DE2528792C2 - Elektrische Schaltungsanordnung für eine blockiergeschützte Fahrzeugbremsanlage - Google Patents
Elektrische Schaltungsanordnung für eine blockiergeschützte FahrzeugbremsanlageInfo
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- DE2528792C2 DE2528792C2 DE2528792A DE2528792A DE2528792C2 DE 2528792 C2 DE2528792 C2 DE 2528792C2 DE 2528792 A DE2528792 A DE 2528792A DE 2528792 A DE2528792 A DE 2528792A DE 2528792 C2 DE2528792 C2 DE 2528792C2
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- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
- B60T8/00—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force
- B60T8/17—Using electrical or electronic regulation means to control braking
- B60T8/176—Brake regulation specially adapted to prevent excessive wheel slip during vehicle deceleration, e.g. ABS
- B60T8/1763—Brake regulation specially adapted to prevent excessive wheel slip during vehicle deceleration, e.g. ABS responsive to the coefficient of friction between the wheels and the ground surface
- B60T8/17633—Brake regulation specially adapted to prevent excessive wheel slip during vehicle deceleration, e.g. ABS responsive to the coefficient of friction between the wheels and the ground surface based on analogue circuits or digital circuits comprised of discrete electronic elements
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Description
2. Elektrische Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden
Bremsdrucksteuerventile (21 und 23) bei Anliegen des Blockiersignals zum schnellen Abbau des
Bremsdruckes gleichzeitig erregt werden, während nach Beendigung des Steuersignals die beiden
Bremsdrucksteuerventile (21 und 23) aberregt werden, um einen relativ langsamen Wiederanstieg
des Bremsdruckes zu bewirken.
Die Erfindung betrifft eine elektrische Schaltungsanordnung für eine blockiergeschützte Fahrzeugbremsanlage gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Bei blockiergeschützten Fahrzeugbremsanlagen ist es z. B. bekannt (DE-AS 11 66 012), beim Bremsen im Falle
einer Radblockierung die Bremse zu lösen, so daß sich die Räder in Abhängigkeit von der Fahrbahnbeschaffenheit wieder auf normale Geschwindigkeit beschleunigen, und daraufhin den Wiederanstieg des Bremsdrukkes zur Vermeidung einer erneuten Radblockierung in
Abhängigkeit von der entsprechend der Radbeschleunigung über einen Wechselstromgenerator und einen
Gleichrichter erfolgenden Aufladung eines Kondensators und einer von einem ÄC-Glied vorgegebenen
Verzögerungszeit zu verzögern. Nach Ablauf dieser Verzögerungszeit tritt sodann wieder der volle Bremsdruck auf. Ferner ist es in diesem Zusammenhang aus
der DE-OS 1913 469 bekannt, eine gewünschte
Bremskennlinie dadurch anzunähern, daß der Bremsdruck zu einem Zeitpunkt abgesenkt wird, bei dem die
ίο Brems verzögerung einen bestimmten Wert erreicht,
während der erneute Aufbau des vollen Bremsdruckes in Form eines Drucksprunges mit darauffolgender
Abschwächung zu einem Zeitpunkt erfolgt, bei dem die Raddrehzahl wieder einen entsprechenden Wert er-
!5 reicht. Auf diese Weise wird die Bremsanlage
aufeinanderfolgend betätigt und wieder freigegeben, wodurch eine Bremsverzögerung mit etwa sinusförmigem Verlauf erzielt werden solL
Weiterhin ist es aus der US-PS 36 90 735 bekannt,
eine ermittelte Raddrehzahl unmittelbar vor dem
durch Verringerung der gespeicherten Raddrehzahl in
'. abzuleiten, die dann mit der tatsächlichen Raddrehzahl
verglichen wird. Zusätzlich wird die Fahrbahnbeschaffenheit von einem Verzögerungsfühler ermittelt, so daß
der Bremsdruck in Abhängigkeit von Faktoren, wie Änderungen des Reibungskoeffizienten zwischen Rädern und Fahrbahn od. dgl. erhöht bzw. verringert
werden kann. Hierbei wird jedoch die Bremsdruckzunahme beim Wideraufbringen des Bremsdrucks nicht
berücksichtigt, obwohl die Zeit, zu der der Bremsdruck
aufgehoben wird, in Abhängigkeit von der jeweiligen Fahrbahnbeschaffenheit eingestellt wird, so daß die
Diesen bekannten Blockierschutzmaßnahmen ist der Nachteil eigen, daß der Wiederanstieg des Bremsdrukkes nach der zunächst bei einer Radblockierung
vorgenommenen Absenkung nicht mit einer ausreichen
den, den jeweiligen Bedingungen angepaßten Flexibili
tät erfolgt sondern lediglich intervallartig oder nach einem starren Schema vorgenommen werden kann, was
zu einem relativ weiten Regelbereich und damit zu einer Verlängerung des Bremsweges im Blockierfalle führt.
