DE2248266B2 - Antiblockierregelsystem - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Antiblockierregelsystem, bei dem das Drehbewegungsverhalten wenigstens zweier Räder festgestellt und mittels einer Auswerteschaltung davon abhängige Steuersignale für eine in die Bremskanäle eingeschaltete Stelleinrichtung erzeugt werden, die für die einzelnen diesen Rädern zugeordneten Bremskanäle getrennt eine Druckänderung nach einem von mehreren vorgegebenen Druckgradienten bewirkt.

Stand der Technik:

Ein derartiges Antiblockierregelsystem ist aus der deutschen Auslegeschrift 1166 012 bekannt. Das dort

beschriebene Antiblockierregelsystem weist einen Sensor für jedes Rad, eine zugehörige Auswerteschaltung, die auf Drehgeschwindigkeitsändemngen anspricht, sowie pro Bremse drei Ventile aut, die von dieser Auswerteschaltung ansteuerbar sind. Normalerweise kann sich der von einer Pumpe erzeugte Bremsdruck bei Betätigung eines Bremshebels ungehindert an der Bremse aufbauen (schneller Anstieg). Durch Errege» eines ernten Ventils kann der Bremsdmckanstieg jedoch gedrosselt werden (langsamer Anstieg). Durch Betätigen eines Dreiwegeventils kann der Bremszylinder von der Bremsbetätigungseinrichtung ab und an eine Rücklaufleitung angeschlossen werden, deren Durchfluß durch ein Drosselventil gedrosselt ist (langsamer Druckabfall). Schließlich kann durch Betätigen dieses Drosselventils ein schneller Druckabbau erreicht werden.

Nachteilig an diesem bekannten Antiblockierregelsystem, das für Flugzeuge gedacht ist, ist der erhebliche Aufwand an Ventilen, mit dem die an sich ausgezeichnete Regelung erreicht wird.

Es ist zur Vermeidung der vielen Ventile bei gleichzeitiger Erzielung unterschiedlicher Druckgradienten auch schon bekanntgeworden (DT-OS 19 14 765), nur ein Einlaß- und ein Auslaßventil oder nur ein Dreiwegeventil in jeden Druckkanal einzubauen und die Ventile zeitweise mit Impulsen zu erregen, wodurch sich entsprechend dem gewählten Tastverhältnis im Mittel unterschiedliche Druckgradienten ergeben. Auch hier sind jedoch noch mehrere Ventile für eine Mehrkanalregelung notwendig.

Aufgabe und Lösung:

Davon ausgehend, daß heute Antiblockierregler mit ausgezeichneten Regeleigenschaften auch für Kraftfahrzeuge, bekannt sind, stellt sich die Erfindung die Aufgabe, ein System mit weitgehend gleichguten Eigenschaften zu schaffen, das sich jedoch schließlich sehr viel billiger herstellen läßt und damit eine starke Verbreitung des Antiblockjerreglers ermöglicht.

Gelöst wird diese Aufgabe durch die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale.

Hydraulische Schrittschalter sind an sich bekannt. Es wird verwiesen auf die DT-AS 16 OO 966 und 16 75 974, in denen airj Stator und Rotor bestehende Schrittschalter beschrieben sind. Sie arbeiten im Prinzip so, daß sie entsprechend der Schaltstellung des Rotors mehrere Ausgänge mit unterschiedlichen Eingängen verbinden. Die Erfindung ist in der Anwendung eines solchen Schrittschalters zur gleichzeitigen Beaufschlagung mehrerer Druckkanäle mit den gerade benötigten Druckgradienten zu sehen. Unter Druckgradient soll dabei sowohl ein Druckanstieg, gegebenenfalls eine Druckkonstanthaltung als auch ein DrucUabbau verstanden werden, wobei der Druckaufbau und Druckabbau noch mit verschiedener Steigung vor sich gehen kann.

Vorteilhafte Ausgestaltungen:

Die verschiedenen Druckanstiege können dadurch erzeugt werden, daß die Leitungen mittels des Schrittschalters mit verschiedenen Druckquellen unterschiedlichen Druckes verbunden werden. Günstigerweise ist jedoch nur eine Druckquelle und entsprechend für den Druckabbau eine Drucksenke vorhanden und die verschiedenen Druckgradienten werden durch Verbinden mit diesen mittels des Schrittschalters über Wege mit unterschiedlicher Drosselwirkung erzeugt. Vorzugsweise sind die Drosselstellen im Schrittschalter enthal-

