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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung
zum Erzeugen eines Fahrzeugsteuersignals.
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Viele
mechanische Einrichtungen verwenden elektrische Sensoren oder Messgrößenumformer,
die elektrische Ausgangssignale zum Messen von Parametern und/oder
Identifizieren physikalischer Ereignisse wie etwa der Verstellung
bzw. Verlagerung eines beweglichen Teils liefern. Beispielsweise
verwenden moderne Brennkraftmaschinen eine elektronische Drosselklappensteuerung
(ETC, Electronic Throttle Control), um in Reaktion auf von einem
Sensor überwachte
Verstellungen eines durch den Fahrer bzw. eine Bedienungsperson
beweglichen Fahrpedals die Kraftstoffeinspritzung, die Motorzündung und
die Luftdurchflussmenge durch einen Einlasskrümmer eines Motors einzustellen.
Solche ETC-Systeme bieten viele Vorteile wie etwa die Senkung von
Kosten, eine größere Einfachheit,
ein verringertes Motorgeräusch,
eine Regelung der Drosselklappenbetätigung zur Verringerung der Emissionen
und/oder auf dem Drehmoment basierende Steuerfunktionen. Das Einstellen
der Fahrpedalstellung oder Fahrpedalverstellung durch den Fahrer
erfolgt im Allgemeinen mittels eines Fahrpedal-Eingabemechanismus
wie etwa eines Fußpedals.
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Der
Fahrpedal-Eingabemechanismus ist mit mehreren Sensoren mechanisch
gekoppelt, die ihrerseits Ausgangssignale, deren Größe kennzeichnend für die Fahrpedalstellung
oder die Fahrpedalverstellung ist, an einen ETC-Mikroprozessor liefern.
Die Größen solcher
Sensorausgangssignale werden von dem Mikroprozessor verwendet, um
Steuersignale zu erzeugen, die es der Hardware des Motors ermöglichen,
die durch die Einstellung des Fahrpedal-Eingabemechanismus angegebenen
Betriebspegel zu liefern. Gegenwärtig
werden zum Erfassen eines bestimmten Parameters wie etwa des Grads
der Niederdrückung
des Fahrpedals mehrfache oder "redundante" Eingabesensoren
verwendet, um die Zuverlässigkeit
der Erfassung zu erhöhen.
Redundante Fahrpedalsensoren, die auf derselben Technologie basieren,
und die zugehörige
Hardware sind in ETC-Systemen Standard geworden, wobei die mehrfachen
Sensoren eingesetzt werden, um zuverlässige Pedal- und Drosselklappensysteme
zu garantieren.
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ETC-Systeme
berechnen zum Überwachen des
Zustands der redundanten Fahrpedalsensoren Korrelationsfehler, damit
eine Korrekturmaßnahme getroffen
werden kann, falls ein Sensor fehlerhaft arbeitet oder beispielsweise
durch Leitungsbruch oder Kurzschluss ausgefallen ist. Ein Korrelationsfehler
ist eine Funktion der Differenz der Ist-Größen der Ausgangssignale von
den Sensoren. Manche ETC-Systeme des Standes der Technik überwachen
und speichern den Korrelationsfehler solcher Sensoren beispielsweise
erst dann, wenn das Fahrpedal zurückgestellt wird. Folglich wird
ein Korrelationsfehler bei diesen Sensoren erst bei einer Fahrpedalstellung
wie etwa im Leerlauf, wenn die Drosselklappe geschlossen ist, gelehrt.
Demgemäß wird durch
solche Systeme des Standes der Technik der Korrelationsfehler zum
Ermitteln der Zuverlässigkeit
des Fahrpedalsensors leider nur zeitweilig überwacht.
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Positionssensoren,
deren Kosten angemessen sind, liefern Sensorausgangssignale mit
Größenschwankungen,
die keinen großen
Fehler erreichen, und weisen folglich kleine Korrelationsfehler
auf. Solche Schwankungen können
infolge eines Abfalls der Größe einer
Versorgungs- oder Referenzspannung bei wenigstens einem der Sensoren
auftreten und haben nichts mit Zustand des Sensors zu tun, sondern
ergeben sich beispielsweise aus einer Zunahme der elektrischen Last
der Stromversorgung. Teure Lösungen
des Standes der Technik umfassen entweder das Vorsehen von separaten
und unabhängigen dedizierten
Referenzspannungsversorgungen für
jeden Pedalsensor oder das Bereitstellen einer hochgenauen gemeinsamen
Referenzspannungsversorgung. Wenn die Sensoren einiger Systeme des
Standes der Technik so konfiguriert sind, dass sie Kennlinien gegenläufiger Steigung
besitzen, kann eine Änderung
der Referenzspannung die Ausgangspegel der Sensoren unterschiedlich
beeinflussen und dadurch falsche Fehlercodes auslösen.
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Ebenso
können
der normale Verschleiß und Fertigungstoleranzen
dazu führen,
dass Sensoren desselben Typs mit der Zeit bis zu einem bestimmten Grad
unterschiedlich arbeiten. Demgemäß muss eine
gewisse Schwankung der Ausgangsgrößen der Sensoren hingenommen
werden, weshalb die oben erwähnten
Korrekturmaßnahmen
nicht überflüssigerweise
initiiert werden. Zur Beseitigung dieses Problems, erfordern manche
Systeme des Standes der Technik teure, mit engen Toleranzen gefertigte
Sensoren, deren Korrelationsfehler minimal gehalten sind. Andere
Systeme des Standes der Technik erfordern die Verwendung von drei
oder mehr Sensoren, um denselben Parameter zu messen, damit ein
fehlerhafter Sensor anhand seines von den Ausgangspegeln der anderen
Sensoren verschiedenen Ausgangspegels identifiziert werden kann.
Beide oben genannten Lösungen
laufen leider auf teure Lösungen
hinaus.
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Angesicht
des oben Gesagten ist klar, dass kostengünstige Verfahren und Vorrichtungen
zur Bereitstellung einer ununterbrochenen, genauen und zuverlässigen Erfassung
durch redundante Sensoren geschaffen werden sollten, um die Meldung,
dass ein Sensor entweder fehlerhaft arbeitet oder ausgefallen ist,
zu unterstützen.
Darüber
hinaus ist es wichtig, dass solche Systeme für annehmbare Korrelationsfehler,
die sich aus physikalischen Veränderungen
der Sensoren und/oder einer geringfügigen Fehler bei einem Sensor
ergeben können,
tolerant sind und damit den Einsatz von preiswerteren Sensoren mit
nicht so engen Toleranzen ermöglichen.
