DE2717457A1

DE2717457A1 - Verfahren und schaltungsanordnung zum regeln des bremsdruckes fuer fahrzeuge mit blockierschutz-regeleinrichtungen

Info

Publication number: DE2717457A1
Application number: DE19772717457
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Gudat; Klaus Lindemann; Helmut Pannbacker; Konrad Rode; Gerhard Ruhnau; Lutz Weise
Original assignee: Wabco Westinghouse GmbH Germany
Current assignee: Wabco Vermogensverwaltung GmbH
Priority date: 1977-04-20
Filing date: 1977-04-20
Publication date: 1978-11-02
Also published as: JPS53134186A; FR2387824B1; SU1245256A3; DE2717457C2; FR2387824A1; GB1600050A; JPH0141535B2

Description

Die Erfindung betrifft Verfahren zum Regeln des Bremsdruckes für Fahrzeuge mit Blockierschutz-Regeleinrichtungen gemäß den Oberbegriffen der Ansprüche 1 und 12 und Schaltungsanordnungen zur Durchführung der Verfahren gemäß den Oberbegriffen der Ansprüche 15 und I7.

Zweck der vorliegenden Erfindung ist es, Maßnahmen anzugeben, das Hochziehen der Gesamtreferenzgeschwindigkeit infolge Durchdrehens eines oder mehrerer angetriebener Räder zu verhindern.

Es sind bereits Verfahren und Einrichtungen der genannten Art vorgeschlagen worden, bei denen zur Ermittlung der Gesamtreferenzgeschwindigkeit im ungeregelten Fahrzustand das Minimum aus den Radgeschwindigkeiten oder Referenzgeschwindigkeiten und im geregelten Fahrzustand das Maximum aus den Radgeschwindigkeiten oder Referenzgeschwindigkeiten gebildet wird, und ferner

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bei denen die Referenzgeschwindigkeiten der angetriebenen Räder zur Bildung der Gesamtreferenzgeschwindigkeit herangezogen werden, wenn eine Regelung aller Räder oder der nicht angetriebenen Räder läuft.

Nachteilig beim erstgenannten Verfahren ist, daß durch die Minimumbildung im ungeregelten Fahrzustand bis zum Regelbeginn oder bis zur Umschaltung auf Maximumbildung die Referenzgeschwindigkeit relativ niedrig gehalten wird, wodurch beispielsweise im ersten Regelspiel das Schlupfregelsignal für das Hinterrad relativ spät erreicht wird, wodurch sich ein ungünstiges Regelverhalten ergibt.

Nachteilig ist ferner, daß ein defekter Sensor nicht erkannt werden kann, weil durch die Minimumbildung dann ein Referenzwert gewonnen wird, der einem stehenden Fahrzeug entspricht, bei dem keine Schlupfregelsignale auftreten können und die Magnetventileinschal tzeit nicht überschritten werden kann. Bremsdruck kann nur über den wirksamen Sensor geregelt werden, und da ein Schlupfregelsignal nicht gewonnen werden kann, besteht die Gefahr, daß auch die so geregelten Räder blockieren.

Ein weiterer Nachteil ergibt sich aus der Tatsache, daß bei Nichtbetätigung der Betriebsbremse an den angetriebenen Rädern Schlupfregelsignale nicht gewonnen werden können, wodurch eine Regelung einer zusätzlichen Bremse, die nur auf die angetriebenen Räder, beispielsweise die Hinterräder, wirkt und die eine übliche Wirbelstrombremse sein kann, nicht möglich ist.

Bei Fahrzeugen mit mehreren Triebachsen ergeben sich Nachteile, wenn z.B. mindestens zwei angetriebene Räder, die eine gemeinsame Referenz bilden, durchdrehen, weil dann trotz der

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Minimumbildung für die Gesamtreferenzgeschwindigkeit diese Gesamtreferenzgeschwindigkeit hochläuft und sich zu stark von der wahren Fahrzeuggeschwindigkeit entfernt. Die Folge ist eine ungünstige Bremskraftausnutzung.

Beim zweitgenannten vorgeschlagenen Verfahren ergeben sich ungünstige Regelverhältnisse, wenn bei Fahrzeugen mit einer angetriebenen Achse beispielsweise das nicht angetriebene Vorderrad vor dem angetriebenen Hinterrad in den Schlupf läuft, weil sich dann die Referenzgeschwindigkeit ebenfalls zu weit von der Fahrzeuggeschwindigkeit entfernen kann.

Ferner ergeben sich bei Fahrzeugen mit zwei Triebachsen Nachteile, wenn das Vorderrad durchdreht, weil dann die Referenzgeschwindigkeit mit hochläuft und sich sehr weit von der Fahrzeuggeschwindigkeit entfernen kann, was sich wiederum ungünstig auf das Regelverhalten bei Einleitung einer Bremsung auswirkt.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht deshalb darin, Verfahren und Schaltungsanordnungen der eingangs genannten Art so zu verbessern, daß die Nachteile der bekannten Verfahren und Schaltungsanordnungen nicht auftreten.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen Maßnahmen gelöst.

