DE2618454A1 - Fahrzeugregelvorrichtung - Google Patents
FahrzeugregelvorrichtungInfo
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- DE2618454A1 DE2618454A1 DE19762618454 DE2618454A DE2618454A1 DE 2618454 A1 DE2618454 A1 DE 2618454A1 DE 19762618454 DE19762618454 DE 19762618454 DE 2618454 A DE2618454 A DE 2618454A DE 2618454 A1 DE2618454 A1 DE 2618454A1
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- 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
- B60T8/1761—Brake regulation specially adapted to prevent excessive wheel slip during vehicle deceleration, e.g. ABS responsive to wheel or brake dynamics, e.g. wheel slip, wheel acceleration or rate of change of brake fluid pressure
- B60T8/17613—Brake regulation specially adapted to prevent excessive wheel slip during vehicle deceleration, e.g. ABS responsive to wheel or brake dynamics, e.g. wheel slip, wheel acceleration or rate of change of brake fluid pressure based on analogue circuits or digital circuits comprised of discrete electronic elements
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Description
■PATENTANWÄLTE A. GRÜNECKER
H. KlNKEUDEY
W. STOCKMA)R
U T 3 H
K. BCH.UMANN
DR. RER NAT. ■ Ü(M_-FHYS
P. H. JAKOB
WL-ING
G, BE2OLD
DR RER NAT · QPL-CHEM
MÜNCHEN E. K. WEIL -
DR RER O£C ING.
LINDAU
- 8 MÜNCHEN 22
P 10347 27. April 1976
Nissan Motor Company, Limited
Uo. 2, Takara-machi, Kanagawa-ku, Yokohama City, Japan
Fahrzeugregelvorrichtung
Die Erfindung betrifft eine Fahrzeugregelvorrichtung, und insbesondere einen Blockier- oder Gleitschutzregler für
ein Radfahrzeug, beispielsweise ein Kraftfahrzeug.
Es ist ein Gleitschutzregler für Kraftfahrzeuge bekannt, bei dem das Gleiten eines Rades dadurch ermittelt wird,
daß Ausgangssignale von einem Detektor für eine Fahrzeuggeschwindigkeit und von einem Detektor für eine Radgeschv/indigkeit,
die die Fahrzeuggeschv/indigkeit und die Radgeschwindigkeit wiedergeben, verglichen werden, um eine
Bremsanlage auf der Grundlage dieser Ermittlung zu re-
TELEFON [089)222862 TELEX DS-29 3SO TELEGRAMME MONAPAT
geln, wodurch verhindert wird, daß das Rad ins Gleiten
oder Rutschen kommt.
Bei einem derartigen Regler kann jedoch das Signal· für die Radgeschwindigkeit vom Detektor für die Radgeschwindigkeit
beim Stillstand oder bei einer Fahrt des Kraftfahrzeuges mit niedriger Geschwindigkeit merklich absinken
oder wirkungslos werden. Ungeachtet der Tatsache, daß das Rad in Wirklichkeit nicht gleitet, wird in diesem Fall
angenommen, daß es gleitet,und bex^irkt der Regler ein
Lösen der Bremse. Das hat die unangenehme Folge, daß die Bremse selbst dann nicht arbeitet, wenn sie greifen soll.
Ziel der Erfindung ist ein Gleitschutzregler, bei dem das unangenhme Problem nicht auftaucht, daß die Bremse
beim Stillstand eines Fahrzeuges oder bei einer Fahrt eines Fahrzeuges mit niedriger Geschwindigkeit unwirksam
wird.
