DE3644325C2 - - Google Patents
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- DE3644325C2 DE3644325C2 DE3644325A DE3644325A DE3644325C2 DE 3644325 C2 DE3644325 C2 DE 3644325C2 DE 3644325 A DE3644325 A DE 3644325A DE 3644325 A DE3644325 A DE 3644325A DE 3644325 C2 DE3644325 C2 DE 3644325C2
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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
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine blockiergeschützte
hydraulische Bremsanlage der im Oberbegriff des
Patentanspruchs 1 genannten Art.
Bei einer solchen z. B. aus der DE-OS 28 12 000 bekannten
Bremsanlage werden die Radzylinder der die ersten und
zweiten Räder bildenden Vorderräder für sich jeweils
getrennt von zugeordneten Antiblockiersystemen beaufschlagt.
Aufgrund der an jedem Vorderrad individuell gemessenen
Raddrehzahl erfolgt daher auch eine individuelle Steuerung
des dem zugeordneten Radzylinder zugeführten Bremsdruckes.
Um beim Bremsen starke Giermomente zu vermeiden, die bei
asymmetrischen Fahrbahnen auftreten können, wenn die
Vorderräder unterschiedliche Kraftschlußbeiwerte vorfinden,
ist eine Verkopplung der den beiden Vorderrädern individuell
zugeordneten Bremsregelkreise vorgesehen. Diese Verkopplung
bewirkt, daß bei Auftreten einer Blockierneigung an einem
der Vorderräder der Gradient des Druckanstiegs am jeweils
anderen der Vorderräder verkleinert wird.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Bremsanlage der im
Oberbegriff des Patentanspruchs 1 genannten Art so
auszubilden, daß ein gleichzeitiges Blockieren von beiden,
einer Achse zugeordneten Rädern, z. B. der beiden
Vorderräder, verhindert wird, wenn die diesen individuell
zugeordneten und jeweils für sich gesteuerten
Antiblockiersysteme in gleicher Weise, d. h. im wesentlichen
synchron arbeiten.
Bei einer Bremsanlage der genannten Art ist diese Aufgabe
durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1
angegebene Merkmale gelöst.
Die erfindungsgemäße Bremsanlage zeichnet sich dadurch aus,
daß eine besondere Schaltung innerhalb der
Schaltungsanordnung ein gleichzeitiges Blockieren der
einzeln geregelten Räder verhindert. Diese besondere
Schaltung wird immer dann wirksam, wenn die Blockierneigung
gleichzeitig an beiden Rädern festgestellt wird, obwohl
diese unabhängig voneinander und einzeln von den ihnen
jeweils individuell zugeordneten Antiblockiersystemen
geregelt werden. Dabei wird dann jeweils nur eines der
ersten und zweiten Antiblockiersysteme gesperrt, um das
zugeordnete Einlaßventil nicht zu öffnen, also in die
Bremsdruckaufbaustellung zu bringen. Das jeweils andere
der ersten und zweiten Antiblockiersysteme bleibt dagegen
wirksam, um das ihm zugeordnete Einlaßventil gegebenenfalls
in die Bremsdruckaufbaustellung zu bringen und dadurch den
Bremsdruck an dem zugeordneten Rad gegebenenfalls zu
erhöhen. Die somit vorgenommene Modifizierung der
Individual-Regelung der beiden Räder, die vorzugsweise
die Vorderräder sind, bewirkt also, daß bei Feststellung
einer gleichzeitigen Blockierneigung beider Räder der
Bremsdruck an den beiden Rädern unterschiedlich stark
abgesenkt wird. Dadurch beginnt die anschließende
Individual-Regelung bei unterschiedlichen Ausgangsdrücken.
Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen
angegeben.
Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die
Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen
Fig. 1(A) und 1(B) ein Blockschaltbild eines gesamten
Radschlupfregelsystems, bei dem die bevorzugte
Ausführungsform der Bremsanlage
nach der Erfindung
angewendet ist;
Fig. 2 ein Schaltbild einer Spitzendetektorschaltung
in der Schaltungsanordnung nach Fig. 1;
Fig. 3 ein Zeitdiagramm, das darstellt, wie die
Radgeschwindigkeits-Spitzenwertermittlung von der Detektorschaltung
nach Fig. 2 ausgeführt wird;
Fig. 4 eine Schaltung eines variablen Zeitgebers,
der in dem System nach Fig. 1 verwendet wird;
Fig. 5 ein Zeitdiagramm der Betriebsweise des
Zeitgebers nach Fig. 4;
Fig. 6 ein Blockschaltbild einer bevorzugten
Ausführungsform eines Ableitkreises für den die Fahrgeschwindigkeit
darstellenden Wert in dem Radschlupfregelsystem
nach Fig. 1;
Fig. 7 ein Zeitdiagramm, das die Betriebsweise
des Ableitkreises nach Fig. 6 zeigt;
Fig. 8 ein Zeitdiagramm, das die Betriebsweise
der Antiblockierbremsregelung zeigt, wie sie von dem
Regelsystem nach Fig. 1 auszuführen ist, um den Bremsdruck
an den Hinterrädern zu regeln;
Fig. 9 ein Zeitdiagramm, das die Betriebsweise
des Antiblockierbremsregelsystems zeigt, das von dem
Regelsystem nach Fig. 1 auszuführen ist, um den Bremsdruck
an den Vorderrädern zu regeln;
Fig. 10 ein Blockschaltbild einer modifizierten
Ausführungsform eines Ableitkreises für den die Fahrgeschwindigkeit
angebenden Wert, die in dem Regelsystem
nach Fig. 1 verwendet werden kann;
Fig. 11 ein Zeitdiagramm der Betriebsweise der
Ausführungsform nach Fig. 11;
Fig. 12 ein Blockschaltbild einer weiteren Ausführungsform
eines Ableitkreises für den die Fahrgeschwindigkeit
angebenden Wert gemäß der vorliegenden
Erfindung;
Fig. 13 ein Zeitdiagramm bezüglich der Betriebsweise
des Antiblockierbremsregelsystems nach Fig. 12,
und
Fig. 14 ein Zeitdiagramm, das eine modifizierte
Betriebsweise zeigt, die von dem Antiblockierbremsregelsystem
nach Fig. 12 auszuführen ist.
Bezugnehmend nun auf die Zeichnungen, speziell
auf Fig. 1, erkennt man ein Radschlupfregelsystem zur
Regelung des Radschlupfes an Vorder- und Hinterrädern
1, 2, 3 und 4. Jedem der Räder 1 bis 4 ist jeweils ein
Radbremszylinder 1a bis 4a zugeordnet, um an das Rad eine
Bremskraft legen zu können. Die Hinterräder 3 und 4 sind
mit einer Antriebsmaschine 5 des Fahrzeugs über ein Getriebe
6, eine Antriebswelle 7, eine Differentialgetriebeeinheit
8 und Antriebswellen 9 und 10 verbunden.
In der dargestellten Ausführungsform enthält ein hydraulisches
Bremssystem zum Zuführen von hydraulischem
Bremsdruck zu den einzelnen Radbremszylindern 1a bis 4a
zwei getrennte hydraulische Kreise 12 und 14. Der eine
Kreis 12 verbindet einen der Auslaßkanäle eines Hauptbremszylinders
11 mit dem vorderen rechten Radbremszylinder
1a. Der Kreis 12 enthält einen Abzweigkreis 13,
der einen der Auslaßkanäle des vorderen linken Radbremszylinders
2a anschließt. Der andere Auslaßkanal des
Hauptbremszylinders 11 ist mit dem rechten hinteren Radbremszylinder
3a und über einen Abzweigkreis 15 mit dem
hinteren linken Radbremszylinder 4a verbunden. Auf bekannte
Weise ist der Hauptbremszylinder 11 mechanisch
mit einem Bremspedal 16 verbunden, um in ihm einen
Bremsdruck entsprechend dem Umfang der Betätigung des
Bremspedals aufzubauen. Der in dem Hauptbremszylinder 11
aufgebaute Bremsdruck wird auf die einzelnen Radbremszylinder
1a bis 4a über die Kreise 12, 13, 14 und 15
übertragen, um an den zugehörigen Rädern 1 bis 4 eine
Bremskraft auszuüben.
Antiblockier-Ventilgruppen 17a, 17b und 17c
sind in den Kreisen 12, 13 und 14 angeordnet. Wie man
aus den Fig. 1(A) und 1(B) erkennt, ist die Ventilgruppe
17c stromaufwärts der Verbindung zwischen den
Kreisen 14 und 15 angeordnet. Der Bremsfluiddruck, der
auf die Hinterrad-Bremszylinder 3a und 4a geleitet wird,
wird daher gemeinsam mit Hilfe der Ventilgruppe 17c geregelt.
Andererseits sind die Ventilgruppen 17a und
17b in den Kreisen 12 und 13 an Stellen stromabwärts der
Verbindung der Kreise 12 und 13 angeordnet. Die Ventilgruppen
17a und 17b regeln daher den Bremsfluiddruck an
den zugehörigen Radbremszylindern 1a und 2a unabhängig
voneinander.
Die Antiblockierbremsregelventilgruppen 17a, 17b und 17c
haben übereinstimmenden Aufbau. Es reicht daher, wenn
nur die Ventilgruppe 17a nachfolgend näher erläutert
wird.
Die Ventilgruppe 17a enthält ein Einlaß-(EV-)Ventil 19a,
ein Auslaß-(AV-)Ventil 20a, eine Fluidpumpe 21a, einen
Sammler 22a und ein Einwegrückschlagventil 23a.
Das Einlaßventil 19a hat einen Einlaßkanal, der mit dem
zugehörigen Auslaßkanal des Hauptbremszylinders 11 über
den hydraulischen Kreis 12 verbunden ist, und einen
Auslaßkanal, der mit dem vorderen rechten Radbremszylinder
1a verbunden ist. Das AV-Ventil 20a hat einen
Einlaßkanal, der mit dem Radbremszylinder 1a verbunden
ist und einen Auslaßkanal, der mit dem Sammler 22a
verbunden ist. Der Sammler 22a ist weiterhin mit dem
hydraulischen Kreis 12 über die Fluidpumpe 21a und das
Einwegrückschlagventil 23a verbunden, um überschießenden
Fluiddruck rückzuführen. Die Fluidpumpe 21a ist dazu
vorgesehen, das unter Druck stehende Fluid aus dem zugehörigen
Radbremszylinder 1a anzusaugen, um den Bremsdruck
in dem Radbremszylinder schnell zu vermindern,
wenn die Antiblockierbremsregelung ausgeführt wird.
Das EV-Ventil 19a wird hinsichtlich der Ventilstellung
durch ein Einlaßsteuersignal EV1 von einer Steuereinheit
18 gesteuert und kann eine geschlossene Stellung und
eine offene Stellung einnehmen. In gleicher Weise wird
das AV-Ventil 20a in seiner Ventilstellung zwischen
einer geschlossenen und einer offenen Stellung von einem
Auslaßsteuersignal AV1 gesteuert, das von der Steuereinheit
18 geliefert wird. Die Fluidpumpe 21a ist mit der
Steuereinheit 18 verbunden, um von dieser ein Pumpenantriebssignal
MR entgegenzunehmen, das die Fluidpumpe
entweder in den Antriebszustand oder in den Ruhezustand
versetzt.
In der bevorzugten Ausführungsform befindet
sich das EV-Ventil 19a in der offenen Stellung, wenn
das Einlaßsteuersignal EV1 auf niedrigen Pegel ist.
Andererseits befindet sich das AV-Ventil 20a in der
geschlossenen Stellung, wenn das Auslaßsteuersignal
AV1 auf niedrigem Pegel ist. Die Antiblockierbremsregelventilgruppe
17a ist zwischen einer Zuführbetriebsstellung,
einer Ablaßbetriebsstellung und einer
Haltebetriebsstellung betätigbar. In der Zuführbetriebsstellung
wird das Einlaßsteuersignal EV1 auf
niedrigem Pegel gehalten, um das EV-Ventil 19a offenzuhalten.
