DE2231864A1

DE2231864A1 - Schaltungsanordnung zum ueberpruefen der funktionssicherheit eines antiblockierregelsystems

Info

Publication number: DE2231864A1
Application number: DE2231864A
Authority: DE
Inventors: Hermann Eisele; Ardelio Dipl Ing Gualco; Harald Kizler; Johannes Locher; Wolfgang Misch; Friedrich Dipl Ing Rabus; Peter Dipl Ing Schmidt
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1972-06-29
Filing date: 1972-06-29
Publication date: 1974-01-24
Also published as: JPS5628739B2; FR2190654B1; JPS4943085A; SE393070B; FR2190654A1; IT990826B; GB1432624A; US3866980A

Description

R. 9 40
31.5.1972 Sk/Xf

Anlage zur
Patentanmeldung

ROBERT BOSCH GMBH, Stuttgart

Schaltungsanordnung zum überprüfen der Punktionssicherheit eines Antiblockierregelsystems

Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltungsanordnung zum überprüfen der Funktionssicherheit eines Antiblockierregelsystems, das auf die druckmittelbetätigte Bremse wenigstens eines Fahrzeugrades v/irkt und einen Radbeschleunigurigssensor enthält, der über einen Transistorschalter ein Druckminderventil steuert.

Die Bremsung eines Kraftfahrzeuges mit Antiblockierregelsystem kann zu sehr gefährlichen Situationen *fuhren, wenn ein Fehler in der elektronischen Schaltung des Antiblockierregelsystems auftritt und dadurch das Druckminderventil zu lange betätigt wird. Der Bremsdruck wird dann vollständig abgebaut, so daß wenigstens das eine Fahrzeugrad überhaupt

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nicht mehr gebremst wird. Es ist schon eine Sicherheitsschaltung bekannt, durch die dieser Fehler weitgehend beseitigt wird. Bei der bekannten Sicherheitsschaltung wird die Öffnungsdauer des Druckminderventils mit Hilfe eines zeitverzögert wirkenden Kontaktes überwacht'. Nach überschreiten der maximal zulässigen Öffnungsdauer wird das Druckminderventil durch den .zeitverzögert wirkenden Kontakt wieder geschlossen, und der Bremsdruck wird wieder erhöht.

Wenn anschließend der Radbeschleunigungssensor wieder ein Verzögerungssignal abgibt, dann arbeitet das Antiblockierregelsystem unter Umständen mit jeweils maximaler Öffnungsdauer des Druckminderventils so weiter, daß sich immer noch Regelzyklen mit Druckabsenkungsphase und Drucksteigerungsphase ergeben. Der Fahrer hat in diesem Fall keine Möglichkeit, festzustellen, daß das Antiblockierregelsystem einen Fehler aufweist. Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Schaltungsanordnung zum überprüfen deri Funktionssicherheit des Antiblockierregelsystems zu schaffen; der Fahrer soll damit jedesmal vor Pahrtantritt die Möglichkeit haben, das Antiblockierregelsystem einem Prüfprogramm zu unterziehen und damit festzustellen, ob alle einzelnen Baugruppen des Antiblockierregelsystems zuverlässig arbeiten.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß einem Radbremszylinder ein Druckschalter zugeordnet ist, daß eine zu Beginn des Prüfprogrammes durch einen Fahrschalter auslösbare, zur Abgabe eines simulierten Verzögerungssignales dienende monostabile Kippstufe vorgesehen ist-, deren

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Ausgang mit dem Steuereingang des Transistorschalter^ ver-. bindbar ist, und daß einem Warnsignal eine erste bistabile Kippstufe vorgeschaltet ist, deren Setzeingang durch den Fahrschalter und deren Rücksetzeingang durch den Druckschalter steuerbar ist.

Um das Prüfprogramm ablaufen zu lassen, muß der Fahrer den Fahrschalter - zum Beispiel den Zündschalter eines Fahrzeugs mit Antrieb durch Otto-Motor - einschalten und anschließend die Bremse betätigen. Der Druckschalter meldet dann, ob der Bremsdruck ordnungsgemäß aufgebaut wird. Die monostabile Kippstufe gibt nach Ablauf ihrer Impulsdauer ein simuliertes Verzögerungssignal an den Transistorschalter ab, der demzufolge den Bremsdruck absenkt. Nachdem der Druckschalter die Absenkung des Bremsdruckes festgestellt hat, kann die erste bistabile Kippstufe wieder zurückgesetzt werden. Eine als Warnsignal dienende Warnlampe leuchtet vom Einschalten des Fahrschalters an bis zur Rücksetzung der ersten bistabilen Kippstufe auf. Das Erlöschen der Warnlampe zeigt dem Fahrer an, daß das Antiblockierregelsystem fehlerfrei arbeitet.

Antiblockierregelsysteme enthalten häufig elektronische Beschleunigungssensoren, die aus der Reihenschaltung eines Impuls-Drehzahlgebers, eines Frequenz-Gleichspannungs-Umsetzers, eines Differenzierers und eines ersten Schwellwertschalters bestehen. Bei einem derartigen Antiblockierregelsystem kann in weiterer Ausgestaltung der Erfindung auch die Funktionssicherheit des Differenzierers und des ersten Schwellwertschalters überprüft werden, wenn der Ausgang der monostabilen Kippstufe mit dem Eingang des Differenzierers verbindbar ist und wenn die Ausgänge des ersten Schwellwertschalters und des Druckschalters über ein logisches Gatter an den Rücksetzeingang der ersten bistabilen Kippstufe

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angeschlossen sind. Bei dieser Ausgestaltung der Erfindung erlischt die Warnlampe erst, wenn einerseits der Druckschalter zurückgeschaltet hat und wenn andererseits der erste Schwellwertschalter auf ein Ausgangssignal des Differenzierers angesprochen hat.

Es gibt weiterhin auch Antiblo₄ckierregelsysteme, die außer dem Verzögerungs-Regelkreis mit dem Beschleunigungssensor auch noch einen Schlupfregelkreis mit einem zweiten Schwellwertschalter aufweisen, dessen Eingang über ein Summierglied. an den Ausgang des Frequenz-Gleichspannungs-Umsetzers angeschlossen ist. Im Summierglied wird dabei die Radumfangsgeschwindigkeit mit der Fahrzeuggeschwindigkeit verglichen; der Bremsdruck wird über das Druckminderventil abgesenkt, sobald ein zu großer Schlupf zwischen RadUmfangsgeschwindigkeit und Fahrzeuggeschwindigkeit auftritt.

Die Schaltungsanordnung nach der Erfindung kann auch den zweiten Schwellwertschalter eines derartigen Antiblockierregelsystems überprüfen, wenn in weiterer Ausgestaltung der Erfindung der zweite Schwellwertschalter ausgangsseitig mit einem Eingang des logischen Gatters verbunden ist. Die V/arnlampe kann bei dieser Ausgestaltung der Erfindung erst erlöschen, wenn auch der Schlupfregelkreis angesprochen hat.

Weitere Einzelheiten und zi-reckmäßige Ausgestaltungen werden nachstehend anhand zweier in der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele näher beschrieben und erläutert.

Ss zeigen:

Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Antiblockierregelsystems j

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Fig. 2 ein Blockschaltbild eines ersten Ausführungsbei-

-: spiels einer Schaltungsanordnung nach der Erfindung,

Fig. 3 Schaltpläne zu Einzelheiten des Blockschaltbildes

und 4 nach Fig. 2,

Fig. 5 Impulsdiagramme zur Erläuterung der Funktionsweise

des ersten Ausführungsbeispiels und

Fig. 6 ein Blockschaltbild eines zweiten Ausführungsbeispiels.

In Fig. 1 ist ein Hauptbremszylinder 10 eingezeichnet, in dem der Bremsdruck mit Hilfe eines Kolbens 11 erzeugt wird. Der Kolben 11 kann von einem nicht dargestellten Bremspedal über eine Schubstange 12 bewegt werden. Das Druckmittel strömt aus dem Hauptbremszylinder 10 über eine Hauptbremsleitung 13, ein Druckregelventil 14 und eine Radbremsleitung 15 zu einem Radbremszylinder 16. Im Radbremszylinder 16 ist ein Kolben 17 beweglich angeordnet. Der Kolben 17 betätigt über eine Schubstange 18 die nicht dargestellte Bremseinrichtung des Fahrzeugrades.

