DE2401709A1 - Vehicle energy transmission control - has pre-set critical friction coefficient with instruments sensing overrun and producing corrective signals - Google Patents
Vehicle energy transmission control - has pre-set critical friction coefficient with instruments sensing overrun and producing corrective signalsInfo
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Abstract
Description
Verfahren und Einrichtung zur Überwachung der Energieübertragung bei Antrieb und/oder Bremsung von Fahrzeugrädern Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Überwachung der Energieübertragung bei Antrieb und/oder Bremsung von Fahrzeugrädern, mit Steuerungsmaßnahmen zur Regelung des Antriebes bzw. der Bremsung und mit Erzeugung von Informationssignalen, die von Kenngrößen der Bewegung des betreffenden Rades abhängen, und betrifft ferner Einrichtungen zur Durchführung des Verfahrens. Unter Ausgleiten eines Rades werde hier sowohl die gegenüber der Unterlage schnellere Bewegung des Radumfanges, das sogenannte Schleudern oder Durchdrehen, als auch seine langsamere Bewegung gegenüber der Unterlage, das sogenannte Gleiten einschließlich des Blockierens der Drehbewegung, verstanden.Process and device for monitoring the energy transmission Driving and / or braking of vehicle wheels The invention relates to a method for monitoring the energy transfer when driving and / or braking vehicle wheels, with control measures to regulate the drive or braking and with generation of information signals that of parameters of the movement of the wheel in question depend, and also relates to facilities for carrying out the procedure. Under Slipping of a wheel will be faster here as compared to the base Movement of the wheel circumference, the so-called skidding or spinning, as well as his slower movement in relation to the surface, including so-called sliding the blocking of the rotary movement, understood.
Bei der Übertragung der Antriebs- und Bremsenergie erweisen sich die Berührungspunkte von Rad und Unterlage als kritische Stellen, da hier der Kraftschluß nicht unter allen Umständen durch-Haftreibung gewährleistet bleibt, sondern durch verschiedene Gegebenheiten in einen aufgrund von Gleitreibung verminderten Kraftschluß verwandelt wird. Unter diesen Gegebenheiten sind vor allem die an den Berührungspunkten herrschende Normalkraft zwischen Rad und Unterlage und die Reibeigenschaften der sich berührenden Materialien (Gummi, Asphalt, Stahl, Sand, Eis, Wasser, Ö1, Laub usw.) und weiterhin auch die Relativgeschwindigkeit der sich berührenden Körperflächen zueinander zu nennen. Dem Ausgleiten kann beispielsweise dadurch entgegengewirkt werden, daß die Energieerzeugung der Antriebseinheit vermindert wird. Ohne zuverlässigen Anhaltspunkt für die Größe der notwendigen Minderung muß dann jedoch unter anderem auf die günstigste Ausnutzung der Leistungsfähigkeit der Antriebseinheit verzichtet werden.When transferring the drive and braking energy, the The points of contact between the wheel and the base are critical points, as this is where the frictional connection is achieved is not guaranteed under all circumstances by static friction, but by different conditions in one due reduced by sliding friction Frictional connection is transformed. Among these circumstances are above all those at the Normal force prevailing at the contact points between the wheel and the base and the friction properties the touching materials (rubber, asphalt, steel, sand, ice, water, oil, Leaves, etc.) and also the relative speed of the body surfaces in contact to call each other. This can counteract slipping, for example be that the power generation of the drive unit is reduced. Without reliable However, among other things, an indication of the size of the necessary reduction must then be given dispensed with the most favorable utilization of the performance of the drive unit will.
Aus der DT-AS 1 170 994 ist eine Einrichtung bekannt geworden, bei der das Auslösen und Beenden von Gegenmaßnahmen gegen das Ausgleiten der Räder (Zurückschalten der Antriebs- oder Bremsleistung, Sandstreuen) von einem Relais bestimmt wird, dessen Ansprechschwellwert von der momentanen Leistung der Antriebseinheit oder der momentanen Bremsleistung festgelegt und somit in gewissen Grenzen veränderbar ist. Diese bekannte Einrichtung steuert die Energieübertragung jedoch in Abhängigkeit von Betriebskenngrößen, die nicht mit dem sich unter Umständen häufig und stark ändernden Reibwert zusammenhängen.A device has become known from DT-AS 1 170 994 at triggering and terminating countermeasures against the wheels slipping (downshifting the drive or braking power, sand spreading) is determined by a relay whose Response threshold of the current power of the drive unit or the current Braking power is fixed and can therefore be changed within certain limits. This well-known However, the device controls the energy transfer depending on operating parameters, which are not related to the frequently and strongly changing coefficient of friction.