Gleichzeitig wird das Auslaßsteuersignal AV1
ebenfalls auf niedrigem Pegel gehalten, um das AV-Ventil
20a in der geschlossenen Stellung zu halten. Der Auslaßkanal
des Hauptbremszylinders 11 ist daher mit dem Radbremszylinder
1a über den hydraulischen Kreis 12 und das
EV-Ventil 19a verbunden. Der Bremsfluiddruck in dem Radbremszylinder
1a wird proportional zum Aufbau des Drucks
im Hauptbremszylinder gesteigert. Andererseits wird in
der Ablaßbetriebsstellung das Einlaßsteuersignal EV1 auf
hohen Pegel gebracht, um das EV-Ventil 19a in die geschlossene
Stellung zu bringen. Damit wird die Fluidverbindung
zwischen dem Auslaßkanal des Hauptbremszylinders
11 und dem Radbremszylinder 1 unterbrochen.
Andererseits ist zu diesem Zeitpunkt auch das Auslaßsteuersignal
AV1 auf hohem Pegel, so daß das AV-Ventil
20a geöffnet wird. Als Folge davon wird die Fluidverbindung
zwischen dem Radbremszylinder 1a und dem Sammler
22a eingerichtet. Gleichzeitig wird das Pumpenantriebssignal
MR auf hohen Pegel gebracht, um die Fluidpumpe
21a anzutreiben. Der Fluiddruck im Sammler 22a
wird daher niedriger als im Radbremszylinder 1a. Das
Bremsfluid im Radbremszylinder 1a wird somit in den
Drucksammler eingesaugt.
Andererseits ist in der Haltebetriebsstellung das Einlaßsteuersignal
EV1 auf hohem Pegel, um das EV-Ventil
19a zu schließen und das Auslaßsteuersignal AV1 befindet
sich auf niedrigem Pegel, um das AV-Ventil 20a in der
geschlossenen Stellung zu halten. Der Radbremszylinder
1a wird daher von seiner Fluidverbindung zum Hauptbremszylinder
11 und zum Sammler 22a abgeschnitten. Der
Fluiddruck im Radbremszylinder 1a wird daher konstant
gehalten. Das gegenseitige Verhältnis der Einlaß- und
Auslaßsteuersignale EV1 und AV1 und des Pumpenantriebssignals
MR in den verschiedenen Betriebsarten geht aus
der nachfolgenden Tabelle hervor:
Die Steuereinheit 18 ist mit einem Radgeschwindigkeitssensor
26a verbunden, um ein Impulssignal von diesem
aufzunehmen, das eine Frequenz hat, die proportional der
Drehgeschwindigkeit des zugehörigen Rades ist. In der
Praxis besteht der Radgeschwindigkeitssensor aus einem
Sensorrotor, der zusammen mit dem Fahrzeugrad rotiert
und einer Sensoranordnung, die fest an einem Blechteil
am Achsschenkel befestigt ist. Der Sensorrotor ist fest
mit der Radnabe verbunden, um sich mit dem Rad zu
drehen. Der Sensorrotor kann mit einer Mehrzahl von
Sensorzähnen in regelmäßigen Winkelabständen versehen
sein. Die Breite der Zähne und der Zwischenräume dazwischen
ist vorzugsweise gleich groß oder bestimmt einen
Einheitswinkel der Raddrehung. Die Sensoranordnung enthält
einen magnetischen Kern, der mit seinem Nordpol
nahe dem Sensorrotor gelegen ist, während sein Südpol
davon wegweist. Ein Metallelement, das einen Abschnitt
kleineren Durchmessers hat, ist am Ende des
Magnetkerns nahe dem Sensorrotor angeordnet. Das freie
Ende des Metallelements steht den Sensorzähnen
gegenüber. Eine Elektromagnetspule ist um den Abschnitt
kleineren Durchmessers des Metallelements
gewunden. Die Elektromagnetspule ist dazu eingerichtet,
Änderungen im Magnetfeld zu ermitteln, das von dem
Magnetkern erzeugt wird, um ein Wechselstromsensorsignal
abzugeben. Das Metallelement und der Magnetkern
bilden somit eine Art Näherungsschalter, der die Amplitude
des Magnetfeldes in Abhängigkeit von der Distanz
zwischen dem freien Ende des Metallelements und der
Sensor-Rotorfläche einstellt. Die Intensität des Magnetfeldes
schwankt daher mit dem Vorbeilauf der Sensorzähne
und dementsprechend im Verhältnis zur Winkelgeschwindigkeit
des Rades.
Die Steuereinheit 18 hat einen Steuerkreisabschnitt 18a
zur Durchführung einer Radschlupfregelung für das rechte
Vorderrad 1. In gleicher Weise hat die Steuereinheit
18 Steuerkreisabschnitte 18b und 18c, die dazu
vorgesehen sind, eine Radschlupfregelung am linken
Vorderrad 2 bzw. an den Hinterrädern 3 und 4 auszuführen.
Der Steuerkreisabschnitt 18a empfängt das Radgeschwindigkeitsimpulssignal
von dem Radgeschwindigkeitssensor
26a. In gleicher Weise empfängt der Steuerkreisabschnitt
18b ein Radgeschwindigkeits-Impulssignal vom
Radgeschwindigkeitssensor 26b, der die Drehgeschwindigkeit
des linken Vorderrades 2 überwacht. Ein Radgeschwindigkeitssensor
26c ist mit dem Steuerkreisabschnitt
18c verbunden, um diesem ein die Radgeschwindigkeit
angebendes Impulssignal zuzuführen, das die
mittlere Drehgeschwindigkeit der Hinterräder 3 und 4
darstellt. Um die mittlere Geschwindigkeit der Hinterräder
zu überwachen, ist der Radgeschwindigkeitssensor
26c mit der Kardanwelle 7 verbunden, um deren Drehung
zu überwachen, die einen Mittelwert der Drehgeschwindigkeiten
der Hinterräder darstellt. Da die Antiblockierbremsregel-
Ventilgruppen 17a, 17b und 17c
sowie die Steuerkreisabschnitte 18a, 18b und 18c jeweils
einander identisch sind, braucht im nachfolgenden nur
das Zusammenwirken einer dieser Elementengruppen beschrieben
zu werden.
Wie aus Fig. 1 hervorgeht, enthält der Steuerkreisabschnitt
18a einen Radgeschwindigkeitsableitkreis 31a
und einen Radbeschleunigungskreisableitkreis 32a. Der
Radgeschwindigkeitsableitkreis 31a empfängt das Radgeschwindigkeitsimpulssignal
vom Radgeschwindigkeitssensor
26a. Auf der Grundlage der Frequenz oder der
Impulsperiode des Radgeschwindigkeitsimpulssignals vom
Radgeschwindigkeitssensor 26a und unter Berücksichtigung
des Drehradius des rechten Vorderrades ermittelt der
Radgeschwindigkeitsableitkreis 31a einen der augenblicklichen
Radgeschwindigkeit Vw1 entsprechenden Wert für
das rechte Vorderrad 1. Der Radbeschleunigungsableitkreis
22a empfängt das Radgeschwindigkeitssignal vom Radgeschwindigkeitsableitkreis
31a. Der Radbeschleunigungsableitkreis
22a leitet die Radbeschleunigung αw1 ab und
erzeugt ein Radbeschleunigungssignal. Die Ableitung der
Radbeschleunigung αw1 erfolgt auf der Grundlage einer
Änderung der Radgeschwindigkeit Vw1, die von dem Radgeschwindigkeitssignal
angegeben wird, und kann durch
Differenzieren der Differenzen der Radgeschwindigkeiten
erfolgen, die zu unterschiedlichen und aufeinanderfolgenden
Zeiten eingegeben werden. Andererseits kann die
Radbeschleunigung auch direkt aus dem Radgeschwindigkeitsimpulssignal
abgeleitet werden, das vom Sensor 26a
geliefert wird, wie beispielsweise in der
US-PS 45 97 052 beschrieben.
Das Radbeschleunigungssignal von der Radbeschleunigungsableitschaltung
32a wird zu Komparatoren 33a und 34a
übertragen. Der Komparator 33a erhält dieses Signal an
seinem invertierenden Eingangsanschluß. Der Komparator
34a erzeugt das Signal an seinem nicht-invertierenden
Eingangsanschluß. Der Komparator 34a erzeugt das Signal
w an seinem nicht-invertierenden Eingangsanschluß.
Der Radbeschleunigungsableitkreis 32a ist weiterhin mit
einer Spitzendetektorschaltung 44a verbunden, die dazu
vorgesehen ist, einen Spitzenwert der Radbeschleunigung
αw1 zu ermitteln und zu halten.
Der nicht-invertierende Eingangsanschluß des Komparators
33a ist mit einem Bezugssignalgenerator (nicht dargestellt)
verbunden, um von diesem ein Verzögerungsschwellenwert-
Bezugssignal -b zu erhalten. Dieses
Bezugssignal hat eine Größe, das einem vorbestimmten
Verzögerungsschwellenwert entspricht, der mit dem Radbeschleunigungswert
αw1 zu vergleichen ist. Der
Komparator 33a gibt normalerweise ein Niederpegel-
Ausgangssignal ab, solange wie die Radbeschleunigung
αw1 höher als der Verzögerungsschwellenwert -b ist.
Der Komparator 33a spricht darauf an, daß die Radbeschleunigung
αw1 über den Verzögerungsschwellenwert
-b abfällt, um ein Hochpegel-Ausgangssignal abzugeben.
Der invertierende Eingangsanschluß des Komparators 34a
ist mit einem Bezugssignalgenerator (nicht dargestellt)
verbunden, der ein Beschleunigungsschwellenwert-Bezugssignal
abgibt, das einen Wert hat, der einem vorbestimmten
Radbeschleunigungsschwellenwert +a entspricht. Der
Komparator 34a vergleicht daher die Radbeschleunigung
αw1, wie von dem Ableitkreis 32a gegeben, mit dem Radbeschleunigungs-
Schwellenwert +a. Der Komparator 34a
erzeugt gewöhnlich ein Niederpegel-Ausgangssignal, wenn
die Radbeschleunigung αw1 kleiner als der Schwellenwert
+a ist. Der Komparator 34a erzeugt ein Hochpegel-Ausgangssignal,
wenn die Radbeschleunigung αw1 über den
Schwellenwert +a ansteigt.
Ein weiterer Komparator 35a ist in dem Steuerschaltungsabschnitt
18a vorgesehen. Dieser Komparator 35a hat
einen invertierenden Eingangsanschluß, der mit dem
Radgeschwindigkeits-Ableitkreis 31a verbunden ist, um
von diesem das Radgeschwindigkeitssignal entgegenzunehmen.
Der Komparator 35a hat weiterhin einen nicht-
invertierenden Eingangsanschluß, der mit einem Sollradgeschwindigkeits-
Ableitkreis 28a verbunden ist. Der Radsollgeschwindigkeits-
Ableitkreis 28a erzeugt im allgemeinen
eine Radsollgeschwindigkeit Vλ auf der Grundlage
einer Radgeschwindigkeit, die einen Wert Vi hat, und
einen gewünschten optimalen Radschlupfwert, um die Fahrzeugbremswirkung
zu optimieren. Es ist bekannt, daß die
Fahrzeugbremswirkung optimal wird, wenn der Radschlupf
im Bereich zwischen 10% und 20% liegt. In der
praktischen Ausführungsform wird der Radschlupfwert λ
auf 15% festgelegt. Andererseits wird der Radgeschwindigkeitswert
Vi auf der Grundlage der augenblicklichen
Radgeschwindigkeit VW am Beginn eines jeden
Antiblockierbremsregelzyklus ermittelt. Das Verfahren
der Ableitung des Radgeschwindigkeitswertes Vi wird
später erläutert. Die Radsollgeschwindigkeit Vl wird
daher als ein 85%-Wert des Radgeschwindigkeitswertes Vi
abgeleitet, um den 15%-Schlupf zu berücksichtigen. Der
Komparator 35a erzeugt ein Niederpegel-Ausgangssignal,
wenn die Radgeschwindigkeit Vw höher als die Radsollgeschwindigkeit
Vλ ist. Andererseits wird der Ausgangspegel
des Komparators 35a hoch, wenn die Radgeschwindigkeit
Vw unter die Radsollgeschwindigkeit Vλ abfällt.