Das Druckregelventil 14 ist als 3/2-Wegeventil ausgebildet. Es wird durch eine Magnetwicklung 19 betätigt und durch eine Feder 20 in seiner in Fig. 1 eingezeichneten Ruhelage, gehalten. Mit dem dritten Anschluß des 3/2-Wegeventils 14 ist ein Behälter 21 verbunden. Aus dem Behälter 21 fördert eine Rückförderpumpe 22 Druckmittel über ein Rückschlagventil 23 zurück zur Hauptbremsleitung 13·

In der Ruhestellung des Druckregelventils 14 ist, wie schon oben beschrieben, der Weg für das Druckmittel von der Hauptbremsleitung 13 z,ur Radbrems leitung 15 freigegeben, während der dritte Anschluß abgesperrt ist. Umgekehrt ist in der

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Arbeitsstellung des Druckregelventils l4 (bei erregter Magnetwicklung 19) für das Druckmittel der Weg von der Radbremsleitung 15 zum Behälter 21 freigegeben} die Hauotbremsleitung 13 ist in diesem Fall abgesperrt.

Mit der Radbremsleitung 15 ist weiterhin ein Druckaufnehmer 24 verbunden, der einen Druckschalter 25 betätigt. Der Druckschalter 25 liegt zwischen einer Plus leitung 26 und einer Klemme pl. Er ist geschlossen, sobald der Bremsdruck einen bestimmten unteren Grenzwert überschreitet. In gleicher Weise ist mit der Hauptbremsleitung 13 ein Druckaufnehmer 27 verbunden. Dieser betätigt einen BremsIichtschalter 28, der zwischen der Plusleitung 26 und einer Klemme c liegt. Mit der Klemme c ist die nicht dargestellte Bremsleuchte des Kraftfahrzeugs verbunden.

Die Magnetwicklung 19 des Druckregelventils 14 wird von einem Antiblockierregelsystem gesteuert, dessen Blockschaltbild ebenfalls in Pig. 1 dargestellt ist. Ein Radbeschleunigungssensor 29 enthält eine Reihenschaltung, die in dieser Reihenfolge aus einem Impuls-Drehzahlgeber 30, einem Frequenz-GleichsDannungs-Umsetzer 31, einem Differenzierer 32 und einem ersten Schwellwertschalter 33 besteht. An den Ausgang des Frequenz-Gleichspannungs-Umsetzers 31 ist weiterhin ein mit + bezeichneter Eingang eines Summiergliedes 35 verbunden, das einem zweiten Schwellwertschalter 36 vorgeschaltet ist. Zwischen dem Ausgang des Frequenz-Gleichspannungs-Umsetzers 31 und einem mit - bezeichneten Eingang des Summiergliedes 35 liegt weiterhin eine Fahrzeuggeschwindigkeits-Nachbildestufe 34. Diese enthält einen Speicherkondensator 34l. V/eitere, nicht mit Bezugs zahlen versehene Eingänge der Fahrzeuggeschwindigkeits-Nachbildestufe sind mit den Frequenz-Gleichspannungs-Umsetzern der zu den anderen Fahrzeugrädern ge-

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hörenden Antiblockierregelsysteme. verbunden.. Ebenso sind weitere, nicht mit Bezugs zahlen versehene Ausgänge der Fahrzeugsgeschwindigkeits-Nachbildestufe 34 an die Summierglieder 35 'der anderen Antiblockierregelsysteme angeschlossen. Eine Klemme w ist über eine Reihenschaltung aus einer Diode 39 und einem Widerstand 4o mit dem Ausgang des Frequenz-Gleichspannungs-Umsetzers 31 verbunden.

Die Ausgänge der beiden Schwellwertschalter 33> 36 liegen an zwei Eingängen eines ersten NAND-Gatters 37» dessen Ausgang mit dem Steuereingang eines Transistorschalters 38 verbunden ist. Der Kollektoranschluß des Transistorschalters 38 ist mit der Plusleitung 26 und der·Emitteranschluß mit der Magnetwicklung 19 verbunden, die andererseits an Masse liegt.

Der Impuls-Drehzahlgeber 30 enthält ein Zahnrad 301» das vom Fahrzeugrad angetrieben wird. Das Zahnrad 30I weist ferromagnetische Zähne auf, denen ein Joch 302 gegenübersteht. Auf das Joch 302 ist eine Spule 303 gexfickelt. l'lenn sich das Zahnrad 301 dreht, dann ändert sich der magnetische Vliderstand des aus Joch 302 und Zahnrad 301 gebildeten magnetischen Kreises. In der Spule 303 werden dadurch Wechselspannungsimpulse induziert, deren Frequenz proportional zur Drehzahl und damit zur Umfangsgeschwindigkeit des Fahrzeugrades ist.

Die Ausgangsimpulse des Impuls-Drehzahlgebers 30 werden.vom Frequenz-Gleichspannungs-Umsetzer 31> der im einfachsten Fall als Tiefpaßfilter aufgebaut sein kann, in eine zur Radumfangsgeschwindigkeit proportionale Gleichspannung umgewandelt. Der Speicherkondensator 3Ul in der Fahrzeuggeschwindigkeits-Nachbildestufe 34 wird von den verschiedenen Frequenz-Gleich-

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spannungs-Umsetzern 31 auf eine Spannung aufgeladen, die proportional zur Umfangsgeschwindigkeit des sich am schnellsten drehenden Rades ist. Unter der Voraussetzung, daß immer wenigstens ein Fahrzeugrad nicht blockiert wird, ist damit die Fahrzeuggeschwindigkeit recht genau nachgebildet.

Wenn nun das Rad zu blockieren beginnt und die Ausgangsspannung des Frequenz-Gleichspannungs-Umsetzers 31 daher rasch abnimmt, gibt der Differenzierer 32 ein negatives Ausgangssignal ab, das den ersten Schwellwertschalter 33 zum Ansprechen bringt. Wenn die Radverzögerung nicht so groß ist, daß der erste Schwellwertschalter 33 anspricht und wenn das Fahrzeugrad trotzdem mit'mäßiger Verzögerung immer starker blockiert wird, dann stellt das Summierglied 35 im Zusammenwirken mit dem zweiten Schwellwertschalter. 36 eine zu große Differenz zwischen Radumfangsgeschwindigkeit und Fahrzeuggeschwindigkeit fest. In diesem Fall spricht also der zweite Schwellwertschalter 35 an.

In der folgenden Beschreibung werden die in der digitalen Schaltungstechnik gebräuchlichen Begriffe L-Signal und O-Signal verwendet. An einem Punkt liegt ein L-Signal, wenn dieser wenigstens näherungsweise das Potential der Plusleitung 26 aufweist. Umgekehrt liep^t an einem Punkt ein O-Signal, wenn dieser näherungsweise auf Massepotential liegt.

Beide Schwellwertschalter 33, 36 sind so dimensioniert, daß sie im Ruhezustand L-Signale abgeben. Nur in diesem Falle gibt das erste NAND-Gatter 37 ein O-Signal ab, das den Transistorschalter 38 sperrt. Sobald wenigstens einer, der Schwellwertschalter 33j 36 anspricht und damit ein O-Signal abgibt, liegt am Ausgang des ersten MAUD-Gatters 37 ein L-Signal, und der Transistorschalter 38 versorgt die Magnetwicklung 19 aus der Plusleitung 26 mit Strom. Dadurch wird das Druckregelventil

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14 in seine Arbeitsstellung gebracht; aus dem Radbremszylinder l6 strömt dann Druckmittel in den Behälter 21. Der Bremsdruck wird abgesenkt. Die Druckabsenkung dauert so lange an, bis das Fahrzeugrad nichtmehr übermäßig stark verzögert wird und bis seine Umfangsgeschwindigkeit nahezu gleich der Fahr-Zeuggeschwindigkeit geworden ist. Dann kippen beide Schwellwertschalter 33j 36 wieder in ihre Ruhelage zurück, und der Transistorschalter 38 wird gesperrt. Das Wechselspiel von Druckabsenkungsphasen und Druckerhöhungsphasen wiederholt sich periodisch. Das Antiblockierregelsystem stellt dabei einen mittleren Bremsdruck ein, der eine optimale Bremsung des Fahrzeugrades ohne Blockieren gewährleistet.

