DE2443260A1

DE2443260A1 - Verfahren zur verhinderung des durchdrehens der antriebsraeder eines kraftfahrzeuges sowie einrichtung zur durchfuehrung des verfahrens

Info

Publication number: DE2443260A1
Application number: DE19742443260
Authority: DE
Inventors: Nicolas Gestkoff
Original assignee: DBA SA
Current assignee: Bendix France SA
Priority date: 1973-09-14
Filing date: 1974-09-10
Publication date: 1975-03-20
Also published as: JPS5055791A; IT1030613B; SE402553B; SE7411584L; FR2248696A5; JPS5531017B2; GB1471074A; DE2443260C2

Description

Verfahren zur Verhinderung des Durchdrehens der Antriebsräder eines Kraftfahrzeuges sowie Hinrichtung zur Durchführung des Verfahrens

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Verhinderung des Durchdrehens der Antriebsräder eines Kraftfahrzeuges sowie eine Einrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens.

Insbesondere betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Verhinderung des Durchdrehens der Antriebsräder eines Kraftfahrzeuges, das aus den nachstehend aufgeführten aufeinanderfolgenden Maßnahmen besteht:

a) Messen von Signalen, welche die Drehgeschwindigkeit der Antriebsräder und der nicht angetriebenen Räder des Fahrzeugs darstellen.

b) Erzeugung eines ersten Signals, welches dem Signal für die Drehgeschwindigkeit der Antriebsräder minus einer ersten Differenz entspricht.

c) Erzeugung eines ßezugssignals in Abhängigkeit von mindestens

50981 2/0340

244326Q

einem der vorstehend erwähnten Signale.

d) Vergleich des ßezugssignals mit dem ersten Signal.

e) Übertragung eines Bremssignals, wenn das erste Signal größer ist als das Bezugssignal.

£) Bremsen oder Verzögern der Antriebsräder bei Übertragung des Bremssignals.

Bei einem Verfahren dieser Art ist das Bezugssignal gewöhnlich das Signal für die Drehgeschwindigkeit der nicht angetriebenen Räder, d.h. ein Signal, das im wesentlichen die Geschwindigkeit des Fahrzeugs darstellt. Die Wahl der ersten Differenz hängt von dem für dielAntriebsräder höchstzulässigen Durchdrehen oder Schlupf ab. Die Differenz muß groß genug sein, damit sich das Fahrzeug fortbewegen oder beschleunigen kann, ohne sofort den Prozeß der Verzögerung der Antriebsräder einzuleiten. Andererseits muß die erste Differenz genügend klein sein, damit der Schlupf der Antriebsräder keinen Wert überschreitet, über den hinaus der Prozeß nicht mehr umkehrbar ist.

Bei den früheren Verfahren, bei welchen das Bezugssignal das Signal für die Drehgeschwindigkeit der nicht angetriebenen Räder darstellt, folgt der sehr schnellen Drehung der Antriebsräder, welche ihrer hohen Beschleunigung entspricht, eine gleichartig eindeutige

509812/0340

Verzögerung der Antriebsräder in Abhängigkeit vom Bremssignal.. Da das Durchdrehen der Antriebsräder gleichzeitig eine erhebliche Verringerung ihrer Haftung oder Reibung bewirkt, ändert sich die durch die Drehgeschwindigkeit der nicht angetriebenen Räder dargestellte Fahrzeuggeschwindigkeit kaum. Am Ende des Bremssignals ist die Verzögerung der Räder sehr groß, und wenn diese Durchdrehphase der Antriebsräder auftritt, während das Fahrzeug in Bewegung gesetzt wird, ist seine Geschwindigkeit sehr klein, und bei den schlechtesten Haftbedingungen unterbrechen die Antriebsräder den Verzögerungsvorgang nicht, bis ihre Drehgeschwindigkeit im wesentlichen Null ist. Daher tritt in allen Fällen ein erheblicher Leistungsverlust während des Startens und der Beschleunigung des Fahrzeugs auf. Wenn die Verzögerung des Fahrzeugs durch den Bremskreis für die Antriebsräder bewirkt wird, kann der Leistungsverlust bei schlechten Haftbedingungen auch ein Blockieren der Antriebsräder verursachen.

Um diese Nachteile zu vermeiden, ist erfindungsgemäß ein Verfahren vorgesehen, nach welchem das Ende des Bremssignals durch eine Änderung des Bezugssignals als Funktion der Drehgeschwindigkeit der Antriebsräder vorverlegt werden kann.

Zu diesem Zweck ist die Erfindung aus einem Verfahren der vorbezeichne.ten Art aufgebaut, bei welchem die Maßnahme c) aus den nachstehend aufgeführten aufeinanderfolgenden Phasen besteht:

g) Erzeugung eines zweiten Signals, das dem ersten Signal minus

509812/0340

24Λ3260

einer zweiten Differenz entspricht.

h) Vergleich des zweiten Signals mit mindestens einem der Signale für die Drehgeschwindigkeit der nicht angetriebenen Räder.

i) Bewerten des Bezugssignals mit einem ersten Wert, der dem größeren der beiden unter h) verglichenen Werte entspricht.

j) Begrenzung des Abfalls des Bezugssignals auf einen vorgegebenen Abfallschwellwert..