Darüber hinaus ist es bei einer elektrischen Schaltungsanordnung für eine blockiergeschützte Fahrzeugbremsanlage der eingangs genannten Art bekannt
(DE-OS 23 43 783), ein Radgeschwindigkeitssignal und ein von diesem abhängiges Bezugssignal, das Drehzahl
erhöhungen des Rades direkt Drehzahlabfällen jedoch
in Abhängigkeit von vorgegebenen Verzögerungswerten folgt zu erzeugen, und mittels einer Vergleicherschaltung in bestimmter Weise miteinander zu vergleichen. Fällt das Radgeschwindigkeitssignal unter das
Bezugssignal minus einer Geschwindigkeitsdifferenz ab, wird ein Signa! zum Absenken des Bremsdruckes bzw.
Freigabe der Bremse erzeugt. Weiterhin ist ein das Fahrzeugverzögerungsmoment erfassender Verzögerungsfehler vorgesehen, der bei einer ein vorgegebenes
Verzögerungsmoment übersteigenden Fahrzeugverzögerung ein digitales Ausgangssignal abgibt durch das
ein die Fahrzeugverzögerung mitberücksichtigender Abfall des Bezugssignals erzielt wird. Die Wiederaufschaltung des Bremsdruckes erfolgt jeweils dann, wenn
das Radgeschwindigkeitssignal das Bezugssignal überschreitet
Das heißt bei dieser bekannten blockiergeschützten Bremsanlage, bei der im wesentlichen die Freigabe der
Bremse in Abhängigkeit von der Fahrzeugverzögerung gesteuert wird, hängt zwar der Zeitpunkt der Wiederaufschaltung
des Bremsdruckes auch vom Ausgangssignal des Verzögerungsfühlers ab, der Druckaufbau
selbst erfolgt dann jedoch unabhängig von der Fahrzeugverzögerung durch Anhebung der Bremsdrukkes
auf einen konstanten Wert Da somit in bezug auf den Bremsdruckanstieg die Fahrzeugverzögerung unberücksichtigt
bleibt, hat dessen jeweils konstanter Wert trotz der verzögerungsabhängigen Wahl des
Bremsdruck-Wiederaufschaltzeitpunktes ebenfalls einen unnötig weiten Regelbereich des Bremsdruckes in
Verbindung mit einem langen Bremsweg zur Folge.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine
elektrische Schaltungsanordnung für eine blockiergeschützte Fahrzeugbremsanlage der im Oberbegriff des
Patentanspruchs 1 genannten Art derart auszugestalten, daß bei der Wiederaufschaltung des Bremsdruckes nach
einer vorher aufgrund einer Radblockierung erfolgten Bremsdruckabsenkung bzw. Freigabe der Bremse der
Wiederanstieg des Bremsdruckes in Abhängigkeit vom Betrag der ermittelten Fahrzeugverzögerung regelbar
ist
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst daß dem Bremsdrucksteuerventil ein zweites, unabhängig
betätigbares Bremsdrucksteuerventil zugeordnet ist, daß dem Verzögerungsfühler eine Zeitsteuerschaltung
nachgeschaltet ist, die allein auf das zweite Bremsdrucksteuerventil
einwirkt und daß die Zeitsteuerschaltung ein Steuersignal erzeugt das nach Beendigung des
Blockiersignals einen sprunghaften Wiederanstieg des Bremsdruckes bewirkt wobei die Dauer des Steuersignals
vom Vorliegen oder Nichtvorliegen des Signals des Verzögerungsfühlers abhängt
Erfindungsgemäß dient somit das von dem Verzögerungsfühler abgegebene Signal zur Festlegung der
Zeitdauer des von der Zeitsteuerschaltung erzeugten Steuersignals, d.h, der Wert »1« oder »0« des
verzögerungsabhängigen logischen Ausgangssignals des Verzögerungsfühlers bestimmt eine längere Zeitdauer
oder eine kürzere Zeitdauer des allein dem zweiten Bremsdrucksteuerventil zugeführten Steuersignals
und legt damit einen unterschiedlichen bzw. höheren Steigungsgradienten des Bremsdruckanstiegs