Hier setzt die Erfindung ein, der die Aufgabe zugrundeliegt, ein Verfahren und danach arbeitende Einrichtungen zu schaffen, die eine in möglichst guter Näherung vom tatsächlichen Reibwert zwischen Rad und Unterlage ausgehende Steuerung der genannten Energieübertragung gewährleisten.Here the invention, on which the object is based, uses a method and to create facilities that work accordingly, which are as close as possible to approximation the control of the aforementioned based on the actual coefficient of friction between the wheel and the base Ensure energy transfer.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine in der Weise veränderbare Vorgabe des in der Antriebs- und/oder Bremsregelung steuerwirksamen Reibwertes (Steuerreibwert) gelöst, daß die nach dem Zeitpunkt des Beginns eines Ausgleitens des Rades vorhandene augenblickliche Abweichung des tatsächlichen Reibwertes vom Steuerreibwert mit Hilfe einzelner oder mehrerer der Informationssignale und von der Geschwindigkeit des Fahrzeuges und von der an dem Rad anstehenden Leistung abhängenden Meßsignalen (Geschwindigkeitssignal, Leistungssignal) bestimmt und daraus ein Korrektursignal für eine Angleichung des Steuerreibwertes an den tatsächlichen Reibwert gewonnen und der angeglichene Steuerreibwert anschließend auf einen höheren Wert, vorzugsweise auf den unmittelbar vor dem Ausgleiten bestehenden Steuerreibwert, gesteigert wird.According to the invention, this object is achieved by a modifiable one in this way Specification of the friction coefficient that is effective in the control of the drive and / or brake control (control coefficient of friction) solved that the existing after the time of the beginning of a slipping of the wheel instantaneous deviation of the actual coefficient of friction from the coefficient of control friction with the help one or more of the information signals and the speed of the Vehicle and the measurement signals that depend on the power at the wheel (speed signal, Power signal) and from this a correction signal for an adjustment of the Tax coefficient of friction gained from the actual coefficient of friction and the adjusted coefficient of friction coefficient then to a higher value, preferably to the one immediately before the slide existing tax coefficient, is increased.
Durch diese Maßnahmen wird erreicht, daß weitreichende Informationen über den tatsächlichen Reibwert für die Vorgabe des steuerwirksamen Reibwertes benutzt werden können. Weiterhin wird eine selbsttätige Anpassung des Steuerreibwertes an den gegebenenfalls im Fahrverlauf steigenden tatsächlichen Reibwert erzielt. Bei geeigneter Programmierungßer Berechnung der Steuerreibwertkorrektur liegt mithin ein vorteilhaftes Verfahren zur Messung des tatsächlichen Reibwertes vor. Dadurch, daß der jeweilige Ausgleitvorgang in Beziehung zu den Werten bzw. Wertebereichen der Fahrzeuggeschwindigkeit und der am Rad wirkenden Leistung gesetzt und daraufhin der Steuerreibwert um einen errechneten Betrag korrigiert und auf diese Weise an den nach dem Ausgleiten vorliegenden tatsächlichen Reibwert angeglichen wird, läßt sich eine im Vergleich zu den bekannten Verfahren differenziertere Steuerung und eine bessere Anpassung der Maßnahmen an die sich ab spielenden Vorgänge bei Antrieb oder Bremsung der Räder erzielen. hachstehend beschriebene Beispiele verdeutlichen diese mit der Erfindung gegebenen Vorteile.Through these measures it is achieved that extensive information about the actual coefficient of friction for the Specification of the tax-effective Coefficient of friction can be used. Furthermore, an automatic adjustment of the Control coefficient of friction to the actual coefficient of friction, which may increase in the course of the journey achieved. With suitable programming, calculation of the control coefficient correction is therefore an advantageous method for measuring the actual coefficient of friction before. Because the respective slip-off process is related to the values or Value ranges of the vehicle speed and the power acting on the wheel are set and then corrected the coefficient of friction by a calculated amount and added in this way matched to the actual coefficient of friction present after slipping is, a more differentiated control can be compared to the known methods and better adaptation of the measures to the processes taking place Achieve drive or braking of the wheels. illustrate the examples described below these advantages given with the invention.