Durch die Erfindung wird im Falle durchdrehender angetriebener Räder oder Achsen nur die Geschwindigkeit der nicht angetriebenen Räder zur Referenzbildung herangezogen, so daß z.B. durchdrehende angetriebene Hinterräder die Gesamtreferenzgeschwindigkeit nicht hochziehen können. Bei stehendem Fahrzeug oder defek-

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tem Sensor der nicht angetriebenen Räder wird die Referenz der angetriebenen Räder nicht abgeschaltet, und beim fahrenden Fahrzeug wird auf die Referenzgeschwindigkeit der nicht angetriebenen Räder, in der Regel der Vorderräder, geschaltet. Durch die erfindungsgemäßen Maßnahmen ist gesichert, daß die Schaltungsanordnung zur Referenzgeschwindigkeitsbildung für die angetriebenen Räder oder die angetriebene Achse erst wieder zur Gesamtreferenzgeschwindigkeitsbildung herangezogen wird, wenn sichergestellt ist, daß die Geschwindigkeit des oder der angetriebenen Räder bzw. der angetriebenen Achse nicht mehr oberhalb der Fahrzeuggeschwindigkeit liegt. Wird der Schaltkreis zur Bildung der Referenzgeschwindigkeit abgeschaltet, so erhält man beim Zuschalten ein sprunghaftes Hochlaufen der Referenzgeschwindigkeit. Schaltet man dagegen den Schaltkreis zur Bildung der Radgeschwindigkeit ab, so läuft die Referenzgeschwindigkeit nach dem Zuschalten dieses Schaltkreises verzögert hoch. Wendet man die weiterhin angegebenen Maßnahmen an, nämlich die Ab- und Zuschaltung des Schaltkreises zur Bildung der Geschwindigkeit der angetriebenen Räder bei dauernder Zuschaltung des Schaltungskreises zur Bildung der Geschwindigkeit der nicht angetriebenen Räder auf den Schaltkreis zur Bildung der Referenzgeschwindigkeit der angetriebenen Räder, so ergibt sich der Vorteil, daß man einmal ein verzögertes Hochlaufen der Referenzgeschwindigkeit erhält und zum anderen die Zeit für das Hochlaufen geringer wird, da bereits mit der Geschwindigkeit der nicht angetriebenen Räder begonnen wird, während in den beiden zuvor genannten Fällen die Referenzgeschwindigkeit jedesmal vom Wert Null an hochlaufen muß.

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Bei Fahrzeugen mit zwei Triebachsen wird durch die erfindungsgemäße Lösung sowohl das Hochdrehen der Rüder einer Achse als auch der Räder beider Achsen erkannt und in seiner Auswirkung auf das nachteilige Hochziehen der Referenzgeschwindigkeit unwirksam gemacht.

Durch die Erfindung wird eine Umschaltung nur dann vorgenommen, wenn tatsächlich ein Durchdrehen der angetriebenen Räder auftritt.

Um ein stehendes Vorderrad, einen defekten Sensor oder einen anderen Defekt, beispielsweise Kabelbruch, erkennen zu können, was durch Fehlen eines Geschwindigkeitssignales angezeigt wird, wird gemäß einer Weiterbildung der Erfindung beim Fehlen eines Geschwindigkeitssignales für das oder für die nicht angetriebenen Räder das Schlupfregelsignal bis zum Auftreten des nächsten Geschwindigkeitssignales abgeschaltet oder gesperrt. Hierdurch wird gewährleistet, daß das nicht angetriebene Vorderrad im Falle einer sofort folgenden Bremsung drucklos wird. Weiterhin wird bei vorhandener Prüfschaltung der Defekt durch die Prüfschaltung selbst mit dem nächsten Prüfimpuls und nicht erst durch die Magnetüberwachung erkannt. Tritt ein defekter Sensor bei normaler Fahrt am nicht angetriebenen Rad auf, wird das Schlupfregelsignal für dieses Rad abgeschaltet, und der Ausfall des Sensors kann durch den nächsten PrUfimpuls festgestellt werden.

Um im Falle durchdrehender angetriebener Räder ein vorzeitiges Abschalten der Blockierschutz-Regeleinrichtung durch eine Prüfschaltung zu verhindern, ist gemäß einer Weiterbildung der Erfindung vorgesehen, daß bei Vorhandensein einer Prüfschaltung für die einzelnen Funktionseinheiten und beim Auftreten von Geschwindigkeitssignalen für die nicht angetriebenen Räder zu-

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sätzlich die Prüfschaltung beim Auftreten eines Schlupfregelsignales am nicht angetriebenen Rad oder eines Besenleunigungsregelsignales am angetriebenen Rad ausgeschaltet wird.

Weitere Ausschaltkriterien sind in den Unteransprüchen 7, 8, 9, Io und 11 gekennzeichnet.

Kriterien für die Wiedereinschaltung der Prüfschaltung sind in den Unteransprüchen 5, 6 und 7 gekennzeichnet.

Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, daß bei nicht vorhandenem Geschwindigkeitssignal für die nicht angetriebenen Räder zusätzlich das Verzögerungsregelsignal der angetriebenen Räder gesperrt wird. Hierdurch wird der Ablauf der Referenzgeschwindigkeit und damit die Erzeugung von Schlupfregelsignalen verhindert und ein druckloses angetriebenes Rad bzw. angetriebene Achse vermieden. Hierdurch wird eine Regelung verhindert und gesichert, daß der Defekt durch dys nächstfolgende Prüfsignal erkannt wird und der elektronische Regelkreis abgeschaltet werden kann.

Eine weitere Lösung der erfindungsgemäßen Aufgabe ist im Anspruch 12 gekennzeichnet.

Bei dieser Lösung wird entgegen der genannten Lösung grundsätzlich das Referenzgeschwindigkeitssignal der angetriebenen Räder auch im Fall durchdrehender Räder nicht abgeschaltet, sondern es wird stets ein vorbestimmbarer Bruchteil der Referenzgeschwindigkeit zur Gesamtreferenzgeschwindigkeitsbildung herangezogen. Die volle Istreferenzgeschwindigkeit der angetriebenen Räder wird erst dann zur Gesamtreferenzbildung herangezogen, wenn eine Bremskraftregelung läuft und ein Schlupfregelsignal für die angetriebenen Räder aufgetreten ist.

Bei Diagonalregelsystemen ergibt sich ein ungünstiges Fahrverhalten, wenn nur über die nicht angetriebenen Räder geregelt wird, die dann eine Instabilitätsneigung zeigen. Dieser Nachteil

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wird durch die erfindungsgemäße Maßnahme vermieden.

