DE2646061A1 - Verfahren und einrichtung zur pruefung der funktion einer antiblockier-regelanlage - Google Patents

Verfahren und einrichtung zur pruefung der funktion einer antiblockier-regelanlage

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DE2646061A1 DE19762646061 DE2646061A DE2646061A1 DE 2646061 A1 DE2646061 A1 DE 2646061A1 DE 19762646061 DE19762646061 DE 19762646061 DE 2646061 A DE2646061 A DE 2646061A DE 2646061 A1 DE2646061 A1 DE 2646061A1
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    • B60T8/17—Using electrical or electronic regulation means to control braking
    • B60T8/176—Brake regulation specially adapted to prevent excessive wheel slip during vehicle deceleration, e.g. ABS
    • B60T8/1761—Brake regulation specially adapted to prevent excessive wheel slip during vehicle deceleration, e.g. ABS responsive to wheel or brake dynamics, e.g. wheel slip, wheel acceleration or rate of change of brake fluid pressure
    • B60T8/17613—Brake regulation specially adapted to prevent excessive wheel slip during vehicle deceleration, e.g. ABS responsive to wheel or brake dynamics, e.g. wheel slip, wheel acceleration or rate of change of brake fluid pressure based on analogue circuits or digital circuits comprised of discrete electronic elements

Description

Hannover, den 8.10.1976 LJP 36/76
li/ABCO WESTINGHOUSE GMBH, Hannover
Verfahren und Einrichtung zur Prüfung der Funktion einer Antiblockier-Regelanlage
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Prüfung der Funktion einer Antiblockier-Regelanlage gem. Oberbegriff des Anspruches 1 und ferner eine Einrichtung zur Prüfung der Funktion einer Antiblockier-Regelanlage gem. Oberbegriff des Anspruches 5.
Bekanntlich kann die Bremsung eines Kraftfahrzeuges mit einer Antiblockier-Regelanlage zur sehr gefährlichen Situationen führen, wenn ein Fehler in der elektronischen Anordnung der Antiblockier-Regelanlage auftritt. Es ist daher notwendig, Sicherheitsschaltungen vorzusehen, die die Aufgabe haben, bei Auftreten von Fehlern diese zu erkennen und durch Korrektur- oder Abschaltsignale eine gefährliche und unzulässige Regelung zu verhindern. Es ist also erforderlich, die elektronischen Schaltungseinrichtungen, welche zum Zu/eck der Ansteuerung von Druckregelventilen dienen, gelegentlich oder vorzugsweise in gewissen Zeitabständen kontinuierlich mährend verschiedener Betriebszustände des Fahrzeuges, auf Funktionsfähigkeit und Funktionssicherheit zu überprüfen,
Eine Prüfeinrichtung der eingangs genannten Art ist durch die DT-OS 21 30 907 bekannt geworden, bei der ein simuliertes Regelsignal durch Kurzschließen dBs Drehzahlgebers bzw. Sensors erzeugt wird und anschließend überprüft wird, ob die Anlage auf ein derart gewonnenes Signal
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reagiert. Nachteilig ist, daß durch das Kurzschließen des Sensors nicht mehr erkannt werden kann, zu welchem Zeitpunkt der Kurzschluß mieder aufgehoben werden darf, wodurch die Gefahr besteht, daß unbestimmte Periodendauerraste gemessen und ausgewertet und somit kurzzeitig zu hohe Geschuiindigkaitsuerta ermittelt werden.
Weiterhin ist eine Prüfeinrichtung durch die DT-OS 22 31 864 bekannt geworden, bei der eine Überprüfung der ordnungsgemäßen Funktion der Antiblockier-Regelanlaga nur v/or Fahrtantritt, also beim Stillstand des Fahrzeuges möglich ist.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht nun darin, ein Verfahren und eine Einrichtung der eingangs genannten Art so zu verbessern, daß die Nachteile der bekannten l/erfahren und Einrichtungen nicht auftreten und es insbesondere möglich ist, während der Fahrt jederzeit zu prüfen, ob die Blockierschutz-Regelanlaga Regelsignale erzeugen kann, und ob die Magnete der Bremsdruckregelventile betätigt werden.
