DE2717457C2

DE2717457C2 - Schaltungsanordnung zur Gewinnung von Referenzsignalen für eine blockiergeschützte Fahrzeugbremsanlage

Info

Publication number: DE2717457C2
Application number: DE19772717457
Authority: DE
Inventors: Wolfgang 3000 Hannover Gudat; Klaus Lindemann; Helmut 3005 Hemmingen Pannbacker; Konrad 3000 Hannover Rode; Gerhard Ruhnau; Lutz Weise
Original assignee: Wabco Westinghouse Fahrzeugbremsen GmbH
Current assignee: Wabco Vermogensverwaltung GmbH
Priority date: 1977-04-20
Filing date: 1977-04-20
Publication date: 1986-06-05
Also published as: JPS53134186A; FR2387824A1; FR2387824B1; GB1600050A; JPH0141535B2; SU1245256A3; DE2717457A1

Description

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Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung zur Gewinnung von Referenzsignalen für eine blockiergeschützte Fahrzeugbremsanlage gemäß dem Oberbegriff der Ansprüche 1 und 2.

Die Aufgabe beim Haaptpatent 27 06132 besteht darin, die Schaltungsanordnung so auszubilden, daß aus den verschiedenen Drehgeber-Ausgangssignalen ein geeignetes Referenzsignal gebildet wird, das einer für alle Regelkanäle gültigen Gesamtreferenzgeschwindigkeit entspricht.

Hierzu Ist beim Hauptpatent gemäß einer ersten Lösung der Umschalter in der ersten Schaltstellung an den Ausgang des Minimierkreises und In der zweiten Schaltstellung an den Ausgang des Maximierkreises geschaltet, und Ist der Ausgang des Umschalters mit dem Eingang eines Schaltkreises zur Bildung der Gesamtreferenzgeschwindigkeit für alle Regelkanäle verbunden.

Gemäß einer zweiten Lösung ist der Umschalter ein einfacher Eln-/Aus-Schalter, der in dem Signalweg zwischen dem Drehgeber und der Einrichtung zur Bildung des Geschwindigkeitsreferenzsignales für das oder die angetriebenen Rarter angeordnet.

Nachteilig Ist bei der ersten Lösung, 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 Magnetventileinschaltzeit 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 Regelu:^· einer zusätzlichen Bremse, die nur auf die angetnebinen 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 Minimumbildung für die Gesamtreferenzgeschwindigkeit diese Gesamtreferenzgeschwindigkeit hochläuft und sich zu -stark von der wahren Fahrzeuggeschwindigkeit entfernt. Die Folge ist eine ungünstige Bremskraftausnutzung.

Bei der zweiten Lösung ist nachteilig, daß sich ungünstige Regelverhältnisse ergeben, 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 ai'swlrkt.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, die Schaltungsanordnung gem. Hauptpatent so zu verbessern, daß eine Ansteuerung der Magnetventile infolge Durchdrehens der angetriebenen Räder und eine nachfolgende Druckloslgkelt der nicht angetriebenen Räder oder die Abschaltung der Regelanlage wegen Überschreitung der zulässigen Magnetanschaltzelt verhindert wird.

Diese Aufgabe wird durch die im Kennzeichen der Ansprüche 1 und 2 aufgeführten Merkmale gelöst.

Gemäß Anspruch 1 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 Ge.=amtreferenzgeschwindlgkeit nicht hochziehen können. Bei stehendem Fahrzeug oder defektem Sensor der nicht angetriebenen Räder wird die Referenz der angetriebenen Räder nicht abgeschaUet, 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 Referenzgeschwlndigkeltsblldung für die angetriebenen Räder oder die angetriebene Achse erst

wieder zur Gesamtreferenzgeschwlndlgkeltsbildung herangezogen wird, wenn sichergestellt ist, daß die Geschwindigkeit des oder der angetriebenen Räder bzw. der angetriebenen Achse nicht mehr oberhalb der Fahrzeuggeschwindigkeil 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 Radgeschwindigkeli 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 is Geschwindigkeit der nicht angetriebenen Rüder auf den Schaltkreis zur Bildung der Referenzgeschwindigkeit der angetriebenen Räder, so ergibt sich der Vorteil, daß man ciniTldi ein VcfZugcficS I iüCiilmjfcri uci RefcrSfiZgcschwindlgkeit 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.