Ferner sollten solche Verfahren und Vorrichtungen relativ immun
gegen Störungen,
das Rauschen und/oder zeitweilige Schwankungen der Größe der Referenzspannung
für die
Sensoren sein. Des Weiteren sollten solche Verfahren und Vorrichtungen
keine oder nur geringe Änderungen
der anderen Teile des Gesamtsystems wie etwa Änderungen der Verdrahtung oder
den Neuentwurf von zurzeit verwendeten Referenzspannungsversorgungen
erfordern.
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Die
Lösung
der Aufgabe erfolgt durch eine Vorrichtung nach Anspruch 1 und durch
ein Verfahren nach Anspruch 12.
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DE 197 44 039 A1 beschreibt
ein Verfahren zur Überwachung
und Ermittlung von Vorgabewerten für eine Motorsteuerelektronik
bei mit einer elektronischen Fahrpedalanlage ausgerüsteten Fahrzeugen, bei
welcher die Fahrpedalstellung von wenigstens zwei unabhängig voneinander
arbeitenden Sensoren erfasst wird, von denen einer ein Führungssignal
erzeugt, das in geeigneter Weise aufbereitet normalerweise zur Ansteuerung
der Motorsteuerelektronik eingesetzt wird, während das Signal des zweiten Sensors
zur Überwachung
des Führungssignals
herangezogen wird, dadurch gekennzeichnet, dass im Falle einer Abweichung
der beiden Sensorsignale voneinander, die außerhalb eines Bereiches für den jeweiligen
Betriebszustand festgelegter Abweichungen liegt, das Führungssignal
unter Einbeziehung der Größe des zweiten
Signals bzw. der Abweichung der beiden Signale voneinander in Abhängigkeit
vom jeweiligen Betriebszustand rechnerisch und/oder mit Hilfe eines
Kennfeldes korrigiert wird.
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EP 1 391 807 A1 betrifft
ein Verfahren zur Positions- und Geschwindigkeitsbestimmung eines Aktuators,
bei der ein Mittelwert zweier Signale berechnet wird, wobei die
Signale unter Berücksichtigung
ihrer Messgenauigkeit gewichtet werden.
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Weitere
Anordnungen zur Positionserfassung einer Kraftfahrzeugkomponente
mit zwei redundanten Sensoren werden in
DE 44 06 088 A1 und
DE 43 20 176 A1 beschrieben.
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DE 102 06 953 A1 betrifft
schließlich
eine Drosselsteuerungsvorrichtung für Verbrennungsmotoren mit einem
einzelnen Drosselöffnungsgradsensor.
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Weitere
Merkmale und Eigenschaften der vorliegenden Erfindung werden deutlich
anhand der genauen Beschreibung und der beigefügten Ansprüche wenn sie in Verbindung
mit der begleitenden Zeichnung sowie mit dem technischen Gebiet
und mit dem technischen Hintergrund, die eingangs angeführt worden
sind, aufgenommen werden.
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Es
wird eine Vorrichtung zum Erzeugen eines Fahrzeugsteuersignals,
das eine Funktion einer Fahrzeugvorrichtung, der ein erfasstes Ereignis
zuge ordnet ist, steuert, geschaffen. Die Vorrichtung umfasst einen
ersten Sensor, der dazu vorgesehen ist, ein erstes Sensorausgangssignal
mit einer ersten Größe, die
mit einem ersten Genauigkeitsgrad einem erfassten Ereignis annähernd entspricht,
zu liefern, und einen zweiten Sensor, der dazu vorgesehen ist, ein
zweites Sensorausgangssignal mit einer zweiten Größe, die
mit einem zweiten Genauigkeitsgrad, der kleiner als der erste Genauigkeitsgrad
ist, dem erfassten Ereignis annähernd
entspricht, zu liefern. Die Vorrichtung umfasst außerdem einen
Prozessor, der dazu vorgesehen ist, das erste und das zweite Sensorausgangssignal
zu empfangen, eine Größe für das Fahrzeugsteuersignal
auf der Grundlage des Mittelwertes aus einem gewichteten Wert der
ersten Größe und der
zweiten Größe zu berechnen,
mit der Größe das Fahrzeugsteuersignal
zu erzeugen und das Fahrzeugsteuersignal an die Fahrzeugvorrichtung
zu liefern.
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Außerdem wird
ein Verfahren zum Erzeugen eines Fahrzeugsteuersignals, das eine
Funktion einer Fahrzeugvorrichtung, der ein erfasstes Ereignis zugeordnet
ist, steuert, geschaffen. Das Verfahren umfasst die Schritte, in
denen ein erstes Sensorausgangssignal mit einer ersten Größe, die
mit einem ersten Genauigkeitsgrad dem erfassten Ereignis annähernd entspricht,
erzeugt wird und ein zweites Sensorausgangssignal mit einer zweiten
Größe, die mit
einem zweiten Genauigkeitsgrad, der kleiner als der erste Genauigkeitsgrad
ist, dem erfassten Ereignis annähernd
entspricht, erzeugt wird. Ferner umfasst das Verfahren das Berechnen
einer Größe für das Fahrzeugsteuersignal
auf der Grundlage des Mittelwertes aus einem gewichteten Wert der
ersten Größe des ersten
Sensorausgangssignals und der zweiten Größe des zweiten Sensorausgangssignals, das
Erzeugen des Fahrzeugsteuersignals mit der Größe und das Liefern des Fahrzeugsteuersignals an
die Fahrzeugvorrichtung, um mit der Größe die Funktion der Fahrzeugvorrichtung,
der das erfasste Ereignis, das von dem ersten Sensor und dem zweiten
Sensor überwacht
wird, zugeordnet ist, in Reaktion auf das Fahrzeugausgangssignal
zu steuern.
