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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum fehlertoleranten Betrieb eines technischen Systems gemäß den Patentansprüchen.
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Wie bekannt und in Kirrmann, H. & Großpietsch, K. (2009). Fehlertolerante Steuerungs- und Regelungssysteme (Fault-tolerant Control Systems). at - Automatisierungstechnik Methoden und Anwendungen der Steuerungs-, Regelungs- und Informationstechnik, 50(8/2002), pp. 362-374 gezeigt, greifen Steuerungen in technische Systeme im Allgemeinen und beispielsweise in das Fahrverhalten von Fahrzeugen im Speziellen ein. Eine mögliche Anwendung kann die Lenkung eines Fahrzeuges betreffen (steer-by-wire). Dabei erlaubt die Strecke praktisch keinen Integritätsbruch und nur sehr kurze Stetigkeitsbrüche. Als Lösung wird eine selbstprüfende Steuerung als 1 aus 2 mit Fehlerdetektion (1oo2D) vorgeschlagen. Diese Struktur ist zwar ein sehr günstiger Weg, zu einer integren/stetigen Lösung zu gelangen, jedoch ist deren Verfügbarkeit eingeschränkt. Mit einem solchen System ist jedenfalls ein Weiterbetrieb mit hoher Integritätsanforderung nicht möglich. Ein weiterer Betrieb mit hoher Integrität im Fehlerfall könnte beispielsweise durch den Einsatz einer 2oo3-Anordnung erfolgen. Wie bekannt, ist dabei der Hardwareaufwand erheblich. Insbesondere ergibt sich eine Verdreifachung der erforderlichen Basis-Hardware. Weiterhin wird aufwendige Spezial-Hardware für Vergleicher und Synchronisierung benötigt.
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Zum Beispiel gemäß der
DE19834870A1 ist eine mögliche Ausführung eines fehlertoleranten elektromechanischen Lenkstellers gezeigt.
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Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Weiterbetrieb eines technischen Systems im Fehlerfall mit hoher Integrität bei geringem Hardwareaufwand sicherzustellen.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mittels einer Vorrichtung zum fehlertoleranten Betrieb eines technischen Systems mit den Merkmalen der Patentansprüche gelöst.
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Demnach wird erfindungsgemäß eine zumindest zweikanalige, bevorzugt dreikanalige, diversitär redundante Systemstruktur zum fehlertoleranten Betrieb eines technischen Systems bereitgestellt, welche jedoch auf einer zumindest einkanaligen, in der bevorzugten Ausführung zweikanaligen, redundanten Hardware abgebildet ist. Mit anderen Worten, werden mit nur einem Chip zwei Kerne/Kanäle, in der bevorzugten Ausführung mit nur zwei Chips drei Kerne/Kanäle abgebildet, so dass zweimal bzw. bevorzugt dreimal unabhängig voneinander Leistung gestellt werden kann. Fällt ein Kanal aus, bleiben weitere Kanäle betriebsfähig (fail operational). Dabei überwacht sich jeder Kanal bezüglich Eingangs- und Ausgangsgrößen intern selbst.