Eine Weiterentwicklung des Erfindungsgedankens ist darin zu sehen, daß der angeglichene Steuerreibwert in Abhängigkeit von der Einleitung, dem Ablauf oder der Beendigung einer Gegenmaßnahme und/oder Steuerungsmaßnahme (z.B. Sanden, Drosselung des Antriebes, Drosselung der Bremskraft, usw.) auf einen höheren Wert, vorzugsweise auf den unmittelbar vor dem Ausgleiten bestehenden Steuerreibwert, gesteigert wird.A further development of the inventive concept can be seen in that the adjusted coefficient of friction as a function of the introduction, the process or the termination of a countermeasure and / or control measure (e.g. sanding, Throttling of the drive, throttling of the braking force, etc.) to a higher value, preferably on the one existing immediately before slipping Tax coefficient of friction, is increased.
Hierdurch sind weitere Möglichkeiten geschaffen, die Energieübertragung in der gewünschten Weise zu beeinflussen.This creates further possibilities, the transfer of energy to influence in the desired way.
Auch in diesem Falle wird verhindert, daß eine zwischenzeitlich wieder eintretende Steigerung des tatsächlichen Reibwertes unausgenutzt bleibt.In this case, too, it is prevented that one in the meantime occurs again any increase in the actual coefficient of friction remains unused.
Zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist bei einer zur Überwachung der Energieübertragung bei Antrieb und/oder Bremsung von Fahrzeugrädern dienenden Einrichtung, die Steuergeräte zur Regelung des Antriebes bzw. der Bremsung und Signalgeräte enthält, die von Kenngrößen der Bewegung des betreffenden Rades abhängende Informationssignale erzeugen, erfindungsgemäß vorgesehen, daß ein Vorgabegerät, das dem Steuergerät einen Steuerreibwert vorgibt, und ein dem Vorgabegerät vorgeschalteter Rechner vorhanden ist, der über Aufnahmeleitungen an die Signalgeräte und an Meßgeräte angeschlossen ist, die von der Geschwindigkeit des Fahrzeuges und von der an dem Rad anstehenden Leistung abhängende Meßsignale liefern, und daß ein dem Vorgabegerät zugeordnetes, den angeglichenen Steuerreibwert steigerndes Programmgerät vorhanden ist.To carry out the method according to the invention is in a for Monitoring of energy transfer when driving and / or braking vehicle wheels serving device, the control devices for regulating the drive or the braking and contains signaling devices, which of characteristics of the movement of the wheel in question generate dependent information signals, provided according to the invention that a default device, which specifies a control coefficient of friction for the control unit, and one connected upstream of the specification device Computer is available, which is connected to the signaling devices and measuring devices via recording lines is connected, which depends on the speed of the vehicle and on the Delivering wheel pending power dependent measurement signals, and that the default device assigned program device which increases the adjusted control coefficient of friction is.
Eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Einrichtung ist durch vom Steuergerät und vom Schutzgerät ausgehende bbertragungsleitungen gekennzeichnet, die zur Eingabe von Zustandssignalen, welche von der Einleitung, dem Ablauf oder der Beendigung einer Steuerungsmaßnahme und/oder Gegenmaßnahme abhängen, an den Rechner angeschlossen sind.Another embodiment of the device according to the invention is marked by transmission lines going out from the control unit and the protection unit, the input of status signals, which from the initiation, the process or the termination of a control measure and / or countermeasure depend on the Computers are connected.
Im folgenden werden die Verhältnisse und Vorgänge bei einem Schleudern des Rades betrachtet und daran der Erfindungsgedanke erläutert. Entsprechende Verfahrensschritte und an diese Maßnahmen angepaßte Vorrichtungen für die Gegebenheiten beim Gleiten eines Rades fallen in den Rahmen der Erfindung und werden nicht eigens ausgeführt.The following are the relationships and processes during a spin of the wheel and explained the idea of the invention. Corresponding procedural steps and devices adapted to these measures for the conditions during sliding of a wheel fall within the scope of the invention and are not specifically carried out.
Mit einer Vielzahl von in Einzelheiten voneinander abweichenden Schaltungsanordnungen läßt sich der grundlegende Erfindungsgedanke verwirklichen, der im folgenden unter Bezugnahme auf die Zeichnung anhand von Ausführungsbeispielen erläutert wird. Es zeigen: Fig. 1 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Einrichtung, Fig. 2 in graphischer Darstellung die zeitliche Abhängigkeit von Signalgrößen bei einem Ausgleitvorgang.With a large number of circuit arrangements which differ from one another in detail the basic idea of the invention can be realized, which is below With reference to the drawing will be explained using exemplary embodiments. It 1 shows a schematic representation of a device according to the invention, 2 shows the time dependence of signal variables in a graph a slipping process.