Die angegebene erfindungsgemäße Lösung läßt sich verschieden realisieren. Gemäß einer Realisierungsmöglichkeit werden aus den vorhandenen Sensorsignalen aller Räder oder Radgruppen (bei gemeinsamer Regelung von z. B. zwei Rädern), deren Bremsdrücke über das hydraulische Schrittschaltwerk geregelt werden. Signale gewonnen, die zu einer bestimmten Gradientenkombination und damit Stellung des Schrittschaltwerkes gehören und der Schrittschalter wird in die entsprechende Stellung gebracht Will man z. B. wie bei dem bekannten System bei drei Regelkanälen (gemeinsame Hinterradregelung) für jeden Kanal vier verschiedene Druckgradienten zulassen und sollen alle möglichen Kombinationen einstellbar sein, so braucht man 64 Stellungen des Schrittschalters. Geht man jedoch davon aus, daß ein schneller Druckanstieg ab denn Beginn der Regelung in wenigstens einen Kanal für alle Kanäle nicht mehr gebraucht wird, so genügen 28 Stellungen, von denen eine Stellung den schnellen Druckanstieg in allen Kanälen zuläßt.

Günstigerweise wird mit dem Schalter und seinem Antrieb ein Positionsschalter für die einzelnen Schaltstellungen des Schrittschalters verbunden. Bei der beschriebenen Ausbildung wird dann vorzugsweise jeder Schaltstellung ein Digitalwen zugeordnet, der am Positionsschalter abgreifbar ist. Auch die Ausgangssignale der Auswerteschaltung stellen dann einen Digitalwert dar, der mit dem Digitalwert des Positionsschalters verglichen wird und bei Ungleichheit den Antrieb des Schrittschalters loslaufen läßt und ihn bei Übereinstimmung stillsetzt.

Eine weitere Verbilligung des Systems wird erreicht, wenn bei dem erfindungsgemäß ausgebildeten Antiblokkierregelsystem gemäß dem Vorschlag der Anmeldung DT-OS 22 20 441.7 — 21 nur ein Auswertekanal für die zu regelnden Bremsdrücke verwendet wird und die Sensoren zyklisch an den Auswertekanal angeschaltet werden. An dessen Ausgang treten nacheinander die durch die entsprechenden Sensorsignale hervorgerufenen Ausgangssignale auf, die gespeichert werden und nach Vorliegen der Ergebnisse von allen Sensoren ein Weiterlaufen des Schrittschalters in die durch die Ausgangssignale bedingte Schaltstellung auslösen.

Gemäß einer anderen bevorzugten Ausführungsform ist der hydraulische Schrittschalter derart ausgelegt, daß er bei Verwendung von n-RegelkanUlen in jeder Stellung wenigstens n-1 Kanäle mit leichtem Druckanstieg beaufschlagt. Unter dieser Ausdrucksweise soll auch die Druckkonstanthaltung verstanden werden. Hier wird bei Auftreten eines eine Blockkierneigung anzeigenden Signals in dem zugehörigen Kanal durch entsprechende Änderung der Druckgradienten der Druck geregelt, bis das Rad wieder in den stabilen Geschwindigkeitsbereich eingelaufen ist, jedoch in dieser Zeit in den anderen Kanälen ein gleichbleibender Druckgradient aufrechterhalten. Erst nach beendeter Regelung in dem einen Kanal, kann dann eine Regelung in einem anderen Kanal, dessen zugehöriges Rad oder Räder Blockierneigung zeigen, beginnen. Um eine schnelle Druckgradientenänderung zu erreichen, werden den einzelnen Kanälen vorzugsweise Zonen am Schrittschalter (bei rotierendem bewegten Teil des Schrittschalters Winkelbereiche) zugeordnet, in denen die öffnungen für die verschiedenen Druckgradienten liegen. In diesen einzelnen Zonen bzw. Bereichen können für die jeweils anderen Kanäle Dauerverbindungen mit dem einen Kanal, der einen geringen

Druckanstieg bewirkt, bestehen.

Geht man wieder von drei Regelkanälen und von vier möglichen Druckgradienten in jedem Kanal aus, so erhält man hier einschließlich der Anfangsstellung in der in allen Kanälen ein schneller Druckanstieg möglich ist, 13 Schaltstellungen, wobei allerdings noch die Schaltstellungen »langsamer Druckanstieg« in allen Kanälen entsprechend der Kanalzahl dreimal vorkommt und bei der erwähnten Zonenzuordnung zu den Rädern auch vorgesehen wird.