Die Komparatorsignale von den Komparatoren 33a, 34a und
35a werden den Eingangsanschlüssen einer ODER-Schaltung
36a zugeführt. Der Komparator 34a und der Komparator 35a
sind weiterhin mit einer UND-Schaltung 38a verbunden,
der sie ihre Ausgangssignale zuführen. Die UND-Schaltung
38a hat einen invertierenden Eingangsanschluß, der mit
dem Ausgang des Komparators 35a verbunden ist. Der
Komparator 35a ist weiterhin mit einem variablen
Zeitgeber 42a verbunden, der später erläutert wird.
Der Ausgangsanschluß der ODER-Schaltung 36a ist mit dem
einen Eingangsanschluß einer ODER-Schaltung 40a verbunden.
Der andere Eingangsanschluß der ODER-Schaltung 40a
ist mit einer UND-Schaltung 41a verbunden. Die UND-
Schaltung 41a hat einen Eingangsanschluß, der mit dem
variablen Zeitgeber 42a verbunden ist. Ein weiterer Eingangsanschluß
der UND-Schaltung 41a ist mit dem
Ausgangsanschluß einer ODER-Schaltung 90a verbunden. Die
ODER-Schaltung 90a hat einen Eingangsanschluß, der mit
einem Flip-Flop 91a einer Synchron-Blockierdetektorschaltung
verbunden ist, welches Flip-Flop 91 als Verzögerungsschaltung
dient, um eine Verzögerung bei der
Betätigung der Ventilgruppe 17a in der Zuführbetriebsart
zu erzeugen. Der Betrieb des Zeitgebers 91a und der
zugehörigen Schaltung wird im Detail später erläutert.
Der andere Eingangsanschluß der ODER-Schaltung 90a ist
mit einem Oszillator 43a verbunden, der als Taktgenerator
arbeitet. Der andere Eingangsanschluß der
UND-Schaltung 41a ist mit einem wiedertriggerbaren
Zeitgeber 30 verbunden, der dazu vorgesehen ist, ein
Pumpenantriebssignal MR zu liefern, um die Fluidpumpe
21a, 21b und 21c anzutreiben, indem das Pumpenantriebssignal
MR über einen Schalttransistor 25 dem Pumpenmotor
24 zugeführt wird.
Ein Ableitkreis 27a für einen Fahrgeschwindigkeit darstellenden
Wert ist mit dem Radgeschwindigkeitsableitkreis
31a verbunden, um von diesem das Radgeschwindigkeitssignal
von Zeit zu Zeit entgegegenzunehmen. Dieser
Ableitkreis 27a ist auch mit dem wiedertriggerbaren
Zeitgeber 30 verbunden. Der Ableitkreis 27a ist dazu
bestimmt, eine augenblickliche Radgeschwindigkeit Vw
als einen eine Anfangsfahrgeschwindigkeit darstellenden
Wert Vi1 in Abhängigkeit von der Anstiegsflanke eines
Hochpegel-Zeitgebersignals zu verriegeln, das als
Pumpenantriebssignal MR dient. Der Ableitkreis 27a
leitet den die Fahrgeschwindigkeit darstellenden Wert
Vi1 auf der Grundlage des die anfängliche
Fahrgeschwindigkeit darstellenden Wertes entsprechend
dem verriegelten Radgeschwindigkeitswert Vw1 ab, wie
oben beschrieben.
Der Ableitkreis 27a für den die Fahrgeschwindigkeit darstellenden
Wert ist weiteren gleichartigen Ableitkreisen
27b und 27c zugeordnet, die die entsprechenden Fahrgeschwindigkeitswerte
Vi2 und Vi3 in Bezug auf das linke
Vorderrad 2 und die Hinterräder 3 und 4 ableiten, um
die bevorzugte Ausführungsform eines Ableitsystems 27
für einen der Fahrgeschwindigkeit entsprechenden Wert zu
bilden. Dieses Ableitsystem 27 enthält auch einen
Niedrig-Auswahlschalter 58, der drei Eingangsanschlüsse
hat, die mit den vorgenannten Ableitkreisen 27a, 27b und
27c verbunden sind. Dieser Schalter 58 wählt den
niedrigsten Wert unter den drei die Fahrgeschwindigkeit
darstellenden Werten Vi1, Vi2 und Vi3 aus und gibt den
ausgewählten Wert als gemeinsamen, die Fahrgeschwindigkeit
darstellenden Wert Vi ab. Diese gemeinsame Wert Vi
wird zu den einzelnen Radsollgeschwindigkeits-Ableitkreisen
28a, 28b und 28c in den Steuerkreisabschnitten
18a, 18b und 18c übertragen, so daß die Sollgeschwindigkeitsableitkreise
in der Lage sind, die Radsollgeschwindigkeiten
Vλ1, Vλ2 und Vλ3 auf deren Grundlage
abzuleiten.
Die bevorzugte Ausführungsform des Antiblockierbremsregelsystems
nach der vorliegenden Erfindung ist
dazu vorgesehen, zu verhindern, daß die Vorderräder,
d. h. das rechte Vorderrad 1 und linke Vorderrad 2
gleichzeitig blockieren. Die Synchronblockier-
Detektorschaltung ist daher dazu vorgesehen, ein
synchrones Blockieren an den beiden Vorderrädern 1 und 2
zu ermitteln. Diese Detektorschaltung ist somit den
beiden Steuerkreisabschnitten 18a und 18b zugeordnet.
Die Synchronblockier-Detektorschaltung enthält Zähler
94a und 94b. Der Zähler 94a ist mit dem Ausgangsanschluß
der ODER-Schaltung 40a an einem Eingang verbunden.
Der Zähler 94a wird von dem Niederpegel-Ausgangssignal
der ODER-Schaltung 40a getriggert, um einen
inneren Takt zu zählen, um den Zählwert entsprechend
der Länge der Zeitperiode zu vergrößern, für die die
Antiblockier-Bremsregelventilgruppe 17a in der Zuführbetriebsart
gehalten wird. Andererseits ist der Zähler
94a mit einem Impulsgenerator 95a verbunden, um von
diesem einen Rücksetzimpuls an seinem Rücksetzeingang
zu erhalten, um den Zählerwert in Abhängigkeit davon
zu löschen. Der Impulsgenerator 94a ist seinerseits mit
dem Ausgangsanschluß des Komparators 35a verbunden, um
von der Hinterflanke des Hochpegel-Komparatorsignals getriggert
zu werden. In gleicher Weise ist der Zähler 94b
mit dem Ausgangsanschluß der ODER-Schaltung 40b an einem
Eingangsanschluß verbunden. Der Zähler 94b wird durch
das Niederpegel-Ausgangssignal der ODER-Schaltung 40b
getriggert, um einen inerten Takt aufwärtszuzählen, um
den Zählerwert entsprechend der Länge der Zeitperiode zu
steigern, in der die Ventilgruppe 17b sich in der Zuführbetriebsart
befindet. Andererseits ist der Zähler
94b mit einem Impulsgenerator 95b verbunden, um von
diesem einen Rücksetzimpuls an seinem Rücksetzeingang
zu erhalten, um den Zählerwert in Abhängigkeit von
diesem Impuls zu löschen. Der Impulsgenerator 95b ist
seinerseits mit dem Ausgangsanschluß des Komparators 35b
verbunden, um von der Hinterflanke des Hochpegel-Komparatorsignals
desselben getriggert zu werden.
Der Zähler 94a ist mit dem nicht-invertierenden Eingangsanschluß
eines Komparators 93a verbunden. Der invertierende
Eingangsanschluß dieses Komparators 93a ist
mit der Spitzenhalteschaltung 44a über einen Drei/Vier-
Multiplizierer 96a verbunden, um ein mit dem Faktor
drei/vier multipliziertes Spitzenwertsignal zu erhalten.
In gleicher Weise ist der Zähler 94b mit dem nicht-
invertierenden Eingangsanschluß eines Komparators 93b
und einer Subtrahierschaltung 100 verbunden. Der invertierende
Eingangsanschluß des Komparators 93b ist
mit der Spitzenhalteschaltung 44a über einen Drei/Vier-
Multiplizierer 96b verbunden, um von diesem ein mit
dem Faktor 3/4 multipliziertes Spitzenwertsignal
zu erhalten.
Der Ausgangsanschluß des Komparators 93a ist mit dem
einen Eingangsanschluß einer UND-Schaltung 92a verbunden.
Ein weiterer Eingangsanschluß der UND-Schaltung
92a ist mit dem Ausgangsanschluß des Zeitgebers 91b
über einen Inverter 98a verbunden. Der andere Eingangsanschluß
der UND-Schaltung 92a ist mit dem Ausgangsanschluß
einer UND-Schaltung 92b verbunden. Die
UND-Schaltung 92a ist mit ihrem Ausgang mit dem Zeitgeber
91a über einen Inverter 97 verbunden.
Der Ausgangsanschluß des Komparators 93b ist mit dem
einen Eingang der UND-Schaltung 92b verbunden. Der andere
Eingang der UND-Schaltung 92b ist mit dem Ausgangsanschluß
des Zeitgebers 91a über einen Inverter 98b
verbunden.
Fig. 2 zeigt den detaillierten Aufbau der Spitzendetektorschaltung
44a in dem Steuerkreisabschnitt 18a der
vorbeschriebenen Art. Wie man aus Fig. 2 erkennt, besteht
die Spitzenhalteschaltung 44a aus Pufferverstärkern
45 und 46, einer Diode 47, einem Kondensator 48 und
einem Analogschalter 49. Der Pufferverstärker 45 ist mit
dem Radbeschleunigungs-Ableitkreis 32a verbunden, um von
diesem ein die Radbeschleunigung anzeigendes Signal der
Größe αw1 an seinem nicht-invertierenden Eingangsanschluß
zu erhalten. Der invertierende Eingangsanschluß
des Pufferverstärkers 45 ist mit seinem Ausgang verbunden,
um diesen zum Eingang rückzukoppeln. Der Pufferverstärker
gibt an seinem Ausgangsanschluß die Ausgangsgröße
ab, die angibt, daß einer der Eingänge größer als
der andere ist. Der Verstärkerausgang des Pufferverstärkers
45 gelangt zu einer Lade/Entladeschaltung, bestehend
aus der Diode 47 und dem Kondensator 48, und zu
einem nicht-invertierenden Eingangsanschluß des anderen
Pufferverstärkers 46. Dieser Pufferverstärker 46 ist an
seinem invertierenden Eingangsanschluß mit seinem Ausgang
verbunden, um das Ausgangssignal rückgekoppelt zu
erhalten.
Die Eingangsseite des Kondensators 48 ist über den
Analogschalter mit Masse verbunden. Der Analogschalter
49 ist mit dem Komparator 33 verbunden. Der Analogschalter
49 wird daher bei jeder Vorderflanke des Hochpegel-
Komparatorsignals vom Komparator 33a leitfähig, um den
Kondensator 48 mit Masse zu verbinden. Als Folge davon
wird das Potential des Kondensators 48 nach Masse entladen.
