DE2729563C2

DE2729563C2 - Schaltungsanordnung zur Unterdrückung des Einflusses von systembedingten Phasen- und Amplitudensprüngen in den Signalen von den Radverlauf abtastenden Sensoren

Info

Publication number: DE2729563C2
Application number: DE2729563A
Authority: DE
Inventors: Lutz Dipl.-Ing. 3003 Ronnenberg Danne; Klaus Ing.(Grad.) 3000 Hannover Grubert
Original assignee: Wabco Westinghouse GmbH Germany
Current assignee: Wabco Vermogensverwaltung GmbH
Priority date: 1977-06-30
Filing date: 1977-06-30
Publication date: 1979-07-05
Also published as: FR2396304B1; FR2396304A1; SE7807025L; JPS5412091A; DE2729563B1; SE421247B; GB1590620A

Description

Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1. ί>ο

Bei der Verarbeitung der Signale, die mit Hilfe von Sensoren gewonnen werden, die den Radverlauf bei blockiergeschützten Fahrzeugbremsanlagen abtasten, können aufgrund definierter Verarbeitungseingriffe im Sensorsignalverlauf Phasen- oder Amplitudensprünge (v> auftreten. Diese somit systembedingten Phasen- und Amplitudensprünge können eine fehlerhafte Auswertung der Periodendauer bewirken.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht deshalb darin, eine Schaltungsanordnung der eingangs genannten Art so auszubilden, daß solche Phasen- oder Amplitudensprünge erkannt und deren Auswirkungen unterdrückt werden.

Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 angegebene Erfindung gelöst

Durch die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung werden Phasen- und Amplitudensprünge im Sensorspannungsverlauf einer blockiergeschGtzten Fahrzeugbremsanlage sicher erkannt und durch Sperrung der Übernahme des Zählerstandes des Periodendauerzählers zwecks weiterer Auswertung der Sensorsignale werden Fehler aufgrund solcher Sprünge sicher vermieden.

Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung ist in Anspruch 2 gekennzeichnet Hierdurch wird die Übernahme des Zählerstandes des Periodendauerzählers über eine definierte Anzahl von Ranken der Periodendauersignale gesperrt und erst nach Erreichen des der definierten Anzahl von Ranken entsprechenden Zählerstandes des Rankenzählers wieder freigegeben. Durch diese Maßnahme ist die Dauer der Fehlerunterdrückung variierbar und kann den vorhandenen Bedingungen entsprechend optimiert werden. Selbstverständlich ist es auch möglich, den Rankenzähler in jeder Halb- oder Viertelperiode zu triggern, wenn systembedingt keine langen Unterbrechungen der Zählung des Periodenzählers zulässig sird.

Wird das Schaltsignal, das den Phasensprung bewirkt, von einer Frequenzschwellwertstufe abgeleitet so besteht die Gefahr eines Schaltschwingens (auch genannt »Rippern«). Um dies zu verhindern, sind die Maßnahmen gemäß Anspruch 4 und in vorteilhafter weiterer Ausgestaltung die Maßnahmen nach Anspruch 5 vorgesehen. Durch diese Maßnahmen wird erreicht daß der Rankenzähler erst bis zu einem bestimmten vorwählbaren Zählerstand zählen muß, bevor ein erneutes Schaltsignal wirksam werden kann. Auch in diesem Fall kann es notwendig sein, die Schwellwertstufe nicht zu lange zu sperren, so daß unter Umständen die Sperrung der Schwellwertstufe bereits nach jedem Zählschritt des Rankenzählers wieder aufgehoben wird. Insbesondere braucht die Schaltschwelle nicht länger gesperrt zu sein als der Speicher.

Die Erfindung soll nun anhand der Zeichnung, in der Ausführungsbeispiele dargestellt sind, näher erläutert werden. Es zeigt

F i g. 1 eine Prinzipschaltung der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung und

F i g. 2 eine Prinzipschaltung der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung für den Fall, daß das Schaltsignal, das den Phasensprung bewirkt, von einer Frequenzschwellwertstufe abgeleitet wird.