Dazu ist die erfindungsgemäße Fahrzeugregelvorrichtung
gekennzeichnet durch einen ersten Detektor zum Bestimmen einer Fahrzeuggeschwindigkeit, der ein Ausgangssignal liefert,
das die Geschwindigkeit des Fahrzeuges wiedergibt, durch einen zweiten Detektor zum Bestimmen einer
Radgeschwindigkeit, der ein Ausgangssignal liefert, das
die Radgeschv/indigkeit wiedergibt, durch eine Signaleinrichtung, die ein zusätzliches Signal erzeugt, das eine
bestimmte Radgeschwindigkeit bei einer Fahrt des Fahrzeuges mit niedriger Geschwindigkeit wiedergibt, durch
eine Addiereinrichtung zum Addieren der Ausgangssignale des zweiten Detektors und der Signaleinrichtung, die ein
addiertes Ausgangssignal liefert, durch eine "Vergleichseinrichtun
zum Vergleichen der Ausgangssignale des
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_ 3 —
ersten Detektors mit den Ausgangssignalen der Addiereinrichtung,·
die ein Ausgangssignal liefert, wenn der
Unterschied zwischen diesen "beiden Ausgangssignalen einen bestimmten Wert überschreitet, und durch eine logische
Einrichtung, die ein Signal liefert, um auf das Ausgangssignal der Vergleichseinrichtung eine Bremse zu betätigen.
Das Ziel der Erfindung wird dadurch erreicht, daß ein
festes Signal einem Signal für die Radgeschwindigkeit zuaddiert und das Ergebnis der Addition mit dem Signal
für die Fahrzeuggeschwindigkeit verglichen wird, um dadurch die Bremsanlage zu regeln.
Im folgenden werden bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der zugehörigen Zeichnung näher erläutert
:
Fig. 1 zeigt das Schaltbild eines bekannten Gleitschutzreglers.
Fig. 2 zeigt das Schaltbild der wesentlichen Teile eines Ausführungsbeispiels,des erfindungsgemäßen Gleitschutzreglers.
Fig. 3 zeigt ein Zeitdiagramm zur Erläuterung der Arbeitsweise des in Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispiels.
Fig. 4 zeigt das Schaltbild eines weiteren Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Gleitschutzreglers.
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In Fig. 1 ist ein "bekannter Blockier- oder Gleitschutzregler
für ein Kraftfahrzeug dargestellt. In einem Detektor für die Fahrzeuggeschwindigkeit und einem
Detektor für die Radgeschwindigkeit werden Impulsreihen mit Frequenzen f und f erzeugt, die von Eingangsklemmen
11 und 12 jeweils Zählern 1 und 2 zugeführt werden. Die Zähler 1 und 2 zählen die Impulse mit
den Frequenzen £ und fw und erzeugen Ausgangssignale,
wenn die Zählerstände vorbestimmte Werte jeweils erreicht
haben. Die vorher festgesetzte Kapazität des Zählers 1 is,t größer als die des Zählers 2.
. ϊ
■* ύ
Die jeweiligen Aus gangs signale der Zähler 1 und 2 liegen an einer Rücksetzklemme R und einer Setzklemme S
eines RS-Flip-Flop 3, um das Flip-Flop rückzusetzen und zu setzen, und über ein ODER-Glied 5 an den Rückstellklemmen
CL der Zähler 1 und 2, um die Zähler 1 und 2 rückzustellen bzw. zu löschen. Ein Setzsignal von der
Ausgangsklemme Q des Flip-Flop 3 liegt zusammen mit einem Bremssignal von einer Eingangsklemme 13 an einem
UND-Glied 4. An einer Ausgangsklemme 14 wird als Ausgangssignal
B, das einen Bremsvorgang auslöst, ein Ausgangssignal vom UND-Glied 4 abgeleitet.
Wenn das Fahrzeug ohne Gleiten der Räder läuft, was im folgenden als normale Fahrt bezeichnet wird, liegen die
Frequenzen bei einem derartigen Aufbau bei fv = f^.
Dann läuft der Zähler 2 früher über und liegt ein "1"-Ausgangssignal des Zählers 2 an der Setzklemme S des
Flip-Flop 3, um das Flip-Flop zu setzen. Gleichzeitig dazu liegt das Aus gangs signal über das ODER-Glied 5
an den Rückstellklemmen CL beider Zähler 1 und 2, wodurch die Zähler rückgestellt werden.