Das hnde oder die Abstiegsflanke des Bremssignals hängt daher hauptsächlich vom Maximalwert ab, den das Signal für die Drehgeschwindigkeit der Antriebsräder erreicht. Je höher die maximale Drehgeschwindigkeit der Antriebsräder ist, umso kürzer ist das Bremssignal.

Um zu verhindern, daß die Übertragung eines neuen Bremssignals dadurch verzögert wird, daß das in der Phase j) gewonnene Bezugssignal für das Signal für die Drehgeschwindigkeit der nicht angetriebenen Räder eingesetzt wird, umfaßt das erfindungsgemäße Verfahren zwischen den Maßnahmen j) und d) die nachstehend aufgeführten hintereinanderfolgenden Phasen:

k) Beschleunigung des Bezugssignalabfalls, wenn das Bezugssignal einen zweiten Wert überschreitet, der gleich ist dem des ersten Signals plus einer dritten Differenz.

• - 5 -

50981 2/0340
copy

2 4U3260

-S-

Ij Abfal lon Lassen des Bezugssignals auf den ersten Wert, indem man es der;: zweiten Wert oder den' vorgegebenen Abfallschwellwert nacheilen lufit und zwar in Abhängigkeit davon, ob die Verkleinerung des zweiten Wertes über oder unter dem Schwellwert liegt.

Uni ein vorzeitiges Lnde des Bremssignals zu verhindern, was unter besonders schlechten Bedingungen zu einem Durchdrehen der Antriebsräder führen würde, umfaßt eine Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens zwischen den Phasen g) und h) die nachstehend aufgeführten aufeinanderfolgenden Phasen:

z\) Vergleich des ersten Signals mit einem vorgegebenen Wert.

p.j Herabsetzen des zweiten Signals praktisch auf Nullwert, wenn das erste Signal den vorgegebenen Wert überschreitet.

Vit Hilfe dieser Variante kann der Abfall des Bezugssignals linear -.is Funktion der Zeit gestaltet werden, wenn es einen dem vorgegebenen Wert entsprechenden Wert erreicht.

Lr finJungs gemäß ist auch eine Linrichtung zur Verhinderung des Durchdreiiens der Antriebsräder eines Kraftfahrzeuges nach dem vorstehend beschriebenen Verfahren vorgesehen, welche die folgenden baugruppen umfaßt:

Einrichtungen zur Messung der Drehgeschwindigkeit der Antriebsräder .ma der nicht angetriebenen Räder des Fahrzeugs, wobei die Ausgangs-

509812/0340

COPY
BAD ORIGINAL

24A3260

signale dieser Hinrichtungen die entsprechenden Drehgeschwindigkeiten darstellen.

Line elektronische logische Recheneinheit zur Untersuchung der Ausgangssignale, um das Bezugssignal zu berechnen und es mit einem ersten Signal zu vergleichen, das dem Signal für die Drehgeschwindigkeit der Antriebsräder minus einer ersten Differenz entspricht,

wobei die logische Einheit ein Signal zur Verzögerung der Antriebsräder überträgt, wenn das erste Signal größer ist als das Bezugssignal .

bine Bremsvorrichtung zur Abbremsung der Antriebsräder des Fahrzeugs, wenn das Bremssignal anliegt.

Die logische Recheneinheit der erfindungsgemäßen Einrichtung umfaßt: Eine Wahlschaltung, deren Eingangssignale mindestens ein Signal für die Drehgeschwindigkeit der nicht angetriebenen Räder und ein zweites Signal darstellen, das dem ersten Signal minus einer zweiten Differenz gleich ist, und deren Ausgangssignal gleich dem größten Eingangssignal ist und das ßezugssignal darstellt sowie

eine Entkopplungsschaltung, die bewirkt, daß das Bezugssignal linear abfällt, wenn sein Anstieg als Funktion der Zeit unter einem vorgegebenen Schwellwert liegt.

Vorzugsweise umfaßt die logische Recheneinheit auch die folgenden

509812/0340

ORSGiMAL INSPECTED

copy,

2AA3260

Baugruppen: Ein Koppelglied, welches dem Bezugssignal einen Wert verleiht, der dem des ersten Signals plus einer dritten Differenz gleich ist, wenn es diesen Wert überschreitet sowie

eine Schwellwertschaltung, die im wesentlichen das zweite Signal löscht, wenn das erste Signal einen vorgegebenen Wert übersteigt.

Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung sind die Bremseinrichtungen im hydraulischen Bremskreis angeordnet, in welchem ein Druckverteiler eine Gruppe von Bremsstellgliedern bedient, die an den Antriebsrädern des Fahrzeugs angeordnet sind. Bei diesem Ausführungsbeispiel umfaßt die Bremseinrichtung ein .Magnetventil in Arbeitsstellung (normalerweise offen) , das in den Bremskreis geschaltet ist sowie eine zweite Druckquelle, wobei das Bremssignal die Wicklung des Magnetventils erregt, wodurch die Gruppe der Stellglieder vom Verteiler getrennt wird, und an die zweite Druckquelle angeschlossen wird, so daß sie betätigt wird.

