DE2901673C2

DE2901673C2 -

Info

Publication number: DE2901673C2
Application number: DE2901673A
Authority: DE
Inventors: Makoto Kamifukuoka Jp Sato; Taiji Ohmori; Yoshikazu Kawagoe Saitama Jp Tsuchiya
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 1978-01-18
Filing date: 1979-01-17
Publication date: 1993-02-18
Also published as: FR2415029A1; US4266833A; DE2901673A1; FR2415029B1; GB2016104A; GB2016104B

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum blockiergeschützten Abbremsen von Fahrzeugrädern.

Aus der DE-OS 21 46 825 ist ein Verfahren zum blockiergeschützten Abbremsen von Fahrzeugrädern bekannt,

a) bei dem aus dem Radgeschwindigkeitssignal eines Rades ein Radverzögerungs- bzw. Radbeschleunigungssignal erzeugt wird,
b) dieses Signal mit einem Verzögerungsschwellenwert einem ersten Beschleunigungsschwellenwert und einem zweiten Beschleunigungsschwellenwert höheren Pegels verglichen wird,
c) bei dem das Radgeschwindigkeitssignal mit einem Referenzsignal verglichen wird,
d) der Bremsdruck bei Erreichen des Verzögerungschwellenwertes erniedrigt wird,
e) der Bremsdruck konstant gehalten wird, wenn
das Radverzögerungs-/Radbeschleunigungssignal gleich oder größer als der zweite Beschleunigungsschwellenwert ist und gleichzeitig das Radgeschwindigkeitssignal kleiner als das Referenzsignal ist, oder
das Radbeschleunigungssignal zwischen dem Verzögerungsschwellenwert und einem zweiten Verzögerungsschwellenwert liegt,
der Bremsdruck in dem Fall, daß das Radgeschwindigkeitssignal kleiner als das Referenzsignal ist, zu dem Zeitpunkt wieder erhöht wird, bei dem dieses Radgeschwindigkeitssignal wieder dieses Referenzsignal erreicht, wobei dieser Zeitpunkt später liegt als der Zeitpunkt, zu dem das Radverzögerungs-/Radbeschleunigungssignal den einen Verzögerungsschwellenwert erreicht.

Aus der DE-OS 23 07 368 ist ein Verfahren zum blockiergeschützten Abbremsen von Fahrzeugrädern bekannt, bei dem der Bremsdruck ab Erreichen eines Verzögerungsschwellenwertes so lange konstant gehalten wird, bis ein Radgeschwindigkeitssignal, das während dieser Zeit kleiner als ein bestimmtes Referenzsignal ist, wieder dieses Referenzsignal erreicht.

Aus der DE-AS 19 37 123 ist ein Verfahren zum blockiergeschützten Abbremsen von Fahrzeugrädern bekannt, bei welchem ebenfalls der auf ein Rad ausgeübte Bremsdruck in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit und von der Beschleunigung des Rades gesteuert wird. Die Radgeschwindigkeit wird mit zwei Geschwindigkeitsschwellen verglichen und die Radbeschleunigung wird mit zwei Beschleunigungsschwellen und Verzögerungsschwellen verglichen. Dabei wird der Bremsdruck so gesteuert, daß sein Anstieg beendet und er konstant gehalten wird, wenn entweder die Beschleunigung die erste Verzögerungsschwelle unterschreitet oder die Radgeschwindigkeit die obere, einem geringen Schlupf entsprechende Geschwindigkeitsschwelle unterschreitet. Der Bremsdruck wird vermindert, wenn entweder die Beschleunigung die zweite Verzögerungsschwelle unterschreitet oder die Geschwindigkeit die untere Geschwindigkeitsschwelle unterschreitet, wobei die Verminderung so lange anhält, bis die Beschleunigung die untere Beschleunigungsschwelle übersteigt oder der Schlupf eine Schwelle unterschritten hat. Bei diesem Verfahren kann es vorkommen, daß der Bremsdruck noch abgesenkt wird, wenn das Rad bereits wieder beschleunigt wird.

Aus der DE-OS 27 01 866 ist es bekannt, bei einem Verfahren zum blockiergeschützten Abbremsen von Fahrzeugrädern eine Dreipunktsteuerung für den Bremsdruck mittels eines Einlaßventils und eines Auslaßventils zu verwenden.

Aus der DE-OS 22 43 833 ist ein Verfahren zum blockiergeschützten Abbremsen von Fahrzeugrädern bekannt, das ebenfalls mit einer Dreipunktsteuerung arbeitet. Bei diesem Verfahren wird der Bremsdruck in Abhängigkeit von verschiedenen Radbeschleunigungswerten und von dem Schlupf des Rades gesteuert. Je nach Größe der Radbeschleunigung wird die Bremsdruckänderung gegebenenfalls getaktet. Wenn der Schlupf des Rades einen Schwellenwert übersteigt, erfolgt eine Bremsdruckabsenkung, außer wenn sich das Rad in der Wiederbeschleunigungsphase befindet. Bei diesem Verfahren wird das Bremsmoment nicht konstant gehalten.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zum blockiergeschützten Abbremsen von Fahrzeugrädern mit den obengenannten Merkmalen a) bis d) anzugeben, bei dem der konstante Bremsdruck bereits zu einem Zeitpunkt ansteigen kann, bei dem das Radgeschwindigkeitssignal kleiner als das Referenzsignal ist und zudem die Gefahr einer Radblockierung niedrig ist.

Diese Aufgabe wird durch die im Patentanspruch 1 angegebenen Merkmale gelöst.