In Fig. 1 ist als Ausführungsbeispiel ein hydraulisches Bremssystem mit Behälter 21 und Rückförderpumpe 22 eingezeichnet. Das Antiblockierregelsystem nach· Fig. 1 sowie die erfindungsgemSße Schaltungsanordnung zum überprüfen der Funktionssicherheit des- Antiblockierregelsystems lassen sich ebenso zur Ansteuerung eines Druckregelventils in einer pneumatischen Bremsanlage verwenden. Pneumatische Bremsanlagen werden allerdings nicht mit geschlossenem Druckmittelkreislauf (Behälter 21, Rückförderpumpe 22) betrieben, sondern die Druckluft strömt bei der Druckabsenkung direkt aus dem Druckregelventil 14 ins Freie.

In Fig. 2 ist ein erstes Ausführungsbeispiel der Schaltungsanordnung zum überprüfen der Funktionssicherheit des Antiblockierregelsystems dargestellt. Die Klemmen c, bl, vl, pl und w stehen in Verbindung mit den gleich bezeichneten Klemmen in Fig. 1. bl· ist dabei die Aus gangs klemme, des ersten Schwellwertschalters 33, und vl ist die Ausgangsklejnme des zweiten Schwellwertschalters 36. Die Schaltungs-

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anordnung nach Pig. 2 enthält eingangsseitig drei NAND-Gatter 4l, 42, 43, die im folgenden als zweites bis viertes NAND-Gatter bezeichnet v/erden. Mit den Eingängen des zweiten NAND-Gatters 4l sind die Klemme pl sowie die entsprechenden Klemmen der zu den anderen Fahrzeugrädern gehörenden Antiblockierregelsysteme verbunden. In gleicher Weise liegen an den Eingängen des dritten NAND-Gatters 42 die Klemmen vl usw. sowie an den Eingängen des vierten NAND-Gatters 4 3 die Klemmen bl usw..

Die Ausgänge der NAND-Gatter 4l bis 43 sind mit Eingängen eines ersten NOR-Gatters 44 verbunden, dessen Ausgang an den Rücksetzeingang R einer ersten bistabilen Kippstufe 45 angeschlossen ist. Der Setzeingang S der ersten bista-

bilen Kippstufe 45 liefet an einem Kondensator 46, der andererseits mit der Plusleitung 26 in Verbindung steht.

Die Klemmen bl, vl, pl sowie die entsprechenden, zu den Antiblockierregelsystemen der anderen Fahrzeugrädern gehörenden Klemmen sind alle mit Eingängen eines zweiten NOR-Gatters 47 verbunden. Der Ausgang des zweiten NOR-Gatters 47 liegt am Rücksetzeingang einer zweiten bistabilen Kippstufe 48, deren Ausgang an einen weiteren Eingang des ersten NOR-Gatters 44 angeschlossen ist. Der Setzeingang der zweiten bistabilen Kippstufe 48 ist mit dem Kondensator .46 verbunden.

Zwischen der Plusleitung 26 und Masse liegt ein Handbremsschalter 49 in Reihe mit einer Kontrollampe 50. Der Handbremsschalter 49 ist geschlossen, solange die Handbremse angezogen ist. Der Verbindungspunkt zwischen dem Handbremsschalter 49 und der Kontrollampe 50 ist über eine Umkehrstufe 51 mit einem Eingang eines dritten NOR-Gatters 52 verbunden. Ein zweiter Eingang des dritten ΜΟΓι-Gatters 52 liegt am Ausgang des zweiten NAND-Gatters 4l. Der Ausgang des dritten NOR-Gatters

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52 ist an den Rücksetzeingang R einer dritten bistabilen Kippstufe 53 angeschlossen. Der Setzeingang S der dritten bistabilen Kippstufe 53 liegt ebenso wie die Setzeingänge der beiden anderen bistabilen Kippstufen 45, 48 am Kondensator 46 .·

Der dritten bistabilen Kippstufe 53 ist eine monostabile Kippstufe 5^ nachgeschaltet, deren Ausgang über eine Umkehrstufe 55 mit der Klemme w verbunden ist.

Die Klemme c (Bremsleuchtenklemme) ist mit einem Eingang eines vierten NOR-Gatters 57 verbunden, an dessen anderen Eingang das dritte NAND-Gatter 4'2 über eine Umkehrstufe 56 angeschlossen ist. Die Ausgänge der ersten bistabilen Kippstufe 45 und des vierten NOR-Gatters 57 sind mit zwei Eingängen eines fünften NOR-Gatters 58 verbunden. Der Ausgang des fünften NOR-Gatters 58 ist über eine Umkehrstufe 59 an eine Warnlampe 60 angeschlossen, die andererseits mit der Plusleitung 26 in Verbindung steht. Ein dritter Eingang des fünften NOR-Gatters 58 ist mit einer Klemme d verbunden. Die Klemme d liegt dabei am Ausgang einer nicht dargestellten Abschaltstufe, welche wie der zeitverzögert wirkende Kontakt der eingangs genannten bekannten Sicherheitssch-altung die Öffnungsdauer des Druckregelventils 14 überwacht. Die Abschaltstufe unterbricht die Stromzufuhr zur Magnetwicklung 19, sobald eine bestimmte maximale Öffnungsdauer des Druckregelventils 14 überschritten ist. In diesem Fall gibt die Abschaltstufe ein L-Signal über die Klemme d an das fünfte NOR-Gatter 58 ab.

Die Plusleitung 26 ist über einen Fahrschalter 6l an eine Versorgungsleitung 62 - z.B. die positive Klemme der Fahr-'

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^eugbatterie - anschließbar. Der Fahrschalter 6l ist identisch mit dem Zündschalter, der in Fahrzeugen mit Antrieb durch Otto-Motor eingebaut ist.

In Fig. 3 ist der detaillierte Schaltplan der zweiten bistabilen Kippstufe 48, des vierten NAND-Gatters 43, des ersten NOR-Gatters 44 sov/ie der ersten bistabilen Kippstufe 45'dargestellt. Zur Stromversorgung dienen die Plus leitung 26 und eine Minus leitung 63, die an Masse liegt. Die zweite bistabile Kippstufe enthält zwei npn-Transistoren 480, 481 mit Kollektorwiderständen 482, 483. über zwei Kopplungswiderstände 484, 485 ist jeweils der Kollektor des einen Transistors mit der Basis des anderen Transistors verbunden. Die Basis des ersten Transistors 4 80 bildet den Setseingang S der zweiten bistabilen Kippstufe 4 8 und ist über einen Widerstand 485 mit dem Kondensator 46 verbunden. Zwischen-.dem Rücksetzeingang R, der als dynamischer Eingang ausgebildet ist, und der Basis des ersten Transistors 480 liegt eine Reihenschaltung aus einem Kondensator 487 und einer Diode 488. Der Verbindungspunkt zwischen den beiden letztgenannten Bauelementen ist über einen Widerstand 489 an die Minusleitung 63 angeschlossen.

Das vierte NAND-Gatter 43 enthält als aktives Bauelement einen npn-Transistor 430, dessen Emitter direkt mit der Minusleitung 63 und dessen Kollektor über einen Widerstand 43I mit der Plusleitung 26 verbunden ist. Ein Spannungsteiler, der aus einem Widerstand 4 32, einer Zenerdiode 4 33 und einem V/i d erst and 434 besteht, liegt zwischen der Plusleitung 26 und der Minusleitung 63. Die Basis des Transistors 430 ist über einen Widerstand 435 mit dem Verbindungsnunkt zxf is eben der Zenerdiode 433 und dem Widerstand 434 verbunden. Der Verbindungsnunkt zwisehen dem Widerstand 4 32 und der

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Zenerdiode 433 ist an die Anoden dreier Dioden 436 bis angeschlossen. Die Kathoden dieser Dioden bilden die Eingänge .des vierten NAWD-Gatters 43.