Bei Fahrzeugen mit zwei Triebachsen wird durch die erfindungsgemäße Lösung sowohl das Hochdrehen der Räder 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.

Die DE-OS 23 03 660 zeigt eine Schaltungsanordnung für eine blockiergeschützte Fahrzeugbremsanlage, bei der auch die Geschwindigkeit wenigstens eines angetriebenen Rades mit zur Bildung einer Referenzgeschwindigkeit bzw. eines Referenzsignales herangezogen wird. Es wird davon ausgegangen, daß bei durchdrehenden angetriebenen sensierten Rädern das Referenzsignal falsch gebildet wird, well nämlich die zugeordnete Referenzgeschwindigkeit Ober der Fahrzeuggeschwindigkeit liegt. Die Folge wäre nämlich, daß die Schaltungsanordnung unter Umständen nach Beendigung des Durchdrehens der sensierten Räder ein Blockieren der Räder erkennt, weil diese sehr viel schneller wieder an die wahre Fahrzeuggeschwindigkeit heranlaufen als die Referenzgeschwindigkeit, und die Bremsen für einige Zeit wirkungslos macht. Um diesen Nachteil zu vermeiden, so ist eine Dioder.jchaltung vorgesehen, durch die ein schnelleres Abfallen der Referenzgeschwindigkeit bzw. des zugeordneten Referenzsignales in einem solchen Falle erfolgen kann. Es erfolgt also zunächst eine Korrektur des Referenzsignales. Das Referenzsignal kann bei der bekannten Schaltungsanordnung nur um einen bestimmten Betrag von der Radgeschwindigkeit abweichen. Wenn ein Reibbeiwertwechsel zu kleineren Werten stattfindet, besteht die Gefahr, daß der auftretende Schlupf nicht mehr ausgewertet werden kann. Die Raddrehzahl würde wieder abfallen, bevor das Rad die Fahrzeuggeschwindigkeit erreicht. Das Rad würde Blockierneigung zeigen, und diese Blockierneigung kann auch nicht mehr verhindert werden, weil die Referenzgeschwindigkeit als Führungsgröße mit heruntergezogen wird und die Schaltungsanordnung die Differenz nicht mehr erkennen kann. Die Geschwindigkeit der geregelten Räder fällt immer weiter ab von der Fahrzeuggeschwindigkeit, so daß eine geregelte Bremsung nicht mehr möglich Ist. Bei der bekannten Schaltungsanordnung wird die Referenzgeschwindigkeit bzw. das Referenzsignal auch nur aus einer einzigen Raddrehzahl abgeleitet und nicht aus zwei Radgeschwlndlgkcltcn, und auch dann nur aus der Geschwindigkeit eines angetriebenen Rades. Es wird auch nur ein Rad gegen Blocklerneigung geschützt, die Bremse des evtl. anderen noch bremsbaren Rades würde durch Entlüften wirkungslos gemacht werden, was beispielsweise besonders nachteilig Ist beim Gasgeben auf Eis und anschließendem Bremsen. Von Nachteil Ist ferner, daß bei großen Regelamplituden die Referenzgeschwindigkeit ebenfalls schnell mit heruntergezogen wird unter die wahre Fahrzeuggeschwindigkeit, also eine verschlechterte Referenz gebildet wird, was Im Regelfall eine erhebliche Instabilität des Fahrzeuges bewirkt. Es besteht auch die Gefahr, daß die Magnetventile an den nicht angetriebenen Achsen betätigt werden, solange die iwfi Rudsr durchdrehe«! wss zu einer unzuläs-

slg langen Magnetanschaltzelt führt, und bei Vorhandensein einer entsprechenden Fehlererkennung die Abschaltung der Regelanlage zur Folge hat.

