DE3038212A1 - Bremssteuereinrichtung fuer ein kraftfahrzeug - Google Patents

Description

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Beschreibung

Die Erfindung bezieht sich allgemein auf eine Bremssteuereinrichtung für ein Kraftfahrzeug, die ein Blockieren der Fahrzeugräder bei einem schnellen Ansprechen der Bremse verhindern soll. Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf eine Bremssteuereinrichtung zum Steuern der Verzögerungsgröße der Fahrzeugräderdrehung in Bezug auf die Fahrzeuggeschwindigkeit und die entsprechende Reibung zwischen der Radlauffläche und der Straßenoberfläche.

Beim Bremsen eines sich bewegenden Fahrzeuges und dergleichen, wie eines Kraftfahrzeuges, neigen die Fahrzeugräder zum Blockieren infolge eines Rutschens. Dieses führt zwangsläufig zu einem instabilen Zustand bei der gesteuerten Bewegung des Fahrzeuges. Ein Radblockieren kann einen solchen Verlust der Richtungsstabilität bewirken, daß sich ein unkontrollierbares Schleudern des Fahrzeuges ergibt, während gleichzeitig blockierte Räder gewöhnlich den erforderlichen Bremsweg infolge des verminderten Reibungskoeffizienten beim Rutschen bei den meisten Straßenzuständen vergrößern, so daß beim Verhindern des Rutschens das Fahrzeug mit einem kürzeren Bremsweg sicherer angehalten werden kann. Daher wurden verschiedene Bremssteuereinrichtungen zum Verhindern des Blockierens der Räder und damit des Rutschens eines Fahrzeuges entwickelt und vorgeschlagen. Ein allgemeiner und

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typischer Aufbau einer solchen Bremssteuereinrichtung ist in der US-PS 3 897 114- mit dem Titel "Schleudersteuereinrichtung" von Ronald S. Schariork beschrieben. Diese US-Patentschrift beschreibt eine Bremssteuereinrichtung zum Steuern des Bremsen eines Radfahrzeuges, um.ein Rutschen zu verhindern, wobei die dem Fahrzeugrad erteilte Bremskraft freigegeben wird, und die Einrichtung wirksam auf ein kritisches Rutschsignal· anspricht, das in Abhängigkeit von einer erfaßten Differenz zwischen einer hypothetischen Fahrzeugverzögerung, wie sie durch ein abfallendes Anstiegssignal angenähert ist, und der Fahrzeugradgeschwindigkeit erzeugt wird, Der Vergleich wird aufgrund einer Differenzierung vorgenommen, um ein Ausgangssignal zu erzeugen, das beim Steuern eines Ausgangsverknüpfungsgliedes benutzt wird. Die Bremskraft wird erneut zugeführt, wenn ein positives Radb es chi eunigungs signal und eine Änderung in dem Vorzeichen der Inderungsgröße der Radbeschleunigung von einem positiven in einen negativen Wert erfaßt wird. Während dieser Zeitdauer ist das Rutschsignal· zur Steuerung der Bremskraft unwirksam.

Inzwischen wurde festgestellt, daß, wenn ein Fahrzeug schnell abgebremst wird, ein maximaler Bremseffekt erreicht werden kann, wenn etwa 15% Schlupfgröße des Fahrzeugrades in Bezug auf die Straßenoberfläche zugelassen wird, da die Reibung zwischen der Radlauf^ache und der Straßenoberwache dann maximal· wird. Bei einem schne^en Bremsvorgang wird daher bevorzugt die Raddrehzahl· gegenüber der Fahrzeuggeschwindigkeit so gesteuert, daß sie

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etwa 15% geringer als die Fahrzeuggeschwindigkeit wird. Insbesondere arbeitet die Bremssteuereinrichtung so, daß sie die Verzögerungsgröße der Raddrehzahl in Bezug auf die Fahrzeuggeschwindigkeit so steuert, daß die Raddrehzahl in Bezug auf die Fahrzeuggeschwindigkeit nicht übermäßig verzögert wird, um nicht ein Blockieren der Räder und damit ein Rutschen auf der Straßenoberflache zu bewirken. In der Praxis wird, wenn die Raddrehzahl auf etwa 15% weniger als die Fahrzeuggeschwindigkeit verzögert wird, eine angestrebte Raddrehzahl aufgrund der Raddrehzahl und eines bestimmten Reibungskoeffizienten bestimmt. Hach Maßgabe der bestimmten angestrebten Raddrehzahl wird die Verzögerungsgröße der Raddrehzahl gesteuert, um die tatsächliche Raddrehzahl an die angestrebte Raddrehzahl anzunähern. Da die Verzögerungsgröße des Fahrzeuges von der Reibung zwischen der Radlauffläche und der Straßenoberfläche ab-, hängt, wird die angestrebte Raddrehzahl aufgrund der Fahrzeuggeschwindigkeit und dem Reibungskoeffizienten bestimmt.

Beim tatsächlichen Betrieb wird die einer Bremseinrichtung eines jeden Rades, wie einem Radbremszylinder, zugeführte Bremsflüssigkeit in Abhängigkeit von einer Verzögerung der Radbremszahl unter die angestrebte Radbremszahl freigegeben. Damit die Raddrehzahl wieder die angenommene Raddrehzahl übersteigt, wird die Bremsflüssigkeit der Bremseinrichtung eines jeden Rades erneut zugeführt. Durch Wiederholung dieses Vorgangs kann das Fahrzeug allmählich verzögert werden, ohne daß ein Blockieren der Räder und damit ein Rutschen der Räder auf der Straßenoberfläche bewirkt wird.

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Bei der herkömmlichen Einrichtung ist der Reibungskoeffizient zwischen der Radlauffläche und der Straßenoberfläche ein konstanter Wert, der aufgrund einer allgemeinen Straßenoberflächenbeschaffenheit bestimmt wird. Der Reibungskoeffizient der Radlauffläche und der Straßenoberfläche ändert sich jedoch in Abhängigkeit von einem Verschleiß der Radlauffläche und dem Straßenoberflächenheitszustand. Wenn der tatsächliche Reibungskoeffezient sich gegenüber dem vorbestimmten erheblich verändert, kann die angestrebte Raddrehzahl, die aufgrund des bestimmten Reibungskoeffizienten bestimmt ist, der tatsächlichen Fahrzeuggeschwindigkeit nicht entsprechen.

Zum wirksamen und ausreichenden Steuern der Fahrzeugbremseinrichtung gegenüber Rutschen ist es erforderlich, das günstigste Verzögerungsverhältnis entsprechend der Reibung zwischen der Radlauffläche und der Straßenoberfläche zu bestimmen. Wie zuvor erwähnt wurde, wird die Reibung zwischen der Radlauffläche und der Straßenoberfläche maximal, wenn die Radverzögerungsgröße etwa 15% niedriger als die Fahrzeuggeschwindigkeit ist. Durch Bestimmung des Reibungsspitzenwertes bei jedem Zyklus des Rutschsteuervorgangs und durch Steuern der Größe der Zuführens und Freigebens der Bremsflüssigkeit zum Radbremszylinder entsprechend des erfaßten Reibungsspitzenwertes kann der Bremsvorgang des Fahrzeuges besonders wirkungsvoll und zufriedenstellend bewirkt werden.

Wenn der tatsächliche Reibungskoeffizient größer als der vorbestimmte ist, wird die Raddrehzahl ziemlich schnell

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verzögert, um eine bestimmte Raddrehzahl nach einer relativ kurzen Betätigungszeit der Bremse zu erreichen. Bei der "bestimmten Eaddrehzahl wird die angestrebte Raddrehzahl bestimmt und die Bremssteuereinrichtung wird wirksam. Beim Eintritt in den gesteuerten Zustand nach einer relativ kurzen Zeitdauer nach der Betätigung der Bremse wird die Haddrehzahl aufgrund einer relativ hohen Fahrzeuggeschwindigkeit bestimmt. Der Bremsweg ist daher ziemlich lang gegenüber dem erforderlichen. Wenn dagegen der Reibungskoeffizient kleiner als der normale ist, dauert es relativ lange, um die Raddrehzahl auf die bestimmte Raddrehzahl zu verzögern. Dadurch wird die angestrebte Raddrehzahl erheblich niedriger als die Fahrzeuggeschwindigkeit bestimmt, was ein mögliches Blockieren der Räder bewirkt.

Es ist daher ein Ziel der Erfindung, eine Bremssteuereinrichtung für ein Kraftfahrzeug zu schaffen, die eine Bestimmungseinrichtung für eine angestrebte Raddrehzahl zum Bestimmen der Raddrehzahl für jeden Zyklus des Rutschsteuervorgangs aufweist, wobei die Raddrehzahl nach Maßgabe der Reibung zwischen der Radlauffläche und der Straßenoberfläche änderbar ist.

Ein weiteres und besonderes Ziel der Erfindung ist es, eine Bremssteuereinrichtung zu schaffen, die eine Einrichtung zum Erfassen eines Reibungsspitzenwertes bei jedem Rutschsteuervorgang und eine Einrichtung zum Bestimmen der angestrebten Raddrehzahl aufgrund der Raddrehzahl zum Zeitpunkt der Erfassung des Reibungsspitzen-

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wertes "beim gegenwärtigen und unmittelbar vorhergehenden Zyklus des Rutschsteuervorgangs aufweist.

Um die vorstehenden und weitere Ziele der Erfindung zu erreichen, wird eine Brems st euer einrichtung geschaffen, die eine Einrichtung zum Bestimmen eines Reibungskoeffizienten aufgrund der Radbeschleunigungsgeschwindigkeit, der Badbelastung und des Bremsdrehmomentes, eine Einrichtung zum Erfassen eines Spitzenwertes des Reibungskoeffizienten, eine Einrichtung zum Bestimmen der Raddrehzahl, eine Einrichtung zum Bestimmen der angestrebten Raddrehzahl aufgrund der Raddrehzahl, die auf die Erfassung des Spitzenwertes des Reibungskoeffizienten anspricht, und eine Steuereinrichtung zum Steuern der Zufuhr und Freigabe von Bremsmedium an die Radbremszylinder aufweist, um eine Rutschsteuerung des Radverzögerungsverhältnisses zu bewirken. Die angestrebte Raddrehzahl bestimmt das Verhältnis der Verzögerung der Raddrehzahl aufgrund der Differenz der Raddrehzahl zwischen dem Zeitpunkt, bei dem der Spitzenwert des Reibungskoeffizienten erfaßt wird, und dem Zeitpunkt, bei dem der unmittelbar vorhergehende Spitzenwert bestimmt wurde, sowie der Periodendauer zwischen dem Erfassen der Spitzenwerte, wodurch die angestrebte Raddrehzahl durch Subtrahieren eines Verzögerungswertes, der aufgrund des bestimmten Verhältnisses der Verzögerung erhalten wurde, von der Raddrehzahl, die zu dem Zeitpunkt bestimmt wird, bei dem der Spitzenwert des Reibungskoeffizienten erfaßt wird.

