DE19950764C1 - Monitoring controller in vehicle involves transmitting 2 signals characterizing one parameter over separate transmission media, with fault being detected if both signals deviate from anticipated value - Google Patents
Monitoring controller in vehicle involves transmitting 2 signals characterizing one parameter over separate transmission media, with fault being detected if both signals deviate from anticipated valueInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Überwachung einer Steuerung in einem Kraftfahrzeug.The invention relates to a method and a device for monitoring a control system in a motor vehicle.
Ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Überwachung einer Steuerung in einem Kraftfahrzeug sind beispielsweise aus dem SAE PAPER 830527 bekannt. Dort werden ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Überwachung einer. Steuerung in einem Kraft fahrzeug beschrieben. Verschiedene Sensoren übermitteln über eine Leitung ein Signal an eine Steuereinheit. Weicht das Signal von einem erwarteten Wert ab, d. h. ist es größer als ein oberer Schwellenwert und/oder kleiner als ein unterer Schwellenwert, so erkennt die Einrichtung einen Fehler.A method and an apparatus for monitoring a Control in a motor vehicle are, for example, from the SAE PAPER 830527 known. There will be one procedure and one Device for monitoring a. Control in one power vehicle described. Different sensors transmit a line sends a signal to a control unit. Does that give way Signal from an expected value, i.e. H. is it bigger than an upper threshold and / or less than a lower one Threshold, the device detects an error.
Mit einer solchen Vorgehensweise sind bestimmte Fehler nicht ohne weiteres vom Normalbetrieb zu unterscheiden. So unter scheiden sich die Signale bei einer Leitungsunterbrechung bzw. einer Unterbrechung einer Steckverbindung nur unwesent lich von dem Signalwert im Leerlauf. Dies gilt insbesondere für den Pedalwertgeber, der ein Signal bezüglich des Fahrer wunsches liefert.With such a procedure, certain mistakes are not easily distinguishable from normal operation. So under the signals differ when the line is interrupted or an interruption of a plug connection is only insignificant Lich from the signal value at idle. This is especially true for the pedal value transmitter, which gives a signal regarding the driver supplies.
Insbesondere ist problematisch, daß bei der Verwendung eines Potentiometers im Bereich der Leerlaufstellung sehr hohe aber reversible Übergangswiderstände zwischen der Potentio meterbahn und dem Schleifer auftreten. Diese Übergangswider stände erschweren die Fehlererkennung, da ein entsprechender Signalwert als Fehler erkannt würde. Bei einer entsprechen den Vorgabe des zulässigen Wertebereichs kann der Fall ein treten, daß ein Fehler erkannt wird, obwohl kein Fehler vor liegt, sondern nur eine kurzfristige Störung. In particular, it is problematic that when using a Potentiometers in the area of the idle position very high but reversible contact resistance between the potentio meter train and the grinder occur. This transition resistance stands make error detection more difficult, since a corresponding Signal value would be recognized as an error. At a match the case may be the specification of the permissible value range occur that an error is recognized, although no error occurs but only a short-term disruption.
Aus der DE 42 35 880 ist ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Erfassung einer veränderlichen Größe bei Fahrzeugen be kannt. Hierzu wird eine Größe mit zwei Sensoren ausgewertet und die entsprechenden Messgrößen über zwei Leitungen einer Steuereinheit zugeleitet. Diesem Stand der Technik liegt die Aufgabe zugrunde, Kurzschlüsse zwischen den Signalleitungen zu erkennen. Ein Kurzschluss wird erkannt, wenn über beide Signalleitungen das gleiche Signal übermittelt wird. Zur Kurzschlusserkennung ist vorgesehen, dass die beiden Signale miteinander auf Plausibilität verglichen werden.DE 42 35 880 describes a method and a device to detect a variable size in vehicles knows. For this purpose, a quantity is evaluated with two sensors and the corresponding measured values over two lines one Control unit fed. This is the state of the art Task based on short circuits between the signal lines to recognize. A short circuit is detected when over both Signal lines the same signal is transmitted. For Short circuit detection is provided that the two signals are compared with each other for plausibility.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem Verfah ren und einer Vorrichtung zur Überwachung einer Steuerung in einem Kraftfahrzeug Fehlerzustände sicher zu erkennen. Ins besondere soll eine Unterbrechung der Signalübertragung zwi schen einer ersten Einheit und einer zweiten Einheit sicher erkannt werden, bzw. sicher von einer kurzzeitigen Störung unterschieden werden.The invention is based, to a method ren and a device for monitoring a controller in a motor vehicle to reliably detect fault conditions. Ins special is said to be an interruption of signal transmission between a first unit and a second unit be recognized, or safely from a short-term fault be distinguished.