Durch die DE-OS 20 34 809 Ist eine Schaltungsanordnung zur Regelung des Bremsdruckes für Kraftfahrzeuge bekannt, bei der ein Kondensator über Drehgeber auf eine Maximalspannung aufgeladen wird, die der Geschwindigkeit des am schnellsten drehenden Fahrzeugrat'-is entspricht und als eine erste Referenzgröße dient. Der Kondensator wird mit einem konstanten Strom entladen. Die diesem Entladestrom entsprechende Spannung dient als Referenzgröße, die die erste ersetzen soll, wenn diese unter einen bestimmten Wert fällt. Die zweite Referenzgröße soll einer Bremsverzögerung von mindestens 1 g entsprechen. Hierdurch soll vermieden werden, daß beim plötzlichen Blockieren der Räder Im Bremsfall bei einem Reibwertsprung die Maximalspannung zusammenbricht, die Referenzgröße nicht mehr vorhanden Ist und somit eine Bremskraftregelung nicht mehr möglich ist. Bei dieser bekannten Schaltungsanordnung wird also bei einem Relbbelwertspmng und beim Blockieren der Räder auf eine andere Referenzgröße umgeschaltet, dergestalt, daß diese Referenzgröße mit einer vorgebbaren Verzögerung abläuft. Die bekannte Schaltungsanordnung weist im wesentlichen dieselben Nachteile auf wie die Schaltungsanordnung nach der DE-OS 23 03 660. Auch bei dieser Schaltungsanordnung werden die Magnetventile an der jeweils nicht angetriebenen Achse betätigt, solange die angetriebenen Räder durchdrehen, was normalerweise bei Vorhandensein einer Fehlererkennungsschaltung als Fehler erkannt wird und zur Abschaltung führt.

Vorteilhafte und zweckmäßige Weiterbildungen der beiden erfindungsgemäßen Schaltungsanordnungen sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.

Um ein stehendes Vorderrad, einen defekten Sensor oder einen anderen Defekt, beispielsweise Kabelbruch, erkennen zu können, was durch Fehlen eines Geschwindigkeitssignales angezeigt wird, ist die Weiterbildung gemäß Anspruch 3 vorgesehen. 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 Prüfimpuls festgestellt werden.

Um im Falle durchdrehender angetriebener Räder ein vorzeitiges Abschalten der Blockierschutzregelelnrlchlung durch eine vorhandene Prüfschaltung zu verhindern. Ist die Weiterbildung gemäß Anspruch 6 vorgesehen.

Durch die Weiterbildung gemäß Anspruch 5 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 das nächstfolgende Prüfsignal erkannt wird und der elektronische Regelkreis abgeschaltet werden kann.

Vorteilhafte und zweckmäßige Weiterbildungen der Erfindung sind In den weiteren UnteransprUchen 7 bis 13

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Bei der Lösung gemäß Anspruch 2 wird entgegen der Lösung nach Anspruch 1 grundsätzlich das Referenzgeschwindigkeitssignal der angetriebenen Räder auch Im Falle durchdrehender Räder nicht abgeschaltet, sondern es wird stets ein vorbestimmbarer Bruchteil der Referenzgeschwindigkeit zur Gesamtreferenzgeschwlndlgkeltsbildung 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 Fagonalregelsystemen ergibt sich ein ungünstiges Fahrverhalten, wenn nur über die nicht angetriebenen Räder geregelt wird, die dann eine Instabllltätsnelgung zeigen. Dieser Nachteil wird durch die erfindungsgemäße Maßnahme vermieden.

Zweckmäßige Weiterbildungen der Aufgabcnlösung gemäß Anspruch 2 sind In den Unteransprüchen 14 und 16 angegeben.

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, ist die Weiterbildung gemäß Anspruch 15 vorgesehen. Hierdurch wird eine schnelle Anpassung an die wahre Fahrzeuggeschwindigkeit erreicht, wodurch im Falle der Bremsung ein besseres Regelverhalten erzielt wird.

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

F i g. 1 eine erfindungsgemäße Schaltungsanordnung,

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,

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

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65 Fig. 5 eine weitere erflndungsgemäße Schaltungsanordnung.

Es soll zunächst Be;:ug genommen werden auf die Fig. 1. die schematisch eine Schaltungsanordnung zeigt, wobei eine diagonale Verschaltung zur Gewinnung der Gesamtreferenzgeschwindigkeit angenommen sei, bei der das rechte Vorderrad und das linke Hinterrad senslert sind. In der FI g. 1 1st mit 2 das Vorderrad und mit 4 das Hinterrad und mit 6 bzw. 8 der das jeweilige Rad abtastende Drehgeber bzw. Sensor bezeichnet. Dem Sensor 6 sind ein Schaltkreis 10 ;tur 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 Schaltkreis 18 zur Ermlt'.lung der Gesamtreferenzgeschwlndigkelt zugeschaltet, der eine Maximlerstufe lsi. Die dem rechten Vorderrad und linken Hinterrad zugeordneten Schaltkreise sind über einen Logikkreis 20 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 20 weist UND-Gatter 25. 26. 27 und 28 auf, ferner ein ODER-Gatter 30 und /?S-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 Loglkkrelses 20 und das von einer nicht dargestellten Prüfschaltung kommende Prüfsignal miteinander verknüpft.