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Die
Erfindung wird im Folgenden beispielhaft anhand der Zeichnungen,
in denen gleiche Bezugszeichen gleiche Elemente bezeichnen, beschrieben; in
diesen zeigen:
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1 eine
vereinfachte allgemeine Darstellung eines Kraftfahrzeugsystems,
mit einer elektronischen Drosselklappensteuerung zum Einstellen
der Drosselklappe eines Fahrzeugmotors, in dem die bevorzugte Ausführungsform
dieser Erfindung enthalten ist;
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2 einen
Stromlaufplan der Pedalstellungssensoren von 1;
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3 die
Beziehung zwischen den Größen der
Ausgangssignale des Pedalstellungs-Umsetzerblocks von 1,
dem Prozentsatz der Pedalverstellung und der Größe einer Sensorreferenzspannung;
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4 einen
Ablaufplan eines Verfahrens einer weiteren Ausführungsform der Erfindung;
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5 eine
alternative Fahrpedalsensorkonfiguration, die einen analogen Sensor
und einen nicht analogen Sensor verwendet; und
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6 eine
nochmals weitere alternative Fahrpedalsensorkonfiguration, die nicht
analoge Sensoren verwendet.
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In 1 ist
zunächst
eine Vorrichtung 10 in Übereinstimmung
mit einer exemplarischen Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung zum Einstellen einer Drosselklappe 12 einer
Brennkraftmaschine 14 gezeigt. Die Vorrichtung 10 umfasst
ein Paar von Eingabe- oder Pedalmechanismus-Positionssensoren 16, und 18,
die dazu vorgesehen sind, analoge Ausgangssignale PPS1 bzw. PPS2 über entsprechende Leiter
oder Leitungen 20 bzw. 22, die mit Eingängen eines
Pedalstellungs-Umsetzerblocks 23 verbunden sind, zu liefern.
Die analogen Sensoren 16 und 18 können Drehpotentiometer
sein, die beide durch eine gemeinsame Welle 19, die durch
das Fahrpedal 24 gedreht wird, angetrieben werden. Die
redundanten Sensorausgangssignale PPS1 und PPS2 besitzen Größen, die
einem erfassten physikalischen Ereignis wie etwa der Bewegung eines
Fahrpedals 24 annähernd
entsprechen. Ein Fahrer (nicht gezeigt) fordert einen Betriebspegel
für den
Motor 14 an, indem er beispielsweise durch Niederdrücken des
Fahrpedals 24 einen Eingabemechanismus betätigt. Die
Eingabesensoren 16 und 18 erzeugen Sensorausgangssignale
veränderlicher
Größe, wenn
der Fahrer die Stellung des Eingabemechanismus oder der Eingabevorrichtung
wie etwa des Fahrpedals 24 verändert. In Übereinstimmung mit der Erfindung
können
verschiedenartige Eingabemechanismen wie etwa ein Fußpedal 24,
ein Handpedal, ein Steuerknüppel,
ein Hebel oder eine Rollkugel verwendet werden. Der Pedalstellungs-Signalumsetzer 23 verarbeitet
die Analogsignale PPS1 und PPS2, um jeweils entsprechende
Digitalsignale PPS1_RAW und PPS2_RAW zu liefern.
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Die
Vorrichtung 10 umfasst außerdem ein elektronisches Drosselklappensteuerungssystem (ETC-System) 26,
um auf der Leitung 28, die über den Treiber 29 mit
der Drosselklappe 12 verbunden ist, ein Drosselklappendurchfluss-Signal
zu erzeugen. Die Drosselklappe 12 kann ein elektronisch
gesteuertes Einlassluftventil wie etwa eine Ventilklappe oder Drehklappe 38,
die in einer Einlassbohrung 40 angeordnet ist, aufweisen.
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Mit
der Klappe 38 ist ein elektromechanisches Stellorgan wie
etwa ein bürstenloser
Gleichstromschrittmotor 42 über eine drehbare Welle (nicht gezeigt)
mechanisch verbunden. Die Klappe 38 wird durch den Motor 42 in
Reaktion auf das Drosselklappendurchfluss-Steuersignal gedreht,
um den Luftdurchfluss durch die Einlassbohrung 40 des Motors 14 einzustellen.
Die Drehposition der Welle und der entsprechende Durchfluss von
Luft für
den Motor 14 werden durch Verändern der Größe des von
dem ETC-System 26 ausgegebenen Drosselklappensteuersignals
gesteuert. Die ETC 26 empfängt Eingangssignale TPS1 und
TPS2 über
mit dem Eingabe/Ausgabe-(E/A)-Modul 45 verbundene Leitungen 42 und 44 von
den Drehpotentiometern 46 und 48. TPS1 und TPS2
besitzen Spannungsgrößen, die
die Drehposition der Klappe 38 angeben. Ein Kraftübertragungsstrang-Steuermodul
(PCM, powertrain control modul) 50 liefert außerdem über die
bidirektionale Steuerleitung 52 Signale an das E/A-Modul 45 der
ETC 26. Die ETC 26 enthält außerdem Standard-Mikrocontroller-
oder -Mikroprozessorelemente wie etwa eine Zentraleinheit oder Einheiten,
die als CPU 56 bezeichnet sind, einen Festwertspeicher
(ROM) 58 und einen Direktzugriffsspeicher (RAM) 60.
Die ETC 26 verwendet einen in dem ROM 58 gespeicherten
Algorithmus, um PPS1_RAW- und PPS2_RAW-Signale von dem Umsetzer 23 zu
verarbeiten und auf der Leitung 28 das Drosselklappendurchfluss-Steuersignal
zu erzeugen. Der Umsetzer 23 ist über die Leitungen 61 und 62 mit
dem E/A-Modul 45, das PPS1_RAW und PPS2_RAW in dem RAM 60 speichert,
damit sie verarbeitet werden können,
verbunden.
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2 zeigt
einen Stromlaufplan von Eingabesensoren oder verstellbaren Drehpotentiometern P1
und P2, die mit den Bezugszeichen 16 bzw. 18 bezeichnet
sind und die Hauptwiderstandselemente 70 bzw. 72 enthalten,
die jeweils zwischen eine Referenzspannungsversorgung Vref 73 und
Erde 74 geschaltet sind. Vref kann bei dieser Ausführungsform in
der Größen- Ordnung von 5 Volt
sein. Die Referenzspannung wird an P1 16 mit einer gegenüber der an
P2 18 angelegten Spannung umgekehrten Polarität angelegt.
Folglich sind die Steigungen der in 3 gezeigten
Umsetzerausgangssignale PPS1_RAW und PPS2_RAW, die von den Sensoren 16 bzw. 18 stammen,
gegenläufig.