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Das Ziel der Trennung der Kanäle wird einerseits durch die Verwendung unterschiedlicher Technologien auf System- und Hardware-Ebene (Mikrocontroller und FPGA) und andererseits durch die Verwendung verschiedener Implementierungssprachen auf System- und Logik-Ebene innerhalb des FPGA erreicht. Somit wird der Betrieb eines technischen Systems noch sicherer gestaltet, da das Risiko für Fehler gemeinsamer Ursache gering ist. Von Vorteil ist es insbesondere, dass eine diversitäre Redundanz vorliegt, also eine erhöhte Sicherheit und zwar auf Basis gemeinsam genutzter Ressourcen (zwei in eins im FPGA). Anders gesagt - die diversitäre Redundanz liegt auch auf Systemebene vor, da insbesondere ein Mikrocontroller und ein FPGA verwendet werden. Die diversitäre Redundanz ergibt sich im FPGA durch die Nutzung eines Softcores, welcher einerseits per Autocode oder per C-Code programmiert werden muss, und eines Hardcores, welcher andererseits per VHDL und Simulation hardwarenah programmiert werden muss. Entscheidend ist gemäß einer Ausführung nicht nur die Aufteilung auf einen FPGA und einen Mikrokontroller, sondern auch, dass die insbesondere drei Stränge auf mehrere, bevorzugt drei, Endstufen wirken, und sich somit die Leistung bei Ausfall eines Stranges nur wenig verringert. Insbesondere kann mittels der erfindungsgemäßen Vorrichtung, sofern mittels Aktoren, die elektrische Maschinen sind, ein Ist-Drehmoment bewirkt/bereitgestellt werden soll, das technische System derart betrieben werden, dass in einer elektrischen Maschine oder durch das Zusammenwirken mehrerer elektrischer Maschinen dieses Drehmoment bewirkt wird, wobei die richtig rechnenden Funktionsstränge und die somit leistungsfähigeren elektrischen Maschinen einen fehlerhaft rechnenden Funktionsstrang überstimmen und kein Schalter, so wie bei 2oo2D Systemen, benötigt wird. Von Vorteil ist es, dass zur Vermeidung von Fehlern gemeinsamer Ursache zwei Kerne im FPGA räumlich und auch ressourcentechnisch getrennt implementiert sind. Von besonderem Vorteil ist es erfindungsgemäß, dass eine Diversität ohne extremen Hardwareaufwand, insbesondere im Vergleich zu 2oo3-Anordnung mit drei Mikrocontrollern, erreicht werden kann. Dadurch, dass im FPGA insbesondere ein RISC- und ein VHDL-Zweig vorgesehen sind und nicht etwa zweimal ein RISC-Zweig oder zweimal ein VHDL-Zweig, ergibt sich vorteilhaft eine Diversifizierung in der Programmierung und somit eine Vermeidung systematischer Fehler. Aus diesem Grund ist auch die bevorzugte parallele Anordnung eines Kanals mit einem Mikrocontroller vorteilhaft, da dadurch die Diversität in der Programmierung weiter erhöht wird. Zusammengefasst ergibt sich neben einer Reduktion der Hardwarekosten erfindungsgemäß auch eine Reduktion des Prozessaufwandes, d. h. das Risiko für eine systematisch fehlerhafte Implementierung ist gering, da zwei unterschiedliche Technologien angewendet werden. Weiterhin ist es von Vorteil, dass der erfindungsgemäße Gegenstand gegenüber der Nutzung einer 2oo2D-Anordnung keinen hohen Prozessaufwand zur Reduktion systematischer Fehler erfordert und es wird, wie schon dargelegt, kein Ausgangs-Schalter benötigt. Besonders vorteilhaft kann der erfindungsgemäße Ansatz im Zusammenhang mit der Steuerung und/oder Regelung von Fahrzeugen, deren Fahrdynamik, also insbesondere die Ansteuerung entsprechender Aktoren angewendet werden. Bevorzugt sind die Aktoren Bestandteil autonomer Fahrzeuge und dienen der Realisierung von relevanten Fahrfunktionen.
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Weitere vorteilhafte Ausführungen sind der folgenden detaillierten Beschreibung zu entnehmen.