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Andererseits liegt das "1"-Setzausgangssignal von der
Ausgangsklemme Q des Flip-Flop 3 am UND-Glied 4. Wenn daher dem UND-Glied 4 das Bremssignal BS von der Eingangsklemme 13 geliefert wird, ergibt sich derjenige Zustand, ,
in dem das Signal B zum Auslösen des Bremsvorganges an der
Ausgangsklemme 14 erscheint. .
Wenn im Gegensatz dazu infolge eines Gleitens eines Rades bei einer Schnellbremsung die Frequenz f <C CjC f wird, wobei
OC ein Proportionalitätsfaktor ist, der von den vorbestimmten
Kapazitäten beider Zähler abhängt und <C 1 ist,
fließt der Zähler 1 früher über. Das "1"-Ausgangssignal des
Zählers 1 liegt an der Rücksetzklemme R des Flip-Flop 3» um es rückzusetzen und gleichfalls über das ODER-Glied 5
an den Rückstellklemmen CL beider Zähler 1 und 2, wodurch
die Zähler rückgestellt werden. Andererseits wird das Ausgangssignal an der Ausgangsklemme Q des Flip-Flop 3 ein
"O"-Signal, so daß selbst dann, wenn das Bremssignal BS von
der Eingangsklemme 13 dem UND-Glied 4 geliefert wird, das Signal B an der Ausgangsklemme 14 nicht erhalten werden kann.
D.h. , daß das Bremssignal BS am UND-Glied 4 blockiert und der Zustand eingetreten ist, in dem die Bremse nicht arbeitet.
Als Folge davon steigt die Drehzahl der Räder wieder an und kann das Fahrzeug aus dem gleitenden Zustand heraus-r
kommen.
Bei dem bekannten Regler kann bei einem Stillstand des Fahrzeugs
oder bei einer Fahrt mit niedriger Geschwindigkeit die Frequenz fw des Ausgangssignals des Detektors für die
Radgeschwindigkeit sich beträchtlich verringern oder wirkungslos werden. Ungeachtet der Tatsache, daß kein Rad
gleitet, liegt in diesem Fall ein "1"-Ausgangssignal des Zählers 1 an der Rücksetzklemme R des Flip-Flop 3» wodurch das Flip-Flop rückgesetzt wird«, Das hat" die unangenehme
Folge, daß die Bremse nicht wirksam arbeitet, selbst
6 O 9 8 L S / I
wenn sie betätigt wird.
In Fig. 2 sind die wesentlichen Teile eines Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Gleitschutzreglers dargestellt.
Mit 6 ist eine logische Schaltung bezeichnet, die eine Addition zwischen -der Anzahl der Impulse der
von den Eingangsklemmen 7 und 8 eintretenden Impulsreihensignale ausführt. Sie besteht aus einer Schaltung, die
ein "0"-Ausgangssignal (oder "1"-Ausgangssignal) an einer
Ausgangskleinme 9 liefert, wenn die logischen Signale an
den Eingangsklemmen 7 und 8t dasselbe Vorzeichen haben,
und ein "1"-Ausgangssignäl (oder "0"-Ausgangssignal) liefert,
wenn die beiden Signale entgegengesetztes Vorzeichen haben. Beispielsweise kann ein Exklusiv-ODER-Glied
verwandt werden.
Wenn somit die jeweiligen Eingangsklemmen 7 und 8 beispielsweise während einer festen Zeitdauer T drei Impulse
empfangen haben, wie es in Fig. 3a und b dargestellt ist, erscheinen an der Ausgangsklemme 9 sechs Impulse,
die die Summe der Eingangs impulse und in Fig. 3c dargestellt
sind. In dieser Weise erfolgt die Addition der Anzahl von Impulsen.
In diesem Fall liegt beispielsweise eine Reihe von Impulsen mit einer Frequenz f , die proportional der Radgeschwindigkeit
ist, die von einem Detektor für die Radgeschwindigkeit erhalten wird, an der Eingangsklemme 8,
während eine Reihe von Impulsen mit einer vorgeschriebenen niedrigen Frequenz an der Eingangsklemme 7 liegt.