Da der Analogschalter 49 solange im Leitfähigkeitszustand
gehalten wird, wie das Komparatorsignal vom
Komparator 33a auf Hochpegel ist, wird das Potential im
Kondensator 48 während dieser Zeitdauer im wesentlichen
auf Null gehalten. Der Analogschalter gelangt in den
Sperrzustand bei der Hinterflanke des Hochpegelkomparatorsignals
vom Komparator 33a, um die Verbindung zwischen
dem Kondensator und Masse zu sperren. Als Folge
davon beginnt der Kondensator 48, vom Verstärkerausgang
des Pufferverstärkers 45 geladen zu werden. Das Potential
im Kondensator 48 steigt mit der Radbeschleunigung
αw1 an und wird auf dem Wert gehalten, der dem Spitzenwert
der Radbeschleunigung entspricht, wie Fig. 3 zeigt.
Der Verstärkerausgang vom Pufferverstärker 46 gibt daher
den Spitzenwert αwmax der Radbeschleunigung ab. Da,
wie zuvor erläutert, das Potential im Kondensator 48
immer dann entladen wird, wenn das Komparatorsignal auf
hohen Pegel geht, stellt der Spitzenwert αwmax, der von
der Spitzendetektorschaltung 44a abgegeben wird, den
Spitzenwert der Radbeschleunigung αw1 in jedem Antiblockierbremsregelung
dar, wenn die Antiblockierbremsregelung
ausgeführt wird.
Fig. 4 zeigt einen detaillierten Aufbau des variablen
Zeitgebers 42a. Der variable Zeitgeber 42a besteht im
wesentlichen aus einem ersten Zeitgeber 50 und einem
zweiten Zeitgeber 51. Der erste Zeitgeber 50 hat einen
Eingangsanschluß B, der mit dem Ausgangsanschluß des
Komparators 34a über einen Inverter 52 verbunden ist, um
von diesem das invertierte Komparatorsignal zu
empfangen. Der erste Zeitgeber 50 ist dazu vorgesehen,
in Abhängigkeit von der Hinterflanke des Hochpegeleingangs
am Eingangsanschluß B getriggert zu werden,
um ein Zeitgebersignal QA für eine gegebene Zeitdauer
T1 abzugeben. Die Zeitdauer T1 zur Aufrechterhaltung des
Zeitgebersignals QA wird durch eine Zeitkonstante
bestimmt, die sich aus der Kapazität eines Kondensators
54 und dem Widerstand eines verstellbaren Widerstandes
55 ergibt, wobei der Kondensator 54 zwischen die Anschlüsse
T1 und T2 des ersten Zeitgebers 50 geschaltet
ist. Der variable Widerstand 55 ist mit der vorerwähnten
Spitzendetektorschaltung 44a verbunden, um von dieser
den Verstärkerausgang als Radbeschleunigungsspitzen-
Eingangswert zu empfangen. Der Widerstand des variablen
Widerstandes 55 wird in Abhängigkeit von dem Spitzenwert
αwmax eingestellt. Die Zeitgeberperiode des ersten Zeitgebers
50 ist daher proportional zur Stärke des Spitzenwertes
αwmax variabel.
Das Zeitgebersignal QA des ersten Zeitgebers 50 gelangt
an einen B-Eingangsanschluß des zweiten Zeitgebers 51.
Der zweite Zeitgeber 51 hat eine Zeitkonstantenschaltung,
bestehend aus einem Kondensator 56 und einem
variablen Widerstand 57 zur Erzeugung einer Zeitgeberperiode
T2. Die Zeitkonstante der Zeitkonstantenschaltung
aus Kondensator 56 und variablem Widerstand 57
ist konstant eingestellt, so daß die Zeitgeberperiode T2
konstant ist. Der zweite Zeitgeber 51 wird daher von der
Hinterkante des Hochpegeleingangs am Eingangsanschluß B
getriggert. Der zweite Zeitgeber 51 gibt im getriggerten
Zustand ein Hochpegel-Zeitgebersignal für eine
Zeitperiode ab, die von der Zeitkonstanten aus Kondensator
56 und variablem Widerstand 57 bestimmt ist, und
zwar am Ausgangsanschluß QB und für eine Zeitperiode von
T2, wie in Fig. 5 dargestellt.
Fig. 6 zeigt den detaillierten Aufbau des Ableitkreises
27a für den die Fahrgeschwindigkeit darstellenden
Wert. Wie zuvor erläutert, leitet der
Ableitkreis 27a einen die Fahrgeschwindigkeit darstellenden
Wert Vi1 auf der Grundlage der Radgeschwindigkeit
Vw1 ab, der von dem Ableitkreis 31a geliefert
wird. Der Ableitkreis 27a enthält Komparatoren
59 und 60. Der Komparator 59 hat einen nicht-
invertierenden Eingang, der mit dem Radgeschwindigkeitsableitkreis
31a verbunden ist. Der Komparator 60
ist an seinem invertierenden Eingang mit dem Radgeschwindigkeits-
Ableitkreis 31a verbunden. Ein invertierender
Eingang des Komparators 59 ist mit dem Ausgangsanschluß
des Ableitkreises 27a, an dem der die
Fahrgeschwindigkeit darstellende Wert Vi1 abgegeben
wird, über einen Addierer 61 verbunden. Der nicht-
invertierende Eingang des Komparators 60 ist mit eben
demselben Ausgang des Ableitkreises 27a über einen
Subtrahierer 62 verbunden. Der Addierer 61 ist so gestaltet,
daß er einen gegebenen Wert, der einer Fahrgeschwindigkeit
von 1 km/h entspricht, zu dem Wert Vi1
hinzuzählt, um ein Totbandbereich von +1 km/h zu
erzeugen. Der Summenwert aus Vi1 und dem Totbandwert von
1 km/h wird nachfolgend als der höhere Fahrgeschwindigkeits-
Bezugswert bezeichnet. In gleicher Weise zieht
der Subtraktor 62 einen gegebenen Wert entsprechend
einer Fahrgeschwindigkeit von 1 km/h von dem Wert Vi1
ab, um ein Totband von - 1 km/h zu erzeugen. Der Differenzwert
aus dem Fahrgeschwindigkeitswert Vi1 und dem
Totbandwert wird nachfolgend als der niedrigere Fahrgeschwindigkeits-
Bezugswert bezeichnet. Der Komparator
59 gibt ein Hochpegel-Ausgangssignal ab, die Radgeschwindigkeit
Vw1 größer oder gleich als der höhere
Fahrgeschwindigkeits-Bezugswert (Vi1 + 1 km/h) ist. Mit
anderen Worten, der Komparator-Ausgangspegel vom Komparator
59 wird niedrig gehalten, solange wie die Radgeschwindigkeit
Vw1 niedriger ist als der höhere Fahrgeschwindigkeits-
Bezugswert (Vi1 + 1 km/h). Der Komparator
60 gibt ein Hochpegel-Ausgangssignal ab, wenn
die Radgeschwindigkeit Vw1 niedriger als der niedrigere
Fahrgeschwindigkeits-Bezugswert (Vi1 - 1 km/h) ist.
Mit anderen Worten, der Komparator-Signalpegel am Ausgang
des Komparators 59 wird auf niedrigem Pegel gehalten,
solange wie die Radgeschwindigkeit Vw1 größer oder
gleich dem niedrigeren Fahrgeschwindigkeits-Bezugswert
(Vi1 - 1 km/h) ist.
Die Ausgangsanschlüsse der Komparatoren 59 und 60 sind
mit den Eingängen einer NOR-Schaltung 63 verbunden, um
dieser die Komparatorsignale c1 und c2 zuzuführen. Die
NOR-Schaltung 63 gibt ein Hochpegelsignal ab, wenn die
Signalpegel beider Komparatorsignale c1 und c2 niedrig
sind. Das Ausgangssginal der NOR-Schaltung 63 wird daher
auf niedrigem Niveau gehalten, wenn die Radgeschwindigkeit
Vw1 größer oder gleich dem niedrigeren Fahrgeschwindigkeits-
Bezugswert (Vi1 - 1 km/h) und niedriger
als der höhere Fahrgeschwindigkeits-Bezugswert (Vi1
+ 1 km/h) ist. Das Ausgangssignal der NOR-Schaltung 63
gelangt zu einem Zeitgeber 64, einer ODER-Schaltung 65
und einem Impulsgenerator 66. Der Zeitgeber 64 spricht
auf die Hinterflanke des Hochpegel-Ausgangssignals der
NOR-Schaltung an, um ein Zeitgebersignal für eine gegebene
Zeitperiode T3 von beispielsweise 0,1 sec abzugeben.
Das Zeitgebersignal gelangt zur ODER-Schaltung
65.
Die ODER-Schaltung 65 empfängt daher das Ausgangssignal
der NOR-Schaltung 63 am einen Eingang und das Zeitgebersignal
vom Zeitgeber 64 am anderen Eingang. Das
Ausgangssignal der ODER-Schaltung 65 wird dem Gate
eines Analogschalters 67 als Wählsignal S3 zugeführt.
Der Ausgangsanschluß der ODER-Schaltung 65 ist weiterhin
mit dem einen Eingang von UND-Schaltungen 69 und 70
über einen Inverter 68 verbunden. Der andere Eingang
der UND-Schaltung 69 ist mit dem Ausgang des Komparators
59 verbunden, um von diesem das Signal c1 entgegenzunehmen.
In gleicher Weise ist der andere Eingang der
UND-Schaltung 70 mit dem Ausgang des Komparators 60 verbunden,
um von diesem das Signal c2 entgegenzunehmen.
Das Ausgangssignal S2 der UND-Schaltung 69 bekommt daher
Hochpegel, wenn das Komparatorsignal c1 auf hohem Pegel
ist und das Ausgangssignal der NOR-Schaltung 63 auf
niederem Pegel ist. Das Signal S2 dient als Auswahlsignal.
Andererseits wird das Ausgangssignal S4 der UND-
Schaltung 70 hoch, wenn das Komparatorsignal c2 auf
hohem Pegel ist und das Ausgangssignal der NOR-Schaltung
63 auf niedrigem Pegel ist. Dieses Signal S4 dient
ebenfalls als Auswahlsignal. Die UND-Schaltungen 69 und
70 sind mit den Gates von Analogschaltern 71 und 72 verbunden.
Der Analogschalter 67 wird in Abhängigkeit vom
Hochpegel-Auswahlsignal S3 eingeschaltet, um die Zuführspannung
an der Integratorschaltung 73 auf Null zu bringen.
Andererseits ist der Analogschalter 71 im Einschaltzustand
in Abhängigkeit vom Hochpegel-Auswahlsignal
S2, um der Integratorschaltung 73 eine Spannung
E entsprechend einer möglichen maximalen Radbeschleunigung
von beispielsweise 0,4 G zuzuführen. Der
Analogschalter 72 wird in gleicher Weise in Abhängigkeit
vom Hochpegel-Auswahlsignal S4 eingeschaltet, um
eine Spannung, die einer möglichen minimalen Radbeschleunigung
von beispielsweise -1,2 G entspricht, der
Integratorschaltung 73 zuzuführen.