Auch bei dieser Lösung ist es vorteilhaft gemäß dem älteren Vorschlag, nur einen Auswertekanal zu verwenden und die einzelnen Sensoren nacheinander mit diesem Auswertskanal zu verbinden. Erst bei Sensieren einer Blockierneigung an einem abgetasteten Rad wird die zykliscne Anschaltung unterbrochen und eine Regelung durch Einstellung der entsprechenden Schaltstellungen des Schrittmotors bewirkt. Nach Erreichen des stabilen Geschwindigkeitsbereiches wird dann wieder weitergeschaltet. Man kann hier auch in jeder der erwähnten Zonen eine Ausgangsstellung (schneller Druckanstieg in allen Kanälen) vorsehen und mit der Umschaltung der Sensoren den Schrittschalter entsprechend auf die Ausgangsstellung der entsprechenden Zone stellen. Bei Sensierung einer Blockierneigung muß dann nur auf eine der vier möglichen benachbart liegenden Stellungen weiterbewegt werden. Hier hat der Schrittschalter insgesamt 15 Stellungen.

Der hydraulische Schrittschalter kann bei der Weiterschaltung eine Linearbewegung ausführen, also ähnlich einem Steuerschieber aufgebaut sein. Vorzugsweise ist er jedoch ein Mehrwegedrehschieber, entsprechend den erwähnten Veröffentlichungen. Bei der Steuerschieberausführung kann man die Längsbewegung durch einen hydraulischen Antrieb bekannter Bauart erzielen, wobei der Positionsmelder bei Erreichen der einzelnen Schaltstellungen ein Signal abgibt und gegebenenfalls das Stillsetzen auslöst. Bei der Drehschieberausbildung wird dagegen vorzugsweise ein elektrischer Motrr als Antrieb benutzt, der z. B. ein Schrittmotor sein kann, der durch Impulse angesteuert wird oder aber auch ein dauernd laufender Motor sein kann, der z. B. anderen Zwecken dient (Pumpenantrieb) und nur zur Weiterschaltung kurzzeitig mit dem Schrittschalter gekuppelt wird, z. B. mittels einer hydraulisch betätigten Kupplung.

Bei dem erfindungsgemäßen Antiblockierregelsystem wird eine Druckquelle benötigt Vorzugsweise wird hierfür in bekannter Weise eine Pumpe vorgesehen, die von einem elektrischen Motor angetrieben wird und auf einem Druckspeicher arbeitet, der mit dem Bremsventil verbunden ist Es kann hier die bei Full-Power-Bremsen bekannte Anordnung mit dem »Im-Kreise-Pumpen« der Hydraulikflüssigkeit vorgesehen sein. Der Speicher ist einmal vorhanden, mn die Pumpe nicht für sehr große Pumpleistung dimensionieren zu müssen, jedoch gleichzeitig auch als Reserve bei Ausfall des Pumpenmotors.

Figurenbeschreibung

Anhand einiger Ausführungsbe^icpiele soll die Erfindung näher erläutert werden. Es zeigt

Fio t pin*» twtf Rt»alräpntn«r«nftirlichlr??♦ der

Erfindung,

F i g. 2 eine zweite Realisierungsmöglichkeit
F i g. 3a—c der prinzipielle Aufbau eines schieberähnlich aufgebauten hydraulischen Schrittschaltwerkes,

Fig.4a-b einen anderen möglichen Aufbau eines solchen Drehschiebers,

Fig.5a-b ein weiteres Ausführungübeispiel eines hydraulischen Schrittschalters mit Längsbewegung,

F i g. 6 ein System das neben der Bremsen noch andere Verbraucher aus dem gleichen Hydraulikkreis versorgt.

Bei dem Ausführungsbeispiel der F i g. 1 sind drei zu regelnde Bremskanäle vorausgesetzt; es ist hier angenommen, daß die Hinterräder gemeinsam geregelt werden. Dementsprechend sind für die beiden Vorderräder zwei und für die Hinterräder ein Sensor z. B. ein Drehgeschwindigkeitssensor vorgesehen, die mit 1, 2 und 3 bezeichnet sind. Die drei Sensoren sind an einen Umschalter 4 angeschaltet, der die Sensoren 1 bis 3 nacheinander mit dem Auswertekanal 5 verbindet.

Entsprechend dem Drehbewegungsverhalten des Rades, das gerade mit dem Kanal 5 verbunden ist, wird ein z. B. digitales Ausgangssignal erzeugt, das über den mit dem Umschalter 4 synchron arbeitenden Verteiler 6 zu einem der Speicher 7 gelangt in dem die Ausgangsgrö-Be gespeichert wird. Sind — wie bereits erwähnt — vier Druckgradienten vorgesehen, so ist jeweils eines von vier möglichen Ansteuersignalen in jedem Speicher abgespeichert.