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Wie allgemein bekannt, ist ein technisches System durch eine Funktion gekennzeichnet, um zum Beispiel Energie und/oder Informationen zu wandeln bzw. zu transportieren. Insbesondere erfolgt dabei eine beabsichtigte Beeinflussung des Verhaltens des technischen Systems durch eine Steuerung und/oder Regelung. Wie weiterhin bekannt, weist ein technisches System Eingangsgrößen und Ausgangsgrößen auf. Das technische System kann zum Beispiel die Lenkung eines Fahrzeuges betreffen, wobei eine Beeinflussung der Fahrtrichtung eines Fahrzeuges erfolgt. Insbesondere kann es sich um einen elektromechanischen Lenksteller handeln, wie er in der eingangs zitierten
DE19834870A1 beschrieben ist. Es sei nochmals ausdrücklich darauf hingewiesen, dass der erfindungsgemäße Ansatz bei technischen Systemen bzw. technischen Prozessen jeglicher Art angewendet werden kann. Hinsichtlich der Definition des Begriffes „technisches System“ sei beispielsweise auf G. Ropohl: Allgemeine Technologie: Eine Systemtheorie der Technik. München/Wien 1979 verwiesen. Die dort genannten Merkmale, welche ein technisches System charakterisieren, seien hiermit ausdrücklich in die vorliegende Beschreibung aufgenommen. Hinsichtlich der Definition des Begriffes „technischer Prozess“ sei beispielsweise auf die
DIN IEC 60050-351 verwiesen. Die dort genannten Merkmale, welche einen technischen Prozess charakterisieren, seien hiermit ausdrücklich in die vorliegende Beschreibung aufgenommen. Als technischer Prozess wird insbesondere die Gesamtheit von aufeinander einwirkenden Vorgängen in einem technischen System verstanden, durch die beispielsweise Energie umgeformt/transportiert wird oder Informationen umgeformt/transportiert werden.
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Wie in 1 gezeigt, ist das technische System, hier der elektromechanische Lenksteller eines spurgeführten Fahrzeuges, in zwei diversitär redundante Teilsysteme A und B unterteilt. D. h. die beiden Teilsysteme A und B sind parallel zueinander angeordnet. Das Teilsystem A umfasst eine erste Verarbeitungseinheit 1. Parallel zu dem Teilsystem A ist das Teilsystem B angeordnet, das eine zweite Verarbeitungseinheit 2 umfasst.
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Die erste Verarbeitungseinheit 1 ist mit einem Datenbus 3 verbunden. Die zweite Verarbeitungseinheit 2 ist ebenfalls mit dem Datenbus 3 verbunden. Somit sind die erste Verarbeitungseinheit 1 und die zweite Verarbeitungseinheit 2 mit einem übergeordneten Steuergerät bzw. Fahrzeugrechner verbunden und haben denselben Input bzw. dieselben Eingangsgrößen.
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Die erste Verarbeitungseinheit 1 umfasst zwei Verarbeitungskanäle 1a und 1b. Dem ersten Verarbeitungskanal 1a ist ein erstes Verarbeitungsmittel 1g zugeordnet. Der erste Verarbeitungskanal 1a und das erste Verarbeitungsmittel 1g sind ebenfalls mit dem Datenbus 3, d. h. mit einem übergeordneten Steuergerät bzw. Fahrzeugrechner verbunden und haben denselben Input bzw. dieselben Eingangsgrößen, wie die zweite Verarbeitungseinheit 2. Der erste Verarbeitungskanal 1a bzw. das erste Verarbeitungsmittel 1g ist mit einer ersten Ansteuereinheit 1c (erste Endstufe) zur Ansteuerung eines ersten Stellmotors/Aktors 1e verbunden. Dem zweiten Verarbeitungskanal 1b ist ein zweites Verarbeitungsmittel 1h zugeordnet. Der zweite Verarbeitungskanal 1b und das zweite Verarbeitungsmittel 1h sind ebenfalls mit dem Datenbus 3, d. h. mit einem übergeordneten Steuergerät bzw. Fahrzeugrechner verbunden und haben denselben Input bzw. dieselben Eingangsgrößen, wie die zweite Verarbeitungseinheit 2 und der erste Verarbeitungskanal 1a und das erste Verarbeitungsmittel 1g. Der zweite Verarbeitungskanal 1b bzw. das zweite Verarbeitungsmittel 1h ist mit einer zweiten Ansteuereinheit 1d (zweite Endstufe) zur Ansteuerung eines zweiten Stellmotors/Aktors 1f verbunden. Die Ansteuerung der Stellmotoren/Aktoren erfolgt wie bekannt insbesondere anhand von pulsweitenmodulierten Signalen. Die zweite Verarbeitungseinheit 2 umfasst nur einen einzigen Verarbeitungskanal 2a.
