CZ280212B6 - Zařízení pro poznávání a oznamování chyb pro složky a/nebo funkce soustavy - Google Patents

Abstract

Zkoušecí zařízení (52) má vstupy, které jsou připojeny k výstupům složek a funkčních jednotek. První výstup zařízení (22) kontroly zapínání je spojen se řídicím vstupem zkoušecího zařízení (52) a druhý výstup zařízení (22) kontroly zapínání je spojen se řídicím vstupem oznamovacího zařízení (18). Výstup pro chyby druhého druhu zkoušecího zařízení (52) je spojen se vstupem nemizící paměti (47) chyb, výstup nemizící paměti (47) chyb je spojen se vstupem pro chyby druhého druhu oznamovacího zařízení (18) a výstup pro chyby prvního druhu zkoušecího zařízení (52) je spojen s vypínacím řídicím vstupem oznamovacího zařízení (18).ŕ

Description

Zařízení pro zjišťování a oznamování chyb částí a/nebo funkcí soustavy

Oblast vynálezu

Vynález se týká zařízení pro zjišťování a oznamování chyb části a/nebo funkcí soustavy.

Dosavadní stav techniky

Zařízení výše popsaného druhu se např. používá v osobních motorových vozidlech pro přezkoušeni antiblokovacího zařízení, přičemž startovací a zapalovací zařízení vozidla slouží jako zařízení kontroly zapínání, které při nebo bezprostředně po zapálení motoru vyvíjí spouštěcí signály pro kontrolní zařízení a pro oznamovací zařízení, které je vytvořené jako varovné světlo. To znamená, že po zapálení motoru začne varovné světlo svítit a zkoušecí zařízení opakovaně zpracovává cykly pro přezkoušení určitých částí, například kabelů, zástrček, čidel, elektronických součástek, magnetických ventilů, a funkcí jednotlivých soustav. Když proběhl první definovaný cyklus zkoušek kontrolního zařízení a nebyla zjištěna žádná chyba, je varovné světlo vypnuto. To se odehraje poměrně rychle, takže tato zkouška proběhne prakticky při stojícím vozidle. Tímto způsobem se dosáhne rychlého a jednoduchého přezkoušení antiblokovacího zařízení již před začátkem jízdy. Pro případ, že je zjištěna chyba, zůstane varovné světlo, stejně jako při zjištění chyby během jízdy vozidla, trvale zapojeno .

Některé chyby zmíněných částí a funkcí však nemohou v průběhu prvního provozního stavu, tzn. při stojícím vozidle, nastat a tedy být zjištěny. Takovéto chyby, označované také jako dynamické chyby, mohou nastat a být zjištěny teprve, když vozidlo dosáhlo určité minimální rychlosti, příp. když se kola na zkušebním stanovišti otáčejí určitým minimálním počtem otáček. K těmto chybám, vznikajícím a tedy i zjistitelným teprve ve druhém provozním stavu, který je nad určitou předem danou minimální rychlostí vozidla, náleží mimo jiné chyby signálů, vyvíjených čidly otáček na kolech, nebo přinejmenším na jedné ose.

Popsané zkoušení antiblokovacího zařízení při stojícím vozidle, které je prováděno bezprostředné po startu motoru'vozidla, může tedy oznámit pouze chyby, vznikající a zjistitelné v tomto prvním provozním stavu, tzn. chyby prvního druhu. Dynamické chyby, to je chyby druhého druhu, které vznikají a jsou zjistitelné pouze ve druhém provozním stavu vozidla, při jízdě nad předem danou minimální rychlostí, nejsou při popsaném zkoušení vozidla již brány v úvahu.

U užitkových vozidel je známo provádět přezkoušení antiblokovacího zařízení, a tím působení varovného světla tak dlouho, až se dosáhne zmíněného druhého provozního stavu vozidla, to znamená určité minimální rychlosti, kdy jsou dynamické chyby měřitelné. Tímto způsobem je možno provést již ve fázi rozjezdu užitkového vozidla přezkoušení čidel počtu otáček, takže řidič je včas upozorněn na případné dynamické chyby, jako jsou například chyby čidel počtu otáček, nebo chyby signálů čidel počtu otáček.