im abgeschalteten Zustand des ersten Bremsdrucksteuerventils während dieser Steuersignaldauer fest. Der
Steigungsgradient des Bremsdruckes ist während der jeweiligen Steuersignaldauer konstant, so daß die
Regelung des Bremsdruckes in diesem Zeitraum allein von der Dauer der Betätigung des zweiten Bremsdrucksteuerventils
abhängt, das bei Anliegen des längeren Steuersignals länger in Betrieb bleibt und dadurch den
Bremsdruck um einen hohen Betrag erhöht, während bei Anliegen des kürzeren Steuersignals die Betriebszeit
des zweiten Bremsdrucksteuervenlils entsprechend kürzer und daher der Antieg des Bremsdruckes
entsprechend geringer ist. Der schnelle Anstieg des Bremsdruckes wird somit von der verzögerungsabhängigen
Betätigungsdauer des zweiten Bremsdrucksteuerventils bestimmt, was die Aufbringung eines optimalen
Bremsdruckes in Abhängigkeit von den brems- bzw. Fahrbahnverhältnissen gewährleistet Nach Beendigung
des jeweiligen Steuersignals werden sowohl das erste als auch das zweite Bremsdrucksteuerventil aberregt,
um eine langsamere Erhöhung des Bremsdruckes bis zur nächsten Freigabe der Bremse zu erzielen, während sie
zur raschen Verringerung des Bremsdruckes bei der Freigabe der Bremse beide gleichzeitig erregt werden.
Dem verzogerungsabhängig gesteuerten schnellen Wiederanstieg des Bremsdruckes folgt nach der
Freigabe der Bremse daher ein langsamerer Bremsdruckanstieg, so daß bei jedem Regelspiel die Differenz
zwischen dem Radgeschwindigkeitssignal und dem Bezugssignal minimal gehalten und dadurch der
Bremsweg verkürzt wird.
Die Erfindung wird nachstehend anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnung
näher beschrieben. Es zeigt
F i g. 1 ein Schaltbild eines Ausführungsbeispiels der Schaltungsanordnung für eine blockiergeschützte Fahrzeugbremsanlage,
Fig.2 Signalverläufe an verschiedenen Stellen der Zeitsteuerschaltung gemäß F i g. 1 und
Fig.2 Signalverläufe an verschiedenen Stellen der Zeitsteuerschaltung gemäß F i g. 1 und
F i g. 3 charakteristische Diagramme zur Erläuterung
der Arbeitsweise der blockiergeschützten Bremsanlage.
Mit der Bezugszahl 1 ist in F i g. 1 ein Drehzahlfühler
zur Erzeugung eines Impulssignals mit einer der Raddrehzahl proportionalen Frequenz bezeichnet Mit
Xa ist ein Drehkörper aus magnetischem Material bezeichnet der an einer rotierenden Welle befestigt ist,
die mit der Drehbewegung des Rades in Beziehung steht wie die Achse oder dergleichen. Der Drehkörper
la besitzt am Rand eine Vielzahl von Vorsprüngen. Mit Xb ist eine Wicklung bezeichnet, die auf die Außenseite
eines Permanentmagneten Ic gewickelt ist. Wenn der Drehkörper la gedreht wird, ändert sich der magnetische
Fluß durch die Wicklung Xb, so daß eine Wechselspannung mit einer der Raddrehzahl entsprechenden
Frequenz in der Wicklung Xb induziert wird und ein Ausgangssignal an einem Ausgang VO
erscheint. Mit 2 ist ein Digital-Analog-Umsetzer bezeichnet, der das Impulssignal des Drehzahlfühlers 1
zur Erzeugung einer der Raddrehzahl proportionalen Gleichspannung einer Digital-Analog-Umsetzung unterzieht
und eine bekannte Integrationsschaltung sein kann. Mit 3 ist eine Schaltung zur Festlegung
vorgegebener Fahrzeugverzögerungswerte bezeichnet die die gemessenen Raddrehzahlen unmittelbar vor der
Bremsung entsprechend vorbestimmten Steuerkennlinien oder Steuermustern stufenweise verringert und