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Die
Elemente 70 und 72 können aus einem ein isolierendes
Substrat tragenden ohmschen Widerstandsfarbenmaterial mit einer
Mischung bestehen, die nach Abmessung und spezifischem elektrischen
Widerstand nur annähernd
gleichmäßig ist. Die
Potentiometer-Gleitkontakte 75 und 76 sind über die
Welle 19 mit dem Pedal 24 aus 1 mechanisch
gekoppelt, so dass sie durch eine Bewegung des Pedals 24 gemeinsam
längs der
Elemente 70 bzw. 72 bewegt werden. Die Gleitkontakte
oder beweglichen Elemente 75 und 76 sind über die
Widerstände 82 bzw. 84 mit
den Ausgangsanschlüssen 86 bzw. 88 verbunden.
Die Gleitkontakte 75 und 76 werden beim Betätigen des
Pedals 24 durch den Fahrer beide gleichzeitig durch die
in 1 gezeigte Welle 19 betätigt oder
gedreht und liefern die Analogspannungen PPS1 und PPS2 an
den Ausgangsanschlüssen 86 bzw.
88. Die Größen von PPS1 und PPS2 repräsentieren die Stellungen des
Fahrpedals 24.
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Die
Größen der PPS1- und PPS2-Spannungen an den Anschlüssen 86 und 88 sollten
vorgegebene Eigenschaften besitzen. Wegen der Fertigungs- und Materialtoleranzen
und des normalen Verschleißes
unterscheiden sich die jeweiligen durch die Elemente 75 und 76 gewählten Ist-Widerstände auch
unter normalen Betriebsbedingungen um wenigstens einen kleinen Betrag
voneinander. Diese Differenz im Widerstand führt zu einer proportionalen Differenz
in der Größen der
Gleichstromspannungen PPS1 und PPS2 an den Anschlüssen 86 und 88.
Ein Korrelationsfehler zwischen den entsprechenden Ausgangsspannungsgrößen an den
Anschlüssen 86 und 88,
der einen Wert besitzt, der größer als
ein vorgegebener Schwellenwert ist, kann angeben, dass wenigstens
einer der Sensoren 16 oder 18 entweder fehlerhaft
arbeitet oder ausgefallen ist. Ein Korrelationsfehler größer als
der vorgegebene Schwellenwert kann beispielsweise auch das Ergebnis
eines Rauschsignals an dem Vref-Anschluss 73 sein. Die Signale
an den Anschlüssen 86 und 88 werden
an Kondensatoren 90 bzw. 92 gespeichert. Die sich
ergebenden gefilterten Analogsignale werden an Eingangsanschlüsse 94 und 96 von
Analog-Digital-(A/D)-Umsetzern 98 bzw. 100, die
Teil des Pedalstellungsumsetzers 23 sein können, angelegt.
Der Umsetzer 23 verarbeitet PPS1 und PPS2 und liefert entsprechende
Digitalsignale PPS1_RAW und PPS2_RAW an das E/A-Modul 45 des
mit der CPU 56 verbundenen ETC-Blocks 26 von 1.
Wie noch näher
beschrieben wird, wird durch die CPU 56 ein gewichteter
Mittelwert der Größen von
Signalen, die von den Sensoren stammen, berechnet, um auf der Leitung 28 von 1 das
Drosselklappedurchfluss-Steuersignal zu liefern.
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3 zeigt
eine repräsentative
Menge von Kennlinien 102 und 104 für PPS1_RAW
und PPS2_RAW der Sensoren 16 und 18, die die Prozente
(%) von Vref auf der Ordinatenachse 106 als Funktion des
Pedalverstellungsprozentsatzes auf der Abszissenachse 108 angeben.
Die Widerstände 82 und 84 sowie
die Potentiometer 16 und 18 können jeweils verschiedene Widerstandswerte
besitzen, so dass sie von Sensor zu Sensor ungleiche Steigungen
und Messwertverschiebungen aufweisen. Die Größe der Spannung PPS1_RAW 102 verändert sich
umgekehrt zu der Größe von PPS2_RAW 104.
Die positive bzw. negative Steigung der Kurven 102 und 104 verändert sich
mit dem Widerstandswert der Widerstände 70 bzw. 72.
Außerdem
kann die Messwertverschiebung für
die Kurven 102 und 104 entsprechend der minimalen
Pedalverstellung, die dem Punkt 114 entspricht, und der
maximalen Pedalverstellung, die dem Punkt 116 auf der Achse 108 entspricht,
von Sensor zu Sensor verschieden sein. Dieser Unterschied der Messwertverschiebung
ist durch beabsichtigte Differenzen der Widerstandswerte der Widerstände 82 und 84 sowie
der Widerstände 70 und 72 bedingt.
Beispielsweise kann PPS1_RAW, das von dem Sensor 16 stammt,
einen Betriebsbereich von 10% bis 84% von Vref und eine positive
Steigung "eins" besitzen, wie durch
die Kurve 102 angegeben ist. PPS2_RAW, das von dem Sensor 18 stammt, kann
einen Betriebsbereich von 90% bis 58% von Vref und eine negative
Steigung "einhalb" besitzen, wie durch
die Kurve 104 angegeben ist. Folglich reagiert die Größe von PPS2_RAW
stärker
als PPS1_RAW auf Änderungen
von Vref. Die Sensor-Gleitkontakte 75 und 76 sind
miteinander verbunden und werden gemeinsam durch das Pedal 24 und die
Welle 19 bewegt, wie durch die gestrichelte Linie 117 in 2 angegeben
ist. Wegen der unterschiedlichen Steigungen der Kurven 102 und 104 ist
die Änderungsrate
von Größen von
Sensorsignalen (ROC, rate of change) der Ausgangssignale der Sensoren 16 und 18 in
Reaktion auf die gleiche Änderungsrate der
Pedalverstellung unterschiedlich.
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Die
ungleichen Steigungen, Polaritäten
und Messwertverschiebungen von PPS1_RAW und PPS2_RAW sind für die Erfassung
von Sensorfehlern wie beispielsweise Sensorkurzschlüssen gegen eine
gemeinsame Spannung oder Erde sinnvoll. Die ungleichen Widerstandswerte
dienen auch zur Erfassung von inneren Kurzschlusszuständen der
Sensoren, da solche Kurzschlüsse
zu einem Fehlen der Korrelation der Werte der Sensorausgangssignale führen, die
als Fehlerzustand erfasst werden könnte. Die Erfassung anderer
Fehlerzustände
durch Verwendung der vorliegenden Erfindung wird Fachleuten offenbar.
