DE3731512C2 - Antiblockiersystem - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Antiblockiersystem gemäß dem übereinstimmenden Oberbegriff der Ansprüche 1 und 2.

Herkömmliche Antiblockiersysteme weisen ein zwischen dem Hauptzylinder und einem Radzylinder der Fahrzeug-Bremsanlage angeordnetes Bremsdruck-Steuerventil auf, das den Bremsdruck an dem Radzylinder in Abhängigkeit von Signalen einer Steuereinheit moduliert, die die Bewegungs- oder Schlupfzustände der Räder abtastet und auswertet. Bei einer Verringerung des Bremsdruckes im Zuge der Blockierschutzregelung wird die aus dem Radzylinder abgelassene Bremsflüssigkeit von einem Speicherbehälter aufgenommen. Eine Pumpe fördert die Bremsflüssigkeit aus dem Speicherbehälter in eine Druckleitung zwischen dem Hauptzylinder und dem Bremsdruck-Steuerventil zurück.

Eine einwandfreie Blockierschutzregelung läßt sich erreichen, wenn für jedes der vier Räder des Fahrzeugs ein gesondertes Bremsdruck-Steuerventil vorgesehen ist und sämtliche Steuerventile unabhängig voneinander angesteuert werden. Wahlweise ist es auch möglich, je ein gesondertes Steuerventil für die beiden Vorderräder und ein gemeinsames Steuerventil für die beiden Hinterräder vorzusehen und den Bremsdruck für die beiden Hinterräder in Abhängigkeit von der kleineren der beiden Hinterradgeschwindigkeiten zu steuern.

In diesen Fällen sind jedoch drei oder vier verhältnismäßig teure Blockierschutz-Steuerventile erforderlich, so daß die Blockierschutzvorrichtung insgesamt große Abmessungen und ein hohes Gewicht aufweist und hohe Kosten verursacht.

Zur Vereinfachung der Blockierschutzvorrichtung ist vorgeschlagen worden, in einem Zweikreis-Bremssystem mit X-förmiger Bremskreisanordnung die Bremsdrücke in den beiden Bremskreisen unabhängig voneinander zu regeln, so daß der Bremsdruck in den diagonal gegenüberliegenden Vorder- und Hinterrädern jeweils gemeinsam gesteuert wird. Wenn das Fahrzeug jedoch auf einer Fahrbahn fährt, bei dem sich die Reibungskoeffizienten zwischen Fahrbahn und Reifen auf der rechten und linken Fahrzeugseite erheblich voneinander unterscheiden, so besteht die Gefahr, daß das Hinterrad auf der Seite mit dem kleineren Reibungskoeffizienten überbremst wird und blockiert. In diesem Fall wird das Lenkverhalten des Fahrzeugs instabil, und es ergibt sich eine gefährliche Fahrsituation.

Weiterhin ist vorgeschlagen worden, für die Hinterräder jeweils ein Proportionierventil zur Reduzierung des Bremsdruckes vorzusehen. Da in diesem Fall jedoch eine unveränderliche Beziehung zwischen dem Bremsdruck an dem Hinterrad und dem Bremsdruck an dem zugehörigen Vorderrad besteht, läßt sich ein Blockieren nicht ausschließen.

Zur Überwindung dieser Probleme ist ein Antiblockiersystem mit den im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Merkmalen vorgeschlagen worden. Bei dieser Vorrichtung ist zwischen den vorderen Radzylindern und den hinteren Radzylindern eine Ventileinheit vorgesehen, die den Bremsdruck an den Hinterrädern jeweils in Abhängigkeit von dem kleineren der beiden Vorderrad-Bremsdrücke steuert. Die Steuersignale der Steuereinheit werden durch Auswertung der Schlupfbedingungen der Vorderräder erzeugt. Wenn die Vorder- und Hinterräder des Fahrzeugs mit gleichartigen Reifen ausgerüstet sind, so sind die Bremskräfte derart verteilt, daß bei einem scharfen Bremsvorgang auf einer Fahrbahn mit gleichmäßigem Reibungskoeffizienten die Vorderräder früher zum Blockieren neigen als die Hinterräder.

Wenn jedoch diese Voraussetzungen nicht gegeben sind, beispielsweise, wenn nur die Vorderräder mit Haftreifen, Spikereifen, Schneeketten oder dergleichen versehen sind, während die Hinterräder mit Normalreifen ausgerüstet sind, so neigen die Hinterräder früher zum Blockieren als die Vorderräder. Bei dem oben beschriebenen Antiblockiersystem, im folgenden auch als Blockierschutzvorrichtung bezeichnet, wird jedoch der Bremsdruck nicht moduliert, wenn nur die Hinterräder blockieren. Wenn der Bremsdruck an den Vorderrädern im Rahmen der Blockierschutzregelung den Blockiergrenzdruck der Hinterräder übersteigt, so bleiben die Hinterräder während des gesamten Bremsvorgangs blockiert, so daß sich die gewünschte Lenkstabilität nicht aufrechterhalten läßt.

Selbst in den Fällen, in denen das Fahrzeug vorn und hinten mit gleichen Reifen ausgerüstet ist, kann es vorkommen, daß die Hinterräder früher zum Blockieren neigen als die Vorderräder. Wenn, insbesondere bei einem scharfen Bremsvorgang auf einer Fahrbahn mit guten Haftungseigenschaften, der Reibungskoeffizient der Bremsbeläge der Vorderradbremsen durch thermisches Bremsfading übermäßig herabgesetzt wird, ergibt sich ein sehr hoher Blockiergrenzdruck der Vorderräder. Auch wenn der Bremsdruck für die Hinterräder mit Hilfe von Proportionierventilen reduziert wird, kann es in solchen Fällen vorkommen, daß der proportional zum Bremsdruck der Vorderräder ansteigende Hinterradbremsdruck den Blockiergrenzdruck übersteigt, so daß sich wiederum eine Instabilität des Fahrzeugs ergibt.

Zur näheren Erläuterung dieses Problems soll bereits hier auf Fig. 1 der Zeichnung Bezug genommen werden. In Fig. 1A ist die zeitliche Änderung der Radgeschwindigkeiten des Fahrzeugs während eines Bremsvorgangs dargestellt. Fig. 1B zeigt die Steuersignale, die der Steuereinheit der Blockierschutzvorrichtung zugeführt werden, und Fig. 1C zeigt die Änderungen der Bremsdrücke an den Vorder- und Hinterrädern.

Wenn die Vorder- und Hinterräder mit gleichartigen Reifen ausgerüstet sind und auf einer Fahrbahn mit einheitlichem Reibungskoeffizienten laufen und das Bremspedal zum Zeitpunkt t0 betätigt wird, so wird die zeitliche Änderung des Bremsdruckes P bzw. P′ an den Vorder- und Hinterrädern durch die durchgezogenen Linien in Fig. 1C angegeben. Die Steuereinheit erzeugt einen Befehl zum Halten des Bremsdruckes zum Zeitpunkt t1. Das Bremsdruck-Steuerventil wird durch ein Einlaßventil und ein Auslaßventil gebildet. Dementsprechend handelt es sich bei den Steuersignalen um ein Signal EV für das Einlaßventil und ein Signal AV für das Auslaßventil.

Zum Zeitpunkt t1 erhält das Signal EV den Wert "1", während das Signal AV den ursprünglichen Wert "0" beibehält. Somit wird der Bremsdruck P der Vorderräder konstant gehalten. Zum Zeitpunkt t2 erzeugt die Steuereinheit einen Befehl zum Lösen der Bremsen, d. h., das Signal AV wird auf den Wert "1" umgeschaltet. Der Vorderrad-Bremsdruck P nimmt in der in Fig. 1C gezeigten Weise ab. Zum Zeitpunkt t3 erhält das Signal AV wieder den Wert "0", während das Signal EV den Wert "1" beibehält, so daß der Bremsdruck erneut konstant gehalten wird.

Zum Zeitpunkt t4 fällt auch das Signal EV ab, und der Bremsdruck steigt wieder an. Zum Zeitpunkt t5 wird das Signal EV wieder aktiv, so daß der Bremsdruck wieder konstant gehalten wird. Im weiteren Verlauf des Bremsvorgangs wird der Bremsdruck P nach dem oben beschriebenen Verfahren schrittweise erhöht. Zum Zeitpunkt t6 nehmen beide Signale AV und EV wieder den Wert "1" an, so daß der Bremsdruck P wieder abnimmt.

Der Bremsdruck P′ an den Hinterrädern wird durch die Wirkung der Proportionierventile verringert und ändert sich in Abhängigkeit von dem Vorderrad-Bremsdruck P. Die Proportionierventile bewirken eine Hysterese, so daß die Änderungen des Hinterrad-Bremsdruckes P′ jeweils in bezug auf die Änderungen des Vorderrad-Bremsdruckes P etwas verzögert eintreten. Diese Verzögerung ist jedoch in Fig. 1C vernachlässigt.