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Dem einzigen Verarbeitungskanal 2a ist ein weiteres Verarbeitungsmittel 2d zugeordnet. Im weiteren Verlauf werden der einzige Verarbeitungskanal 2a als dritter Verarbeitungskanal 2a und das weitere Verarbeitungsmittel 2d als drittes Verarbeitungsmittel 2d bezeichnet. Der dritte Verarbeitungskanal 2a bzw. das dritte Verarbeitungsmittel 2d ist mit einer einzigen Ansteuereinheit 2b (einzige Endstufe) zur Ansteuerung eines einzigen Stellmotors/Aktors 2c verbunden.
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Der erste Stellmotor/Aktor 1e, der zweite Stellmotor/Aktor 1f und der einzige Stellmotor/Aktor 2c sind beispielsweise jeweils Dreiphasen-Wechselstrom-Motoren und sind zur Betätigung eines Lenkungsstellelementes 4 mit diesem wirkverbunden. In einer Ausführung können die drei Stellmotoren/Aktoren 1e, 1f und 2c auch durch einen einzigen gemeinsamen Stellmotor/Aktor 1i (nicht gezeigt) ersetzt werden, welcher mehrere Wicklungen aufweist, welche zur Ansteuerung jeweils mit der ersten Ansteuereinheit 1c, der zweiten Ansteuereinheit 1d und der einzigen Ansteuereinheit 2b verbunden sind, so dass eine elektrische Maschine mit redundanten Wicklungen bereitsteht.
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In Abhängigkeit des (einheitlichen) Inputs (Eingangsgröße, Führungsgröße, vorgegebener Sollwert), welcher der ersten Verarbeitungseinheit 1 und der zweiten Verarbeitungseinheit 2 und somit dem ersten Verarbeitungskanal 1a, dem zweiten Verarbeitungskanal 1b und dem dritten Verarbeitungskanal 2a zugeführt/vorgegeben wird, erfolgt mittels den Verarbeitungsmitteln 1g, 1h und 2d, die im weiteren Verlauf im Detail beschrieben werden und die jeweils dem ersten Verarbeitungskanal 1a, dem zweiten Verarbeitungskanal 1b und dem dritten Verarbeitungskanal 2a zugeordnet sind, die Bildung/das Bewirken eines (einheitlichen) Outputs (einer einheitlichen Ausgangsgröße, einer einheitlichen Stellgröße). Wird also insbesondere ein (einheitlicher) Sollwert betreffend das Drehmoment über den Datenbus 3 jeweils den Verarbeitungskanälen 1a, 1b und 2a zugeführt bzw. vorgegeben, kann dieses Drehmoment von jedem einzelnen Stellmotor/Aktor 1e, 1f oder 2c bzw. durch die jeweiligen Wicklungen des gemeinsamen Stellmotors/Aktors 1i bereitgestellt/bewirkt werden.
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Die den drei Verarbeitungskanälen 1a, 1b, 2a zugeordneten Verarbeitungsmittel 1g, 1h und 2d können in einer Ausführung mit den jeweiligen Ansteuereinheiten 1c, 1d bzw. 2b derart zusammenwirken, dass Signale von den jeweiligen Ansteuereinheiten 1c, 1d bzw. 2b von den Verarbeitungsmitteln 1g, 1h und 2d eingelesen werden.
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Natürlich können die den drei Verarbeitungskanälen 1a, 1b, 2a zugeordneten Verarbeitungsmittel 1g, 1h und 2d auch die betreffenden Ansteuereinheiten 1c, 1d bzw. 2b sowie die Stellmotoren/Aktoren 1e, 1f oder 2c bzw. den gemeinsamen Stellmotor/Aktor 1i überwachen.