Im ersten NOR-Gatter 44 ist als aktives Bauelement ein npn-Transistor 440 vorgesehen. Der Transistor 440 ist mit seinem Kollektor über einen Widerstand.44l an die Plusleitung 26, mit seiner Basis über einen Widerstand 442 und .mit seinem Emitter direkt an die Minusleitung 63 angeschlossen. Mit der Basis des Transistors 440 sind weiterhin vier parallel zueinander liegende Reihenschaltungen aus je einem Widerstand 443 und einer Diode 444 verbunden. Die Anoden der Dioden 444 bilden die Eingänge des ersten NOR-Gatters 44. Zwei dieser Eingänge sind mit den Kollektoren der Transistoren 481 und 430 verbunden.

Die erste bistabile Kippstufe 45 ist bezüglich der Transistoren 450, 451, der Kollektorwiderstände 452, 453 und der Koppelwiderstände 454, 455 genau gleich aufgebaut wie die zxieite bistabile Kippstufe 48. Es sind lediglich die Bezugs zahlen entsprechender Bauelemente um 30 niedriger. Bei der ersten bistabilen Kippstufe 45 bildet die Basis des zweiten Transistors 451 den Setzeingang S', während die Basis des ersten Transistors 450 den Rücksetzeingang R bildet. Der Rücksetzeingang R ist über einen Widerstand an den Kollektor des Transistors 440 angeschlossen.

In Fig. 4 ist der Schaltplan der monostabilen Kippstufe 54 und der Umkehrstufe 55 dargestellt. Die monostabile Kippstufe 54 enthält als aktives Bauelement nur einen einzelnen pnp-Transistor 540, der mit seinem Emitter an die Plusleitung 26 und mit seinem Kollektor über einen

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Widerstand 541 an die Minus leitung 63 angeschlossen ist. Die Basis des Transistors 540 ist über eine Reihenschaltung aus einem Widerstand 542 und einem Kondensator 5^3 an den Ausgang der dritten bistabilen Kippstufe 53 angeschlossen. Vom Verbxndungspunkt zwischen dem Kondensator 543 und dem Widerstand 542 führt ein Widerstand 544 zur Minusleitung 63.

In der Umkehrstufe 55 ist als aktives Bauelement ein pnp-Transistor 550 vorgesehen. Dieser ist mit seinem Emittdte direkt und mit seiner Basis über einen Widerstand 551 an die Plusleitung 26 angeschlossen. Vom Kollektor des Transistors 55Ο führt ein Widerstand 552 zur Klemme w. Schließ- ^ lieh ist die.Basis des Transistors 550 noch mit dem Kollek- *" tor des Transistors 540 verbunden.

Zum Verständnis der Punktionsweise des ersten Ausführungsbeispiels nach Fig. 2 ist es zweckmäßig, zunächst die Wirkungsweise der einzelnen Baugruppen nach den Figuren 3 und 4 zu erläutern. Beim Ausführungsbexspiel sind die einzelnen logischen Gatter in Dioden-Transistor-Logik mit Zenerdioden (DTLZ-Logik) aufgebaut. Die DTLZ-Logik weist als besonderen Vorteil einen hohen Störabstand auf; sie ist daher für Störimpulse nur sehr wenig empfindlich und besonders für den Einsatz in Kraftfahrzeugen geeignet.

Das vierte NAND-Gatter 43 ist als Beispiel gezeigt. Die übrigen NAND-Gatter sind gleich aufgebaut. Die Zahl der Eingänge läßt sich durch Hinzufügen von Dioden 436 bis 438 beliebig vergrößern. Der Transistor 43Ο kann nur dann leitend sein, wenn die Kathoden aller Eingangsdioden 436 bis .438 auf L-Signal liegen. In diesem Fall-gibt das NAND-Gatter 43 ein O-Signal ab. Sobald die Kathode wenig-

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stens einer Eingangsdiode auf O-Signal liegt, ist der Transistor 430 gesperrt, und das NAND-Gatter gibt ein _/ L-Sign al ab.

Das erste NOR-Gatter 44 ist schaltungstechnisch genau gleich aufgebaut wie die übrigen NOR-Gatter und in Pig. 3 nur als Beispiel dargestellt. Auch beim NOR-Gatter 44 läßt ■ sich die Zahl der Eingänge beliebig vermehren, in dem man weitere Reihenschaltungen aus Widerständen 443 und Dioden 444 an die Basis des Transistors 440 anschließt. Der Transistor 440 ist leitend, sobald eine der Eingangsdioden 444 auf L-Signal liegt. In diesem Fall gibt das NOR-Gatter 44 ein O-Signal ab. Nur vjenn alle Singangsdioden 444 auf O-Sigrcal liegen, steht am Ausgang der NOR-Gatters 44 ein L-Signal.

Die erste bistabile Kippstufe 45 ist in herkömmlicher Weise aufgebaut. Wenn an den Setzeingang S ein L-Signal gelegt wird, dann v;ird der erste Transistor 451 leitend. Der erste Transistor 450 xvird deshalb gesperrt, und dem fünften NOR-Gatter 58 wird ein L-Signal zugeführt. Sobald an den Rücksetzeingang R ein L-Signal gelegt vrird, kiOpt die erste bistabile Kippstufe 45 zurück und gibt an ihrem Ausgang ein O-Signal ab.

In den Figuren 2 und -6 sind bei den Xippstufen die Ausgänge, die in der Grundstellung - d.h. nach Betätigen des Setzeinganges S -· ein L-Signal abgeben, mit einem Kreuz bezeichnet. Die nicht mit einem Kreuz bezeichneten Ausgänge sind dazu komplementär und führen in der Grundstellung der Kippstufen ein O-Signal.

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Die dritte bistabile Kippstufe 53 ist genau gleich aufgebaut v:ie die erste bistabile Kippstufe 45, mit der Ausnahme, daP> bei ihr der Kollektor des anderen -Transistors als Ausgang verv/endet wird. Die Schaltungsanordnung der zweiten bistabilen Kippstufe 48 v/eicht geri'ngfigig ^v°n der ."cnaltungr,anordnung. der anderen beiden bistabilen Kippstufen ab, v;eil ein dynamischer Rücksetseingang R vorgesehen ist. Auch die zweite bistabile Kippstufe 48 wird durch ein L-3ignal an ihrem Setzeingang 5 in die Grundstellung gesetzt. Zurückgesetzt wird die zweite bistabile Kippstufe 48, sobald das Ausgangs-_ signal des zwei ton-NOR-Gatter.-, 47 von L auf 0 springt und dadurch über den Kondensator 4 87 und die Diode 4 88 ein negativer Xnrauls auf die Basis dos Transistors 480 gelangt.

3ei der monostabilen Kippstufe 54 nach Fig. 4 ist im Ruhezustand der Transistor 540 leitend, weil er über die V.'ider- -st⁵inde 542, 544 Basisstrorr. erhalt. Die nonostabile Kippstufe 54 gibt daher irr: Ruhezustand an ihrem Ausgang, den Kollektor des Transistors 540, ein L-Signal ab. Uenn nun das Ausgangssignal der dritten bistabilen Kippstufe 53 nach Betätigen des Rücksetzeinganges R von 0 auf L springt, dann wird sin positiver Spannunr'ssprunr über den Kondensator 543 auf die Basis des Transistors 5¹¹O übertragen. Der Transistor 540 bleibt dadurch solange gesperrt, bis der Kondensator 543 über den Widerstand 54 4 wieder so weit ungeladen ist, da?, der Transistor 540 üasisstrom erhalten kann. Die 3nerrzeit wird dabei durch die Zeitkonstante des RC-Gliedes 543, 54Ji bestirnt. Während der Cperrzeit gibt die monostabile Kipnstufe 54 ein O-Signal ab.

