DE2507587C2 - Elektrische Schaltung für eine blockiergeschützte Fahrzeugbremsanlage - Google Patents

Description

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Die in F i g. 1 gezeigte Schaltung umfaßt einen Diffe- U und dem Pegel des Raddrehzahlsignals V bleibt so

rcntialvcrstärker 28, dessen erster Eingang 1 ein Rad- lange mit der Leitschwelle υ der Diode 40 gleich, wie das

arehzahlsignal empfingt und dessen Ausgang über ei- Raddrehzahlsignal abfällt und bis zu einem Zeitpunkt U,

nen Widerstand 30 und Ober die Basis/Emit'sr-Verbin- bei dem das Raddrehzahlsignal V schneller anzusteigen

dung eines NPN-Transistors 32 an seinen zweiten Ein- ■> beginn* als für das Aufladen des Kondensators 38 durch

gang 2 angeschlossen ist. Der Kollektor des Transistors den tadestromkreis 42 erforderlich wäre. Vom Zeit-

32 ist an einen PNP-Transistor 34 angeschlossen, dessen punkt h an steigt das Signal £/linear mit einem Gradien-

Emitter mit einer Spannungsquelle in Verbindung steht, ten an, der dem Anstieg der von dem Ladestromkreis 42

während sein Kollektor Ober einen Widerstand 36 geer- an den Kondensator 38 gelieferten Spannung gleicht,

det und an einen Leiter A angeschlossen ist. io während das Raddrehzahlsignal V schneller ansteigt, so

Der zweite Eingang des Differentialverstärkers 28 ist daß die Differenz zwischen beiden Signalen U und V darüber hinaus an einen Kondensator 38 und eine Diode verringert wird. Obgleich zwischen dem Zeitpunkt fi 40 angeschlossen. Die Diode 40 ist zwischen die beiden und dem Zeitpunkt t₂ der Pegel des Signals Unoch über Eingänge des Verstärkers 28 geschaltet und ist in Rieh- dem des Signals V liegt, fließt kein Strom durch die tung auf den ersten Eingang 1 leitend. Der Kondensator 15 Diode 40, da die Pegeldifferenz zwischen den Signale LJ 38 ist an einen Konstantstrom-Ladestromkreis 42 ange- und V kleiner als die Leitschwelle der Diode ist. Zwischlossen, der von einer Spannungsquelle, einem Transi- sehen den Zeitpunkten (Ό und h gibt der Differentialverstor 44, Widerständen 46, 48, 50 und einer Diode 52 stärker 28 kein Signal ab, da das seinem ersten Eingang gebildet wird. Der Widerstand 46 kann geändert wer- zugeführte Signal V schwächer ist als das seinem zweiden, um auf diese Weise eine Regulierung des von dem 20 ten Eingang zugeführte Signal U. Zum Zeitpunkt t₂ wird Stromkreis 42 gelieferten Stroms zu erreichen. Der das Signal LJ mit dem Signal V gleich, und der Verstär-Konstantstrom-Ladestromkreis 42 beliefert den Kon- ker 28 gibt ein Ausgangssignal mit dem gleichen Pegel densalor 38 mit einer Spannung, die linear als Funktion wie das Signal V ab. Dieses Ausgangssignal macht den der Zeit ansteigt Wann immer jedoch das Raddrehzahl- Transistor 32 leitend. Das Signal am Kollektor des Transignal keinen höheren Anstiegswert als diese Spannung 2s sistors 32 wird danach verstärkt, um das durch den Leibesitzt, stabilisiert sich die Spannung auf einem Wert LJ, ter A übertragene Signal T zu erzeugen. Der Ausgang der gleich dem Pegel des Raddrehzahlsignals V plus der des Verstärkers 28 ist an den zweiten Eingang dieses Schwellenwertspannung u der Diode 40 ist. Der Ver- Verstärkers angeschlossen, so daß das Signal LJ prakstärker 28 ist vorzugsweise ein 1 -Differentialverstärker, lisch dem Signal V gleicht, solange das Ausgangssignal der ein Nullsignal liefert, wenn der Pegel des dem ersten 30 andauert Das Ausgangssignal vom Verstärker 28 wird Eingang 1 zugeführten Raddrehzahlsignals V geringer zum Zeitpunkt h aufgehoben, wenn die Geschwindigals der Pegel LJ — V + υ der Spannung ist, die am zwei- keit V aufhört, schneller anzusteigen, als der Ladestromten Eingang 2 auftritt Die Transistoren 32, 34 leiten kreis 42 den Kondensator 38 aufladen kann. Vom Zeitdann nicht, so daß kein Signal an den Leiter A geliefert punkt ft an kann das Signal {/wieder mit dem gleichen wird. Wenn das Raddrehzahlsignal V schnell ansteigt, 35 Gradienten wie vorher ansteigen, bis ein Zeitpunkt (4 damit das Potential am ersten Eingang 1 das Potential erreicht ist, bei dem es sich auf einem Pegel stabilisiert am zweiten Eingang 2 erreicht, und danach weiter an- der dem des Signals V plus der Schwellenwertspannung steigt mit einem Anstiegswert der größer ist als der L/der Diode 40 gleicht.