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Weiterhin kann auch eine Überwachung der Eingangssignale durch die Verarbeitungsmittel 1g, 1h und 2d erfolgen, beispielsweise eine Überwachung des Sollwertes betreffend das Drehmoment.
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Zum Zweck einer diversitär redundanten Spannungsversorgung ist das Teilsystem A mit einer ersten Spannungsversorgung verbunden, beispielsweise mit einem ersten Bordnetz von zwei separaten Bordnetzen des Fahrzeuges. Zu diesem Zweck ist das Teilsystem B mit einer zweiten Spannungsversorgung verbunden, beispielsweise mit dem zweiten Bordnetz der zwei separaten Bordnetze. Das Teilsystem A ist in einer weiteren Ausführung mit der ersten und der zweiten Spannungsversorgung, d. h. dem ersten und dem zweiten Bordnetz von zwei separaten Bordnetzen des Fahrzeuges verbunden, wobei insbesondere der erste Verarbeitungskanal 1a bzw. das erste Verarbeitungsmittel 1g der ersten Verarbeitungseinheit 1 mit dem ersten Bordnetz und der zweite Verarbeitungskanal 1b bzw. das zweite Verarbeitungsmittel 1h der ersten Verarbeitungseinheit 1 mit dem zweiten Bordnetz verbunden sind, so dass die beiden Verarbeitungskanäle 1a, 1b bzw. die beiden Verarbeitungsmittel 1g, 1h hinsichtlich ihrer Versorgung mit elektrischer Energie (Spannungsversorgung) unabhängig voneinander sind. Insbesondere dem Lenkungsstellelement 4 kann ein Positionssensor (nicht gezeigt) zugeordnet sein, zum Zweck einer Rückkopplung einer Ist-Lenkbewegung.
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Die erste Verarbeitungseinheit 1 weist erfindungsgemäß einen programmierbaren digitalen Baustein auf, mit dem eine Vielzahl von Schaltungen dadurch realisiert werden können, dass in einen integrierten Schaltkreis zumindest eine logische Schaltung geladen wird, wobei durch Konfiguration der intern in dem Baustein vorhandenen Elemente verschiedene Schaltungen und Funktionen realisiert werden können. Mit anderen Worten entspricht die erste Verarbeitungseinheit 1 einem FPGA (Field Programmable Gate Array). Wie allgemein bekannt, kann in einen solchen integrierten Schaltkreis eben zumindest eine logische Schaltung geladen werden. Die jeweils zu erzeugende Struktur der Schaltung wird dabei mittels einer Hardwarebeschreibungssprache formuliert und mittels einer geeigneten Software in eine Konfigurationsdatei konvertiert. Diese Konfiguration gibt dabei vor, wie die Elemente in dem Baustein verschaltet werden sollen. Erfindungsgemäß umfasst das FPGA bzw. die erste Verarbeitungseinheit 1 sowohl das erste Verarbeitungsmittel 1g als auch das zweite Verarbeitungsmittel 1h, so dass der erste Verarbeitungskanal 1a und der zweite Verarbeitungskanal 1b gebildet werden. Das erste Verarbeitungsmittel 1g entspricht erfindungsgemäß einem ersten Prozessorkern des FPGA und das zweite Verarbeitungsmittel 1h einem zweiten Prozessorkern des FPGA. Der erste Prozessorkern des FPGA ist dabei als so genannter „Hard-Core-Prozessor“ physikalisch (physisch) auf dem Chip bzw. dem programmierbaren digitalen Baustein integriert. Insbesondere wird der erste Prozessorkern per VHDL (Very High Speed Integrated Circuit Hardware Description Language) implementiert. D. h. die Konfiguration des ersten Prozessorkerns bzw. die Beschreibung dieses digitalen Systems erfolgt insbesondere textuell/textbasiert mit einer Hardwarebeschreibungssprache. Der zweite Prozessorkern des FPGA ist dabei als so genannter „Soft-Core-Prozessor“ ausgeführt, der insbesondere als Quelltext vorliegt. Bevorzugt wird der zweite Prozessorkern per Autocode oder per C-Code programmiert. Insbesondere entspricht der zweite Prozessorkern einem RISC-Prozessor, also einem Rechner mit reduziertem Befehlssatz (Reduced Instruction Set Computer). D. h. der zweite Prozessorkern des FPGA ist ein „Software-Kern“ oder „Soft-Mikroprozessor“, welcher als virtuelle Einheit in dem FPGA integriert ist und anhand einer Logiksynthese vollständig in dem FPGA implementiert wird, da der FPGA eine programmierbare Logik beinhaltet. Es kann so ein beliebiger (einzelner) Prozessor zu einem digitalen Schaltungsdesign hinzugefügt werden, welcher aus reiner Anwenderlogik besteht, die dazu entsprechend konfiguriert ist.