Die Aufgabe wird uerfahrensmäßig durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruches 1 genannten Merkmale gelöst.
Die obengenannte, der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird ferner einrichtungsmäßig durch die Merkmale im kennzeichnenden Teil des Anspruches 5 gelöst.
Dia durch das Verfahren und die Einrichtung· gemäß der vorliegenden Erfindungen erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß durch die Erfindung Prüfsignale verwendet werden, die von den Sensorsignalen abgeleitet sind Jnd eins bestimmte Frequenz aufweisen, die durch Teilung der Sensorsignalfrequenz gewonnen wird, wodurch gewährleistet ist, daß der Prüfvorgang zum richtigen Zeitpunkt beendet werden kann, d.h. im Zeitpunkt des Nulldurchganges des Sansorsignales; hierdurch ist sichergestellt, daß nach Beendigung der Prüfung die nächste Messung mit einem vollständigen Meßintervall begonnen wird, wodurch vermieden ist, daß kurzzeitig zu hohe Geschwindigkeitswerte vorgetäuscht werden.
Die Prüfung kann jederzeit, vorausgesetzt, daß nicht gerade ein Regelvorgang, lauf t, während dar Fahrt erfolgen.
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Vorteilhafte iiieitere Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.
Die Erfindung soll nun anhand der beigefügten Zeichnung, in der ein Ausführungsbeispiel dargestellt ist, näher erläutert werden.
Es zeigen:
Fig. 1 schematisch eine Schaltung mit einam Schaltkreis zur Erzeugung des Prüfsteuarsignales und mit einer logischen Abtasteinrichtung,
Fig. 2 ein erstes Ausführungsbeispisl einer Schaltung zur Teilung der Sensorsignalfrequenz durch 2 und
Fig. 3 eine ueitere Ausführungsform einer Schaltung zur Teilung Sensorsignalfrequenz durch 2.
Ea sei zunächst Bezug genommen auf die Fig. 1. In der Fig. 1 ist schematisch eins Schaltung zur Erzeugung eines Prüfsteuersignales und eine Schaltung für eine logische Abtasteinrichtung zur Prüfung der Funktion der Antiblockier-Regelanlage gezeigt. Die Schaltung zur Erzeugung des Prüfsteuersignales besteht im wesentlichen aus einem Takt-Generator (nicht gezeigt), einem Frequenzteiler 1, einem UND-Gatter 2 und einem Speicher 3, die - uie dargestellt - miteinander verbunden sind. Eingangsseitig warden Eingang Cl Taktimpulse vom nicht dargestellten Takt-Generator zugeführt und ausgangsseitig uird das Prüfsteuersignal erzeugt, das der Schaltung zur Teilung der Sensorsignalfrequenz, gem. Fig. 2 oder 3, zugeführt wird.
Die logische Abtasteinrichtung ueist im wesentlichen dBm Einlaßventil und Auslaßventil des Oruckregelventiles zugeordnete Speicher bzuf. 5 und UND-Gatter 6 bzui. 7, ferner ein UND-Gatter 8 zur logischen Verknüpfung der Verzögerungs-, Schlupf- und Ansteuerungssignale des Einlaß- und Auslaßventiles, sowie einen weiteren Speicher 9, der vom Ausgangssignal des UND-Gatters B gesetzt wird, und ein Zeitglied 10, das mit dem Ausgang eines NOR-Gatters 11 verbunden ist, an dessen Eingänge die Ausgänge der Speicher 3, 4, 5 und 9 geschaltet sind, auf.
Die Schaltung zur Erzeugung des Prüfsteuersignales und die logische
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Abtasteinrichtung sind über Leitungen 12 und 13, wie dargestellt, miteinander gekoppelt.