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In
dem Ablaufplan von 4 gemäß einer weiteren bevorzugten,
exemplarischen Ausführungsform
der Erfindung ist ein Verfahren 120 zum Überwachen
der Zustände
von Sensoren 16 und 18 und zum Unterstützen des Vorhersehens
und der Identifizierung eines Sensorfehlers veranschaulicht. Die Vorrichtung 10 nach
den 1 und 2 führt das Verfahren 120 aus.
Genauer sind der Prozessor oder die Prozessoren und Speicher in
dem ETC-Block 26 von 1 so konfiguriert,
dass sie die Schritte des Verfahrens 120 ausführen. Die
Folge von Schritten oder der Algorithmus, die bzw. der in der ETC 26 ausgeführt wird,
kann als Abfolge von Controllerschritten in dem ROM 58 gespeichert
sein. Die ETC 26 führt die
Verarbeitung der Pedalverstellungsinformationen von den Sensoren 16 und 18,
die die Drosselklappensteuerfunktion des Verfahrens 120 ergibt,
aus. Die ETC 26 führt
neben der Drosselklappensteuerfunktion noch weitere Operationen
aus. Genauer führt
die ETC 26 außerdem
die Zündungs-
und Kraftstoffeinspritzungssteuerung aus, wie an sich bekannt ist.
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Im
Allgemeinen umfasst das Verfahren 120 die Betriebsarten "Sensoren korreliert" und "Sensoren unkorreliert". Unter normalen "Sensoren korreliert"-Bedingungen berechnet
das Pedalverstellungsverfahren 120 nach 4 die
Größe eines
Pedalstellungssteuerungs-Ausgangssignals zur Betätigung der Klappe 38 des
in 1 gezeigten Drosselventils 12. Die Größe des Pedalstellungs-Steuersignals
sollte zur Verstellung des Pedals 24 proportional sein. Durch
das Verfahren 120 überprüft die ETC 26 zuerst,
dass PPS1_RAW und PPS2_RAW innerhalb der gewünschten Bereiche liegen, wie
weiter unten näher
erläutert
wird. Zum Zweck der folgenden Erläuterung wird angenommen, dass
der Sensor 16 ein genauerer Sensor als der Sensor 18 ist,
weshalb der Sensor 18 preiswerter als der Sensor 16 sein
darf. Der Sensor 16 ist der Steuersensor, wobei PPS1_RAW
das Steuersignal ist, während
der Sensor 18 der Diagnosesensor ist, wobei PPS2_RAW das
Diagnosesignal ist. PPS1_RAW wird stärker gewichtet als PPS2_RAW,
um einen höheren
Beitrag als PPS2_RAW zum normalen Pedalstellungssignal PPS_AVG zu
liefern. PPS_AVG ist eine Funktion des Mittelwertes aus einem gewichteten
Wert von PPS1_RAW und einem nicht gewichteten Wert von PPS2_RAW.
Der Gewichtsfaktor W für
PPS1_RAW ist größer als
1 und nicht notwendigerweise auf ganzzahlige Werte begrenzt. Die
relative Gewichtung des Sensorsignals PPS1_RAW setzt die Empfindlichkeit von
PPS_AVG gegen Abwärtsverschiebungen
von Vref herab und ermöglicht
einen preiswerteren Diagnosesensor, als es anderweitig der Fall
wäre, wie später noch
näher erläutert wird.
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Die
Betriebsart "Sensoren
unkorreliert" des Verfahrens 120 wird
ausgelöst,
wenn vermutet oder festgestellt wird, dass beispielsweise eines
der Sensorsignale PPS1 oder PPS2 fehlerhaft ist. Dann
wird ein OOC-Merker-(OOC,
out of correlation) gesetzt und das Drosselklappensteuersignal PPS_TCS
so gebildet, dass es eine Größe gleich
der kleinsten Größe von PPS1 und PPS2 besitzt. Für die Drosselklappensteuerung
unter OOC-Bedingungen
wird dann PPS_TCS anstelle von PPS_AVG verwendet, damit ein Fahrzeug
mit dem Motor 14 beispielsweise keine zu starke Beschleunigung
erfährt,
die der Fahrer spüren
könnte.
Es ist wichtig, dass während
einer vorgegebenen Zeitspanne wenigstens eine Mindestanzahl von
Fehlern auftritt, bevor ein ernster Fehlerzustand identifiziert
oder mit einem Merker gekennzeichnet wird und eine Korrekturmaßnahme getroffen
wird, da solche Fehler lediglich zeitweise auftreten können.
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Genauer
beginnt ein Pedalverstellungs-Verarbeitungszyklus des Verfahrens 120 nach 4 mit dem
Schritt 122 in Reaktion auf ein Unterbrechungssignal. Dieses
Unterbrechungssignal bewirkt, dass das E/A-Modul 45 aus 1 im
Schritt 124 die Werte von PPS1_RAW und PPS2_RAW an den
Leitungen 61 und 62, die mit den Ausgängen des
Pedalstellungs-Signalumsetzers 23 verbunden
sind, abliest und diese zur CPU 56 schickt. PPS1_RAW und PPS2_RAW
werden dann durch eine Technik, die an sich bekannt ist, normiert,
so dass ihre Kennlinien annähernd
die gleichen Steigungen und Bereiche zwischen 0% und 100% Pedalverstel lung
besitzen. Das Normieren führt
jedoch dazu, dass sich jegliche Fehler des Ausgangssignals des Sensors 18,
die beispielsweise durch Verschiebungen von Vref hervorgerufen werden,
verstärken.
Die Änderungsrate
ROC von PPS1 ist PPS1_ROC und wird im Schritt 126 unter
Anwendung der folgenden Formel berechnet: PPS1_ROC = Cal 1 + MAX(0,
(PPS1_RAW – PPS1_PREV)).
Cal 1 ist eine kleine kalibrierbare Messwertverschiebung, die verwendet
wird, um eine normale Sensorauflösung
oder -kohärenz
zwischen PPS1_RAW und PPS2_RAW sicherzustellen und in dieser Weise
PPSx, wobei x gleich 1 oder 2 ist, nicht künstlich zu begrenzen. Die "0" gibt an, dass die Untergrenze von PPS1_ROC
auf 0 begrenzt ist. PPS1_PREV ist ein Wert, der von PPS1 aus dem vorhergehenden
Pedalverstellungs-Verarbeitungsprozess abgeleitet ist. Ebenso wird
die ROC von PPS2 bzw. PPS2_ROC im Schritt 126 unter Anwendung
der Formel PPS2_ROC = Cal 1 + MAX(0, (PPS2_RAW – PPS2_PREV)) berechnet. PPS2_PREV
ist ein Wert, der von PPS2 aus dem vorhergehenden Zyklus abgeleitet
ist. Cal 1 kann in zwei getrennte "Cal" für die Sensoren 16 und 18 aufgeteilt
werden.