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Gemäß einem bevorzugten Gedanken der Erfindung wird also ein Bremssteuereinrichtung für ein Kraftfahrzeug geschaffen, mit der die Zufuhr und Freigabe eines Bremsdruckes gesteuert werden kann, um ein Rutschen des Fahrzeuges zu verhindern. Die Steuereinrichtung hat eine Einrichtung zum Bestimmen des Reibungskoeffizienten aufgrund der Radbeschleunigungsgeschx^indigkeit, der Radbelastung und des Bremsdrehmomentes, eine Einrichtung zum Erfassen eines Spitzenwertes des Reibungskoeffizienten, eine Einrichtung zum Bestimmen der Raddrehzahl, eine Einrichtung zum Bestimmen einer angestrebten Raddrehzahl aufgrund der Raddrehzahl, die in Abhängigkeit von der Erfassung des Spitzenwertes des Reibungskoeffizienten arbeitet, und eine Steuereinrichtung zum Steuern der Zufuhr und Freigabe eines Bremsdruckmediums an die Radbremszylinder, um das Radverzögerungsverhältnis im Hinblick auf ein Rutschen zu steuern. Die angestrebte Raddrehzahl bestimmt das Verhältnis der Verzögerung der Raddrehzahl aufgrund der Differenz der Raddrehzahl zwischen dem Zeitpunkt, bei dem der Spitzenwert des Reibungskoeffizienten erfaßt wird, und dem Zeitpunkt, bei dem der unmittelbar vorhergehende Spitzenwert erzeugt wird, sowie der Periodendauer zwischen dem Erfassen der Spitzenwerte, wodurch die angestrebte Raddrehzahl durch Subtrahieren eines Verzögerungswertes, der aufgrund des bestimmten Verzögerungsverhältnisses erhalten wurde, von der Raddrehzahl erhalten wird, die zum Zeitpunkt der Erfassung des Spitzenwertes des Reibungskoeffizienten bestimmt wird.

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Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Uhteransprüchen angegeben.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden anhand der Zeichnung erläutert. Im einzelnen zeigtr

ein schematisches BlockSchaltbild eines allgemeinen Schaltungsaufbaus der erfindungsgemäßen Brems steuereinrichtung, das das prinzipielle und allgemeine Konzept der Erfindung zeigt,

Fig. 2 einen Stromlaufplan eines bevorzugten Aufbaus einer in Fig. 1 gezeigten Einrichtung zum Bestimmen des Reibungskoeffizienten,

Fig. 3 eine graphische Darstellung der Änderung der Raddrehzahl und der Fahrzeuggeschwindigkeit, die von der erfindungsgemäßen Bremssteuereinrichtung verzögert und gesteuert wird, sowie der Änderung eines Reibungskoeffizienten zwischen der Radlauffläche und der Straßenoberfläche ,

Fig. 4- eine graphische Darstellung der verzögerten Raddrehzahl und der angestrebten Drehzahl,

Fig. 5 eine graphische Darstellung der Änderung der Fahrzeuggeschwindigkeit und der Raddrehzahl, die mit Hilfe einer herkömmlichen Bremseinrichtung verzögert und gesteuert werden,

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Pig. 6 ein Blockschaltbild, das die Ge samt schaltung eines bevorzugten Ausführungsbexspiels einer Bestimmungseinrichtung für die angestrebte Raddrehzahl der in Pig. 1 gezeigten Bremssteuereinrichtung angibt,

Pig. 7 ein Signal diagramm der bei der Bestimmungseinrichtung für die angestrebte Raddrehzahl· der Fig. 6 erzeugten Signale,

Fig. 8 einen Stromlaufplan der die Ge samt schaltung der in Fig. 6 gezeigten Bestimmungseinrichtung für die angestrebte Raddrehzahl zeigt,

Fig. 9 ein Signal diagramm der bei der in Fig. 8 ge- ' zeigten Bestimmungseinrichtung erzeugten Signale, die entsprechend denen des Signaldiagramms der Fig. 7 gezeigt sind,

Fig. 10 ein Blockschaltbild eines weiteren Ausführungsbexspiels einer erfxndungsgemäßen Bestimmungseinrichtung für die angestrebte Raddrehzahl und

Fig. 11 eine graphische Darste^ung der Änderung der Fahrzeuggeschwindigkeit, der Raddrehzahl und der angestrebten Raddrehzahl, die von der Bremssteuereinrichtung gesteuert werden, die die in Fig. 10 gezeigte Bestimmungseinrichtung für die angestrebte Raddrehzahl aufweist.

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Erfindungsgemäß steuert ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel einer Bremssteuereinrichtung die Zufuhr und Freigabe eines Druckmediums an einen Radzylinder, um ein Blockieren des Rades und damit ein Rutschen des Fahrzeuges zu verhindern. Bei der erfindungsgemäßen Bremssteuereinrichtung wird die zeitliche Folge der Freigabe des Druckmittels und damit'der Freigabe der Bremse aufgrund der Raddrehzahl, die von einem Raddrehzahlfühler festgestellt wird, und einer angestrebten Raddrehzahl bestimmt, die von einer Bestimmungseinrichtung für die Raddrehzahl bestimmt wird. Eine Rutschsteuereinrichtung in der Bremssteuereinrichtung erzeugt ein Steuersignal zum Betätigen einer Einrichtung zur Freigabe des Druckmittels in dem Radzylinder, wenn die Raddrehzahl so verzögert wird, daß sie gleich oder geringer als die angestrebte Raddrehzahl ist. Zu diesem Zweck weist die Rutschsteuereinrichtung eine Vergleicherschaltung auf, die eine Differenzschaltung zum Vergleichen der Raddrehzahl mit der angestrebten Raddrehzahl während des Bremsteiles des Zyklus zum Abbremsen des Fahrzeuges aufweist, die ein Ausgangssignal ableitet, wenn die Raddrehzahl eine bestimmte Beziehung zu der angestrebten Raddrehzahl hat. Bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung wird die angestrebte Raddrehzahl nach Maß-, gäbe der Änderung des Reibungskoeffizienten zwischen der Radlauffläche und der Straßenoberfläche geändert. Die Bremssteuereinrichtung weist außerdem eine Ladungsspeichereinrichtung auf, der elektrische Energie zugeführt wird, wenn die Raddrehzahl ein vorgewähltes Verhältnis zu der Ladung der Speichereinrichtung hat. Das vorgewählte Ver-

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hältnis tritt auf, wenn die Eaddrehzahl die .Ladung in der Speichereinrichtung übersteigt.· Die Eutschsteuereinrichtung weist außerdem eine Schaltung zum Entladen der Speichereinrichtung auf, wenn die Raddrehzahl geringer als die Ladung in der Speichereinrichtung ist. Die Entladungseinrichtung "bewirkt die Entladung der Speichereinrichtung nach Maßgabe eines vorgewählten Verzögerungsverhältnisses, um die Verzögerung des Fahrzeuges anzunähern. Eine Einrichtung hat eine größere Wirkung auf die angestrebte Eaddrehzahl, verglichen mit der Eaddrehzahl, um eine Differenz zwischen beiden Drehzahlen zu bewirken. Diese die Differenz bewirkende Schaltung umfaßt eine Schaltung zum Bewirken e^nes festen Spannungsabfalles in der das Signal der angestrebten Eaddrehzahl erzeugenden Schaltung sowie eine einen festen Spannungsabfall erzeugende Schaltung in der das Signal für die Eaddrehzahl erzeugenden Schaltung. Der feste Spannungsabfall der die Eaddrehzahl bestimmenden Schaltung übertrifft den des die Eaddrehzahl angebenden JBuhlers. Eine Einrichtung erzeugt ein Ausgangssignal, wenn die Eaddrehzahl unter eine vorgewählte Größe unterhalb der angestrebten Eaddrehzahl fällt, um ein kritisches Eutschsignal zu erzeugen. Eine Ausgangsschaltung steuert die Zuführung des Bremsdruckes. Das kritische Eutschsignal bewirkt ein Ausgangs signal, um den Bremsdruck freizugeben, wenn der kritische Wert erhalten wird, und eine Sperrschaltung ist auf den Schaltungszustand der Ausgangsschaltung ansprechend geschaltet. Die Sperrschaltung sperrt die Eutschschaltung, wenn das Ausgangssignal erzeugt wird. Das kritische Eutschsignal bewirkt einen Bremsfreigabezustand, der den Brems-

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druck an die Fahrzeugräder freigibt. Die Rutschsteuereinrichtung weist außerdem eine druckzuführende Schaltung auf, die eine Generatoreinrichtung für ein erstes Signal, die auf die Raddrehzahl zum Erzeugen einer Änderungsgröße des Radbeschleunigungssignals anspricht, und eine zweite Schaltung zum Erzeugen eines Radbeschieunigungssignals auf. Eine Ausgangsverknüpfungseinrichtung faßt die Änderungsgröße des Beschleunigungssignals und des Radbeschleunigungssignals zusammen, um die ifiederzufuhr von Bremsdruck an die Räder zu steuern.

In Fig. 1 der Zeichnung ist ein grundsätzlicher und logischer Aufbau eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Bremssteuereinrichtung dargestellt. Dabei ist darauf hinzuweisen, daß, obwohl nicht der gesamte Aufbau der Steuereinrichtung dargestellt ist, die übrigen Teile der Steuereinrichtung, wie z.B. die Steuereinheit zum Bestimmen des Steuerverhältnisses, das an jeden Radbremszylinder gegeben wird, um die Differenz zwischen der tatsächlichen und der angestrebten Raddrehzahl gesteuert zu vermindern, zum Stand der Technik gehören. Daher wird nachfolgend ein kennzeichnender Teil der Bremssteuereinrichtung erläutert, der die Vorteile und Ziele der Erfindung bewirkt.

In lig. 1 bestimmt eine Bestimmungseinrichtung 20 den Reibungskoeffizienten F zwischen einer Radlauffläche und einer Straßenoberfläche. Die Bestimmungseinrichtung 20 erzeugt ein den bestimmten Reibungskoeffizienten angebendes Ausgangssignal. Das Ausgangssignal der Bestimmungseinrichtung 20 wird an eine Diskriminatoreinrichtung 30 für

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einen maximalen Reibungskoeffizienten gegeben. Die Diskriminatoreinrichtung 30 bestimmt den Spitzenwert des Reibungskoeffizienten pro Rutsehsteuervorgang. Die Diskriminatoreinrichtung 30 erzeugt ein Spitzensignal

e , das an eine Bestimmungseinrichtung 50 für die anges

strebte Raddrehzahl gegeben wird. Außerdem wird ein die tatsächliche Raddrehzahl angebendes Signal V , das von einem Fühler 40 für die Raddrehzahl festgestellt wird, an die Bestimmungseinrichtung 50 für die angestrebte Raddrehzahl gegeben. Die Bestimmungseinrichtung 50 berechnet die angestrebte Raddrehzahl aufgrund des Spitzensignals e und des Signals V und erzeugt ein Signal V _ für die angestrebte Raddrehzahl. Das Signal V ~ wird an eine bekannte Steuereinrichtung zum Steuern der Radbremszylinder gegeben.