Ein durchdrehendes angetriebenes Rad verzögert beispielsweise beim Gaswegnehmen sehr stark-. Die Referenzgeschwindigkeit läuft konstruktionsbedingt dabei langsamer ab als das Rad verzögert. Um In solch einem Fall einen günstigeren Referenzgeschwindigkeitsablauf zu erzielen, wird gemäß einer Weiterbildung der Erfindung beim Auftreten eines Verzögerungssignales für das angetriebene Rad oder die angetriebene Achse auf einen schnelleren Ablauf der Referenzgeschwindigkeit umgeschaltet. Hierdurch wird eine schnelle Anpassung an die wahre Fahrzeuggeschwindigkeit erreicht, wodurch im Fall der Bremsung ein besseres Regelverhalten erzielt wird.

Vorteilhafte Schaltungsanordnungen zur Durchführung der erfindungsgemäßen Verfahren zum Regeln des Bremsdruckes in Bremskreisen mit Blockierschutz-Regeleinrichtungen sind in den weiteren Unteransprüchen gekennzeichnet.

Die Erfindung soll nun anhand der beigefügten Zeichnung, in der Ausführungsbeispiele dargestellt sind, näher erläutert werden. Es zeigen

Fig. 1 eine erfindungsgemäße Schaltungsanordnung zur Durchführung des einen erfindungsgemäßen Verfahrens,

Fig. 2 eine grafische Darstellung des Verlaufs der verschiedenen Geschwindigkeiten und Referenzgeschwindigkeiten beim Durchdrehen eines angetriebenen Hinterrades beim Fahren, wobei ebenfalls die zeitliche Folge der möglicherweise auftretenden Schlupfregelsignale mit eingezeichnet ist,

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Fig. 3 eine grafische Darstellung des Verlaufs der verschiedenen Geschwindigkeiten beim Durchdrehen des angetriebenen Hinterrades im Stand oder bei einem defekten Sensor am nicht angetriebenen Vorderrad, wobei fernerhin der zeitliche Verlauf von Regelsignalen mit eingezeichnet ist, Fig. 4 eine grafische Darstellung des Verlaufs der Geschwindigkeiten beim Anfahren ohne Bremsung und gleichzeitig defektem Sensor am nicht angetriebenen Rad und

Fig. 5 eine weitere Schaltungsanordnung zur Durchführung des anderen erfindungsgemäßen Verfahrens.

Es soll zunächst Bezug genommen werden auf die Fig. 1, die schematisch eine Schaltungsanordnung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens zeigt, wobei eine diagonale Verschaltung zur Gewinnung der Gesamtreferenzgeschwindigkeit angenommen sei, bei der das rechte Vorderrad und das linke Hinterrad sensiert sind. In der Fig. 1 ist mit 2 das Vorderrad und mit 4 das Hinterrad und mit 6 bzw. 8 der das jeweilige Rad abtastende Sensor bezeichnet. Dem Sensor 6 sind ein Schaltkreis Io zur Ermittlung der Geschwindigkeit des rechten Vorderrades und ein Referenzschaltkreis 12 zur Ermittlung der Referenzgeschwindigkeit des rechten Vorderrades nachgeschaltet. Dem Sensor 8 sind ein Schaltkreis 14 zur Ermittlung der Geschwindigkeit des linken Hinterrades und ein Referenzschaltkreis 16 zur Ermittlung der Referenzgeschwindigkeit des linken Hinterrades nachgeschaltet. Die Ausgänge der Referenzkreise sind einem

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Schaltkreis 18 zur Ermittlung der Gesamtreferenzgeschwindigkeit zugeschaltet, der eine Maximierstufe ist. Die dem rechten Vorderrad und linken Hinterrad zugeordneten Schaltkreise sind über einen Logikkreis 2o miteinander verknüpft. Im Schaltkreis für das linke Hinterrad sind alternativ mehrere Schalter 22, 23 und 24 vorgesehen, die von Ausgangssignalen des Logikkreises betätigbar sind. Die Wirkungsweise dieser Schalter soll weiter unten im Zusammenhang mit der Beschreibung der Funktion der Schaltung näher erläutert werden.

Der Logikkreis 2o weist UND-Gatter 25, 26, 27 und 28 auf, ferner ein ODER-Gatter 3o und Flip-Flops 32 und 34, die sämtlich, wie dargestellt, miteinander und den Regelkreisen des rechten Vorderrades und linken Hinterrades verbunden sind. Außerdem ist ein UND-Gatter 36 vorgesehen, das das Ausgangssignal des Logikkreises 2o und das von einer nicht dargestellten Prüfschaltung kommende Prüfsignal miteinander verknüpft.

Das UND-Gatter 25 wird durch das Ausgangssignal des Schaltkreises Io und das Schlupfregelsignal des rechten Vorderrades angesteuert. Das Schlupfregelsignal des rechten Vorderrades steuert außerdem das UND-Gatter 27 und das ODER-Gatter 3o an. Das ODER-Gatter 26 wird durch das B-Ausgangssignal des Flip-Flops32 und das Beschleunigungssignal des linken Hinterrades angesteuert. Dem invertierenden Eingang des UND-Gatters 27 wird außerdem das Ausgangssignal des Flip-Flops32 zugeführt. Der Setzeingang des Flip-Flops32 ist mit dem Ausgang des UND-Gatters 25 und der Rücksetzeingang des Flip-Flops 32 mit dem Ausgang des Schaltkreises Io verbunden. Das UND-Gatter 28 verknüpft über zwei nicht invertierende

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Eingänge und einen invertierenden Eingang das Schlupfregelsignal des rechten Vorderrades, das Geschwindigkeitssignal des Schaltkreises Io für das rechte Vorderrad und ein den Bremsdruckregelbeginn anzeigendes Signal. Der Ausgang dieses UND-Gatters 28 ist an den Setzeingang des Flip-Flops34 gelegt, dessen Rücksetzeingang vom Schlupfregelsignal des linken Hinterrades ansteuerbar ist und dessen Α-Ausgang je nach Konstruktion der Schaltung entweder mit dem Schalter 22 oder dem Schalter 23 oder dem Schalter 24 verbunden ist.