einen Operationsverstärker 3a für Integrationsoperationen, einen Vergleicher 3b, eine Verzögerungseinstellschaltung
3c; einen Kondensator 3d und eine Diode 3e aufweist. Wenn der Vergleicher 3b anzeigt, daß die
Gleichspannung am Ausgang des Digital-Analog-Umsetzers 2 (im folgenden als Radgeschwindigkeitssignal
bezeichnet) zunimmt oder konstant ist, wird der Kondensator 3b über die Diode 3e aufgeladen, so daß
das Radgeschwindigkeitssignal gleich der Ausgangsspannung der aus dem Operationsverstärker 3a und
dem Kondensator 3d bestehenden Integrationsschaltung ist. Nimmt dagegen die Raddrehzahl ab, wird die
Aufladung des Kondensators 3d beendet und die gespeicherte Ladung vom Kondensator 3d über
Transistoren 3Λ und 3/ und einen Widerstand 3/ abgeführt, wodurch eine der vorgegebenen Fahrzeugverzögerung
entsprechende Spannung an den Anschlüssen des Kondensators 3d erzeugt wird. Die Verzögerungseinstellschaltung
3c enthält variable Widerstände 3f, 3g und 3Jk, Transistoren 3Λ und 37 und Vorspannungswiderstände
3i, 3j, 3m und 3a Eine erste Verzögerungsvorgabe go wird mittels des variablen Widerstands 3f,
eine zweite Verzögerungsvorgabe g\ mittels des variablen Widerstands 3#und eine dritte Verzögerungsvorgabe g2 mittels des variablen Widerstands 3k
eingestellt. Eine nachstehend noch näher beschriebene
Schaltung ändert die vorgegebenen Steuerverläufe bzw. Steuerkennlinien nacheinander durch aufeinanderfolgenden
Übergang auf die erste, zweite und dritte Verzögerungsvorgabe go, g\ bzw. g2. Mit 4a ist ein
Widerstand zur Erzeugung von Bezugssignalen bezeichnet, die jeweils durch Substraktion einer der Differenz
zwischen der Raddrehzahl und der Fahrzeuggeschwindigkeit entsprechenden Spannung A V von der vorgegebenen
Fahrzeugverzögerungsspannung erhalten wird. Um die der Differenz zwischen der Raddrehzahl und
der Fahrzeuggeschwindigkeit entsprechende Spannung AV konstant zu halten, wird ein Transistor 4 als
Konstantstromschaltung verwendet, so daß der Widerstand 4a von einem konstanten Strom durchflossen
wird. Die Höhe des durch den Widerstand 4a fließenden Stromes wird von einem variablen widerstand 4ö
bestimmt. Mit 5 ist ein Vergleicher bezeichnet, der das Radgeschwindigkeitssignal und das Bezugssignal (die
vorgegebene Fahrzeugverzögerungsspannung abzüglich der der Differenz zwischen der Raddreh^ahl und
der Fahrzeuggeschwindigkeit entsprechenden Spannung AV miteinander vergleicht. Wenn sich der
Zusammenhang »Radgeschwindigkeitssignal < Bezugssignal« ergibt geht das »1« Signal am Ausgang des
Vergleichers 5 auf ein »0« Signal über, während am Ausgang eines Inverters 6 ein »1« Signal zur
Bremsdruckabsenkung auftritt. Das Radgeschwindigkeitssignal nimmt in Abhängigkeit von diesem Bremsdruck-Absenksignal
zu. Wenn sich die Beziehung »Radgeschwindigkeitssignal £ Bezugssignal« ergibt,
geht das »0« Signal am Ausgang des Vergleichers 5 in ein »1« Signal über, während ein »0« Signal am Ausgang
des Inverters 6 auftritt. Das heißt, das Bremsdruck-Absenksignal endet und ein Bremsdruck- Wiederaufbringsignal
wird erzeugt Das Bremsdruck-Absenksignal und das Bremsdruck-Wiederaufbringsignal treten somit am
Ausgang des Inverters 6 als »1« Signal bzw. als »0« Signal auf. Die Schaltung 3 der Transistor 4 und der
Vergleicher 5 stellen einen Blockierdetektor zur Erzeugung von Bremsdruck-Absenksignalen dar. Die
Bezugszeichen B\ und Bi bezeichnen einen +6 V- bzw.