Das UND-Gatter 25 wird durch das Ausgangssignal des Schaltkreises 10 und das Schlupfregelsignal des rechten Vorderrades angesteuert. Das Schlupfregelsignal des rechten Vorderrades steuert außerdem das UND-Gatter 27 und das ODER-Gatter 30 an. Das ODER-Gatter 26 wird durch das ß-Ausgangssignal des Flip-Flops 32 und das Beschleunigungsregelsignal des linken Hinterrades angesteuert. Dem invertierenden Eingang des UND-Gatters 27 wird außerdem das Ausgangssignal des Flip-Flops 32 zugeführt. Der Setzeingang des Flip-Flops 32 ist mit dem Ausgang des UND-Gatters 25 und der Rücksetzeingang des Flip-Flops 32 mit dem Ausgang des Schaltkreises 10 verbunden. Das UND-Gatter 28 verknüpft über zwei nicht invertierende Eingänge und einen invertierenden Eingang das Schlupfregelsignal des rechten Vorderrades, das Geschwindigkeitssignal des Schaltkreises 10 für das rechte Vorderrad und ein den Bremsdruckregelbeginn anzeigendes Signal. Der Ausgang dieses UND-Gatters 28 ist an den Setzeingang des Flip-Flops 34 gelegt, dessen Rückseueingang vom Schlupfregelsignal des linken Hinterrades ansteuerbar ist und dessen -4-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 Verzögerungsregelsignal des angetriebenen linken Hinterrades i-b_H^), Schlupfregelsignal des nicht angetriebenen rechten Vorderrades (A₁₇,), das erste Beschleunigungsregelsignal des angetriebenen linken Hinterrades (+O₁₁₁). das den Bremsdruckregelbeginn anzeigende Signal (f_r4). das durch das Signal -b_HL gesetzt wird, das

Schlupfregelsignal des angetriebenen linken Hinterrades (A_wt), das über das Rad selbst oder eine Prüfschaltung ausgelöst werden kann, das Prüfsignal (Priif) der Prüfschaltung selbst (nicht dargestellt), sowie das Geschwindigkeitssignal des rechten Vorderrades (iy_Ä) werden über Leitungen 38. 40, 42, 44, 46. 48 sowie 50 zugeiührt. Zur besseren Übersicht sind die in den Klammern genannten Ku^bezelchnungen in die Zeichnung mit aufgenommen worden.

Nachfolgend soll die Funktion der Schaltung nach Flg. 1 näher erläutert werden. Im Ruhezustand liegt an den S-Ausgängen der Flip-Flops 32 und 34 ein Hlgh-Slgnal an, an den /(-Ausgängen entsprechend ein Low-Slgnal. Der Ruhezustand entspricht dem zurückgesetzten Zustand, so daß die gleichen Ausgangszustände vorlie- is gen im Fahrzustand bei Vorhandensein des Geschwindigkeitssignals i',_Ä des rechten Vorderrades (des nicht angetriebenen Rades) und des Schlupfregelsignals A_w/ 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 (hler ν,,,) konstant bleibe, was jedoch keine Einschränkung bedeutet.

Mit dem Durchdrehen der Hinterräder laufen neben der Geschwindigkeit des linken Hinterrades (v_Hl) auch die Referenzgeschwindigkeiten >'_Ä/._;Hi als auch die Gesamtreferenzgeschwindigkeit Vcn_Ommf„„_: wegen der Maximumbildung Im Schaltkreis 18 hoch. Beim Auftreten eines Schlupfregelsignales am rechten Vorderrad (A _VR) zum Zeltpunkt /1 oder eines Beschleunigungsregelslgnales am durchdrehenden Hinterrad (+b_HL) - In der Fig. 2 nicht eingezeichnet - liegt an dem einen nicht invertierenden Eingang des UND-Gatters 28 das Geschwindigkeitssignal V₁₇, und am anderen nicht invertierenden Eingang über das ODER-Gatter 30 entweder das Signal A₁₇, oder +b_HL an und ferner am invertierenden Eingang des UND-Gatters. 28 ebenfalls ein Hlgh-Signal an, da eine Regelung noch nicht läuft und das entsprechende Signal /,·., Null ist. Damit schaltet das UND-Gatter durch und setzt den Flip-Flop 34, wodurch am Ausgang dieses Flip-Flops ein High-Slgnal 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 U-_RelVR) zur Bildung der Gesamtreferenzgeschwindigkeit herangezogen wird.