Die Integratorschaltung 73 hat einen an sich bekannten
Aufbau und besteht aus einem Verstärker 74, einem
Kondensator 75 und einem Analogschalter 76. Das Gate
des Analogschalters 76 ist mit dem Impulsgenerator 66
verbunden, um von diesem einen Kurzzeitimpuls entgegenzunehmen,
der als Rücksetzsignal S1 dient. Der Integrator
73 wird von dem Hochpegel-Rücksetzsignal S1 rückgesetzt
und spricht auf die Hinterflanke des Hochpegel-
Rücksetzsignals an, um den integrierten Wert zu
löschen. Die Integratorschaltung 73 integriert die Zuführspannung
E nach Beendigung des Hochpegel-Rücksetzsignals
S1, um das Integratorsignal abzugeben. Der Impulsgenerator
66 spricht auf ein EIN-Setzsignal IG eines
Zündschalters an, um einen ersten Kurzzeitimpuls als
erstes Rücksetzsignal zum Rücksetzen der Integratorschaltung
73 abzugeben. Der Impulsgenerator 66 erzeugt
anschließend die Rücksetzimpulse S1 bei jeder Vorderflanke
des Hochpegel-NOR-Ausgangssignals der NOR-
Schaltung 63. Wie zuvor erläutert, wird dieses Signal
hoch, wenn die Radgeschwindigkeit Vw1 die Bedingung
(Vi1 - 1 km/h) ≦ Vw1 (Vi1 + 1 km/h) erfüllt. Der integrierte
Wert am Integrator 73 wird daher immer dann
rück- gesetzt, wenn die Radgeschwindigkeit Vw1 in dem
vorgenannten Bereich liegt. Das Rücksetzsignal S1
des Impulsgenerators 66 wird weiterhin einer Abtasthalteschaltung
77 zugeführt. Die Abtasthaltschaltung 77
besteht aus Pufferverstärkern 78 und 79, einem Kondensator
80 und einem Analogschalter 81. Der Analogschalter
81 ist mit dem Impulsgenerator 66 verbunden, um das
Rücksetzsignal S1 an seinem Gate zu empfangen, um eingeschaltet
zu werden. Die Abtast-Halteschaltung 77 spricht
auf das Einschalten des Analogschalters 81 an, um den
gehaltenen Radgeschwindigkeitswert rückzusetzen. Die
Abtasthalteschaltung 77 tastet bei Abwesenheit des Rücksetzsignals
S1 die augenblickliche Radgeschwindigkeit
Vw1, die beim Auftreten des Rücksetzsignals herrscht,
als Abtastwert Vs ab. Die Abtasthalteschaltung 77 gibt
ein Abtasthaltesignal ab, das einen Wert hat, das der
Größe Vs entspricht. Dieser wird einem Addierer 82 zugeführt.
Der Addierer empfängt das Abtasthaltesignal
von der Abtasthalteschaltung 77 und ein Integratorsignal
vom Integrator 73. Das Integratorsignal hat einen Wert,
der dem integrierten Wert ∫ (-E) · dt)
entspricht. Der Addierer 82 addiert den integrierten Wert
Ve zu dem abgetasteten Wert Vs, um den Fahrgeschwindigkeitswert
Vi1 zu erzeugen. Der Ausgang des Addierers 82
ist mit einem Schalterkreis 83 verbunden. Der Schalter
kreis 83 ist weiterhin direkt mit dem Radgeschwindigkeits-
Ableitkreis 31a verbunden, um von diesem das Radgeschwindigkeitssignal
zu erhalten. Andererseits ist der
Schalterkreis 83 auch mit einer UND-Schaltung 84
verbunden. Die UND-Schaltung 84 hat einen Eingang, der
mit einem wiedertriggerbaren Zeitgeber 30 verbunden ist,
um von diesem das Pumpenantriebssignal MR zu empfangen.
Der andere Eingang der UND-Schaltung 84 ist mit dem Ausgang
des Komparators 59 verbunden. Die UND-Schaltung 84
steuert die Schalterposition des Schalterkreises 83, um
selektiv den Radgeschwindigkeits-Ableitkreis 31a oder
den Addierer 82 mit dem Ausgangsanschluß der Ableitschaltung
27a für den die Fahrgeschwindigkeit darstellenden
Wert zu verbinden.
Das Ausgangssignal der UND-Schaltung befindet sich
nämlich normalerweise auf niedrigem Pegel wegen der Abwesenheit
des Hochpegel-Pumpenantriebssignals MR. Das
Ausgangssignal der UND-Schaltung befindet sich auch auf
niedrigem Pegel, wenn die Radbeschleunigung negativ ist
oder wenn die Radgeschwindigkeit Vw1 niedriger als der
höhere Fahrgeschwindigkeits-Bezugswert Vi1 + 1 km/h ist,
wie im Komparator 59 verglichen. Während das Ausgangssignal
sich auf niedrigem Pegel befindet, wird der
Schalterkreis 83 zunächst in einer ersten Schaltstellung
gehalten, wo der Addierer 82 mit dem Ausgangsanschluß
des Ableitkreises 27a verbunden ist. Andererseits
wenn das Hochpegel-Pumpentreibersignal MR und
das Hochpegel-Komparatorsignal des Komparators 59 beide
an die UND-Schaltung gelangen, nimmt der Ausgang dieser
UND-Schaltung 84 hohen Pegel an, um den Schalterkreis 83
in eine zweite Schaltstellung zu bringen, in der der
Radgeschwindigkeits-Ableitkreis 31a direkt mit dem Ausgangsanschluß
des Ableitkreises 27a für den die Fahrgeschwindigkeit
angebenden Wert verbunden ist.
Die Betriebsweise dieses Ableitkreises 27a wird nun unter
Bezugnahme auf Fig. 7 erläutert. In Fig. 7 ist die
Betriebsweise des Ableitkreises 27a anhand eines Zustandes
beschrieben, in welchem das Ausgangssignal der UND-
Schaltung 84 niedrigen Pegel, hat, weil das Hochpegel-
Pumpensignal MR oder das Komparatorsignal c1 vom Komparator
59 sich auf niedrigem Pegel befinden. In diesem
Zustand wird durch das Niederpegel-Ausgangssignal von
der UND-Schaltung 84 der Schalterkreis 83 in eine Schalterstellung
gebracht, in der der Addierer 82 mit dem
Ausgang des Ableitkreises 27a verbunden ist.
In dem Ablauf nach Fig. 7 wird die Maschine zum
Zeitpunkt t0 in Betrieb gesetzt. In Abhängigkeit davon
wird das EIN-Setz-Signal IG dem Impulsgenerator 66 zugeführt.
Es wird daher ein Kurzzeitimpuls S1 zum Zeitpunkt
t0 vom Impulsgenerator 66 abgegeben. Mit dem Kurzzeitimpuls
zum Zeitpunkt t0 wird die Abtasthalteschaltung
77 rückgesetzt. Die Abtasthalteschaltung 77 tastet
in dem durch den Impuls S1 zum Zeitpunkt t0 rückgesetzten
Zustand das Radgeschwindigkeitssignal Vw1 als
Abtastwert Vs ab. Nach dem Zeitpunkt t0 wird daher von
der Abtasthalteschaltung 77 der gehaltene Abtastwert
Vs als anfänglicher Fahrgeschwindigkeitswert abgegeben.
Gleichzeitig, d. h. zum Zeitpunkt t0 wird die Integratorschaltung
73 durch das Rücksetzsignal S1 rückgesetzt.
Der Wert Ve des Integratorsignals von der Integratorschaltung
73 fällt daher auf Null ab. Als Ergebnis
wird der Ausgangswert Vi1 vom Addierer 82 gleich
dem gehaltenen anfänglichen Fahrgeschwindigkeitswert Vs
wie in Fig. 7 mit gestrichelter Linie dargestellt.
Zu diesem Zeitpunkt sind die Komparatorsignale c1 und c2
der Komparatoren 59 und 60 auf niedrigem Pegel. Das Ausgangssignal
der NOR-Schaltung 63 befindet sich daher auf
hohem Pegel. Das Ausgangssignal der ODER-Schaltung 65
wird ebenfalls auf hohem Pegel gehalten und gelangt zu
dem Analogschalter 67 als Auswahlsignal S3. Der Analogschalter
67 wird daher durch das Ausgangssignal von der
ODER-Schaltung 65 eingeschaltet. Andererseits gelangt
das Hochpegel-Ausgangssignal der ODER-Schaltung 65 zu
den UND-Schaltungen 69 und 70 über den Inverter 68. Die
Auswahlsignale S2 und S4 von den UND-Schaltungen 69 und
70 werden dadurch auf niedrigem Pegel gehalten, so daß
die Analogschalter 71 und 72 ausgeschaltet bleiben. Da
der Analogschalter 67 dazu dient, den Eingangspegel am
invertierenden Eingang des Komparators 74 in der Integratorschaltung
73 auf Null zu halten, wird der integrierte
Wert des Integrators 73 auf Null gehalten. Als
Folge davon wird der Ausgangswert des Addierers 82 als
Fahrgeschwindigkeitswert Vi auf dem gleichen Wert gehalten,
wie der Anfangs-Fahrgeschwindigkeitswert, der
von dem Abtastwert Vs dargestellt wird.
Nach dem Anfahren des Fahrzeugs wird die Radgeschwindigkeit
Vw größer oder gleich (Vi1 + 1 km/h) zum Zeitpunkt
t1. Als Folge davon nimmt das Komparator-Ausgangssignal
vom Komparator 59 hohen Pegel an. Durch dieses
Hochpegelsignal c1 wird das Ausgangssignal der
NOR-Schaltung 63 auf niedrigen Pegel gebracht. Da zu
diesem Zeitpunkt der Zeitgeber 64 aktiv wird, um für
eine Zeitperiode T3 ein Hochpegel-Ausgangssignal
abzugeben, wird der Signalpegel der ODER-Schaltung 65
für die entsprechende Zeitperiode T3 auf hohem Pegel
gehalten. Das Auswahlsignal S3 bleibt daher auf hohem
Pegel und die Auswahlsignale S2 und S4 bleiben auf
niedrigem Pegel. Selbst nach dem Anfahren wird daher der
Fahrgeschwindigkeitswert Vi1 auf einem Wert gehalten,
der gleich dem Abtastwert Vs ist, und zwar für die
Zeitperiode T3.
Nach Verstreichen der Zeitperiode T3, d. h. zum Zeitpunkt
t2 schaltet wegen der Beendigung des Hochpegelsignals,
das vom Zeitgeber 64 abgegeben wird, die ODER-Schaltung
65 an ihrem Ausgang auf niedrigen Pegel. Da das Komparatorsignal
c1 und das invertierte Ausgangssignal der
ODER-Schaltung 65 über den Inverter 68 hohen Pegel annehmen,
bekommt das Auswahlsignal S2 der UND-Schaltung
69 hohen Pegel. Weil gleichzeitig das Niederpegel-
Ausgangssignal der ODER-Schaltung 65 dem Gate
des Analogschalters 67 als Auswahlsignal S3 zugeführt
wird, schaltet dieser aus. Da gleichzeitig das Komparatorsignal
vom Komparator 60 auf niedrigem Pegel gehalten
wird, bleibt die UND-Schaltung 70 gesperrt und führt an
seinem Ausgang niedrigen Pegel. Daher wird nur der Analogschalter
71 eingeschaltet, um einen Wert entsprechend
der Radbeschleunigungsgröße von 0,4 G zuzuführen.
Dieser Wert von z. B. 0,4 G dient dazu, die Neigung des
die Fahrgeschwindigkeit darstellenden Wertes Vi1 anzugeben.
Die Integratorschaltung 73 empfängt daher den
Wert 0,4 G über den Analogschalter 71, um das Integratorsignal
abzugeben, das einen Wert Ve hat, wie oben
beschrieben. Der Ausgangswert des Addierers 82 steigt
daher allmählich an, wie das Integratorsignal Ve zunimmt.
Zu einem Zeitpunkt t3 erreicht der die Fahrgeschwindigkeit
angebende Wert Vi1 (= Vs + Ve) einen Wert, daß
die Bedingung Vw1 ≦ωτ Vi1 + 1 km/h erfüllt wird. Das Ausgangssignal
c1 des Komparators nimmt daher niedrigen
Pegel an. Der Ausgangssignalpegel der NOR-Schaltung 63
nimmt daher wieder hohen Pegel an. Der Impulsgenerator
66 wird von der Vorderflanke des Hochpegelsignals am
Ausgang der NOR-Schaltung 63 getriggert, um das Kurzzeitimpulssignal
abzugeben, das als Rücksetzimpuls S1
dient. Die Abtasthalteschaltung 77 und die Integratorschaltung
73 werden daher rückgesetzt. Gleichzeitig
wird die augenblickliche Radgeschwindigkeit Vw1 zum
Zeitpunkt t3 abgetastet und als erneuterter Abtastwert
Vs in der Abtasthalteschaltung 77 gehalten. Durch Erneuerung
des Abtastwertes Vs wird der Fahrgeschwindigkeitswert
Vi1 gleich dem augenblicklichen Radgeschwindigkeitswert
Vw1 und erfüllt daher die Bedingung Vw1 ≧ Vi + 1 km/h.