Diese Aufgabe wird durch die in den unabhängigen Ansprüchen gekennzeichneten Merkmale gelöst.This task is accomplished by the in the independent claims marked features solved.
Dadurch, daß bei einem Verfahren und einer Vorrichtung zur Steuerung einer Brennkraftmaschine mit zwei Signalübertra gunsmitteln die jeweils ein Signal übertragen, auf Fehler erkannt wird, wenn im Bereich der beiden Signalübertragungs mittel und/oder der beiden Signale ein Fehler erkannt wird, ist es möglich, Fehler sicher zu erkennen bzw. von kurzzei tigen Störungen zu unterscheiden. Vorteilhafte und zweckmä ßige Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.The fact that in a method and an apparatus for Control of an internal combustion engine with two signal transmissions means that each transmit a signal for errors is detected when in the area of the two signal transmission an error is detected by means of and / or the two signals, it is possible to detect errors reliably or briefly to distinguish between faults. Advantageous and expedient ßige refinements and developments of the invention characterized in the subclaims.
Eine Ausführungsform der Erfindung ist in der Figur als Blockdiagramm dargestellt.An embodiment of the invention is shown in the figure as Block diagram shown.
In der Figur ist die erfindungsgemäße Vorgehensweise am Bei spiel der Steuerung einer Brennkraftmaschine insbesondere einer Steuerung der Kraftstoffzumessung dargestellt.The procedure according to the invention is shown in the figure game of controlling an internal combustion engine in particular a control of the fuel metering.
Eine Steuereinheit ist mit 100 bezeichnet. Diese steuert ab hängig von den Ausgangssignalen einer Sensoreinheit 110 ein Stellelement 120 an. Zur Bildung des Ansteuersignals AD für das Stellelement 120 können neben dem Ausgangssignal der Sensoreinheit 110 noch weitere nicht dargestellte Größen verwendet werden. Ferner können auch noch weitere Ansteuersignale vorgegeben werden.A control unit is designated 100. This controls an actuating element 120 as a function of the output signals of a sensor unit 110 . In addition to the output signal of the sensor unit 110 , further variables, not shown, can be used to form the control signal AD for the control element 120 . Furthermore, further control signals can also be specified.
Das Ansteuersignal AD für das Stellelement wird vorzugsweise von einer Steuerung 130 vorgegeben. Der Steuerung 130 wird ein erstes Signal S1 und ein zweites Signal S2, das von der Sensoreinheit 110 bereitgestellt ist, zugeführt. Desweiteren wird der Steuerung 130 ein Ausgangssignal einer Logikeinheit 140 zugeleitet.The control signal AD for the control element is preferably specified by a controller 130 . The controller 130 is supplied with a first signal S1 and a second signal S2, which is provided by the sensor unit 110 . Furthermore, an output signal of a logic unit 140 is fed to the controller 130 .
Der Logikeinheit 140 werden die Ausgangssignale eines ersten Vergleichers 150 und eines zweiten Vergleichers 155 zugelei tet. Ein erster Eingang des ersten Vergleichers 150 wird mit dem ersten Signal S1 der Sensoreinheit 110 beaufschlagt. Entsprechend wird ein erster Eingang des zweiten Verglei chers 155 mit dem zweiten Signal S2 der Sensoreinheit 110 beaufschlagt. Jeweils der zweite Eingang des ersten Verglei chers 150 und des zweiten Vergleichers 155 wird mit dem Aus gangssignal S einer Sollwertvorgabe 160 beaufschlagt. The logic unit 140 is supplied with the output signals of a first comparator 150 and a second comparator 155 . A first input of the first comparator 150 receives the first signal S1 from the sensor unit 110 . Accordingly, a first input of the second comparator 155 is acted upon by the second signal S2 of the sensor unit 110 . In each case, the second input of the first comparator 150 and the second comparator 155 is acted upon by the output signal S from a setpoint specification 160 .
Die Sensoreinheit 110 übermittelt das erste Signal S1 über eine erste Leitung 170 und das zweite Signal S2 über eine zweite Leitung 175.The sensor unit 110 transmits the first signal S1 via a first line 170 and the second signal S2 via a second line 175 .