Eine Reihe von Impulsen, die von der Ausgangsklemine 9 erhalten
wird, wird mit einer Reihe von Impulsen mit einer Frequenz f verglichen, die proportional der Fahrzeugge-
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'schwindigkeit ist, die durch einen Detektor für die Fahrzeuggeschwindigkeit
erhalten werden.Eine Bremsanlage wird auf der Grundlage des Ergebnisses dieses Vergleiches geregelt.
Fig. 4 zeigt ein Ausführungs"beispiel der Erfindung, bei
dem die in Fig. 2 dargestellte logische Schaltung bei einem Gleitschutzregler verwandt ist. In Fig. 1 und in
Fig. 4 sind gleiche Bauteile mit gleichen Bezugsziffern bezeichnet.
Das in Fig. 4 dargestellte Ausführungsbeispiel zeichnet
sich dadurch aus, daß ein Exklusiv-ODER-Glied 61 vorgesehen ist, das als Eingangssignale das von der Eingangsklemme 12 gelieferte Impulsreihensignal mit einer Frequenz
f , die proportional einer Radgeschwindigkeit ist, und das Impulsreihensignal von der Eingangsklemme 15 mit
einer festen Frequenz f empfängt. Die Reihe der Ausgangsimpulse des Exklusiv-ODER-Gliedes 61 liegt als Eingangssignal
am Zähler 2. Der restliche Aufbau ist genau der gleiche wie in Fig. 1. Als feste Frequenz f ist die
einer Radgeschwindigkeit bei niedriger Fahrtgeschwindigkeit von beispielsweise 5 km/h oder einer ähnlichen Fahrtgeschwindigkeit
proportionale Frequenz f gewählt. Dadurch, daß die Frequenz f auf den niedrigen ¥ert festgelegt
wird, kann der Einfluß des Frequenzsignales bei einem Lauf oder einer Fahrt des Fahrzeuges mit
hoher Geschwindigkeit klein gehalten werden.
In dieser Weise werden die Frequenz f vom Detektor für die Radgeschwindigkeit und die feste Frequenz f
durch das Exklusiv-ODER-Glied 61 addiert und wird das
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Ergebnis dieser Addition dem Zähler 2 geliefert. Selbst
wenn somit bei einem Stillstand des Fahrzeuges oder bei einer Fahrt mit niedriger Geschwindigkeit die Frequenz
ft die proportional der Radgeschwindigkeit ist, nicht
erscheint oder vernachlässigt wird, liegt wenigstens die feste Frequenz f am Zähler 2, so daß das Flip-Flop 3
im gesetzten Zustand bleibt« Es ist daher möglich, einen Zustand herzustellen, in dem die Bremse arbeitet.
Die Schaltung zum Addieren der Frequenzen f und f T ist
c w
nicht auf das oben beschriebene Beispiel beschränkt. Allgemein kann eine Addier schaltung für Wechselsignale
verwandt werden.
Während im Obigen das Beispiel beschrieben wurde, bei dem von den Detektoren für die Fahrzeuggeschwindigkeit
und die Radgeschwindigkeit digitale Signale erhalten werden, kann die Erfindung natürlich auch in ähnlicher Weise
auf den Fall angewandt werden, bei dem von diesen Detektoren analoge Signale erhalten werden. In diesem Fall
wird ein Signal mit einem festen Ausgangspegel statt eines Signales mit einer festen Frequenz f verwandt. Weiterhin
wird als Addierschaltung ein Analogaddierer und als Signalkomparator ein Komparator mit einem derartigen Aufbau
verwandt, daß er analoge Signale vergleichen kann.
