Hannover, den 30.3.1979 WP 14/79 - A/St
WABCO Fahrzeugbremsen GmbH
Anordnung zum Verhindern des Durchdrehens einer oder mehrerer angetriebener Räder eines Fahrzeugs
Die Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung zum Verhindern des Durchdrehens eines oder mehrerer angetriebener
Räder eines Fahrzeugs, insbesondere beim Anfahren, gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs
In der Hauptanmeldung P 28 18 813*8 ist eine Anordnung
vorgeschlagen worden, mit der auf einfache Art und Weise, insbesondere in Verbindung mit einer blockiergeschützten
Fahrzeugbremsanlage, das Durchdrehen einzelner oder mehrerer angetriebener Räder sicher und
kostensparend verhindert werden kann.
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Die Anordnung gemäß der Hauptanmeldung besteht darin, daß zum Verhindern des Durchdrehens eines oder mehrerer
angetriebener Räder, insbesondere beim Anfahren eine Einrichtung zum Überwachen und zum Vergleich des Drehverhaltens
der angetriebenen Räder relativ zueinander und/oder zu den nicht angetriebenen Rädern, die bei
Abweichung der miteinander verglichenen Geschwindigkeiten voneinander von mehr als einem vorgegebenen
Betrag eine Abbremsung des oder der jeweils durchdrehenden Räder oder der langsamer drehenden Räder der
Antriebsräder vorgesehen ist.
Eine solche Anordnung hat den Vorteil, daß das jeweils durchdrehende Rad so abgebremst wird, daß sich seine
Drehgeschwindigkeit derjenigen des anderen Antriebsrades der gleichen Achse anpaßt, wodurch ein besseres
Anfahrverhalten erzielt wird.
Weiterhin besteht gegenüber einer bekannten Differentialsperre der Vorteil, daß die Anordnung auch automatisch
während der Fahrt wirksam wird und das Fahrzeug nicht jedesmal erst wie bei einem Getriebe mit Differentialsperre
angehalten werden muß, um die Sperre mechanisch einzulegen.
In Verbindung mit einer blockiergeschützten Fahrzeugbremsanlage ist der bauteilemäßige Aufwand besonders
gering, daß weitestgehend von den Bauteilen der Blockierschutzanlage
Gebrauch gemacht werden kann.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Sicherheit der gesamten Bremsanlage des Fahrzeugs
zu erhöhen.
Es sollen hierbei die vorerwähnten Vorteile des Anmeldungsgegenstandes
der Hauptanmeldung erhalten bleiben.
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Diese Aufgabe wird durcn die im Patentanspruch 1 angegebene Erfindung gelöst. Weiterbildungen und vorteilhafte
Ausbildungsformen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
Anhand der Zeichnung sollen im folgenden zwei schematisch dargestellte Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen
Anordnung näher erläutert werden.
Fig. 1 zeigt eine Schaltung zur Verhinderung des Durchdrehens der Antriebsräder eines Fahrzeugs mit
Ansteuerung der Betriebsbremszylinder.
Fig. 2 zeigt eine logische Schaltung zur Aufteilung der Durchdrehsignale auf die Magnetventile.
Fig. 3 zeigt eine Variante der logischen Schaltung von
Fig. 2.
Fig. 4 zeigt eine Schaltung zur Durchdrehverhinderung mit Ansteuerung der Federspeicherbremszylinder.
Gemäß Fig. 1 besteht der zum normalen Bremsen dienende pneumatische Teil einer Bremsanlage u. a. aus einem
Druckluftvorratsbehälter 25, einem Trittplattenventil 26, einem Bremslichtschalter 16 und den Betriebsbremszylindern
21, 22.
Der dem Durchdrehschutz dienende Teil besteht aus einem Reduzierventil 20, einer Drossel 19 und den Magnetventilen
1, 2. Durch die Wegeventile 27, 28 werden die beiden Teile pneumatisch voneinander getrennt.
Der elektrische Teil der Anordnung besteht aus einer Antiblockiervorrichtung 10 (ABV) und einer Logik 15.
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Die Antiblockiervorrichtung 10 empfängt elektrische Signale von Sensoren, welche die Geschwindigkeit der
Räder eines Fahrzeugs überwachen. Der Einfachheit halber ist nur ein Sensor 29 gezeichnet. Aus den Sensorsignalen
werden im Fall einer Notbremsung in der Vorrichtung 10 Ausgangssignale zur Ansteuerung der Bremszylinder des
Fahrzeugs erzeugt und über Leitungen 30 zu (nicht dargestellten)
Magnetventilen geleitet.
Weiterhin werden von der Antiblockiervorrichtung 10 in einer Schaltungsanordnung 32 Signale gewonnen, die ein
Durchdrehen der Antriebsräder des Fahrzeugs anzeigt. Das Durchdrehen der Antriebsräder kann über Schlupf-,
Geschwindigkeits-, Beschleunigungs- und/oder Verzögerungssignale
erkannt werden. Die Signale werden über Leitungen 9» 11 der Logik 15 zugeführt. Daneben
erhält die Logik 15 über eine Leitung 12 ein Signal eines z. B. auch als Bremslichtschalters 16 fungierenden
Druckschalters. Die Ausgangssignale der Logik 15 werden über Leitungen 13» 14 Magnetventilen 2, 1 zugeführt.
Die Logik 15 (Fig. 2, 3) dient dazu, die Durchdrehsignale der Antiblockiervorrichtung 10 alternativ weiterzuleiten.