Die verschiedenen oben bereits erwähnten Signale, wie Verzögerungsrege Is ignal des angetriebenen linken Hinterrades (~b_HL)ι Schlupfregelsignal des nicht angetriebenen rechten Vorderrades ( A _VR)/ das erste Beschleunigungsregelsignal des angetriebenen linken Hinterrades (+b _HL), das den Bremsdruckregelbeginn anzeigende Signal (t .), das durch das Signal -b„_ gesetzt wird, das Schlupfregelsignal des angetriebenen linken Hinterrades ( / _ur), das über das Rad selbst oder eine Prüfschaltung ausgelöst werden kann, das Prüfsignal (Prüf) der Prüfschaltung selbst (nicht dargestellt), sowie das Geschwindigkeitssignal des rechten Vorderrades (v^) werden über Leitungen 38, 4o, 42, 44, 46, 48 sowie 5o zugeführt. Zur besseren Übersicht sind die in den Klammern genannten Kurzbezeichnungen in die Zeichnung mit aufgenommen worden.

Nachfolgend soll die Funktion der Schaltung nach Fig. 1 näher erläutert werden. Im Ruhezustand liegt an den B-Ausgängen der Flip-Flops 32 und 34 ein High-Signal an, an den Α-Ausgängen entsprechend ein Low-Signal. Der Ruhezustand entspricht dem zurückgesetzten Zustand, so daß die gleichen Ausgangszustände vorliegen im Fahrzustand bei Vorhandensein des Geschwindigkeitssignales Vy_n des rechten

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Vorderrades (des nicht angetriebenen Rades) und des Schlupfregelslgnales _HL des linken Hinterrades (des angetriebenen Rades).

Es sei zunächst angenommen, daß das Fahrzeug fahre und daß sich die angetriebenen Hinterräder durchdrehen. Die sich dann aufgrund der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung ergebenden Verhältnisse sind in der Fig. 2 dargestellt, wobei der Einfachheit halber vorausgesetzt sei, daß die Fahrzeuggeschwindigkeit und somit die Geschwindigkeit der nicht angetriebenen Räder (hier VyjJ konstant bleibe, was jedoch keine Einschränkung bedeutet.

Mit dem Durchdrehen der Hinterräder laufen neben der Geschwindigkeit des linken Hinterrades (Vg.) auch die Referenzgeschwindigkeiten ^vR_efHT als auch die Gesamtreferenzgeschwindigkeit referenz ^we9^{en der} Maximumbildung im Schaltkreis 18 hoch. Beim Auftreten eines Schlupfregelsignales am rechten Vorderrad ( Λ _VR) zum Zeitpunkt t. oder eines Beschleunigungssignales am durchdrehenden Hinterrad (⁺b_HL) - in der Fig. 2 nicht eingezeichnet - liegt an dem einen nicht invertierenden Eingang des UND-Gatters 28 das Geschwindigkeitssignal v^ und am anderen nicht invertierenden Eingang über das ODER-Gatter 3o entweder das Signal A ^ oder +b„_T an und ferner am invertierenden Eingang des UND-Gatters 28 ebenfalls ein High-Signal an, da eine Regelung noch nicht läuft und das entsprechende Signal ty. Null ist. Damit schaltet das UND-Gatter durch und setzt den Flip-Flop 34, wodurch am Ausgang dieses Flip-Flops ein High-Signal erscheint, das den Schalter 22 öffnet und den Schaltkreis zur Bildung der Referenzgeschwindigkeit des linken Hinterrades abschaltet, so daß nur die Referenzgeschwindigkeit des rechten Vorderrades (^vp_ef_VR) ^zur Bildung der Gesamtreferenz-

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geschwindigkeit herangezogen wird.

Die Referenzgeschwindigkeit des Hinterrades springtauf O km/h.

Gleichzeitig wird das Prüfsignal durch das UND-Gatter 36 gesperrt, so daß es bei einer Prüfung nicht zu einem vorzeitigen Abschalten der elektronischen Blockierschutzregelung kommt.

Wird nun beispielsweise zum Zeitpunkt t_ das linke Hinterrad wieder verzögert, beispielsweise durch Gaswegnehmen oder Bremsbetätigung, tritt für das linke Hinterrad ein -b-Signal auf, das ein ty.-Signal (Bremsdruckregelbeginn anzeigendes Signal) auslöst, welches das UND-Gatter 28 über den invertierenden Eingang sperrt. Zugleich laufen die Referenzgeschwindigkeit des rechten Vorderrades ^(vRefVR^{} und die} Gesamtreferenzgeschwindigkeit (v^^^^^) in vorgegebener Weise ab und sowohl das Vorderrad als auch das linke Hinterrad laufen in den Schlupf,

Sobald das Schlupfsignal Λ des linken Hinterrades auf-

IiLj

tritt, zum Zeitpunkt t_, wird der Flip-Flop 34 zurückgesetzt und der Schalter 22 geschlossen, so daß der Referenzkreis des linken Hinterrades zur Gesamtreferenzbildung wieder auf den Kreis 18 geschaltet wird, indem durch Maximumbildung die Gesamtreferenzgeschwindigkeit aus den beiden einzelnen Referenzgeschwindigkeiten ermittelt wird. Diese Verhältnisse sind durch den Verlauf der Kurven

ab
in der Fig. 2 von der Zeit t./wiedergegeben. Zugleich wird auch die Sperrung der Prüfsignale durch Freigabe des UND-Gatters 36 wieder aufgehoben. Zunächst wird die Gesamtreferenzgeschwindigkeit wegen der Maximumbildung weiter von der Referenzgeschwindigkeit des rechten Vorderrades gebildet,bis zum Zeitpunkt t. die Referenzgeschwindigkeit des linken Hinterrades die Referenzgeschwindigkeit des rech-

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ten Vorderrades als auch die Gesamtreferenzgeschwindigkeit zum erstenmal übersteigt; von diesem Zeitpunkt ab wechseln sich die Referenzgeschwindigkeiten in ihrer Wirksamkeit bei der Maximumbildung von Regelspiel zu Regelspiel ab.