-1CZ 280212 B6

Při použiti takového zařízení tedy musí řidič uvést užitkové vozidlo do pohybu, aby mohlo nastat zhasnutí varovného světla, pokud není zjištěna žádná chyba. To vede k poměrné dlouhé době zapnutí varovného světla.

Podstata vynálezu

Úkolem předloženého vynálezu je zlepšit zařízení výše popsaného druhu tak, aby již v prvním provozním stavu, například při stojícím vozidle, bylo umožněno zjištění a oznámeni případných chyb, které vznikají a jsou zjistitelné ve druhém provozním stavu, tedy např. chyb dynamických.

Podle vynálezu je tento úkol vyřešen zařízením pro zjišťování a oznamování chyb částí a/nebo funkcí soustavy, například antiblokovacího zařízení motorového vozidla, které obsahuje zkoušecí zařízení, oznamovací zařízení, zařízení kontroly zapínání a energeticky nezávislou paměť chyb. Zkoušecí zařízení má vstupy, které jsou připojeny k výstupům jednotlivých částí zařízení a/nebo jeho funkčních jednotek, první výstup zařízení kontroly zapínání je spojen s řídicím vstupem zkoušecího zařízení a druhý výstup zařízení kontroly zapínání je spojen s řídicím vstupem oznamovacího zařízení. Výstup pro chyby druhého druhu zkoušecího zařízení je spojen se vstupem energeticky nezávislé paměti chyb, přičemž výstup energeticky nezávislé paměti chyb je spojen se vstupem pro chyby druhého druhu oznamovacího zařízení a výstup pro chyby prvního druhu zkoušecího zařízení je spojen s vypínacím řídicím vstupem oznamovacího zařízení.

Řešení zařízeni podle vynálezu má výhodu, která spočívá v tom, že provozovatel tohoto zařízení může zjistit samočinné přepnutí zařízení z normálního provozu do odlišného provozu rozdílným trváním zapnutí oznamovacího zařízení, a tím získá signál o skutečnosti, že během dřívějšího provozu soustavy vznikly chyby druhého druhu, a že je třeba případné nechat provést odpovídající přezkoušení daných částí a/nebo funkcí autorizovaným pracovištěm.

Zařízení podle vynálezu může být v široké míře vytvořeno na bázi hardwaru při použití určitých částí a zapojení pro jednotlivé dílčí funkce, jakož i v široké míře na bázi softwaru za použití programového vybaveni pro zkoušky a zpracování signálů.

Přehled obrázků na výkresech

Příklad konkrétního provedení zařízení podle vynálezu je znázorněn na výkresu, na kterém jediný obrázek představuje blokové schéma zařízení podle vynálezu.

Příklady konkrétního provedení

Výkres znázorňuje, jako konkrétní příklad provedení zařízení podle vynálezu, antiblokovací zařízení pro kolové vozidlo, které obsahuje čtyři čidla 57, 58., 59, 60 otáček pro zjištění signálů rychlostí kol nebo náprav a z nich odvozených signálů zrychlení a zpoždění kol. Tyto signály se zpracovávají v řídicím zařízení, které v případě nebezpečí zablokování kol vozidla obvyklým způsobem ovládá řídicí ventily brzdového tlaku.

-2CZ 280212 B6

Na výkresu jsou znázorněny pouze funkční části, které jsou podstatné pro popis příkladu tohoto konkrétního provedení vynálezu. Není znázorněno řídicí zařízení pro antiblokovací zařízení ani řídicí ventily brzdového tlaku. Všechny další, pro funkci antiblokovacího zařízení nutné a pro zkoušení přístupné části, jsou představovány systémovým blokem 56 , který obsahuje všechny odpovídající části soustavy, jako jsou kabely, zástrčky, elektronické prvky, ventily, tlakové modulátory atd.

Zařízení, znázorněné na výkresu, slouží ke zjištění chyb antiblokovacího zařízení. K tomuto účelu je vytvořeno zkoušecí zařízení 52, které je zároveň nebo bezprostředně po startu vozidla zapnuto a proběhne určený kontrolní cyklus, kterým muže být během startovací fáze při stojícím vozidle zjištěno a oznámeno co nejvíce chyb. V takto definovaném prvním provozním stavu vozidla mohou však být zjištěny a oznámeny pouze určité chyby prvního druhu, jako například přerušení kabelu, záměna zástrček, atd. Jiné chyby, zejména chyby druhého druhu, označované také jako dynamické chyby, je možno zjistit a znázornit teprve tehdy, když vozidlo dosáhlo předem dané minimální rychlosti, tedy druhého provozního stavu.