Die Bestimmungseinrichtung 20 für den Reibungskoeffizienten kann geeignete Einrichtungen umfassen. So kann z.B. die sich ändernde Raddrehzahl des antreibenden Rades unter dem Rutschsteuerzustand bestimmt und damit der Reibungskoeffizient erhalten werden. Die Bestimmungseinrichtung für die angestrebte Raddrehzahl bestimmt die Raddrehzahl V λ und V p, bei denen der Reibungskoeffizient Έ ein maximaler Wert I" wird, und bestimmt eine Differenz I) mcix ν

zwischen V ^ und Vp* Außerdem bestimmt die Bestimmungseinrichtung 50 für die angestrebte Raddrehzahl eine Zeitdauer D, zwischen den Zeitpunkten, bei denen die Raddrehzahl V y, und V ο ist. Die Bestimmungseinrichtung 50 erhält -D /D, und bestimmt dadurch die angestrebte Raddrehzahl V_w0 linear zu der Steigung (-D /D^) von Y . und V o· Die angestrebte Raddrehzahl wird pro Erfassung des Spitzenwertes

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F „ des Reibungskoeffizienten bestimmt. Vorzugsweise max

wird jedoch der Reibungskoeffizient aufgrund der Raddrehzahl, der Radbelastung und des Bremsdrehmomentes in der nachfolgend erläuterten Weise bestimmt.

Die Bewegung des Fahrzeuges beim Bremsvorgang kann allgemein durch die folgenden Gleichungen ausgedrückt werden:

(1)

wobei I die dem Rad erteilte Trägheit', da/dt die Radbeschleunigungs- oder Verzögerungs-

geschwindigkeit,
W die Radbelastung, einschließlich eine Bewegung

der Last,

R der Radradius und
T-o das Bremsdrehmoment sind.

Da I und R in der vorstehend angegebenen Gieichung (1) als konstant angesehen werden können, kann die G-leichung (1) in der folgenden Weise umgeschrieben werden:

(2)

wobei c, b konstant sind.

Bei Verwendung der vorstehenden Gleichung (2) kann der Reibungskoeffizient Έ aus der Radbeschleunigungs- oder Verzögerungsgeschwindigkeit a, dem Bremsdrehmoment T-g und der Radbelastung ¥' erhalten werden»

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Fig. 2 zeigt schematisch einen "bevorzugten Aufbau einer Bestimmungseinrichtung 20 für den Reibungskoeffizienten. Ein Radbeschleunigungsdetektor 200 bestimmt die Radbeschleunigungs- und Verzögerungsgeschwindigkeit da aus einem Fühlersignal des Fühlers 30 für die Raddrehzahl, der die Raddrehzahl a angibt. Der Radbeschleunigungsdetektor 200 differenziert das Fühlersignal, das die Raddrehzahl a angibt, um die Radbeschleunigungs- und Verzögerungsgeschwindigkeit da zu erhalten. Ein Bremsdrehmomentdetektor 202 "bestimmt den Druckmitteldruck in dem Radzylinder. Aus dem bestimmten. Druckmitteldruck Prr wird das Bremsdrehmoment T-g in der folgenden Weise bestimmt:

T_B = 2fp-B-A-P_¥ (3)

wobei fp der Reibungskoeffizient zwischen dem

Bremsbelag und der Bremsscheibe, B der Durchmesser des Bremsbelages und A die Fläche des Bremsbelages sind.

Der Bremsdrehmomentdetektor 202 erzeugt damit ein Ausgangssignal, das dem "bestimmten Bremsdrehmoment entspricht. Das erhaltene Bremsdrehmoment wird durch die Spannung einer Radantriebswelle korrigiert, die durch einen Dehnungsmeßstreifen oder dergleichen bestimmt wird. Ein Radbelastungsdetektor 204- bestimmt die Radbelastung W und auch die Größe der Lastbewegung beim Bremszustand mit Hilfe des Dehnungsmeßstreifens. Die bestimmte Radbeschleunigungsund Verzögerungsgeschwindigkeit da/dt, das Bremsdreh-

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moment Τ-π und die Radbelastung W werden an eine Rechenschaltung 206 gegeben. Die Re cn en schaltung 206 ermittelt rechnerisch den Reibungskoeffizienten Έ aus der zuvor erwähnten Gleichung (2). Zum Erhalten des Reibungskoeffizienten aus den Eingangsgrößen weist die Rechenschaltung 206 einen Verstärker 210 zum "Verstärken des Eingangs signal s von dem Radbeschleunigungsdetektor 200 zum Erhalten von c«da/dt, einen Verstärker 212 zum Verstärken des Eingangssignals von dem Bremsdrehmomentdetektor 202 zum Erhalten von h't-g, einen Addierer 214 zum Addieren von c-da/dt und "b-t-g ^zum Erhalten von cda:dt + b.T_O und einen Teiler 218 zum Erhalten des. Reibungskoeffizienten durch Dividieren des Ergebnisses des Addiervorganges des Addierers durch die Radbelastung W auf.

Die Arbeitsweise der Bestimmungseinrichtung 20 für den Reibungskoeffizienten wird anhand jeder einzelnen Schaltung in Fig. 2 im einzelnen erläutert. Die Radbeschleunigungsdetektorschaltung 200 weist einen Raddrehzahl fühler 220 auf, der an der Radwelle vorgesehen ist und einen ¥echselstrom mit einer Frequenz erzeugt, die der Drehzahl der Radwelle entspricht. Ein Transistor CL_Q wird von dem Ausgangssignal des Fühlers 220 angesteuert, um Transistoren CL.* und CLo leitend zu schalten und zu sperren. Beim Sperren der Transistoren CL,- und CLo werden elektrische Ladungen über Dioden D^₀ und D^^ in Kondensatoren C^₀ und Gy.y, geladen. Beim Leitendschalten der Transistoren CL. und CLo werden die in den Kondensatoren G₁^q und C.,, geladenen elektrischen Ladungen an einen Kondensator C-^ über Dioden D^2 und D^, übertragen. Der Kondensator C^₂ E^^ daher

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eine Ausgangsfrequenz ab, die der Raddrehzahl entspricht, die von dem Fühler 220 bestimmt wird. Das Potential an einem Schaltpunkt 222 wird daher abgesenkt, um das Potential an der Basis eines Transistors Q,,^ abzusenken. Dadurch wird eine Sperrspannung an dem Kollektor des Transistors CL₅, mit einem Wert erzeugt, der im wesentlichen proportional der Ausgansfrequenz des Sensors 220 ist. Auf diese Weise wird ein die Baddrehzahl a angebendes Signal erzeugt. Das Signal a wird an eine Differenzierschaltung 224 gegeben, die aus einem Kondensator G_x,, und aus einem Widerstand R^₀ besteht. In der Differenzierschaltung 224-wird das von dem Transistor CL· , abgegebene Signal differenziert, um ein die Beschleunigung der Raddrehzahl angebendes Signal zu erhalten.

Die Drehmomentdetektoreinrichtung 202 weist einen Druckfühler 226 auf, der in dem Radbremszylinder zum Bestimmen des Druckmitteldruckes in ihm angeordnet ist. Das Ausgangssignal des Druckfühlers wird von einem Verstärker A.q verstärkt, um ein -P entsprechendes Aus gangs signal zu erhalten. Das Aus gang s signal des Verstärkers A,,q wird mit -k in einem Verstärker A.. multipliziert, um das Drehmoment T-g aus der folgenden Gleichung zu erhalten;

T-o = 2f -B-A-Pw = k-Pw
B ρ

wobei k eine Konstante ist.

Die Radbelastungsdetektorschaltung 204- weist einen Dehnungsmeßstreifen 228 auf, der in einer Aufhängungsfeder 230 an-

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geordnet ist. Der Dehnungsmeßstreifen 228 bestimmt die auf die Aufhängungsfeder 250 ausgeübte Spannung, um ein der zu bestimmenden Spannung entsprechendes Signal zu erzeugen. Das Ausgangssignal des Dehnungsmeßstreifens 228 wird von einem Verstärker A.ρ verstärkt, um ein die auf jedes g_a(^ ausgeübte Radbelastung angebendes Signal zu erzeugen. Außerdem weist die Radbelastungsdetektoreinrichtung 204· ein Paar von Widerständen R^₀ und R^ auf, mit denen das Potential des Ausgangssignals des Dehnungsmeßstreifens 228 zu teilen ist, um den Ausgangswert des Dehnungsmeßstreifens aufgrund der dem. Aufhängungsteil unterhalb der Aufhängungsfeder erteilten Belastung zu korrigieren.

Die Rechenschaltung 206 weist einen Verstärker 210 zum Verstärken des Ausgangssignals der Bestimmungsschaltung 202 für die Radbeschleunigungsgeschwindigkeit zum Erhalten von c-da/dt und einen Verstärker 212 zum Verstärken des Ausgangssignals der Bestimmungsschaltung 204· für das Bremsdrehmoment zum Erhalten von b-I-g auf. Die erhaltenen Werte c«da/dt + b-T-g werden zusammenaddiert. Das Ergebnis (c·da/dt + b-T-g) wird in einer leilerschaltung 218 dividiert und damit ein Signal erhalten, das einen der Reibung zwischen der Radlauffläche und der Straßenoberfläche entsprechenden Wert hat. Bei der Rechen schaltung 206 ist der Verstärker A^₁- zum Multiplizieren des Ergebnisses

-K.c-da/dt+b-I-n

des Dividiervorganges mit -k vorgesehen, um das endgültige Ausgangs signal der Bestimmungseinrichtung 20 für den Reibungskoeffizienten zu erhalten.

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In ]?ig. 3 ist eine graphische Darstellung gezeigt, die den von der in Fig. 1 gezeigten Einrichtung bewirkten BestimmungsVorgang für die angestrebte Raddrehzahl erläutert. In Fig. 3 ist dieser Vorgang in Form einer graphischen Darstellung dargestellt. Wird angenommen, daß die Bremse, zum Zeitpunkt t,-> angelegt wird, so wird sich die Raddrehzahl ändern, wie es durch die Kurve V gezeigt ist. Zu diesem Zeitpunkt wird der Reibungskoeffizient F zwischen der Radlauffläche und der Straßenoberfläche ebenfalls geändert, wie dieses durch die Kurve F gezeigt ist. Die Änderung des Reibungskoeffizienten F wird nacheinander durch die Bestimmungseinrichtung 20 für den Reibungskoeffizienten bestimmt. Das den bestimmten Reibungskoeffizienten F angebende Ausgangssignal wird an die Diskriminatoreinrichtung 30 gegeben. Die Diskriminatoreinrichtung 30 bestimmt die Spitzenwerte F_ma des Reibungskoeffizienten F zu den Zeitpunkten t-, tp, t-,, tn, tr und erzeugt das Spitzenwertsignal e

Es ist angebracht, daß gewönlich der Spitzenwert ?_m des Reibungskoeffizienten zweimal in einem Zyklus der Rutschsteuerung erfaßt wird, das heißt, an Punkten, bei denen das Rut sch verhältnis etwa 15% beim Verzögern und Beschleunigen beträgt.