Das Komparatorsignal c1 wird daher zum
Zeitpunkt t3 wieder hoch. Vergleichbar zum Steuerverhalten
in der Zeit zwischen t1 und t3 wird das Ausgangssignal
der ODER-Schaltung 65 für die Zeitdauer T3
durch das Hochpegel-Ausgangssignal des Zeitgebers 67 auf
hohem Pegel gehalten. Ebenso wird zum Zeitpunkt t4 der
Impulsgenerator 66 getriggert, um das Rücksetzsignal
S1 abzugeben, um den Abtastwert Vs durch den augenblicklichen
Radgeschwindigkeitswert Vi1, der zum Zeitpunkt
t4 herrscht, erneuert zu werden. Nach dem
Zeitpunkt t4 wird der Abtastwert Vs für eine gegebene
Zeitperiode T3, die von dem Zeitgeber 64 bestimmt wird,
konstant gehalten. Bevor das Hochpegel-Zeitgebersignal
von dem Zeitgeber 64 endet, wird der Kurzzeitimpuls als
Rücksetzsignal vom Impulsgenerator 66 erzeugt, wie
Fig. 7 zeigt. Während das Intervall des Kurzzeitimpulses
des Impulsgenerators 66 kürzer ist als die
Zeitgeberperiode T3, wird der integrierte Wert des
Integrators 63 auf Null gehalten. Der Addierer gibt
daher den abgetasteten Wert Vs als den die Fahrgeschwindigkeit
darstellenden Wert Vi1 ab.
Nach einem Zeitpunkt t5, zu welchem das Rücksetzsignal
S1 erzeugt wird, um die Abtast-Halteschaltung 77
und den Integrator 73 rückzusetzen, nimmt das Ausgangssignal
der ODER-Schaltung zu einem Zeitpunkt t6 nach
Erlöschen der Zeitgeberperiode T3 niedrigen Pegel an.
Während der Periode zwischen den Zeitpunkten t5 und t6
fällt die Radgeschwindigkeit Vw1 auf unter Vi1 - 1 km/h
ab. Da die Radgeschwindigkeit Vw1 niedriger als der Wert
(Vi1 k- 1 km/h) zum Zeitpunkt t6 ist, wird das Ausgangssignal
c1 des Komparators 59 auf niedrigem Pegel
gehalten und das Ausgangssignal c2 des Komparators 60
wird auf hohem Pegel gehalten. Der Analogschalter 71
wird daher im Ausschaltzustand gehalten und der Analogschalter
72 wird eingeschaltet. Ein Wert entsprechend
der vorbestimmten Verzögerungsgröße von - 1,2 G
wird daher über den Analogschalter 72 zugeführt. Infolgedessen
wird der integrierte Wert im Integrator 73 negativ.
Der negative integrierte Wert wird mit dem Abtastwert
Vs, der der augenblicklichen Radgeschwindigkeit
Vw1 zum Zeitpunkt t5 entspricht, summiert, um allmählich
die Größe des die Fahrgeschwindigkeit darstellenden
Wertes Vi1 zu vermindern. Zu einem Zeitpunkt t7 ist die
Radgeschwindigkeit Vw1 über den Wert (Vi + 1 km/h) angestiegen.
Als Folge davon wird das Rücksetzsignal S1 vom
Impulsgenerator 66 erzeugt und werden die Abtasthalteschaltung
77 und der Integrator 73 rückgesetzt.
Zu einem Zeitpunkt t8 wird ein Bremsvorgang begonnen,
mit welchem das Fahrzeug stark abgebremst wird. Als
Folge davon fällt die Radgeschwindigkeit Vw1 über den
Wert von (Vi1 - 1 km/h) hinaus ab. Hierdurch wird das
Ausgangssignal c2 des Komparators hoch, um den NOR-
Zustand an der NOR-Schaltung 63 zu löschen. Das Ausgangssignal
der NOR-Schaltung 63 geht daher auf
niedrigen Pegel. Der Zeitgeber 64 wird von der Hinterflanke
des Hochpegel-Ausgangssignals der NOR-Schaltung
63 getriggert, um ein Hochpegel-Zeitgebersignal für die
Zeitgeberperiode T3 abzugeben. Nach Erlöschen dieser
Zeitperiode T3 wird der Wert entsprechend der Verzögerungsgröße
von - 1,2 G dem Integrator zugeführt.
Der die Fahrgeschwindigkeit darstellende Wert Vi1 wird
daher allmählich vermindert.
Fig. 8 zeigt ein Zeitdiagramm der Betriebsweise des
Steuerkreisabschnitts 18c bei der Antiblockierbremsregelung
für die Hinterräder.
Es sei angenommen, daß die Fahrzeugbremse für die Abbremsung
des Fahrzeugs zu einem Zeitpunkt t10 betätigt
wird und sich hydraulischer Bremsdruck aufbaut und auf
alle Radbremszylinder 1a bis 4a gemeinsam verteilt wird.
Entsprechend dem Anstieg des Bremsdrucks in den Radbremszylindern
3a und 4a der Hinterräder 3 und 4 werden
diese abgebremst.
Zu einem Zeitpunkt t11 fällt die Radbeschleunigung w3
über den Radverzögerungsschwellenwert -b hinaus ab. Dies
führt zu einer Auslösung der Antiblockierbremsregelung.
Da nämlich die Radbeschleunigung αw3 kleiner als der
Radverzögerungsschwellenwert -b wird, nimmt das Komparatorsignal
des Komparators 33c hohen Pegel an. Dies
versetzt die Ausgangssignale der ODER-Schaltungen 36c,
40c und 40d auf hohen Pegel. Das Einlaßsteuersignal
EV3, das vom Verstärker 37c abgegeben wird, nimmt
daher ebenfalls hohen Pegel an. Beide EV-Ventile
19c und 19d werden daher zum Zeitpunkt t11 geschlossen.
Da zu diesem Zeitpunkt der Ausgang der
UND-Schaltung 38c sich auf niedrigem Pegel befindet,
bleibt das Auslaß-Steuersignal AV3 auf niedrigem
Pegel. Die AV-Ventile 20c und 20d werden somit
ebenfalls im geschlossenen Zustand gehalten. Die
Antiblockier-Bremsregelventilgruppen 17c und 17d
werden deshalb in die Haltebetriebsstellung gebracht.
Der Bremsdruck in den Radbremszylindern 3a
und 4a wird auf dem Druckpegel, der zum Zeitpunkt t11
herrscht, konstant gehalten.
Für den Anfangszyklus des Antiblockierbremsregelvorgangs
wird der die Fahrgeschwindigkeit darstellende
Wert Vi durch das Ableitsystem 27 für den die Radgeschwindigkeit
darstellenden Wert abgeleitet. Auf
der Grundlage des gemeinsamen Radgeschwindigkeitswertes
Vi wird die Radsollgeschwindigkeit Vλ3 als 85%ige
Größe von Vi abgeleitet. Da, wie oben beschrieben, der
die Fahrgeschwindigkeit darstellende Wert entsprechend
im integrierten Wert am Integrator 73 abnimmt, nimmt
auch die Radsollgeschwindigkeit Vλ3 kontinuierlich ab.
Zu einem Zeitpunkt t12 fällt die niedrigere Hinterradgeschwindigkeit
VwR über die Radsollgeschwindigkeit
Vλ3 hinaus ab. Das Komparatorsignal am Komparator 35c
geht dann auf hohen Pegel über. Da zu diesem Zeitpunkt
das Ausgangssignal des Komparators 34c auf niedrigem
Pegel liegt, um einen Hochpegeleingang der UND-Schaltung
38c über den invertierenden Eingang zuzuführen,
wird in der UND-Schaltung 38c die UND-Bedingung eingerichtet.
Das Ausgangssignal der UND-Schaltung 38c
geht auf hohen Pegel über, um das Auslaßsteuersignal
AV3 hohen Pegels zu erzeugen. Dieses bringt die Ventilgruppen
17c und 17d in die Ablaßbetriebsstellung.
Der Bremsdruck in den Radbremszylindern 3a und 4a
wird dadurch abgelassen, indem das Druckfluid in
die Drucksammler 22c und 22d rückgeführt wird. Gleichzeitig
mit dem Auftreten des Hochpegel-Auslaßsteuersignals
AV3 wird der wiedertriggerbare Zeitgeber 30
getriggert, um die Abgabe des Pumpenantriebssignals
MR zu beginnen. Daher ist der Pumpenmotor 24 in Betrieb
gesetzt, der die Fluidpumpen 21c und 21d antreibt.
Durch Verminderung des Bremsdrucks in den Radbremszylindern
3a und 4a nimmt die Radgeschwindigkeit Vw3
wieder zu und daher steigt auch die Radbeschleunigung
αw3. Die Radbeschleunigung αw3 steigt zum Zeitpunkt
t13 über den Radverzögerungs-Schwellenwert -b
an. Das Ausgangssignal des Komparators 33c nimmt daher
zum Zeitpunkt t13 niederen Pegel an. Da zu diesem
Zeitpunkt jedoch das Ausgangssignal des Komparators
hohen Pegels der ODER-Schaltung 36 zugeführt
wird, bleibt deren Ausgang auf hohem Pegel. Das Ausgangssignal
der ODER-Schaltung 40c wird deshalb auf
hohem Pegel gehalten, so daß das Einlaßsteuersignal
EV3 auf hohem Pegel bleibt. Die Ventilgruppen 17c und
17d werden auf diese Weise zum Zeitpunkt t13 in der
Ablaßbetriebsstellung gehalten. Die Radgeschwindigkeiten
Vw3 steigen daher weiterhin an. Dementsprechend
steigt auch die Radbeschleunigung αw3. Zu einem Zeitpunkt
t14 übersteigt die Radbeschleunigung αw3 den
Radbeschleunigungs-Schwellenwert +a. Dies führt dazu,
daß das Ausgangssgignal des Komparators 34c hohen Pegel
annimmt. Dieses Hochpegel-Ausgangssignal vom Komparator
34c bringt den Eingangspegel am invertierenden Eingangsanschluß
der UND-Schaltung 38c auf niedrigen Pegel.
Daher nimmt auch der Ausgang der UND-Schaltung 38c
niedrigen Pegel an. Das Auslaßsteuersignal AV3 schaltet
auf niedrigen Pegel um und verschließt die AV-Ventile
20c und 20d in den Ventilgruppen 17c und 17d. Als Folge
davon werden die Ventilgruppen 17c und 17d wieder in
die Haltebetriebsstellung gebracht, um den Bremsdruckpegel
auf dem Wert konstant zu halten, der zum Zeitpunkt
t14 herrscht. Durch Aufrechterhalten des Bremsdrucks
auf dem verminderten Pegel steigen die Radgeschwindigkeiten
Vw3 weiter an. Entsprechend dem Anstieg der Radgeschwindigkeit
nimmt die Radbeschleunigung αw3 gegen
den Spitzenwert αwmax zu. Wie sich aus Fig. 8 ergibt,
steigt die Hinterradgeschwindigkeit Vw3 über die Radsollgeschwindigkeit
V3 zum Zeitpunkt t15 an. Dies führt
zu einem Niederpegel-Ausgangssignal am Komparator 35c.