Die Schaltung nach Fig. 1 arbeitet wie folgt:
An den Anschluß Cl gelangen Taktimpulse des nicht dargestellten Takt-Generators. Die Taktfrequenz der Impulse wird im Frequenzteiler 1 geteilt, der z.B. alle 5 Minuten einen Startimpuls an das UND-Gatter 2 abgibt. Dieser Startimpuls wird vom UND-Gatter 2 nur dann an den Speicher 3, und zwar an den Takteingang dieses Speichers weitergegeben, wenn kein Regelvorgang stattfindet Und eine bestimmte Mindestgeschwindigkeit, beispielsweise 15 km/h, vorliegt; sind diese Bedingungen erfüllt, die über entsprechende Informationssignale weiteren Eingängen des UND-Gatters 2 zugeführt werden, dann wird der Speicher 3 gesetzt, so daß ein Prüfsteuersignal am Ausgang Q des Speichers und damit am Anschluß "Prüf" erscheint. Das Prüf-Steuersignal schaltet den 2 : 1 Teiler gem. Fig. 2 oder 3 ein und beendet, indem es über die Leitung 13, ein NOR-Gatter und eine Leitung 15 den Speichern 4 und 5 zugeführt wird, das Rücksetzen dieser Speicher. Ferner gelangt dieses Prüfsteuersignal über die Leitung 13 und eine Leitung 16 an Eingänge 17 und 18 der UND-Gatter 6 und 7, wodurch diese freigegeben werden.
Durch die Teilung der Sensorsignalfrequenz wird eine Verzögerung simuliert und es wird ein Uerzögerungssignal (-b-Signal) erzeugt, daß das Einlaßventil ansteuert. Über einen Anschluß EW und das Gatter 6 wird der Speicher 4 gesetzt, mit dessen Ausgangssignal über einen Anschluß EU , die weitere Ansteuerung des EinlaQventiles unterbunden wird. Als nächstes tritt ein Schlupfsignal (λ-Signal) auf und das Auslaßventil wird angesteuert. Dadurch wird über einen Anschluß AV/ und das Gatter 7 der Speicher 5 gesetzt, mit dessen Ausgangssignal die Ansteuerung des Auslaßventiles ebenfalls unterbunden wird. Zu diesem Zeitpunkt ist die UND-Bedingung am Gatter B erfüllt und der Speicher 9 wird gesetzt, dessen Ausgangssignal den Speicher 3 zurücksetzt, wodurch das Prüfsteuersignal abfällt und den 2 : 1 Frequenzteiler abschaltet. Durch diesB Abschaltung steigt die simulierte Sensorsignalfrequenz von dem reduzierten Wert auf den richtigen Wert und es tritt ein Beschleunigungssignal (+b-Signal) auf, welches am Eingang +b erscheint und den Speicher 9 zurücksetzt, üienn das +b-Signal wieder abfällt, werden über das wDR-Gatter 14 die
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Speicher 4 und 5 zurückgesetzt, wodurch die Möglichkeit geschaffen uird, daß die Druckregelv/entile sozusagen mieder durch "richtige" Regelsignale ansteuerbar sind. Oa nunmehr sämtliche Speicher 3, 4, 5 und 9 zurückgesetzt sind, erscheint am Ausgang des QDER-Gatters 11 ein Low-Signal, durch das das Zeitglied abgeschaltet wird.
Während der gesamten Prüf zeit uiird über das ODER-Gatter 11 das Zeitglied 10 angesteuert. Im Fehlerfall werden einer oder mehrere der Speicher 3, 4, 5 und 9 nicht zurückgesetzt. Beim Fehlen des +b-Signales üiird beispielsweise der Speicher 9 nicht zurückgesetzt. Dadurch uird das Zeitglied 1G über Gatter 11 langer als für die Durchführung einer Prüfung notwendig angesteuert und somit ein Fehlersignal erzeugt, das an eine Sicherheitsschaltung abgegeben
Nachfolgend sollen die Schaltungen zur Teilung der Sensorsignalfrequenz gem. den Fig. 2 und 3 erläutert werden.