Dies bedeutet, daß nur bei Vorliegen eines Durchdrehsignals, z. B. für das rechte Hinterrad (HR),
dieses Signal dem zugehörigen Rad zugeleitet wird. Dagegen wird bei gleichzeitigem Vorliegen von zwei
Durchdrehsignalen für beide Hinterräder (HR, HL) kein
Signal weitergeleitet. In diesem Fall ist eine Bremsung der durchdrehenden Räder nicht angebracht, vielmehr
müssen dann andere Maßnahmen, z. B. eine Drosselung des Motors, getroffen werden. Auch im Fall einer
Bremsung wird die Logik 15 durch das Signal des Bremslichtschalters
16 gesperrt.
Gemäß Fig. 2 besteht die Logik 15a aus zwei UND-Gliedern 5 und 6, denen die Durchdrehsignale über Leitungen
9 und 11 zugeführt werden. Weiterhin wird beiden
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UND-Gliedern das Signal des Bremslichtschalters 16 über negierte Eingänge eingegeben. Die Ausgangsleitung
13 des UND-Gliedes 5 ist an einen negierten Eingang des UND-Gliedes 6 angeschaltet. Ebenso ist
die Ausgangsleitung 14 des UND-Gliedes 6 an einen negierten Eingang des UND-Gliedes 5 angeschaltet.
In einer zweiten Variante der Logik 15b (Fig. 3) werden die Durchdrehsignale über Leitungen 9» 11,
zwei UND-Gliedern 7, 8 zugeleitet. Das Signal des Bremslichtschalters 16 wird wie in Fig. 2 beiden
UND-Gliedern über negierte Eingänge eingegeben. Ferner ist die Eingangsleitung 9 des UND-Gliedes 7 an
einen negierten Eingang des UND-Gliedes 8, und die Eingangsleitung 11 des UND-Gliedes 8 an einen negierten
Eingang des UND-Gliedes 7 geschaltet. Entsprechend Fig. 2 hat das UND-Glied 7 den Ausgang 13 und das
UND-Glied 8 den Ausgang 14.
Die beiden Varianten der Logikschaltung 15 in Fig. und 3 haben die Eigenschaft, das jeweils andere UND-Glied
zu sperren, sobald an einem UND-Glied ein Durchdrehsignal anliegt. Ferner werden beide UND-Glieder
gesperrt, falls ein Signal des Bremslichtschalters vorliegt.
Die Logiken nach Fig. 2 und 3 unterscheiden sich wie folgt:
Gemäß Fig. 2 wird ein Durchdrehsignal am Eingang 9 solange auch am Ausgang 13 unabhängig von Signalen 11
aufrechterhalten, bis das Signal am Eingang 9 abfällt. Während dieser Zeit wird die Weiterleitung eines
Signales vom Eingang 11 zum Ausgang 14 gesperrt. Das Reduzierverhältnis des Ventils 20 kann fest eingestellt
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oder variabel, beispielsweise abhängig von der Achsoder Radlast sein. Gemäß Fig. 3 fällt das Ausgangssignal
ab, sobald auch am zweiten Eingang ein Durchdrehsignal erscheint.
Wenn die Schaltungsanordnung 32 ein Durchdrehen eines
Rades erkennt und das Bremspedal nicht betätigt wird, wird das Magnetventil des durchdrehenden Rades angesteuert.
Aus Sicherheitsgründen sind hierzu neben den Magnetventilen der Antiblockiervorrichtung gesondere
Ventile 1, 2 vorgesehen. Die Bremszylinder 21, 22 des durchdrehenden Rades werden über das
Reduzierventil 20 und die Drossel 19 mit einem langsam ansteigenden Druck gespeist, der unter dem Betriebsdruck
liegt. Hierdurch wird das durchdrehende Rad gebremst, bis die beiden Antriebsräder wieder etwa
gleiche Drehzahlen erreicht haben.
In Fig. 4 ist eine Variante der erfindungsgemäßen Bremsvorrichtung
gezeichnet, bei der zur Abbremsung die Hilfs- oder Feststellbremse mit den Federspeicherbremszylindern
23, 24 benutzt wird. Zur Betätigung der Bremszylinder 23, 24 sind diese über ein Handbremsventil
31 sowie Magnetventile 3, 4 an einen Vorratsbehälter 25 angeschlossen.
Der elektrische Teil der Anordnung gleicht dem der Anordnung von Fig. 1. Bei Vorliegen eines Durchdrehsignals
wird das zugehörige Magnetventil angesteuert und der zugehörige Bremszylinder über eine Drossel 17,
18 entlüftet. Hierdurch wird wie oben das durchdrehende Rad abgebremst.
Bedingt durch das Prinzip der Federspeicherbremse, die Bremskraft durch Entlüften der Federspeicherzylinder
aufzubauen, benötigt die Anordnung nach Fig. 4 keine
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zusätzliche Vorratsluftleitung gemäß Fig. 1, sondern,
abgesehen von den elektrischen Einrichtungen, lediglich ein Wegeventil je Bremszylinder.
Die Anordnung gemäß der Erfindung eignet sich gut zur Kombination mit einer Einrichtung zur Verhinderung
des Rückwärtsrollens beim Anfahren, da hierbei viele Komponenten gemeinsam benutzt werden können. Eine
solche Einrichtung erkennt aus den Signalen der Radsensoren, ob das Fahrzeug beim Anfahren ungewollt
zurückrollt und betätigt dabei kurzzeitig die Bremse (siehe P 28 18 813.8).
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