In Fig.l findet sich ein Rad 1 auf einer Unterlage 2 dargestellt. Ein Schutzgerät 3 ist zur Auslösung von Gegenmaßnahmen gegen ein Ausgleiten des Rades 1 eingesetzt. In der Zeichnung istsymbolisch durch die drei von Schutzgerät 3 ausgehenden, auf die gesamte Einrichtung gerichteten Pfeile angedeutet, daß die Gegenmaßnahmen des Schutzgerätes 3 in einer in Aufbau und Funktion bekannten Weise auf aie Einrichtung einwirken können, wobei beispielsweise an eine Drehmoment- oder Leistungsbegrenzung, eine Bremsdrucksenkung oder an ein Sandstreuen gedacht ist. Zum Empfang eines ein Ausgleiten des Rades 1 anzeigenden Signales ist das Schutzgerät 3 in der Regel mit einem an die Wachse des Rades 1 gekoppelten Tachogenerator verbunden; der Ubersichtlichkeit wegen sind diese weiteren Vorrichtungen nicht eingezeichnet.In Fig.l there is shown a wheel 1 on a base 2. A protective device 3 is to trigger countermeasures against slipping of the Wheel 1 used. In the drawing is symbolic by the three of protection device 3 outgoing arrows directed at the entire facility indicate that the Countermeasures of the protective device 3 in a manner known in structure and function can act on aie device, for example to a torque or Power limitation, a brake pressure reduction or sand spreading is intended. The protective device is used to receive a signal indicating that the wheel 1 is slipping 3 usually connected to a tachometer generator coupled to the axles of wheel 1; For the sake of clarity, these further devices are not shown.
Ein Steuergerät 4 regelt die Energieerzeugung der Antriebseinheit 5 über eine Regelleitung 6 und sorgt für die Ubertragung einer bestimmten am Rad 1 anstehenden Leistung N.A control unit 4 regulates the power generation of the drive unit 5 via a control line 6 and ensures the transmission of a certain on the wheel 1 pending service N.
Diese Leistung N wird von einem Leistungsmesser 7 aufgenormen und in ein Leistungssignal n umgesetzt. Die Geschwindigkeit V des Fahrzeuges, welche gleich der Translationsgeschwindigkeit des Rades 1 ist, wird mittels eines Geschwindigkeitsmessers 8 erfaßt und in ein Geschwindigkeitssignal v verwandelt. Die Einrichtung enthält weiterhin ein Signalgerät 9, welches in der Lage ist, die Kenngrößen der Bewegung des Rades 1 in entsprechende Informationssignale umzusetzen. In dem gewählten Beispiel soll das Signalgerät 9 so ausgerüstet sein, daß es aufgrund der von ihm über die Meßleitung 10 aufgenommenen Drehgeschwindigkeit P des Rades 1 ein Drehgeschwindigkeitssignal p, ein Drehbeschleunigungssignal b sowie auch weitere Informationssignale erzeugen kann, beispielsweise ein Zeitdauersignal t, welches durch die Zeitdauer T des Ausgleitvorganges bestimmt ist, und ein Differenzsignal d, welches von der Größe der beim Ausgleiten erreichten maximalen Differenz D der Drehgeschwindigkeiten vor und nach dem Ausgleiten abhängt.This power N is measured by a power meter 7 and converted into a power signal n. The speed V of the vehicle, which is equal to the translational speed of the wheel 1 is measured by means of a speedometer 8 is detected and converted into a speed signal v. The facility includes Farther a signal device 9, which is able to the parameters to convert the movement of the wheel 1 into corresponding information signals. By doing selected example, the signaling device 9 should be equipped so that it is due to the rotational speed P of the wheel 1 recorded by him via the measuring line 10 Rotational speed signal p, an angular acceleration signal b and others Can generate information signals, for example a duration signal t, which is determined by the duration T of the sliding process, and a difference signal d, which depends on the size of the maximum difference D of the Rotation speeds before and after sliding depends.