Aufgrund des Spitzenwertsignals e^ bestimmt die Bestimmungseinrichtung 50 für die angestrebte Drehzahl die Raddrehzahlen V_w1, V_w2, V_w5, V_w4, V_w5 zu jedem Zeitpunkt

t., tp, t-z, tji, tr Aufgrund der bestimmten Raddrehzahl bestimmt die Bestimmungseinrichtung 50 für die ange-

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strebte Raddrehzahl die angestrebte Raddrehzahl V _Q innerhalb einer Zeitdauer tp bis t^, so daß die bestimmte angestrebte Raddrenzahl V _Q in Bezug auf die Steigung -D-y/cLj. (~^v _wi ⁺ ^2^/^*1 " ^t2^ ^{irL der Zeitd}-^{auer νΟΪ1} *ι bis tp. In der gleichen Weise wird die angestrebte Raddrehzahl Vq in der Zeitdauer t^ bis t^ linear zu der Steigung in der Zeitdauer von tp bis t^ bestimmt. Durch Wiederholen dieses Vorgangs wird die angestrebte Drehzahl V Q entsprechend der Steigung -D/D. der unmittelbar vorhergehenden Zeitdauer geändert. Die angestrebte Raddrehzahl "V Q während dieser Zeitdauer wird anfangs bestimmt.

Die Änderung der angestrebten Raddrehzahl Y~ ist aus I¹Xg. 4· zu erkennen. Fig. 4- wird mit Fig. 5 verglichen, in der die sich ändernde Raddrehzahl und die Fahrzeuggeschwindigkeit bei einer herkömmlichen Bremssteuereinrichtung gezeigt sind. Wie aus Fig. 5 zu erkennen ist, wird die angestrebte Raddrehzahl .V_w0 aufgrund der festen Steigung bestimmt, die dem festen Wert des Reibungs- · koeffizienten entspricht. Bei der herkömmlichen Bremssteuereinrichtung kann daher die angestrebte Raddrehzahl Y r, nicht immer der sich ändernden Raddrehzahl und wu

der Fahrzeuggeschwindigkeit entsprechen. Im Gegensatz dazu wird erfindungsgemäß der Reibungskoeffizient F ancheinander bestimmt, und die angestrebte Raddrehzahl entspricht dem bestimmten Reibungskoeffizienten, so daß die angestrebte Raddrehzahl in ausreichender Weise der Änderung der Raddrehzahl und der Fahrzeuggeschwindigkeit entsprechen kann.

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Aufgrund der "bestimmten angestrebten Raddrehzahl wird eines der antreibenden Eäder oder der angetriebenen Säder oder beide zum Vermeiden des Rutschens gesteuert, um die Differenz zwischen der tatsächlichen und der angestrebten Drehzahl zu vermindern.

In Fig. 6 ist im einzelnen die Bestimmungseinrichtung 50 der Pig. 1 für die angestrebte Raddrehzahl gezeigt. Der Aufbau der in Fig. 6 gezeigten Schaltung wird nachfolgend im Hinblick auf ihre Arbeitsweise anhand des in Fig. 7 gezeigten Zeitdiagramms erläutert.

In Fig. 6 wird ein die Raddrehzahl angebendes Signal T₁, das von der Bestimmungseinrichtung 4-0 für die Raddrehzahl erzeugt wird, an die Bestimmungseinrichtung 50 für die angestrebte Drehzahl über einen Eingabe ans chluß 502 gegeben. Andererseits wird das Spitzenwertsignal e^, das von der Diskriminiereinrichtung 30 erzeugt wird, ebenfalls an die Bestimmungseinrichtung 50 für die angestrebte Drehzahl über einen weiteren Eingangsanschluß 504- eingegeben. Das Signal V wird an einen Verzögerungs-

zustandsdetektor 506 gegeben, der dieses Signal differenziert, um den Wert dVw/dt zu erhalten und einen Verzögerungszustand erkennt, wenn das Differenzierungsergebnis negativ wird. Der Verzögerungszustandsdetektor 506 erzeugt ein Verzögerungssignal e., das auf die Erfassung des Verzögerungszustandes anspricht. Das Verzögerungssignal e und das Spitzenwertsignal e^ werden

ι s

an einen Taktsignalgenerator 508 gegeben. Der Taktsignal generator 508 erzeugt Taktsignale S^ bis S^, die über

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Leitungen 510, 512, 514 und 516 abgegeben werden, wie dieses in Fig. 6 mit gestrichelten Linien angegeben ist. Das Taktsignal S. wird an Abtast- und Halteschaltungen 518 und 520 gegeben, die mit Hilfe des Taktsignals S^ zwischen der Abtast- und der Haltebetriebsweise umgeschaltet werden. Beide Abtast- und Halteschaltungen 518 und 520 sind abwechselnd wirksam, um die die Raddrehzahl V angebenden Daten zu halten, die von der Bestimmungseinrichtung 30 für die Raddrehzahl eingegeben werden. So gibt z.B. in Fig. 6 die Abtast- und Halteschaltung 518 ein Ausgangssignal V^ ab, das die Raddrehzahl Vp angibt, die der eingegebenen Raddrehzahl T entspricht. Gleichzeitig gibt die Abtast- und Halteschaltung 520 einen abgetasteten Ausgangswert T - ab, das die abgetastete Raddrehzahl angibt. Die Ausgangssignale V ρ und V_x. werden an einen Umschalter 522 gegeben, der ein Paar von Schaltern S _Λ und S _o aufweist. Der Umschalter 522

W I Wd

ändert die Polaritäten der Eingangssignale für eine Subtrahierschaltung 524. Beispielsweise berechnet bei der in Fig. 6 gezeigten Stellung der Schalter S^ und die Subtrahierschaltung 524 die Differenz V . - Yp aus. Die Schalter S . und S ο werden in Abhängigkeit von dem Taktsignal Sp in ihre anderen Stellungen umgeschaltet. In dieser Stellung berechnet die Subtrahierschaltung 524 V, ο - V „. Es ist angebracht, daß die Raddrehzahl V von

Wd Wi W

der unmittelbar vorhergehenden Raddrehzahl V^ subtrahiert wird, um D zu erhalten.

Andererseits wird das von dem Taktsignalgenerator 5Ο8 erzeugte Taktsignal S^ an einen Zeitgeber 526 gegeben. In

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Abhängigkeit von dem Taktsignal S^ gibt der Zeitgeber ein Signal ab, das proportional der Zeitintervall D, des Auftretens eines Spitzenwertes I" des Reibungskoeffizienten ist. Die Ausgangs signale von der Subtrahierschaltung 524· und dem Zeitgeber 526 werden an einen Teiler 528 gegeben. Der Teiler berechnet D /D. , um eine Verzögerungssteigung der angestrebten Raddrehzahl V_Q zu erhalten. Die D /D, angebenden Ausgangssignale vom Teiler 528 werden an eine Halteschaltung 530 gegeben. Die Halteschaltung 530 hält das Ausgangssignal des Teilers 528 bis zum Empfang des Taktsignals S^ von dem Taktsignalgenerator 508. Die Halteschaltung 530 erneuert das gehaltene Ausgangssignal des Teilers 528 in Abhängigkeit von dem Taktsignal S^. Das Ausgangssignal der Halteschaltung 530 wird an einen Integrator 532 über eine Schalterschaltung 534· gegeben. Die Schalterschaltung 534- arbeitet in Abhängigkeit von dem Taktsignal S^, das von dem Taktsignalgenerator 508 zugeführt wird. Die S ehalt er schaltung 534· hat zwei Eingangsanschlüsse 536 und 538. Der Anschluß 536 ist mit der Halteschaltung 530 und der andere Anschluß 538 ist mit einer Setzschaltung 540 zum Voreinstellen einer Anfangsverzögerungssteigung Vq des ersten Zyklus der Rutschsteuerung verbunden. Daher wird eines der Ausgangssignale der Halteschaltung 530 und der Setzschaltung 54-0 an einen Integrator 532 gegeben. Der Integrator 532 erzeugt eine ansteigendes Signal e^, das dem die Steigung D_v/D^ der angestrebten Raddrehzahl Vq angebenden Eingangssignal entspricht, und gibt dieses an eine Subtrahierschaltung 54-2. Die Subtrahierschaltung subtrahiert den Wert des ansteigenden Signal e-, von dem Signalwert V- oder V p, die wahlweise an die Subtrahierschaltung 54-2 gegeben werden.

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Die Subtrahierscharbung 5^-2 berechnet daher die angestrebte Raddrehzahl· V^, die an eine hier nicht gezeigte Eutschsteuerschaltung zu geben ist. Aufgrund der angestrebten Raddrehzahl Vq, die in der zuvor angegebenen Weise bestimmt wird, steuert die Rutschsteuereinrichtung die Zufuhr und Freigabe von Hydraulikflüssigkeit an die Radbremszylinder.

Nachfolgend wird anhand des in Fig. 7 gezeigten Zeitdiagramms die Arbeitsweise der zuvor erläuterten Schaltung beschrieben.

Gewöhnlich wird für eine Antirutschsteuerung der antreibenden Räder die Änderung der Raddrehzahl des angetriebenen Rades gemessen. Durch Messen der Änderung der Raddrehzahl des angetriebenen Rades V wird der Reibungskoeffizient F zwischen der Radlauffläche und der Straßenoberfläche bestimmt. Der Grund dafür ist, daß, da die angetriebenen Räder einer geringeren Trägheit ausgesetzt sind als die antreibenden Räder, der Rutscnzyklus des angetriebenen Rades wesentlich kürzer als der des antreibenden Rades ist. Daher kann zur Steuerung des antreibenden Rades der Reibungskoeffizient F schnell erhalten werden. Andererseits wird in bekannter Weise während eines Zyklus des Rutschsteuervorgangs zweimal der Spitzenwert des Reibungskoeffizienten erfaßt. Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist der Verzögerungszustandsdetektor 506 in der Bestimmungseinrichtung 50 für die angestrebte Raddrehzahl· vorgesehen, um einen der Spitzenwerte des Reibungskoeffizienten beim Verzögerungszustand zu erfassen. Jedoch ist der Verzögerungszustandsdetektor nicht immer für die Bestimmungseinrichtung 50 für die angestrebte Raddrehzahl·

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erforderlich, so daß er fortgelassen werden kann, und das Aufnehmen beider Spitzenwerte des Reibungskoeffizienten unter Beschleunigungs- und Verzögerungszuständen zu einer größeren Genauigkeit des Bremssteuervorganges führt.