Danach fällt zu einem Zeitpunkt t16 die Radbeschleunigung
αw3 über den Radbeschleunigungsschwellenwert +a
hinaus ab. In Abhängigkeit von diesem Abfall geht das
Ausgangssignal vom Komparator 34c auf niedrigen Pegel
über. Daher werden alle Eingänge an der ODER-Schaltung
36c niedrig. Das Ausgangssignal der ODER-Schaltung 36c
nimmt daher ebenfalls niedrigen Pegel an, so daß zum
Zeitpunkt t16 das Einlaßsteuersignal EV3 niedrigen
Pegel bekommt. Gleichzeitig wird der variable Zeitgeber
42c von der Hinterkante des Hochpegelkomparatorsignals
vom Komparator 34c aktiviert, um das Hochpegel-
Zeitgebersignal für eine Periode T2 nach einer Verzögerungszeit
T1 abzugeben, die in Abhängigkeit von dem
Radbeschleunigungsspitzenwert variabel ist, der von
der Spitzenhalteschaltung 44c verriegelt wird. Während
der Zeitdauer T2 wird der Oszillator 43c von den ausgegebenen
konstanten Impulssignalen getriggert. Man
erkennt, daß während das Impulssignal im Einschaltpegel
gehalten wird, UND-Bedingungen an der UND-Schaltung
41c eingerichtet werden, um das Einlaßsteuersignal
EV3 auf hohem Pegel zu halten. Während der Verzögerungszeit
T1 bleiben daher die Ventilgruppen 17c und
17d in der Zuführbetriebsart, um den Bremsdruck zu
steigern. Während der Zeitdauer t2 befinden sich hingegen
die Ventilgruppen 17c und 17d alternierend in
der Zuführbetriebsstellung und in der Haltebetriebsstellung.
Zu einem Zeitpunkt t17 fällt die Radbeschleunigung
αw3 über den Verzögerungsschwellenwert -b ab.
Es wird daher ein weiterer Antiblockierbremszyklus
eingeleitet. Gleichzeitig wird die Spitzenhalteschaltung
44c durch die Vorderflanke des Hochpegel-Komparatorsignals
vom Komparator 33c rückgesetzt. Anschließend
wird während der Zeitperiode zwischen t17
und t22 ein Antiblockierbremsregelzyklus ausgeführt.
Wie man hieraus erkennt, findet die Antiblockierbremsregelung
statt, um den Bremsdruck in beiden
Hinterradbremszylindern in Abhängigkeit vom Abfall
der unteren Hinterradgeschwindigkeit VwR über die
Radsollgeschwindigkeit Vλ3 synchron miteinander und mit
gleicher Geschwindigkeit auszuführen. Andererseits
wird der Bremsdruck in den Hinterrädern in der Zuführbetriebsart
mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten
aufgebaut. Als Folge davon rotiert beim Bremsen
ein Rad mit höherer Geschwindigkeit als das andere
Rad. Auf diese Weise ist erfolgreich vermieden, daß
beide Räder zur gleichen Zeit blockieren. Dies stellt
sicher, daß der die Fahrgeschwindigkeit darstellende
Wert Vi3 als ein Wert abgeleitet werden kann, der genau
die Fahrgeschwindigkeit wiedergibt, so daß eine genaue
Bremsregelung möglich ist.
Andererseits wird durch die Synchron-Blockierdetektorschaltung
ein synchrones Blockieren der beiden Vorderräder
1 und 2 mit Sicherheit vermieden. Die Betriebsweise
der Antiblockierbremsregelung für die Vorderräder
wird nachfolgend unter Bezugnahme auf Fig. 9 erläutert.
In gleicher Weise wie die Bremsregelung für die Hinterräder
wird eine Bremsregelung für die Vorderräder 1 und
2 während der Zeitdauer von t10 bis t12 ausgeführt. Zu
dem Zeitpunkt t12 fallen die Radgeschwindigkeiten Vw1
und Vw2 der beiden Vorderräder über die Radsollgeschwindigkeiten
Vλ1 und Vλ2 hinaus ab, die aus dem Fahrgeschwindigkeitswert
Vi abgeleitet werden. Die Ausgangssignale
der Komparatoren 35a und 35b nehmen daher zum
Zeitpunkt t12 hohen Pegel an. In Abhängigkeit von den
Hochpegel-Ausgangssignalen der Komparatoren 35a und 35b
nehmen die Auslaßsteuersignale AV1 und AV2 der AV-Ventile
20a und 20b in den Ventilgruppen 17a und 17b hohen
Pegel an. In Abhängigkeit von der Vorderflanke der Hochpegel-
Ausgangssignale der Komparatoren 35a und 35b wird
der wiedertriggerbare Zeitgeber 30 getriggert, um das
Pumpenantriebssignal MR abzugeben.
Danach nehmen die Radgeschwindigkeiten Vw1 und Vw2
wieder zu, weil der Bremsdruck in den Radbremszylindern
1a und 2a vermindert wird. Zu einem Zeitpunkt t13 steigt
die Radbeschleunigung αw1 über den Radverzögerungsschwellenwert
-b an und anschließend, zum Zeitpunkt t14,
steigt die Radbeschleunigung αw1 über den Radbeschleunigungs-
Schwellenwert +a an. Durch Steigerung der Radbeschleunigung
über den Schwellenwert +a werden die Ausgangssignalpegel
der Komparatoren 35a und 35b auf hohen
Pegel gesetzt. Zu einem Zeitpunkt t15 steigt die Radgeschwindigkeit
Vw1 über die Radsollgeschwindigkeit Vλ1
an, womit das Ausgangssignal des Komparators 35a auf
niedrigen Pegel gesetzt wird. Zu diesem Zeitpunkt befindet
sich die Radgeschwindigkeit Vw2 des linken
Vorderrades 2 noch immer auf einem niedrigeren Wert als
die Radsollgeschwindigkeit Vλ2. Der Ausgangspegel am
Komparator 35b wird daher auf hohem Pegel gehalten. Zum
Zeitpunkt t15 wird deshalb die Ventilgruppe 17a in die
Haltestellung gebracht, während die Ventilgruppe 17b in
der Ablaßstellung gehalten wird, um den Bremsdruck im
Radbremszylinder 2a weiter zu verringern. Zu einem
Zeitpunkt t15′ fällt die Radgeschwindigkeit Vw2 über die
Radsollgeschwindigkeit Vλ2 hinaus ab. Das Komparatorsignal
vom Komparator 35d nimmt daher niedrigen Pegel
an, um die Ventilgruppe 17b in die Haltebetriebsstellung
zu bringen.
Man erkennt daher, daß zum Zeitpunkt t15′ der
Bremsdruckpegel im Radbremszylinder 2a niedriger ist als
im Radbremszylinder 1a.
Nach dem Zeitpunkt t15 erreicht die Radbeschleunigung
αw1 den Spitzenwert. Der Spitzenwert wird von den
Spitzenhalteschaltungen 44a und 44b gehalten. Der Eingangspegel
an den invertierenden Anschlüssen der Komparatoren
93a und 93b wird daher auf 3/4 des gehaltenen
Spitzenwertes αwmax gesteigert.
Wie sich aus Fig. 9 ergibt, sind die Spitzenwerte αwmax
wie sie von den Spitzenhalteschaltungen 44a und 44b gehalten
werden, voneinander verschieden. Bei dem dargestellten
Beispiel ist dabei der Spitzenwert αwmax, der
in der Spitzenhalteschaltung 44a gehalten wird, kleiner
als jener, der in der Spitzenhalteschaltung 44b gehalten
wird.
Zu einem Zeitpunkt t16 fällt die Radbeschleunigung αw1
über den Radbeschleunigungs-Schwellenwert +a hinaus ab.
Als Folge davon werden die Antiblockierbremsregelventilgruppen
17a und 17b in die Zuführbetriebsstellung
gebracht, um den Bremsdruck in den Radbremszylindern 1a
und 2a schrittweise zu steigern, indem alternierend die
Ventilstellungen zwischen der Zuführbetriebsstellung
und der Haltebetriebsstellung umgeschaltet werden.
Während dieser Zeitdauer liegen Niedrigpegel-Ausgangssignale
der ODER-Schaltungen 40a und 40b an den
Eingangsanschlüssen der Zähler 94a und 94b. Die Zähler
94a und 94b integrieren daher einen vorbestimmten Einheitswert,
um Zählersignale zu erzeugen. Die Zählerwerte
der Zähler 94a und 94b werden mit dem 3/4-Wert
der Spitzenwerte αwmax in den Komparatoren 93a und 93b
verglichen. Die Zählerwerte der Zähler 94a und 94b erreichen
diese 3/4-Werte zu einem Zeitpunkt t16. Die Komparatorsignale
an den Ausgängen der Komparatoren 93a und
93b nehmen daher hohen Pegel an.
Zum Zeitpunkt t16 sind die Eingänge an der UND-Schaltung
92a von den Invertern 97 und 98a auf hohem Pegel
gehalten und der Eingang für die UND-Schaltung 92b wird
vom Inverter 98b auf hohem Pegel gehalten. Da jedoch
der invertierte Eingang vom Inverter 97 niedrigen Pegel
annimmt, wird das Ausgangssignal der UND-Schaltung 92a
auf niedrigem Pegel gehalten. Es wird daher nur das
Flip-Flop 91b gesetzt, um das Hochpegel-Setzsignal abzugeben.
Dieses Hochpegel-Setzsignal vom Flip-Flop 91b
gelangt zum Eingangsanschluß der ODER-Schaltung 90b,
um deren Ausgangssignal auf hohem Pegel zu halten.
Als Folge davon wird das Einlaßsteuersignal EV2 für die
Ventilgruppe 17b auf hohem Pegel gehalten.
Da andererseits das Ausgangssignal der UND-Schaltung 92a
auf niedrigem Pegel gehalten ist, wie zuvor ausgeführt,
wird das Setzsignal vom Flip-Flop 91a auf niedrigem
Pegel gehalten, um es zu ermöglichen, daß das Ausgangssignal
der UND-Schaltung 41a zwischen hohen und niedrigen
Pegeln wechselt, um das Einlaßsteuersignal zwischen
hohen und niedrigen Pegeln umzuschalten, um den Bremsdruck
in dem Radbremszylinder 1a schrittweise zu
steigern.
Wie man aus Fig. 9 erkennen kann, wird durch fortwährende
Steigerung des Bremsdrucks die Radgeschwindigkeit Vw1
vermindert und die Radbeschleunigung w1 fällt über den
Radverzögerungsschwellenwert -b hinaus ab, um das Komparatorsignal
am Ausgang des Komaparators 33a zum Zeitpunkt
t16 b auf hohen Pegel zu bringen. Nachfolgend
fällt die Radgeschwindigkeit Vw1 über die
Radsollgeschwindigkeit Vλ1 hinaus ab, um das Komparatorsignal
am Ausgang des Komparators 35a auf hohen Pegel zu
bringen. Durch das Hochpegel-Ausgangssignal vom Komparator
35a wird der Impulsgenerator 95a getriggert, um das
Rücksetzsignal abzugeben. Durch das Rücksetzsignal werden
der Zähler 94a und das Flip-Flop 91a rückgesetzt.
Das Ausgangssignal vom Komparator 93a nimmt daher
niedrigen Pegel an, um das Ausgangssignal an der UND-
Schaltung 92a auf niedrigen Pegel zu setzen.
Während dieser Zeitperiode wird der Bremsdruck im Radbremszylinder
2a auf konstantem Pegel gehalten. Die
Radgeschwindigkeit steigt daher über die
Radsollgeschwindigkeit Vλ2 wieder an, um zum Zeitpunkt
t16 c zu bewirken, daß das Ausgangssignal am Komparator
35b hohen Pegel annimmt. Als Folge dieses Hochpegel-
Ausgangssignals vom Komparator 35b werden der Zähler 94b
und das Flip-Flop 91b rückgesetzt. Das Ausgangssignal
der ODER-Schaltung 90b schwankt daher zwischen hohen und
niedrigen Pegeln, um eine Steigerung des Bremsdrucks zum
Zeitpunkt t16 c wieder aufzunehmen.