Erfindungsgemäß ist ein Vorgabegerät 11 dem Steuergerät 4 vorgeschaltet, welches diesem ständig einen Steuerreibwert Rv vorgibt. Unter der Annahme, daß der gewählte Steuerreibwert Rv kleiner oder gleich dem tatsächlichen Reibwert R ist, begrenzt das Steuergerät 4 die auf das Rad 1 gelangende Leistung auf Werte, die mit Sicherheit ein Ausgleiten des Rades 1 ausschließen.According to the invention, a specification device 11 is connected upstream of the control device 4, which this constantly specifies a control coefficient of friction Rv. Assuming that the the selected control coefficient of friction Rv is less than or equal to the actual coefficient of friction R, the control unit 4 limits the power reaching the wheel 1 to values that exclude with certainty a slipping of the wheel 1.
Weiterhin ist dem Vorgabegerät 11 erfindungsgemäß ein Rechner 12 vorgeschaltet, der über die Aufnahmeleitung 13 an das Signalgerät 9, über die Aufnahmeleitung 14 an den Geschwindigkeitsmesser 8 sowie über die Aufnahmeleitung 15 an den Leistungsmesser 7 angeschlossen ist. ueber eine Rückleitung 16 und eine Steuerleitung 17 steht der Rechner 12 mit dem Vorgabegerät 11 in Verbindung. Ein Programmgerät 20 ist dem Vorgabegerät 11 zugeschaltet.Furthermore, according to the invention, a computer 12 is connected upstream of the specification device 11, via the recording line 13 to the signal device 9, via the Recording line 14 to the speedometer 8 and via the recording line 15 is connected to the power meter 7. via a return line 16 and one The computer 12 is connected to the control line 17 with the input device 11. A Programming device 20 is connected to specification device 11.
Zur Erläuterung der Funktionen der erfindungsgemäßen Einrichtung und der Vorgänge bei dem entsprechenden Verfahren wird davon ausgegangen, daß das Rad 1 mit einer durch das Steuergerät 4 geregelten Leistung N angetrieben wird, die gerade noch die Haftreibung zwischen dem Rad 1 und der Unterlage 2 gewährleistet (Fahren an der Reibwertgrenze).To explain the functions of the device according to the invention and of the operations in the corresponding procedure, it is assumed that the wheel 1 is driven with a regulated by the control unit 4 power N, which the static friction between the wheel 1 and the base 2 is just guaranteed (Driving at the friction coefficient limit).
Hierzu erh&-lt das Steuergerät 4 zunächst einen gewählten Wert als Steuerreibwert R, auf Grund dessen es die Leistung N regelt. Der Rechner 12 verarbeitet die ihm zugehenden, vorstehend erläuterten Signale (Geschwindigkeitssignal v, Leistungssignal n und Drehgeschwindigkeitssignal p) zunächst dahingehend, daß sie in geeigneter Weise gespeichert werden. Beispielsweise lassen sie sich darüberhinaus auch mit Hilfe von Schreibern festhalten. Hierbei können Darstellungen gewonnen werden, wie sie in Fig.2 wiedergegeben sind.For this purpose, the control device 4 initially receives a selected value as a control coefficient of friction R, on the basis of which it regulates the power N. The calculator 12 processes the signals described above (speed signal v, power signal n and rotational speed signal p) initially to the effect that they are stored in a suitable manner. For example, they can go beyond that also record with the help of scribes. Representations can be obtained here as they are shown in Fig.2.
Der Rechner 12 erhält ein aus dem Steuerreibwert R gebilv detes Reibwertsignal rv über die Rückleitung 16. Gelangt zu einem Zeitpunkt t das Rad 1 beim Rollen auf der Unterlage 2 in einen Bereich, wo der tatsächliche Reibwert R kleiner ist als der Steuerreibwert Rv, so setzt ein Schleudern ein, daß sich in einer Zunahme der Drehgeschwindigkeit P, d.h. als Drehbeschleunigung B von bestimmter Größe äußert, die von dem Signalgerät 9 zu einem Drehbeschleunigungssignal b verarbeitet wird. In bekannter Weise werden durch das Schutzgerät 3 die Gegenmaßnahmen gegen das Schleudern ausgelöst und beeinflussen den Ausgleitvorgang.The computer 12 receives a coefficient of friction signal formed from the control coefficient of friction R. rv via the return line 16. At a point in time t, the wheel 1 comes up while rolling the base 2 in an area where the actual coefficient of friction R is less than the control coefficient of friction Rv, so begins a spin that results in an increase in Rotational speed P, i.e. expresses the rotational acceleration B of a certain magnitude, which is processed by the signal device 9 to form a rotational acceleration signal b. In a known manner, the protective device 3 takes countermeasures against skidding triggered and affect the sliding process.