Es wird angenommen, daß die Bremse zum Zeitpunkt t_Q angelegt wird, so daß die Bremssteuereinrichtung für die Antirutschsteuerung der angetriebenen Räder wirksam wird. Eine Änderung der Raddrehzahl V der angetriebenen Räder wird von dem in I¹Ig. 1 gezeigten Fühler 4-0 für die Raddrehzahl bestimmt. Aufgrund der bestimmten Änderung der Raddrehzahl V des angetriebenen Rades und anderer Parameter, wie der Radbelastung, des Bremsdrehmomentes und dergleichen, bestimmt die Bestimmungseinrichtung 20 für den Reibungskoeffizienten den Reibungskoeffizienten Έ. Die Diskriminatoreinrichtung 30 erfaßt die Spitzenwerte ? des Reibungskoeffizienten und erzeugt das Spitzenwertsignal e in Abhängigkeit von der Erfassung des

Spitzenwertes I?,,. In Abhängigkeit von dem SpitzenwertmcLX

signal e , das von dem Diskriminator 30 zugeführt wird, erzeugt der Taktsignalgenerator 508 das Taktsignal S^. Das Taktsignal S. wird an die Sehalterschaltung 521 gegeben, um deren Schalterstellung vom Anschluß 519 ^auf den Anschluß 523 zu ändern. Dadurch tastet die Abtast- und Halteschaltung 518 die Raddrehzahl V ,,, cLie vom Sensor 40 für die Raddrehzahl zugeführt wird, unmittelbar nach dem Erfassen des Spitzenwertes F durch den Diskriminator 30 ab. Danach gibt die Abtast- und Halteschaltung 518, da kein Eingangssignal an sie gegeben wird, einen konstanten

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Wert am Ausgang a"b, der die abgetastete Raddrehzahl V , angibt. Andererseits erhält die Abtast- und Halteschaltung 520 aufeinanderfolgend das Ausgangssignal von dem Sensor 40 für die Raddrehzähl, das die festgestellte Raddrehzahl V angibt. Die Abtast- und Halteschaltung 520 gibt das zugehörige Aus gangs signal ab, das den gleichen Wert wie das eingegebene Signal hat. Beim ersten Zyklus des Rutschsteuervorgangs erzeugt der !Faktsignalgenerator 508 nicht die Taktsignale S~ und S₂,. Der Umschalter 522 und die Schalterschaltung 534 bleiben daher in ihren gezeigten Stellungen. Die· Subtrahierschaltung 524 gibt daher ein Ausgangssignal ab, das D^ = (V^ - Y) angibt. Das Taktsignal S^ wird zum Zeitpunkt t. abgegeben, nachdem die Abtast- und Halteschaltung 518 die Raddrehzahl· Yy. abtastet, um den Zeitgeber 526 wirksam zu schalten.

Während des ersten Zyklus des Rutschsteuervorganges wird das Ergebnis des Teilers 528 nicht für die Antirutschsteuerung benutzt, und der voreingestellte Wert in der Setzschaltung 540 für die anfängliche angestrebte Raddrehzahl wird an den Integrator 532 gegeben. Der Integrator erzeugt das ansteigende Signal e-r aufgrund des eingegebenen voreingestellten Wertes, um dieses an den Minus-Anschluß der Subtrahierschaltung 542 zu geben. An den Plus-Anschluß der Subtrahierschaltung 542 wird ein abgetasteter konstanter ¥ert des Signals V/l gegeben. Die Subtrahierschaltung 542 subtrahiert beide Eingangssignale voneinander, um die angestrebte Raddrehzahl Vq zu erhalten.

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Als nächstes wird angenommen, daß der Spitzenwert F des Reibungskoeffizienten zwischen der Radlauffläche und der Straßenoberfläche zum Zeitpunkt tρ erfaßt wird, so daß der Taktsignalgenerator 508 in Abhängigkeit von dem Spitzenwertsignal e„ von dem Diskriminator 30 das Taktsignal S^ erzeugt. Das Taktsignal S^ wird über die Schalterschaltung 534- ^an cLie Halteschaltung 530 gegeben. In Abhängigkeit von dem Taktsignal S^, hält die Halteschaltung 530 die Steigung (d ./D^) zum Zeitpunkt t.. Außerdem wird in Abhängigkeit von dem Taktsignal S^, die Schalterschaltung 534- umgeschaltet·, so daß dadurch die Halteschaltung 530 mit dem Integrator 532 über den Anschluß 538 der Schalterschaltung 53^ verbunden ist. Zu diesem Zeitpunkt gibt der Teiler ein Ausgangssignal ab, das (D_v1/D_t1) = (V^ - V_w2 ^)/(t1 - *₂) angibt. Entsprechend dem Ausgangssignal (d^/D^^) des Teilers wird daher die Verzögerungssteigung der Raddrehzahl in dem Integrator 532 eingestellt. Der Integrator 532 erzeugt das ansteigende Signal e-j-, das dauernd (D ../D. ^) zum Vergrößern des Ausgangswertes des ansteigenden Signals hat.

Andererseits gibt unmittelbar nach dem Zeitpunkt't^. der Taktsignalgenerator 508 Taktsignale S^, , Sp und S-, zum Zeitpunkt tp¹ ab. Das Taktsignal S. wird an die Schalterschaltung 521 gegeben, um deren Schalterstellung vom Anschluß 523 auf den Anschluß 519 zu ändern. In Abhängigkeit vom Umschalten der Schalterschaltung 521 tastet die Abtast- und Halteschaltung 520 die Raddrehzahl V_w2 während der Zeitdauer tp bis tp¹ ab und gibt den konstanten Wert

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des die abgetastete Eaddrehzahl V ~ angebenden Signals ab. Andererseits erhält die Abtast- und Halteschaltung 518 nacheinander die Eaddrehzahl· V , die von dem Fühler 4-0 für die Eaddrehzahl bestimmt wird, um einen entsprechenden Wert am Ausgang abzugeben. Dadurch wird der konstante Wert V ρ des Ausgangs signals der Abtast- und Halteschaltung 520 an die Subtrahierschaltung 5^-2 gegeben. Die Subtrahierschaltung 54-2 subtrahiert den Wert e-r von dem Eingangswert um die angestrebte Eaddrehzahl Vq zu erhalten.

In der Zwischenzeit wird das Taktsignal S^ an den Umschalter 522 gegeben, um die Schalterstellungen der Schalter SW,, und SW₂ zu ändern. Durch den Sehaltvorgang des Umschalters 522 wird die Abtast.- und Halteschaltung 5I8 vom Minus-Eingang auf den Plus-Eingang der Subtrahierschaltung 524- umgeschaltet, und die Abtast- und Halteschaltung 520 wird von dem Plus-Anschluß auf den Minus-Anschluß der Subtrahierschaltung umgeschaltet. Der Subtrahiervorgang von der Subtrahierschaltung 524- wird daher geändert und damit D = (V_w2 - V_w) erhalten. Außerdem setzt das Taktsignal S^ den Zeitgeber 526 während der Anstiegszeit zurück und schaltet den Zeitgeber erneut wirksam, um vom Zeitpunkt tp¹ bis zum nächsten Zeitpunkt der Erfassung des Spitzenwertes Έ des Eeibungskoeffizienten erneut eine Messung durchzuführen. Durch den Zeitgeber 526 wird daher das Zeitintervall D. zwischen dem Auftz'eten der Spitzenwerte des Eeibungskoeffizienten bestimmt.

Durch Wiederholung .des zuvor erwähnten Vorganges zum Bestimmen der angestrebten Eaddrehzahl Vq werden die anteibenden Bäder genau und zufriedenstellend gegen ein

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Ratschen nach Maßgabe der Änderung des Reibungskoeffizienten zwischen der Radlauffläche und der Straßenoberfläche gesteuert.

In JB¹Xg. 8 ist ein Schaltungsaufbau der Bestimmungseinrichtung 50, wie sie schematisch in Fig. 6 gezeigt ist, für die angestrebte Raddrehzahl nach Maßgabe eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung gezeigt. Anschließend wird der Schaltungsaufbau im einzelnen der Bestirnmungseinrichtung 50 für die angestrebte Raddrehzahl anhand der entsprechenden Teile der in Pig. 6 gezeigten Schaltung erläutert. Die Abtast- und Halteschaltung 518 besteht aus einem Kondensator C^ und einem Operationsverstärker A^, während die Abtast-"und Halteschaltung 520 aus einem Kondensator Gp und einem Operationsverstärker A^ besteht. Beide Abtast- und Halteschaltungen 518 und 520 sind mit dem Eingangsanschluß 502 verbunden, an den das die Raddrehzahl angebende Signal V gegeben wird, das von dem Raddrehzahldetektor 40 bestimmt und eingegeben wird, was über Analogschalter 519 "und 523 unter Benutzung von Feldeffekttransistoren CL· und Qp vorgenommen wird. Es ist dabei darauf hinzuweisen, daß die Operationsverstärker A. und A^ als Puffer der Transistoren Q^. und Qp vorgesehen sind. Die Schalter SW_x. und SWp des Umschalters 522 bestehen jeweils aus Paaren von Feldeffekttransistoren Q^, Qm und Q_n-, Qg. Wie in der vorstehenden Beschreibung in Verbindung mit Fig. 6 erläutert wurde, ändert der Umschalter 522 die Eingangsanschlüsse der Subtrahierschaltung 524 in Bezug auf ihre Verbindung mit den Abtast- und Halteschaltungen 518 und 520. Die Subtrahierschaltung 524 besteht aus einem Differenzver-

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stärker, der durch, einen Operationsverstärker A₁- gebildet wird. Der Differenzverstärker Ae- erzeugt ein Ausgangssignal, das die Differenz zwischen den Ausgangssignalen der Abtast- und Halteschaltungen 5I8 und 520 angibt und gleich D ist.

Andererseits wird das Zeitintervall Dt zwischen dem Auftreten der Spitzenwerte des Reibungskoeffizienten von einer Integratorschaltung bestimmt, die als Zeitgeber 526 wirkt. Die Integratorschaltung weist einen Operationsverstärker Ag und einen Kondensator C, auf. In Abhängigkeit von dem Spitzenwertsignal e . das von dem Diskriminator 30 züge führt und über den Eingangsanschluß 504- eingegeben wird, wird ein Transistor Qr₇ leitend, um den Inhalt des Zeitgebers 526 zurückzusetzen. Ausgangssignale von den Operationsverstärkern An und Ag werden an den Teiler 528 gegeben. Der Teiler ist in bekannter V/eise aufgebaut und weist Operationsverstärker An bis A^o ^auf· I^m Teiler 528 wird der Rechenvorgang durchgeführt, um die Steigung (Dv/Dt) der Verzögerung der Raddrehzahl zu erhalten. Der Operationsverstärker A.2 gibt ein Ausgangssignal ab, das die bestimmte Steigung (Dv/Dt) angibt, an die Halteschaltung 53O über einen Analogschalter, der einen Transistor Q₃ ' benutzt. Die Halteschaltung 530 weist einen Operationsverstärker L.-z und einen Kondensator C^, auf. Die Halteschaltung 53O gibt einen konstanten Wert des Signals ab, das die bestimmte Steigung angibt. Zu diesem Zeitpunkt wird der Schalttransistor Qo zwischen einer EIN- und AUS-Stellung in Abhängigkeit von dem Taktsignal S^ umgeschaltet. . ·

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Beim ersten Zyklus des Rutschsteuervorgangs wird vom an.fanglich.erL Treten des Bremspedals und Erfassen des zweiten Spitzenwertes des Reibungskoeffizienten ein Flip-Flop FF^ im gesetzten Zustand gehalten. Dadurch gibt eine Zenerdiode ZD ein Signal mit einem konstanten Wert ab, der die voreingestellte anfängliche angestrebte Raddrehzahl angibt. Der Integrator 532 weist einen Operationsverstärker A^ und einen Kondensator CV auf. Der Integrator 532 erzeugt das ansteigende Signal e-r, das einem Eingangssignal entspricht, das entweder von der Zenerdiode ZD oder der Halteschaltung 530 zugeführt wird. Die Subtrahierschaltung 54-2 besteht aus einem Verstärker Ag zum Subtrahieren des Wertes des ansteigenden Signals e-j- von dem Eingangssignal, das wahlweise von einer der Abtast- und Halteschaltungen 518 und 520 eingegeben wird und die abgetastete Raddrehzahl angibt. Als Ergebnis des Subtrahiervorganges gibt die Subtrahier schaltung 54-2 ein Signal ab, das die angestrebte Raddrehzahl ¥ q angibt.