Znázorněné zařízení slouží k tomu, aby nechalo svítit oznamovací zařízení 18, vytvořené jako varovné světlo, které je při startu vozidla a zapnutí zapalování zapnuto, během prvního provozního stavu vozidla tak dlouho, až zkoušecí zařízení 52 zjistí, že u určitých částí, představovaných zde blokem 56, které jsou přístupné kontrole, jakož i čidel 57./ 58/ 59, 60 otáček, nebyla prostřednictvím předem určených prvních zkoušek při proběhnutí daného cyklu kontrol zkoušecího zařízení zjištěna žádná chyba prvního druhu. Při tom se však bere ohled na to, jestli zkoušecí zařízení 52 již dříve v průběhu druhého provozního stavu, například během předešlé jízdy, prostřednictvím předem určených druhých zkoušek chyb zjistilo nebo nezjistilo nějakou chybu druhého druhu. K uloženi takovýchto chyb slouží energeticky nezávislá paměť 47 chyb, to znamená, že po odpojení zdroje proudu zůstane obsah této paměti 47 zachován a nezměněn.

Zařízení obsahuje první součinový člen 14 a druhý součinový člen 26. Druhým součinovým členem se vyzkouší, jestli paměť 47 obsahuje nebo neobsahuje nějakou definovanou chybu, a to chybu druhého druhu. Když není v paměti 47 uložena žádná chyba tohoto druhu, může být bezprostředné po startu vozidla oznamovací zařízení 18 vypnuto.

Pokud je druhý součinový člen 26 vlivem chyby v paměti 47. zavřen, může zkoušecí zařízení 52 vypnout oznamovací zařízení 18 přes první součinový člen 14 teprve tehdy, když vozidlo dosáhlo předem dané minimální rychlosti, což se zjistí komparátorem 1 rychlosti, a když nebyly zaznamenány žádné chyby.

Komparátor X má vstupy 74., 75, 76., 77, které jsou vedeními 64. 65, 69, 72 spojeny s výstupy 63., 62, 70., 73, čtyř čidel 57, 58, 59, 60 otáček.

Každé z těchto čidel 57, 58, 59, 60 je přiřazeno jednomu neznázornénému kolu čtyřkolového vozidla. Komparátor X slouží k porovnání rychlostí kol, s pevně určenou minimální rychlostí,

-3CZ 280212 B6 která je v daném případě 7 km/h. Vedení 64, 65, 69, 72 jsou současně spojena se vstupy 62, 65, 68, 71 čidlového zkoušecího zařízení 61, které tvoří část nadřazeného zkoušecího zařízení 52 a Ie přiřazeno výše uvedeným definovaným chybám. Zkoušecí zařízení 52. vysílá zkoušecí signály ve formě cyklu zkoušek ke všem zkoušeným částem antiblokovacího zařízení a přijímá na dalším vstupu 53. zpět hlášené signály jiných částí soustavy, které jsou přenášeny přes výstup 55 části soustavy vedením 54.

Čidlové signály jsou zpracovávány v komparátoru 1 rychlosti. Signály, nacházející se na výstupu 2 komparátoru 1 rychlosti, se vedou jednak vedením 3 na vstup 4 paměti 5 minimální rychlosti, která zaznamenává, byla-li minimální rychlost komparátorem £ zjištěna. Dále jsou tyto signály vedeny vedením £3, které je spojeno s vedením 3, na první vstup 32 prvního součinového členu

14. Paměť £ minimální rychlosti má výstup 6, který je vedením 7 spojen s prvním vstupem 28 druhého součinového členu 26. Kromě toho má paměť £ minimální rychlosti nulovací zařízení. 12, které při výskytu odpovídajících signálů na dvou nulovacích vstupech

11. 13 paměť 5 vymaže. V jednom případě se nulování paměti 5 provádí přes hlídací zařízení 8, které určuje, zda bylo do kolového vozidla vestavěno nové řídicí zařízení, nebo zda bylo řídicí zařízeni nastaveno nové. Pro tento účel je výstup 9 hlídacího zařízeni 8. spojen vedením 10 s nulovacím vstupem, 11 nulovacího zařízeni 12 paměti 5. Paměť 5 je vytvořena jako energeticky nezávislá, to znamená, že po odpojeni zdroje proudu zůstává její obsah zachován beze změny.