Im allgemeinen wird aufgrund der Starrheits-Eigenschaften der Radzylinder der Hinterradbremsen für einen konstanten Anstieg des Bremsflüssigkeitsdruckes im unteren Druckbereich eine größere Bremsflüssigkeitsmenge benötigt. Folglich ist die Änderungsrate des Bremsflüssigkeitsdruckes P′ der Hinterräder kleiner als die entsprechende Änderungsrate für die Vorderräder, wie in Fig. 1C zu erkennen ist.

Der zeitliche Verlauf der Radgeschwindigkeiten V, V′ der Vorder- und Hinterräder bei den oben beschriebenen Bremsvorgängen ist durch die durchgezogenen Linien in Fig. 1A angegeben. Es wird eine wirksame Blockierschutzregelung erreicht, und die Radgeschwindigkeiten nehmen allmählich ab, ohne daß die Räder blockieren.

Wenn jedoch nur die Vorderräder mit Schneeketten versehen sind oder wenn an den Vorderrädern das thermische Bremsfading auftritt, so nimmt der Blockiergrenzdruck der Vorderräder zu. Unter diesen Bedingungen wird der zeitliche Verlauf des Vorderrad-Bremsdruckes P durch die gestrichelte Linie in Fig. 1C angegeben. Es ist zu erkennen, daß der Vorderrad-Bremsdruck P in diesem Fall höhere Werte erreicht. Infolgedessen kann es vorkommen, daß der Hinterradbremsdruck P′ über den Blockiergrenzdruck R ansteigt, wie durch die gestrichelte Linien in Fig. 1C veranschaulicht wird. Selbst wenn der Bremsdruck P an den Vorderrädern anschließend wieder verringert wird, bleiben die Hinterräder blockiert, da die Änderungen des Hinterrad-Bremsdruckes P′ verhältnismäßig gering sind. Wie in Fig. 1A zu erkennen ist, wird zwar ein Blockieren der Vorderräder verhindert, ein Blockieren der Hinterräder kann jedoch nicht verhindert werden. Es kommt daher zu gefährlichen Fahrsituationen infolge einer Beeinträchtigung der Lenkstabilität des Fahrzeugs.

Aus der nicht vorveröffentlichten DE 37 19 228 A1 ist eine Blockierschutzvorrichtung der eingangs genannten Gattung bekannt, bei der ein Blockieren der Hinterräder dadurch verhindert wird, daß der Bremsdruck für den Bremskreis mit dem auf der glatteren Fahrbahnseite laufenden Vorderrad anhand eines Signals verringert wird, das eine logische Kombination von Signalen darstellt, die aus den Schlupfbedingungen dieses Vorderrades und aus den Schlupfbedingungen der Hinterräder abgeleitet werden. Bei dieser Vorrichtung wird jedoch der Bremsdruck für das Vorderrad auf der glatteren Fahrbahn auch dann verringert, wenn nur das Hinterrad auf der glatteren Fahrbahnseite blockiert, obgleich unter diesen Umständen an sich noch eine ausreichende Fahrstabilität gegeben wäre. Auf diese Weise ergibt sich eine unnötige Verlängerung des Bremsweges.

Der Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zugrunde, eine kostengünstige, leichte und kleinbauende Blockierschutzvorrichtung zu schaffen, bei der insbesondere auch bei uneinheitlicher Fahrbahnbeschaffenheit und bei unterschiedlichen Haftungseigenschaften der Vorder- und Hinterräder einerseits eine weitere Verkürzung des Bremsweges erreicht und andererseits ein gleichzeitiges Blockieren beider Hinterräder vermieden wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den in den unabhängigen Ansprüchen 1 und 2 angegebenen Merkmalen gelöst.

Erfindungsgemäß wird bei der Bildung des Steuersignals zur Verringerung des Bremsdruckes nur das Steuersignal, das von dem zuletzt blockierenden Hinterrad abgeleitet wurde, logisch mit dem Steuersignal für das auf derselben Fahrzeugseite befindliche Vorderrad verknüpft. Die anschließende Erhöhung des Bremsdruckes entsprechend der erneuten Zunahme der Radgeschwindigkeit wird entweder in Abhängigkeit vom Bewegungszustand des Vorderrades oder in Abhängigkeit vom Bewegungszustand des Hinterrades gesteuert. Die Auswahl wird derart getroffen, daß für die erneute Erhöhung des Bremsdruckes der Bewegungszustand des Rades maßgeblich ist, das die schlechtere Fahrbahnhaftung aufweist. Um festzustellen, welches Rad die schlechtere Fahrbahnhaftung besitzt, wird überprüft, welches Rad früher blockiert oder nach dem Verringern des Bremsdruckes später wieder mitläuft bzw. die kleinere Beschleunigung aufweist.

Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Im folgenden werden bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnungen, die auch eine Figur zum Stand der Technik enthalten, näher erläutert.

Es zeigt

Fig. 1 eine Graphik zur Erläuterung der Wirkungsweise einer herkömmlichen Blockierschutzvorrichtung;

Fig. 2 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Blockierschutzvorrichtung;

Fig. 3 ein Blockdiagramm einer Steuereinheit;

Fig. 4 einen Schnitt durch eine Ventileinheit;

Fig. 5 eine Schaltskizze einer Auswertungsschaltung;

Fig. 6 eine Schaltskizze einer logischen Schaltung;

Fig. 7 eine Schaltskizze einer Motor-Treiberschaltung und

Fig. 8 eine Graphik zur Erläuterung der Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Blockierschutzvorrichtung.

Gemäß Fig. 2 ist ein Bremspedal 2 mit einem Tandem-Hauptzylinder 1 verbunden. Eine Druckkammer des Hauptzylinders 1 ist über eine Leitung 3, ein elektromagnetisches Steuerventil 4a mit zwei Schaltstellungen und eine Leitung 5 mit dem Radzylinder 7a eines rechten Vorderrades 6a verbunden. Die Leitung 5 ist außerdem an einen ersten Eingang 9 einer Ventileinheit 8 angeschlossen, deren Aufbau weiter unten im einzelnen beschrieben wird. Der erste Eingang 9 steht normalerweise mit einem ersten Ausgang 10 der Ventileinheit 8 in Verbindung, der seinerseits über eine Leitung 13 und ein Proportionierventil 32b mit dem Radzylinder 12a eines linken Hinterrades 11b verbunden ist.

Eine zweite Druckkammer des Hauptzylinders 1 ist über eine Leitung 16, ein elektromagnetisches Steuerventil 4b mit zwei Schaltstellungen und eine Leitung 17 mit dem Radzylinder 7b eines linken Vorderrades 6b verbunden. Die Leitung 17 ist an einen zweiten Eingang 18 der Ventileinheit 8 angeschlossen. Der zweite Eingang 18 steht normalerweise mit einem zweiten Ausgang der Ventileinheit 8 in Verbindung. Über eine Leitung 15 und ein Proportionierventil 32a ist der zweite Ausgang 14 der Ventileinheit mit dem Radzylinder 12a eines rechten Hinterrades 11a verbunden.

Die beiden Steuerventile 4a und 4b weisen jeweils ein Einlaßventil 33a bzw. 33b und ein Auslaßventil 34a bzw. 34b auf. Auslaßöffnungen der Auslaßventile 34a und 34b sind jeweils über eine Leitung 60a bzw. 60b mit einem Speicherbehälter 25a bzw. 25b verbunden. Jeder der Speicherbehälter 25a, 25b weist einen gleitend verschiebbar in einem Gehäuse aufgenommenen Kolben 27a bzw. 27b und eine relative schwache Feder 26a bzw. 26b auf. Die Speicherkammern der Speicherbehälter 25a und 25b sind mit Saugöffnungen einer Pumpe 20 verbunden.

Die Pumpe 20, die in der Zeichnung nur schematisch dargestellt ist, wird durch zwei Gehäuse 21, zwei gleitend in dem jeweiligen Gehäuse verschiebbare Kolben, einen Elektromotor 22 zum hin- und hergehenden Antrieb der Kolben und durch Rückschlagventile 23a, 23b, 24a und 24b gebildet. Die Hochdruckseite der Pumpe 20 wird durch die Ausgänge der beiden Rückschlagventile 23a, 23b gebildet, die an die Leitungen 3 und 16 angeschlossen sind.

Den Rädern 6a, 6b, 11a und 11b ist jeweils ein Radgeschwindigkeitssensor 28a, 28b, 29a und 29b zugeordnet, der ein Pulssignal mit einer zu der Winkelgeschwindigkeit des betreffenden Rades proportionalen Frequenz erzeugt. Die Pulssignale der Radgeschwindigkeitssensoren werden einer Steuereinheit 31 zugeführt.