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Da
die gleiche Welle 19 beide Sensoren 16 und 18 antreibt,
sollten die ROCs von PPS1 und PPS2 gleich sein oder einander entsprechen.
Somit kann beispielsweise eine plötzliche Änderung der ROC des Steuersensors 16 ohne
eine entsprechende Änderung
der ROC des Diagnosesensors 18 als möglicher Fehlerzustand, der
eventuell eine zu treffende Maßnahme
erfordert, bevor er zu einem Problem wird, identifiziert werden.
Daher ermittelt der Schritt 128, ob PPS1_RAW größer als
PPS1PREV + PPS2_ROC ist. Falls die Antwort "Ja" lautet,
wird PPS1 auf den unteren Wert von PPS1PREV + PPS2_ROC begrenzt
oder zurückgesetzt,
wie durch den Block 130 angegeben ist, damit der Drosselklappe 12 kein
zu großes
Drosselklappensteuersignal zugeführt
wird. Falls anderer seits die Antwort "Nein" lautet,
wird PPS1_RAW verifiziert und als neuer Wert von PPS1 zugelassen,
wie im Block 132 gezeigt ist.
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Ähnlich ermittelt
der Entscheidungsschritt 134, ob PPS2_RAW größer als
PPS2PREV + PPS1_ROC ist. Wiederum kann dann, wenn dies zutrifft,
ein Fehlerzustand eingetreten sein, was dazu führt, dass vom Schritt 134 ein "Ja" ausgegeben wird und
der neue Wert von PPS2 auf PPS2PREV + PPS1_ROC begrenzt oder zurückgesetzt
wird, wie dies durch Schritt 136 angegeben ist. Wenn andererseits
die Antwort "Nein" lautet, wird PPS2_RAW
als neuer Wert für
PPS2 zugelassen, wie durch den Schritt 138 angegeben ist.
Somit müssen
die neuen Werte von PPS1 und PPS2 entweder als die von den Sensoren 16 und 18 angegebenen "RAW"-Werte (Rohwerte) verifiziert oder in
der Größe begrenzt werden.
Falls PPS1 und/oder PPS2 in der Größe begrenzt werden, verhindert
das begrenzte Signal bzw. verhindern die begrenzten Signale ein
unerwünschtes
Ausmaß der
Motorbeschleunigung, wenn PPS1 und PPS2 später durch das Verfahren 120 gemittelt werden,
um die Größe für das Drosselklappensteuersignal
PPS_AVG zu liefern.
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Im
Allgemeinen ermittelt das Verfahren 120 ferner, ob der
Absolutwert der Differenz zwischen den Größen von PPS1 und PPS2 größer als
der Wert einer Korrelationsschwelle "Corr_Thres" ist, wobei in diesem Fall bestimmt
wird, dass ein sensorbezogener Fehler aufgetreten ist. Unerwünschte Vref-Größenverschiebungen
sind in der Abnahmerichtung häufiger
als in der Zunahmerichtung, was durch die Wahrscheinlichkeit einer
vorübergehend
angestiegenen Last der Vref-Schaltung bedingt ist. Eine Abnahme
der Größe von Vref
führt zu
einer Zunahme der Größe von PPS2_RAW-Kurve 104 infolge
ihrer negativen Steigung. Die Abnahme der Größe von Vref führt außerdem dazu,
dass die Größe von PPS2
auf einen höheren
Wert als die Größe von PPS1
gebracht wird. Beispielsweise könnte
bei einer gleichen Gewichtung von PPS1 und PPS2 eine Vref-Verschiebung
von 89 Millivolt PPS2 um 5% und PPS1 um 2,5% verändern. Da
PPS2 in der später
durch das Verfahren 120 durchgeführten Berechnung von PPS_AVG
jedoch geringer gewichtet wird als PPS1, kann in diesem Fall ein
höherer
Korrelationsschwellenwert toleriert werden. Dies bedeutet, dass
der Korrelationsschwellenwert kleiner sein sollte, wenn PPS1 eine
größere Größe als PPS2
besitzt.
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Folglich
ermittelt der Entscheidungsschritt 140 von 4,
ob PPS1 größer als
PPS2 ist. Wenn die Antwort "Ja" lautet, ist es möglich, dass
einer der Sensoren 16 und 18 oder beide nicht
wie erwartet arbeiten. Demgemäß wird im
Schritt 142 ein relativ niedriger oder "engerer" Wert von Corr_Thres 1 = Cal 2 + (Cal
3 * PPS2) berechnet. Der Stern "*" gibt die Multiplikation
an. Wenn andererseits PPS1 nicht größer als PPS2 ist, wird im Schritt 144 ein
relativ höherer
oder "lockererer" Wert von Corr_Thres
2 = Cal 4 + (Cal 5 * PPS1) berechnet. Cal 2, 3 und 4 sind jeweils
kalibrierbare Offset oder Messwertverschiebungen. Corr_Thres 1 ist
kleiner als Corr_Thres 2, da der Wert von Cal 2 kleiner als Cal
4 und der Wert von Cal 3 kleiner als Cal 5 ist.
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Der
Entscheidungsschritt 146 ermittelt, ob der Absolutwert
ABS der Differenz zwischen PPS1 und PPS2 größer als das im Schritt 140 ermittelte Corr_Thres
ist. Falls die Antwort "Ja" lautet, wird im Schritt 148 ein "PPS unkorreliert"-Merker (PPS_OCC)
erzeugt. Dieser Merker wird auch erzeugt, wenn infolge einer X-aus-Y-Diagnose
aus einem vorhergehenden Zyklus in einer Weise, die an sich bekannt
ist, in dem momentanen Zündungszyklus
bereits ein PPS_OOC FAULT zwischengespeichert worden ist. In jedem
Fall wird die Größe des Drosselklappensteuersignals
PPS_TCS im Schritt 150 ganz gleich, ob PPS1 oder PPS2 die
kleinere Größe aufweist,
so festgelegt, dass die Größe von PPS_TCS
begrenzt ist. Das PPS_TCS- Signal
wird im Schritt 154 dazu verwendet, ein Ausgangssteuersignal
für den
Betrieb einer Vorrichtung wie etwa des Motors 112 aus 1 zum
Steuern der Funktion der Einstellung der Klappe 38, um
die Luftdurchflussmenge zum Motor 14 zu beeinflussen, zu
liefern. Die Begrenzung der Größe von PPS_TCS
begrenzt somit vorteilhaft die Beschleunigung des Motors 14.