Die Referenzgeschwindigkeit des Hinterrades springt auf 0 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 Blokkierschutzregelung kommt.

Wird nun beispielsweise zum Zeitpunkt t₂ das linke Hinterrad wieder verzögert, beispielsweise durch Gaswegnehmen oder Bremsbetätigung, tritt für das linke Hinterrad ein -6-Signal auf, das ein /,,,-Signal (Bremsdruckregelbeginn anzeigendes Signal) auslöst, welches das UND-Gatter 28 über den invertierenden Eingang sperrt. Zugleich laufen die Referenzgeschwindigkeit des rechten Vorderrades (v_s<,,y_Ä) und die Gesamtreftrenzgeschwindigkeit (v_Gaomvkrm) in vorgegebener Weise ab und sowohl das Vorderrad als auch das linke Hinterrad laufen in, den SchluDf.

Sobald das Schlupfsignal X_1n des linken Hinterrades auftritt, zum Zeitpunkt /1, 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 in der Fig. 2 von der Zelt /1 ab wiedergegeben. Zugleich wird auch die Sperrung der Prüfsignale durch Freigabe des UND-Gatters 36 wieder aufgehoben. Zunächst wird die Gesamtreferenzgeschwindigkeit wegen der Maximumbildung welter von der Referenzgeschwindigkeit des rechten Vorderrades gebildet, bis zum Zeltpunkt u die Referenzgeschwindigkeit des linken Hinterrades die Referenzgeschwindigkeit des rechten Vorderrades als auch die Gesamtreferenzgeschwindigkeit zum erstenmal übersteigt; von diesem Zeltpunkt 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 betragstnäßlg anderes Hochlaufen der Referenzgeschwindigkeiten nach dem jeweiligen Zuschalten. Im Falle der Anordnung des Schalters 22 läuft die Referenzgeschwindigkeit sprunghaft hoch, wie dies auch in der F i g. 2 bei /j dargestellt ist, well 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 hler 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 Wert 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 F i g. 1 wie folgt, wobei zugleich Bezug genommen werden soll auf die FI g. 3, in der die sich einstellenden Verhältnisse grafisch dargestellt sind. Bei einem stehenden Vorderrad ist die Geschwindigkeit v_VR 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 r_u tritt ein Schlupfregelsignal des rechten Vorderrades auf (A _KR). Um nun eine Drucklosigkeit des Vorderrades zu vermeiden, wird, wie bereits erwähnt, das A (,„-Signal durch das UND-Gatter 28 gesperrt, und zwar so lange, bis die Geschwindigkeit des rechten Vorderrades größeres Null wird. Außerdem wird das Verzögerungsregelsignal i-b_IIL-Slgnal) des linken Hinterrades über das UND-Gatter 26 gesperrt, da wegen v_VR = Q der Flip-Flop 32 zurückgesetzt ist. was beim Durchdrehen im Stand von Bedeutung ist.

weil daivn das Hinlerrad nicht drucklos werden kann, da der verzögerte Referenzgeschwlndfgkeltsablauf nicht gesetzt werden kann. Ferner ist dies von Bedeutung bei :inem 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 -6-Signal könnte die Prüfung nicht, wie sonst vorgesehen, unterbrechen, sodaß 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 Magnetübenvachung 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 Vorderradsensor oder einen Kabelbruch, wodurch die Geschwindigkeit des rechten Vorderrades gleich Null vorgetäuscht wird, wird das Schlupfregelsignal des rechten Vorderrades (A_{1 Ä}) bzw. das Beschleunigungsregelslgnal des linken Hinterrades (+b,_n) ebenfalls gesperrt, um eine Drucklosigkeli des Fahrzeugs zu vermelden, vgl. 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 angetriebeneii Rades d·,,,.,,,,). hier beispielhaft des linken Hinterrades, wobei wiederum eine Diagonalregelung angenommen sei, beim Durchdrehen des Hinterrades nicht abgeschaltet, sondern In einer Tellerschaltung 50 geteilt wird, beispielsweise durch zwei, so daß grundsätzlich im angenommenen Beispiel, das 5(K Referenzgeschwindigkeitssignal des linken Hinterrades zur Gesamtreferenzbildung in einem Gesamtreferenzschaitkreis 52 herangezogen wird.