Wenn man den Schalter 22 durch den Schalter 23 oder den Schalter 24 ersetzt, erhält man ein zeitlich und betragsmäßig anderes Hochlaufen der Referenzgeschwindigkeit nach dem jeweiligen Zuschalten. Im Falle der Anordnung des Schalters 22 läuft die Referenzgeschwindigkeit sprunghaft hoch, wie dies auch in der Fig. 2 bei t₃ dargestellt ist, weil der Referenzwert stets zur Verfügung steht und nur von Null auf den vollen Wert zugeschaltet wird. Wählt man den Schalter 23, so erhält man ein verzögertes Hochlaufen wegen der in der praktischen Realisierung vorgesehenen verzögerten Referenzgeschwindigkeitsbildung aus dem jeweils vorliegenden Geschwindigkeitswert, wobei allerdings auch hier wie im Falle des Schalters 22 der volle Weg von Null bis zum Istwert durchlaufen wird.

Wählt man die Anordnung gemäß Schalter 24, so ergibt sich der Vorteil, daß beim Zuschalten schon ein Geschwindigkeitswert vorliegt, nämlich der des nicht angetriebenen rechten Vorderrades, so daß die Referenzgeschwindigkeit sozusagen nur einen geringeren Weg bis zum jeweiligen Istwert zu durchlaufen hat. Diese Kopplung mit der Geschwindigkeit des rechten Vorderrades bzw. des nicht angetriebenen Rades kann natürlich auch mit dem Schalter 22 erfolgen.

Bei stehendem Fahrzeug, also stehendem Vorderrad, und durchdrehendem rechten Hinterrad arbeitet die Schaltung nach Fig. 1 wie folgt, wobei zugleich Bezug genommen werden soll auf die Fig. 3, in der die sich einstellenden Verhältnisse grafisch dargestellt

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sind. Bei einem stehenden Vorderrad ist die Geschwindigkeit des rechten Vorderrades gleich Null, d.h. daß das UND-Gatter 28 gesperrt ist und der Flip-Flop 34 aus dem Ruhezustand nicht in den gesetzten Zustand gekippt werden kann, ferner der Schalter 22 geschlossen bleibt und die Gesamtreferenzgeschwindigkeit von der Referenzgeschwindigkeit des linken Hinterrades gebildet wird.

Zu einem bestimmten Zeitpunkt, beispielsweise t., tritt ein Schlupf regelsignal des rechten Vorderrades auf ( X .._). Um nun

VR

eine Drucklosigkeit des Vorderrades zu vermeiden, wird, wie bereits erwähnt, das Λ -Signal durch das UND-Gatter 28 gesperrt, und zwar solange, bis die Geschwindigkeit des rechten Vorderrades größer als Null wird. Außerdem wird das Verzögerungssignal (-b„_L-Signal) des linken Hinterrades über das UND-Gatter 26 gesperrt, da wegen v™» 0 der Flip-Flop 32 zurückgesetzt ist, was beim Durchdrehen im Stand von Bedeutung ist, weil dann das Hinterrad nicht drucklos werden kann, da der verzögerte Referenzgeschwindigkeitsablauf nicht gesetzt werden kann. Ferner ist dies von Bedeutung bei einem defekten Sensor für das rechte Vorderrad oder bei einem Kabelbruch; in diesen beiden letzten Fällen wäre die Geschwindigkeit des rechten Vorderrades ebenfalls gleich Null, und das -b-Signal könnte die Prüfung nicht, wie sonst vorgesehen, unterbrechen, so daß durch ein Prüfsignal der defekte Sensor oder der Kabelbruch erkannt und die Regelelektronik rechtzeitig abgeschaltet werden kann. Die Prüfschaltung wird nicht abgeschaltet, da das UND-Gatter 36 in diesem Falle freigegeben ist; dies hat den Vorteil, daß der Defekt nicht erst durch die Magnetüberwachung der Ventile, sondern bereits über die Prüfschaltung erkannt werden kann.

Beim Anfahren oder beim Beschleunigen bei normaler Fahrt und einem gleichzeitigen Defekt, beispielsweise durch einen defekten

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. 23.

Vorderradsensor oder einen Kabelbruch, wodurch die Geschwindigkeit des rechten Vorderrades gleich Null vorgetäuscht wird, wird das Schlupfregelsignal des rechten Vorderrades ( A y-) bzw. das Beschleunigungesignal des linken Hinterrades (+b„.) ebenfalls gesperrt, um eine Drucklosigkeit des Fahrzeugs zu vermeiden, vergl. Fig. 4. Da die Prüfschaltung eingeschaltet bleibt, wird der Defekt hierüber erkannt und kann die Regelelektronik rechtzeitig abgeschaltet werden.

Es soll nun Bezug genommen werden auf die Fig. 5, die eine Schaltungsanordnung zeigt, bei der die Referenzgeschwindigkeit des angetriebenen Rades (^vD_efHL^' ⁿ*-^er beispielhaft des linken Hinterrades, wobei wiederum eine Diagonalregelung angenommen sei, beim Durchdrehen des Hinterrades nicht abgeschaltet, sondern in einer Teilerschaltung 5o geteilt wird, beispielsweise durch zwei, so daß grundsätzlich im angenommenen Beispiel, das 50 % Referenzgeschwindigkeitssignal des linken Hinterrades zur Gesamtreferenzbildung in einem Gesamtreferenzschaltkreis 52 herangezogen wird.