In der Umkehrstufe 55 wird der Transistor 550 über die Basis angesteuert, während das Ausgangssignal am Kollektor abrenorr.en

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wird. An der Klernne ν/ steht daher ein O-Signal, wenn die monostabile Kippstufe 54 ein L-Signal abgibt und umgekehrt.

In Fig. 5- ist der Ablauf eines Prüfprogrammes anhand von Impuls diagrammen dargestellt. Die schraffierten Flächen geben die Zeiten an, zu denen die betreffenden Stufen ein" L-Signal abgeben. Die einzelnen Impulszüge sind mit Bezugszahlen bezeichnet, die um 100 höher sind als die Bezugs zahlen.der betreffenden Stufen. Mit ρ ist der zeitliche Verlauf des Bremsdruckes während des Prüfprogrammes bezeichnet, pl und p2 geben die Ausgangssignale von zwei zu verschiedenen Fahrzeugrädern gehörenden Druckschaltern wieder. Mit c ist das Ausgangssignal des Bremslichtschalters 28 bezeichnet.

Im folgenden wird der zeitliche Ablauf eines Prufprograrrr.es anhand der Figuren 2 und 5 erläutert. Es ist dabei angenommen, daß das Fahrzeug abgestellt und die Handbremse angezogen ist. Mach Einschalten des Fahrschalters"6l leuchtet daher die Kontrollampe 50 auf und die Umkehrstufe 51 führt ein O-Signal. In der folgenden Beschreibung sind Zeitpunkte mit t und Zeitdauern mit T bezeichnet.

Im Zeitpunkt ti wird der Fahrschalter 6l geschlossen und die Plusleitung 26 damit an die Versorgungsspannung gelegt. Der Kondensator 46 überträgt dabei einen positiven Spannungsimpuls auf die Setzeingänge S der drei bistabilen Kippstufen 45, 48, 53. Diese werden dadurch gesetzt; die erste und die zweite bistabile Kippstufe 45, 48 führen in der Folgezeit L-Signal, während die dritte bistabile Kippstufe 53 0-3ignal führt.

Nach dem Setzen der ersten bistabilen Kippstufe 45 gibt das fünfte NOR-Gatter 58 ein O-Signal und die Umkehrstufe 59 ein .

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L-Signal ab, so daß die V.'arnlampe 60 aufleuchtet. Vor dem Setzen der ersten bistabilen Kippstufe *J5 im Zeitpunkt ti laren an allen drei Eingingen des fünften IJOR-Gatters 58 0-3ignale, weil das dritte NAND-Gatter k2 (s. Impulszug 1^42) zunächst noch ein O-Signal abgibt, über die Umkehrstufe 56 liegt vor ti ein L-Signal an einen Eingang des vierten NOR-Gatters 57* das deshalb ein O-Signal abgibt.

Der übergang des Ausganrssignals der ersten bistabilen Kippstufe *J5 von 0 auf L bringt also, wie schon erwähnt, die Warnlanpe 60 zun Aufleuchten. Dadurch v/ird der Fahrer darauf aufmerksam gemacht, daß er zur Einleitung des Prüfprorrapir^s auf das Bremspedal treten muß. Er beginnt im Zeitpunkt t2, die Bremse zu betätigen, und der Bremsdruck ρ steigt in der Folge-: zeit steil an. Wegen der Fertigungstoleranzen sprechen nicht alle Druckschalter der zu den einzelnen Fahrzeugrädern gehörenden Antiblockierregelsystene gleichzeitig an. Zunächst gibt daher der Druckschalter pl ein L-3ignal ab, während der letzte Druckschalter p2 erst zum Zeitpunkt tj> auf L-3ignal übergeht. Es ist dabei angenommen, daß die übrigen Druckschalter zwischen den beiden Schaltern pl und p2 ansprechen.

Wenn der letzte Druckschalter - nämlich p2 - angesprochen hat, liegen an allen Eingängen des zweiten NAND-Gatters 4l L-Signale, und das zweite NAND-Gatter *J1 selbst gibt deshalb nach den Zeitpunkt t3 ein O-Signal ab. An beiden Eingängen des dritten NOR-Gatters 52 liegen jetzt O-Sir,nale₄ so da3> dieses ein L-Signal abgibt und die dritte bistabile Kiddstufe 53 zurücksetzt (s. Impulszug 153)· Das Ausgangssignal der dritten bistabilen Kippstufe 53 springt deshalb in Zeitpunkt t3 auf L und löst die monostabile Kippstufe 5^Ü aus, die nach t3 für ihre Impulsdauer Tl ein 0-3ignal abgibt. Dieses O~Signal wird der Umkehrstufe 55 in ein L-Signal invertiert. über die Klemme w, die Diode y_:» und den Widerstand ^O (s. Fig. 1) liegt jetzt nahezu die Spannung der Plus leitung arn Ausgang des Frequenz-Gleichspannungs-Umsetzers 31, d.h. auch an den Ein-

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gangen des Differenzierers 32, der Fahrzeugsgeschwindigkeits-Nachbildestufe 3^ und des "ummiergliedes 35. Für die drei letztgenannten Stufen wird dadurch ein Ausgangssignal des Frequenz-Gleichspannungs-Umsetzers 31 simuliert, das z.B. der maximalen Fahrzeuggesehwindigkeit entspricht.

Durch das 3etätigen des Bremspedales steigt der Bremsdruck ρ weiterhin rasch an und erreicht nach dem Zeitpunkt t3 seinen Maximalwert. Diesen riaximalv/ert behält er solange bei, bis die Impulsdauer Tl der monostabilen Kippstufe 5^ abgelaufen ist. Nach Ablauf dieser Impulsdauer Tl springt das Ausgangssignal der monostabilen ?Iipr>stufe 5^ auf L und das Ausgangssignal der Umkehrstufe 55 auf 0. Dadurch v/ird am Ende der Impulsdauer Tl der monostabilen Kippstufe 57 ein Verzögerungssignal simuliert: die Eingangsspannungen des Differenzierers 32, der Fahrzeu^geschwindigkeits-ilachbildestufe 3^ und des Summiergliedes 35 verändern sich so, wie wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit plötzlich von Maximalpeschv/indigkeit auf IJuIl abnähme. Da der Speicherkondensator 3^J41 sich nichjt so schnell entladen kann, stellt das Gummierglied 35 eine übergroße Differenz zwischen. Fahrzeuges chv/indigkeit und Radumfangsgeschviindigkeit fest. Der zvreite Schvrellwertsehalter 36 spricht daher im Zeitpunkt t4 (an Ende der Impulsdauer Tl)an und gibt ein 0-Signal an das erste NAND-Gatter 37 ab. Das Aus gangs si pn al des ersten 'JAITD-Gatters 37 verschiebt sich damit auf L und macht den Transistorschalter 38 leitend. Die Magnetwicklung 19 wird erregt, und der Bremsdruck ρ wird nach Ablauf einer kleinen Verzögerunpszeit T^JJ, welche durch die Massenträgheit des Druckregelventils 1*1 bedingt ist, abgesenkt.

V/enn die simulierte Fahrzeugeschwindigkeit an der Kleir.ne w im Zeitpunkt t4 von L auf 0 springt, dann spricht auch der

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Differenzierer 32 an. Nach Ablauf einer kleinen Verzögerungszeit T2 ist sein Ausgangssignal so negativ geworden, daß im Zeitpunkt T5 auch der erste Schwellwertschalter 33 anspricht und ein O-Signal abgibt (s. Impulszug 133)· Wenn im Zeitpunkt t4 oder kurze Zeit später alle zu den einzelnen Fahrzeugr-ldern gehörenden zweiten Schwellwertschalter 36 angesprochen haben, dann liegen an allen Eingängen des dritten NAND-Gatters 42 O-Signalei das dritte NAND-Gatter 42 gibt demzufolge vom Zeitpunkt t4 an ein L-Signäl ab. In der gleichen Weise gibt das vierte NAND-Gatter 43 vom Zeitpunkt t5 an ein L-Signal ab., weil jetzt alle ersten Schwellwertschalter 33 O-Signale abgeben.