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Zusammengefasst entspricht erfindungsgemäß die erste Verarbeitungseinheit 1 einem FPGA mit einem RISC-Zweig und einem VHDL-Zweig, welche jeweils die zwei Verarbeitungskanäle 1a und 1b bilden bzw. den beiden Verarbeitungsmitteln 1g und 1h entsprechen.
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Die zweite Verarbeitungseinheit 2 weist erfindungsgemäß zum Beispiel einem Mikrocontroller auf, d. h. einen Halbleiterchip, der einen Prozessor und auch Peripheriefunktionen sowie zumindest zum Teil einen Arbeits- und Programmspeicher umfasst. D. h. das dritte Verarbeitungsmittel 2d kann ein solcher Mikrocontroller sein. Es handelt sich bei dem Mikrocontroller allgemein betrachtet um einen Prozessor mit Zusatzmodulen, wobei bei dem Mikrocontroller insbesondere Speicher, Ein- und Ausgänge und so weiter auf einem einzigen Chip integriert sind.
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Zusammengefasst entspricht/umfasst die zweite Verarbeitungseinheit 2 einem/einen Mikrocontroller mit einem Bearbeitungszweig, welcher den dritten (einzigen) Verarbeitungskanal 2a bildet.
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Angenommen, das Fahrzeug wird im Straßenverkehr bewegt, dann erhalten die erste Verarbeitungseinheit
1 und die zweite Verarbeitungseinheit
2 über die Verbindung mit dem Datenbus
3 vom übergeordneten Steuergerät Informationen über eine Soll-Lenkbewegung (Eingangsgröße). Insbesondere wird dabei ein (einheitlicher) Sollwert betreffend das Drehmoment vorgegeben, das durch zumindest einen der drei Stellmotoren/Aktoren
1e,
1f oder
2c bzw. durch zumindest eine der jeweiligen drei Wicklungen/Wicklungsgruppen des gemeinsamen Stellmotors/Aktors
1i bereitgestellt/bewirkt werden soll. Durch die drei Verarbeitungsmittel
1g,
1h und
2d erfolgt in Abhängigkeit dieser Sollwertvorgabe die Bildung/das Bewirken eines (einheitlichen) Outputs (einer einheitlichen Ausgangsgröße, einer einheitlichen Stellgröße). Wie zum Beispiel in der
DE19834870A1 beschrieben, kann bei einem Normalbetrieb, bei dem alle beteiligen Baugruppen funktionstüchtig sind, zunächst nur der erste Verarbeitungskanal
1a des ersten Teilsystems
A aktiv sein, d. h. der zweite Verarbeitungskanal
1b des ersten Teilsystems
A und das zweite Teilsystem
B sind passiv, so dass das für die Umsetzung der Soll-Lenkbewegung erforderliche Drehmoment allein von dem ersten Stellmotor/Aktor
1e bzw. von der betreffenden Wicklung/Wicklungsgruppe des gemeinsamen Stellmotors/Aktors
1i bereitgestellt/bewirkt wird. Dennoch erfolgt parallel dazu im ersten Teilsystem
A im zweiten Verarbeitungskanal
1b bzw. durch das zweite Verarbeitungsmittel
1h sowie im zweiten Teilsystem
B im dritten Verarbeitungskanal
2a bzw. durch das dritte Verarbeitungsmittel
2d ebenfalls eine Bestimmung der für die Ansteuerung der Stellmotoren/Aktoren
1f und
2c bzw. der betreffenden Wicklungen/Wicklungsgruppen des gemeinsamen Stellmotors/Aktors
1i zur Bereitstellung/zum Bewirken des für die Umsetzung der Soll-Lenkbewegung erforderlich Drehmoments notwendigen Größen bzw. (pulsweitenmodulierten) Signale, wobei die Stellmotoren/Aktoren
1f und
2c bzw. die betreffenden Wicklungen/Wicklungsgruppen des gemeinsamen Stellmotors/Aktors
1i letztendlich aber nicht aktiv sind.