Wie in Fig. 3 zu erkennen ist, weist die Steuereinheit 31 zwei Auswertungsschaltungen 35a, 35b, eine logische Schaltung 36 und eine Motor-Treiberschaltung 37 auf. Die Auswertungsschaltungen 35a und 35b weisen einen übereinstimmenden Schaltungsaufbau auf. Die Ausgangsklemmen der Radgeschwindigkeitssensoren 28a und 29b sind mit den Eingangsklemmen der einen Auswertungsschaltung 35a verbunden, während die Ausgangsklemmen der Radgeschwindigkeitssensoren 28b und 29a mit den Eingangsklemmen der anderen Auswertungsschaltung 35b verbunden sind. Die Auswertungsschaltung 35a nimmt somit die Radgeschwindigkeitssignale a₁, a₂ von dem rechten Vorderrad 6a und dem linken Hinterrad 11b auf, bewertet diese und übermittelt das Bewertungsergebnis an die logische Schaltung 36. Die Auswertungsschaltung 35b wertet die Radgeschwindigkeitssignale a′₁, a′₂ von dem linken Vorderrad 6b und dem rechten Hinterrad 11a aus. In der logischen Schaltung 36 werden die Auswertungsergebnisse logisch miteinander verknüpft, und an Ausgangsklemmen c₁, c₂, c′₁ und c′₂ der Steuereinheit 31 werden Steuersignale EV, AV, EV′ bzw. AV′ erzeugt. Diese Ausgangssignale werden jeweils den Erregerspulen Sa, Sa′, Sb bzw. Sb′ der Einlaß- und Auslaßventile 33a, 34a, 33b und 34b zugeführt. Die entsprechenden elektrischen Leitungen sind in Fig. 2 strichpunktiert dargestellt.

Die in der Zeichnung nur schematisch dargestellten Einlaß- und Auslaßventile 33a, 33b, 34a und 34b weisen die übliche Konstruktion auf. Wenn die Steuersignale AV, EV und AV′, EV′ den logischen Wert "0" haben, so nehmen die Ventile ihre erste Schaltstellung A bzw. C ein, in der die Hauptzylinderseite des Steuerventils mit der Radzylinderseite verbunden ist, so daß der Bremsdruck in dem betreffenden Radzylinder erhöht wird. Wenn die Steuersignale AV, EV und AV′, EV′ den logischen Wert "1" haben, so nehmen die Ein- und Auslaßventile ihre jeweilige zweite Schaltstellung B bzw. D ein, in der die Verbindung zwischen der Hauptzylinderseite und der Radzylinderseite unterbrochen ist und eine Verbindung zwischen der Radzylinderseite und dem Speicherbehälter besteht. In dieser Stellung wird somit der Bremsdruck in den Radzylindern verringert. Die Bremsflüssigkeit aus den Radzylindern 7a, 7b, 12a und 12b wird über die Leitungen 60a und 60b in die Speicherbehälter 25a und 25b abgeleitet. Wenn die Steuersignale AV und AV′ den Wert "0" und die Steuersignale EV und EV′ den Wert "1" haben, so nehmen die Einlaßventile 33a und 33b die zweite Schaltstellung B und die Auslaßventile 34a und 34b die erste Schaltstellung C ein. In diesem Fall wird der Bremsdruck in den Radzylindern konstant gehalten.

Die Steuereinheit 31 erzeugt außerdem ein Treibersignal M für den Motor 22. Dieses Treibersignal wird während der gesamten Dauer des Blockierschutz-Regelvorgangs aufrechterhalten.

Nachfolgend sollen unter Bezugnahme auf Fig. 4 die Einzelheiten der Ventileinheit 8 beschrieben werden, die die Bremsflüssigkeitsdrücke der Radzylinder 7a und 7b der Vorderräder 6a und 6b aufnimmt.

Ein Gehäuse 61 der Ventileinheit 8 ist mit einer in Axialrichtung durchgehenden abgestuften Bohrung 61a versehen. In eine Öffnung am rechten Ende des Gehäuses 61 in Fig. 4 ist ein mit einem Dichtring 35 versehenes Abschlußstück 62 eingeschraubt. Ein weiteres Abschlußstück 36 mit einem Dichtring 37 ist in eine Öffnung am entgegengesetzten Ende des Gehäuses 61 eingeschraubt. Die oben erwähnten ersten und zweiten Eingänge 9, 18 der Ventileinheit 8 sind in den Abschlußstücken 62 und 36 ausgebildet.

Ein mit Dichtringen 39 und 40 versehener Kolben 38 ist verschiebbar in einen Mittelabschnitt der abgestuften Bohrung 61a eingepaßt. Der Kolben 38 ist an beiden Enden mit Stößeln 41a und 41b versehen, die sich jeweils durch eine Ausgangskammer 50a bzw. 50b der Ventileinheit erstrecken und normalerweise mit Ventilkugeln 47a, 47b in Berührung stehen. Die Ventilkugeln 47a und 47b sind in Eingangskammern 49a und 49b angeordnet und werden durch Federn 48a und 48b jeweils in Richtung auf einen Ventilsitz 46a bzw. 46b vorgespannt. Der Ventilsitz 46b ist in einer Innenwand des Gehäuses 61 ausgebildet. Der andere Ventilsitz 46a ist in einem Ventilteil 45 ausgebildet, das in ein zylindrisches Bauteil 44 eingepreßt ist. Die Ausgangskammer 50a ist im Inneren des zylindrischen Bauteils 44 ausgebildet und steht über Öffnungen 44a in der Umfangswand dieses Bauteils mit dem ersten Ausgang 10 der Ventileinheit in Verbindung. Die andere Ausgangskammer 50b ist direkt mit dem zweiten Ausgang 14 verbunden.

Zwei Federteller 42a, 42b zur Abstützung von Federn 43a, 43b sind verschiebbar auf den Stößeln 41a, 41b des Kolbens 38 angeordnet. Durch die Federn 43a und 43b werden die Federteller in Richtung auf den Mittelteil des Kolbens 38 gespannt. Normalerweise liegen die Federteller 42a, 42b mit äußeren Flanschabschnitten an Schultern 58a und 58b des Gehäuses 61 an, so daß zwischen den Federtellern 42a, 42b und dem Mittelabschnitt 59 des Kolbens 38 jeweils ein kleiner Zwischenraum verbleibt. Auf diese Weise ist die Neutralstellung des Kolbens 38 in der abgestuften Bohrung 61a festgelegt.

Die Umfangswand des Gehäuses 61 ist im Mittelbereich mit einer Öffnung versehen, in die ein Schalter 52 mit einem Dichtring 53 dicht eingepaßt ist. Ein Betätigungsglied des Schalters 52 steht mit einer Nut 51 in der Umfangsfläche des Kolbens 38 in Eingriff, wenn sich der Kolben in der Neutralstellung befindet. Ein elektrischer Anschlußdraht 54 des Schalters 52 ist über einen Kontakt 55 eines Relais vom Kontakttyp b und eine Warnlampe 56 mit einer positiven Klemme einer Batterie 57 verbunden. Die Warnlampe 56 wird eingeschaltet, wenn der Kontakt 55 geschlossen ist und der Schalter 52 betätigt wird. Der Kontakt 55 ist normalerweise geschlossen und öffnet, wenn die in Fig. 2 gezeigte Blockierschutzvorrichtung ordnungsgemäß arbeitet. Beispielsweise ist der Kontakt 55 geöffnet, solange die Pumpe 20 in Betrieb ist.

In der in Fig. 4 gezeigten Neutralstellung des Kolbens 38 sind die Ventilkugeln 47a und 47b durch die Stößel 41a und 41b von ihren jeweiligen Ventilsitzen 46a und 46b abgehoben, so daß die Eingangskammern 49a und 49b jeweils mit der zugehörigen Ausgangskammer 50a und 50b in Verbindung stehen.

Gemäß Fig. 2 sind Rückschlagventile 19a und 19b parallel zu den elektromagnetischen Steuerventilen 4a und 4b geschaltet. Diese Rückschlagventile gestatten eine Bremsflüssigkeitsströmung nur in der Richtung von den Radzylindern zu dem Hauptzylinder 1. In der Schaltstellung A, C stehen die beiden Seiten jedes Steuerventils 4a, 4b über Drosselöffnungen miteinander in Verbindung. Wenn die Bremse gelöst wird, so kann die Bremsflüssigkeit durch die Rückschlagventile 19a und 19b schnell von den Radzylindern 7a, 7b, 12a und 12b zu dem Hauptzylinder zurückströmen.

Die ersten und zweiten Auswertungsschaltungen 35a und 35b weisen jeweils eine Vorderradsektion 35a1 und 35b1 und eine Hinterradsektion 35a2 und 35b2 auf. Die Signale der Radgeschwindigkeitssensoren 28a und 29b werden Radgeschwindigkeits-Signalgebern 72a und 72b zugeführt. Mit Hilfe der Radgeschwindigkeitssignalgeber 72a, 72b werden digitale oder analoge Ausgangssignale erzeugt, die zu den abgetasteten Radgeschwindigkeiten proportional sind.