Die Erfindung ist nachstehend näher erläutert. Alle in der Beschreibung enthaltenen Merkmale und Maßnahmen können von erfindungswesentlicher Bedeutung sein. Die Zeichnungen zeigen:

Fig. 1 schematisch die erfindungsgemäße Einrichtung zur

Verhinderung des Durchdrehens der Antriebsräder eines Kraftfahrzeugs; wobei die Einrichtung auf die Bremsen des Fahrzeugs einwirkt;

509812/0340

COPY
ORIGINAL INSPECTED

Fig. 2 " ein Ausführungsbeispiel der elektronischen Regelschaltung für die in Fig. 1 gezeigte Einrichtung;

Fig. 3 ein Kurvenbild zur Darstellung der Arbeitsweise der in den Fig. 1 und 2 gezeigten Einrichtung;

Fig. 4 ein Kurvenbild wie das der Fig. 3, welches jedoch ersten anderen Arbeitsbedingungen entspricht;

Fig. 5 ein Kurvenbild der gleichen Art wie das der Fig. und 4, welches jedoch zweiten anderen Arbeitsbedingungen entspricht.

Fig. 1 zeigt eine schematische Zeichnung der erfindungsgemäßen Einrichtung zur Beaufschlagung der Fahrzeugbremsen.

Das Magnetventil 1o ist im hydraulischen Bremskreis angeordnet, in welchem ein Druckverteiler 12 wie ein herkömmlicher Hauptzylinder durch das Bremspedal 14 betätigt wird, um hydraulische Druckflüssigkeit an die Bremsstell-oder Betätigungsglieder 16 an den Antriebsrädern 18 des Fahrzeugs abzugeben.

Gleichzeitig versorgt der Druckverteiler 12 auch die Bremsbetätigungsglieder 2o der nicht angetriebenen Räder 22 des Fahrzeugs mit hydraulischer Druckflüssigkeit.

Das Magnetventil 1o ist auch in einem hydraulischen Sekundärkreis 24 geschaltet, der als sekundäre hydraulische Druckquelle wirkt und den gleichen Zweck wie der Verteiler 12 erfüllt, um die automatische Betätigung der Bremsstellglieder 16 für die Antriebsräder

- 9 509812/0340

auszulösen, wenn deren Drehgeschwindigkeit gegenüber der Fahrzeuggeschwindigkeit zu hoch wird, wodurch die Maßnahme der Phase f) des erfindungsgemäßen Verfahrens durchgeführt wird. Der Kreis 24 umfaßt das Reservoir 26, die Pumpe 28 sowie den Sammler 3o, die in dieser Reihenfolge angeordnet sind. Das Rückschlagventil 32 gestattet den Strömungsmittelfluß vom Reservoir .26 zum Sammler 3o, jedoch nicht in Gegenrichtung.

Das Magnetventil 1o besitzt das Gehäuse 34 mit der ersten Rohrleitung 36 und der zweiten Rohrleitung 38. Die erste Leitung 36 verbindet gewöhnlich den hydraulischen Druckverteiler 12 mit den Betätigungsgliedern 16 an den Antriebsrädern. Die zweite Leitung38 schließt den hydraulischen Sekundärkreis 24 und enthält das ein Ventil bildendes Aggregat 4o, welches den Sammler 3o vom Reservoir 26 trennen kann. Das ein Ventil bildendes Aggregat 4o verbindet gewöhnlich das Reservoir 26 über die dritte Leitung 44 mit der Kammer 42, deren Volumen veränderlich ist. Eine Wand der Kammer *■ 42 ist beweglich und wird durch ein Ende des Kolbens 46 gebildet, dessen entgegengesetztes Ende durch die Druckfeder 48 vorgespannt ist. Wenn die Kammer 42 mit dem Reservoir 26 verbunden ist, drückt die Feder 48 den Kolben 46 nach links (Fig. 1), um das Volumen der Kammer 4 2 so klein wie möglich zu gestalten. Wenn die Kammer 42 ihr kleinstes Volumen besitzt, drückt der am Kolben 46 befestigte Tauchkolben 5o das Ventilteil 52 gegen den ersten Ventilsitz 54 und trennt dadurch die erste Leitung 36 von der dritten Leitung 44 ab. Die Feder 56 drückt das Ventilteil 52 gegen den zweiten Ventilsitz 58, wenn der Druck in der Kammer 42 groß genug

-1ο-

509812/0340

244326Q

- 1ο -

ist, um den Kolben 46 nach rechts (Fig. 1) zu bewegen und damit der Feder 48 entgegenzuwirken. Dann sind die Bremsbetätigungsglieder 16 an den Antriebsrädern vom Verteiler 12 abgetrennt und an die dritte Leitung 44 angeschlossen.

Das Ventil 4o wird durch die Wicklung 6o elektromagnetisch betätigt. Die Wicklung 6o wird durch ein Signal beaufschlagt, das am Punkt A von der elektronischen logischen Steuerschaltung 62 her anliegt. Durch die Betätigung des Ventils 4o wird das Reservoir von der Kammer 42 mit veränderlichem Volumen abgetrennt, und der Sammler 3o über de Leitungen 38 und 44 mit der Kammer 42 verbunden.

Die elektronische logische Steuerschaltung 62 erhält Eingangssignale von den Fühlern 64 an den Antriebsrädern 18 sowie von den Fühlern 66 an den nicht angetriebenen Rädern 22 des Fahrzeugs. Die Fühler 64 und 66 können von beliebiger bekannter Art sein und erzeugen ein Signal, dessen Frequenz die Drehgeschwindigkeit des zugeordneten Rades darstellt. Den Fühlern 64 und 66 nachgeschaltete Frequenzwandler setzen die Frequenzsignale in Spannungssignale um. Die Meßfühler-Wandler-Aggregate 64 und 66 führen die Maßnahme a) des erfindungsgemäßen Verfahrens durch.