Die Meßgeräte (Geschwindigkeitsmesser 8 und Leistungsmesser 7) sind weiterhin in Tätigkeit und liefern das Geschwindigkeitssignal v und das Leistungssignal n an den Rechner 12, ebenso verfolgt das Signalgerät 9 die Bewegung des Rades 1 und liefert die entsprechenden Informationssignale, d.h. das Drehgeschwindigkeitssignal p, das Drehbeschleunigungssignal b sowie nach Beendigung des Schleudervorganges ein Zeitdauersignal t und ein Differenzsignal d. Es ist bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens jedoch nicht unbedingt notwendig, daß alle diese Informationisignale erzeugt und verarbeitet werden.The gauges (speedometer 8 and power meter 7) are continue to operate and deliver the speed signal v and the power signal n to the computer 12, and the signal device 9 also tracks the movement of the wheel 1 and supplies the corresponding information signals, i.e. the rotational speed signal p, the rotational acceleration signal b and after the end of the spin process a duration signal t and a difference signal d. It is when performing the However, the method according to the invention is not absolutely necessary that all of these information signals generated and processed.
Zur Veranschaulichung der weiterhin ablaufenden Vorgänge dient die Fig.2. In graphischer Darstellung finden sich dort einzelne, hier als elektrische Spannungen erscheinende eß- und Informationssignale in ihrem zeitabhängigen Verlauf während eines Schleudervorganges wiedergegeben.The is used to illustrate the ongoing processes Fig. 2. In the graphic representation are found there single, here Eating and information signals appearing as electrical voltages in their time-dependent manner Course displayed during a spin process.
Das Fahrzeug befindet sich in einer Phase zunehmender Geschwindigkeit V, wobei eine konstante Leistung N auf das Rad gelangt und seine Drehgeschwindigkeit B proportional zur-Geschwindigkeit V zunimmt, solange Haftreibung zwischen Rad und Unterlage vorliegt. Diese Verhältnisse sind durch den Verlauf der Kurven für die Signale n und v bis zum Zeitpunkt t in der oberen graphischen Darstellung der Fig.2 wiedergegeben. In der darunter gezeichneten Teilfigur findet sich das analoge Signal b für die Drehbeschleunigung B des Rades und ebenso die zeitliche Änderung der Fahrzeuggeschwindigkeit V dargestellt.The vehicle is in a phase of increasing speed V, where a constant power N is applied to the wheel and its speed of rotation B increases proportionally to the speed V as long as static friction between wheel and Document is available. These relationships are determined by the shape of the curves for the Signals n and v up to time t in the upper graphic representation of FIG. 2 reproduced. The analog signal can be found in the partial figure drawn below b for the rotational acceleration B of the wheel and also the change in vehicle speed over time V shown.
Im Zeitpunkt t beginnt das Rad zu schleudern, die Drehgeschwindigkeit p steigt rasch an, während die Zunahme der Geschwindigkeit V nicht mehr so groß ist, da das schleudernde Rad nicht weiterhin die volle aufgeprägte Leistung übertragen kann. Nach einer kurzen Ansprechzeit bis zum Zeitpunkt t1 sorgt das Schutzgerät für eine Minderung der am Rad anstehenden Leistung N als Gegenmaßnahme gegen den Schleudervorgang. Hierdurch sinkt das Signal n auf einen tieferen Wert; als Folge hiervon wiederum ist ein noch langsamerer Anstieg der Signalkurve v für die Geschwindigkeit V zu verzeichnen. Im Zeitpunkt t2 führt die Gegenmaßnahme dazu, daß das Rad ein Maximum der Drehgeschwindigkeit erfährt und sich wieder dem Zustand der rollenden Reibung nähert. Im Zeitpunkt t3 wird dies erreicht, woraufhin der volle Kraftschluß zwischen Rad und Unterlage wiederhergestellt und bei zunächst noch niedrig geschalteter Leistung E eine entsprechende normale Zunahme der Geschwindigkeit V festzustellen ist, die sich zum Zeitpunkt t4 verstärkt, wenn von der Fahrsteuerung die Leistung N erneut hochgeschaltet wird, erkennbar in der Vergrößerung des Leistungssignales n.At time t, the wheel begins to spin, the speed of rotation p increases rapidly, while the increase in speed V is no longer so great is because the skidding wheel does not continue to transmit the full impressed power can. After a short response time up to time t1, the protective device ensures for a reduction in the performance N on the bike as a countermeasure against the Spinning process. This causes the signal n to drop to a lower value; as a result of this, in turn, is one more slower rise of the signal curve v is recorded for the speed V. The countermeasure takes place at time t2 to the fact that the wheel experiences a maximum of the rotational speed and again the State of rolling friction is approaching. This is achieved at time t3, whereupon the full frictional connection between the wheel and the base is restored and at first If the power E is still low, there is a corresponding normal increase in speed V is to be determined, which increases at time t4 when controlled by the drive control the power N is switched up again, recognizable in the magnification of the power signal n.