Durch diese Lösung kann die Bremskraft sehr wirksam auf die Räder ausgeübt werden, wobei gleichzeitig deren Blockierung verhindert wird und ein sicheres Anhalten des Fahrzeugs mit möglichst kurzem Bremsweg erreicht ist.

Eine bevorzugte Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens geht aus dem Anspruch 2 hervor.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnungen beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 eine schematische Schnittdarstellung wesentlicher Teile eines Fahrzeug-Bremssystems und eines Öldrucksteuersystems zur Steuerung des von dem Bremssystem erfindungsgemäß ausgeübten Bremsmomentes,

Fig. 2 ein Blockschaltbild einer Ausführungsform der Einrichtung zur Schätzung der Fahrzeuggeschwindigkeit,

Fig. 3 ein Diagramm zur Erläuterung der Wirkungsweise der in Fig. 2 gezeigten Einrichtung,

Fig. 4 die Zuordnung der Fig. 4 (a) und 4 (b) zueinander,

Fig. 4 (a) und 4 (b) die beiden Hälften einer Signalverarbeitungsschaltung und einer logischen Schaltung zum Betreiben des in Fig. 1 gezeigten Öldrucksteuersystems,

Fig. 5 die Zuordnung der Fig. 5 (a) und 5 (b) zueinander,

Fig. 5 (a) und 5 (b) die beiden Hälften einer modifizierten Form der Signalverarbeitungs-Logikschaltungen,

Fig. 6 ein Zeitablaufdiagramm zur beispielhaften Erläuterung der Tätigkeiten des in Fig. 1 gezeigten Bremssystems und Öldrucksystems und der Wellenform von Signalen, die durch die in den Fig. 4 (a) und 4 (b) gezeigte Signalverarbeitungsschaltung und logische Schaltung behandelt worden sind.

Nach Fig. 1 ist ein Bremspedal 1 betriebsmäßig mit einem Hauptzylinder 2 so verbunden, daß ein Bremsöldruck erzeugt wird, wenn das Bremspedal 1 durch den Fuß des Fahrers niedergedrückt wird. Der Hauptzylinder 2 ist über eine Leitung 3 mit einer Bremsölkammer 11 verbunden, die zwischen zwei in einem Radzylinder 6 angeordneten gegenüberliegenden Kolben 7, 8 ausbildbar ist. Der Radzylinder 6 ist an dem Chassis eines Automobils angebracht. Die Kolben 7, 8 sind mit entsprechenden Kolbenstangen 9, 10 versehen, welche sich nach außen durch die Endwandungen des Radzylinders 6 erstrecken. Diese Kolbenstangen 9, 10 sind an ihren äußeren Enden mit entsprechenden Bremsschuhen 5, 5′ verbunden, die bei Reibungskontakt mit einer Bremstrommel 4 einen Bremsdruck auf diese ausüben.

Beim Niederdrücken des Bremspedals 1 erzeugt der Hauptzylinder 2 den hydraulischen Druck, der über die Leitung 3 zu der Bremsölkammer 11 übertragen wird, um die Kolben 7, 8 voneinander wegzudrücken. Folglich werden die Bremsschuhe 5, 5′ gegen die Reibungsfläche der Bremstrommel 4 gepreßt und dadurch ein Bremsdruck auf das Rad ausgeübt.

Wenn der hydraulische Druck in der Bremsölkammer 11 zu hoch ist, wird der durch das Zusammenwirken der Bremsschuhe 5, 5′ und der Bremstrommel 4 erzeugte Bremsdruck übermäßig groß, so daß das Rad gefährlich blockiert wird. Um diese Gefahr zu vermeiden, sind zwei Steuerölkammern 12, 12′ zwischen den Kolben 7, 8 und entsprechenden Endwänden des Radzylinders 6 ausgebildet. Wenn der Bremsöldruck in der Bremsölkammer 11 auf ein Niveau angestiegen ist, bei dem die Gefahr oder Möglichkeit einer Radblockierung besteht, wird der Öldruck in den Steuerölkammern 12, 12′ so gesteuert, daß die durch den Bremsöldruck bewirkte Bewegung der Kolben 7, 8 unterbunden wird.

Der Steueröldruck in den Steuerölkammern 12, 12′ wird durch ein Steuerglied gesteuert, das folgenden Aufbau und folgende Funktion aufweist.

Das von einem Behälter T mittels einer Pumpe P angesaugte und dann unter Druck gesetzte Steueröl wird über eine Leitung 15 und einen Akkumulator 13 zu der Einlaßöffnung eines Einlaßventils 14 geliefert, das durch eine Magnetspule 20 schaltbar ist. Die Auslaßöffnung des Einlaßventils 14 ist über eine Leitung 16 mit der Steuerölkammer 12 und ferner über eine Leitung 17 mit der Steuerölkammer 12′ verbunden.

Die Steuerölkammer 12 ist über die Leitungen 16, 17 und 18 mit der Einlaßöffnung eines Auslaßventils 19 verbunden, das zum Schalten durch eine Magnetspule 21 ausgelegt ist. Die Steuerölkammer 12′ ist ebenfalls mit der Einlaßöffnung desselben Auslaßventils 19 verbunden, und zwar über die Leitung 18. Die Auslaßöffnung des Auslaßventils 19 steht in Verbindung mit dem Behälter T.

Das Einlaßventil 14 wird normalerweise in einer nach rechts vorgespannten Stellung gehalten. In diesem Zustand sind die Steuerölkammern 12 und 12′ von der Pumpe P und dem Akkumulator 13 abgeschaltet. Wenn die Magnetspule 20 bei Erhalt eines Signals erregt wird, wird das Einlaßventil 14 nach links geschaltet, so daß das von der Pumpe P abgegebene Steueröl über den Akkumulator 13 und das Einlaßventil 14 zu den Steuerölkammern 12,12′ geliefert wird, um die Kolben 7, 8 gegen den Bremsöldruck in der Bremsölkammer 11 zueinander hin zu drücken.