Bei der zuvor beschriebenen Schaltung der Bestimmungseinrichtung für die angestrebte Raddrehzahl werden die Transistoren Q. bis Q₇ zwischen ihrem leitenden und gesperrten Zustand durch die Taktsignale S,- bis S^ umgeschaltet. Die Taktsignalgeneratorschaltung 508 weist Flip-Flops FF^, , FF^ und FF₁- sowie monostabile Multibibratoren MfL, und MM-, auf, sowie eine Differenzierschaltung 550 für die ansteigende Zeit und eine Differenzierschaltung 552 für die abfallende Zeit.

Die Arbeitsweise der zuvor erwähnten Schaltung der Bestimmungseinrichtung 50 für die angestrebte Raddrehzahl

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wird anhand der Fig. 9 erläutert. Fig. 9 zeigt Zeitdiagramme der Arbeitsweise einer jeden Schaltung der in Fig. 8 gezexgten Bestimmungseinrichtung 50 für die Raddrehzahl, wobei dieses Zeitdiagramm der Fig. 7 entsprechend dargestellt ist. Es wird angenommen, daß zum Zeitpunkt t_Q die Bremse schnell betätigt wird, die Raddrehzahl schnell verzögert wird und der Reibungskoeffizient F zum Zeitpunkt t,- einen Spitzenwert annimmt. Der

Spitzenwert F.,,,, des Reibungskoeffizienten wird von dem mcLx

Diskriminator 30 erfaßt, der das Spitzenwertsignal e^

erzeugt. Das Spitzenwertsignal e wird, an die Bestimmungsschaltung 50 für die angestrebte Raddrehzahl über den Eingangsanschluß 504- gegeben. Das Spitzenwertsignal e„ wird an ein TMD-Glied 554- gegeben. Andererseits wird das Ausgangssignal des Fühlers 40 für die Raddrehzahl an den Verzögerungszustandsdetektor 506 gegeben. Der Verzögerungszustandsdetektor 506 differenziert den Ausgangswert des Fühlers 40 für die Raddrehzahl und erzeugt ein Signal e., wenn das Ergebnis des Differenziervorganges negativ ist und damit ein Verzögerungszustand der Raddrehzahl erfaßt wird. Das Signal e^ wird auch an das TMD-Glied 554- gegeben. Das IMD-Glied 554- berechnet in Form einer logxschen Multiplikation die Signalwerte von e und e. und erzeugt ein Signal e-^, das das erhaltene Ergebnis angibt. Mit anderen Worten, in Abhängigkeit von der Erfassung des Spitzenwertes F des Reibungskoeffizienten erhält der Vert des Signals e-^ einen hohen Pegel. In Abhängigkeit von dem Anstieg des Signals e-^ wird das Flip-Flop FF- in den Setzzustand gebracht, das heißt der Q-Ausgang führt einen hohen Pegel und der !^-Ausgang führt einen niedrigen Pegel, was durch

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die Differenzierschaltung 552 erreicht wird. In diesem Augenblick wird die Raddrehzahl V . zum Zeitpunkt t,. in dem Kondensator Cg gespeichert und das Ausgangssignal des Operationsverstärkers A^, wird mit einer leichten Verzögerung vom Zeitpunkt t^ konstant und das Ausgangssignal des monostabilen Multivibrators MTiL nimmt hohen Pegel an. Das Aus gangs signal des monostabilen Multivibrators Mti* wird an das Flip-Flop FE₂ über die Differenzierschaltung 552 und einen Inverter 556 gegeben. Das Flip-Flop FE₂ wird in Abhängigkeit von dem Signal e-^ gesetzt und in Abhängigkeit von dem Ausgangssignal des monostabilen Multivibrators MM^ zurückgesetzt. Das Flip-Flop FE₂ führt daher an seinem "Q-Ausgang einen hohen Pegel und an seinem Q-Ausgang einen niedrigen Pegel. Bei diesem Schaltzustand des Flip-Flops FFp wird der Analogschalter Q^ leitend. Der Operationsverstärker A^. gibt ein die eingegebene Raddrehzahl V angebendes Eingangssignal beim Leitendwerden des analogen Schalters Q^, ab.

Beim ersten Spitzenwert F des Reibungskoeffizienten Zum Zeitpunkt t. wird das die Differenz angebende Ausgangssignal des Operationsverstärkers Aj-, der als Differenzverstärker wirkt, gleich Hull, da die Ausgangswerte der Operationsverstärker A₂ und A^, einander gleich sind. Auch das Ausgangssignal des Operationsverstärkers -A-^j der als Teiler 528 wirkt, ist gleich KuIl. Daher wird beim ersten Zyklus des Rutschsteuervorgangs die anfangs voreingestellte Raddrehzahl Y_wQ von der Setzschaltung 54-0 benutzt.

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3030212

Bei dem Antxrutschsteuervorgang wird eine elektromagnetische Betätigungseinrichtung, wie ein Tauchspulenmagnet, mit einer Zeitverzögerung gegenüber dem Zeitpunkt t. wirksam, um den Radbremszylinder zu entlasten und den Strömungsmitteldruck abztibauen. Synchron mit der Entlastung des Radbremszylinders wird ein Taktsignal e, an die Bestimmungseinrichtung 50 für die angestrebte Eaddrehzahl über einen Eingangsanschluß gegeben. Zum Zeitpunkt t^ wird das "Flip-Flop IIP-, mit Hilfe des Signals e^ gesetzt, da der Signalwert des Taktsignals e. einen niedrigen Pegel hat. Bei diesem Schaltzustand führt der Ausgangsanschluß Q des ΙΊχρ-ΙΊορ ϊϊ^ einen hohen. Pegel. In Abhängigkeit davon wird die Diode IK leitend, um das Ausgangssignal des konstanten Wertes der Zener-Diode ZD an den Operationsverstärker A.^ zu geben. Der Kondensator Cr wird daher auf die ansteigende Spannung ¥_& aufgeladen •und gibt damit das ansteigende Signal e-r ab. Das ansteigende Signal e_T wird von dem Operationsverstärker A^c invertiert und dann an den Operationsverstärker A^g gegeben, der als Subtrahierschaltung 5^-2 wirkt. Andererseits wird ein Signal V^ mit konstantem Wert, das die abgetastete Eaddrehzahl V ~ angibt, an den Operationsverstärker A^,,-über den Analogschalter Q^ gegeben. Durch Subtrahieren des Wertes des ansteigenden Signals e,- vom Wert des Signals Vq,. wird die angestrebte Raddrehzahl Y ~ erhalten.

Wenn das Ausgangssignal des monostabilen Multivibrators MM_x, zum Zeitpunkt tV einen niedrigen Pegel annimmt, gibt der monostabile Multivibrator MMo einen hohen Pegel ab, um den Analogschalter Q₁- leitend zu schalten. Durch das Leitendschalten des analogen Schalters Qc- entlädt sich der Kondensator C.,, so daß er kein Potential mehr führt.

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Der monostabile Multivibrator MiIp führt zum Zeitpunkt t" niedriges Potential. Zu diesem Zeitpunkt sperrt der analoge Schalter Qt- und der Kondensator C, wird erneut aufgeladen. Dabei führt der Kondensator C-, ein Potential, das porportional der Länge der Zeitdauer Dt vom Zeitpunkt t^j" bis zum nächsten Zeitpunkt der Erfassung des Spitzenwertes F des Reibungskoeffizienten ist. Das der Länge der Zeitdauer Dt proportionale Signal wird von dem Operationsverstärker Ag erzeugt und an den Kondensator C^ gegeben.

Es wird angenommen, daß der nächste Spitzenwert F des Reibungskoeffizienten zum Zeitpunkt tp erfaßt wird, und damit das Spitzenwertsignal e, von dem Diskriminator 30 an das UITD-Glied 554 gegeben wird. In der gleichen Weise, wie vorstehend erläutert wurde, erzeugt das UND-Glied 554 das Signal e-,_D,. um das Flip-Flop FF^ zu setzen. Zu diesem Zeitpunkt wird das Flip-Flop FF^ im gesetzten Zustand gehalten, während das Flip-Flop FFp umgekehrt gesetzt ist. Dadurch wird der Analogschalter Q, gesperrt, um die Raddrehzahl V ρ im Kondensator C^ zu speichern. Der Operationsverstärker Ap gibt daher einen konstanten Wert ab, der die abgetastete Raddrehzahl V_w2 angibt. Da das Flip-Flop FFjim zurückgesetzten Zustand sich befindet und daher der analoge Schalter S * gesperrt ist.sowie der analoge Schalter SWp während des ersten Zyklus des RutschsteuerVorganges leitend ist, ist der Operationsverstärker A^. mit dem Plus-Eingang des Operationsverstärkers Aj- verbunden, während der Operationsverstärker A₂ mit dem Minus-Eingang des Operationsverstärkers A₁- verbunden ist. Das die Raddrehzahl V 2 angebende Ausgangssignal des Operationsver-

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stärkers Ap wird daher an den Minus-Eingang und das Ausgangssignal des Operationsverstärkers A^ wird an den Plus-Eingang des Operationsverstärkers A₁- gegeben. Der Operationsverstärker A,- bildet daher die Differenz Dv (^V/i - V 2) ^aus "beiden Eingangssignalen.

Zur gleichen Zeit gibt der Operationsverstärker A^- ein Ausgangssignal ab> das die Zeitdauer Dt. zwischen den Zeitpunkten t" und tp angibt, was über- den Operationsverstärker Ar, erfolgt. Beide Aus gangs signale des Operationsverstärkers At- und des Operationsverstärkers A,-werden an den Teiler 528 gegeben. Der Teiler 528 berechnet beide Eingangs signale, um die Steigung (Dv^/Dt.) der Verzögerung der Raddrehzahl zu bestimmen und gibt ein der bestimmten Steigung proportionales Ausgangssignal ab. Das Aus gangs signal des Teilers 528 wird von dem Operationsverstärker A^₂ ⁸^- ä-ie Halteschaltung 530 gegeben. Während der Zeitdauer t₂ bis t₂" nimmt der monostabile Multivibrator MM,, einen hohen Pegel an, um den analogen Schalter Qg leitend "zu schalten. Der Kondensator C^ speichert daher die Ausgangssignale des Operationsverstärkers i,p· Zum Zeitpunkt t^¹ wird der analoge Schalter Qn in Abhängigkeit von dem Abfall des Ausgangspegels des monostabilen Multivibrators MM,, gesperrt. Dadurch wird die im Kondensator C^ gespeicherte Spannung über den Operationsverstärker A^ als ein konstanter Wert abgegeben.

Da andererseits das Ausgangssignal des Zeitgebers 526 hohen Pegel hat, wird das Flip-Flop FIV durch das Signal

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e, zum Zeitpunkt t~ zurückgesetzt, und die Diode D- wird gesperrt. Das von der Zener-Diode ZD abgegebene Ausgangssignal wird daher nicht an den Operationsverstärker A^ gegeben. Zu diesem Zeitpunkt erhält der Operationsverstärker A,^ das Au s gangs signal des Operationsverstärkers A.-,, das die bestimmte Steigung ^_ν^/^+-Λ^ angibt. Wie der analoge Schalter Qq wird auch der analoge Schalter während der Zeitdauer von tp bis t^¹ leitend gehalten.