Die Schaltung des Signalgerätes 9 erlaubt es, die jeweilige Abweichung der momentanen Drehgeschwindigkeit E von einer Bezugsdrehgeschwindigkeit, z.B. von der vor dem Ausgleiten vorhandenen Drehgeschwindigkeit, festzustellen und insbesondere die Maximalabweichung, die im Zeitpunkt t2 registriert wird, zu einem Differenzsignal d zu verarbeiten. Ebenso mißt das Signalgerät 9 die Zeitdauer T des Schleudervorganges vom Zeitpunkt t bis zum Zeitpunkt t3 und erzeugt das entsprechende Zeitdauersignal t.The circuit of the signal device 9 allows the respective deviation the instantaneous rotational speed E from a reference rotational speed, e.g. the rotational speed present before slipping, and in particular the maximum deviation, which is registered at time t2, to a difference signal d to process. The signaling device 9 also measures the duration T of the spinning process from time t to time t3 and generates the corresponding duration signal t.
Die Informationssignale t und d werden zu geeigneter Zeit, beispielsweise unmittelbar nach Beendigung des Ausgleitvorganges im Zeitpunkt t3 oder t, abgerufen und dem Rechner 12 zugeleitet.The information signals t and d become at an appropriate time, for example called up immediately after the end of the sliding process at time t3 or t and fed to the computer 12.
Der Rechner 12 wertet nach ihm zugrundeliegenden Programmen die Meß- und Informationssignale aus und erzeugt daraufhin Korrektursignale x, die den im Vorgabegerät 11 noch festgehaltenen, jedoch nach dem Zeitpunkt t zu großen Steuerreibwert Rv um einen bestimmten Betrag herabsetzen. Der Rechner 12 ist also in der Lage, beispielsweise auf einen Ausgleitvorgang, der durch einen hohen Anfangswert der Drehbeschleunigung B (also auch des Drehbeschleunigungssignals b) und sehr kurze Zeitdauer T (entsprechend kleinem Zeitdauersignal t) in Abhängigkeit davon zu reagieren, bei welcher Geschwindigkeit V des Fahrzeuges und bei welcher am Rad 1 anstehenden Leistung N der Ausgleitvorgang ablief. Dies ist wesentlich und bestimmend für die Berechnung des Korrekturwertes für den Steuerreibwert R v Beispielsweise wird der Rechner 12 bei dem vorstehend charakterisierten Ausgleitvorgang (hohe Anfangsdrehbeschleunigung, kurze Zeitdauer, geringe Geschwindigkeit des Fahrzeuges und große Leistung am Rad) eine geringfügige Herabsetzung des Steuerreibwertes R signalisieren, v da die Ursache des Ausgleitens mit hoher Wahrscheinlichkeit in dem gewählten Beispiel in einer engbegrenzten Glättestelle auf der Unterlage zu suchen ist, nach deren Überrollen im wesentlichen wieder der vorher zugrundeliegende Steuerreibwert R maßgebend ist. Mithin liegt u der neu eingestellte Steuerreibwert Rv zumindest in guter Näherung am tatsächlichen Reibwert R, so daß eine ausreichend genaue Reibwertmessung vorliegt. Wenn der vorstehend geschilderte Ausgleitvorgang dagegen beispielsweise bei geringer Leistung h und sonst gleichen Bedingungen abläuft, so legt der Rechner 12 einen größeren Korrekturwert fest, d.h. eine weitergehende Herabsetzung des Steuerreibwertes, als im vorigen Beispiel, da in dem jetzt betrachteten Fall ein erhebliches Absinken des tatsächlichen Reibwertes über einen längeren Bereich die Ursache sein wird.The computer 12 evaluates the measurement according to the programs it is based on. and information signals and then generates correction signals x which correspond to the im Specification device 11 still retained, but after time t too large a control coefficient of friction Reduce Rv by a certain amount. The computer 12 is thus able to for example, on a slip-off process caused by a high initial value of the Rotational acceleration B (including the rotational acceleration signal B) and very short Time duration T (corresponding to the small time duration signal t) to react as a function of at what speed V of the vehicle and at what speed at wheel 1 Power N the slip-out process took place. This is essential and determinative for that Calculation of the correction value for the control coefficient of friction R v For example, the Computer 12 during the slip-out process characterized above (high initial rotational acceleration, short duration, low vehicle speed and high performance on the wheel) signal a slight reduction in the coefficient of friction R, v as the cause of slipping with a high probability in the selected example in a narrowly delimited smoothing point is to be looked for on the surface after rolling it over essentially again the previously underlying control coefficient of friction R is decisive. The newly set control coefficient of friction Rv is therefore at least good Approximation at the actual coefficient of friction R, so that a sufficiently accurate measurement of the coefficient of friction is available. On the other hand, if the above-described slip-off process is low, for example Power h and otherwise the same conditions run, the computer 12 sets a larger correction value fixed, i.e. a further reduction of the control coefficient of friction, than in the previous example, because in the case now under consideration there is a considerable drop the actual coefficient of friction over a longer range will be the cause.