Das Auslaßventil 19 wird normalerweise in einer nach links vorgespannten Stellung gehalten. In diesem Zustand sind die Steuerölkammern 12, 12′ über das Auslaßventil 19 zu dem Behälter T hin geöffnet. Wenn eine Magnetspule 21 dieses Ventils 19 durch ein ihr zugeführtes Signal erregt wird, wird das Auslaßventil 19 nach rechts geschaltet, so daß die Steuerölkammern 12, 12′ von dem Behälter T abgeschaltet werden.

In einem ersten Betriebszustand I, in welchem das Einlaßventil 14 nach rechts und das Auslaßventil 19 nach links geschaltet sind, das heißt, weder der Magnetspule 20 noch der Magnetspule 21 ein Signal zugeführt wird, werden die Kolben 7, 8 lediglich durch den Bremsöldruck in der Bremsölkammer 11 unter Druck gesetzt und bewegt, da die Steuerölkammern 12, 12′ zu dem Behälter T hin geöffnet sind. Folglich nimmt das Bremsmoment frei zu, entsprechend dem von dem Fahrer vorgenommenen Bremsvorgang.

In einem zweiten Betriebszustand II, in welchem das Auslaßventil 19 nach rechts geschaltet ist, das heißt, die Magnetspule 21 durch ein Signal erregt wird, sind die Steuerölkammern 12, 12′ von dem Behälter T abgeschaltet, so daß das Steueröl in den Steuerölkammern 12, 12′ blockiert wird. Daher werden die Kolben 7, 8 daran gehindert, sich weiter zu bewegen, auch wenn der Bremsöldruck in der Bremsölkammer 11 erhöht wird. Folglich wird der Bremsdruck konstant gehalten, ohne Rücksicht auf die von dem Fahrer vorgenommene Bremsbetätigung. Dieser zweite Betriebszustand II wird angenommen, wenn eine Möglichkeit zur Blockierung des Rades besteht.

In einem dritten Betriebszustand III, in welchem das Einlaßventil 14 nach links und das Auslaßventil 19 nach rechts geschaltet worden sind, das heißt, beide Magnetspulen 20 und 21 entsprechende Signale erhalten, wird das von der Pumpe P abgegebene Steueröl zwangsweise den Steuerölkammern 12, 12′ über den Akkumulator 13 und das Einlaßventil 14 zugeführt. Da die Steuerölkammern 12,12′ in diesem Zustand von dem Behälter T abgeschaltet sind, werden die Kolben 7, 8 zueinander hin bewegt, wobei sie den Bremsöldruck in der Bremsölkammer 11 überwinden. Folglich wird der Bremsdruck vermindert ohne Rücksicht auf die Bremsenbetätigung des Fahrers. Dieser dritte Betriebszustand III wird angenommen, wenn die Gefahr der Blockierung des Rades noch größer ist.

Um den Schlupfgrad des Rades zu finden, ist es notwendig, die Geschwindigkeit des Automobils zu schätzen. Ein praktisches Beispiel einer Ermittlungseinrichtung 32 zur Ermittlung der Geschwindigkeit des Automobils wird nachfolgend unter Bezug auf die Fig. 2 und 3 beschrieben.

Nach Fig. 2 sind die Räder mit entsprechenden Radgeschwindigkeitsdetektoren 22, 23, 24 und 25 versehen, die zur Ermittlung der Umfangsgeschwindigkeiten der entsprechenden Räder eingerichtet sind. Insbesondere sind diese Radgeschwindigkeitsdetektoren vorgesehen zur Erzeugung und Lieferung von Radgeschwindigkeitssignalen in Form von Frequenzsignalen f₁, f₂, f₃ und f₄ im Verhältnis zu den Umfangsgeschwindigkeiten der entsprechenden Räder. Diese Frequenzsignale f₁, f₂, f₃ und f₄ stehen im Verhältnis zu den Umfangsgeschwindigkeiten der entsprechenden Räder. Diese Frequenzsignale f₁, f₂, f₃ und f₄ werden dann Frequenz-Spannungs-Wandlern 26, 27, 28 und 29 zugeführt, wo sie in Spannungssignale Uw 1, Uw 2, Uw 3 und Uw 4 umgewandelt werden, die leichter zu handhaben und im folgenden als Radgeschwindigkeitssignale bezeichnet sind. Diese Spannungssignale stehen natürlich im Verhältnis zu den Umfangsgeschwindigkeiten der entsprechenden Räder. Fig. 3 zeigt, wie die Radgeschwindigkeitssignale Uw 1, Uw 2, Uw 3 und Uw 4, die für die Radgeschwindigkeiten der entsprechenden Räder repräsentativ sind, in Beziehung zu der verstrichenen Zeit verändert werden, wenn die Antiblockiervorrichtung arbeitet.

Weiter unter Bezug auf Fig. 2 werden diese Radgeschwindigkeitssignale Uw 1, Uw 2, Uw 3 und Uw 4 einer Höchstwertwählschaltung 30 zugeführt. Die Höchstwertwählschaltung 30 ist vorgesehen zur Auswahl desjenigen Radgeschwindigkeitssignals, das den höchsten Pegel von sämtlichen Radgeschwindigkeitssignalen Uw 1, Uw 2, Uw 3 und Uw 4 hat, und erzeugt als Ausgangssignal das in Fig. 3 in dicker Linie dargestellte maximale Radgeschwindigkeitssignal Uw max.