Anstiegswert der Ladespannung für den Kondensator In F i g. 3 ist eine Steuervorrichtung für eine blockier-38, gibt der Verstärker e>n Ausgangssignal ab, dessen 40 geschützte Fahrzeugbremsanlage gezeigt, in der die bePegel dem des Raddrehzahlsignals Vgleicht. Die Transi- schriebene Schaltung zur Beendigung einer Entlastoren 32,34 beginnen dann zu leiten, und der Leiter A stungsperiode des Bremsdruckes als Reaktion auf die überträgt ein geradflankiges Signal. Das Ausgangssi- Vorderflanke des Signals T und zur Beendigung einer gnal des Verstärkers 28 legt das Potential des Eingangs Trennperiode als Reaktion auf die hintere Flanke des 1 über die Basis/Emitter-Verbindung des Transistors 32 45 Signals TAnwendung findet.

und über den Widerstand 30 an den zweiten Eingang 2 In der in F i g. 3 gezeigten Steuervorrichtung ist der und legt auf diese Weise die Ladespannung des Konden- Leiter A der Schaltung über eine Diode D1 an ein Solesators auf diesem Potential fest. noid-Trennventil 10 angeschlossen. Ein logisches Steu-

Die Wirkungsweise der Schaltung wird nunmehr an- erelement 12, das auf einen besonderen Geschwindig-

hand von F i g. 2 genauer beschrieben. F i g. 2 zeigt über 50 keitsabfallwert anspricht, ist über eine Diode D 2 an das

der Zeit aufgetragen die Kurve für das Raddrehzahlsi- Trennventil 10 und über eine Diode D 3 an ein Solenoid-

gnal V, das dem ersten Eingang 1 des Verstärkers 28 Entlastungsventil 14 angeschlossen. Das logische Steu-

zugeführt wird, die Kurve für das Potential LJ am zwei- erelement 12 ist darüber hinaus an den Eingang einer

ten Eingang 2 und ein Diagramm eines Steuersignals T, monostabilen Kippstufe 16 angeschlossen. Der Ausgang

das von dem Leiter A übertragen wird. 55 der monostabilen Kippstufe 16 ist über eine Diode D 4

Die Zeit U, entspricht dem Beginn der Bremstätigkeit. mit dem Trennventil 10 und über eine Diode DS mit Von dieser Zeit J₀ an beginnt das Raddrehzahlsignal V dem Entlastungsventil 14 verbunden. Die monostabile abzufallen. Wenn dieser Abfall zu schnell erfolgt und Kippstufe 16 besteht primär aus einem NPN-Transistor eine Neigung zum Rutschen anzeigt, wird der Brems- 18, dessen Emitter geerdet ist und dessen Basis und druck abgesenkt Das Raddrehzahlsignal fällt dann we- bo Kollektor jeweils über Widerstände 20,22 an den positiniger schnell ab, hört auf abzufallen und beginnt wieder ven Pol einer Spannungsquelle angeschlossen sind. Das anzusteigen. Zum Zeitpunkt t_u gleicht das am zweiten logische Steuerelement 12 ist über einen Kondensator Eingang 2 des Verstärkers 28 empfangene Signal Udem 24 an Jie Basis des Transistors 18 angeschlossen. Der Pegel des am ersten Eingang 1 des Verstärkers empfan- Transistor 18 ist normalerweise leitend. Der Transistor genen Raddrehzahlsignals V plus der Schwellenwert- 65 hört zu dem Zeitpunkt auf, für die Aufladezeit des Konspannung u der Diode 40. Von diesem Potentialwert an densators 24 zu leiten, wenn ein Ausgangssignal vom fließt Strom von der Konstantstromquelle 42 durch die Steuerelement 12 endet. Der Transistor 18 wird entwe-Diode 40. Die Differenz zwischen dem Pegel des Signals der am Ende der Aufladezeit des Kondensators 24 wie-