An der Sensoreinheit 110 ist ein erstes Verbindungsmittel 180 angeordnet. An der Steuereinheit 100 ist ein zweites Verbindungsmittel 185 angeordnet. Das erste Verbindungsmit tel 180 kann als Verbindungsmittel 180a und Verbindungsmit tel 180b bzw. als ein Stecker 180 ausgebildet sein. Das zweite Verbindungsmittel 185 kann als Verbindungsmittel 185a und Verbindungsmittel 185b bzw. als ein Stecker 185 ausge bildet sein.A first connecting means 180 is arranged on the sensor unit 110 . A second connecting means 185 is arranged on the control unit 100 . The first Verbindungsmit tel 180 can be designed as a connection means 180 a and Verbindungsmit tel 180 b or as a plug 180 . The second connecting means 185 can be formed as a connecting means 185 a and connecting means 185 b or as a plug 185 .
Bei der dargestellten Ausführungsform werden die beiden Si gnale S1 und S2 über jeweils eine Leitung von der Sensorein heit 110 zu der Steuereinheit 100 übertragen.In the illustrated embodiment, the two signals S1 and S2 are transmitted via a line from the sensor unit 110 to the control unit 100 .
Die Sensoreinheit 110 umfaßt einen ersten Sensor 111 und ei nen zweiten Sensor 112. Dabei stellt der erste Sensor 111 das erste Signal S1 und der zweite Sensor 112 das zweite Si gnal S2 bereit. Die beiden Sensoren erfassen Signale, die die gleiche Größe charakterisieren. Beispielsweise handelt es sich bei der Sensoreinheit um einen Pedalwertgeber, der eine Größe ermittelt, die dem Fahrerwunsch entspricht. Das Signal S1 und S2 charakterisiert dabei die erfaßte Größe. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist dies der Fahrer wunsch. Die erfindungsgemäße Vorgehensweise ist aber nicht auf die Anwendung bei einem Pedalwertgeber eingeschränkt, sie kann auch bei anderen Sensoren verwendet werden, bei de nen ein erstes und ein zweites Signal bereitgestellt werden, die eine Größe charakterisieren.The sensor unit 110 comprises a first sensor 111 and a second sensor 112 . The first sensor 111 provides the first signal S1 and the second sensor 112 the second signal S2. The two sensors record signals that characterize the same size. For example, the sensor unit is a pedal value transmitter that determines a size that corresponds to the driver's request. The signals S1 and S2 characterize the detected variable. In the illustrated embodiment, this is the driver's request. However, the procedure according to the invention is not restricted to use with a pedal value transmitter, it can also be used with other sensors in which a first and a second signal are provided which characterize a variable.
In dem bevorzugten Ausführungsbeispiel werden die zwei Si gnale über jeweils eine Leitung übertragen, die über einen Verbindungsmittel 180 mit der Sensoreinheit 110 bzw. über ein zweites Verbindungsmittel 185 mit der Steuereinheit ver bunden sind. Die Leitung 170, das Verbindungsmittel 180a, das Verbindungsmittel 185a werden im folgenden auch als er stes Signalübertragungsmittel bezeichnet. Die Leitung 175, das Verbindungsmittel 180b, das Verbindungsmittel 185b wer den im folgenden auch als zweites Signalübertragungsmittel bezeichnet.In the preferred exemplary embodiment, the two signals are each transmitted via a line, which are connected to the sensor unit 110 via a connecting means 180 or to the control unit via a second connecting means 185 . The line 170 , the connecting means 180 a, the connecting means 185 a are also referred to below as the first signal transmission means. The line 175 , the connecting means 180 b, the connecting means 185 b who also referred to below as the second signal transmission means.
In dem dargestellten besonders vorteilhaften Ausführungsbei spiel bilden die beiden Signalübertragungsmittel für das er ste Signal und das zweite Signal wenigstens teilweise eine bauliche und/oder eine funktionelle Einheit. Dies bedeutet, daß entweder die ersten Verbindungsmittel 180a und 180b eine bauliche Einheit bilden, d. h. als ein Stecker realisiert sind, oder daß die zweiten Verbindungsmittel 185a und 185b eine bauliche Einheit bilden. Desweiteren kann vorgesehen sein, daß die Verbindungsmittel jeweils als Einzelstecker ausgebildet sind und die beiden Leitungen 170 und 175 eine bauliche Einheit bilden.In the illustrated particularly advantageous embodiment, the two signal transmission means for the first signal and the second signal form at least partially a structural and / or a functional unit. This means that either the first connecting means 180 a and 180 b form a structural unit, that is to say are implemented as a plug, or that the second connecting means 185 a and 185 b form a structural unit. Furthermore, it can be provided that the connecting means are each designed as individual plugs and the two lines 170 and 175 form a structural unit.