Das durch die Höchstwertwählschaltung 30 erzeugte maximale Radgeschwindigkeitssignal Uw max wird dann einer Speicherschaltung 31 zugeführt, welche eine konstante Stromentladungscharakteristik aufweist, die einer Standard- oder Bezugsverzögerung während des Bremsens entspricht. Die Speicherschaltung 31 erzeugt bei Erhalt des maximalen Radgeschwindigkeitssginals Uw max ein in Fig. 3 gestrichelt dargestelltes Schätzgeschwindigkeitssginal U, das ein gedämpftes Signal mit einem Gradienten ist, der durch die Entladecharakteristik der Speicherschaltung 31 bestimmt wird.

Das so erhaltene Schätzgeschwindigkeitssignal U wird, wie in den Fig. 4 (a) und 4 (b) gezeigt, einer Referenzsignal-Einstellschaltung 33 zugeführt, die dafür vorgesehen ist, bei Erhalt des Schätzgeschwindigkeitssignals U eine derartige Radgeschwindigkeit einzustellen, daß ein vorbestimmter Schlupfgrad λ₀ bewirkt wird. Diese Schaltung 33 besteht aus einer Teilungsschaltung und erzeugt ein Referenzsignal U _R gemäß der Gleichung

U _R = (1 - λ₀) U .

Das Referenzsignal U _R wird so bestimmt. Ein praktisches Verfahren und Gerät zur Hinzufügung des Schlupfgrades des Rades zu dem Steuerfaktor wird nachfolgend beschrieben.

Nach den Fig. 4 (a) und 4 (b) wird die Umfangsgeschwindigkeit des Rades, welche den Gegenstand der durch das Bremsmoment bewirkten Steuerung darstellt, durch den Radgeschwindigkeitsdetektor 34 ermittelt, der vorgesehen ist zur Erzeugung eines Radgeschwindigkeits-Frequenzsignals f _i im Verhältnis zu der Geschwindigkeit des Rades. Dieses Frequenzsignal f _i wird mittels eines Frequenz-Spannungs- Wandlers 35 direkt in ein zur Radgeschwindigkeit proportionales Radgeschwindigkeitssignal Uwi umgewandelt. Um dieses Radgeschwindigkeitssignal Uwi zu erhalten, können die Radgeschwindigkeitsdetektoren 22, 23, 24 und 25 und die Frequenz-Spannungs-Wandler 26, 27, 28 und 29, die gemeinsam die Einrichtung 32 zur Schätzung der Fahrzeuggeschwindigkeit bilden, als der Radgeschwindigkeitsdetektor 34 und der Frequenz-Spannungs-Wandler 35 für jedes Rad verwendet werden.

Das Radgeschwindigkeitssignal Uwi wird dann gleichzeitig einer Vergleichsschaltung 36, einer Differenzierschaltung 37 und einer weiteren Vergleichsschaltung 38 zugeführt. Die Vergleichsschaltung 36 ist vorgesehen zum Vergleich des Radgeschwindigkeitssignals Uwi mit dem Referenzsignal U _R, das von der Referenzsignal-Einstellschaltung 33 zugeführt wird, und zur Ezeugung eines Ausgangssignals nur dann, wenn der Pegel des Radgeschwindigkeitssignals Uwi kleiner ist als der des Referenzsignals U _R, das heißt, nur, wenn die folgende Ungleichung erfüllt ist:

Uwi < U _R .

Die Differenzierschaltung 37 ist vorgesehen zum Differenzieren des Radgeschwindigkeitssignals Uwi, um als Ausgangssignal ein Radverzögerungs- bzw. Radbeschleunigungssignal wi zu erzeugen. Dieses Radverzögerungs-/Radbeschleunigungssignal wi wird unmittelbar Vergleichsschaltungen 40, 41 und 42 zugeführt.

Die Vergleichsschaltung 40 ist dafür vorgesehen, das Radbeschleunigungssignal wi miteinem Verzögerungsschwellenwert -wo zu vergleichen, der eine vorher eingestellte negative Bezugsbeschleunigung repräsentiert, und um ein Ausgangssignal nur dann zu erzeugen, wenn das Radverzögerungs-/Radbeschleunigungssignal wi kleiner ist als der Verzögerungsschwellenwert -wo, d. h. nur, wenn folgende Ungleichung erfüllt ist:

wi < -wi .

Die Vergleichsschaltung 41 vergleicht das Radverzögerungs-/Radbeschleunigungssignal wi mit einem ersten Beschleunigungsschwellenwert w 1, der vorher eingestellt worden ist, und erzeugt ein Ausgangssignal nur, wenn der Wert des Radverzögerungs-/Radbeschleunigungssignals wi größer ist als der erste Beschleunigungsschwellenwert w 1, d. h. wenn folgende Ungleichung erfüllt ist:

w 1 < wi .

Ferner ist die Vergleichsschaltung 42 dafür vorgesehen, das Radverzögerungs-/Radbeschleunigungssignal wi mit einem vorher eingestellten zweiten Beschleunigungsschwellenwert w 2 zu vergleichen, der größer ist als der erste Beschleunigungsschwellenwert w 1, und um ein Ausgangssignal nur zu erzeugen, wenn der Wert des Radverzögerungs-/Radbeschleunigungssignals wi größer ist als der zweite Beschleunigungsschwellenwert w 2, d. h. nur, wenn die folgende Ungleichung erfüllt ist:

w 2 < wi .