Wie Fig. 2 zeigt, wird jedes Spannungssignal des Meßfühler-Wandler-Aggregats 64 an die Basis des Transistors 72 geführt, dessen KoI lektor mit der Hochspannungsklemme einer nicht gezeigten Spannungsquelle verbunden ist. Die Emitter der Transistoren 72 sind am Punkt

- 11 5098 1 2/0340

B zusammengeschaltet und über den Regelwiderstand 74, die Widerstände 76 und 78 an den positiven Eingang der Vergleichsschaltung 8o geführt, welche die Maßnahmen d) und e) des erfindungsgemäßen Verfahrens durchführt und an den Punkt A das an der Wicklung 6o anliegende Ausgangssignal abgibt. Der Wert des Widerstandes 74 hängt von der Fahrzeuggeschwindigkeit ab, die beispielsweise durch die Ausgangsspannung der Aggregate 66 dargestellt wird. Der die Widerstände 74 und 76 verbindende Punkt C wird über die Diode 82 und den Widerstand 84 an Masse geschlossen. Ein weiterer Widerstand 86 ist zwischen den Punkt D, der die Widerstände 76 und 78 verbindet, und einen Punkt zwischen der Diode 8 2 und dem Widerstand 84 geschaltet. Die Widerstände 74 und 76 dienen zur Durchführung der Maßnahme b) des erfindungsgemäßen Verfahrens.

Der Punkt D ist über den Widerstand 88 an die Basis E des Transistors 9o geführt, um die Maßnahme g) des erfindungsgemäßen Verfahrens durchzuführen. Die Ausgangssignale des Meßfühler-Wandler-Aggregats 66 gelangt an die Basis des Transistors 92. Di,e Kollektoren der Transistoren 9o und 92 sind mit der Hochspannungsklemme einer Spannungsquelle verbunden. Ihre Emitter sind am Punkt F zusammengeschaltet und über den Widerstand 94 an den Eingang der Vergleichsschaltung 8o geführt. Die Transistoren 9o,92 führen die Maßnahmen h) und i) des erfindungsgemäßen Verfahrens durch.

Der Punkt F ist über die Diode 96 auch an den Pi»nkt D geführt, um die Maßnahmen k) und 1) des erfindungsgemäßen Verfahrens durchzuführen.

- 12 509812/0340

24432

Der Schwellwertkreis 98 ist zum Widerstand 88 parallel geschaltet, um die Maßnahmen m) und n) des erfindungsgemäßen Verfahrens durchzuführen. Der Kreis 98 ist mit dem Transistor 1oo bestückt, dessen Basis über den Widerstand 1o2 an den Punkt D und dessen Kollektor an den Punkt E geführt ist. Der Emitter des Transistors 1oo ist an Masse gelegt, und der Ladewiderstand 1o4 ist zwischen die Basis des Transistors 1oo und Masse geschaltet.

Zwischen den Punkt F und Masse sind der Kondensator 1o6 und der Konstantstromkreis 1o8 geschaltet, um die Maßnahme j) des er findungsgemäßen Verfahrens durchzuführen. Der Kreis 1o8 umfaßt den Transistor 11o, dessen Kollektor an den Punkt F geführt ist und dessen Emitter über den Widerstand 112 an Masse gelegt ist. Die Basis des Transistors 11o ist über den Widerstand 114 einerseits an die Hochspannungsklemme und über die Diode 116 und den Widerstand 118 an Masse geschlossen.

Die vorstehend beschriebene Einrichtung arbeitet wie folgt: Di.3 Spannungssignale für die Drehgeschwindigkeit der Antriebsräder 18, die von den Meßfühler-Wandler-Aggregaten 64 übertragen werden, werden in den Transistoren 72-verglichen, so daß die am Punkt B anliegende Spannung die Drehgeschwindigkeit des schneller drehenden Rades darstellt. Wie bereits erwähnt, erhöht sich der Wert des Widerstandes 74 mit der Geschwindigkeit der nicht angetriebenen Räder, so daß die am Punkt C anliegende Spannung zu Null wird, wenn sich die Drehgeschwindigkeit der nicht angetriebenen Räder erhöht.

- 13 -

509812/0340

2A43260

DaherAst die Spannung am Punkt D gleich der Spannung für das schnellere Antriebsrad minus einer ersten festen Differenz sowie minus einer veränderlichen Differenz, die eine Funktion der Drehgeschwindigkeit der nicht angetriebenen Räder ist.

Wenn der Schwellwertkreis 98 nicht berücksichtigt wird, dann ist die Spannung am Punkt E gleich der Spannung am Punkt D minus einer zweiten festen Differenz . Die Transistoren 9o,92 geben an den Punkt F eine Spannung ab, welche die höchste der an ihren Basen anliegenden Spannungen ist. Daher stellt die am Punkt F anliegende Spannung die von den Transistoren 9 2 abgegebene Spannung für das schnellere nicht angetriebene Rad dar, die im wesentlichen auch die Fahrzeuggeschwindigkeit darstellt, d.h. eine Spannung für das schnellere Antriebsrad minus einer Differenz, die vom Transistor 9o abgegeben wird.