Problematisch ist nun, wenn eine Unterbrechung in den Si gnalübertragungsmitteln auftritt. Dies kann z. B. der Fall sein, wenn sich einer der Stecker gelöst hat und/oder die beiden Leitungen 170 und 175 unterbrochen sind. In diesem Fall nimmt das Signal S1 und das Signal S2 einen sehr klei nen Pegel an. Diese Signalgröße kann auch bei einer Störung vorliegen.The problem now is when an interruption occurs in the signal transmission means. This can e.g. B. be the case when one of the connectors has come loose and / or the two lines 170 and 175 are interrupted. In this case, the signal S1 and the signal S2 assume a very small level. This signal size can also be present if there is a fault.
Erfindungsgemäß wurde erkannt, daß bei einer Störung in der Regel lediglich einer der Sensoren 111 oder 112 bzw. einer der Verbindungsmittel 180a bzw. 180b oder eine der Leitungen 170 bzw. 175 betroffen sind. Eine Störung beider Komponenten ist sehr unwahrscheinlich. Bei einem Fehler dagegen, d. h. einer Unterbrechung der Leitungen bzw. einem Abfall des Steckers, nehmen beide Signale einen entsprechenden Pegel an.According to the invention, it was recognized that in the event of a fault, usually only one of the sensors 111 or 112 or one of the connecting means 180 a or 180 b or one of the lines 170 or 175 is affected. A fault in both components is very unlikely. However, in the event of an error, ie an interruption in the lines or a drop in the plug, both signals assume a corresponding level.
Erfindungsgemäß ist deshalb vorgesehen, daß in einem ersten Vergleicher 150 das erste Signal mit einem Schwellenwert S verglichen wird. Ist das Signal vorzugsweise kleiner als der Schwellenwert S, wird von einer Störung des ersten Signals ausgegangen. Entsprechend wird das zweite Signal S2 im zwei ten Vergleicher ebenfalls mit einem Schwellenwert S vergli chen. Ist das zweite Signal kleiner als ein Schwellenwert S, so wird von einer Störung des zweiten Signals ausgegangen. Ein entsprechendes Signal wird jeweils an die Logikeinheit 140 übergeben. Erkennt die Logikeinheit 140, daß beide Si gnale kleiner als der Schwellenwert sind, bzw. daß bei bei den Signalen eine Störung vorliegt, so erkennt die Einrich tung auf Fehler und gibt ein entsprechendes Signal an die Steuerung 130, die dann entsprechende Maßnahmen einleitet. Insbesondere wird ein Notfahrbetrieb oder eine Notabschal tung der Brennkraftmaschine eingeleitet.According to the invention it is therefore provided that the first signal is compared with a threshold value S in a first comparator 150 . If the signal is preferably smaller than the threshold value S, a disturbance in the first signal is assumed. Correspondingly, the second signal S2 is also compared with a threshold value S in the second comparator. If the second signal is smaller than a threshold value S, a disturbance of the second signal is assumed. A corresponding signal is transferred to the logic unit 140 in each case. If the logic unit 140 detects that both signals are smaller than the threshold value or that there is a malfunction in the signals, the device detects errors and sends a corresponding signal to the controller 130 , which then initiates appropriate measures. In particular, an emergency driving operation or an emergency shutdown device of the internal combustion engine is initiated.
Dies bedeutet, wird über ein erstes Signalübertragungsmittel ein erstes Signal S1 übertragen, daß eine Größe charakteri siert und wird über ein zweites Signalübertragungsmittel ein zweites Signal S2 übertragen, das dieselbe Größe charakteri siert, so wird auf Fehler erkannt, wenn beide Signale von einem erwarteten Wert abweichen.This means a first signal transmission means transmit a first signal S1 that characterizes a variable siert and is a second signal transmission means second signal S2 transmitted, which characterize the same size If errors are detected, both signals from deviate from an expected value.
Bei einer Ausgestaltung der Erfindung kann auch vorgesehen sein, daß die Vergleicher prüfen, ob das erste Signal bzw. das zweite Signal sich innerhalb eines bestimmten Wertebe reichs befinden, d. h. größer als ein Schwellenwert oder kleiner als ein zweiter Schwellenwert sind.In one embodiment of the invention can also be provided be that the comparators check whether the first signal or the second signal is within a certain value empire, d. H. greater than a threshold or are less than a second threshold.