Die Ausgangsseite dieser Vergleichsschaltung 42 ist mit der Eingangsseite einer Inversionsschaltung 45 verbunden, die so ausgelegt ist, daß sie kein Ausgangssignal liefert, solange die Vergleichsschaltung 42 ihr Ausgangssignal beibehält, und ein Ausgangssignal aufrecht erhält über eine Zeitspanne, in der kein Ausgangssignal von der Vergleichsschaltung 42 geliefert wird. Die Inversionsschaltung 45 hat also die Funktion, das Ausgangssignal von der Vergleichsschaltung 42 umzukehren.

Indessen ist die Vergleichsschaltung 38 dafür vorgesehen, das Radverzögerungs-/Radgeschwindigkeitssignal Uwi mit einem vorher eingestellten zweiten Referenzsignal Vwo zu vergleichen, das eine extrem niedrige Umfangsgeschwindigkeit des Rades repräsentiert, und ein Ausgangssignal zu erzeugen, wenn der Wert des Radgeschwindigkeitssignals Uwi kleiner ist als der Wert des zweiten Referenzsignals Vwo, d. h. nur, wenn die folgende Ungleichung erfüllt ist:

Uwi < Vwo .

Die Vergleichsschaltung 38 ist an ihrer Ausgangsseite mit der Eingangsseite eines Impulsgenerators 39 verbunden, der vorgesehen ist zur Erzeugung eines Impulses konstanter Impulsdauer T unmittelbar nach Erhalt des Ausgangssignals von der Vergleichsschaltung 38. Das bedeutet, daß der Impulsgenerator 39 so eingerichtet ist, daß er ein Ausgangssignal nur über eine konstante Zeitdauer T nach der Lieferung des Signals durch die Vergleichsschaltung 38 erzeugt und liefert.

Die Ausgangssignale von den Vergleichsschaltungen 36, 40, 41, 42 sowie das Ausgangssignal von dem Impulsgenerator 39 werden den Magnetspulen 20 und 21 zur Betätigung des Einlaßventils 14 und des Auslaßventils 19 zugeführt, nach Durchführung einer logischen Verarbeitung mittels einer nachfolgenden beschriebenen Logikschaltung.

Beide Vergleichsschaltungen 36, 40 sind mit ihren Ausgängen mit den Eingängen einer UND-Schaltung 43 und einer ODER- Schaltung 44 verbunden, während die Ausgänge der Vergleichsschaltung 41 und des Impulsgenerators 39 mit weiteren Eingängen der ODER-Schaltung 44 verbunden sind. Die Ausgänge der UND-Schaltung 43 und des Impulsgenerators 39 sind ferner mit einem Eingang einer ODER-Schaltung 46 verbunden, während die Ausgänge der ODER-Schaltung 46 und der Inversionsschaltung 45 mit einem Eingang einer UND-Schaltung 47 verbunden sind. Die Ausgänge der ODER-Schaltung 44 und der Inversionsschaltung 45 sind mit einem Eingang einer UND- Schaltung 48 verbunden.

Die UND-Schaltung 47 ist mit der Magnetspule 20 verbunden, so daß, wenn die UND-Schaltung 47 ihr Ausgangssignal erzeugt und der Magnetspule 20 zuführt, diese erregt wird, um das Einlaßventil 14 von rechts nach links zu schalten. Ferner ist die UND-Schaltung 48 mit der Magnetspule 21 verbunden, so daß, wenn die UND-Schaltung 48 ihr Ausgangssignal erzeugt und an die Magnetspule 21 liefert, diese erregt wird, um das Auslaßventil 19 von links nach rechts zu schalten.

Bei diesem Aufbau der Logikschaltung werden die von den Vergleichsschaltungen 36, 40 und 41 sowie der Inversionsschaltung 45 abgeleiteten Ausgangssignale als auch das Ausgangssignal von dem Impulsgenerator 39 auf folgende Art verarbeitet.

Es wird hier angenommen, daß die Umfangsgeschwindigkeit des Rades größer ist als die dem zweiten Referenzsignal Vwo entsprechende Umfangsgeschwindigkeit des Rades, wobei der Wert des zweiten Referenzsignals Vwo kleiner als der Wert des Radgeschwindigkeitssignals Uwi eingestellt wird, so daß der Impulsgenerator 39 kein Ausgangssignal erzeugen kann. Daus wird geschlossen, daß unter dieser Bedingung keine Möglichkeit für die Radblockierung besteht, wenn einer der folgenden Fälle (a) und (b) vorliegt.

(a) Der Wert des Radgeschwindigkeitssignals Uwi ist größer als der des Referenzsignals U _R, und der Wert des Radverzögerungs-/Radbeschleunigungssignals wi fällt in den Bereich zwischen dem ersten Beschleunigungsschwellenwert w 1 und dem Verzögerungsschwellenwert -wo. Es sind dann folgende Ungleichungen erfüllt:

U _R < Uwi

-wo < wi < w 1 .

(b) Der Wert des Radverzögerungs-/Radbeschleunigungssignals wi ist größer als der des zweiten Beschleunigungsschwellenwertes w 2, ohne Rücksicht auf den Pegel des Radgeschwindigkeitssignals Uwi. Die folgende Ungleichung ist erfüllt:

w 2 < wi .

Wenn entweder der Fall (a) oder der Fall (b) vorliegt, erzeugt weder die UND-Schaltung 47 noch die UND-Schaltung 48 das Ausgangssignal, so daß die Magnetspulen 20 und 21 nicht erregt werden. Folglich werden das Einlaßventil 14 und das Auslaßventil 19 in dem vorerwähnten ersten Betriebszustand gehalten, so daß der Bremsdruck frei erhöht wird entsprechend der von dem Fahrer vorgenommenen Bremsbetätigung.