Bei der Schaltung nach Fig. 2 gelangen won einem Sensor 20 über einen Sinus-Rechtecku/andler 21 Sensorsignale an den Takteingang eines JK-Flip-Flops 22 und über ein Differenzierglied 23 und 24 an einen Eingang eines NOR-Gatters 25, an dessen anderen Eingang das Prüfsteuersignal über einen Anschluß "Prüf" gelangt. Im IMormalbetrieb liegt am Eingang "Prüf" ein Low-Signal. Dieses Loui-Signal ermöglicht es, daß bei jeder abfallenden Flanke des Eingangssignales bzw. Sensorsignales das JK-Flip-Flop 22 über das NOR-Gatter 25 zurückgesetzt wird (dynamisches Rücksetzen) und bei der nächstfolgenden ansteigenden Flanke wieder gesetzt werden kann. Dadurch uird das im Normalfall als 2 : 1 Teiler arbeitende 3K-Flip-Flop in einen 1 : 1-Betrieb gezwungen. Erscheint nun am Anschluß "Prüf" ein High-Signal, wird das Rücksetzen unterbunden und das JK-Flip-Flop arbeitet als 2 : 1-Teiler. Damit erscheint am Ausgang A ein Signal mit der halben Eingangsfrequenz bzw. halben Sensorsignalfrequenz.
Bei der Schaltung nach der Fig. 3 erfolgt das Rücksetzen eines 3K-Flip-Flops 30 nicht dynamisch mit der abfallenden Flanke des Eingangssignales, sondern während der "Low"-Zeit des Eingangssignales bzw. Sensorsignales. Hierzu müssen zusätzliche Maßnahmen getroffen werden. In der Taktleitung 31 des JK-Flip-Flops 30 ist daher eine Uerzögerungseinrichtung 31 vorgesehen, damit das Rücksetzen beendet wird, bev/or die Schaltflanke den Takteingang erreicht. Um eindeutige Umschaltbedingungen zu schaffen, darf
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die Rückschaltung vom 2 % 1~ auf 1 s 1-Betrieb erst erfolgen, iuenn das Prüfsteuersignal am Eingang "Prüf" und das Ausgangssignal des JK-Flip-Flops am Ausgang A "Low" sind. Zu diesem Zuieck wird mit dem Prüfsteuersignal ein Speicher 33 gesetzt, der erst zurückgesetzt wird, uienn an den Anschlüssen "Prüf" und A Louj-Signale anstehen. Mit dem Ausgangssignal des Speichers 33 wird dann die 2:1-/ 1:1 Umschaltung über ein NOR-Gatter 34 analog wie bei der Schaltung nach Fig. 1 gesteuert.
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Claims (9)

  1. Patentansprüche
    M. Verfahren zur Prüfung der Funktion einer Antiblockier-Regelanlage, "- die Schaltkreise zur Erzeugung von Uerzögerungs- und/oder Schlupfund/odar Beschleunigungssignaisn zur Steuerung von Bremsdruck-Regelventilen aufweist, durch Einsteuern eines Prüfsignales in den Regelschaltkrais zur Simulierung einer Regelvorgänge auslösenden Sensorsignaländerung, durch Auswerten von durch das Prüfsignal ausgelösten Regelsignalen und durch Erzeugen eines Fehlersignales beim Feststellen einer Funktionsstörung! dadurch gekennzeichnet, daß zur Erzeugung der Prüfsignale die Frewuenz der einlaufenden Sensorsignale für ein Zeitintervall bestimmter kurzer Dauer um einen bestimmten Betrag erniedrigt und anschließend wieder auf den Ausgangsiuert geschaltet uiird, daß das Auftreten der mit Hilfe der Prüfsignals erzeugten Uerzögerungs- und/oder Schlupf- und/oder Beschleunigungssignale, sowie ggf. dar entsprechenden l/entilansteuerungssignale abgetastet wird, und daß bei Ausfall eines oder mehrerer Signale das Fehlersignal erzeugt wird.
  2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Erniedrigung durch Teilung der Sensorsignalfrequenz durch einen liiert m erfolgt, der eine ganzzahlige Potenz von 2 ist, wobei m = 2 , mit n=1,2,3<···
  3. 3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß m = 2 gewählt wird.
  4. 4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Dauer des Zeitintervalles gleich der Zeit für den Durchlauf der Prüfkette gewählt wird.