Fahrzeuggeschwindigkeits-Signalgeber 76a und 76b zur Ermittlung der angenäherten Fahrzeuggeschwindigkeit nehmen die Ausgangssignale der Radgeschwindigkeits-Signalgeber 72a und 72b auf. Die Ausgangssignale der Fahrzeuggeschwindigkeits-Signalgeber 76a und 76b stimmen mit den Ausgangssignalen der entsprechenden Radgeschwindigkeits-Signalgeber 72a und 72b überein, bis die Verzögerung des betreffenden Rades einen bestimmten Wert erreicht. Wenn die Verzögerung diesen vorgegebenen Wert übersteigt, so nehmen die Ausgangssignale der Fahrzeuggeschwindigkeits-Signalgeber 76a und 76b mit einer vorgegebenen zeitlichen Änderungsrate ab. Die Anfangswerte, bei denen die allmähliche Abnahme der Ausgangssignale einsetzt, entsprechen den Ausgangssignalen zu dem Zeitpunkt, zu dem die Verzögerung des Rades den vorgegebenen Wert erreicht. Die Ausgangssignale der Fahrzeuggeschwindigkeits-Signalgeber 76a und 76b werden an eine gemeinsame Auswahlschaltung 71 übermittelt, die jeweils das größere der beiden Ausgangssignale auswählt, und an Schlupfsignalgeber 77a und 77b weiterleitet. Durch den Schlupfsignalgeber 77a bzw. 77b wird jeweils das ausgewählte Fahrzeuggeschwindigkeitssignal mit dem Ausgangssignal des zugehörigen Radgeschwindigkeits-Signalgebers 72a bzw. 72b verglichen. In den Schlupfsignalgebern 77a und 77b ist eine vorgegebene Verhältniszahl, beispielsweise 0,15 (15%) eingestellt.

Das Schlupfverhältnis S eines Rades ist allgemein durch die folgende Formel gegeben:

Wenn 1- größer ist als die voreingestellte Verhältniszahl, so wird von dem Schlupfsignalgeber 77a ein Schlupfsignal S erzeugt, d. h., das Ausgangssignal des Schlupfsignalgebers nimmt den logischen Wert "1" an.

Differenzierglieder 73a und 73b nehmen jeweils das Ausgangssignal des zugehörigen Radgeschwindigkeits-Signalgebers 72a und 72b auf und bilden die zeitliche Ableitung dieses Signals. Die Ausgangssignale der Differenzierglieder 73a und 73b werden Verzögerungssignalgebern 75a und 75b und Beschleunigungssignalgebern 74a und 74b zugeführt. In den Verzögerungssignalgebern 75a und 75b ist ein vorgegebener Verzögerungs-Schwellenwert (beispielsweise -1,5 g) eingestellt, mit dem das Ausgangssignal des zugehörigen Differenziergliedes verglichen wird. In den Beschleunigungssignalgebern 74a und 74b wird das Ausgangssignal des betreffenden Differenziergliedes mit einem voreingestellten Beschleunigungs-Schwellenwert (beispielsweise 0,5 g) verglichen. Wenn die Verzögerung des Rades größer wird als der Verzögerungs-Schwellenwert (-1,5 g), so wird von dem Verzögerungssignalgeber 75a oder 75b ein Verzögerungssignal -b erzeugt. Wenn die Beschleunigung des Rades größer wird als der vorgegebene Beschleunigungs-Schwellenwert (0,5 g), so wird von dem Beschleunigungssignalgeber 74a oder 74b ein Beschleunigungssignal +b erzeugt.

Die Ausgangsklemmen der Beschleunigungssignalgeber 74a, 74b sind jeweils mit einem invertierenden Eingang eines UND-Gatters 92a bzw. 92b, einem negierenden Eingang eines UND-Gatters 90a bzw. 90b, einem Zeitglied 88a bzw. 88b mit verzögerter Abschaltung und einem Eingang eines ODER-Gatters 94a bzw. 94b verbunden. Die Ausgangsklemmen der Zeitglieder 88a, 88b sind jeweils mit einem weiteren Eingang des UND-Gatters 90a bzw. 90b verbunden. Die Ausgänge der UND-Gatter 90a und 90b sind jeweils mit der Eingangsklemme eines Impulsgenerators 78a bzw. 78b und mit der Eingangsklemme eines UND-Gatters 93a bzw. 93b verbunden. Die Ausgangsklemmen der Impulsgeneratoren 78a und 78b sind mit invertierenden Eingängen der UND-Gatter 93a, 93b verbunden. Durch die Beschleunigungssginalgeber 74a, 74b, die Zeitglieder 88a, 88b, die Impulsgeneratoren 78a, 78b, die ODER-Gatter 94a, 94b und die UND-Gatter 90a, 90b und 93a, 93b werden Signalgeber 81a und 81b zur stufenweisen Erhöhung des Bremsdruckes gebildet. Diese Signalgeber erzeugen Impulssignale, durch die der Bremsdruck während der Verzögerungszeit der Zeitglieder 88a, 88b schrittweise erhöht wird. Die Ausgangsklemmen der UND-Gatter 93a, 93b sind jeweils mit einer zweiten Eingangsklemme des ODER-Gatters 94a bzw. 94b verbunden.

Die Ausgangsklemmen der Verzögerungssignalgeber 75a und 75b sind jeweils mit einer Eingangsklemme des Fahrzeuggeschwindigkeits-Signalgebers 76a bzw. 76b und mit einem Zeitglied 96a bzw. 96b mit verzögerter Abschaltung verbunden. Die Ausgänge der Zeitglieder 96a und 96b sind jeweils mit einer dritten Eingangsklemme des ODER-Gatters 94a bzw. 94b verbunden. Die Ausgangsklemmen der Schlupfsignalgeber 77a und 77b sind jeweils mit einer weiteren Eingangsklemme des UND-Gatters 92a bzw. 92b verbunden.

An den Ausgangsklemmen der ODER-Gatter 94a, 94b und der UND-Gatter 92a, 92b werden Signale EV1, EV2 und AV1, AV2 erzeugt, die als Auswertungsergebnisse Anforderungssignale an die nachfolgende Verarbeitungsstufe, d. h. an die logische Schaltung übermittelt werden.

In analoger Weise werden in der zweiten Auswertungsschaltung 35b Signale EV1′, EV2′, AV1′ und AV2′ als Auswertungsergebnisse Anforderungssignale erzeugt.

Die Signale EV1′, AV1′ stellen die Auswertungsergebnisse im Hinblick auf den Schlupfzustand des linken Vorderrades 6b dar, während die Signale EV2′, AV2′ die Auswertungsergebnisse im Hinblick auf den Schlupfzustand des rechten Hinterrades 11a darstellen.

Nachfolgend sollen anhand von Fig. 6 die Einzelheiten der logischen Schaltung 36 erläutert werden.

Die logische Schaltung 36 ist symmetrisch in bezug auf die Auswertungsschaltungen 35a und 35b aufgebaut. Die Ausgangsklemmen einer Rechts-Schlupfsignalauswahlschaltung 200a und einer Links-Schlupfsignalauswahlschaltung 200b sind jeweils mit einer Eingangsklemme eines ersten ODER-Gatters 100a bzw. 100b verbunden. Die Ausgangsklemmen von zweiten ODER-Gattern 103a und 103b sind jeweils mit einem anderen Eingang des ersten ODER-Gatters 101a bzw. 101b verbunden. Die Ausgangsignale AV1 und AV1′ der Auswertungsschaltungen gelangen jeweils an eine Eingangsklemme des zweiten ODER-Gatters 103a bzw. 103b. Die Ausgänge von UND-Gattern 104a und 104b sind jeweils mit einem zweiten Eingang des zweiten ODER-Gatters 103a bzw. 103b verbunden.

Die Ausgangsklemmen von UND-Gattern 101a, 101b sind jeweils mit einer Eingangsklemme des UND-Gatters 104a bzw. 104b und über ein Zeitglied 105a bzw. 105b mit verzögerter Einschaltung und einen Inverter 106a bzw. 106b mit einer näheren Eingangsklemme des UND-Gatters 104a bzw. 104b verbunden. Die Ausgangssignale AV2′ und AV2 der Auswertungsschaltungen gelangen jeweils an einen Eingang des UND-Gatters 101a bzw. 101b. Die Ausgänge von D-Flipflops (Verzögerungsflipflops) 120a und 120b sind jeweils mit der anderen Eingangsklemme des UND-Gatters 101a bzw. 101b verbunden. Das Signal AV2′ liegt an einem Eingang C des Flipflops 120a und an einem Eingang D des Flipflops 120b an, während das Signal AV2 an einem Eingang D des Flipflops 120a und einem Eingang C des Flipflops 120b anliegt. Das an dem jeweiligen Eingang D anliegende Signal AV2 oder AV2′ wird gelesen, wenn das andere Signal AV2′ bzw. AV2 dem Eingang C des betreffenden Flipflops zugeführt wird. Eine Ausgangsklemme eines NICHT-ODER-Gatters 121 ist mit den Rücksetzeingängen R der Flipflops 120a und 120b verbunden.

An den beiden Eingangsklemmen des NICHT-ODER-Gatters 121 liegen die Signale AV2 und AV2′ an. Die Ausgangsklemmen der ODER-Gatter 100a, 100b, 103a und 103b sind über Verstärker 107a, 107b, 108a und 108b mit den Erregerspulen Sa und Sb der Einlaßventile 33a, 33b und mit den Erregerspulen Sa′, Sb′ der Auslaßventile 34a und 34b verbunden.