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Claims (7)
- Pa t e η t a η s ρ r ü c h eFährzeugregelvorrichtung, gekennzeichnet durch einen ersten Detektor zum Bestimmen" einer Fahrzeuggeschwindigkeit, der ein Ausgangssignal liefert, das die Geschwindigkeit des Fahrzeuges wiedergibt, durch einen zweiten Detektor zum Bestimmen einer Radgeschwindigkeit, der ein Ausgangssignal liefert, das die Radgeschwindigkeit wiedergibt, durch eine Signaleinrichtung, die ein zusätzliches Signal erzeugt, das eine bestimmte Radgeschwindigkeit bei einer Fahrt des Fahrzeuges mit niedriger Geschwindigkeit wiedergibt, durch eine Addiereinrichtung (61) zum Addieren der Ausgangssignale des zweiten Detektors und der Signaleinrichtung, die ein addiertes Ausgangssignal liefert, durch eine Vergleichseinrichtung (1,2,3) zum Vergleichen der Ausgangssignale des ersten Detektors mit den Ausgangssignalen der Addiereinrichtung (61), die ein Ausgangssignal· liefert, wenn der Unterschied zwischen diesen beiden AusgangsSignalen einen bestimmten Wert überschreitet, und durch eine logische Einrichtung (4), die ein Signal liefert, um auf das Ausgangssignal der Vergleichseinrichtung (1,2,3) eine Bremse zu betätigen.
- 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der erste und zweite Detektor Einrichtungen umfassen, die Signale mit Frequenzen erzeugen, die jeweils proportional einer Fahr-SD984S/O72*Zeuggeschwindigkeit und einer Radgeschwindigkeit sind, und daß die Signaleinrichtung eine Einrichtung umfaßt, die ein Signal mit einer festen Frequenz erzeugt, die proportional einer bestimmten Radgeschwindigkeit bei einer Fahrt des Fahrzeuges mit niedriger Geschwindigkeit ist.
- 3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch g e kennz e i chnet, daß die Addiereinrichtung (61) ein Exklusiv-ODSR-Glied ist.
- 4. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch g e kennz eichnet, daß die Vergleiehseinrich-■fcung (1,2,3) eine erste und eine zweite Zähleinrichtung (1,2), um jeweils die Ausgangsfrequenzen des ersten Detektors und der Addiereinrichtung (61) zu zählen und Ausgangssignale zu liefern, wenn Ihre Zählerstände bestimmte, voneinander verschiedene Werte jeweils erreichen, und eine Ausgangseinrichtung umfaßt, um ein . Vergleichsausgangssignäl auf der Grundlage des Ausgangssignals des zweiten Zählers (2) zu erzeugen und auf der Basis des Aus gangs signals des ersten Zählers (1) die Erzeugung des Vergleichsausgangssignals zu verhindern.
- 5. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Vergleichseinrichtung (1,2,3) einen ersten Zähler (1), der die Ausgangsfrequenz des ersten Detektors zählt, und ein Ausgangssignal liefert, wenn sein Zählerstand einen bestimmten Wert erreicht, einen zweiten Zähler (2), der die Ausgangsfrequenz der Addiere Inrichtung (61) zählt und ein Aus gangs signal liefert, wenn sein Zählerstand809848/0724einen bestimmten Wert erreicht, der unter dem vorbestimmten Zählerstand des ersten Zählers (1) liegt, ein Flip-Flop (3)j das durch das Ausgangssignal des zweiten Zählers (2) gesetzt und durch das Ausgangssignal des ersten Zählers (1) rückgesetzt wird, und ein ODER-Glied (5) aufweist, das den ersten und den zweiten Zähler (1,2) durch das Ausgangssignal entweder vom ersten oder vom zweiten Zähler (1,2) rückstellt.
- 6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch g e kennz e i chne t, daß die Addiereinrichtung (61) ein Exklusiv-ODER-Glied ist.
- 7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die logische Einrichtung (4) eine Signalerzeugungseinrichtung, die ein Bremssignal erzeugt, und ein UND-Glied umfaßt, das das logische Produkt zwischen einem Setzausgangssignal des Flip-Flop (3) und dem Bremssignal, der Signalerzeugungseinrichtung bildet und das Ausgangssignal des logi- · sehen Produktes als Signal zur Betätigung der Bremse abgibt.$09846/0724Leerseite
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