist unabhängig von dem Hinfluß des Arbeitszyklus-Oszillators 20. Diese Maßnahme ist wünschenswert, da während des Brcmsens Änderungen tier relativen Ratlilrehzahlcn eine falsche Anzeige ties Radschlupfes veimitteln wurden, die ein nicht erwünschtes Arbeiten ties Arbcitszyklus-Oszillalors auslösen wurden.

Hierzu I Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Begrenzen des Sehlupfes ■Jinis angetriebenen Rades eines Kraftfahrzeugs, bei der ein von dur Drehzahl eines angetriebenen Rades abgeleitetes erstes elektrisches Signal und ein von der Drehzahl eines mitlaufenden Rades abgeleitetes zweites elektrisches Signal einem Vergleicher zugeleitet werden, und abhängig vom Radschlupf zwischen dem angetriebenen und dem mitlaufenden Rad ein vom Vergleicher geliefertes Ausgangssignal hei Überschreiten eines vorgegebenen Schlupfwsrtes die Unterbrechung des Zündkreises der Antriebsmaschine bewirkt, um die Drehzahl des angetriebenen Rades in Abhängigkeit vom Radschlupf zu verringern, dadurch gekennzeichnet, daß das vom Vergleicher (FrequenzvergleL'her 18) gelieferte Ausgangssignal einem veränderlichen Arbeitszyklus-Oszillalor (20) zugeleito\ wird, dessen Ausgangsimpulse einen dem Ausmaß des übermäßigen Radschlup- |es proportionalen Zyklus aufweisen und dem Zündkreis (26) zugeleitet werden und in diesem in Abhängigkeit \on dem Zyklus periodisch einzelne Zündungen unterdrücken, um eine weiche fortschreitende Absenkung des Ausgangsdrehrnoments der Antriebsmaschine zu bewirken.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Vergleicher (Frequenzvergleicher 18) ein Abschaltkreis (28) für kleine Fahrgeschwindigkeit verbunden ist, der auf die Drehzahl des angetriebenen Rades anspricht und bei niedriger Drehzahl des sngt riebenen Rades den Vergleicher unwirksam macht.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß in an sich bekannter Weise ein Tachogenerator (12) für ein angetriebenes Rad und ein Tachogenerator (10) für ein mitlaufendes Rad des Fahrzeugs Wechselstromausgange zu zugeordneten Rechteckwellenverstärkern (16 und 14) liefern, deren rechteckförmige Ausgangssignale in einen Fret)ucnzvergleicher (18) eingehen, der ein Gleichstromsignal liefert, das der mittleren Stromdifferenz der beiden Rechteckwellensignale proportional ist und durch einen veränderlichen Arbeitszyklus-Oszillator (20) in einen veränderlichen proportionalen Rechteck-Arbeitszyklusimpuls umgewandelt wird, und dieser einem Ausgangstreiber (22) zum Steuern des Zündkreises (26) der Antriebsmaschine zugeleitet wird.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der veränderliche Arbeitszyklus-Oszillator (20) einen Integrator (104 bis 120) enthält, der einen Ausgangsimpuls mit dreieckförmiger Wellenform liefert, der in seinen Grenzwerten einen Flip-Flop-Kreis (122 bis 130) umschaltet, um einen Ausgangsimpuls mit Rechteckwellenform zu bilden, der einen der Ausgangsspannung des Arbeitszyklus-Oszillators proportionalen Arbeitszyklus hat.