Zu einem Zeitpunkt t16 d erreicht der Zählerwert des
Zählers 94a 3/4 × αwmax, um das Komparatorsignal am
Ausgang des Komparators 93a auf hohen Pegel zu
versetzen. Da zu diesem Zeitpunkt das Ausgangssignal
der UND-Schaltung 92b auf niedrigem Pegel gehalten ist,
wird die UND-Schaltung durch den Hochpegeleingang von
den Invertern 98a und 97 leitfähig und durch das
Hochpegel-Komparatorsignal vom Komparator 93a. Das
Flip-Flop 91a wird daher gesetzt, um das Hochpegel-
Setzsignal an die ODER-Schaltung 90a zu geben, um das
Einlaßsteuersignal EV1 auf hohem Pegel zu halten. Das
Flip-Flop 91a bleibt im Setzzustand, bis es durch den
Rücksetzimpuls des Impulsgenerators 95b zurückgesetzt
wird, welcher Rücksetzimpuls als Folge der Hinterflanke
des Hochpegel-Komparatorsignals vom Komparator
35b erzeugt wird.
Wie man aus Vorstehendem ersieht, wird ein
gleichzeitiges Blockieren der beiden Vorderräder
erfolgreich verhindern.
Beispielsweise zeigt Fig. 10 eine Modifikation des
vorerwähnten Ableitkreises 27a, 27b, 27c und 27d, der
den die Fahrgeschwindigkeit darstellenden Wert ableitet.
Bei dieser modifizierten Ausführungsform wird
der die Radbeschleunigung angebende Wert, der dem Integrator
73 zugeführt wird, durch den Analogschalter 71
zwischen +1,0 G und +0,4 G variiert. Um selektiv den
+0,4 G-Wert und den +1,0 G-Wert zuzuführen, ist ein
Auswahlschalter 85 vorgesehen. Der Auswahlschalter 85
befindet sich normalerweise in einer Stellung, in der
er den +0,4 G-Wert dem Integrator 73 zuführt, und er
spricht auf ein Hochpegel-Pumpenantriebssignal MR
an, um die Schaltstellung umzuschalten, um den
+1,0 G-Wert durchzulassen. In der Ausführungsform ist
der Schalter 83 weggelassen. Bei der alternativen
Ausführungsform können die Impulsgeneratoren 95a und
95b durch die Hinterflanke der Hochpegel-Ausgangssignale
von den Komparatoren 35a und 35b getriggert
werden, um die Flip-Flops 91a und 91b rückzusetzen.
Diese modifizierte Antiblockierbremsregelung mit
Synchron-Blockierverhinderung geht aus Fig. 11 hervor.
Wie man in Fig. 11 erkennt, werden wegen der gleichzeitigen
Rücksetzung der Flip-Flops 91a und 91b durch
die Rücksetzimpulse, die in Abhängigkeit von der
Vorderflanke des Hochpegel-Komparatorsignals des
Komparators 35a und 35b zu einem früheren Zeitpunkt, die
Bremsdrücke, die in den Radbremszylindern 1a, 2a aufgebaut
werden, höher gehalten werden als bei der vorangehenden
Ausführungsform.
Fig. 12 zeigt eine modifizierte Ausführungsform des
Antiblockierbremsregelsystems nach der vorliegenden
Erfindung. Bei dieser Ausführungsform sind die Impulsgeneratoren
95a und 95b mit den Ausgangsanschlüssen
der Komparatoren 34a und 34b verbunden. Die Impulsgeneratoren
95a und 95b werden durch die Hinterflanken der
Hochpegel-Ausgangssignale der Komparatoren 34a und 34b
getriggert. Das Zeitdiagramm dieser Ausführungsform ist
in Fig. 13 dargestellt. Fig. 14 ist ein Zeitdiagramm
einer weiteren Modifikation der Ausführungsform nach
Fig. 12. In dieser Modifikation werden die Impulsgeneratoren
95a und 95b von der Vorderflanke der Hochpegelausgangssignale
der Komparatoren 34a und 34b getriggert.
Auch in diesem Falle läßt sich im wesentlichen der
gleiche Effekt hinsichtlich einer Verhinderung gleichzeitigen
Blockierens erzielen.
Es sei hervorgehoben, daß in den Zeitdiagrammen nach den
Fig. 11, 13 und 14 die Betriebszeitlage, die jener nach
Fig. 9 entspricht, durch die gleichen Bezugszeichen
bezeichnet ist.
Es kann daher ein gleichzeitiges Blockieren der Vorderräder
erfolgreich verhindert werden.
Claims (5)
1. Blockiergeschützte hydraulische Bremsanlage für ein
Kraftfahrzeug,
- - wobei die Bremsanlage je einen Radzylinder (1a, 2a, 3a, 4a) sowie je ein Einlaß- und je ein Auslaß-Ventil (19a, 19b, 19c, 19d; 20a, 20b, 20c, 20d) pro Fahrzeugrad (1, 2, 3, 4) aufweist,
- - wobei eine Schaltungsanordnung ausgebildet ist mit je einem Sensor (26a, 26b, 26c, 26d) pro Fahrzeugrad (1, 2, 3, 4) zur Ermittlung der jeweiligen Raddrehzahl, in deren Abhängigkeit die jeweilige Radgeschwindigkeit und die jeweilige Radbeschleunigung bestimmt wird, und
- - wobei jedes der beiden, einer Achse zugeordneten Räder (1, 2) modifiziert individuell von einem Antiblockiersystem regelbar ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Bremsdrucksteuerung in an sich bekannter Weise
für jedes der beiden Räder (1, 2) individuell geregelt
wird, wobei eine Modifizierung der Individual-Regelung
im Fall des gleichzeitigen Blockierens beider Räder derart
erfolgt, daß die Bremsdruckabsenkung an dem ersten Rad
beendet wird, wenn dessen momentaner
Radbeschleunigungswert eine vorgegebene
Beschleunigungsschwelle +a erreicht hat, während die
Bremsdruckabsenkung an dem zweiten Rad fortdauert bis
der momentane Geschwindigkeitswert des ersten Rades
eine schlupfbezogene Referenzgeschwindigkeit Vλ erreicht
hat.
2. Bremsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß eine Einrichtung (91a . . . 95b) zur Modifizierung der
Individual-Regelung enthält:
einen ersten Zähler (94a) zum Vergrößern eines Zählwertes um einen Wert proportional zu einer Zeitdauer, während der das dem ersten Radzylinder (1a) zugeordnete Einlaßventil (19a) geöffnet ist, und einen zweiten Zähler (94b) zum Vergrößern des Zählwertes um einen Wert proportional einer Zeitdauer, während der das dem zweiten Radzylinder (2a) zugeordnete Einlaßventil (19e) geöffnet ist, und einen Detektor (91a, 91b, 92a, 92b) zum Ermitteln einer synchronen Steigerung des Bremsdrucks in den ersten und zweiten Radzylindern (1a, 2a) durch Vergleichen einer Differenz der Zählwerte der ersten und zweiten Zähler (94a, 94b) mit einem gegebenen Wert.
einen ersten Zähler (94a) zum Vergrößern eines Zählwertes um einen Wert proportional zu einer Zeitdauer, während der das dem ersten Radzylinder (1a) zugeordnete Einlaßventil (19a) geöffnet ist, und einen zweiten Zähler (94b) zum Vergrößern des Zählwertes um einen Wert proportional einer Zeitdauer, während der das dem zweiten Radzylinder (2a) zugeordnete Einlaßventil (19e) geöffnet ist, und einen Detektor (91a, 91b, 92a, 92b) zum Ermitteln einer synchronen Steigerung des Bremsdrucks in den ersten und zweiten Radzylindern (1a, 2a) durch Vergleichen einer Differenz der Zählwerte der ersten und zweiten Zähler (94a, 94b) mit einem gegebenen Wert.
3. Bremsanlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
daß die Schaltungsanordung weiterhin enthält:
erste arithmetische Schaltungen (32a) zum Ableiten eines ersten Radbeschleunigungswertes aufgrund der ersten Radgeschwindigkeit, um ein erstes Radbeschleunigungssignal zu erzeugen, eine zweite arithmetische Schaltung (32b) zum Ableiten eines zweiten Radbeschleunigungswertes aufgrund der zweiten Radgeschwindigkeit, um ein zweites Radbeschleunigungssignal zu erzeugen, eine erste Spitzenwerthalteschaltung (44a) zum Halten eines Spitzenwertes des ersten Radbeschleunigungssignals in jedem Antiblockierregelzyklus, und eine zweite Spitzenwerthalteschaltung (44b) zum Halten eines Spitzenwertes des zweiten Radbeschleunigungssignals in jedem Antiblockierregelzyklus.
erste arithmetische Schaltungen (32a) zum Ableiten eines ersten Radbeschleunigungswertes aufgrund der ersten Radgeschwindigkeit, um ein erstes Radbeschleunigungssignal zu erzeugen, eine zweite arithmetische Schaltung (32b) zum Ableiten eines zweiten Radbeschleunigungswertes aufgrund der zweiten Radgeschwindigkeit, um ein zweites Radbeschleunigungssignal zu erzeugen, eine erste Spitzenwerthalteschaltung (44a) zum Halten eines Spitzenwertes des ersten Radbeschleunigungssignals in jedem Antiblockierregelzyklus, und eine zweite Spitzenwerthalteschaltung (44b) zum Halten eines Spitzenwertes des zweiten Radbeschleunigungssignals in jedem Antiblockierregelzyklus.
4. Bremsanlage nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,
daß die Einrichtung (91 . . ., 95b) weiterhin enthält:
einen ersten Komparator (93a) zum Vergleichen des ersten Zählwertes mit einem ersten Bezugswert, der auf der Grundlage des Spitzenwertes des ersten Radbeschleunigungssignals abgeleitet wird, um ein erstes Komparatorsignal zu erzeugen, wenn der erste Zählwert größer als der oder gleich dem ersten Bezugswert ist, und einen zweiten Komparator (93b) zum Vergleichen des zweiten Zählerwertes mit einem zweiten Bezugswert, der auf der Grundlage des Spitzenwertes des zweiten Radbeschleunigungssignals abgeleitet wird, um ein zweites Komparatorsignal zu erzeugen, wenn der zweite Zählwert gleich dem oder größer als der zweite Bezugswert ist, und daß die Einrichtung (91a . . ., 95b) auf die ersten und zweiten Komparatorsignale bei Vorliegen des Detektorsignals anspricht, um den Betrieb der ersten und zweiten Einlaßventile (19a, 19b) modifiziert zu regeln.
einen ersten Komparator (93a) zum Vergleichen des ersten Zählwertes mit einem ersten Bezugswert, der auf der Grundlage des Spitzenwertes des ersten Radbeschleunigungssignals abgeleitet wird, um ein erstes Komparatorsignal zu erzeugen, wenn der erste Zählwert größer als der oder gleich dem ersten Bezugswert ist, und einen zweiten Komparator (93b) zum Vergleichen des zweiten Zählerwertes mit einem zweiten Bezugswert, der auf der Grundlage des Spitzenwertes des zweiten Radbeschleunigungssignals abgeleitet wird, um ein zweites Komparatorsignal zu erzeugen, wenn der zweite Zählwert gleich dem oder größer als der zweite Bezugswert ist, und daß die Einrichtung (91a . . ., 95b) auf die ersten und zweiten Komparatorsignale bei Vorliegen des Detektorsignals anspricht, um den Betrieb der ersten und zweiten Einlaßventile (19a, 19b) modifiziert zu regeln.
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