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Das
PPS_TCS-Signal wird auch in dem Diagnoseschritt 155 verwendet,
der eine Standard-"X-aus-Y-Diagnose" vornehmen kann,
um zu ermitteln, ob ein schwerer Fehler aufgetreten ist. Falls in
einer vorgegebenen Zeitspanne mehr als eine vorgegebene Anzahl von
PPS_TCS-Signalen auftreten oder wenn ein zu hoher Prozentsatz solcher Signale
auftritt, wird bestimmt, dass in einem der Sensoren 16 und 18 oder
in beiden ein schwerer Fehler aufgetreten ist und eine Korrekturmaßnahme getroffen
werden muss. Andernfalls werden die Fehler toleriert. Falls der
Diagnoseschritt 155 des Verfahrens 120 angibt,
dass wenigstens einer der Fahrpedalsensoren 16 oder 18 zufrieden
stellend arbeitet, kann eine solche Korrekturmaßnahme die Auslösung einer "weichen" (limp home) Betriebsart
umfassen, die zu einem verringerten Fahrzeugbeschleunigungsvermögen führt. Falls
andererseits der Diagnoseschritt 155 des Verfahrens 120 angibt,
dass weder der Fahrpedalsensor 16 noch der Fahrpedalsensor 18 zufrieden
stellend arbeitet, da beispielsweise ein Kurzschluss zwischen ihnen
aufgetreten ist, kann die Korrekturmaßnahme die Auslösung einer "nur Leerlauf"-Betriebsart für den Motor 14 sein.
In jedem Fall wird eine Warnleuchtenanzeige am Armaturenbrett oder
eine andere Warnung geliefert, womit eine unmittelbare Fahrt zu
einer Reparaturwerkstatt angefordert wird.
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Falls
die Antwort des Entscheidungsschritts 146 "Nein" lautet, scheinen
die Sensoren 16 und 18 wie erwartet zu arbeiten.
Dementsprechend liefert der Schritt 150 einen Merker 160,
der wiedergibt, dass die Sensorsignale PPS1 und PPS2 korreliert sind,
wie durch "PPS_OOC
= FALSCH" angegeben wird.
Außerdem
wird in Übereinstimmung
mit dem Schritt 162 das an den Drosselklappensteuertreiber 29 angelegte
Drosselklappensteuersignal Signal auf PPS_AVG = (W·PPS1 +
PPS2)/(W + 1) festgelegt, wobei W der Gewichtsfaktor für PPS1 ist.
PPS_AVG wird außerdem
im Schritt 154 verwendet, um ein Ausgangssteuersignal für den Betrieb
einer Vorrichtung wie etwa den Motor 42 aus 1,
der die Funktion der Einstellung der Klappe 38 steuert,
um die Luftdurchflussmenge zum Motor 14 zu beeinflussen, zu
liefern.
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Die
Gewichtung von PPS1 macht die Korrelationsdiagnose oder Corr_Thres
etwas empfindlicher für
PPS1-Verschiebungen, z. B. 3,75% im Leerlauf und 7,5% bei wert geöffneter
Drosselklappe (WOT, wide-open throttle) gegenüber beispielsweise 5% bei Leerlauf
und 10% bei WOT. Jedoch beeinflussen Vref-Verschiebungen PPS2 nicht
mehr so stark wie im Fall einer gleichen Gewichtung. Bedingt durch die
ungleiche Gewichtung wird PPS2 beispielsweise eine Verschiebung
von 7,5% im Leerlauf oder von 15% bei WOT aufweisen, um einen Korrelationsfehler
zu erzeugen. Da es nicht bekannt ist, welcher Sensor defekt ist,
erscheint eine PPS2-Verschiebung in einer Richtung wie eine PPS1-Verschiebung
in der anderen Richtung. Diesem Problem wird begegnet, indem die
verschiedenen Werte von Corr_Thres auf der Grundlage des Vorzeichens
des Korrelationsfehlers verwendet werden, wie oben beschrieben worden
ist. Das Vorzeichen des Korrelationsfehlers wird ermittelt, indem
die Größen von
PPS1 und PPS2 verglichen werden, wie oben im Zusammenhang mit den Schritten 140, 142 und 144 beschrieben
worden ist. Da die Vref-Verschiebungen in der Abnahmerichtung häufiger sind,
führt dies
außerdem
zu einem Ansteigen von PPS2, was durch seine negative Steigung bedingt
ist. Somit besitzt PPS2 zwangsläufig
eine größere Größe als PPS1.
Da jedoch PPS2 geringer gewichtet wird als PPS1, wird, wie oben
erwähnt
worden ist, in diesem Fall ein höherer
Korrelationsschwellenwert toleriert.
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Sensoren 16 und 18,
wie sie in 2 gezeigt sind, die auf der
gleichen Technologie basieren, neigen dazu, die gleichen Fehlerarten
aufzuweisen. Beispielsweise könnte
zwischen Potentiometerwiderständen 70 und 72 von 2 ein
Kurzschluss auftreten. In Übereinstimmung
mit einem weiteren Aspekt der Erfindung wird vorgeschlagen, dass
einer der Sensoren 16 und 18 durch einen Sensor
eines anderen technologischen Typs oder beide Sensoren durch Sensoren
unterschiedlichen technologischen Typs ersetzt werden. Dadurch würden die
gemeinsamen Fehlerarten vermieden und sich weitere Vorteile wie
etwa eine stärkere
Trennung zeitweiliger Verschiebungen der Größe von Vref ergeben. 5 zeigt
einen Sensor 170, der den Sensor 18 aus 2 ersetzt
und beispielsweise ein berührungsloser
Halleffektsensor oder ein induktiv gekoppelter Sensor sein könnte. Die
Umsetzungsschaltung 172 koppelt den Sensor 170 mit
der Ausgabeschaltung 174, die mit einer Eingangsleitung 62 des
E/A-Moduls 45 von 1 verbunden
ist. Die Ausgabeschaltung 174 kann eine einzige oder mehrere
anwendungsspezifische integrierte Schaltungen (ASICs) umfassen,
um eine höhere
Genauigkeit zu erzielen. Die gemeinsame Steuerwelle 19 koppelt
weiterhin die paarweisen Sensoren 16 und 170 zusammen,
wie durch die gestrichelte Linie 176 angedeutet ist. Vref
ist ebenfalls mit beiden Sensoren verbunden. Entweder der Sensor 16 oder
der Sensor 170 kann mit engeren Toleranzen als der andere
gefertigt worden sein. Falls der Sensor 16 genauer ist
und engere Toleranzen als der Sensor 170 aufweist, ist
der Sensor 16 der Steuersensor. Dementsprechend wird der
Sensor 16 weiterhin gewichtet, um die oben erwähnten Vorteile
wie etwa eine weitere Verringerung der Empfindlichkeit gegenüber Vref
zu bieten und dadurch einen weniger genauen und preiswerteren Diagnosesensor 170 zu ermöglichen.