Zkoušecí zařízení 52 má první vedením 34 spojen s druhým vstupem 14. Současné je signál, vyskytující výstup 35 signálu, který je 31 prvního součinového členu se na prvním výstupu 35 signálu zkoušecího zařízení 52 veden vedením 30, které je spojeno s vedením 34, na druhý vstup 29 druhého součinového členu 26.

Zkoušecí zařízení 52 má dále druhý výstup 51 signálu, který je vedením 50 spojen se vstupem 48 energeticky nezávislé paměti 47. Část paměti 47 je vytvořena jako paměť 46 čidlových chyb, která ukládá všechny chyby, které jsou v souvislosti s čidly 57, 58. 59, 60 otáček.

Paměť 47 je navržena tak, že rozeznaná definovaná chyba již není po uložení vymazána, i když se v pozdějších cyklech zkoušek ukáže, že tato určitá chyba již nevzniká. Zvláštní zájem je při tom o takové definované chyby, které je možno převést zpět na dynamické chování čidel 57, 58, 59, 60., jako jsou rázy senzorového magnetového kola, příliš velká vůle ložisek kol, nebo příliš velká vzdálenost čidla od senzorového magnetového kola.

Přes výstup 45 paměti 46 čidlových chyb vede vedení 44 na vstup 43 inverzního členu 42. Jeho výstup 41 je spojen vedením se třetím vstupem 27 druhého součinového členu 26. Paměť 47 má nulovací vstup 49, který je řízen z výstupu 37 mazacího zařízení paměti 47 přes vedení 40,. Současné je výstup 37 mazacího zařízení 39 paměti 47 spojen přes vedení 36., připojené k vedeni 40, s druhým nulovacím vstupem 33 nulovacího zařízení 12 paměti 5. minimální rychlosti.

Výstup 15 prvního součinového členu 14 je spojen vedením 16. s prvním vstupem 17 oznamovacího zařízení 18. Výstup 25 druhého součinového členu 26 je spojen vedením 24 s druhým vstupem 23 · oznamovacího zařízení 18. Třetí vstup 19 oznamovacího zařízení 18 je přes vedení 20 řízen z druhého výstupu 21 zařízení 22 kontroly zapínání, které vyvíjí signál, když je zapnuto poháněči zařízení vozidla - v daném případě zapalování spalovacího motoru. První výstup 78 zařízení 22 kontroly zapínání je přes vedení 79 připojen na řídicí vstup 80 zkoušecího zařízení 52.

Výše popsané zařízení pracuje následujícím způsobem.

Se zapnutým zařízením 22 kontroly zapínání kolového vozidla se současně zapne oznamovací zařízení 18, tedy varovné světlo. Současné s tímto procesem je přes vedení 79 od zařízení 22 kontroly zapínání zapnuto zkoušecí zařízení 52. Jakmile je zkoušecí zařízení 52 schopné působit, jsou v určitém časovém sledu spuštěny zkušební cykly ve formě zkouškových signálů zkoušecího zařízení 52, které zkontrolují čidla 57, .58, 59, 60 a části soustavy, obsažené obecně v bloku 56., na jejich funkci. Zjistí-li zkoušecí zařízení 52 z přijímaných zkoušecích signálů zpětného hlášení, že některá část antiblokovacího zařízení je vadná, uloží se tato chyba v paměti 47. Současně s tímto uložením zkoušecí zařízení 52 uzavře první součinový člen 14 a druhý součinový člen 26. Nezávisle na jiných vstupech součinových členů 14, 26 jsou oba spojeny tak, že zařízení 18 nezhasne ani při stání, ani při jízdě vozidla. Teprve vynulování paměti 47 mazacím zařízením 39 vede k tomu, že oznamovací zařízení 18 může být vypnuto.