  5. 5. Einrichtung zur Prüfung der Funktion einer Antiblockier-Regelanlage mir einem Drehzahlgeber, mit Verzögerungs- und/oder Beschleunigungs- und/oder Schlupfschwellwertstufen, durch die Druckregelventile ansteuerbar und betätigbar sind, mit einer Einrichtung zur Erzeugung von Sensorsignale simulierenden, in den Ragelkreis einsteuerbaren Prüfsignalen und mit einer Prüfeinrichtung zur Prüfung der Funktionefähigkeit der Schuellwertstufen und der Regelventile, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung,(z.B. 1, 2, 3, 22, 23, 24, 25) zur
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    Erzeugung der Prüfsignale einen Frequenzteiler (z.B. 22) zur Erniedrigung der Sensorsignalfrequenz aufweist, dessen Ausgangssignal in den Regelkreis einsteuerbar ist, daß die Prüfeinrichtung eine logische Abtasteinrichtung (4 bis 11) umfaßt, die die durch das Prüfsignal ausgelösten Verzögerungs- und/oder Beschleunigungs- und/oder Schlupfregelsignale sowie ggf. die zugeordneten Ventilansteuerungssignale abtastet und ein Fehlersignal bai Ausfall eines oder mehrerer der Signale erzeugt.
  6. 6. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Erzeugung der Prüfsignale eine Einrichtung (z.B. 1, 2, 3) zur Erzeugung eines Prüfsteuersignales in Abhängigkeit worn Rsgelzustand und der Fahrzeuggeschuindigkeit zur Auslösung des Prüfsignales aufweist.
  7. 7. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Erzeugung des Prüfsteuersignales ein UND-Gatter (2) mit drei Eingängen aufweist, dessen einer Eingang mit der Einrichtung zur Zuführung eines Informationssignales über den Regelzustand der Antiblockier-Rsgslanlage, dessen zweiter Eingang mit einer Einrichtung zur Abtastung der Fahrzeuggeschuindigksit und dessen dritter Eingang mit einer Einrichtung zur Erzeugung von Startimpulsen verbunden ist und dessen Ausgang an den Takt- oder Setzeingang eines Speichers (3) angeschlossen ist, an dessen l/orbereitungs- oder D-Eingang das Prüfsteuersignal angelegt ist und dessen Rücksetzanschluß (R) an die logische Abtasteinrichtung angeschlossen ist.
  8. 8. Einrichtung nach Anspruch 5 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die logische Abtasteinrichtung dem Einlaß- und Auslaßventil des Druckregelventiles zugeordnete Speicher (4, 5), deren Rücksetzeingänge (R) an den Ausgang des Speichers (3) für das Prüfsteuersignal über ein NOR-Gatter (14) angeschlossen sind, und UND-Gatter (6, 7) aufweist, von deren Eingängen jeweils einer (17 und 1B) mit dem Ausgang (Q) des Speichers (3) für das Prüfsteuersignal verbunden ist und jeweils der andere dem Einlaß- bzw. Auslaßventil zugeordnet ist und deren jeweiliger Ausgang mit dem Setzeingang (S) des zugehörigen Speichers (6 bzu. 7) verbunden ist, daß die Abtasteinrichtung ferner ein UND-Gatter (θ) aufweist, deren Eingänge mit den Uerzögerungs- und
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    /oder Schlupfschuellmertstufen und/oder den Ausgängen der Speicher
    (4, 5) verbunden sind und dessen Ausgang an den dynamischen Setzeingang (Takteingang) eines weiteren Speichers (9) angeschlossen
    ist, dessen Rücksetzeingang (R) mit der Beschleunigungsschmellwertstufe verbunden ist und dessen Ausgang (Q) an den Rücksetzeingang
    (R) des Speichers (3) für das Prüfsteuersignal und an einen Eingang eines ODER-Gatters (11) gelegt ist, an dessen u/eitere Eingänge die
    Ausgänge der anderen Speicher (3, 4, 5) angeschlossen sind und über das ein Zeitglied (1ü) angesteuert iuird, das bei Überschreitung der Zeit für die Rücksetzung des letzten Speichers in der Prüfkette ein Fehlersignal auslöst.
  9. 9. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Frequenzteiler (z.B. 22) ein 2 : 1-Teiler ist.
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