einen -6 V-Stromversorgungsanschluß. Mit 7,8a und 9 sind NAND-Glieder und mit Sb und 10 Inverter
bezeichnet Mit 11 ist ein Verzögerungsfühler bezeichnet, der als Korrektureinrichtung für die Ermittlung der
Fahrbahnbeschaffenheit zur Erhöhung der Bremsdruckanstiegsrate dient und geöffnet ist, wenn die Verzögerung
einen bestimmten Wert von z. B. 0,5 g erreicht oder überschreitet Mit 12 ist eine Pufferschaltung bezeichnet,
die die Signale des Verzögerungsfühlers 11 erhält und Vorspannungswiderstände 12a, 126 und 12c, einen
Transistor i2d und einer. Lastwiderstar.d 12e aufweist
Die NAND-Glieder 8a und 9, die Inverter 8A> und 10 und
die Pufferschaltung 12 ändern die Steuerverläufe für die Bezugssignale sukzessiv in der erforderlichen Weise
durch ttoergang auf die erste, zweite und dritte
Verzögerungsvorgabe go, g\ bzw. gi. Wenn ein
Bremsdruck-Absenksignal erzeugt wird, tritt am Ausgang
des Inverters 6 ein »1« Signal auf. Wenn zu diesem Zeitpunkt die Fahrzeugverzögerung hoch und der
Verzögerungsfühler 11 offen ist, erscheinen an beiden
Eingängen des NAND-Glieds 9 »1 «-Signale, so daß das »1« Signal am Ausgang des NAND-Glieds 9 auf ein »0«
Signal übergeht und der Transistor 36 leitend wird. Das
Bezugssignal stellt dann einen Entladungsverlanf entsprechend der zweiten Verzögerungsvorgabe g\ dar.
Wenn dagegen die Fahrzeugverzögerung gering und der Verzögerungsfühler 11 geschlossen ist, treten bei
Erzeugung des Bremsdruck-Absenksignals »1« Signale an beiden Eingängen des NAND-Gliedes 8a auf, so daß
das »1« Signal am Ausgang des NAND-Glieds 8a auf ein »0« Signal übergeht. Da der Inverter Sb ein »1« Signal
erzeugt, leitet der Transistor 31 und das Bezugssignal Vs stellt einen Entladungsverlauf entsprechend der dritten
Verzögerungsvorgabe gi dar. Mit 13 ist eine Zeitsteuerschaltung
bezeichnet, die synchron mit der Beendigung des Bremsdruck-Absenksignals ein Steuersignal erzeugt
ίο und Widerstände 13a, 13c; 13c/, 13g- und 13Jt,
Transistoren 136,13Λund 13& Dioden 13eund Yif, einen
Kondensator 13/und einen Inverter 13/enthält.
Nachstehend wird die Arbeitsweise der Zeitsteuerschaltung 13 unter Bezugnahme auf F i g. 2 erläutert, die
Signalverläufe zeigt. In F i g. 2 zeigt die Linie (a) das Ausgangssignal am Kollektor des Transistors 12c/. Die
Linie (a) gibt an, daß der Verzögerungsfühler 11 offen
bzw. die Fahrzeugverzögerung groß ist, wenn ein »0« Signal in den zugehörigen Schaltungen vorhanden ist,
und daß der Verzögerungsfühler 11 geschlossen bzw. die Fahrzeugverzögerung gering ist wenn ein »1«
Signal in den zugehörigen Schaltungen vorhanden ist Die Linie (b) zeigt den Signalverlauf an der Basis des
Transistors 13b, während die Linie (c) das Ausgangssignal
des Inverters 6, d. h. das Bremsdruck-Absenksignal zeigt Die Linie (d) zeigt das Ausgangssignal am
Kollektor des Transistors Mj und die Linie (e) das
Ausgangssignal des Inverters 13/.
Es sei nun angenommen, daß die Fahrzeugverzögerung groß und der Verzügerungsfühler 11 offen ist.
Wenn zur Zeit ti ein Bremsdruck-Absenksignal als »1«
Signal der Linie (c) erzeugt wird, leitet der Transistor 13Λ und der Kondensator 13/ wird über den Widerstand
13Jt aufgeladen. Wenn das Bremsdruck-Absenksignal zur Zeit f2 endet sperrt der Transistor 13Λ während der
Transistor 13^ leitet so daß der Kondensator 13/über
den Widerstand 13c/ entladen wird. Dies hat zur Folge,
daß ein »0« Signal am Ausgang des Inverters 13/ während eines ersten Zeitintervalls Ih nach Beendigung