Die Ausgangssignale der Verstärker 107a, 107b, 108a und 108b entsprechen den Steuersignalen EV, AV, EV′ und AV′, die den Erregerspulen der Steuerventile 4a und 4b zugeführt werden. Die Signale AV2 und AV2′ geben an, daß die Schlupfwerte der Hinterräder 11a und 11b größer als die vorgegebene Verhältniszahl geworden sind. Der Bremsdruck an den Vorderrädern 6a und 6b wird entsprechend den Ausgangssignalen AV2 und AV2′ verringert. Wenn die Signale AV2 und AV2′ länger als ein bestimmtes Zeitintervall aktiv sind, so werden diese Signale zwangsweise unterdrückt, damit ein übermäßiges Lösen der Bremse verhindert wird. Das vorgegebene Zeitintervall wird durch die Verzögerungszeit der Zeitglieder 105a und 105b besimmt.

Die Motor-Treiberschaltung 37 weist gemäß Fig. 7 Zeitglieder 110a, 110b, 110c und 110d mit verzögerter Abschaltung, ein ODER-Gatter 111 und einen Verstärker 112 auf.

Das Ausgangssignal M der Motor-Treiberschaltung 37 wird dem Motor 22 zugeführt, wie in Fig. 2 gezeigt ist.

Die Rechts- und Links-Schlupfsignalauswahlschaltungen 200a und 22b weisen Flipflops, UND-Gatter, ODER-Gatter und dergleichen auf und nehmen die Ausgangssignale EV1, EV2′, AV1 und AV2′ bzw. EV1′, EV2, AV1′ und AV2 der Auswertungsschaltungen 35a und 35b auf. Die Auswahlschaltung 200a ermittelt, welches der Signale AV1 und AV2′ später abfällt und wählt in Abhängigkeit davon entweder das Signal EV1 oder das Signal EV2′ aus. Bevor das Signal AV1 oder AV2′ aktiv wird und während des Zeitraums, in dem noch eines dieser Signale vorhanden ist, erzeugt die Auswahlschaltung die logische Summe der Signale EV1 und EV2′. Die Auswahlschaltung 200b modifiziert in analoger Weise die Signale EV1′ und EV2 in Abhängigkeit von den Signalen AV1′ und AV2.

Nachfolgend soll die Wirkung der oben beschriebenen Blockierschutzvorrichtung im einzelnen erläutert werden.

Es wird zunächst davon ausgegangen, daß die Räder 6a, 6b, 11a und 11b mit gleichen Reifen versehen sind und auf einer Fahrbahn mit gleichmäßigem Reibungskoeffizienten laufen.

Der Fahrer des Kraftfahrzeugs betätigt das Bremspedal 2. Zu Beginn des Bremsvorgangs haben die Steuersignale EV, AV, EV′ und AV′ der Steuereinheit 31 den Wert "0". Folglich befinden sich die Einlaß- und Auslaßventile 33a, 33b und 34a, 34b in der Schaltstellung A bzw. C. Die unter Druck stehende Bremsflüssigkeit aus dem Hauptzylinder 1 gelangt über die Leitungen 3, 16, die Einlaßventile 33a, 33b, die Auslaßventile 34a, 34b und die Leitungen 5, 17 an die Radzylinder 7a und 7b der Vorderräder 6a und 6b. Außerdem gelangt die Bremsflüssigkeit über die ersten und zweiten Eingänge 9, 18, die Eingangskammern 49a, 49b, die Ausgangskammern 50a, 50b und die ersten und zweiten Ausgänge 10, 14 der Ventileinheit 8 und über die Leitungen 13 und 15 an die Radzylinder 12a, 12b der Hinterräder 11a und 11b. Auf diese Weise werden die Räder 6a, 6b, 11a und 11b gebremst. Die Proportionierventile 32a und 32b haben die bekannte Wirkung. Wenn der Eingangsdruck kleiner als ein vorgegebener Wert ist, so wird dieser Druck unverändert zur Ausgangsseite weitergegeben. Wenn der Eingangsdruck dagegen höher als der vorgegebene Wert ist, so wird dieser Druck entsprechend einem nahezu konstanten Verhältnis reduziert an die Ausgangsseite weitergegeben.

Wenn mit dem Anstieg des Bremsflüssigkeitsdruckes die Verzögerung der Räder 6a, 6b, 11a und 11b größer als der vorgegebene Verzögerungs-Schwellenwert wird, so wird von den Verzögerungssignalgebern 75a (im folgenden soll nur auf den Verzögerungssignalgeber 75a Bezug genommen werden) der Auswertungsschaltungen 35a, 35b das Verzögerungssignal -b erzeugt. Zur Vereinfachung der Darstellung soll angenommen werden, daß die Verzögerungs- oder Schlupfwerte der Räder 6a, 6b, 11a, 11b einheitlichen Änderungen unterworfen sind und den vorgegebenen Schwellenwert zur gleichen Zeit erreichen.

Die Signale EV1, EV2, EV1′ und EV2′ nehmen auf das Verzögerungssignal -b hin den Wert "1" an. Die Ausgangssignale EV, EV′ der logischen Schaltung 36 nehmen mit den Signalen EV1, EV2, EV1′, EV2′ den Wert "1" an. Die Erregerspulen Sa und Sb werden erregt, und die Einlaßventile 33a und 33b gehen in die Schaltstellung B über, so daß die Leitungen 3, 16 von den Leitungen 5, 17 getrennt werden. Außerdem werden die Leitungen 5, 17 von den Leitungen 60a, 60b getrennt, so daß der Bremsflüssigkeitsdruck in den Radzylindern 7a, 7b, 12a und 12b konstant bleibt.

Wenn die Verzögerung der Räder kleiner wird als der vorgegebene Verzögerungs-Schwellenwert, so fällt das Signal -b ab, und die Einlaßventile 33a, 33b gehen nach Ablauf der Verzögerungszeit der Zeitglieder 96a wieder in die Schaltstellung A über. Somit steigt der Bremsflüssigkeitsdruck erneut an. Wenn der Schlupf der Räder den vorgegebenen Schlupfwert erreicht, so wird durch den Schlupfsignalgeber 77a das Schlupfsignal S erzeugt. Der Beschleunigungssignalgeber 74a liefert jedoch noch nicht das Beschleunigungssignal +b. Folglich nehmen die Ausgangssignale AV1, AV2, AV1′, AV2′ der UND-Gatter 92a, 92b den Wert "1" an, und die Ausgangssignale AV, AV′, EV und EV′ der logischen Schaltung 36 nehmen ebenfalls den Wert "1" an. Die Einlaß- und Auslaßventile 33a, 33b und 34a, 34b gehen in die Schaltstellungen B bzw. D über. Folglich werden die Leitungen 3 und 16 von den Leitungen 5 und 17 getrennt, und die Leitungen 5 und 17 werden mit den Leitungen 60a und 60b verbunden. Die Bremsflüssigkeit aus den Radzylindern 7a und 7b der Vorderräder 6a und 6b wird über die Leitungen 5, 17, 60a und 60b in die Speicherbehälter 25a und 25b abgeleitet. Die Bremsflüssigkeit aus den Radzylindern 12a und 12b der Hinterräder 11a und 11b wird über die Leitungen 15, 13, die Ausgänge 14, 10, die Ausgangskammern 50a, 50b, die Eingangskammern 49a, 49b und die Eingänge 18, 9 der Ventileinheit 8 und über die Leitungen 17, 5, 60a und 60b in die Speicherbehälter 25a und 25b abgeleitet. Auf diese Weise werden die Bremsen der Räder 6a, 6b, 11a und 11b gelöst.

Die Pumpe 20 läuft an, sobald die Signale AV1, AV2 oder AV1′, AV2′ auftreten. Die Bremsflüssigkeit wird aus den Speicherbehältern 25a und 25b angesaugt und mit Hilfe der Pumpe 20 mit annähernd konstanter Förderrate in die Leitungen 3 und 16 gefördert. Der Bremsflüssigkeitsdruck auf beiden Seiten des Kolbens 38 nimmt folglich mit annähernd der gleichen Änderungsrate ab. Der Kolben 38 verbleibt in der Neutralstellung und hält die Ventilkugeln 47a und 47b von den Ventilsitzen 46a und 46b abgehoben.

Wenn die Radgeschwindigkeit größer wird und die Beschleunigung der Räder den vorgegebenen Beschleunigungs-Schwellenwert erreicht, so erzeugen die Beschleunigungssignalgeber 74a das Beschleunigungssignal +b. Daraufhin nehmen die Ausgangssignale EV1, EV2, EV1′und EV2′ der Auswertungsschaltungen 35a, 35b den Wert "1" an. Die Ausgangssignale EV, EV′ der logischen Schaltung 36 nehmen ebenfalls den Wert "1" an, so daß der Bremsflüssigkeitsdruck konstant gehalten wird.

Der Impulsgenerator 78a wird mit dem Abfall des Beschleunigungssignals +b in Betrieb gesetzt. Während der Verzögerungszeit des Zeitgliedes 88a nehmen die Ausgangssignale EV1, EV2, EV1′, EV2′ abwechselnd die Werte "0", "1", "0", "1", . . . an. Die Ausgangssignale EV und EV′ der logischen Schaltung 36 ändern sich in entsprechender Weise, so daß der Bremsdruck an den Radzylindern stufenweise erhöht wird.