Der Hydraulikkreis des Antiblockierregelsystems besteht aus der Druckquelle 8, dem pedalbetätigten Ventil 9, das bei Betätigung den Druckaufbau einleitet und dem 3-kanaligen hydraulischen Schrittschalter 10, der den Druck an den vier Radbremsen 11 regelt. Der Schrittschalter 10 wird von dem dauernd laufenden Motor 12 angetrieben, der mit dem Schrittschalter mittels der Kupplung 13 kuppelbar ist; außerdem ist mit dem Schrittschalter noch ein Positionsmelder 14 verbunden, der der Stellung des Schrittschalters entsprechende digi'ale Signale zu den Gliedern 15 liefert. Im Vergleicher 16 werden die vom Auswertekanal 5 gelieferten und in den Speichern 7 gespeicherten drei Sollsignale mit den von dem Positionsmelder 14 kommenden drei Istsignalen verglichen. Ist keine Übereinstimmung dieser Signale vorhanden, so wird ein Fehlersignal erzeugt das den Motor 12 und den Schrittschalter 10 kuppelt und die Kupplung O erst wieder außer Eingriff bringt wenn die durch die Sensoren 1 bis 3 geforderte Gradientenkombination durch den Schrittschalter 10 eingestellt ist also der Schrittschalter in der entsprechenden Stellung ist. Gleichzeitig kann das Fehlersignal dem Impulsgeber 17 für die zyklische Umschaltung der Glieder 4 und 6 zugeführt werden, um die zyklische Umschaltung bei Nachstellung des Schrittschalters kurz zu unterbrechen.

Bei dieser Ausführungsform sind, wie eingangs bereits gesagt eine Vielzahl von Schakstellungen des Schrittschalters notwendig.

Beim Ausführungsbeispiel der Fig.2 sind die Vorderräder eines Fahrzeuges mit 20 und 21 und die

S5 Hinterräder mit 22 bezeichnet Die Sensoren dieser Räder sind mit dem Umschalter 23 verbunden, dei normalerweise die drei Sensoren nacheinander an der aus Signalaufbereitungsteil 24 und Signalverarbeitungsteil 25 bestehenden Auswertekanal anschaltet Tritt hiei ein von einem angeschalteten Sensor kommendes, ein« Blockierneigung anzeigendes Signal auf, so wird der die

1 !«T^haltyng bewirkende iHipukgeneraior 26 gesperrt

d. h. der entsprechende Sensor bleibt angeschaltet

Vom Hydraulikkreis ist hier nur der hydraulisch«

Schrittschalter 27 mit seinen drei Eingängen 28 um seinen zu den Bremsen führenden drei Ausgängen 2ί dargestellt Er ist hier ein Hydraulikschalter mi Längsverschiebung des sich bewegenden Teiles unter

stellt, wobei zur Längsverstellung ein Hydraulikantrieb dient, der durch das Magnetventil 30 gesteuert wird. Stimmt die durch den Positionsmelder 31 an die Signalverarbeitung 25 gemeldete Stellung des Schrittschalters 27 nicht mit der durch den angeschalteten Sensor geforderten Stellung überein, — wobei die Stellung durch die Kombination »langsamer Druckanstieg« (oder auch »Druckkonstanthaltung«) in den beiden anderen Kanälen und Druckgradient entsprechend dem Sensorsignal im Kanal, dessen zugehöriger Sensor angeschaltet ist. gegeben ist —, so wird ein Ausgangssignal erzeugt, das über den Verstärker 32 das Ventil 30 betätigt und damit den Schrittschalter solange verschiebt, bis der Schrittschalter 27 die richtige Stellung erreicht hai. Günstig ist es hier, zusammen mit der Umschaltung des Schalters 23 den Schrittschalter 27 schon grob in die dem angeschalteten Sensor zugeteilte Zone zu verschieben, so daß nur noch eine Feinumschaltung des Schrittschalters mit kurzem Schaltweg bei Auftreten des Sensorsignals notwendig ist.

Der Aufbau des Auswertekanals ist bei beiden beschriebenen Lösungen an sich völlig gleichgültig. Ihm kann eine Schlupfregelung, eine Verzögerungs-Besch'eunigungsregelung oder eine kombinierte Regelung bekannter Bauart zugrunde liegen.