des Bremsdruck-Absenksignals erhalten wird, wie dies durch die Linie (e) dargestellt ist Zum Zeitpunkt U sind
die Fahrzeugverzögerung gering, der Verzögerungsfühler 11 geschlossen und das Bremsdruck-Absenksignal
verschwunden. Das Signal an der Basis des Transistors 13Z), welches das Ausgangssignal des NAND-Glieds 7
bestimmt ist somit ein »0« Signal, wie durch die Linie (b) gezeigt so daß der Transistor 13f>
sperrt Daher wird die Entladung des Kondensators 13/ zum Zeitpunkt U
begonnen, wobei sich wegen der Parallelschaltung der
so Widerstände 13c und 13c/ ein zweites Zeitintervall ft
ergibt das kürzer als das erste Zeitintervall ff/ist
Mit 14 ist ein Inverter und mit 15 bis 18 sind Widerstände bezeichnet Mit 19 und 20 sind Leistungstransistoren bezeichnet während mit 21 und 23
Bremsdrucksteuerventile bezeichnet sind, die elektromagnetisch zur Änderung des auf das Rad ausgeübten
Bremsdrucks betätigt zu werden. In der F i g. 1 sind nur die Magnetspulen 22 und 24 der Bremsdrucksteuerventile
21 und 23, nicht jedoch deren mechanischer Aufbau gezeigt Wenn die Magnetspulen 22 und 24 nicht erregt
sind, kann der Fahrer durch Betätigung des Bremspedals in normaler Weise bremsen. Das Bremsdrucksteuerventil
21 wird nachstehend als erstes Bremsdrucksteuerventil bezeichnet, das bei Erregung Einrichtungen wie
ein Dreiwegeventil und einen Servomechanismus derart steuert daß der auf das Rad ausgeübte Bremsdruck
zwangsweise verringert wird, auch wenn der Fahrer das
Bremspedal betätigt Das Bremsdrucksteuerventil 23
wird nachstehend als zweites Bremsdrucksteuerventil bezeichnet, das bei Erregung Einrichtungen wie ein
Ventil steuert und die erforderliche eine öffnung auswählt, an die ein negativer Druck bzw. der
Atmosphärendruck angelegt sind. Damit wird erreicht,
daß die Anstiegsrate und die Abfallrate des an das Rad
angelegten Bremsdrucks in gewünschter Weise steuerbar sind. Der Arbeitszustand der Magnetspulen 22 und
24 bestimmt die Anstiegsrate und die Abfallrate des Bremsdrucks gemäß nachstehender Tabelle :
Schneller Abfall des Bremsdrucks
(F/D)
Langsamer Abfall des Bremsdrucks
(S/D) Schneller Anstieg
des Bremsdrucks
des Bremsdrucks
(F/B)
Langsamer
Anstieg des
Bremsdrucks
Anstieg des
Bremsdrucks
(S/B)
Magnetspule 22
Magnetspule 24
EIN EIN
EIN AUS
AUS
EIN
AUS
AUS
Die Anstiegsrate und Abfallrate des Bremsdrucks können auch leicht dadurch geändert werden, daß die
erforderliche öffnung im zweiten Bremsdrucksteuerventil 23 ausgewählt wird, das als Änderungseinrichtung
für die Bremsdruck-Anstiegsrate dient Die Basen der Leistungstransistoren 19 und 20, die die Magnetspulen
22 und 24 erregen und aberregen, sind jeweils mit dem Ausgang des Inverters 6 bzw. 14 über die Widerstände
15 bzw. 16 verbunden, wobei die Magnetspulen 22 und 24 mit einem Ende an Stromversorgungsanschlüsse ft
(+12 V) angeschlossen sind.
Die Arbeitsweise der blockiergeschützten Fahrzeugbremsanlage wird nun unter Bezugnahme auf Fig.3
erläutert, in der charakteristische Diagramme dargestellt sind. Unter (A) in F i g. 3 ist die Fahrzeugverzögerung und der Betrieb des Verzögerungsfühlers 11
gezeigt, während unter (B) in Fig.3 die zeitliche
Änderung des Radgeschwindigkeitssignals Vw und des Bezugssignals Vs; unter (C) in F i g. 3 ein Bremsdruck-Absenksignal und ein Bremsdruck-Steuersignal und
unter (D) in F i g. 3 die zeitliche Änderung des auf das Rad ausgeübten Bremsdrucks dargestellt sind.