Anschließend werden die oben beschriebenen Regelvorgänge wiederholt. Wenn die Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs den gewünschten Wert erreicht hat oder wenn das Fahrzeug zum Stillstand gekommen ist, wird das Bremspedal 2 gelöst. Die Bremsflüssigkeit aus den Radzylindern 7a, 7b, 12a, 12b strömt über die Leitungen, die Ventileinheit 8, die Steuerventile 4a, 4b und die Rückschlagventile 19a und 19b in den Hauptzylinder 1 zurück. Bei der obigen Beschreibung wurde davon ausgegangen, daß die Steuersignale EV1, EV2, EV1′, EV2′ oder AV1, AV2, AV1′, AV2′ jeweils gleichzeitig den Wert "0" oder "1" annehmen. Wenn jedoch die Reibungskoeffizienten der Fahrbahn auf der rechten und linken Fahrbahnseite wesentlich voneinander abweichen, so ändern diese Steuersignale ihren Zustand nicht zur gleichen Zeit. Wenn beispielsweise der Reibungskoeffizient m auf der rechten Fahrbahnseite verhältnismäßig niedrig ist, so nehmen die Steuersignale EV1, EV2 oder AV1, AV2 zuerst den Wert "1" an. Dieser Fall soll nachfolgend näher erläutert werden.

Zur Vereinfachung der Darstellung wird dabei angenommen, daß die Verzögerungssignale -b oder Schlupfsignale S für die beiden rechten Räder 6a, 11a gleichzeitig auftreten, d. h., daß die Ausgangssignale EV1, EV2′ oder AV1, AV2′ der ersten und zweiten Auswertungsschaltungen 35a, 35b jeweils gleichzeitig den Wert "0" oder "1" annehmen.

Die Ausgangssignale EV oder AV der logischen Schaltung 36 nehmen synchron mit den Signalen EV1 oder AV1 den Wert "0" bzw. "1" an. Durch die Wirkung der Einlaß- und Auslaßventile 33a, 34a wird der Bremsdruck für das rechte Vorderrad 6a konstant gehalten oder verringert. Die linken Räder 6b und 11b auf der Fahrbahnseite mit höherem Reibungskoeffizienten neigen noch nicht zum Blockieren. Folglich haben die Ausgangssignale EV′, AV′ der logischen Schaltung 36 den Wert "0", und die Einlaß- und Auslaßventile 33b und 34b sind entregt, so daß der Bremsdruck für das linke Vorderrad 6b weiter ansteigt.

In der in Fig. 4 gezeigten Ventileinheit 8 nimmt der Bremsflüssigkeitsdruck in den Eingangs- und Ausgangskammern 49a, 50a auf der rechten Seite des Kolbens 38 ab, während die Zufuhr von Bremsflüssigkeit von dem Hauptzylinder 1 zu den Radzylindern 7b und 12a anhält.

Folglich überwiegt die Kraft, die die Tendenz hat, den Kolben nach rechts in Fig. 4 zu verschieben, und der Kolben 38 bewegt sich nach rechts. Durch die Wirkung der Feder 48b kommt die linke Ventilkugel 47a an dem Ventilsitz 46b zur Anlage, während die rechte Ventilkugel 47a weiterhin durch den Stößel 41a von dem Ventilsitz 46a ferngehalten wird. Die rechte Eingangskammer 49a bleibt somit mit der rechten Ausgangskammer 50a in Verbindung, aber die linke Eingangskammer 49b wird von der linken Ausgangskammer 50b getrennt. Infolgedessen wird die Bremsflüssigkeitszufuhr von dem Hauptzylinder 1 zu dem Radzylinder 12a des rechten Hinterrades 11a unterbrochen.

Wenn sich der Kolben 38 mit der Abnahme des Bremsflüssigkeitsdruckes in den rechten Eingangs- und Ausgangskammern 49a und 50a weiter nach rechts bewegt, so nimmt das Volumen der von der linken Eingangskammer 49 getrennten linken Ausgangskammer 50b zu. Dies bedeutet, daß der Bremsflüssigkeitsdruck in dem Radzylinder 12a des Hinterrades 11a abnimmt, da der Radzylinder 12a mit der linken Ausgangskammer 50b über die Leitung 15 und den Ausgang 14 der Ventileinheit in Verbindung steht.

Wenn die Steuersignale EV, AV wieder den Wert "0" annehmen, so daß der Bremsflüssigkeitsdruck in den Eingangs- und Ausgangskammern 49a und 50a wieder ansteigt, so bewegt sich der Kolben 38 nach links, und das Volumen der linken Ausgangskammer 50b wird verringert, während die linke Ventilkugel 47b fest an dem Ventilsitz 46b anliegt. Auf diese Weise wird der Bremsflüssigkeitsdruck in dem Radzylinder 12a des Hinterrades 11a wieder erhöht. Durch den oben beschriebenen Vorgang wird erreicht, daß der Bremsflüssigkeitsdruck in dem Radzylinder 12a des Hinterrades 11a, das sich auf derselben Fahrzeugseite wie das Vorderrad 6a befindet, in Übereinstimmung mit dem Bremsflüssigkeitsdruck in dem Radzylinder 7a dieses Vorderrades 6a gesteuert wird. Auf diese Weise wird bei dem Hinterrad 11a, das auf der Fahrbahnseite mit dem kleineren Reibungskoeffizienten läuft, ebenso wie bei dem Vorderrad 6a auf derselben Fahrbahnseite ein Blockieren verhindert. Wenn der Bremsflüssigkeitsdruck in dem Radzylinder 12a des Hinterrades 11a zusammen mit dem Bremsflüssigkeitsdruck des Radzylinders 7b des Vorderrades 6b auf der Fahrbahnseite mit höherem Reibungskoeffizienten gesteuert würde, so würde das Hinterrad 11a blockieren. Bei der oben beschriebenen Blockierschutzvorrichtung wird der Bremsflüssigkeitsdruck für das Vorderrad 6b auf der Seite mit hohem Reibungskoeffizienten unabhängig gesteuert, so daß der Bremsweg nicht unnötig verlängert wird.

In der obigen Beschreibung wurde der Fall betrachtet, daß sämtliche Reifen des Fahrzeugs die gleiche Beschaffenheit aufweisen. Nachfolgend soll der Fall betrachtet werden, daß nur die Vorderräder 6a, 6b mit Haftreifen oder Schneeketten versehen sind und daß das Fahrzeug auf einer Fahrbahn fährt, bei der die Reibungskoeffizienten auf der rechten und linken Fahrbahnseite wesentlich voneinander verschieden sind. Als Beispiel wird angenommen, daß die rechten Vorder- und Hinterräder 6a, 11b auf der Seite mit niedrigem Reibungskoeffizienten und die linken Vorder- und Hinterräder 6b, 11b auf der Seite mit hohem Reibungskoeffizienten laufen.

Aus Gründen der besseren Übersichtlichkeit sind in Fig. 8 nur die Ausgangssignale AV1′, AV2, AV2′, EV1′ und EV2 dargestellt, die die Ausgangssignale AV′ und EV′ für das Steuerventil 4b beeinflussen.

Wie in Fig. 8I gezeigt ist, nimmt der Bremsflüssigkeitsdruck P für das Vorderrad 6b im Verlauf des Bremsvorgangs zunächst zu. Der Bremsflüssigkeitsdruck für das andere Vorderrad 6a nimmt in ähnlicher Weise zu. Zum Zeitpunkt t1 beginnt das Hinterrad 11a auf der Fahrbahnseite mit niedrigem Reibungskoeffizienten zu blockieren, und das Ausgangssignal AV2′ nimmt den Wert "1", wie in Fig. 8C gezeigt ist. Das Signal an dem Eingang C des in Fig. 6 gezeigten Flipflops 120a hat den Wert "1". Da jedoch an dem Eingang D dieses Flipflops noch der Wert "0" anliegt, behält das Ausgangssignal Q des Flipflops 120a den Wert "0", so daß auch am Ausgang des UND-Gatters 101a weiterhin der Wert "0" anliegt. Aus diesem Grund haben die Ausgangssignale EV, AV, EV′ und AV′ der logischen Schaltung 36 weiterhin den Wert "0", und der Bremsflüssigkeitsdruck P steigt weiter an.

Zum Zeitpunkt t2 nimmt gemäß Fig. 8B das Ausgangssignal EV2 den Wert "1" an. Daraufhin nimmt auch das Ausgangssignal der Links-Schlupfsignalauswahlschaltung 200b und somit auch das Ausgangssignal EV′ der logischen Schaltung 36 den Wert "1" an, und der Bremsdruck P wird konstant gehalten.

Zum Zeitpunkt t3 wird der Schlupf des Hinterrades 11b auf der Fahrbahnseite mit höherem Reibungskoeffizienten größer als der vorgegebene Schlupfwert, und gemäß Fig. 8D nimmt das Ausgangssignal AV2 den Wert "1" an. Wie in Fig. 8H gezeigt ist, nimmt das Ausgangssignal Q des Flipflops 120b den Wert "1" an, und infolgedessen erhalten auch die Ausgangssignale AV′ und EV′ der logischen Schaltung 36 den Wert "1", und der Bremsdruck P wird verringert.