Ebenso wird geschlossen, daß eine Möglichkeit der Radblockierung besteht, wenn einer der folgenden Fälle (c), (d) oder (e) vorliegt.

(c) Der Wert des Radgeschwindigkeitssignals Uwi ist größer als der Wert des Referenzsignals U _R, und der Wert des Radverzögerungs-/Radbeschleunigungssignals wi ist kleiner als der Wert des Verzögerungsschwellenwerts -wo. Die folgenden Ungleichungen sind erfüllt:

U _R < Uwi

wi < -wo .

(d) Ohne Rücksicht auf das Radgeschwindigkeitssignal Uwi ist der Wert des Radverzögerungs-/Radbeschleunigungssignals wi größer als der Wert des ersten Beschleunigungsschwellenwerts w 1, aber kleiner als der Wert des zweiten Beschleunigungsschwellenwertes w 2. Die folgende Ungleichung ist erfüllt:

w 1 < wi < w 2.

(e) Der Wert des Radgeschwindigkeitssignals Uwi ist kleiner als der des Referenzsignals U _R, und der Wert des Radverzögerungs-/Radbeschleunigungssignals wi fällt in den Bereich zwischen dem Verzögerungsschwellenwert -wo und dem zweiten Beschleunigungsschwellenwert w 2. Die folgenden Ungleichungen sind erfüllt:

Uwi < U _R

-wo < wi < w 2.

Wenn einer der Fälle (c), (d) und (e) vorliegt, erzeugt nur die UND-Schaltung 48 ihr Ausgangssignal, während die UND- Schaltung 47 kein Ausgangssignal erzeugt. Daher wird in diesem Fall die Magnetspule 21 erregt, während die Magnetspule 20 nicht erregt wird, so daß das Einlaßventil 14 und das Auslaßventil 19 in dem vorerwähnten zweiten Betriebszustand erhalten werden, also der Bremsdruck nicht weiter erhöht, sondern konstant gehalten wird, selbst wenn die von dem Fuß des Fahrers auf das Bremspedal ausgeübte Kraft erhöht wird.

Ferner wird geschlossen, daß bei dem Rad die Gefahr einer Blockierung vorliegt, wenn der folgende Fall (f) vorliegt.

(f) Der Pegel des Radgeschwindigkeitssignals Uwi ist niedriger als der des Referenzsignals U _R, und der Wert des Radverzögerungs-/Radbeschleunigungsschwellenwertes -wo. Die folgenden Ungleichungen sind erfüllt:

Uwi < U _R

wi < -wo .

In diesem Fall wird beiden UND-Schaltungen 47und 48 gestattet, ihre Ausgangssignale zu erzeugen. Folglich werden beide Magnetspulen 20 und 21 betätigt, um das Einlaßventil 14 und das Auslaßventil 19 in den dritten Betriebszustand zu versetzen, so daß der Bremsdruck ohne Rücksicht auf die vom Fahrer vorgenommene Bremsbetätigung vermindert wird.

Wenn hier angenommen wird, daß die Umfangsgeschwindigkeit des Rades extrem klein geworden ist in solchem Ausmaß, daß der Pegel des Radgeschwindigkeitssignals Uwi den Pegel des zweien Referenzsignals Vwo unterschreitet, erzeugt die Vergleichsschaltung 38 ein Ausgangssignal, so daß der Impulsgenerator 39 ein Impulsignal einer vorbestimmten Impulsdauer T erzeugt. In diesem Fall ist der Pegel des Radverzögerungs-/Radbeschleunigungssignals wi kleiner als der des zweiten Beschleunigungsschwellenwertes w 2, so daß die Inversionsschaltung 45 ihr Ausgangsignal erzeugt. Daher erzeugen die UND-Schaltungen 47 und 48 ihre Ausgangssignale ohne Rücksicht auf die Ausgangssignale von den Vergleichsschaltungen 36, 40 und 41 über die Zeitspanne T des von dem Impulsgenerator 39 erzeugten Impulses. Folglich werden die Magnetspulen 20, 21 über die Zeitspanne T erregt und versetzen das Einlaßventil 14 und das Auslaßventil 19 in den dritten Betriebszustand, um damit den Bremsdruck ohne Rücksicht auf die von dem Fahrer vorgenommene Bremsanstrengung zu vermindern.

Wenn das Fahrzeug beim Bremsen von einer Straße mit relativ hohem Reibungskoeffizient sich in eine Straße begibt, deren Oberfläche einen niedrigen Reibungskoeffizienten aufweist, kann aufgrund einer Verzögerung des Ansprechens des Steuersystems eine Radblockierung auftreten. In solch einem Fall wirken die Vergleichschaltung 38 und der Impulsgenerator 39 gemeinsam als zusätzliche Schaltung zur Auslösung des Rades aus dem blockierten Zustand und zur sicheren Verhinderung der nachfolgenden Blockierung.