Die Schaltungsanordnung umfaßt außer dem erwähnten Teller 50 und dem Schaltkreis 52 einen Logikkreis 54, ein Flip-Flop 58 und einen Inverter 60.

Dem Schaltkreis 52 wird über eine Leitung 62 das Referenzgeschwindigkeitssignal (v_RefVR) 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-Flops 58 angesteuert, der durch ein Schlupfregelsignal für das linke Hinterrad gesetzt und durch ein die Regelung anzeigendes Signal (i^ oder durch ein über den Bremslichtschalter gewonnenes Signal (55), das zuvor durch den Inverter 60 negiert wird, zurückgesetzt wird, so daß nach Bremsende wieder der Teiler 50 wirksam wird.

Der Logikkreis 54 weist zwei UND-Gatter 68 und 70 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 70 der 50% - Referenzgeschwindigkeitswert des linken Hinterrades und dem anderen invertierenden Eingang das Ausgangssignal des Flip-Flops 58 zugeführt wird.

Die Ausgänge der UND-Gatter 68 und 70 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 r,₄ oder SS angezeigt wird, ist der Flip-Flop 58 zurückgesetzt, so daß das UND-Gatter 68 gesperrt und das UND-Gatter 70 freigegeben ist und bei Vorhandensein eines Referenzgeschwlndigkeitswertes 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 von der Referenzgeschwindlgkeii des rechten Vorderrades gebildet wird, bis der halbe Wert der Referenzgeschwindigkeit des linken Hinterrades die des rechten Vorderrades übersteigt, beispielsweise beim Durchdrehen des Unken 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 Istreferenzgeschwindigkeil des linken Hinterrades erfolgt, sobald nach Einleitung eines Bremsvorganges ein Schlupfregelsignal am linken Hinterrad auftritt, weil dann das UND-Gatter 70 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 (A_Hl) 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 Schlupfregelsignals wird die ungeteilte Referenzgeschwindigkeit des linken Hinterrades mit herangezogen zur Ermittlung der Gesamtreferenzgeschwindigkeit.

Bei durchdrehenden angetriebenen Rädern wird die Referenzgeschwindigkeit dieser Räder auf 50% des Istwertes gehalten. Beim Loslassen des Gaspedals kann das angetriebene Rad so verzögern, daß ein Verzögerungssignal auftritt und damit der Referenzablauf «estartet wird. Ein aus dem Referenzablauf abgeleitetes Signal kann nun mit dem Ausgang des Speichers 58 verknüpft werden und dazu verwendet werden, einen Schaltkreis zum schnelleren Ablauf der Hinterradreferenzgeschwindigkeit einzuschalten. Hierdurch ist es möglich, daß die Referenzgeschwindigkeit noch innerhalb der Reaktionszeit 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 50% der Referenzgeschwindigkeit nicht ausreicht, kann während des Durchdrehens des angetriebenen linken Hinterrades am rechten Vorderrad ein Schlupfregelsignal gebildet werden, das langer ansteht als die normale Magnetüberwachungszeit. In diesem Falle kann ein Sperren des Schlupfregelsignals vorgesehen werden.