Wenn das Bremspedal zum Zeitpunkt k betätigt wird,
wird auf das Rad Bremsdruck ausgeübt, so daß die Raddrehzahl mit einer Verzögerung abnimmt, die sich
nach der Höhe des Bremsdruckes bestimmt Gleichzeitig nimmt das Bezugssignal Vs entsprechend einem
bestimmten Steuermuster oder Steuerverlauf ab. Sobald das Radgeschwindigkeitssignal W zum Zeitpunkt t\ auf
einen Wert abgenommen hat, der kleiner als das durch Subtraktion der Differenz Δ V zwischen der Raddrehzahl und der Fahrzeuggeschwindigkeit (zum Beispiel
3 km pro Stunde) von der vorgegebenen Fahrzeugverzögerung erhaltene Bezugssignal Vs ist, wird am
Ausgang des Inverters 6 das Bremsdruck-Absenksignal erzeugt welches in Fig. 3 unter (C) (1) gezeigt ist Am
Ausgang der Zeitsteuerschaltung 13 wird das Bremsdruck-Steuersignal erzeugt, das in F i g. 3 unter (C) (2)
gezeigt ist Die Bremsdrucksteuerventile 21 und 23 werden beide vom Bremsdruck-Absenksignal und
Bremsdruck-Steuersignal erregt und der auf das Rad ausgeübte Bremsdruck zwangsläufig und schnell verringert, wie in Fig.3 unter (D) gezeigt,'was zu einem
Anstieg des Radgeschwindigkeitssignals Vw führt Sobald zum Zeitpunkt h das Radgeschwindigkeitssignal
Vw gleich Bezugssignal Vs wird, tritt am Ausgang des Inverters 6 ein »0« Signal auf. Das heißt, das
Bremsdruckabsenksignal endet und ein Bremsdruck-Wiederaufbringsignal wird erzeugt, so daß die Magnetspule 22 abgeschaltet und der Bremsdruck erneut auf
das Rad ausgeübt wird. Wenn das Bremsdruck-Absenksignal endet, erzeugt die Zeitsteuerschaltung 13 ein
Bremsdruck-Steuersignal, so daß für das erste Zeitintervall tu (beispielsweise 60 Millisekunden) ein »0« Signal
erhalten wird und die Magnetspule 24 erregt bleibt.
Infolgedessen steigt der Bremsdruck während des ersten Zeitintervalls tH sehr rasch an. Wenn das
Bremsdruck-Steuersignal endet, damit die Magnetspule 24 abgeschaltet wird, wird die Anstiegsrate des
Bremsdrucks herabgestuft, so daß der Bremsdruck
langsamer zunimmt, bis das nächste Bremsdruck-Absenksignal erzeugt wird. Das erste Zeitintervall tH wird
von der Zeitsteuerschaltung 13 bestimmt und ist auf den Zustand zum Zeitpunkt fe, zu dem die Fahrzeugverzögerung groß ist, abgestimmt Ferner werden die Steuerver-
laufe oder Steuermuster für das Bezugssignal Vs nach und nach mit der Verzögerung des Rades zu niedrigeren
Geschwindigkeiten hin geändert Beispielsweise werden die Steuerverläufe entsprechend einer ersten Verzögerungsvorgabe go (1,0 g), einer zweiten Verzögerungs-
vorgabe g\ (2,0 g) und einer dritten Verzögerungsvorgabe gi (0,5 g) geändert, wobei mit »g« die Erdbeschleunigung bezeichnet ist Wenn das Bremspedal zum
Zeitpunkt fo betätigt wird, wird die Raddrehzahl mit
einer dem Bremsdruck entsprechenden Verzögerung
verringert, während das Bezugssignal Vs mit der ersten
Verzögerungsvorgabe go, die vom Widerstand 3/ bestimmt wird, abnimmt Sobald das Radgeschwindigkeitssignal Vw zum Zeitpunkt t\ auf einen Wert fällt, der
kleiner als das Bezugssignal Vs ist, tritt am Ausgang des
Vergleichers 5 ein »0« Signal auf und der Inverter 6
erzeugt ein »1« Signal als Bremsdruck-Absenksignal, so
daß die Magnetspule 22 erregt wird und der Steuerverlauf für das Bezugssignal Vs gegen einen
neuen ausgetauscht wird. Dieser Wechsel des Steuer-
Verlaufs bedeutet, daß zum Zeitpunkt t\ der Verzöge
rungsfühler 11 offen und die Fahrzeugverzögerung groß ist Daher wird vom NAND-Glied 9 ein »0« Signal
erzeugt, welches dazu führt, daß der Transistor 3Λ leitet
und das Bezugssignai Vs bis zum Zeitpunkt i% zu dem es
gleich dem Radgeschwindigkeitssignal Wwird, mit der
zweiten Verzögerungsvorgabe g\ abnimmt Zum Zeitpunkt t2 beginnt sich das Bezugssignal Vs zu ändern und
zeigt danach Werte, die durch Subtrahieren der Differenz AV zwischen der Raddrehzahl und der
Fahrzeuggeschwindigkeit von dem Radgeschwindigkeitssignal Vw erhalten werden. Während das Radgeschwindigkeitssignal Vw abnimmt, ändert sich das
Bezugssignal Vs entsprechend dem zwischen den Zeitpunkten to und - ti verwendeten Steuerverlauf.
Sodann wiederholen sich die beschriebenen Vrogänge, so daß der Bremsdruck geändert und das Bremsen mit
einem hohen Wirkungsgrad gesteuert wird.