In der auf den Zeitpunkt ti folgenden Zeit wird der Bremsdruck P über das Druckminderventil 14 abgesenkt. Nacheinander schalten jetzt die zu den einzelnen Fahrzeugrädern gehörenden Druckschalter pl, p2 usw. zurück. Der Druckschalter p2 mit der höchsten Schaltschwelle schaltet zuerst zurück. An einem Eingang des zweiten NAND-Gatters 4l liegt demzufolge ein O-Signal, das' zweite NAND-Gatter gibt ein L-Signal ab, und das Ausgangssignal des dritten NOR-Gatters 52 geht wieder in die 0-Ausgangslage zurück. Die dritte bistabile Kippstufe 52 wird dadurch allerdings nicht mehr beeinflußt, da sie schon zurückgesetzt ist.

Der Druckschalter pl mit der niedrigsten Ansprechschwelle schaltet im Zeitpunkt t6 als letzter zurück. Wenn alle ersten Schwellwertschalter 33 und alle zweiten Schwellwertschalter angesprochen haben und alle Drucks'chalter pl usw. zurückgeschaltet sind, dann liegen jetzt vom Zeitpunkt t6 ab an allen Eingängen des zweiten NOR-Gatters 47 O-Signale. Das zweite NOR-Gatter 47 gibt deshalb vom Zeitpunkt t6 an ein L-Signal an den dynamischen Rücksetseingang R der zweiten bistabilen Kippstufe 48 ab. Dieser dynamische Rücksetzeingang R enthält jedoch (s.

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Pig. 3) eine Diode 488, welche nur negative Impulse durchläßt. Die zweite bistabile Kippstufe 48 bleibt deshalb auch nach dem Zeitpunkt t6 weiterhin in ihrer Ausgangslage, in der sie ein L-Signal abgibt,

Der Differenzierer 33 enthält einen Differenzierkondensator, der nach dem im Zeitpunkt t4 erfolgenden Sprung der Eingangsspannung das Verzögerungssignal gibt. Dieser Differenzierkondensator ist nach Ablauf einer Zeitdauer T3 (s. Impulszug 133) wieder soweit entladen, daß der erste Schwellwertschalter 33 in seine Ausgangslage zurückkippt- und wieder ein L-Signal abgibt. Dies erfolgt im Zeitpunkt t7. Zur Vereinfachung der Darstellung ist angenommen, daß genau im gleichen Zeitpunkt t7 auch der Speicherkondensator 341 in der Pahrzeuggeschwindigkeits-Nachbildestufe 34 soweit entladen i3t, daß der zweite Schwellwertschalter 36 ebenfalls in seine Ausgangslage zurückkippt und ein L-Signal abgibt. Vom Zeitpunkt t7 an wird daher der Transistorschalter 38 wieder gesperrt. Nach Ablauf der kleinen," durch die Massenträgheit des Druckregelventils 14 bedingten Verzögerungszeit T4 steigt der Bremsdruck wieder an.

Vom Zeitpunkt t7 an liegen auch an sämtlichen Eingängen des dritten und vierten NAND-ßatters 42, 43 L-Signale. Die beiden NAND-Gatter 42, 43 geben, daher ab t7 O-Signale an das erste NOR-Gatter 44 ab. Vom zweiten NAND-Gatter 4l her liegt allerdings noch ein einzelnes L-Signal am ersten NOR-Gatter 44, das deshalb die erste bistabile Kippstufe 45 noch nicht zurückstellen kann.

Im weiteren Verlauf der Druckanstiegsphase nach dem Zeitpunkt t7 + T4 sprechen die einzelnen Druckschalter pl usw. wieder an. Wenn der letzte Druckschalter p2 angesprochen hat, dann liegen an allen Eingängen des zweiten NAND-Gatters 41 L-Signale, und dieses gibt ein O-Signal ab. Damit liegen jetzt im Zeit-

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punkt t8 an allen Eingängen des ersten NOR-Gatters 44 0-3ignale. Der Ausgang des ersten N'OR-Gatters 44 springt deshalb im Zeitpunkt t8 auf L. Dadurch wird die er3te bistabile Kippstufe 45 zurückgesetzt. Unter der Voraussetzung, daß die an die Klemme d angeschlossene Abschaltstufe nicht angesprochen hat, liegen vom Zeitpunkt t8 an an allen Eingängen des fünften NOR-Gatters 58 O-Signale. Das fünfte NOR-Gatter 58 gibt ein L-Signal ab, das von der Umkehrstufe 59 in ein O-Signal invertiert wird, so daß die Warnlampe 60 im Zeitpunkt t8 erlischt.

Das Erlöschen der Warnlampe 60 zeigt dem Fahrer an, daß alle wesentlichen 3augruopen des Antiblockierregelsystems fehlerfrei arbeiten und daß er die Fahrt antreten kann. Durch die. · Schaltungsanordnung nach der Erfindung werden auch während der Fahrt die wichtigsten Baugruppen, nämlich die Impuls-Drehzahlgeber 30, die Frequenz-Gleichspannungs-Umsetzer 31, die Fahrzeuggeschwindigkeits-Nachbildestufe 34 sowie der zweite Schwellwertschalter 36 fortwährend überprüft. Zur Erläuterung dieser Überprüfung während der Fahrt sei angenommen, daß in irgendeinem späteren Zeitpunkt t9 bei fahrendem Kraftfahrzeug plötzlich in einem der Impuls-Drehzahlgeber 30 ein Drahtbruch auftritt. In diesem Störungsfall nimmt die Ausgangsspannung des Frequenz-Gleichspannungs-Umsetzers 31 sehr schnell ab j der zweite Schwellwertschalter 36 stellt im Zusammenwirken mit dem Summierglied 35 eine unzulässig große Differenz zwischen Radumfangsgeschwindigkeit und Fahrzeuggeschwindigkeit fest und gibt deshalb an seinem Ausgang ein O-Signal ab (s. Impulszug 136). Gleichzeitig sei angenommen, daß im Zeitpunkt t9 nicht gebremst wird, so daß an der Klemme c (Bremslichtschalter) ein O-Signal liegt. Beiden Eingängen des vierten NOR-Gatters 57 werden jetzt vom Zeitpunkt t9 ab O-Signale zugeführt, weil

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an einem der Eingänge des dritten NAND-Gatters 42 ein 0-Signal liegt. Das vom Ausgang des"vierten NOR-Gatters 57 demzufolge abgegebene L-Signal bringt die Warnlampe 60 - wie es mit dem Impulszug 159 dargestellt ist - über das fünfte NOR-Gatter 58 und die Umkehrstufe 59 wieder zum Aufleuchten. Dem Fahrer wird dadurch signalisiert, daß ein Fehler im Antiblockierregelsystem aufgetreten ist und daß er deshalb bei Bremsungen besondere Vorsicht walten lassen muß.