Není-li po zapnuti zapalování, to je během startovací fáze kolového vozidla, zjištěna žádná chyba druhého druhu, a není-li také v paměti 47 uložena žádná chyba, vypne zkoušecí zařízení 52 oznamovací zařízení 18 přes druhý součinový člen 26 prakticky ještě při stání kolového vozidla v případě, že v paměti 5 minimální rychlosti je uložena informace, že komparátor 1 již jednou, to znamená během předešlé jízdy, rozeznal minimální rychlost. Tento způsob činnosti platí pro normální provoz antiblokovacího zařízení.

Pokud je naopak v paměti 47 během zmíněné startovací fáze uložena nějaká chyba, zůstane oznamovací zařízení zpočátku zapnuto, neboť druhý součinový člen 26 je následkem chyby, uložené v paměti 47., uzavřen. Oznamovací zařízení 18 nyní svítí tak dlouho, až komparátor 1 rychlosti rozezná minimální rychlost na všech čtyřech kolech. Po dosažení tohoto okamžiku je oznamovací zařízení vypnuto zkoušecím zařízením 52 přes první součinový člen 14, pokud nebyla zkoušecím zařízením 52 zjištěna žádná chyba.

Po každé opravě antiblokovacího zařízení se paměť 47 vynuluje přes nulovací zařízeni 39, takže v ni už nejsou uloženy žádné chyby. Současné vyšle nulovací zařízeni 39 paměti 47 signál do nulovacího zařízení 12 paměti 5. To způsobí vymazání paměti 5, takže již neexistuje žádná informace o tom, že zařízení již jednou rozeznalo minimální rychlost. Protože je potom paměť 5 prázdná, je také druhý součinový člen 26 uzavřen. Oznamovací zařízení 18 zhasne i v tomto případě teprve tehdy, když komparátor 1 rozeznal minimální rychlost a zkoušecí zařízení 52 nezjistilo žádnou chybu.

-5CZ 280212

B6

Další funkce antiblokovacího zařízení způsobuje, že se v hlídacím zařízení 8 zjišťuje, zda bylo do antiblokovacího zařízení vestavěno nové řídicí zařízení, nebo bylo řídicí zařízení znovu nastaveno. V tomto případě bude paměť 5 minimální rychlosti vymazána popsaným způsobem, protože bylo do kolového vozidla vestavěno nové řídicí zařízení, nebo bylo řídicí zařízení znovu nastaveno. To znamená pro oznamovací zařízení 18., že i nyní bude prostřednictvím prvního součinového členu 14 zhasnuto teprve po dosažení minimální rychlosti vozidla.

Obecné pro popsané antiblokovací zařízení platí, že oznamovací zařízení 18 trvale svítí po dobu příslušné jízdy a do vypnutí poháněcího zařízení vozidla, pokud byla během této jízdy zkušebním zařízením 52 zjištěna nějaká chyba.

Trvalé ukládání chyb v paměti 47 umožňuje provést prostřednictvím diagnostického zařízení přečtení a vynulování paměti 47 nějakým autorizovaným pracovištěm, takže je možné dodatečně vytvořit statistiku chyb, která umožni zpětné zhodnocení funkčního chování antiblokovacího zařízení.

Pro popsané antiblokovací zařízení platí, že jako zkoušky chyb zkoušecího zařízení 52 je platný výsledek jednotlivých zkoušek, přezkoušený prostřednictvím vyhodnocovacího zařízení způsobem, který zde dále nebude vysvětlen. V tomto případě bude několik takových jednotlivých zkoušek, například pět, probíhat jako jedna takto definovaná zkouška chyb před uložením chyb do paměti 47. Tato funkce bezpečně zajišťuje, že krátkodobé poruchy antiblokovacího zařízení, které nepředstavují konkrétní takové rozeznány, nejsou uloženy do přílišné citlivosti soustavy a řidič kolového vozidla je informován pouze výsledek několika chyby a také nejsou jako paměti 47. Tím se zamezí nebo zkoušející pracovník o chybách, které jsou pro funkci antiblokovacího zařízení významné .