Läßt man die Wirkung der Widerstände 78 und 94 außer Betracht, deren Werte im wesentlichen gleich sind, dann erscheint am Punkt A eine Spannungsstufe, wenn die am Punkt D anliegende Spannung größer wird als die am Punkt F und verschwindet, wenn das Gegenteil der Fall ist.

Wenn keine Spannung am Punkt A anliegt, dann wird die WicMung 6o nicht beaufschlagt. Dann befinden sich die verschiedenen Einzelteile des Magnetventils 1o in der in Fig. 1 gezeigten Stellung. Die Leitung 36 ist offen, und ein Niederdrücken des Bremspedals

- 14 6098 1 2/03A0

14 betätigt den Verteiler 12, der hydraulische Druckflüssigkeit an die Bremsbetätigungsglieder 16 und 2o abgibt.

Wenn die logische Schaltung 62 die Gefahr des Durchdrehens der
Antriebsräder 18 abtastet, liegt ein Spannungsimpuls am Punkt A an. Dadurch wird die Wicklung 6o beaufschlagt, welche das Ventil 4o betätigt, um die Kammer 42 vom Reservoir 26 abzutrennen und
sie mit dem Sammler 3o zu verbinden. Der Druck in der dehnbaren Kammer 4 2 erhöht sich und veranlaßt, daß sich der Kolben 46 und der Tauchkolben 5o in Gegenwirkung zur Feder 48 bewegen. Das Ventilteil 52 liegt in strömungsmitteldichtender Weise auf dem Ventilsitz 58 auf und drängt den Verteiler 12 von den Bremsbetätigungsgliedern 16 an den Antriebsrädern ab, wobei diese über die Leitungen 38 und 44 mit dem Sammler 3o verbunden werden. Der im Sammler 3o herrschende Druck der Hydraulikflüssigkeit betätigt
die Bremsstellglieder 16 der Antriebsräder so lange, bis der
Spannungsimpuls nicht mehr am Punkt A anliegt.

Anhand der Rg. 3 wird nun die Funktion des Kondensators 1o6, des Konstantstromkreises 1o8 und der Diode 96 näher erläutert. In
Fig. 3 sind die Spannungen V über der Zeit t aufgetragen und zwar vom Zeitpunkt tO an, zu welchem die Drehgeschwindigkeiten der
Antriebsräder und der nicht angetriebenen Räder im wesentlichen -gleich sind. Die Kurven V_D, Vp und V. stellen die Spannungen an den Punkten D, F und A in der Schaltung der Fig. 2 dar.

Da zum Zeitpunkt tO die Drehgeschwindigkeiten der Antriebsräder

509812/0340

und der nicht angetriebenen Räder im wesentlichen gleich sind, sind die Spannungen am Punkt D und mehr noch die am Punkt E kleiner als die Spannung für das schnellere nicht angetriebene Rad, und daher entspricht die Spannung Vp dieser letzten Spannung und stellt im wesentlichen die Fahrzeuggeschwindigkeit dar. Jetzt ist die Spannung V» gleich Null.

Wenn die Antriebsräder beginnen durchzudrehen, beispielsweise wenn sich das Fahrzeug in Bewegung setzt oder bei einer äußerst abrupten Beschleunigung auf nassem Grund, erhöht sich die Spannung Vp₁ sehr schnell gegenüber, der Spannung Vp. Zum Zeitpunkt ti werden die Spannungen V_{D und} ^ _gleich> _{und am Punkt A β1>} scheint eine Spannungsstufe zur Beaufschlagung der Wicklung 6o.

Zum Zeitpunkt t2 erhöht sich die Drehgeschwindigkeit der Antriebsräder noch immer sehr schnell, so daß die/Spannung am Punkt E größer wird als die Spannung für die nicht angetriebenen Räder, und die Spannung Vp wird im wesentlichen gleich der Spannung am Punkt E. Bis zum Zeitpunkt t3 ist die Spannung V₀ um einen Wert größer als die Spannung Vp, der vom Widerstand 88 abhängt.

Zum Zeitpunkt t3 beginnt die Spannung V™, die im wesentlichen der Drehgeschwindigkeit der Antriebsräder nacheilt, in Abhängigkeit von der automatischen Betätigung der Bremsstellglieder 16 an den Antriebsrädern infolge der vereinigten Wirkungen des Magnetventils 1o und des Sekundärkreises 24 abzufallen, die auf das

- 16 5098 12/034 0

- 16 Anliegen der Spannungsstufe am Punkt A zum Zeitpunkt ti ansprechen.

Der Konstantstromkreis 1o8 versorgt den Punkt F mit einem konstanten Strom mit dem Ergebnis, daß die Spannung Vp nach der Entladung des Kondensators 1o6 linear abnimmt, anstatt schnell mit der Geschwindigkeit der Spannung V_ß abzufallen.

Zum Zeitpunkt t4 wird die Spannung V^, die schneller abfällt als
die Spannung Vp, zunächst gleich dieser und dann kleiner als diese und bewirkt, daß die Spannungsstufe am Punkt A zu Null wird.