der leitend oder als Reaktion auf das Signal, das sich auf den Geschwindigkeitsanstiegswert bezieht und von dem Leiter A abgegeben wird, der an die Basis des Transistors 18 über eine Diode D6 und einen Widerstand 26 angeschlossen ist.

Durch das System der Dioden DX bis D 5 kann das Trennventil 10 in sukzessiver Weise das Ausgangssignal von dem logischen Steuerelement 12, das Ausgangssignal von der monostabilen Kippstufe 16 und das Signal Tfür den Geschwindigkeitsanstiegswert, das durch den Leiter A weitergegeben wird, empfangen, während das Entlastungsventil 14 in sukzessiver Weise das Ausgangssignal des Steuerelements 12 und das Ausgangssignal der monostabilen Kippstufe 16 empfangen kann. Diese Arbeitsweise ist in Fig.4 dargestellt, wobei ge- ι; zeigt ist, wie das Ausgangssignal C des Steuerelements 12 zwischen den Zeitpunkten t, und f« und das Ausgangssignal M der monostabilen Kippstufe 16 zwischen den Zeitpunkten Ib und t_c auftritt, während das Signal T für den Geschwindigkeitsanstiegswert zwischen den Zeitpunkten i_cund f</ auftritt. Unter diesen Bedingungen tritt die Trennperiode / zwischen den Zeitpunkten f, und td auf und endet deshalb mit der hinteren Flanke des Signals T für den Geschwindigkeitsanstiegswert. Die Entlastungsperiode D tritt zwischen den Zeitpunkten f„ und te auf und endet deshalb mit der vorderen Flanke des Signals T. Diese zeitliche Verteilung der Trenn- und Entlastungsperiode macht es möglich, sehr lange rutschfreie Zyklen zu steuern, während denen die Radgeschwindigkeit rasch bis auf den Blockierpunkt ansteigt und dort eine Zeit lang verbleibt. Die kürzesten Zyklen werden jedoch nicht beeinträchtigt: nur die Arbeitsperiode der monostabilen Kippstufe wird gekürzt. Wie mit einer gestrichelten Linie angedeutet ist, kann das Signal M von der monostabilen Kippstufe 16 die Trennperiode 1 bis auf einen Zeitpunkt t_c — dem Ende der Entlastungsperiode der monostabilen Kippstufe — verlängern, falls keine Radbeschleunigung stattgefunden hat.

Die vorangehende Beschreibung zeigt, daß die Schaltung in eine Steuereinrichtung für eine blockiergeschützte Bremsanlage eingebaut werden kann, um einen vorgegebenen Anstiegswert der Radgeschwindigkeit zu erfassen. Dieser Wert kann durch einen beliebigen Wert festgelegt werden, da er durch denjenigen Wert definiert ist bei dem der Ladestromkreis 42 dem Kondensator 38 einen Spannungsanstieg mitteilt. In demjenigen Teil des Diagramms, in dem U — V + u ist, kann die Kurve [/der Kurve Vin einem sehr geringen Abstand folgen, da die Leitschwelle zwischen 0,2 und 1 Volt liegt, je nach der verwendeten Diode 40. Durch diese Bedingungen wird gesichert, daß die Kurve Um allen Fällen zum Zeitpunkt f_csich der Kurve V anschließen und von dieser zum Zeitpunkt td wieder trennen kann, wobei die Zeitpunkte t_c und td auf dem ansteigenden Teil der Kurve V angeordnet sind, normalerweise auf gegenüberliegenden Seiten einer Kurve, die einer maximalen Radbeschleunigung entspricht, jedoch gut innerhalb einer minimalen Beschleunigung, in einem Bereich der Kurve V, der, was die Adhäsion des Rades mit dem Boden betrifft, sehr günstig ist Das hat zur Folge, daß die benötigten Bremsstrecken beträchtlich kürzer werden. Darüber hinaus ist der durch den Zeitpunkt t_c auf dem ansteigenden Teil der Geschwindigkeitskurve V festgelegte Punkt für diesen Zeitpunkt t_c ausreichend genau festgelegt um das Ende der Entlastungsperiode zu bestimmen, während der der Bremsdruck allmählich abgesenkt wird. Der Punkt der dem Zeitpunkt t_c auf der Geschwindigkeitskurve V entspricht ist um so besser festgelegt je niedriger die Leitschwelle υ der Diode 40 ist.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