Zum Zeitpunkt t4 nimmt das Signal EV1′ den Wert "1" an. Das Ausgangssignal der logischen Schaltung 36 wird dadurch jedoch nicht beeinflußt.

Zum Zeitpunkt t5 fällt das Signal AV2 ab, und das Ausgangssignal AV′ der logischen Schaltung 36 nimmt den Wert "0" an. Da das Signal EV2 noch den Wert "1" hat, behält auch das Ausgangssignal EV′ den Wert "1", und der Bremsdruck P wird konstant gehalten.

Zum Zeitpunkt t6 nimmt das Signal AV2′ den Wert "0" an, und der Ausgang des NICHT-ODER-Gatters 121 nimmt den Wert "1" an. Das Flipflop 120b wird zurückgesetzt, und sein Ausgangssignal Q erhält wieder den Wert "0". Die Ausgangssignale AV′ und EV′ der logischen Schaltung 36 werden hierdurch jedoch nicht beeinflußt, und der Bremsflüssigkeitsdruck P wird weiterhin konstant gehalten.

Zum Zeitpunkt t7 fällt das Signal EV1′ ab. Anschließend wechselt dieses Signal periodisch zwischen den Werten "0", "1", "0", . . . Durch die Auswahlschaltung 200b wird jedoch das Signal EV2 ausgewählt. Folglich wird das Ausgangssignal EV′ der logischen Schaltung 36 durch die Änderung des Signals EV1′ nicht beeinflußt. Da das Signal EV2 noch den Wert "1" hat, behält auch das Ausgangssignal EV′ den Wert "1". Wie in Fig. 8E gezeigt ist, wird während der Zeit, in der das Signal AV2 aktiv ist, das Ausgangssignal AV′ für das linke Vorderrad 6b erzeugt und wieder gelöscht.

Zum Zeitpunkt t8 beginnt das Signal EV2 zu pulsieren, da das Beschleunigungssignal des Hinterrades 11b abgefallen ist. Das Ausgangssignal EV′ der logischen Schaltung 36 ändert sich synchron mit dem pulsierenden Signal EV2, so daß der Bremsflüssigkeitsdruck P gemäß Fig. 8I stufenweise erhöht wird. Die allmähliche Erhöhung des Bremsdruckes erfolgt somit in Abhängigkeit von dem Signal EV2 für das Hinterrad 11b, das schwerer wieder zu beschleunigen ist als das Vorderrad 6b. Infolge der besseren Fahrbahnhaftung ist nämlich die Beschleunigungstendenz bei dem Vorderrad 6b größer als bei dem Hinterrad 11b.

Während des Zeitintervalls zwischen den Zeitpunkten t3 und t5 wird der Bremsdruck des Vorderrades 6b verringert, und der Bremsdruck des zu demselben Bremskreis gehörenden Hinterrades 11a wird ebenfalls verringert. Durch die Wirkung der Ventileinheit 8 wird auch der Bremsdruck des anderen Hinterrades 11b reduziert. Obgleich bei dem Hinterrad 11a zwischen den Zeitpunkten t1 und t2 sowie zwischen den Zeitpunkten t5 und t6 eine Tendenz zum Blockieren besteht, wird der Bremsdruck nicht verringert. Hierdurch wird jedoch die Lenkstabilität nicht beeinträchtigt, da während dieser Zeitintervalle ein Blockieren des anderen Hinterrades 11b ausgeschlossen ist. Da außerdem auch keines der beiden Vorderräder 6a und 6b blockiert, ergeben sich hinsichtlich der Stabilität des Fahrzeugs keine Probleme, und es wird ein kurzer Bremsweg erreicht. Die Radgeschwindigkeiten V1 und V2 der Hinterräder 11a und 11b haben den in Fig. 8I gezeigten zeitlichen Verlauf. Es wird somit eine stabile Blockierschutzregelung erreicht, bei der niemals mehr als ein Hinterrad blockiert. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist die Zeitdauer, während deren die Bremskraft reduziert wird, durch die Verzögerungszeit der Zeitglieder 105a, 105b in Fig. 6 begrenzt, so daß der Bremsweg soweit wie möglich verringert wird.

Der oben beschriebene Ablauf tritt in entsprechender Weise auch dann ein, wenn die Vorderräder 6a, 6b mit Haftreifen oder Schneeketten versehen sind oder wenn an den Vorderrädern thermisches Bremsfading auftritt und das Fahrzeug auf einer Fahrbahn mit einheitlichem Reibungskoeffizienten fährt.

Nachfolgend soll der Fall beschrieben werden, daß einer der beiden Bremskreise der Bremsanlage ausfällt.

Wenn beispielsweise ein Leck in dem Bremskreis auftritt, der die Leitung 3 enthält, so wird der Bremsdruck der Radzylinder 7a und 12b bei Betätigung des Bremspedals nicht erhöht. Der Bremsdruck in dem anderen Bremskreis mit der Leitung 16 steigt jedoch entsprechend der Betätigung des Bremspedals 2 an. Folglich bewegt sich der Kolben 38 der Ventileinheit 8 nach rechts. Da keine Blockierschutzregelung durchgeführt wird, bleibt der Kontakt 55 geschlossen. Der Schalter 52 wird durch die Bewegung des Kolbens 38 eingeschaltet, so daß die Warnlampe 56 aufleuchtet. Auf diese Weise wird der Fahrer des Fahrzeugs informiert, daß ein Bremskreis ausgefallen ist. Wenn beide Bremskreise intakt sind, wird der Kontakt 55 mit dem Beginn der Blockierschutzregelung (beispielsweise mit dem Anlaufen der Pumpe 20) geöffnet, so daß die Warnlampe 56 auch bei der Bewegung des Kolbens 38 nicht aufleuchtet.

Das oben beschriebene Ausführungsbeispiel der Blockierschutzvorrichtung kann im Rahmen der Erfindung auf vielfältige Weise variiert werden.

Beispielsweise können anstelle der in Fig. 5 gezeigten Auswertungsschaltungen andere herkömmliche Auswertungsschaltungen eingesetzt werden.

Anstelle der Steuerventile 4a und 4b, die jeweils durch ein Einlaßventil und ein Auslaßventil gebildet werden, können auch Ventile mit drei Schaltstellungen eingesetzt werden.

Wahlweise können auch die Zeitglieder 105a und 105b zur Begrenzung der Dauer der Ausgangssignale der UND-Gatter 104a und 104b fortgelassen werden. In diesem Fall sind die Ausgänge der UND-Gatter 101a und 101b unmittelbar mit den ODER-Gattern 103a und 103b verbunden.

Bei dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel wird bei der Bildung des Schlupfsignals das größere der Ausgangssignale der Fahrzeuggeschwindigkeits-Signalgeber 76a, 76b zugrunde gelegt. Wahlweise kann jedoch das Signal, das die annähernde Fahrzeuggeschwindigkeit zur Bildung der Schlupfsignale angibt, auch auf der Grundlage des größeren der beiden Radgeschwindigkeitssignale gebildet werden.

Ferner wird bei dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel die angenäherte Fahrzeuggeschwindigkeit auf der Grundlage der Radgeschwindigkeiten der zu demselben Bremskreis gehörenden Vorder- und Hinterräder ermittelt. Alternativ kann die Fahrzeuggeschwindigkeit jedoch auch auf der Grundlage der Radgeschwindigkeiten sämtlicher Räder gebildet werden.

Die Positionierventile 32a und 32b des oben beschriebenen Ausführungsbeispiels können wahlweise auch fortgelassen werden.

Bei dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel wird weiterhin der Bremsflüssigkeitsdruck unmittelbar nach dem Abfall des Beschleunigungssignals +b oder des Signals EV1, EV1′, EV2 oder EV2′ stufenweise erhöht. In einer abgewandelten Ausführungsform kann die stufenweise Erhöhung des Bremsdruckes jedoch auch verzögert einsetzen. So kann beispielsweise der Bremsdruck P nach dem Abfall des Beschleunigungssignals +b oder des Signals EV1, EV1′, EV2 oder EV2′ während eines vorgegebenen Zeitintervalls relativ rasch erhöht und dann anschließend schrittweise weiter erhöht werden.

Bei dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel ermitteln die Schlupfsignalauswahlschaltungen 200a und 200b, welches der Ausgangssignale AV1, AV2′ bzw. AV1′, AV2 später abfällt, um anhand des Ergebnisses dieser Überprüfung das Signal EV1 oder EV2′ bzw. das Signal EV1′ oder EV2 auszuwählen. In einer anderen Ausführungsform kann jedoch auch abgetastet werden, welches der Signale AV1, AV2′ bzw. AV1′, AV2 früher einsetzt. In diesem Fall wird im wesentlichen die gleiche Wirkung wie bei dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel erreicht.

In einer anderen Ausführungsform kann auch mit Hilfe der Auswahlschaltungen dasjenige der Signale EV1, EV2′ bzw. EV1′, EV2 ausgewählt werden, das früher einsetzt.