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Angenommen, eine Baugruppe fällt während des Betriebs des Fahrzeuges aus. Beispielsweise die erste Ansteuereinheit 1c ist plötzlich nicht mehr funktionstüchtig, was zum Beispiel durch die schon beschriebene Überwachung der ersten Ansteuereinheit 1c durch das erste Verarbeitungsmittel 1g erkannt wird, dann erfolgt eine Aktivierung des zweiten Verarbeitungskanals 1b, so dass das für die Umsetzung der Soll-Lenkbewegung erforderliche Drehmoment allein von dem zweiten Stellmotor/Aktor 1f bzw. der betreffenden Wicklung/Wicklungsgruppe des gemeinsamen Stellmotors/Aktors 1i bereitgestellt/bewirkt wird. Dieses Umschalten erfolgt dabei ohne einen Stetigkeitsbruch bzw. das gesamte technische System ist „fail operational“.
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Beispielsweise können bei einem Normalbetrieb jedoch, bei dem alle beteiligen Baugruppen funktionstüchtig sind, zunächst alle Verarbeitungskanäle 1a, 1b des ersten Teilsystems A sowie der dritte Verarbeitungskanal 2a des zweiten Teilsystems B aktiv sein, so dass das für die Umsetzung der Soll-Lenkbewegung erforderliche Drehmoment in Summe von allen drei Stellmotoren/Aktoren 1e, 1f, 2c bzw. von allen drei Wicklungen/Wicklungsgruppen des gemeinsamen Stellmotors/Aktors 1i bereitgestellt/bewirkt wird.
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Angenommen bei dieser Ausführung fällt eine Baugruppe während des Betriebs des Fahrzeuges aus. Beispielsweise die erste Ansteuereinheit 1c ist plötzlich nicht mehr funktionstüchtig, was zum Beispiel durch die schon beschriebene Überwachung der ersten Ansteuereinheit 1c durch das erste Verarbeitungsmittel 1g erkannt wird, dann kann das für die Umsetzung der Soll-Lenkbewegung erforderliche Drehmoment zwar nicht mehr vollständig bereitgestellt/bewirkt werden kann, allein von den verbleibenden Stellmotoren/Aktoren 1f, 2c bzw. den betreffenden Wicklungen/Wicklungsgruppen des gemeinsamen Stellmotors/Aktors 1i, jedoch bleiben zumindest 2/3 der Leistung des technischen Systems bei voller Integrität erhalten.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 19834870 A1 [0003, 0009, 0024]
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Zitierte Nicht-Patentliteratur
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- Kirrmann, H. & Großpietsch, K. (2009). Fehlertolerante Steuerungs- und Regelungssysteme (Fault-tolerant Control Systems). at - Automatisierungstechnik Methoden und Anwendungen der Steuerungs-, Regelungs- und Informationstechnik, 50(8/2002), pp. 362-374 [0002]
- DIN IEC 60050-351 [0009]