1 2 kers und einem Ladestromkreis angeschlossen ist, und Patentansprüche: die Zeitdauer eines Steuersignals beeinflußt Eine Schaltung dieser Gattung ist aus der DE-OS

1. Elektrische Schaltung für eine blockierge- 22 26 548 bekannt. Bei dieser Schaltung wird das Radschutzte Fahrzeugbremsanlage zur Erfassung des 5 drchzahlsignal unmittelbar einem Vergleicher zuge-Wiederanstiegs der Radgeschwindigkeit nach einer führt, dessen anderer Eingang ein modifiziertes Drehvorgegebenen, geregelten Bremsdruckabsenkung. zahlsignal als Bezugssignal empfängt Ein Signal zum mit einem Differentialverstärker, dessen erster Ein- Absenken des Bremsdruckes wird erzeugt, wenn das gang an einem Raddrehzahlgeber angeschlossen ist Raddrehzahlsignal unter das Bezugssignal fällt Über- und dessen zweiter Eingang mit diesem Raddreh- io steigt das Raddrehzahlsignal das Bezugssignal, so kann zahlgeber über eine nur in einer Richtung leitende, der Bremsdruck wieder ansteigen. Dabei setzt sich das einen Durchlaß-Schwellenwert aufweisende Ein- Bezugssignal aus mehreren Komponenten zusammen, richtung verbunden ist, die zwischen die beiden Ein- wobei das Bezugssignal bei Wiederanstieg der Radgänge des Differentialverstärkers geschaltet ist und drehzahlsignal eine Gerade bildet

einem Kondensator, der an dem zweiten Eingang 15 Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine elekdes Differentialverstärkers und einem Ladestrom- irische Schaltung für eine blockiergeschützte Fahrzeugkreis angeschlossen ist und die Zeitdauer eines Steu- bremsanlage der eingangs angegebenen Gattung so ersignals beeinflußt dadurch gekennzeich- weiterzubilden, daß der Wiederanstieg des Bremsn e t, daß der Ladestromkreis (42) ein abhängiger drucks unmittelbar in Abhängigkeit von dem Raddreh-Konstantstrom-Ladekreis mit einem vorgegebenen 20 zahlsignal gesteuert wird, wobei ein zu diesem Zweck Stromfluß ist der am Kondensator (38) angeschlos- als Bezugssignal verwendetes modifiziertes Raddrehsen ist um eine Spannungsquelle zur Abgabe eines zahlsignal bei ansteigender Raddrehzahl mit angehoben linear über der Zeit ansteigenden Signales zu bilden, werden soll.

wobei dieses Signal dem zweiten Eingang (2) des Diese Aufgabe wird bei einer elektrischen Schaltung

Differentialverstärkers (28) zugeführt wird, und daß 2s mit den eingangs angegebenen Merkmalen erfindungs-

der Ausgang des Differentialverstärkers (28) mit sei- gemäß dadurch gelöst daß der Ladestromkreis ein ab-

nem zweiten Eingang (2) verbunden ist, wenn das hängiger Konstantstrom-Ladekreis mit einem vorgege-