Der prinzipielle Aufbau und die Wirkungsweise eines Schrittschalters bei der Anordnung der F i g. 2 sei anhand der F i g. 3a - 3c erklärt. Die F i g. 3a zeigt eine Seitenansicht des Schrittschalters für einen Kanal, bestehend aus dem Stator 40, der Kanäle 41 aufweist, an den z. B. über Schlauchleitungen 42 Druckquelle und Drucksenke angeschaltet sind und einem zusammen mit den Rotoren für die anderen Kanäle um die Achse 44 drehbaren Rotor 45, der eine radiale- Verbindungsrille 47 aufweist. Der nähere Aufbau geht aus den F i g. 3b und 3c hervor, in denen Aufsichten auf die aufeinanderliegenden Flächen des Stators (F i g. 3b) und Rotor (F i g. 3c) gezeigt wird. Der Stator 40 zeigt eine Dreiteilung entsprechend der Kanalzahl Die drei Öffnungen 41a—41c sind mit der Schlauchleitung 42a, also der Druckquelle verbunden, wobei die Öffnung 41 c einen verkleinerten Querschnitt aufweist; dagegen sind die Öffnungen 41c/und 41emit der Drucksenke (Leitung 42b,) verbunden, wobei die Öffnung 41 d wieder verkleinerten Querschnitt hat. Im nächsten Sektor ist eine mit der Druckquelle verbundene, umgedrosselte Öffnung 41/und eine über die Öffnung 41g· mit kleinem Querschnitt (also gedrosselt) mit der Druckquelle verbundene, sich über einen großen Anteil des Sektors erstreckende Rille 41 ή vorgesehen. Entsprechende Öffnungen 41 / und 41 k bzw. eine entsprechende Rille 41 / zeigt der dritte Sektor. In der Mitte des Stators befindet sich die Öffnung 46 mit der der Radbremszylinder verbunden ist Der Übersichtlichkeit halber sind in F i g. 3a lediglich die Kanäle 41 entsprechend den Öffnungen 41 a - e angedeutet

Der Rotor 45 weist wie Fig.3c zeigt eine radial verlaufende Rille 47 auf, die zum Verbinden der Öffnungen 41a- /mit der Mittelöffnung 46 dient. In der Anfangssteilung verbindet diese Rille 47 die Öffnung 41a mit der Mittelöffnung 46. Die entsprechenden Rillen 47 der beiden anderen Rotoren 45 verbinden dann Öffnungen entsprechend den Öffnungen 41 fund 41/ mit den entsprechenden Mittelanschlüssen. Der Druck kann also in allen Kanälen schnell steigen. In der nächsten Schälistcüung verbindet die Rille 47 die Öffnung 41 b mit der Mittelöffnung 46. was ebenfalls einen schnellen Druckanstieg bedeutet. Die Rillen de-" anderen Rotoren verbinden nunmehr und in den folgenden Stellungen die Rillen 41Λ bzw. 41/ mit den Mittelanschlüssen, lassen also in allen diesen Stellungen in den beiden anderen Kanälen nur langsamen Druckanstieg zu. Dagegen sind für den betrachteten Kanal neben dem schnellen Druckanstieg, noch Schaltstellungen für langsamen Druckanstieg (41 ςλ langsamen Druckabbau (4\d) und schnellen Druckabbau (A\f) vorhanden. Wird in einem anderen Kanal geregelt, so befindet sich die Rille 47

ίο über einer der Rillen 41 h oder 41/. Die Anordnung für die drei Kanäle ist so getroffen, daß die Regelsektoren (entsprechend 41 bis 4IeJ für die 3 Kanäle beim Durchdrehen des Rotors nacheinander wirksam sind. Die Stellung für die Öffnung 41a und entsprechend 41 f und 4t/ sind vorgesehen, um mit der Umschaltung auf die verschiedenen Sensoren bereits eine Grobeinstellung des Schrittschallers vornehmen zu können. Muß dann geregelt werden, so sind nur noch Winkel kleiner 120° zurückzulegen.

Ein entsprechender Schrittschalter für die Ausführungsform der F i g. 1 brauchte nur einen Rotor aufweisen; auf dem äußeren Umfang des Stators wären dann vierundsechzig bzw. achtundzwanzig Kanäle bzw. Öffnungen vorgesehen und um den Mittelpunkt des Stators angeordnet wären 3 Ausgangskanäle vorhanden; der Rotor hätte dann 3 um 120° versetzte Rotorrillen, die je eine der Außenöffnungen, die verschiedene Druckgradienten in entsprechender Verteilung anbieten, mit den Mittelöffnungen verbinden.

Hier müssen, um alle Kombinationen zu erzielen, die Druckgradienten den Öffnungen entsprechend zugeordnet werden.