Die Schaltungsanordnung umfaßt außer dem erwähnten Teiler und dem Schaltkreis 52 einen Logikkreis 54, ein Flip-Flop 58 und einen Inverter 6o.

Dem Schaltkreis 52 wird über eine Leitung 62 das Referenzgeschwindigkeitssignal (^yR_efvR^ ^des rechten Vorderrades und über den Logikkreis 54 über eine Leitung 64 entweder der volle Referenzgeschwindigkeitswert des linken Hinterrades oder wie im vorliegenden Beispiel der halbe Wert des Referenzgeschwindigkeitswertes zugeführt.

Der Logikkreis wird außer von dem Referenzgeschwindigkeitssignal des linken Hinterrades noch vom Ausgangssignal des Flip-

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Flops 58 angesteuert, der durch ein Schlupfregelsignal für das linke Hinterrad gesetzt und durch ein die Regelung anzeigendes Signal (t_v4) oder durch ein über den Bremsliehtschalter gewonnenes Signal (BS), das zuvor durch den Inverter 60 negiert wird, zurückgesetzt wird, so daß nach Bremsende wieder der Teiler 5o wirksam wird.

Der Logikkreis 54 weist zwei UND-Gatter 68 und 7o auf, wobei den beiden Eingängen des UND-Gatters 68 der volle Referenzgeschwindigkeitswert des Hinterrades und das Ausgangssignal des Flip-Flops 58 zugeführt werden, während dem einen nicht invertierenden Eingang des UND-Gatters 7o der 5o % - Referenzgeschwindigkeitswert des linken Hinterrades und dem anderen invertierenden Eingang das Ausgangssignal des Flip-Flops 58 zugeführt wird.

Die Ausgänge der UND-Gatter 68 und 7o sind in einem ODER-Gatter 72 zusammengefaßt, dessen Ausgang der Ausgang des Logikkreises 54 ist.

Die Schaltung nach Fig. 5 arbeitet wie folgt :

Im Normalfall, solange keine Bremsdruckregulierung läuft, die über die Signale t_y4 oder BS angezeigt wird, ist der Flip-Flop 58 zurückgesetzt, so daß das UND-Gatter 68 gesperrt und das UND-Gatter 7o freigegeben ist und bei Vorhandensein eines Referenzgeschwindigkeitswertes für das linke Hinterrad am Ausgang des Logikkreises 54 der halbe Wert der Referenzgeschwindigkeit erscheint, der zwecks Bildung der Gesamtreferenzgeschwindigkeit dem Kreis 52 zugeführt wird. Der Vorteil dieser Maßnahme besteht darin, daß infolge der Maximumbildung für die Gesamtreferenzgeschwindigkeit die Gesamtreferenzgeschwindigkeit solange

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von der Referenzgeschwindigkeit des rechten Vorderrades gebildet wird, bis der halbe Wert der Referenzgeschwindigkeit des linken Hinterrades die des rechten Vorderrades übersteigt, beispielsweise beim Durchdrehen des linken Hinterrades. Infolge der Teilung der Referenzgeschwindigkeit wird aber auch in diesem Falle die Gesamtreferenzgeschwindigkeit nicht zu stark hochlaufen und noch in vernünftigen Grenzen bleiben.

Eine Umschaltung auf die Istreferenzgeschwindigkeit des linken Hinterrades erfolgt, sobald nach Einleitung eines Bremsvorganges ein Schlupfregelsignal am linken Hinterrad auftritt, weil dann das UND-Gatter 7o sperrt und das UND-Gatter 68 freigegeben wird. Die Rückschaltung erfolgt nach Beendigung des Bremsvorganges durch das Rücksetzen des Speichers 58. Das Schlupfregelsignal des linken Hinterrades ( Am) wird nur dann gebildet, wenn der Schlupfschwellwert zwischen der Referenzgeschwindigkeit des rechten Vorderrades und der Geschwindigkeit des linken Hinterrades überschritten wird.

Nach dem Auftreten des Schlupfregelsignales wird die ungeteilte Referenzgeschwindigkeit des linken Hinterrades mit herangezogen zur Ermittlung der Gesamtreferenzgeschwindigkeit.

Bei durchdrehenden angetriebenen Rädern wird die Referenzgeschwindigkeit dieser Räder auf 5o % des Istwertes gehalten. Beim Loslassen des Gaspedals kann das angetriebene Rad so verzögern, daß ein Verzögerungssignal auftritt und damit der Referenzablauf gestartet wird. Ein aus dem Referenzablauf abgeleitetes Signal kann nun mit dem Ausgang des Speichers 58 verknüpft werden und dazu verwendet werden, einen Schaltkreis

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zum schnelleren Ablauf der Hinterradreferenzgeschwindigkeit einzuschalten. Hierdurch ist es möglich, daß die Referenzgeschwindigkeit noch innerhalb der Reaktionsaeit des Fahrers des Fahrzeugs den richtigen Wert einnimmt, so daß die Anlage rechtzeitig an allen Rädern in der richtigen Art und Weise bremsbereit wird.

Die Schaltung nach Fig. 5 kann noch modifiziert bzw. ergänzt werden. Falls die vorgesehene Reduzierung, beispielsweise auf 5o % der Referenzgeschwindigkeit nicht ausreicht, kann während des Durchdrehens des angetriebenen linken Hinterrades am rechten Vorderrad ein Schlupfregelsignal gebildet werden, das länger ansteht als die normale Magnetüberwachungszeit. In diesem Falle kann ein Sperren des Schlupfregelsignales vorgesehenjwerden.

Obwohl im Zusammenhang mit den Figuren nur eine Diagonalregelung betrachtet worden ist, kann die Erfindung selbstverständlich auch bei allen anderen Regelsystemen mit wenigstens einer angetriebenen Achse angewendet werden, beispielsweise bei einer Hinterachsregelung, einer Seitenregelung usw.