Signal am ersten Eingang (1) höher ist als das Signal benen Stromfluß ist der am Kondensator angeschlossen

am zweiten Eingang (2). ist. um eine Spannungsquclle zur Abgabe eines linear

2. Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekenn- 30 über der Zeit ansteigenden Signales zu bilden, wobei zeichnet, daß die nur in einer Richtung leitende Ein- dieses Signal dem zweiten Eingang des Differentialverrichtung eine Diode (40) ist. stärkers zugeführt wird, und daß der Ausgang des Diffe-

3. Schaltung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge- rcntialverstärkers mit seinem zweiten Eingang verbunkennzeichnet daß der Ausgang des Differentialvcr- den ist, wenn das Signal am ersten Eingang höher ist als stärkers (28) mit seinem zweiten Eingang (2) über 35 das Signal am zweiten Eingang.

den Basis-Emitter-Anschluß eines Transistors (32) Aus der DE-OS 23 11 820 ist bereits eine elektrische

verbunden ist. Schaltung für eine blockiergeschützte Fahrzeugbrems-

4. Schaltung nach einem der vorhergehenden An- anlage bekannt, bei der dem zweiten Eingang eines Versprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Lade- gleichcrs ein modifiziertes Raddrehzahlsignal als Bestromkreis (42) mit einer Einrichtung zum Einstellen 40 zugssignal zugeführt wird. Bei dieser Schaltung wird des von ihm selbst abgegebenen Stromes versehen jedoch rias modifizierte Drehzahlsignal von einem Verist. gleicher abgeleitet der das höhere Signal zweier Signa-

5. Schaltung nach einem der vorhergehenden An- Ie abgibt, wobei das eine Signal zwar ein modifiziertes Sprüche, bei der das Steuersignal auf ein Entla- Raddrchzahlsignai ist, das andere jedoch ein exponenstungs- und ein Trennventii einwirkt, dadurch ge- 45 tidies Signal darstellt.

kennzeichnet, daß das Entlastungsventil auf die vor- Bei der erfindungsgemäß ausgebildeten Schaltung

dere Flanke des Steuersignals am Ausgang der wird durch den Ladestromkreis sowie seine Verknüp-Schaltung zum Beenden der Tätigkeit des Entla- fung mit dem Differentialverstärker erreicht daß das stungsventils anspricht, und daß das Trennventil auf Bezugssignal bei ansteigender Raddrehzahl mit angehodie hintere Flanke des Steuersignals am Ausgang w ben wird. Der Anstieg der Raddrehgeschwindigkeit der Schaltung zum Beenden der Tätigkeit des wird somit zu einem besonders günstigen Zeitpunkt er-Trennventils anspricht. faßt, was letztlich eine Verringerung der Bremsstrecke

zur Folge hat. Ein besonderer Vorteil der erfindungsge-

maß ausgebildeten Schaltung besteht in seiner Einfach-

55 heil.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in

[;| Die Erfindung betrifft eine elektrische Schaltung für den Unteransprüchen angegeben.

i;| eine blockiergeschützte Fahrzeugbremsanlage zur Er- Anhand der Zeichnungen wird ein Ausführungsbei-

$ fassung des Wiederanstiegs der Radgeschwindigkeit spiel der Erfindung erläutert. Es zeigt

;■;· nach einer vorgegebenen, geregelten Bremsdruckab- bo F i g. 1 ein Blockdiagramm einer erfindungsgemäß

'^c Senkung, mit einem Differentialverstärker, dessen erster ausgebildeten Schaltung;

Eingang an einem Raddrehzahlgeber angeschlossen ist F i g. 2 ein Schaubild zur Veranschaulichung der Wir-

und dessen zweiter Eingang mit diesem Raddrehzahlge- kungsweise der Schaltung nach F i g. 1;
ber über eine nur in einer Richtung leitende, einen Fig.3 ein Schaltdiagramm einer Steuervorrichtung

Durchlaß-Schwellenwert aufweisende Einrichtung ver- 6.5 für eine blockiergeschützte Fahrzeugbremsanlage, bei bunden ist, die zwischen die beiden Eingänge des Diffe- der die Schaltung nach F i g. 1 Anwendung findet;
rentialverstärkers geschaltet ist, und einem Kondensa- Fig. 4 ein Schaubild zur Veranschaulichung der Steu-

!.■.·'■ tor, der an dem zweiten Eingang des Differentialverstär- ervorrichtung nach F i g. 3.