Das in Fig. 6 dargestellte zweite Ausführungsbeispiel stimmt in seinem Schaltungsaufbau im wesentlichen mit dem ersten Ausführungsbeispiel überein. Daher werden hier nur die unterscheidenden Schaltungsmerkmale nochmals beschrieben. Zwischen dem Fahrschalter 6l und den Setzeingängen S der drei bistabilen Kippstufen 45, 48, 53 liegt eine zweite monostabile Kippstufe 64. Diese gibt nach dem Schließen des Fahrschalters 6l während ihrer Impulsdauer einen positiven Ausgangsimpuls ab, der die drei bistabilen Kippstufen 45, 48, 53 in ihre Grundstellung kippt. Die Kontrollampe 50 liegt nicht wie beim ersten Ausführungsbeispiel zwischen dem Handbremsschalter 49 und Masse, sondern zwischen dem Handbremsschalter 49 und der Plusleitung 26. Όέν Rücksetzeingang der dritten bistabilen Kippstufe 53 ist direkt mit dem Ausgang des zweiten NAND-Gatters 41. verbunden. Eine Umkehrstufe 51 ist beim zweiten Ausführungsbeispiel nach Fig. 6 nicht vorgesehen. Das dritte NOR-Gatter 52 liegt mit seinem Eingang am Ausgang der dritten bistabilen Kippstufe 53 und mit seinem anderen Eingang am Verbindungspunkt zwischen der Kontrollampe 50 und dem Handbremsschalter 49. Der Ausgang des dritten NOR-Gatters 52 ist mit dem Setzeingang S der ersten monostabilen Kippstufe 54 verbunden. Eine Schaltung zur überprüfung des Bremslichtschalters (Klemme c) ist beim zweiten Ausführungsbeisüiel nicht vorgesehen. Die Ausgänge der ersten bistabilen Kipp-

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stufe 45 und des dritten NAND-Gatters 42 sind mit den beiden Eingängen des fünften NOR-Gatters 58 verbunden. An dessen Ausgang ist die Warnlampe 60 direkt angeschlossen. Das fünfte NOR-Gatter 58 weist keinen dritten Eingang zum Anschluß einer Klemme d auf.

Das Prüfprogramm läuft beim zweiten Ausführungsbeispiel genau gleich ab wie beim ersten Ausführungsbeispiel. Nach dem Schließen des Fahrschalters 6l werden die drei bistabilen Kippstufen 45, 43, 53.durch die zweite monostabile Kippstufe ·. 64 gesetzt. Die Anordnung mit der zweiten monostabilen Kippstufe 64 hat gegenüber dem Kondensator 45 den Vorteil, daß Störimpulse sicher unterdrückt werden und nicht zu Fehlauslösungen des Prüfprogrammes führen können.

Die erste monostabile Kippstufe 5-4 wird durch ein L-Signal an ihrem Setzeingang S ausgelöst, sobald die dritte bistabile Kippstufe 53 zurückgesetzt wird. In diesem Fall liegen nämlich an beiden Eingängen des NOR-Gatters 52 O-Signale, so daß es ein L-Signal abgibt. Zur überprüfung der Funktionssicherheit der Drehzahlgeber während der Fahrt dienen wie beim ersten Ausführungsbeispiel das dritte NAND-Gatter 42 und das fünfte NOR-Gatter 58.

Im folgenden sollen zusammenfassend nochmals die Grundzüge des Prüfprogrammes, wie es bei beiden Ausführungsbeispielen verwendet wird, anhand der Fig. 5 erläutert werden. Mit dem Einschalten des Fahrschalters 6l setzt man die drei bistabilen Kippstufen 45, 48, 53 und schaltet dabei über die erste bistabile Kippstufe 45 die Warnlampe 60 ein.

Der Fahrer muß anschließend die Bremse betätigen, so daß der Bremsdruck in allen Radbremszylindern ansteigt. Sobald

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alle Druckschalter angesprochen haben, wird die dritte bistabile Kippstufe 53 zurückgesetzt und die monostabile Kippstufe 54 ausgelöst. Damit ist das Einschalten aller Druckschalter und die Dichtheit des Druckmitte'lsystems überprüft. Nach Ablauf der Impulsdauer der monostabilen Kippstufe 54 wird ein simuliertes Radverzögerungssignal auf die beiden Schwellwertschalter 33, % bzw. die diesen vorgeschalteten Stufen gegeben. Jetzt müssen alle Schwellwertschalter 33, ansprechen und O-Sig-nale abgeben. Die NAND-Gatter 42, 43 überwachen dabei das Ansprechen aller Schwellwertschalter. Gleichzeitig wird der Bremsdruck wieder abgebaut, so daß nach einiger Zeit die einzelnen Druckschalter wieder zurückschalten. Sobald der letzte Druckschalter zurückgeschaltet hat, gibt das zweite NOR-Gatter 47 ein L-Signal ab. Ein L-Signal am Ausgang des zweiten NOR-Gatters 47 besagt also, daß alle Schwellwertschalter - sowohl Beschleunigungsschwellen als auch Schlupfschwellen - ordnungsgemäß angesprochen haben und daß alle Druckschalter einmal eingeschaltet und wieder ausgeschaltet worden sind.

Im weiteren Ablauf des Prüfprogrammes können sich geringfügige Unterschiede ergeben, je nachdem, wie das zu prüfende Antiblockierregelsystem aufgebaut ist. Bei dem in Pig. I dargestellten Antiblockierregelsystem wurde für die Punktionsbeschreibung angenommen, daß nach einem starken Verzögerungssignal alle Schwellwertschalter 33, 36 im Zeitpunkt t7 genau gleichzeitig zurückkippen. In der Praxis 'wird dies nicht der Fall sein. Es gibt auch Antiblockierregelsysteme, bei denen die beiden Schwellwertschalter 33» 36 so dimensioniert sind, daß sie noch bis über den Zeitpunkt t8 hinaus O-Signale abgeben. Bei diesen muß' ein Zeitglied vorgesehen werden, das schon vor dem Zurückkippen der Schwellwertschalter 33, 36 · das Druckminderventil 14 wieder schließt und damit den Brems-

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druck ρ ansteigen läßt. Unabhängig davon, wie das Antiblockierregelsystem aufgebaut ist, springt der Ausgang des zweiten NOR-Gatters 47 dann wieder von L auf 0 zurück, wenn entweder einer der Schwellviertschalter 33, 36 zurückkippt oder einer der Druckschalter pl usw. nach der erneuten Druckerhöhung wieder anspricht. Das erste L-Signal an einen der Eingänge des zweiten NOR-Gatters 47 bewirkt am Ausgang einen übergang auf O-Signal. Dieser übergang ist im Stande, den dynamischen Rücksetzeingang R der zweiten bistabilen Kippstufe zu beeinflussen und diese Kippstufe damit zurückzusetzen.

Nach dem Rücksetzen gibt die zweite bistabile Kippstufe ein ^N O-Signal ab, das Voraussetzung dafür ist, daß das erste NOR-Gatter 44 wieder ein L-Signal abgeben kann. Es gibt dieses L-Signal allerdings je nach dem verwendeten Antiblockierregelsystem erst dann ab, wenn die drei zur überwachung der Druckschalter und der Schwellwertschalter dienenden NAND-Gatter 41 bis 43 alle ebenfalls O-Signale abgeben. In dem anhand von Fig. 5 beschriebenen Fall tritt dies ebenfalls im Zeitpunkt t7 ein. Sobald die erste bistabile Kippstufe 45 durch das erste NOR-Gatter 44 zurückgesetzt ist, erlischt die Warnlampe 60, vorausgesetzt, daß der Bremslichtschalter 28, der mit der Klemme c verbunden ist, ordnungsgemäß funktioniert.

Das Erlöschen der Warnlampe zeigt dem Fahrer an, daß kein Fehler im Antiblockierregelsystem aufgetreten ist: Alle Schwellwertschalter haben ordnungsgemäß angesprochen und sind auch wieder zurückgekippt und alle Druckschalter haben eingeschaltet, wieder ausgeschaltet und nochmals eingeschaltet. Von wesentlicher Bedeutung ist es dabei, daß der Rücksetzeingang R der zweiten bistabilen Kippstufe 48 als dynamischer Eingang ausgebildet ist. Erst der.Rückstellvorgang des zweiten NOR-

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Gatters 47 kann so nämlich die zweite bistabile Kippstufe 48 zurücksetzen, vvährend das vom Zeitpunkt ti bis zum Zeitpunkt t6 am Ausgang des zweiten NOR-Gatters 47 liegende O-Dauersignal die zweite bistabile Kippstufe 48 nicht beeinflußt.