Wenn die Spannung V_p um einen Wert größer ist als die Spannung V_ß, der dem Widerstand der Diode 96 entspricht, dann steuert diese
durch. Daher fällt die Spannung Vp von diesem Zeitpunkt t5 wie die Spannung V^ ab, bis sie am Punkt F der Spannung für die Drehgeschwindigkeit des schnelleren nicht angetriebenen Rades gleich
wird, worauf sie vom Zeitpunkt t6 an dieser letzten Spannung nacheilt. Es herrschen jetzt wieder ähnliche Bedingungen wie zum Zeitpunkt tO und es kann ein neuer Antiblockierzyklus für die Antriebsräder beginnen.

Die Funktion der Schwellwertschaltung 98 wird nun anhand des
Kurvenbildes der Fig. 4 näher erläutert. Gleiche Werte sind mit
denselben Kennzeichen wie in Fig. 3 versehen.

Das Kurvenbild der Fig. A betrifft einen Fall, in welchem die
Antriebsräder schneller durchdrehen als im Fall der Fig. 3. Das

- 17 -

509812/ 03AO

Maximum der Spannung V,-* liegt viel höher als das der Spannung für die Drehzahl der nicht angetriebenen Räder. Bis zum Zeitpunkt t7, an dem die Spannung Vp den Wert V, erreicht, sind die Kurven V^ und Vp im wesentlichen mit denen der Fig. 3 identisch. Zum Zeitpunkt t7 erreicht die Spannung am Punkt E einen genügend hohen Pegel, um den Transistor 1oo durchzusteuern. Daher wird der Punkt E an Masse geschlossen, der Kondensator 1o6 entlädt sich·an den Konstantstromkreis 1o8, und die Spannung Vp nimmt linear zwischen den Zeitpunkten t7 und t5 ab wie im Falle der Zeitpunkte t3 und t5 der Fig. 1. Daher kann die Schwellwertschaltung 98 den Zeitpunkt t4 entsprechend dem Ende der Spannungsstufe am Punkt A verzögern und damit auch bis zum Befehl,den Bremsvorgang zu unterbrechen, wenn die Drehgeschwindigkeit der Antriebsräder übermäßig groß wird.

Das Kurvenbild derFig. 5 zeigt einen Fall, der dem der Fig. 4 sehr ähnlich ist, bei dem jedoch trotz der Wirkung der Schwellwertschaltung 98 die Spannung Vp. nach dem Zeitpunkt t5 wieder sehr schnell anzusteigen beginnt, ohne zuerst auf den Spannungspegel abzufallen, der der Drehgeschwindigkeit der nicht angetriebenen Räder entspricht. Daher wird am Zeitpunkt t8 der Abfall der Spannung V,, gegenüber dem Abfall der Spannung Vp infolge der Entladung des Kondensators 1o6 an den Konstantstromkreis 1o8 zu klein, und die Diode 96 sperrt. Dann nimmt die Spannung Vp linear ab und wird zum Zeitpunkt t9 gleich der Spannung Vr,, die wiederum beginnt anzusteigen und damit zeigt, daß die Antriebsräder wiederum durchdrehen. Sobald die Spannung Vj, größer wird als die Spannung Vp, erscheint eine neue Spannungsstufe am Punkt A, und ein neuer Bremsbefehl für die Antriebsräder gelangt entsprechend an

5 0 9 8 1 2/0340

das Magnetventil 1o.

Die erfindungsgemäße Einrichtung ermöglicht es den Antriebsrädern, sich hinreichend für den Start und die Wiederbeschleunigung des Fahrzeugs zu drehen, begrenzt jedoch das Drehen der Räder auf eine Größe, bei welcher die Antriebsräder noch immer gut am Boden haften.

Im vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel der Erfindung wirkt das Magnetventil 1o zur gleichen Zeit auf beide Antriebsräder ein. Bei einer Variante dieses Ausführungsbeispiels können die Antriebsräder einzeln und unabhängig voneinander geregelt werden, so daß nur ein Antriebsrad gebremst wird, wenn nur eines durchdreht. Bei dieser Variante werden zwei logische Steuerschaltungen wie die logische Steuerschaltung 62 sowie zwei Magnetventile wie das Magnetventil 1o eingesetzt.

Ein anderes Ausführungsbeispiel, das auf die Bremsbetätigungsglieder der Antriebsräder wie beim vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel einwirkt, verwendet einen Teil einer bereits im Fahrzeug vorhandenen Antiblockiereinrichtung, wobei die Arbeitsweise der der vorstehend beschriebenen Einrichtung gleich ist.

Die vorstehend beschriebene Einrichtung, bei welcher das am Punkt A anliegende Signal zur Betätigung der Bremsstellglieder an den Antriebsrädern verwendet wird, dient lediglich als Erläuterungs-

- 19 509812/0340

beispiel für die Erfindung. Bei anderen Ausführungsbeispielen der Erfindung wird ein Signal wie das vorstehend am Punkt A anliegende Signal an die Zündeinrichtung des Fahrzeugmotors angelegt, um das an der Kardanwelle des Motors zur Verfügung stehende Drehmoment zu begrenzen. Bei einer ersten Variante schaltet ein durch eine logische Regelschaltung von der vorstehend beschriebenen Art betätigtes Relais die Zündung intermittierend aus. Bei einer zweiten Variante verändert ein durch solch eine logische Regelschaltung gesteuerter Elektromagnet den Zündzeitpunkt entweder durch Veränderung der Zündvorstellung oder des Zündverstellerwinkels.

Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung gelangt ein Ausgangssignal wie das vorstehend beschriebene, am Punkt A anliegende Signal an ein herkömmliches Magnetventil in Ruhestellung (geschlossen), das beispielsweise zwischen dem Ansaugrohr des Vergasers und dem Luftfilter des Fahrzeugs angeordnet ist. Dieses Magnetventil kann das Gas-Luft-Verhältnis des Gemisches durch Öffnung eines Lufteinlasses in Strömungsrichtung unterhalb des Vergasers beeinflussen, wenn an einem Punkt eine Spannungsstufe auftritt, der dem Punkt A im vorstehend beschriebenen A.usführungsbeispiel entspricht, und kann dadurch das Drehmoment des Motors herabsetzen.

- 2o -

50981 2/034Q

Claims

Patentansprüche

1.) Verfahren zur Verhinderung des Durchdrehens der Antriebsräder eines Kraftfahrzeugs, das die nachstehend aufgeführten aufeinanderfolgenden Maßnahmen umfaßt:

a) Messen der Signale für die Drehgeschwindigkeit der Antriebsräder und der nicht angetriebenen Räder des Fahrzeugs;

b) Erzeugung eines ersten Signals entsprechend dem Signal für die Drehgeschwindigkeit der Antriebsräder minus einer ersten Differenz;

c) Erzeugung eines Bezugssignals in Abhängigkeit von mindestens einem der vorstehend erwähnten Signale;

d) Vergleich des Bezugssignals mit dem ersten Signal;

e) Übertragung eines Bremssignals, wenn das erste Signal größer ist als das Bezugssignal;

f) Abbremsen der Antriebsräder bei Übertiqgung des Bremssignals, dadurch gekennzeichnet, daß die Maßnahme c) aus den nachstehend aufgeführten aufeinanderfolgenden Phasen besteht:

g) Erzeugung eines zweiten Signals entsprechend dem ersten Signal minus einer zweiten Differenz;

5098 1 2/034Q

- 21 -

h) Vergleich des zweiten Signals mit mindestens einem der Signale für die Drehgeschwindigkeit der nicht angetriebenen Räder; i) Bewerten des Bezugssignals mit einem ersten Wert, der dem größeren der in h) verglichenen Werte entspricht; j) Begrenzen des Abfalls des Bezugssignals auf einen vorgegebenen Abfallschwellwert;

k) Beschleunigung des Abfalls des Bezugssignals, wenn es einen zweiten Wert überschreitet, der gleich ist dem des ersten Signals plus einer dritten Differenz und

1) Abfallenlassen des Bezugssignals auf den ersten Wert, indem man es im zweiten Wert oder dem vorgegebenen Abfallschwellwert nacheilen läßt, und zwar in Abhängigkeit davon, ob die Verminderung des zweiten Wertes über oder unter dem Schwellwert liegt.

2. Verfahren nach Anspruch 1,dadurch gekennzeichnet, daß es die nachstehend aufgeführten aufeinanderfolgenden Maßnahmen zwischen den Phasen g) und h) umfaßt:

m) Vergleich des ersten Signals mit einem vorgegebenen Wert; n) Herabsetzen des zweiten Signals auf einen praktischen Nullwert, wenn das erste Signal den vorgegebenen Wert übersteigt.

3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß es auch die folgende Maßnahme umfaßt:

ο) Bewirken, daß die erste Differenz von der Geschwindigkeit des lahrzeugs abhängig ist.

4. Einrichtung zur Verhinderung des Durchdrehens der Antriebsräder

- 22 5098 1 2/0340

eines Kraftfahrzeugs nach dem Verfahren der vorhergehenden Ansprüche, welche die folgenden Baugruppen umfaßt: Vorrichtungen zur Messung der Drehgeschwindigkeit der Antriebsräder und der nicht angetriebenen Räder des Fahrzeugs, wobei die Ausgangssignale dieser Vorrichtungen diese Drehgeschwindigkeiten darstellen,

eine elektronische logische Steuereinheit zur Analysierung der Ausgangssignale, um ein ßezugssignal zu berechnen und dieses mit einem ersten Signal zu vergleichen, das dem Signal für die Drehgeschwindigkeit der Antriebsräder minus einer ersten Differenz entspricht, wobei die logische Steuereinheit ein Signal zum Abbremsen der Antriebsräder überträgt, wenn das erste Signal größer ist als das Bezugssignal,

Bremsvorrichtungen zum Abbremsen der Antriebsräder des Fahrzeugs beim Anliegen des Bremssignals,

dadurch gekennzeichnet, daß die elektronische logische Steuereinheit die folgenden Baugruppen umfaßt:

eine Wahlschaltung (92.9o), deren Eingangssignale mindestens eines der Signale für die Drehgeschwindigkeit der nicht angetriebenen Räder (22) sowie ein zweites Signal darstellen, das dem ersten Signal minus einer zweiten Differenz gleich ist und deren Ausgangssignal das größte Eingangssignal ist und das Bezugssignal darstellt sowie eine Entkopplungsschaltung (1o8) welche das Bezugssignal linear abfallen läßt, wenn sein Anstieg als Funktion der Zeit unter einem vorgegebenen Abfallschwellwert liegt.