Folglich ermöglicht
die Ausführungsform
von 5 eine erweiterte Wahl von Sensortechnologien
und Herstellern. Diese Lösung
mehrfacher Technologien kann auch bei anderen Anwendungen von mehrfachen
Sensoren eingesetzt werden, bei denen das Zusammentreffen von gemeinsamen
Fehlerarten verringert werden muss.
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6 zeigt
eine nochmals weitere alternative Ausführungsform, bei der beide Sensoren 16 und 18 durch
nicht analoge Sensoren 180 und 182 unterschiedlicher
Technologie ersetzt sind. Der Sensor 180 ist über die
Umsetzungsschaltung 184 und die Ausgabeschaltung 186 mit
der Leitung 62 gekoppelt. Ähnlich ist der Sensor 182 über die
Umsetzungsschaltung 188 und die Ausgabeschaltung 190 mit
der Leitung 61 gekoppelt. Die Ausgabeschaltungen 186 und 190 können eine
einzelne oder mehrere ASICs umfassen, um eine höhere Genauigkeit zu erzielen. Die
Sensoren 180 und 182 sind zusammengekoppelt, wie
durch die gestrichelte Linie 192 angedeutet ist. Auch Vref
ist wieder mit beiden Sensoren verbunden. Einer der beiden Sensoren 180 und 182 kann ein
hochgenauer digitaler Pulsbreitenmodulationssensor oder ein digitaler
Frequenzsensor, der genauer gefertigt ist als der andere, redundante
Sensor des Paars. Ein weiterer Typ für den Sensor 180 oder 182 kann
auf der an sich bekannten GMR-Technologie (Giant-Magnetoresistance-Technology)
basieren. Der genauere der dualen Sensoren 180 und 182 wird,
wie oben erläutert
worden ist, beim Berechnen des Ausgangssteuersignals stärker als
der anderen Sensor gewichtet. Dies ergibt die oben erwähnten Vorteile
wie etwa eine Verringerung der Empfindlichkeit gegenüber Vref
und das Zulassen eines weniger genauen und somit preiswerten zweiten
Sensors.
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Somit
ist ein Verfahren 120 und eine Vorrichtung 10 zum
Bereitstellen einer ununterbrochenen, zuverlässigen Erfassung, die eine
Meldung, dass ein redundanter Sensor wie etwa der Sensor 16 oder 18 fehlerhaft
arbeitet oder ausgefallen ist, unterstützt. Darüber hinaus sind ein solches
System und ein solches Verfahren tolerant gegenüber annehmbaren Korrelationsfehlern
der Größen der
Sensorausgangssignale, die sich aus zulässigen physikalischen Veränderungen
der Sensoren untereinander und/oder einem geringfügigen Fehler
in einem Sensor ergeben. Das Verfahren 120 und die Vorrichtung 10 ermöglichen,
dass wenigstens einer der Sensoren 16 und 18 weniger
enge Toleranzen besitzt, wodurch sich die Kosten eines solchen Sensors
verringern. Daher kann wenigstens einer der Sensoren preiswerter
als der andere sein, als es anderweitig der Falle wäre, was
die Verwendung von gegenwärtig
vorkommenden Sensoren erleichtert. Ferner tolerieren eine solche
Vorrichtung und ein solches Verfahren zeitweilige Störungen oder
ein Rauschen wie etwa zeitweilige Veränderungen der Größe von Vref,
die durch die Last der Referenzspannungsversorgung hervorgerufen
werden. Die Vorrichtung und das Verfahren begrenzen die Größe des an
die Drosselklappe 12 angelegten Drosselklappensteuersignals
und halten dadurch beispielsweise die Beschleunigung des Motors 14 innerhalb
annehmbarer Grenzen. Dies ermöglicht
die weitere Verwendung von gegenwärtigen Referenzspannungsversorgungen,
die andernfalls neu entworfen werden müssten. Ein solches Verfahren
und eine solche Vorrichtung erfordern keine oder nur minimale Veränderungen
anderer Teile des Gesamtsystems wie etwa Änderungen der Verdrahtung.
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Zusammengefasst
betrifft die Erfindung eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Erzeugen
eines Fahrzeugsteuersignals, das eine Funktion einer Fahrzeugvorrichtung,
der ein erfasstes Signal zugeordnet ist, steuert. Die Vorrichtung
umfasst einen ersten Sensor, der dazu vorgesehen ist, ein erstes
Sensorausgangssignal mit einer ersten Größe, die mit einem ersten Genauigkeitsgrad
einem erfassten Ereignis entspricht, zu liefern, und einen zweiten
Sensor, der dazu vorgesehen ist, ein zweites Sensorausgangssignal
mit einer zweiten Größe, die
mit einem zweiten Genauigkeits grad, der kleiner als der erste Genauigkeitsgrad
ist, dem erfassten Ereignis entspricht, zu liefern. Die Vorrichtung
umfasst außerdem einen
Prozessor, der dazu vorgesehen ist, das erste und das zweite Sensorausgangssignal
zu empfangen, eine Größe für das Fahrzeugsteuersignal
auf der Grundlage des Mittelwertes aus einem gewichteten Wert der
ersten Größe und der
zweiten Größe zu berechnen,
mit der Größe das Fahrzeugsteuersignal zu
erzeugen und das Fahrzeugsteuersignal an die Fahrzeugvorrichtung
zu liefern.