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.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Schaltungsanordnung zur Gewinnung von einer Gesamtreferenzgeschwindigkeit entsprechenden Referenzsignalen für alle Regelkanäle einer blockiergeschützten Fahrzeugbremsanlage, mit Drehgebern für wenigstens zwei Fahrzeugräder, von denen wenigstens eines angetrieben ist, deren Ausgangssignalfrequenz der Drehgeschwindigkeit der abgetasteten Räder proportional Ist, mit den Drehgebern nachgeschalteten Einrichtungen zum Umwandeln der Ausgangssignale dieser Drehgeber in entsprechende lineargeschwindigkeitsproportionale Signale, die Einrichtungen zugeführt sind, die die lineargeschwindigkeitsproportionalen Signale in fahrzeuggeschwindigkeitsabhängige Geschwindigkeitsreferenzsignale umwandeln, die an die Eingänge eines Maximierkreises gelegt sind, an dessen Ausgang das jeweils größere bzw. grüßte der Geschwindigkeitsreferenzsignale ansteht, mit Beschieunigungs-, Verzögerungs- and/oder Schlupfschwellwertstufen, und mit einem Mehrfachumschalter, der in eine erste Schaltstellung bei nicht gebremster Fahrt und in eine zweite Schaltstellung bei geregelter Bremsfahrt schaltbar ist und der ein in dem Signalweg zwischen dem Drehgeber und der Einrichtung zur Bildung des Geschwindlgkeitsreferenzsignales für das oder die angetriebenen Räder angeordneter Ein-/Aus-Schalter ist nach Patent 27 06132, dadurch gekennzeichnet, daß der Schalter ein Schalter (22) ..um Abschalten des Kreises zur Gewinnung der Referenzgeschwindigkeit der angetriebenen Räder oder ein Schalter (23) zum Abschalten des Schaltkreises zur Gewinnung der Umlaufgeschwindigkeit der angetriebenen Räder oaer ein Schalter (24) zum Abschalter, des Kreises zur Gewinnung der Umlaufgeschwindigkeit der nicht angetriebenen Räder ist, und daß ein logischer Schaltkreis (20) vorgesehen ist, der die Geschwindigkeitssignale und Signale der Schwellwertstufen miteinander verknüpft, an dessen Ausgang bei Vorhandensein eines Geschwindigkeitssignales und beim Auftreten eines Schlupfregeislgnales für die nicht angetriebenen Räder oder eines Beschleunigungsregelslgnales der angetriebenen Räder ein Signal erscheint, das den Schalter (22) oder den Schalter (23) oder den Schalter (24) betätigt, und an dessen Ausgang bei Bremsdruckregelbeginn ein Signal erscheint, das die Schalter zurücksetzt.

2. Schaltungsanordnung zur Gewinnung von einer Gesamtreferenzgeschwindigkeit entsprechenden Referenzsignalen für alle Regelkanäle einer blockiergeschützten Fahrzeugbremsanlage, mit Drehgebern für wenigstens zwei Fahrzeugräder, von denen wenigstens eines angetrieben ist. deren Ausgangssignalfrequenz der Drehgeschwindigkeit der abgetasteten Räder proportional ist, mit den Drehgebern nachgesch?lteten Einrichtungen zum Umwandeln der Ausgangssignale dieser Drehgeber In entsprechende llneargeschwindlgkeitsproportlonale Signale, die Einrichtungen zügeführt sind, die die llneargeschwindlgkeitsproportlonalen Signale in fahrzeuggeschwindlgkeitsabhänglge Geschwindigkeitsreferenzsignale umwandeln, die an die Eingänge eines Maximlerkreises gelegt sind, an dessen Ausgang das jeweils größere bzw. größte der Geschwindigkeitsreferenzsignale ansteht, mit Beschieunigungs-. Verzögerungs- und/oder Schlupfschwellwenstufen. und mit einem Mehrfachumschalter, der in eine erste Schaltstellung bei nicht gebremster Fahrt und in eine zweite Schaltstellung bei geregelter Bremsfahrt schaltbar ist und der ein in dem Signalweg zwischen dem Drehgeber und der Einrichtung zur Bildung des Geschwindigkeltsreferenzsignales für das oder die angetriebenen Räder angeordneter Ein-/Aus-Schalter ist, wobei zur Betätigung des Schalters ein Speicher vorgesehen ist, an dessen Setzeingang geregelte Bremsung anzeigende Signale und an dessen Rücksetzeingang ein das Ende einer geregelten Bremsung anzeigendes Signal gelegt ist nach Patent 27 06 132, dadurch gekennzeichnet, daß eine Teilerschaltung (50) vorgesehen ist, die zwischen der Einrichtung zur Bildung der Geschwindigkeitsreferenzsignale der angetriebenen Räder und einem Logikkreis (54) geschaltet ist, der die Ausgangssignale der Einrichtung, der Teilerschaltung und des durch das Schlupfregelsignal der angetriebenen Räder setzbaren Speichers (58) miteinander verknüpft und der ab dem ersten Schlupfregelsignal das ungeteilte Referenzgeschwindigkeitssignal zu dem Maximierkreis (52) zur Bildung der Gesamtreferenzgeschwindigkeit durchschaltet und der Im zurückgesetzten Zustand des; Speichers (58), In dem keine Bremsbetätigung erfolgt, das der geteilten Referenzgeschwindigkeit entsprechende Signal zum Maximlerglied (52) durchschaltet.