- 23 503812/0340

5. Einrichtung nach Anspruch 4, deren Signale Spannungssignale sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Wahlschaltung (92,9o) mindestens zwei Transistoren (92) umfaßt, an deren Basen die Eingangssignale anliegen, deren Kollektoren an eine Spannungsquelle angeschlossen sind und deren Emitter zusammengeschaltet sind (F), um das Bezugssignal zu übertragen.

6. Einrichtung nach Anspruch 4 oder 5, deren Signale Spannungssignale sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Entlcopplungsschaltung einen Konstantstromkreis (1o8) umfaßt, an den sich mindestens ein Kondensator (1o6) entlädt.

7. Einrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die logische Steuereinheit (62) auch die folgenden Baugruppen umfaßt:

Ein Koppelglied (96,94,78), welches dem Bezugssignal einen Wert verleiht, der gleich ist dem des ersten Signals plus einer dritten Differenz, wenn es diesen Wert überschreitet.

8. Eilrichtung nach Anspruch 7, deren Signale Spannungssignale sind, dadurch gekennzeichnet, daß das Koppelglied (96₉94,78) mindestens eine Diode (96) umfaßt.

9. Einrichtung nach Anspruch 8, daß die dritte Differenz durch den Innenwiderstand der Diode (96) bestimmt wird.

1o.Einrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 9, dadurch gekenn-

- 24 509812/034Q /

zeichnet, daß die logische Steuereinheit (62) auch die folgende Baugruppe umfaßt:

liine Schwellwertschaltung (98), die im wesentlichen das zweite Signal löscht, wenn das erste Signal einen vorgegebenen Wert überschreitet.

11. Hinrichtung nach Anspruch 1o, deren Signale Spannungssignale sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwellwertschaltung (98) mindestens einen Transistor (1oo) umfaßt, an dessen Kollektor das zweite Signal anliegt, -dessen Emitter an Masse geschlossen ist und an dessen Basis das erste Signal über eine Anordnung von Widerständen (88,1o2) geführt ist.

12. Einrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß dieAnordnung von Widerständen (88,1o2) den vorgegebenen Wert bestimmt.

13. Einrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 12,dadurch gekennzeichnet, daß Vorrichtungen (72,B,74,76) vorgesehen sind, um die erste Differenz von der Geschwindigkeit des Fahrzeugs abhängig zu machen.

14. Einrichtung nach einem derAnsprüche 4 bis 13, deren Bremsvorrichtung im hydraulischen Bremskreis angeordnet ist, in welchem ein Druckverteiler eine Gruppe von Bremsbetätigungsgliedern an den Antriebsrädern des Fahrzeugs bedient, dadurch gekennzeichnet, daß die Bremsvorrichtung ein im Bremskreis ange-

509812/0340

ordnetes Magnetventil (Ιο) in offener Arbeitsstellung sowie eine sekundäre Druckquel Ie (24) umfaßt, daß das Brems signal die Wicklung des Magnetventils (1o) beaufschlagt, durch dessen Ansteuerung die Gruppe der Bremsbetatigungsglieder (16) vom Verteiler (12) abgetrennt und mit der Sekundärdruckquelle (24) verbunden wird, se daß ihre Betätigung ausgelöst wird.

15. Einrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß das Magnetventil (1o) ein (iehäuse (34) umfaßt, in welchem eine erste Rohrleitung (36), eine zweite Rohrleitung (38) sowie, eine Bohrung ausgeformt sind, ferner ein Kolben (46) in der Bohrung gleitbar angeordnet ist, der zusammen mit einem Lnde der Bohrung eine Kammer (12) von veränderlichem Volumen bildet, so dann daß eine elastische Vorrichtung (48) vorgesehen ist, um den Kolben (46) in eine Richtung zu drücken, die dem kleinsten Volumen der Kammer (42) entspricht, daß ein durch den Kolben (4fi) gesteuertes, ein erstes Ventil bildendes Aggregat (4o) in der ersten Rohrleitung (36) angeordnet ist, um normalerweise den Strömungsmittelfluß zwischen dem Verteiler (12) und der Gruppe der ßremsbetätigungsglieder (16) zu gestatten, daß ein zweites, durch die Wicklung (6o) des Magnetventils (Io) gesteuertes Ventil bildendes Aggregat in der zweiten Rohrleitung (38) angeordnet ist, um normalerweise den Strömungsmittelfluß zwischen der Kammer (4 2) und dem Strömungsmittelreservoir (26) zu gestatten, sodann dadurch, daß durch die Erregung der Wicklung (6o) durch das Bremssignal, welche das zweite Ventil

- 26 50 3 8 12/0340

bildende Aggregat betätigt, das Reservoir (26) von der dehnbaren Kammer (42) abgetrennt und die sekundäre Druckquelle (24) mit der Kammer (42) verbunden wird, und schließlich dadurch, daß die Druckkraft durch die Quelle (24) erzeugt wird, und auf das Ende des Kolbens (46) einwirkt und diesen in eine Richtung drückt, in welcher er der durch die elastische Vorrichtung (48) ausgeübten Kraft entgegenwirkt,und damit das erste Ventil bildende Aggregat (4o) betätigt, um den Verteiler (12) von der Gruppe der Bremsbetätigungsglieder (16) abzutrennen und die sekundäre Druck-quelle (24) mit der Gruppe der Bremsbetätigungsglieder (16) zu verbinden.

500812/0340

Leerseite