Dadurch entlädt sich der Kondensator Cc» so daß seine Lade spannung gleich Full wird.

Zum Zeitpunkt to' nimmt das Ausgangssignal des monostabilen Multivibrators MTL· niedrigen Pegel an. Zu diesem Zeitpunkt wird das Flip-Flop FF. zurückgesetzt, da das Flip-Flop FF^ sich im gesetzten Zustand befindet. In Abhängigkeit davon wird der analoge Schalter Qo leitend. Der Operationsverstärker Am gibt daher ein Ausgangssignal ab, das einen die eingegebene Raddrehzahl Yw angebenden Wert hat. Der Kicksetzanschluß E des Flip-Flops FFp wird auf niedrigen Pegel durch das Eingangssignal gehalten, das von dem Ausgangsanschluß Q von dem Flip-Flop FF^ zugeführt wird. Der analoge Schalter Q. wird daher gesperrt gehalten. Der Operationsverstärker Ap gibt daher einen konstanten Wert ab, der die abgetastete Eaddrehzahl Vwp angibt.

Das Flip-Flop FF₁- wird durch das Setzen des Flip-Flops p gesetzt. Dadurch wird der analoge Schalter SüL leitend und der analoge Schalter SWp wird gesperrt. Dadurch wird der Operationsverstärker Ap mit dem Plus-Eingang des Operationsverstärkers A₁- und der Operationsverstärker A^ wird mit dem Minus-Eingang verbunden.

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Infolge des hohen Pegels des Ausgangssignals von dem monostabilen Multivibrator MMp während der Zeitdauer tp" wird der analoge Schalter Q₇ leitend, um den Kondensator G₇. zu entladen. Danach beginnt der Kondensator C die Zeitdauer des zweiten Zyklus des Rutschsteuervorgangs zu messen.

Nach dem zuvor erwähnten Vorgang gibt der Operationsverstärker A^ das ansteigende Signal ab, das einen dem Ausgangssignal des Operationsverstärkers A^₇- zum Zeitpunkt tp" entsprechenden Wert hat. Das Ausgangssignal des Operationsverstärkers A^_n- wird mit Hilfe des Operationsverstärkers A^c invertiert und an den Minus-Eingang des Operationsverstärkers A.g gegeben.

Gleichzeitig wird das Ausgangssignal Vg- des Operationsverstärkers Am als ein konstanter V/ert, das die abgetastete Raddrehzahl V₂ abgibt, an den Plus-Eingang des Operationsverstärkers A^g gegeben. Aufgrund beider Eingangssignale Vp ρ und e-j. bestimmt der Operationsverstärker A.g die angestrebte Raddrehzahl Y_wQ und gibt ein die bestimmte angestrebte Raddrehzahl angebendes Signal ab..

Beim dritten Zyklus des Rutschsteuervorgangs wiederholt die Bestimmungseinrichtung 50 für die angestrebte Raddrehzahl die zuvor in Verbindung mit dem zweiten Zyklus des Rutschsteuervorgangs erläuterte Funktion, !fahrend der Wiederholung der Zyklen des Rutschsteuervorgangs, werden die analogen Schalter Q,, und Qp abwechselnd und wiederholt durch die Arbeitsweise der Flip-Flops FF. und FFp leitend geschaltet und gesperrt. In gleicher Weise werden

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die analogen Schalter SVi. und SVJ₂ abwechselnd von dem Flip-Flop FF₁- betätigt.

Wenn der Antirutschsteuervorgang beendet ist, nimmt das Ausgangssignal e. des Zeitgebers niedrigen Pegel an. In Abhängigkeit davon nimmt das Ausgangssignal des monostabilen Multivibrators MM, hohen Pegel an. Das Flip-Flop FF₂ wird während des Anstiegs des Ausgangssignals des monostabilen Multivibrators MM, zurückgesetzt, während das Flip-Flop FF. während der Abfallszeit des Signals zurückgesetzt wird. Dadurch wird auch das Flip-Flop FF_nzurückgesetzt. Die Bestimmungseinrichtung 50 für die angestrebte Raddrehzahl wird daher unwirksam.

In Fig. 10 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Bestimmungseinrichtung 50 für die angestrebte Eaddrehzahl gezeigt. Bei diesem nachfolgend erläuterten Ausführungsbeispiel wird die angestrebte Raddrehzahl digital bestimmt.

Eine in Fig. 10 gezeigte Rechenschaltung 600 bestimmt die Differenz D_v der Raddrehzahl, die sich während der Zeitdauer zwischen dem Zeitpunkt der Erfassung der Spitzenwerte F des Reibungskoeffizienten ändert, und bestimmt auch die Länge der Zeitdauer D,. Die Ausgangssignale der Rechenschaltung 600, die die festgestellten Werte von D. und D angeben, werden an einen Teiler 602 gegeben. Der Teiler 602 hat im wesentlichen die gleichen Schaltungen, wie sie in Fig. 8 gezeigt sind. Eine Einsteilschaltung für die anfängliche angestrebte Raddrehzahl erzeugt ein Signal V^ mit einem Potential, das einer bestimmten Raddrehzahl entspricht. Die Setzschaltung 604 ist während

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des ersten Zyklus des Ratschsteuervorgangs wirksam. . Eines der Ausgangssignale des Teilers 602 und der Setzschaltung 604· wird an einen V/F-Umformer 606 über eine Schalterschaltung 608 gegeben. Der V/F-TJmformer 606 erzeugt ein Impuls signal, das eine dem Eingangswert entsprechende Frequenz hat. Das von dem V/F-Umformer 606 erzeugte Impulssignal wird an einen voreingestellten Zähler 608 über eine Schalterschaltung 610 gegeben. Die Schalt erschal tang 610 ist mit einem UND-Glied 612 verbunden. Ein Zeitgabesignal e^., das in Abhängigkeit von dem Spitzenwert signal e und dem Rutschsteuervorgang erzeugt wird, wird an das UND-Glied 612 über einen Eingangsanschluß 614 gegeben. Das UEiD-G-Iied 612 nimmt eine logische Multiplikation des Spitzensignals e^ und

des Z eitgabe signal s e_i_ vor und erzeugt ein Signal, das dem Ergebnis der logischen. Multiplikation entspricht.

Andererseits wird das die von dem Fühler 40 für die Raddrehzahl bestimmte und die Raddrehzahl Y^. angebende Eingangssignal an eine Verriegelungs schaltung 616 über den Eingangsanschluß 618 eingegeben. Über den Eingangsanschluß 620 wird das Spitzenwertsignal e_g an die Verriegelungsschaltung 616 gegeben. Die Verriegelungsschaltung hält die Raddrehzahl V fest und gibt ein diesem Wert entsprechendes Ausgangssignal ab. Das Ausgangssignal der Verriegelungsschaltung 616 wird an den voreingestellten Zähler 608 abgegeben. Der voreingestellte Zähler 608 zählt vom Ausgangssignal der Verriegelungsschaltung 616 ausgehend mit Hilfe eines Impulssignals zurück» Das Ausgangssignal des voreingestellten Zählers 608 wird an einen D/A-Umformer gegeben, um dieses in ein die angestrebte Raddrehzahl angebendes Analogsignal umzuformen.

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Die Arbeitsweise der zuvor erläuterten Schaltung wird jetzt "beschrieben. Wenn eine schnelle Bremsung vorgenommen und der Spitzenwert des Reibungskoeffizienten durch den Diskriminator 30 festgestellt wird, wird das Spitzenwertsignal e erzeugt und an die Bestimmungseinrichtung 50 für die angestrebte Eaddrehzahl gegeben. Aufgrund des Spitzenwertsignals e wird die Verriegelungsschaltung 616 wirksam, um den Yert des die Eaddrehzahl V angebenden Signals zu verriegeln, das über den Eingangsanschluß 618 eingegeben wird. Zu diesem Zeitpunkt ist das Ausgangssignal des Teilers 602 gleich Null, da die Differenz der Eaddrehzahl und damit auch das Ausgangssignal der Eechenschaltung 600. gleich Bull ist. Durch das Ausgangssignal des UND-Gliedes wird die Schalterschaltung 608 leitend geschaltet, um die Setzschaltung 604- für die anfängliche angestrebte Eaddrehzahl mit dem T/E-Umformer zu verbinden. Der V/3?-Umformer erzeugt daher e±a Impulssignal, das der voreingestellten anfänglichen angestrebten Eaddrehzahl entspricht.

Gleichzeitig wird das Spitzenwertsignal e_o an die Schalterschaltung 610 gegeben, um diese leitend zu schalten. Auch der konstante Wert des Ausgangssignals der Verriegelungs-. schaltung 616 wird an den voreinstellbaren Zähl er 608 gegeben und in diesem voreingestellt. Der in diesem Zähler 608 voreingestellte Wert wird durch ein Impulssignal zurückgezählt, das. von dem V/F-Ümformer 606 zugeführt wird. Der voreingesteilte Zähler 608 erzeugt daher ein Impulssignal, dessen Frequenz der angestrebten Eaddrehzahl Vq entspricht. Das Impulssignal wird in ein Analogsignal umgeformt, das die angestrebte Eaddrehzahl V^₀ angibt.

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In Abhängigkeit von der Erfassung des zweiten Spitzenwertes I¹ _max des Reibungskoeffizienten wird: das Zeitgabesignal e_j. an die Bestimmungseinrichtung 50 für die angestrebte Raddrehzahl· gegeben. In Abhängigkeit von dem Zeitgabesignal e. gibt das UND-Glied 612 ein Aus gangs signal an die Sehalterschaltung 608, um den Teiler 602 mit dem V/F-Uiaformer 606 zu verbinden. Zu diesem Zeitpunkt bewirkt die Rechenschaltung 600 einen Rechenvorgang, um die Differenz der Raddrehzahl D^ (-^Vi ~ ^Vw2^ ^¹¹⁰" ^^e Zeitdauer D. des ersten Rutschsteuervorgangs zu erhalten. Der Teiler 602 erhält daher -D ,,/D^,, und erzeugt ein Ausgangssignal, das proportional zum bestimmten ¥ert der Verzögerungssteigung (D y(D, ^) ist. Während des zuvor erwähnten Vorgangs wird der Inhalt des voreingestellten Zählers 608 gelöscht und die Raddrehzahl V ~ zum Zeitpunkt der Erfassung des zweiten Spitzenwertes voreingestellt, wobei die Raddrehzahl V ^ ^iri cL^er Verriegelungs-· schaltung 616 verriegelt und von dieser als konstanter Wert abgegeben wird. ..

Das Ausgangssignal des Teilers 602 wird in ein Impulssignal umgeformt, dessen Frequenz der bestimmten Steigung (D η/D. ^) entspricht, was durch den V/F-Umformer 606 erfolgt. Aufgrund der voreingestellten Raddrehzahl V ~ und des von dem V/F-Umformer 606. abgegebenen Impulssignals erzeugt der voreingestellte Zähler 608 ein der angestrebten Raddrehzahl V _Q entsprechendes Impulssignal„ Das Impulssignal des voreingestellten Zählers 608 wird in ein Analogsignal umgeformt, dessen Potential der bestimmten angestrebten Raddrehzahl V _Q entspricht.