In der F i g. 1 ist mit dem Bezugszeichen 2 ein den Radverlauf abtastender Sensor bezeichnet Die Sensorsignale werden einer Analogverarbeitungsstufe 4 zugeführt. Die Ausgangssignale dieser Stufe gelangen auf den CE-Eingang eines Periodendauerzählers 6 und auf den Takteingang eines Rankenzählers 8. Der Periodendauerzähler 6 wird von einem Taktimpulsgenerator 10 angesteuert. Dem Periodendauerzähler 6 ist eine Speicherschaltung 12 nachgeschaltet zur Übernahme des jeweils einer oder mehreren Periodendauern zugeordneten Zählerstandes zwecks Weiterverarbeitung in einem nicht dargestellten Schaltkreis. Der dem höchsten Bit- bzw. Zählerstand des Flankenzählers entsprechende Ausgang ist mit dem Ausgang der

Analogverarbeitungsstufe 4 in einem UND-Gatter 14 verknüpft, dessen Ausgang mit dem Takteingang der Speicherschaltung 12 verbunden ist. Dem Rücksetzeingang des Flankenzählers 8 werden Schaltsignale zugeführt, die Phasen- oder Amplitudensprünge im Sensorsignalverlauf verursachen. Solche Schaltungsteile, die beispielsweise eine Frequenzschwellwertstufe sein können, sind vorliegend als in der Analogverarbeitungsstufe enthalten angesehen, so daß der Rücksetzeingang des Flankenzählers schematisch mit der Analogverarbeitungsstufe über eine Leitung 16 verbunden ist

Die Schaltung nach Fig. 1 arbeitet wie folgt Die Analogverarbeitungsstufe 4 erzeugt Periodendauersignale, die im Periodendauerzähler 6 ausgewertet werden, indem für die Zeit einer oder gegebenenfalls mehrerer Perioden Zählimpulse vom Taktgenerator 10 gezählt werden. Nach jedem Zählvorgang wird der Zählerstand aus dem Periodendauerzähler von der Speicherschaltung 12 zwecks Weiterverarbeitung in einer nicht dargestellten Auswerteschaltung übernommen. Ist nun das in der Analogverarbeitungsstufe gewonnene Signal mit einem Phasensprung oder Amplitudensprung versehen, bewirkt durch eine für die Verarbeitungseingriffe vorgesehene Schaltung, so wird das Schaltsignal dieser Schaltung zum Zurücksetzen des Flankenzählers herangezogen. Der Flankenzähler 8 wird mit der Flanke dieses Schaltsignals zurückgesetzt Dadurch wird verhindert, daß falsche Zählerstände in die Speicherschaltung 12 übernommen werden. Nach dem Zurücksetzen zählt der Flankenzähler eine vorbestimmte Zahl von Flanken der Periodendauersignale, die über den Takteingang eingesteuert werden, und über das UND-Gatter 14 wird die Schaltungsanordnung 12 so lange gesperrt, bis der Zählerstand Q„ erreicht wird- Bei Erreichen dieses Zählerstandes wird dann die Speicherschaltung synchron wieder freigegeben zur Übernahme des gerade anstehenden Zählerstandes im Periodendauerzähler 6.

Die Dauer der Fehlerunterdrückung läßt sich bei Verwendung eines geeigneten Rankenzählers leicht variieren und damit optimieren. Falls lange Zählunterbrechungen nicht zulässig sind, so ist es zweckmäßig, den Flankenzähler in jeder Halb- oder Viertelperiode zu triggern.