Die F i g. 4 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Schrittschalters 50, der von dem dauernd laufenden Motor 51 angetrieben wird, wenn die Kupplung 52 in Eingriff ist. Das Einkuppeln wird hydraulisch bewirkt. Normalerweise (ungekuppelt) drückt der auf der linken Stirnseite des Rotors 53 lastende, durch die Pumpe 54 bewirkte Druck den SchrittSLhalter nach rv.:hts, also in den ausgekuppelten Zustand. Bei öffnen des Dreiwege-Ventils 55 überwiegt die Kraft auf der rechten Stirnseite und schiebt den Rotor 53 nach links in den eingekuppelten Zustand. Dieser wird gedreht und damit werden in den einzelnen Schaltstellungen des Rotors die Ausgangsleitungen 57 mit unterschiedlichen Druckgradientenkombinationen beaufschlagt. Die in zwei Bremskreise aufgeteilten drei Druckeingangsleitungen sind mit 56 bezeichnet Der Ausfluß des Druckmittels erfolgt durch einen im Rotor 53 und dessen Welle 58 liegenden Kanal in den Raum 59 und von dort in den Vorratsbehälter 60, in den auch das Druckmittel bei Schließen des Dreiwege-Ventils 55 fließt

Einen Querschnitt durch den Stator und Rotor de:

Schrittschalters der Fig.4a in der Ebene, in der di< Stator- und Rotorverbindungen für einen Kanal lieger zeigt F i g. 4b. Der Stator 6t weist eine Eingangsöffnuni 6Z an der eine der Druckleitungen 56 angeschlossen is und eine Ausgangsöffnung 63. an der die zugehörig Ausgangsleitung angeschlossen ist auf sowie ein Abflußöffnung 64. Auch hier sind — v/ie beil Ausführungsbeispiel der F i g. 3 fünfzehn Rotorstellui gen möglich, in der dargestellten Stellung ist ds Eingang 62 mit dem Ausgang 63 über den Kanal 65/f

*< ungedrosselt verbunden, & h. der Druck kann sehn« ansteigen. Auch für die anderen Bremsleitungen ist dieser Stellung über die den Kanälen 68s und 61 entsprechenden Kanäle eine schnelle Druckanhebui

609 585':

möglich. Bei gleicher Ausbildung des Rotors sind dort die dem Einlaß 63 und die dem Auslaß 62 entsprechenden Ein- und Auslässe um 120° bzw. 240° verdreht. In der nächstfolgenden Stellung des Schrittschalters besteht zwischen dem Einlaß 62 und dem Auslaß 63 eine ebenfalls ungedrosselte Verbindung über den Kanal 66/67. In den beiden anderen Bremsleitungen ist nunmehr und auch in den folgenden Stellungen nur ein gedrosselter Druckanstieg über die den Drosselleitungen 69a und 69b entsprechenden Drosselleitungen möglich. In der dritten Stellung des Schrittschalters ist der Auslaß 63 über den gedrosselten Weg 71 mit der Druckquelle verbunden; in den beiden folgenden Stellungen ist er über die gedrosselti. Leitung 72 mit dem zur Drucksenke führenden Kanal 64 bzw. ungedrosselt mit diesem Kanal (Kanal 70) verbunden.

F i g. 5 zeigt einen nach Art eines Steuerschiebers aufgebauten Schrittschalter, der durch hydraulischen Antrieb in Längsrichtung verschoben wird, wobei allerdings der Einfachheit halber nur in zwei Bremsleitungen der Druck geregelt wird. F i g. 5a zeigt einen Querschnitt durch das Gehäuse 80, das den Kolben 81 enthält. Der Antrieb nach links erfolgt durch den durch die Pumpe 82 in Hydraulikspeicher 83 aufgebauten Druck bei entsprechendem Ansteuern der Magnetventilanordnung 84; mittels der Feder wird bei Absenken des Drucks durch die Magnetventilanordnung der Kolben nach rechts gefahren. Es ist noch eine Anordnung 85 zum Einrasten in den einzelnen Stellungen sowie ein Positionsmelder 86 zum Rückmelden der Stellung vorgesehen. Die Öffnungen 87 und 89 sind die beiden Einlaßöffnungen der beiden Druckleitungen für die beiden Bremskanäle, die Öffnungen 88 und 90 werden mit den Radbremszylindern verounden. Die »Verschaltung« im Kolben 81 für die beiden Bremskanäle in den einzelnen Stellungen zeigt die F i g. 5b.