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Leerseite

Claims

Ansprüche

Λ Verfahren zum Regeln des Bremsdruckes in Bremskreisen für v^ahrzeuge mit Blockierschutz-Regeleinrichtungen, durch Messung der Umlaufgeschwindigkeit wenigstens zweier Räder oder umlaufender Bauteile eines Fahrzeugs, gegebenenfalls durch Ermittlung von den Umlaufgeschwindigkeiten zugeordneten Referenzgeschwindigkeiten in Abhängigkeit von der Fahrzeuggeschwindigkeit und durch Bildung einer gemeinsamen Gesamtreferenzgeschwindigkeit für den Radbremskreisen zugeordnete Regelkanäle, indem zur Ermittlung der Gesamtreferenzgeschwindigkeit das Maximum aus den Referenzgeschwindigkeiten gebildet wird, dadurch gekennzeichnet, daß im ungeregelten bzw. ungebremsten Fahrzustand, d.h. beim Vorhandensein eines Geschwindigkeitssignales für das oder die nicht angetriebenen Räder, beim Auftreten eines Schlupfregelsignales am nicht angetriebenen Rad oder beim Auftreten eines Beschleunigungsregelsignales am angetriebenen Rad oder an der angetriebenen Achse der Schaltkreis zur Bildung der Referenzgeschwindigkeit

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oder der Radgeschwindigkeit des angetriebenen Rades oder der angetriebenen Achse oder das Geschwindigkeitssignal der nicht angetriebenen Achse, das dem Schaltkreis zur Gewinnung der Referenzgeschwindigkeit des angetriebenen Rades bzw. der angetriebenen Achse zugeführt wird, abgeschaltet wird und wieder eingeschaltet wird beim Auftreten eines Schlupfregelsignales am angetriebenen Rad bzw. an der angetriebenen Achse und/oder nach einer vorgegebenen Zeit.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß beim Fehlen eines Geschwindigkeitssignales für das oder für die nicht angetriebenen Räder das Schlupfregelsignal dieser Räder bis zum Auftreten des nächsten Geschwindigkeitssignales abgeschaltet oder gesperrt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei Vorhandensein einer Prüfschaltung für die einzelnen Funktionseinheiten bei Vorhandensein eines Geschwindigkeitssignales für das nicht angetriebene Rad zusätzlich die Prüfschaltung beim Auftreten des Schlupfregelsignales am angetriebenen Rad bzw. der angetriebenen Achse ausgeschaltet oder für bestimmte Zeiten gesperrt wird, und daß die Prüfschaltung beim Fehlen eines Geschwindigkeitssignales für die nicht angetriebenen Räder nicht abgeschaltet wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich das Verzögerungssignal der angetriebenen Räder gesperrt wird.

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5. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Prüfschaltung beim Auftreten eines Schlupfregelsignales für das angetriebene Rad eingeschaltet wird.
6. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Prüfschaltung wieder eingeschaltet wird, wenn ein Vergleicher Gleichheit zwischen der Geschwindigkeit des angetriebenen und nicht angetriebenen Rades feststellt.
7. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die in der Prüfschaltung üblicherweise vorhandene überwachungseinrichtung für die Schlupfregelsignale bei Vorhandensein eines Geschwindigkeitssignales und eines Schlupfregelsignales für das nicht angetriebene Rad sowie bei Vorhandensein eines Beschleunigungssignales des angetriebenen Rades im ungeregelten Bremszustand (Setzen eines Speichers) abgeschaltet wird und wieder eingeschaltet wird beim Auftreten eines Schlupfregelsignales für das angetriebene Rad oder wenn eine Vergleichseinrichtung Gleichheit zwischen der Geschwindigkeit des angetriebenen und nicht angetriebenen Rades feststellt oder nach Ablauf eines Zeitgliedes, das durch das Setzen des Speichers (Vorhandensein eines Geschwindigkeitssignales und eines Schlupfregelsignales des nicht angetriebenen Rades und/oder eines Beschleunigungssignales des angetriebenen Rades im ungeregelten Bremszustand) gesetzt wird.
8. Verfahren nach Anspruch 3 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß beim Setzen des Speichers ein Zeitglied gesetzt wird, das die Prüfschaltung für die Dauer des Ablaufs des Zeitgliedes sperrt.

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9. Verfahren nach einem der Ansprüche 3, 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet _t daß beim Setzen des Speichers die Zeitbasis (d.h. der Zeitanfang für die periodische Erzeugung der Prüfsignale der Prüfschaltung) für die Prüfschaltung zurückgesetzt wird.
10. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Prüfschaltung erst nach mehrmaligem Erkennen von Fehlern abschaltet.
11. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß keine Überwachungsschaltung für die Schlupfregelsignale des angetriebenen Rades vorgesehen ist.
12. Verfahren zum Regeln des Bremsdruckes in Bremskreisen für Fahrzeuge mit Blockierschutz-Regeleinrichtungen, durch Messung der Umlaufgeschwindigkeit wenigstens zweier Räder oder umlaufender Bauteile eines Fahrzeugs, gegebenenfalls durch Ermittlung von den Umlaufgeschwindigkeiten zugeordneten Referenzgeschwindigkeiten in Abhängigkeit von der Fahrzeuggeschwindigkeit und durch Bildung einer gemeinsamen Gesamtreferenzgeschwindigkeit für den Radbremskreisen zugeordnete Regelkanäle, indem zur Ermittlung der Gesamtreferenzgeschwindigkei t das Maximum aus den Referenzgeschwindigkeiten gebildet wird, dadurch gekennzeichnet, daß im ungeregelten Fahrzustand nur ein vorbestimmbarer Teil der Referenzgeschwindigkeit des angetriebenen Rades bzw. der angetriebenen Achse zur Ermittlung der Gesamtrefereiizgeschwindigkeit herange-