Bei einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung ist vorgese hen, daß der erste Vergleicher als Fehlererkennung, der zweite Vergleicher ebenfalls als Fehlererkennung ausgebildet sind, die jeweils eine Störung des ersten bzw. des zweiten Signals erkennen. Die Logikeinheit erkennt auf Fehler, wenn beide Fehlererkennungen eine Störung des jeweiligen Signals erkannt haben. D. h. erfindungsgemäß wird ein Fehler erkannt, wenn beide Signale eine Störung aufweisen.In a particularly advantageous embodiment, it is pre-designed hen that the first comparator as error detection, the second comparator also designed as an error detection are each a disturbance of the first or the second Detect signal. The logic unit detects errors when both fault detections a disturbance of the respective signal have recognized. That is, According to the invention, an error is recognized if both signals have a fault.
Bei der dargestellten Ausführungsform wird das erste Signal von einem ersten Sensor und das zweite Signal von einem zweiten Sensor bereitgestellt, die beide die gleiche Größe in dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist dies der Fah rerwunsch, erfassen. Die erfindungsgemäße Vorgehensweise ist nicht auf diese Ausführungsform beschränkt. Sie kann auch dann eingesetzt werden, wenn lediglich ein Sensor vorhanden ist, der über zwei getrennte Signalübertragungsmittel je weils ein Signal zu einer Steuereinheit übertragen, wobei die Signalübertragungsmittel wenigstens teilweise eine bau liche und/oder eine funktionelle Einheit bilden. So ist die erfindungsgemäße Vorgehensweise auch dann verwendbar, wenn die beiden Signale S1 und S2 drahtlos zwischen der Sen soreinheit 110 und der Steuereinheit 100 übertragen werden, wobei besonders vorteilhaft ist, wenn die beiden Signale ge meinsam als funktionelle Einheit übertragen werden und ins besondere von dem gleichen Sender und/oder dem gleichen Emp fänger empfangen werden.In the embodiment shown, the first signal is provided by a first sensor and the second signal is provided by a second sensor, both of which are the same size in the embodiment shown, this is the driver's request. The procedure according to the invention is not limited to this embodiment. It can also be used if only one sensor is present, each transmitting a signal to a control unit via two separate signal transmission means, the signal transmission means at least partially forming a structural and / or a functional unit. Thus, the procedure according to the invention can also be used if the two signals S1 and S2 are transmitted wirelessly between the sensor unit 110 and the control unit 100 , it being particularly advantageous if the two signals are transmitted together as a functional unit and in particular from that same transmitter and / or the same receiver can be received.
Besonders vorteilhaft ist erfindungsgemäße Vorgehensweise bei Sensoreinheiten, bei der eine Größe mittels zweier Sen soren erfaßt und zwei Signale bereitgestellt werden, die die Größe charakterisieren, wobei diese Größe über ein Si gnalübertragungsmittel übertragen werden, die wenigstens teilweise eine bauliche oder funktionelle Einheit bilden. D. h. das die Signalübertragungsmittel wenigstens einen ge meinsamen Stecker und/oder eine gemeinsame Leitung aufwei sen. The procedure according to the invention is particularly advantageous for sensor units in which a size is measured using two sen sensors are detected and two signals are provided that the Characterize size, this size using a Si Signal transmission means are transmitted, at least partially form a structural or functional unit. That is, that the signal transmission means at least one ge common plug and / or a common line sen.
Die erfindungsgemäße Vorgehensweise wurde am Beispiel der Signalübertragung zwischen einem Sensor und einer Steuerein heit beschrieben. Die Vorgehensweise ist aber nicht auf die se Anwendung beschränkt, sie kann generell bei der Si gnalübertragung zwischen einer ersten Einheit und einer zweiten Einheit verwendet werden. Die Einheiten können dabei als Sensoren, Steuereinheiten, Aktoren und/oder Steller aus gebildet sein.The procedure according to the invention was based on the example of Signal transmission between a sensor and a control unit described. The procedure is not based on that se application limited, it can generally in Si Signal transmission between a first unit and one second unit can be used. The units can as sensors, control units, actuators and / or actuators be educated.
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Publications (1)
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| DE1999150764 Revoked DE19950764C1 (en) | 1999-10-21 | 1999-10-21 | Monitoring controller in vehicle involves transmitting 2 signals characterizing one parameter over separate transmission media, with fault being detected if both signals deviate from anticipated value |
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