Při definování předem určené minimální rychlosti vozidla u popisovaného příkladu konkrétního provedení je třeba vzít v úvahu, že hodnota této minimální rychlosti, od které jsou převážně odvíjeny použitelné signály, je z důvodů bezpečnosti zvolena vyšší než rychlost, popřípadě otáčky, zjištěné čidly 57 , 58,

59., 60.

Zařízeni podle vynálezu nemusí být použito pouze u vozidel se zařízeními, jako je například antiblokovací systém (ABS) a/nebo řízeni hnacího skluzu (ASR)· Zařízení může být ve větším měřítku použito u všech takovýchto soustav s prostředky pro roze·znávání a oznamování chyb částí a/nebo funkcí soustavy, výhodně u takových, u kterých je žádoucí, aby zkoušecí zařízení, pracující v prvním provozním stavu, umožňovalo poskytování údajů o takovýchto chybách, které se vyskytnou a jsou způsobilé k oznámení teprve v druhém provozním stavu, který je odlišný od prvního. Se zařízením podle vynálezu je možné již v prvním provozním stavu zjistit některé chyby druhého provozního stavu.

Jako další použití řešení podle předloženého vynálezu je možné uvést například použiti u výrobních linek, přičemž podstatný prvek takové výrobní linky je plynoucí nebo běžící pás.

Nacházi-li se například plynoucí pás v klidu, což odpovídá první-6CZ 280212 B6 mu provoznímu stavu, provede se v tomto stavu přezkoušení všech podstatných složek výrobní linky prostřednictvím předem určených zkoušek chyb zkoušecím zařízením. Případné chyby prvního druhu se oznámí oznamovacím zařízením ve formě jednoho nebo několika varovných světel. Když se plynoucí pás uvede do pohybu, nastane druhý provozní stav výrobní linky. V tomto druhém provozním stavu mohou vzniknout chyby druhého druhu, jako například kolísání rovnoměrného běhu. Chyby, vznikající během pohybu plynoucího pásu, se uloží do energeticky nezávislé paměti. Při obnoveném přezkoušení výrobní linky v klidovém stavu jsou již v tomto prvním provozním stavu oznámeny některé chyby druhého provozního stavu, tedy chyby, vznikající pouze v pohybové fázi, takže obsluha může včas provést nápravná opatřeni.

Jako druhé provozní stavy mohou při použití zařízení podle vynálezu přijít v úvahu nejen takové provozní stavy, například pohyb, které v jistém smyslu představují alternativu k prvnímu provoznímu stavu, například klidový stav. Jako druhé provozní stavy mohou být uvažovány také takové provozní stavy, které ve vztahu k prvnímu provoznímu stavu představují zvláštní případ, například určité vlivy podnebí a větru, nebo nějaké zvláštní, avšak žádané provozní stavy, například zapnutí většího počtu nebo jiných funkcí než v prvním, normálním provozním stavu.

PATENTOVÉ NÁROKY

Claims (1)

1. Zařízeni pro zjišťování a oznamování chyb částí a/nebo funkcí soustavy, například antiblokovacího zařízení motorového vozidla, vyznačující se tím, že obsahuje zkoušecí zařízení (52), oznamovací zařízení (18), zařízení (22) kontroly zapínání a energeticky nezávislou paměť (47) chyb, přičemž zkoušecí zařízeni (52) má vstupy (62, 65, 68, 71), které jsou připojeny k výstupům (63, 67, 70, 73) jednotlivých částí zařízení a/nebo jeho funkčních jednotek, a že první výstup (78) zařízení (22) kontroly zapínání je spojen s řídicím vstupem (80) zkoušecího zařízení (52), druhý výstup (21) zařízení (22) kontroly zapínání je spojen s řídicím vstupem (19) oznamovacího zařízení (18), výstup (51) pro chyby druhého druhu zkoušecího zařízeni (52) je spojen se vstupem (48) energeticky nezávislé paměti (47) chyb, výstup (45) energeticky nezávislé paměti (47) chyb je .spojen se vstupem (23) pro chyby druhého druhu oznamovacího zařízení (18) a výstup (35) pro chyby prvního druhu zkoušecího zařízení (52) je spojen s vypínacím řídicím vstupem (17) oznamovacího zařízeni (18).