Mit dem auf diese Weise neu gewonnenen Steuerreibwert Rv arbeitet die erfindungsgemäße Uberwachungseinrichtung zunächst kurzzeitig weiter. Da es sein kann, daß der tatsächliche Reibwert R anschließend an diese Vorgänge größer ist oder erneut ansteigt, ist dem Vorgabegerät 11 das Programmgerät 20 zugeordnet, das das Vorgabegerät 11 veranlaßt, den Steuerreibwert Rv vom Einstellzeitpunkt des angeglichenen Steuerreibwertes Rn an zu steigern. Hierdurch wird der Steuerreibwert Rv wieder an die Reibwertgrenze hochgetastet.It works with the newly obtained control coefficient Rv the monitoring device according to the invention initially continues for a short time. Be there it can be that the actual coefficient of friction R is greater following these processes or increases again, the programming device 20 is assigned to the default device 11, the the default device 11 causes the control coefficient of friction Rv from the setting time of the adjusted To increase the coefficient of friction Rn an. As a result, the control coefficient of friction Rv becomes again pushed up to the limit of the coefficient of friction.
Um die Zuverlässigkeit der Reibwertmessung zu erhöhen, ist es in Weiterentwicklung des Erfindungsgedankens von Vorteil, weitere Zustandsgrößen im Betrieb der gesamten Einrichtung in das Verfahren einzubeziehen. Beispielsweise ist die Wechselwirkung zwischen den erfindungsgemäßen Maßnahmen einerseits und andererseits den Gegenmaßnahmen und/oder Steuermaßnahmen von Bedeutung, die das Schutzgerät 3 bzw.It is being further developed to increase the reliability of the coefficient of friction measurement of the inventive concept of advantage, further state variables in the operation of the entire Facility involved in the process. For example is the interaction between the measures according to the invention on the one hand and on the other hand the countermeasures and / or control measures of importance that the protective device 3 respectively.
das Steuergerät 4 zur Unterdrückung des Ausgleitvorganges auslösen und regeln. über geeignete Logikschaltungen im Rechner 12 können aus dem Steuergerät 4 und dem Schutzgerät 3 stammende zusätzliche Zustandssignale y und z erzeugt und verarbeitet werden, die beispielsweise anzeigen, zu welchem Zeitpunkt die Drosselung der Antriebsleistung beendet wird oder in welchem Zeitraum die Sandstreuanlage in Tätigkeit ist. Entsprechende Übertragungsleitungen 18 und 19 sind in Fig.1 zwischen dem Steuergerät 4 bzw.trigger the control unit 4 to suppress the slip-off process and rules. Via suitable logic circuits in the computer 12, from the control unit 4 and the protective device 3 generated additional status signals y and z and processed, which indicate, for example, at what point in time the throttling the drive power is ended or in what period of time the sand spreading system is in Activity is. Corresponding transmission lines 18 and 19 are in Figure 1 between the control unit 4 resp.
dem Schutzgerät 3 und dem Rechner 12 eingezeichnet. Hierdurch ist bei der erfindungsgemäßen Überwachung der Energieübertragung die Reibwertmessung und -korrektur in noch differenzierterer Weise entsprechend den Verhältnissen und den sich abspielenden Vorgängen durchführbar.the protective device 3 and the computer 12 are shown. This is in the monitoring of the energy transmission according to the invention, the measurement of the coefficient of friction and correction in an even more differentiated way according to the circumstances and the processes taking place.
Claims (4)
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