Eine Teilungsschaltung 49 und eine Vergleichsschaltung 50, wie in den Fig. 5 (a) und 5 (b) gezeigt, können anstelle der Kombination der Vergleichsschaltung 38 und des Impulsgenerators 39, wie in den Fig. 4 (a) und 4 (b) gezeigt, verwendet werden. Insbesondere wird bei der in den Fig. 5 (a) und 5 (b) gezeigten Anordnung das Schätzgeschwindigkeitssignal U auch der Teilungsschaltung 49 zugeführt, die getrennt von der vorerwähnten Teilungsschaltung 33 vorgesehen ist. Die Teilungsschaltung 49 stellt ein niedriges Referenzsignal U _R′ mit viel niedrigem Pegel als dem des Referenzsignals U _R ein und liefert das niedrige Referenzsignal U _R′ als Ausgangssignal an die Vergleichsschaltung 50. Die Vergleichsschaltung 50 vergleicht dann dieses Signal U _R′ mit dem Radgeschwindigkeitssignal Uwi und erzeugt ein Ausgangssignal nur, wenn der Pegel des Radgeschwindigkeitssignals Uwi kleiner ist als der des niedrigen Referenzsignals U _R′, und liefert es an die ODER-Schaltungen 44 und 46. Die anderen, nicht besonders erwähnten Abschnitte der in den Fig. 5 (a) und 5 (b) gezeigten Anordnung sind im wesentlichen mit denen der Fig. 4 (a) und 4 (b) identisch.

Daher werden bei der in den Fig. 5 (a) und 5 (b) gezeigten Schaltungsanordnung beide Magnetspulen 20 und 21 erregt, um das Einlaß- und das Auslaßventil 14, 19 in den dritten Betriebszusand zu versetzen und den Bremsdruck unabhängig von der Bemühung des Fahrers zu vermindern, wenn der Pegel des Radgeschwindigkeitssignals Uwi den Pegel des niedrigen Referenzsignals U _R′ unterschritten hat.

Fig. 6 zeigt anhand eines Beispiels den Betrieb einer Antiblockiervorrichtung, welche die in den Fig. 4 (a) und 4 (b) gezeigte Logikschaltung enthält. In Fig. 6 repräsentiert die Abszissenachse die nach Beginn des Bremsens verstrichene Zeit. Die Ordinatenachse repräsentiert, von ihrem oberen Ende zu den unteren Bereichen, das Schätzgeschwindigkeitssignal U, das Radgeschwindigkeitssignal Uwi, das Referenzsignal U _R, und weiter nach unten das Radverzögerungs-/Radbeschleunigungssignal wi, das Ausgangssignal A von der Vergleichsschaltung 36, das Ausgangssignal B von der Vergleichsschaltung 40, das Ausgangssignal C von der Vergleichsschaltung 41, das Ausgangssignal D von der Vergleichsschaltung 42, den dritten, zweiten und ersten Betriebszustand III, II, I des Einlaßventils 14 und des Auslaßventils 19 sowie das Bremsmoment T _B.

Zum Zeitpunkt t = 0 unmittelbar nach Beginn des Bremsens erzeugen die UND-Schaltungen 47, 48 kein Ausgangssignal, so daß das Öldrucksteuersystem der Bremseinrichtung sich in dem Betriebszustand I befindet. Der Bremsdruck T _B wird daher allmählich erhöht, und dementsprechend werden die Pegel des Radgeschwindigkeitssignals Uwi und des Radverzögerungs-/Radbeschleunigungssignals wi allmählich vermindert.

Zum Zeitpunkt t₁ ist der Pegel des Radverzögerungs-/Radbeschleunigungssignals wi unter den Pegel des Verzögerungsschwellenwertes -wo gesunken. Dann beginnt die Vergleichsschaltung 40 das Ausgangssignal B zu erzeugen. Das bedeutet, daß entschieden wird, daß eine Möglickeit einer Radblockierung besteht, und die UND-Schaltung 48 erzeugt ein Ausgangssignal. In diesem Zustand ist jedoch das Ausgangssignal A der Vergleichsschaltung 36 noch nicht erzeugt worden, so daß die UND-Schaltung 47 ihr Ausgangssignal nicht erzeugt. Folglich wird das Öldrucksteuersystem in dem Betriebszustand II gehalten, um den Bremsdruck T _B im wesentlichen konstant zu halten.

In diesem Zustand nimmt der Bremsdruck T _B einen übermäßig großen Wert an, beispielsweise aufgrund der Ansprechverzögerung des Öldrucksteuersystems, so daß das Radgeschwindigkeitssignal Uwi abzunehmen fortfährt. Folglich kommt die Vergleichsschaltung 36 dazu, ihr Ausgangssignal zu einem Zeitpunkt t₂ zu ezeugen. Da beide Ausgangssignale A und B von den Vergleichsschaltungen 36 und 40 zu diesem Zeitpunkt erhältlich sind, wird entschieden, daß für das Rad eine Blockiergefahr besteht. Dann erzeugen beide UND-Schaltungen 47 und 48 ihre Ausgangssignale, um beide Magnetspulen 20 und 21 zu erregen. Folglich kommt das Öldrucksteuersystem in die Lage, den dritten Betriebszustand III anzunehmen, um den Bremsdruck T _B zu vermindern.

Entsprechend der Verminderung des Bremsdruckes T _B nimmt die Beschleunigung des Rades allmählich ab. Folglich übersteigt dann der Pegel des Radverzögerungs-/Radbeschleunigungssignals wi den Pegel des Verzögerungsschwellenwertes -wo zu einem Zeitpunkt t₃. Folglich hört die Vergleichsschaltung 40 dann auf, das Ausgangssignal B zu erzeugen, und es wird entschieden, daß die Gefahr der Radblockierung beseitigt ist. In diesem Umstand ist, obwohl die UND-Schaltung 47 aufhört, ihr Ausgangssignal zu liefern, das Ausgangssignal von der Vergleichsschaltung 36 noch vorhanden, so daß die UND-Schaltung 48 fortfährt, ihr Ausgangssignal zu liefern. Auf diese Weise nimmt das Öldrucksteuersystem wieder den Betriebszustand II an, um den Bremsdruck im wesentlichen konstant zu halten.