In der dargestellten Stellung (1) verbindet der (geschnitten dargestellte) Kolben 81 die Öffnungen 87 und 89 mit den Öffnungen 88 bzw. 90 durch ungedrosselte Verbindungen. Wird der Kolben 81 in die nächste Stellung bewegt, (2 steht über öffnung 88), so wird der Druck im unten angeschlossenen Kanal wegen der Drossel 91 langsam aufgebaut, dagegen im oben angeschlossenen Druckkanal, da die Leitung 92 mit der Drucksenke verbunden ist, schnell abgebaut Bei weiter langsamem Druckanstieg unten wird der Druck durch die obere Verschaltung in der Stellung 3 langsam abgebaut. In den Stellungen 4 und 5 erfolgt schneller

bzw. langsamer Druckabbau unten (Leitung 83 zur Senke) und jeweils langsamer Druckaufbau oben. In Stellung 6 schließlich wird der Druck in beiden Kanälen langsam aufgebaut.

F i g. 6 zeigt schließlich ein System, bei dem neben den Bremsen auch andere Verbraucher mittels der Hydraulikflüssigkeit betätigt werden. Die Vorderräder 100 des Fahrzeuges sind mit nicht dargestellten Drehgeschwindigkeitsgebern ausgerüstet, die· über Leitungen mit der Auswerteelektronik 101 verbunden sind. Desgleichen ist ein Drehgeschwindigkeitsgebeir am Difierential 102 der Hinterräder angeordnet und mit der Elektronik 101 verbunden. Die von Motor 102 angetriebene Pumpe 103 erzeugt mittels der Hydraulikflüssigkeit aus dem

Vorratsbehälter 109, in dem größeren Hydraulikspeicher 104 für den Bremskreis, in dem die Vorderradbremsen angeschlossen sind, und in dem kleineren Hydraulikspeicher 105 für den anderen Bremskreis einen Druck, der durch Betätigung des Ventils 106 mittels des Bremspedals 107 über den dreikanaligen hydraulischen Schrittschalter 108 zu den Bremsen der Räder gelangt. Wird in der Elektronik 101 mittels der Signale der Sensoren eine Blockierneigung festgestellt, so wird von der Elektronik das Magnetventil 110 betätigt und damit

der Schrittschalter 108 einschließlich des Positionsmelders 111 an den Motor angekoppelt Der Positionsmelder meldet die Stellung des Schrittschalters zur Elektronik 101, in der die Sollstellung mit der Iststellung verglichen wird; bei Übereinstimmung wird der

Schrittschalter wieder abgekuppelt.

Auf den mit dem Lenkgestänge 112 verbundenen Kolben 115 wirken über die Rückschlagventile 113 die Bremsdrücke der beiden Vorderräder, und zwar seitenvertauscht ein. Hierdurch kommt bei unterschied-

liehen Bremsdrücken an den Rädern eine Kompensation der auf die Lenkung einwirkenden Kräfte sowie von Giermomenten zustande. Wird in der Lenkradachse zusätzlich ein Betätigungsschalter 114 vorgesehen, der bei Verdrehen des Lenkrades in die eine oder andere

Richtung Kontakt macht und damit über die Elektronik 101 eines der Ventile 116 oder 117 betätigt so wird die Lenkradbetätigung unterstützt, da der Druck des Speichers 104 auf eine der Seiten des Kolbens einwirkt und die Lenkung mit verstellt. Außerdem ist noch ein weiteres Ventil 118

45 zur den

Betätigung des Kolbens 119 vorgesehen, der ^₁. Scheibenwischer in die eine Richtung bewegt Nach Abschalten des Ventils 118 bewegt die Feder den Kolben wieder zurück.

Hierzu S Blatt Zeichnungen

Claims (16)

Patentansprüche:

1. Antiblockierregelsystem, bei dem das Drehbewegungsverhalten wenigstens zweier Räder festgestellt und mittels einer Auswerteschaltung davon abhängige Steuersignale für eine in die Bremskanäle eingeschaltete Stelleinrichtung erzeugt werden, die für die einzelnen diesen Rädern zugeordneten Bremskanäle getrennt eine Druckänderung nach einem von mehreren vorgegebenen Druckgradienten bewirkt, dadurch gekennzeichnet, daß die Stelleinrichtung ein für alle Bremskanäle gemeinsamer hydraulischer Schrittschalter (10; 27; 108) ist, der in seinen verschiedenen Schaltstellungen unterschiedliche Kombinationen von Druckgradienten in den einzelnen Bremskanälen wirksam macht und daß die jeweils eingestellte Schaltstellung durch die Signale am Ausgang der Auswe- teschaltung {4 bis 7; 24,25; 101) bestimmt ist.

2. Antiblockierregelsystem nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die Verwendung einer solchen Ansteuerschaltung (12 bis 16) des Schrittschalters (10), daß die aufgrund von Sensorsignalen der den einzelnen Bremskanälen zugeordneten Sensoren (1 bis 3) in der Auswerteschaltung (4 bis 7) ermittelte Gradienten-Kombination in die zugehörige Stellung des Schrittschalters umgesetzt wird.