Die.beschriebene Schaltungsanordnung zum überprüfen der Punktionssicherheit kann auch für einfacher aufgebaute Antiblockierregelsysteme verwendet werden. Die einfachsten Systeme weisen einen mechanischen Beschleunigungsschalter mit einer trägen Masse auf. In diesem Fall ist es zweckmäßig, nur die einzelnen Druckschalter pl usw. zu überwachen. Die beiden NAND-Gatter 42, 43 können liegfallen. Wenn das Antiblockierregelsystem einen elektronischen Beschleunigungssensor mit einem Differenzierer 32 aufweist, dann muß das vierte NAND-Gatter 43 vorgesehen werden. Das dritte NAND-Gatter 42 ist nur dann erforderlich, wenn zusätzlich noch ein Schlupfregelkreis mit einer Fahrzeuggeschwindigkeits-Nachbildestufe 34 und einem zweiten Schwellwertschalter 36 vorgesehen ist. Falls noch weitere Abschaltstufen zur überwachung einzelner Stufen des Antiblockierregelsystems vorgesehen sind, dann können diese an weitere Eingänge des fünften NOR-Gatters 58 angeschlossen werden. Ein Ansprechen dieser Abschaltstufen führt dann jeweils zum Aufleuchten der Warnlampe 60. Die Warnlampe 60 kann auch durch ein akustisches Warnsignal ersetzt werden. Weiterhin ist es möglich, die Beschaltung der logischen Gatter zu variieren. NOR-Gatter lassen sich durch UND-Gatter und NAND-Gatter durch ODER-Gatter ersetzen, wenn gleichzeitig die Anordnung der Umkehrstufen sinngemäß geändert wird. Dadurch läßt sich die Schaltungsanordnung an beliebige Antiblockierre gelsysteme anpassen.

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Claims

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Ansprüche

1J Schaltungsanordnung zum überprüfen der Punktionssicherheit eines Antiblockierregelsystems, das auf die druckmittelbetätigte Bremse.wenigstens eines Fahrzeugrades wirkt und einen Radbeschleunigungssensor enthält, der über einen Transistorschalter ein Druckminderventil steuert, dadurch gekennzeichnet, daß einem Radbremszylinder (16) ein Druckschalter (25) zugeordnet ist, daß eine zu Beginn des Prüfprogrammes durch
einen Fahrschalter (6l) auslösbare, zur Abgabe eines simulierten Verzögerungssignals dienende monostabile Kippstufe (54) vorgesehen ist, deren Ausgang mit_tdem Steuereingang
des Transistorschalters (38) verbindbar ist, und daß einem Warnsignal (60) eine erste bistabile Kippstufe (45) vorgeschaltet ist, deren Setzeingang (S) durch den Fahrschalter (6l) und deren Rücksetzeingang (R) durch den Druckschalter (25) steuerbar ist. "

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 für ein Antiblockierregelsystem, dessen Beschleunigungssensor" aus der Reihenschaltung eines Impuls-Drehzahlgebers, eines Frequenz-Gleichspannungs-Umsetzers, einen Differenzierers und eines

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-ersten Schwellwertschalters besteht, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgang der monostabilen Kippstufe (5¹O mit dem Eingang des Differenzierers (32) verbindbar ist und daß die Ausgänge des ersten Schwellwertschalters (33) und des Druckschalters (25) über ein logisches Gatter (44) an den Rücksetzeingang (R) der ersten bistabilen Kippstufe (45) angeschlossen sind.

3, Schaltungsanordnung nach Anspruch 2 für ein Antiblockierregelsystem, das außer dem Beschleunigungssensor einen Schiupfregelkreis mit einem zweiten Schwellwertschalter enthält, dessen Eingang über ein Summierglied an den Ausgang des Frequenz-Gleichspannungs-Umsetzers angeschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Schwellwertschalter (36) ausgangsseitig mit einem Eingang des logischen Gatters (44) verbunden ist.

4, Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 big 3 zum überprüfen der Punktionssicherheit mehrerer, zu verschiedenen Fahrzeugrädern gehörender Antiblockierregelsysteme, .' · dadurch gekennzeichnet, daß dem vorzugsweise als erstes NOR-Gatter (44) ausgebildeten logischen Gatter (44) drei vorzugsweise als NAND-Gatter (41, 42, 43) ausgebildete logische Gatter vorgeschaltet sind, daß an die Eingänge des zweiten NAND-Gatters (41) die zu den einzelnen

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Fahrzeugrädern gehörenden Druckschalter (25) angeschlossen sind, daß mit den Eingängen des dritten NAND-Gatters (42) die zweiten Schwellwertschalter (36) verbunden sind und daß die Eingänge des vierten NAND-Gatters (43) mit den Ausgängen der ersten Schwellwertschalter (33) in Verbindung stehen.

5, Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine zweite bistabile Kippstufe (48)'mit ihrem Ausgang an das erste NOR-Gatter (44), mit ihrem Setzeingang (S) an den Fahrschalter (6l) und mit ihrem Rücksetzeingang (R) an den Ausgang eines zweiten NOR-Gatters (47) angeschlossen ist und daß alle Druckschalter (25), alle ersten Schwellwertschalter (33) und alle zweiten Schwellwertschalter (36) mit Eingängen des zweiten NOR-Gatters (47) verbunden sind,.

6. Schaltungsanordnung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß an den Ausgang des zweiten NAND-Gatters (4l) der Rücksetzeingang einer dritten bistabilen Kippstufe (53) angeschlossen ist, deren Setzeingang (S) mit dem Fahrschalter (6l) verbunden ist, und daß die monostabile Kippstufe (54) von der dritten bistabilen Kipp-

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• stufe (53) steuerbar ist.

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7. Schaltungsanordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß ein eingangsseitig mit einem Handbremsschalter (49) verbundenes drittes NOR-Gatter (52) vorgesehen ist, dessen Ausgang mit dem Rücksetzeingang (R) der dritten bistabilen Kippstufe (53) verbunden ist, und daß die.beiden Eingänge des dritten NOR-Gatters (52) mit einem Handbremsschalter (59) und mit dem zweiten NAND-Gatter (4l) verbunden sind.

8. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 7j dadurch gekennzeichnet, daß der Fahrschalter (61) über eine Plusleitung (26) und'einen Kondensator (46) mit den Setzeingängen (S) der bistabilen Kippstufen (45, 48, 53) verbunden ist.

9· Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 7> dadurch gekennzeichnet, daß der Fahrschalter (61) über die Plüsleitung (26) und eine zweite monostabile Kippstufe (64) mit den Setzeingängen (S) der bistabilen Kippstufen (45, 48, 53) verbunden ist. . _f

10. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß zur überprüfung des Antiblockierregelsystems während der Fahrt ein fünftes NOR-Gatter (58) vor-

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gesehen ist, dessen Ausgang mit dem Warnsignal (60) verbunden ist, und daß die Ausgänge des dritten NAND-Gatters (42) und der ersten bistabilen Kippstufe (45) an Eingänge des fünften NOR-Gatters (58) angeschlossen sind.

11. Schaltungsanordnung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das fünfte NOR-Gatter (58) weitere Eingänge zum Anschluß von Abschaltstufen aufweist, die zur überwachung verschiedener Stufen des Antiblockierregelsystems dienen.

12. Schaltungsanordnung nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß ein mit einem Eingang an einen Bremslichtschalter (28) angeschlossenes viertes NOR-Gatter (57) vorgesehen ist, dessen Ausgang mit dem fünften NOR-Gatter (58) und dessen Eingang mit dem dritten NAND-Gatter (42) verbunden ist.

13. Schaltungsanordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Handbremsschalter (49) das dritte NOR-Gatter (52) verbunden ist und daß das dritte NOR-Gatter (52) mit seinem Ausgang an den Setzeingang (S) der monostabilen Kippstufe (54) und mit seinen Eingängen an den Handbremsschalter (49)

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sowie an den Ausgang der dritten bistabilen Kippstufe (53) angeschlossen ist.

1*1. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 13» dadurch gekennzeichnet, daß die logischen Gatter zur Erhöhung des Störabstandes als DTLZ-Logikbausteine ausgebildet sind und daß nur NAND-Gatter, NOR-Gatter und Umkehrstufen vorgesehen sind.

15. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß das Warnsignal als Warnlampe (60) ausgebildet ist.

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