Zum Zeitpunkt i3 ist die Fahrzeugverzögerung gering,
wenn das Bremsdruck-Absenksignal erzeugt wird. Hierbei ist der Verzögerungsfühler 11 geschlossen, so
daß ein »0« Signal vom NAND-Glied 8a erzeugt wird. Dies führt zur Erzeugung eines »1« Signals vom
Inverter Sb, so daß der Transistor 31 leitend wird. Zu diesem Zeitpunkt steht ein »1« Signal am Ausgang des
NAND-Glieds 9 an, so daß der Transistor 3Λ im Sperrzustand gehalten wird. Das Bezugssignal Vs
nimmt mit der vom Widerstand 3Jt bestimmten dritten Verzögerungsvorgabe gi ab, und für die Dauer vom
Zeitpunkt t3 zum Zeitpunkt U ergibt sich ein Bremsdruck-Absenksignal.
Wenn das Bremsdruck-Absenksignal endet, sperrt der Transistor 13Λ der Zeitsteuerschaltung
13, ein »0« Signal tritt am Ausgang des NAND-Glieds 7 auf und der Transistors 136 sperrt.
Daher bilden die parallel geschalteten Widerstände 13c und 13</ eine Entiadungsstrecke für den Kondensator
13/, so daß ein Bremsdruck-Steuersignal für ein zweites
Zeitintervall ti. (beispielsweise 20 Millisekunden) ein »0«
Signal aufrechterhält, um das zweite Bremsdrucksteuerventil 23 im erregten Zustand zu halten, wobei das
zweite Zeitintervall ti kürzer als das erste Zeitintervall
tH ist. Während des zweiten Zeitintervalls tu das zum
Zeitpunkt ti beginnt, wird der Bremsdruck sehr schnell
erhöht. Wenn dann das Bremsdruck-Steuersignal endet und die Magnetspule 24 abgeschaltet wird, wird die
Anstiegsrate des Bremsdrucks herabgestuft, so daß der Bremsdruck langsam ansteigt. Durch Änderung des
Bremsdrucks in der vorstehend beschriebenen Weise kann ein Bremsvorgang somit derart gesteuert werden,
daß er der Fahrbahnbeschaffenheit unabhängig vom betreffenden Reibungskoeffizienten angepaßt werden
kann, da nach Beendigung des Bremsdruck-Absenksignals die Anstiegsrate des Bremsdrucks in Abhängigkeit
von den Straßenverhältnissen eingesteübar ist.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
Claims (1)
1. Elektrische Schaltungsanordnung für eine blockiergeschützte Fahrzeugbremsanlage, mit
a) einem Drehzahlfühler, der fortlaufend ein der
Raddrehzahl proportionales Radgeschwindigkeitssignal erzeugt,
b) einem Signalgenerator, der ein von dem Radgeschwindigkeitssignal sowie vorgegebenen Verzögerungswerten des Fahrzeugs abhängiges Bezugssignal bildet,
c) einer Vergleichsschaltung, die das Radgeschwindigkeitssignal mit dem Bezugssignal
vergleicht und ein Blockiersignal abgibt, wenn und solange das Radgeschwindigkeitssignal
unter dem Bezugssignal liegt,
d) einem Verzögerungsfühler, der bei einer über einer vorgegebenen Schwelle liegenden Fahrzeugverzögerung ein Signal abgibt,
e) wobei das Signal des Verzögerungsfühlers bei Auftreten des Blockiersignals einen steileren
Abfall des Bezugssignals einstellt, und
f) einem Bremsdrucksteuerventil, das bei Anliegen des Blockiersignals auf Bremsdruckabsenkung und nach dessen Beendigung auf Wiederanstieg des Bremsdruckes schaltet, dadurch
gekennzeichnet, daß
g) dem Bremsdrucksteuerventil (21) ein zweites, unabhängiges betätigbares Bremsdrucksteuerventil (23) zugeordnet ist,
h) dem Verzögerungsfühler (11, 12) eine Zeitsteuerschaltung (13) nachgeschaltet ist, die
allein auf das zweite Bremsdrucksteuerventil (23) einwirkt, und
i) die Zeitsteuerschaltung (13) ein Steuersignal erzeugt, das nach Beendigung des Blockiersignals einen sprunghaften Wiederanstieg des
Bremsdruckes bewirkt, wobei die Dauer des Steuersignals vom Vorliegen oder Nichtvorliegen des Signals des Verzögerungsfühlers (11,
12) abhängt
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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D2 | Grant after examination | ||
8320 | Willingness to grant licences declared (paragraph 23) |