3. Antiblockierregelsystem nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß der Schrittschalter (F i g. 3, 4, 5) wenigstens eine Ausgangsstellung mit ungedrosseltem Durchgang in allen Bremskanälen aufweist und derart ausgebildet ist, daß er nur Druckgradienten-Kombinationen einstellen kann, bei denen wenigstens (n-i) der n-Druckkanäle mit leichtem Druckanstieg oder Druckkonstanthaltung beaufschlagt werden und daß eine Ansteuerschaltung (25,32,30,31) vorgesehen ist, die bei Auftreten eines eine Blockierneigung anzeigenden Sensorsignals den Schrittschalter (27) in die Schaltstellung bringt, in der der zugehörige Druckkanal (29) mit dem zur Beseitigung der Blockierneigung notwendigen Druckgradienten beaufschlagt wird.

4. Antiblockierregelsystem nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch eine solche Ausbildung von Auswerteschaltung (24 bis 26) und Steuerschaltung (30 bis 32), daß eine Weiterschaltung des Schrittschalters (27) auf eine Regelung in einem anderen Druckkanal erst erfolgt, wenn die Regelung des Drucks im zugehörigen Druckkanal (29) das Rad (20) wieder in den stabilien Geschwindigkeitsbereich zurückgeführt hat.

5. Antiblockierregelsystem nach Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß nur ein Auswertekanal (5; 24,25) vorgesehen ist, mit dem die Sensoren (1 bis 3; bei 20 bis 22) abwechselnd verbunden werden.

6. Antiblockierregelsystem nach Anspruch 2 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel (7) zur Speicherung der innerhalb eines Abtastzyklus nacheinander erhaltenen Signale vorgesehen sind und daß diese einer bestimmten Gradientenkombination in den Druckkanälen entsprechenden Speichersignale der Ansteuerschaltung zur entsprechenden Betätigung des Antriebes (12, 13) des Schrittschalters (10) zuführbar sind.

7. Antiblockierregelsystem nach einem der Ansprüche 3 oder 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß Schaltmittel (Leitung zwischen 25 und 26) zur Unterbrechung der abwechselnden Anschaltung der Sensoren (bei 20 bis 22) bei Blockierneigung des Rads (20) dessen Sensor (bei 20) gerade angeschaltet ist und zur Weiterschaltung auf den nächsten Sensor (bei 21) nach Einlaufen des zugehörigen Rads (20) in den stabilen Geschwindigkeitsbereich vorgesehen sind.

8. Antiblockierregelsystem nach Anspruch 5 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Schrittschalter (40, 45; 50;) in eine der Anzahl der Druckkanäle entsprechenden Zahl von Zonen unterteilt ist, in denen jeweils für den einzelnen Druckkanal die Schaltstellungen (41a bis 41 e; 65, 67, 70 bis 72) zur Druckgradientenänderung in diesem Kanal benachbart liegen, und daß die Auswerteschaltung (24 bis 25) und die Ansteuerschaltung (30 bis 32) derart ausgelegt sind, daß mit der Umschaltung der Sensoren (bei 20 bis 22) bereits auf die entsprechenden Zonen des Schrittschalters geschaltet wird.

9. Antiblockierregelsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Schrittschalter aus einem Stator (40; 61;) und einem Rotor (45; 53;) besteht.

10. Antiblockierregelsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Schrittschalter ein Gehäuse (80) und einen darin beweglichen Kolben (81) aufweist.

11. Antiblockierregelsystem nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Rotor (53) mit einem dauernd laufenden Antrieb, insbesondere Elektromotor (51), zeitweise kuppelbar (52) ist.

12. Antiblockierregelsystem nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß eine hydraulisch betätigbare Kupplung (52) vorgesehen ist.

13. Antiblockierregelsystem nach Anspruch H, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb (53) wenigstens für eine weitere Anwendung ausgenutzt ist.

14. Antiblockierregelsystem nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet daß ein hydraulischer Antrieb (82 bis 85) vorgesehen ist.

15. Antiblockierregelsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 14, gekennzeichnet durch seine Verwendung in Bremsanlagen, bei denen als Bremsdruckquelle in an sich bekannter Weise eine Pumpe (103) mit nachgeschaltetem Druckspeicher (104,105) dient.

16. Antiblockierregelsystem nach Anspruch 12 und 15, dadurch gekennzeichnet, daß zum Antrieb der Pumpe (103) und des Schrittschalters (108) der gleiche Motor (102) dient.