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zogen wird und daß die Istreferenzgeschwindigkeit des angetriebenen Rades bzw. der angetriebenen Achse zur Ermittlung der Gesamtreferenzgeschwindigkeit verwendet wird, wenn ein Schlupfregelsignal an den angetriebenen Rädern bzw. der angetriebenen Achse auftritt.
13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die halbe Referenzgeschwindigkeit verwendet wird.
14. Verfahren nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß beim Auftreten eines Verzögerungssignales fUr das angetriebene Rad oder die angetriebene Achse auf einen schnelleren Ablauf der Referenzgeschwindigkeit umgeschaltet wird.
15. Schaltungsanordnung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 3 mit den Rädern oder umlaufenden Bauteilen zugeordneten Drehgebern, mit Schaltkreisen zur Ermittlung der den Drehgebersignalen entsprechenden Geschwindigkeiten, mit Schaltkreisen zur Ermittlung von den abgetasteten Rädern oder Bauteilen zugeordneten fahrzeugbezogenen Referenzgeschwindigkeiten, mit Beschleunigungs-, Verzögerungs- und Schlupfschwellwertstufen und mit einer eine Maximierstufe aufweisenden Schaltungsanordnung zur Ermittlung einer Gesamtreferenzgeschwindigkeit, an die die Referenzgeschwindigkeitsschaltkreise angeschlossen sind, dadurch gekennzeichnet, daß ein logischer Schaltkreis (2o) vorgesehen ist, der die Geschwindigkeitssignale und Signale der Schwellwertstufen miteinander verknüpft und an dessen Ausgang bei Vorhandensein eines Geschwindigkeitssignales und beim Auf-

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treten eines SchlupfregeisLgnales für die nicht angetriebenen Räder oder eines Beschleunigungssignales der angetriebenen Räder ein Signal erscheint/ das einen Schalter (22) zum Abschalten des Kreises zur Gewinnung der Referenzgeschwindigkeit der angetriebenen Räder oder einen Schalter (23) zum Abschalten des Schaltkreises zur Gewinnung der Umlaufgeschwindigkeit der angetriebenen Räder oder einen Schalter (24) zum Abschalten des Kreises zur Gewinnung der Umlaufgeschwindigkeit der nicht angetriebenen Räder betätigt, und an dessen Ausgang bei Bremsdruckregelbeginn ein Signal erscheint, das die Schalter zurücksetzt.
16. Schaltungsanordnung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß der logische Schaltkreis (2o) ein UND-Gatter (28) aufweist, das das Schlupfregeisignal der nicht angetriebenen Räder beim Fehlen eines Geschwindigkeitssignales dieser Räder sperrt.
17. Schaltungsanordnung nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, daß der logische Schaltkreis (2o) ein UND-Gatter (28) mit zwei nicht invertierenden Eingängen und einem invertierenden Eingang aufweist, daß an die nicht invertierenden Eingänge die Ausgänge des Geschwindigkeitskreises und des Schlupfschwellwertkreises der nicht angetriebenen Räder sowie der Ausgang der Beschleunigungsschwellwertstufe der angetriebenen Räder gelegt sind, und daß dem Invertierenden Eingang ein den Bremsdruckregelbeginn anzeigendes Signal zugeführt ist, daß der Ausgang des UND-Gatters (28) mit dem Setzeingang (S) eines Flip-Flop-Speichers (34) verbunden ist, dessen R-Eingang an den Ausgang der Schlupfschwel lwertstufe der angetriebenen Räder angeschlossen ist und

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dessen A-Ausgang mit dem Schalter (22 oder 23 oder 24) verbunden ist.
18. Schaltungsanordnung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 12 bis 14 mit den Rädern oder umlaufenden Bauteilen zugeordneten Drehgebern, mit Schaltkreisen zur Ermittlung der den Drehgebersignalen entsprechenden Geschwindigkeiten, mit Schaltkreisen zur Ermittlung von den abgetasteten Rädern oder Bauteilen zugeordneten fahrzeugbezogenen Referenzgeschwindigkeiten, mit Beschleunigungs-, Verzögerungs- und Schlupfschwel1-wertstufen und mit einer eine Maximierstufe aufweisenden Schaltungsanordnung zur Ermittlung einer Gesamtreferenzgeschwindigkeit, an die die Referenzgeschwindigkeitsschaltkreise angeschlossen sind, dadurch gekennzeichnet, daß eine Teilerschaltung (5o) vorgesehen ist, die zwischen dem Referenzschaltkreis der angetriebenen Räder und einem Logikkreis (54) geschaltet ist, der die Ausgangssignale des Referenzkreises, des Teilers und eines durch das Schlupfregelsignal der angetriebenen Räder setzbaren Flip-Flops (58) miteinander verknüpft und der ab dem ersten Schlupfregelsignal das ungeteilte Referenzgeschwindigkeitssignal zu einem Maximierkreis (52) zur Bildung der Gesamtreferenzgeschwindigkeit durchschaltet und der im zurückgesetzten Zustand des Flip-Flops (58), in dem keine Bremsbetätigung erfolgt, das der geteilten Referenzgeschwindigkeit entsprechende Signal zum Maximierglied (52) durchschaltet.
19. Schaltungsanordnung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß der Logikkreis (54) ein erstes UND-Gatter (68) aufweist,

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dessen einer nicht invertierender Eingang mit dem Referenzgeschwindigkeitsschaltkreis des angetriebenen Rades und dessen anderer nicht invertierender Eingang mit dem Ausgang des Flip-Flops (58) verbunden ist, der ferner ein zweites UND-Gatter (7o) aufweist, dessen einer nicht invertierender Eingang mit dem Ausgang des Teilers (5o) und dessen anderer invertierender Eingang mit dem Ausgang des Flip-Flops (58) verbunden 1st, und daß die Ausgänge der UND-Gatter (68 und 7o) in einem ODER-Gatter (72) zusammengefaßt sind, dessen Ausgang mit der Maximierstufe (52) verbunden ist.

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