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Beim dritten Rut sehst euervor gang wiederholt jede Schaltung der Bestimmungseinrichtung für die angestrebte Raddrehzahl die gleiche Funktion, wie sie zuvor in Verbindung mit dem zweiten Rutschsteuervorgang erläutert wurde.

Wie zuvor erwähnt wurde, wird die Raddrehzahl bei dem wirksamsten Verhältnis verzögert,, um das Fahrzeug in wirksamer und befrxedxgender Weise zu verzögern, wie dieses in Fig. 11 gezeigt ist, da bei der erfindungsgemäßen Bremssteuereinrichtung die angestrebte Raddrehzahl nach Maßgabe der Änderung der Reibung zwischen der Radlauffläche und der Straßenoberfläche während des Rutschsteuervorgangs selbst dann geändert wird, wenn die Reibung sich während des Bremszustandes erheblich ändert. Vorzugsweise wird der Spitzenwert F des Reibungskoeffizienten der angetriebenen Räder für die Rutschsteuerung des antreibenden Rades bestimmt, da der Rutschzyklus des angetriebenen Rades erheblich wirksamer als der des antreibenden Rades ist. Dieses verbessert die Genauigkeit der Erfassung des Spitzenwertes des Reibungskoeffizienten.

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- so·

L e e r s e i t e

Claims (8)

Pat entansprüche

1.jBremssteuereinrichtung für ein Kraftfahrzeug zum Steuern

r Freigabe des Bremsdruckes für einen Radbremszylinder zur Verhinderung des Rutschens des Kraftfahrzeuges mit einer ersten Einrichtung zum Feststellen der Raddrehzahl und anschließendem Erzeugen eines die festgestellte Raddrehzahl angebenden ersten Signals, einer zweiten Einrichtung zum Feststellen eines Reibungskoeffizienten zwischen der Radlauffläche und der Straßenoberfläche und Erzeugen eines den festgestellten Reibungskoeffizienten angebenden ΖΛίβχΐβη Signals, einer dritten Einrichtung zum

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TELEFON (Ο39) 22 28 62

TELEX O5-29 3BO

TELEGRAMME MONAPAT

TELEKOPIEREf?

ORIGINAL INSPECTED

Bestimmen einer angestrebten Raddrehzahl und Erzeugen eines die bestimmte Raddrehzahl angebenden dritten Signals sowie einer vierten Einrichtung zum Steuern des Anlegens und ÜFreigebens des Bremsdruckes für einen Radbremszylinder, um den Bremsdruck freizugeben, wenn der Wert des ersten Signals auf einen Wert fällt, der gleich oder kleiner als der Wert des dritten Signals ist, und den Bremsdruck erneut zuzuführen, wenn der Wert des ersten Signals gleich oder größer als der Wert eines die Pahrzeuggeschwindigkeit angebenden vierten Signals wird, dadurch gekennzeichnet , daß eine fünfte Einrichtung (30) das Auftreten eines Spitzenwertes des zweiten Signals bei jedem Zyklus des Rutschsteuervorgangs erfaßt und ein fünftes Signal erzeugt und daß die dritte Einrichtung (50) auf das fünfte Signal anspricht, um den Wert des ersten Signals für jeden Zyklus des Rutschsteuervorgangs zu halten, damit ein Yerzögerungsverhältnis der Raddrehzahl aufgrund des gehaltenen Wertes des ersten Signals, das beim augenblicklichen und unmittelbar vorangehenden Zyklus des Rutschsteuervorgangs erzeugt wird, und dem Zeitintervall zwischen den fünften Signalen bestimmt wird, um ein ansteigendes Signal zu bestimmen, das die Yerzögerungsdrehzahl im gegenwärtig nächsten Zyklus des Rutschsteuervorgangs aufgrund des bestimmten VerzÖgerungsverhältnisses angibt, und eine angestrebte Raddrehzahl durch Subtrahieren des ¥ertes des ansteigenden Signals von dem Wert des ersten Signals zu bestimmen.

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2. Bremssteuereinrichtung nach. Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die dritte Einrichtung (50) eine erste Schaltung (518_S 520) zum Aufnehmen des ersten Signals und festhalten des Signalwertes des eingegebenen ersten Signals in Abhängigkeit von einem Taktsignal, eine zweite Schaltung (508) zum Aufnehmen des fünften Signals von der fünften Einrichtung ($0) und Erzeugen des Taktsignals in Abhängigkeit von dem fünften Signal, um die erste Schaltung zum Festhalten des Signalwertes wirksam zu schalten, eine dritte Schaltung (526) zum Messen eines Z ext int ervall s ,zwischen den fünften Signalen, eine vierte Schaltung (522, 524-) zum Bestimmen einer Differenz der Signalwerte des augenblicklichen und des unmittelbar vorhergehenden ersten Signals, die in der ersten Schaltung festgehalten sind, und zum Erhalten eines Verzögerungsverhältnisses der Raddrehzahl aufgrund der bestimmten Differenz und des von der dritten Schaltung gemessenen Zeitintervalls, eine fünfte Schaltung (532) zum Bestimmen eines ¥ertes des ansteigenden Signals aufgrund des bestimmten Verzögerungsverhältnisses der Rad— drehzahl und eine sechste Schaltung (5^-2) zum Bestimmen der angestrebten Raddrehzahl durch Subtrahieren des Wertes des ansteigenden Signals von dem Wert des augenblicklichen ersten Signals, das in der ersten Schaltung festgehalten ist, aufweist.

3. Bremssteuereinrichtung nach Anspruch 2, dadurch, gekennz e ichnet , daß die dritte Einrichtung außerdem aufweist: eine siebte Schaltung (5^-0) zum Voreinstellen eines anfänglichen Verzögerungsverhältnisses der Raddrehzahl für den ersten Zyklus des Rutsehsteuer-

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Vorgangs und zum Erzeugen eines Signals des voreingestellten Verzögerungsverhältnisses und eine achte Schaltung (534) zum wahl weisen Eingeben von Signalen aufweist, die in der vierten Schaltung (524) und der siebten Schaltung (540) für die fünfte Schaltung (552) erzeugt werden, wobei die achte Schaltung wirksam ist, um das Signal der siebten Schaltung in Abhängigkeit von dem ersten fünften Signal und das Signal vnn der achten Schaltung in Abhängigkeit von dem zweiten fünften Signal an die vierte Schaltung als Eingangssignal zu geben.

4. Bremssteuereinrichtung nach Anspruch 2 oder 3? dadurch gekennzeichnet , daß die vierte Schaltung (522, 524) ein Paar von Abtast- und Halteschaltungen (518, 520), die abwechselnd zum Abtasten und Halten des ersten Signals wirksam sind und die ein dem ersten Signal des unmittelbar vorangehenden Zyklus des Ratschsteuervorgangs entsprechendes Ausgangssignal und ein dem augenblicklich eingegebenen ersten Signal entsprechendes Ausgangssignal jeweils abgeben, eine Schalterschaltung (519) zum wahlweisen Eingeben des ersten Signals an eine der Abtast- und Halte schaltungen und einen Teiler (528) aufweist, der Au s gang s signale von den Abtast- und Halte schaltung en erhält und den dem ersten Signal entsprechenden Ausganswert von dem Ausgangswert subtrahiert, der dem eingegebenen ersten Signalwert entspricht und die Differenz der durch den Subtraktionsvorgang erhaltenen Ausgangssignale durch den Wert des fünften Signals dividiert, der von der dritten Schaltung (526) zugeführt wird.

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5- Bremssteuereinrichtung nach Anspruch 4-, dadurch gekennzeichnet , daß die S ehalt er schaltung (519) wirksam ist, um in Abhängigkeit von dem Taktsignal von der zweiten Schaltung (508) die Abtast- und Halteschaltungen 618, 520) wirksam zu schalten.

6. Verfahren zum Bestimmen der angestrebten Raddrehzahl· bei einer Bremssteuereinrichtung für ein Kraftfahrzeug zum Steuern der Freigabe des Bremsdruckes für einen Radbremszylinder zur Verhinderung des Rutschens des Kraftfahrzeuges mit einer ersten Einrichtung zum Feststellen der Raddrehzahl und anschließendem Erzeugen eines die festgestellte Raddrehzahl angebenden ersten Signals, einer zweiten Einrichtung zum Feststellen eines Reibungskoeffizienten zwischen der Radlauffläche und der Straßenoberfläche und Erzeugen eines den festgestellten Reibungskoeffizienten angebenden zweiten Signals, einer dritten Einrichtung zum Bestimmen einer angestrebten Raddrehzahl und Erzeugen eines die bestimmte Raddrehzahl angebenden dritten Signals sowie einer vierten Einrichtung zum Steuern des Anlegens und Freigebens des Bremsdruckes für einen Radbremszylinder, um den Bremsdruck freizugeben, wenn der Wert des ersten Signals auf einen Wert fällt, der gleich oder kleiner als der Vert des dritten Signals ist, und den Bremsdruck erneut zuzuführen, wenn der Wert des ersten Signals gleich oder größer als der Wert eines die Fahrzeuggeschwindigkeit angebenden vierten Signals wird, dadurch gekennzeichnet , daß bei jedem Zyklus des Rutschsteuervorgangs ein Spitzenwert des

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Reibungskoeffizienten bestimmt -und ein diesem Spitzenwert entsprechendes erstes Signal erzeugt wird, daß der Wert des ersten Signals zum Zeitpunkt der Erfassung des Spitzenwertes des Reibungskoeffizienten festgehalten wird, daß das Zeitintervall zwischen dem ersten Signal gemessen wird, daß die Differenz der Werte des ersten Signals des augenblicklichen Zyklus und des unmittelbar vorangehenden Zyklus des Rutschsteuervorganges bestimmt wird, daß diese Differenz durch die Länge des Zeitintervalle s dividiert wird, um ein Verzögerungsverhältnis der Raddrehzahl zu erhalten, daß der ¥ert eines ansteigenden Signals aufgrund des bestimmten Verzögerungsverhältnisses der Raddrehzahl bestimmt wird und daß der Wert des ansteigenden Signals von dem Wert des ersten Signals zum Zeitpunkt der Erfassung des Spitzenwertes des Reibungskoeffizienten subtrahiert wird.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß ein anfängliches Verzögerungsverhältnis der Raddrehzahl voreingestellt wird und daß der Wert des ansteigenden Signals aufgrund des voreingestellten Wertes des Verzögerungsverhältnisses beim ersten Zyklus des Rutschsteuervorganges bestimmt wird.

8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Bestimmung des Wertes des ansteigenden Signals aus dem voreingestellten Wert in Abhängigkeit von einem ersten Taktsignal ausgeführt wird, das in Abhängigkeit von der Erfassung des ersten Spitzenwertes des Reibungskoeffizienten erzeugt wird, und in Abhängigkeit eines zweiten Taktsignals beendet wird, das in Abhängigkeit von dem zweiten Spitzenwert des Reibungskoeffizienten erzeugt wird.

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