In diesem Zustand ist jedoch der Bremsdruck T _B auf einen übermäßig niedrigen Pegel vermindert worden, beispielsweise aufgrund der Ansprechverzögerung des Öldrucksteuersystems, so daß das Radverzögerungs-/Radbeschleunigungssignal wi zuzunehmen fortfährt. Gleichzeitig steigt das Radgeschwindigkeitssignal Uwi an, und zu einem Zeitpunkt t₄ übersteigt dann der Pegel des Radverzögerungs-/Radbeschleunigungssignals wi den ersten Beschleunigungsschwellenwert wi, um die Vergleichsschaltung 41 zu veranlassen, ihr Ausgangssignal C zu erzeugen. Ferner übersteigt dann zu einem Zeitpunkt t₅ der Pegel des Radverzögerungs-/Radbeschleunigungssignals wi den zweiten Beschleunigungsschwellenwert w 2, so daß das Ausgangssignal D durch die Vergleichsschaltung 42 erzeugt wird.

Folglich wird entschieden, daß keine Möglichkeit der Radblockierung besteht, und beide UND-Schaltungen liefern kein Ausgangssignal, um die Magnetspulen 20, 21 nicht zu erregen. Folglich nimmt dann das Öldrucksteuersystem wieder den Betriebszustand I an, in dem der Bremsdruck T _B wieder zunehmen kann.

Entsprechend der Zunahme des Bremsdruckes T _B wird der Pegel des Radverzögerungs-/Radbeschleunigungssignals wi niedriger als der zweite Beschleunigungsschwellenwert w 2 zu einem Zeitpunkt t₆, so daß die Verleichsschaltung 42 aufhört, ihr Ausgangssignal D zu liefern. Da jedoch das Ausgangssignal C der Vergleichsschaltung 41 noch vorhanden ist, wird entschieden, daß eine Möglichkeit zur Radblockierung besteht, und die UND-Schaltung 48 liefert ihr Ausgangssignal, um die Magnetspule 21 zu erregen. Folglich nimmt das Öldrucksteuersystem den zweiten Betriebszustand wieder an, um den Bremsdruck T _B im wesentlichen kontant zu halten.

Da der Pegel des Radgeschwindigkeitssignals Uwi auf einen Pegel angehoben wird, bei dem ein angemessener Schlupfgrad des Rades erhalten wird, unterschreitet zu einem Zeitpunkt t₇ der Pegel des Radverzögerungs-/Radbeschleunigungssignals wi den ersten Beschleunigungsschwellenwert w 1, so daß die Vergleichsschaltung 41 aufhört, ihr Ausgangssignal C zu liefern. In diesem Zustand wird entschieden, daß die Möglichkeit der Radblockierung beseitigt worden ist. Da in diesem Zustand beide UND-Schaltungen 47, 48 ihr Ausgangssignal nicht erzeugen, werden beide Magnetspulen 20, 21 nicht erregt, so daß das Öldrucksteuersystem in den ersten Betriebszustand I geschaltet wird und der Bremsdruck T _B zunehmen kann.

Die oben angegebene Betriebsweise des Öldrucksteuersystems wird wiederholt, um die Fahrzeuggeschwindigkeit zu senken, ohne daß dies von einer Radblockierung begleitet wird.

Claims

1. Verfahren zum blockiergeschützten Abbremsen von Fahrzeugrädern,

a) bei dem aus dem Radgeschwindigkeitssignal (U _wi) eines Rades ein Radverzögerungs- bzw. Radbeschleunigungssignal ( _wi) erzeugt wird,
b) dieses Signal ( _wi) mit einem Verzögerungsschwellenwert (- _wo) einem ersten Beschleunigungsschwellenwert (V _{w 1}) und einem zweiten Beschleunigungsschwellenwert ( _{w 2}) höheren Pegels verglichen wird,
c) bei dem das Radgeschwindigkeitssignal (U _wi) mit einem Referenzsignal (U _R) verglichen wird,
d) der Bremsdruck (T _B) bei Erreichen des Verzögerungsschwellenwertes erniedrigt wird,
e) der Bremsdruck (T _B) konstant gehalten wird, wenn
- e1) das Radverzögerungs-/Radbeschleunigungssignal ( _wi) zwischen dem Verzögerungsschwellenwert (- _wo) und dem ersten Beschleunigungsschwellenwert ( _{w 1}) liegt und gleichzeitig das Radgeschwindigkeitssignal (U _wi) kleiner als das Referenzsignal (U _R) ist oder
- e2) das Radbeschleunigungssignal ( _wi) zwischen dem ersten und zweiten Beschleunigungsschwellenwert ( _{w 1} und _{w 2}) liegt,
f) der Bremsdruck (T _B) wieder erhöht wird, wenn und so lange das Radbeschleunigungssignal ( _wi) den zweiten Beschleunigungsschwellenwert ( _{w 2}) überschreitet, wobei der Wiederanstieg auschließlich vom Radbeschleunigungssignal ( _wi) bewirkt wird und unabhängig von der Beziehung zwischen Radgeschwindigkeitssignal (U _wi) und dem Referenzsignal (U _R) ist.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß aus dem größten der ermittelten Radgeschwindigkeitssignale (U _wi) mehrerer Räder und einem vorbestimmten Verminderungswert für die Fahrzeuggeschwindigkeit ein Fahrzeuggeschwindigkeitssignal (U) ermittelt wird und das aus diesem Fahrzeuggeschwindigkeitssignal (U) und einem vorgegebenen Schlupfgrad (λ₀) das Referenzsignal (U _R) bestimmt wird.