In einer weiteren Alternative kann die erneute Erhöhung des Bremsflüssigkeitsdruckes in Abhängigkeit von dem Schlupfzustand desjenigen Vorder- oder Hinterrades erfolgen, für das sowohl das Signal zum Halten der Bremse (EV1 oder EV2 bzw. EV1′ oder EV2′) als auch das Signal zum Lösen der Bremse (AV1 oder AV2′ bzw. AV1′ oder AV2) früher erzeugt wurde.

In jedem Fall erfolgt die erneute Erhöhung des Bremsflüssigkeitsdruckes in Abhängigkeit von dem Schlupfzustand desjenigen der beiden auf der gleichen Fahrzeugseite gelegenen Räder, bei dem eine größere Tendenz zum Blockieren besteht.

Claims (9)

1. Antiblockiersystem für eine Fahrzeug-Bremsanlage mit diagonal angeordneten Bremskreisen, mit:

• a) ersten und zweiten Blockierschutzventilen (4a, 4b), die jeweils zwischen einem Tandem-Hauptzylinder (1) und einem der vorderen Radbremszylinder (7a, 7b) angeordnet sind;
• b) einer zwischen den vorderen Radzylindern (7a, 7b) und hinteren Radbremszylindern (12a, 12b) angeordneten Ventileinheit (8), die den Bremsdruck in den hinteren Radbremszylindern entsprechend dem kleineren der beiden Vorderrad-Bremsdrücke steuert,
• c) Drehzahlfühlern (28a, 28b, 29a, 29b) an allen Rädern,
• d) einer Steuereinheit (31) zur Auswertung der Schlupfbedingungen der Vorderräder (6a, 6b) und Hinterräder (11a, 11b) und zur Erzeugung von Steuersignalen (EV, AV, EV′, AV′) für die Blockierschutzventile (4a, 4b),
  • d1) wobei Steuersignale (AV, AV′) zum "Bremsdruck abbauen" gebildet werden, indem aus den Schlupfbedingungen der Vorderräder und der Hinterräder abgeleitete Anforderungssignale (AV1, AV2, AV1′, AV2′) über Logikschaltungen miteinander verknüpft werden,
    dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinheit (31) nach folgenden Bedingungen arbeitet:
  • d2) wenn nur von einem der Hinterräder (11a oder 11b) ein Anforderungssignal (AV2, AV2′) vorliegt, wird dieses ignoriert,
  • d3) wenn Anforderungssignale (AV2 und AV2′) von beiden Hinterrädern vorliegen, so wird dasjenige (AV2) ausgewählt, das später aufgetreten ist, und mit dem Anforderungssignal (AV1′) logisch verknüpft, das von demjenigen Vorderrad (6b) abgeleitet ist, das auf derselben Seite des Fahrzeugs läuft,
  • d4) das so gebildete Steuersignal (AV′) zum "Bremsdruck abbauen" wird demjenigen Blockierschutzventil (4b) zugeführt, das mit dem Radbremszylinder (7b) dieses Vorderrades (6b) verbunden ist,
  • d5) nach dem Ende des Steuersignals (AV′) zum "Bremsdruck abbauen" wird anhand eines Erhöhungs-Anforderungssignals (AV1′=0; EV1′=0, AV2=0, EV2=0), das aus Schlupfbedingungen entweder des Vorderrades (6b) oder des Hinterrades (11b) abgeleitet wurde, ein Befehl (AV′=0, EV′=0) "Bremsdruck erhöhen" erzeugt,
    wobei zur Bildung dieses Befehls entweder das Erhöhungs-Anforderungssignal desjenigen Rades, für das das Anforderungssignal "Bremsdruck abbauen" früher eingetreten ist oder das Erhöhungs-Anforderungssignal desjenigen Rades zugrunde gelegt wird, bei dem das Anforderungssignal "Bremsdruck abbauen" länger angehalten hat.

2. Antiblockiersystem für eine Fahrzeug-Bremsanlage mit diagonal angeordneten Bremskreisen, mit:

• a) ersten und zweiten Blockierschutzventilen (4a, 4b), die jeweils zwischen einem Tandem-Hauptzylinder (1) und einem der vorderen Radbremszylinder (7a, 7b) angeordnet sind;
• b) einer zwischen den vorderen Radbremszylinder (7a, 7b) und hinteren Radbremszylindern (12a, 12b) angeordneten Ventileinheit (8), die den Bremsdruck in den hinteren Radbremszylindern entsprechend dem kleineren der beiden Vorderrad-Bremsdrücke steuert,
• c) Drehzahlfühlern (28a, 28b, 29a, 29b) an allen Rädern,
• d) einer Steuereinheit (31) zur Auswertung der Schlupfbedingungen der Vorderräder (6a, 6b) und Hinterräder (11a, 11b) und zur Erzeugung von Steuersignalen (EV, AV, EV′, AV′) für die Blockierschutzventile (4a, 4b),
  • d1) wobei Steuersignale (AV, AV′) zum "Bremsdruck abbauen" gebildet werden, indem aus den Schlupfbedingungen der Vorderräder und der Hinterräder abgeleitete Anforderungssignale (AV1, AV2, AV1′, AV2′) über Logikschaltungen miteinander verknüpft werden,
    dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinheit (31) nach folgenden Bedingungen arbeitet:
  • d2) wenn nur von einem der Hinterräder (11a oder 11b) ein Anforderungssignal (AV2, AV2′) vorliegt, wird dieses ignoriert,
  • d3) wenn Anforderungssignale (AV2 und AV2′) von beiden Hinterrädern vorliegen, so wird dasjenige (AV2) ausgewählt, das später aufgetreten ist, und mit dem Anforderungssignal (AV1′) logisch verknüpft, das von demjenigen Vorderrad (6b) abgeleitet ist, das auf derselben Seite des Fahrzeugs läuft,
  • d4) das so gebildete Steuersignal (AV′) zum "Bremsdruck abbauen" wird demjenigen Blockierschutzventil (4b) zugeführt, das mit dem Radbremszylinder (7b) dieses Vorderrades (6b) verbunden ist,
  • d5) nach dem Ende des Steuersignals (AV′) zum "Bremsdruck abbauen" wird anhand eines Erhöhungs-Anforderungssignals (AV1′=0; EV1′=0, AV2=0, EV2=0), das aus Schlupfbedingungen entweder des Vorderrades (6b) oder des Hinterrades (11b) abgeleitet wurde, ein Befehl (AV′=0, EV′=0) "Bremsdruck erhöhen" erzeugt,
    wobei zur Bildung dieses Befehls entweder das Erhöhungs-Anforderungssignal desjenigen Rades, für das das Anforderungssignal "Bremsdruck abbauen" früher eingetreten ist oder das Erhöhungs-Anforderungssignal desjenigen Rades zugrunde gelegt wird, das die kleinere Beschleunigung aufweist.

3. Antiblockiersystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Erlöschen des Steuersignals "Bremsdruck abbauen" und vor der Erzeugung des Befehls "Bremsdruck erhöhen" ein Steuersignal "Bremsdruck halten" erzeugt wird, das der logischen Summe von aus entsprechenden Schlupfbedinungen des Vorderrades und des Hinterrades abgeleiteten Signalen (EV1, EV2′; EV1′, EV2) entspricht.

4. Antiblockiersystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß zur Bildung des Befehls "Bremsdruck erhöhen" die Schlupfbedingungen desjenigen Rades zugrunde gelegt werden, bei dem sowohl die Schlupfbedingung für das Abbauen des Bremsdruckes als auch die Schlupfbedingung für das Halten des Bremsdruckes früher eingetreten ist.

5. Antiblockiersystem nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Bremsdruck auf den Befehl "Bremsdruck erhöhen" schrittweise erhöht wird.

6. Antiblockiersystem nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Dauer der Anforderungssignale zum Abbauen des Bremsdruckes, die von den Hinterrädern stammen, zwangsweise auf ein bestimmtes Zeitintervall begrenzt wird (Zeitglieder 105a, 105b).

7. Antiblockiersystem nach einem der vorstehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch zwischen der Ventileinheit (8) und den hinteren Radzylindern (12a, 12b) angeordnete Proportionierventile (32a, 32b).

8. Antiblockiersystem nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventileinheit (8) ein Gehäuse (61), einen in dem Gehäuse gleitend verschiebbaren Kolben (38), je eine Eingangskammer (49a, 49b) und eine Ausgangskammer (50a, 50b) zu beiden Seiten des Kolbens (38) und jeweils zwischen der Eingangskammer und der Ausgangskammer angeordnete Ventilglieder (47a, 47b) aufweist, die durch den Kolben (38) betätigbar sind, daß eine der Eingangskammern (49a) mit dem Radzylinder (7a) des rechten Vorderrades (6a) verbunden ist, während die auf derselben Seite des Kolbens gelegene Ausgangskammer (50a) mit dem Radzylinder (12b) des linken Hinterrades (11b) verbunden ist, und daß die andere Eingangskammer (49b) mit dem Radzylinder (7b) des linken Vorderrades und die andere Ausgangskammer (50b) mit dem Radzylinder (12a) des rechten Hinterrades (11a) verbunden ist.

9. Antiblockiersystem nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch einen mit dem Kolben (38) in Eingriff stehenden Fehlerwarnschalter (52).