3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der logische Schaltkreis (20) ein UND-Gatter (28) aufweist, das das Schlupfregelsignal der nicht angetriebenen Räder beim Fehlen eines Geschwindigkeitssignales dieser Räder sperrt.

4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das UND-Gatter (28) zwei nicht Invertierenden Eingängen und einem invertierenden Eingang aufweist, daß an die nicht invertierenden Eingänge die Ausgänge des Geschwindigkeitskrelses und des Schlupfschwellwertkreises der nicht angetriebenen Räder sowie der Ausgang d-j Beschleunigungssch well wertstufe der angetriebenen Räder gelegt sind, und daß dem invertierenden Eingang ein den Bremsdaickregelbeginn anzeigendes Signal (/v4) zugeführt ist, daß der Ausgang des UND-Gatters (28) mit dem Setzeingang (S) eines Flip-Flop-Spelchers (34) verbunden ist, dessen Rücksetz-Eingang (R) an den Ausgang der Schlupfschwellwertstufe der angetriebenen Räder angeschlossen ist und dessen /f-Ausgang mit dem Schalter (22 oder 23 oder 24) verbunden ist.

5. Schaltungsanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der logische Schaltkreis (20) zusätzlich das Verzögerungsregelsignal der angetriebenen Räder sperrt beim Fehlen eines Geschwlndlgkeltssißnales der nichtangetriebenen Räder.

6. Schaltungsanordnung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgang des logischen Schaltkreises (20) und der Ausgang einer Prüfschaltung an eine Vergleichseinrichtung gelegt sind, die das Prüfsignal bei Vorhandensein eines Ausgangssignales des logischen Schaltkreises (20) sperrt.

7. Schaltungsanordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der logische Schaltkreis (20) die Prüfsignale bei Vorhandensein eines Schlupfregeislgnales für die angetriebenen Räder durchläßt.

3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine Vergleichseinrichtung die Geschwindigkeitssignale der angetriebenen und der nicht angetriebenen Räder vergleicht und bei Gleichheit ein die Prüfsignale freigebendes Ausgangssignal

abgibt.

9. Schaltungsanordnung nach Anspruch 6 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß eine Schlupfregelslgnal-Überwachungseinrichtung der Prüfschaltung durch ein Geschwindigkeitssignal, ein Schlupfregelsignal der nicht angetriebenen Räder und ein Beschleunigungsregelsignal der angetriebenen Räder im nicht geregelten Bremszustand durch Setzen eines Speichers abgeschaltet wird und wieder eingeschaltet wird durch ein Schlupfregelsignal der angetriebenen Räder oder durch das Ausgangssignal der Vergleichseinrichtung zum Vergleich der Geschwindigkeitssignale der angetriebenen und der nicht angetriebenen Räder oder nach Ablauf eines durch das Setzen des Speichers gesetzten Zeitglledes.

10. Schaltungsanordnung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß für die Dauer des Ablaufs des Zeitgliedes die Prüfschaltung gesperrt ist.

11. Schaltungsanordnung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß beim Setzen des Speichers die Zeifbasis (d. h. der Zeitanfang für die periodische Erzeugung der Prüfsignale der Prüfschaltung) für die Prüfschaltung zurückgesetzt wird.

12. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 6 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Prüfschaltung erst nach dem Erkennen mehrerer Fehlersignaie abgeschaltet wird.

13. Schaltungsanordnung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß nur die Schlupfregelsignale der nicht angetriebenen Räder von der SchlupfregelsIgnal-Überwachungseinrichtung überwacht werden.

14. Schaltungsanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Teilerschaltung (50) die Referenzgeschwindigkeit halbiert.

15. Schaltungsanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Schaltung zur Erhöhung der Ablaufgeschwindigkeit der Referenzgeschwindigkeit vorgesehen ist, die durch ein Verzögerungsregelsignal der angetriebenen Räder eingeschaltet wird.