Es soll nun Bezug genommen werden auf die F i g. 2, uie speziell die Anwendung der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung bei Vorhandensein einer Frequenzschwellwertstufe 20 zeigt Bei Vorhandensein einer solchen Frequenzschwellwertstufe, deren Schaltsignale Phasensprünge bewirken, besteht die Gefahr eines Schaltschwingens. Ein solches Schaltschwingen soll die Schaltung nach F i g. 2 verhindern. Wie bei der Schaltung nach F i g. 1 werden die Signale eines Sensors 22 einer Analogverarbeitungsstufe 24 zugeführt deren Ausgangssignale einem Periodendauerzähler 26, einem Flankenzähler, beispielsweise mit einem Zählbereich Q₀ bis Q_m urd einer monostabilen Kippstufe 30 zugeführt werden. Aus dem Zahlbereich Q_g bis Q_m sind Zählzustände Qibis Q_m beispielsweise auf ein ODER-Gatter 32 geschaltet, dessen Ausgang mit dem Ausgang der Analogverarbeitungsstufe in einem UND-Gatter 34 verknüpft ist Der Ausgang des UND-Gatters ist wieder, wie bei der Schaltung nach Fig. 1, an den Takteingang

to einer Speicherschaltung 36 gelegt, die nach entsprechender Ansteuerung den jeweiligen Zählerstand aus dem Periodendauerzähler 26 übernimmt Der Ausgang der Frequenzschwellwertstufe 20 ist mit dem Eingang der monostabilen Kippstufe 30 verbunden, dessen Ausgang an den Rücksetzeingang des Flankenzählers 28 gelegt ist Der dem jeweils vorwählbaren höchsten Zählerstand entsprechende Ausgangsanschluß des Flankenzählers 28 ist zusammen mit dem Ausgang der Analogverarbeitungsstufe in einem UND-Gatter 38 verknüpft, dessen Ausgang mit dem Eingang der Frequenzschwellwertstufe verbündt > ist

Die monostabile Kippstufe 30 wiro sc-wohi durch die positiven als auch die negativen Flanken der zugeführten Signale getriggert Sie dient eigentlich nur dazu, den Flankenzähler jeweils kurz zurückzusetzen. Grundsätzlich kannte der Flankenzähler auch durch das Schaltsignal selbst zurückgesetzt werden, wie bereits bei der Schaltung nach F i g. 1.

Die Schaltung nach F i g. 2 arbeitet wie folgt, wobei

lediglich das im Rahmen der Fig'.2 Wesentliche beschrieben werden soll. Bei Auftreten eines ersten Schaltsignals, das einen Phasensprung im Periodendauersignal bewirkt erkennt die monostabile Kippstufe die Schaltflanke und setzt den Flankenzähler zurück. Der Flankenzähler muß nun zunächst von Q₀ bis Q_n, zählen, bevor ein erneutes Schaltsignal wirksam werden kann, da erst bei einem High-Signal am (?_m-Ausgang das UND-Gatter 38 freigegeben wird. Durch diese Maßnahme wird sicher ein Schaltschwingen der Schaltschwellwertstufe verhindert Um bei speziellen Anwendungsfällen die Speicherschaltung 36 früher freigeben zu können als die Schaltschwelle 20, kann das UND-Gatter 34 früher freigegeben werden, was beispielsweise dadurch erreichbar ist daß vor dem Zählerstand Q_m vorhandene Zählerzustände ebenfalls auf das UND-Gatter 34 geschaltet werden, wie in der F i g. 2 beim Flankenzähler 28 und ODER-Gatter 32 dargestellt ist. Die Speicherschaltung 35 ist über das UND-Gatter 34 so lange für die Übernahme des Zählerstandes des

so Periodendauerzählers 26 gesperrt, solange sich der Flankenzähler in einem Zählzustand zwischen Q₀ und Qi befindet In der Stellung Qm bleibt der Flankenzähler so lange stehen, bis er durch ein weiteres Schaltsignal zurückgesetzt wird.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Schaltungsanordnung, insbesondere zur Verwendung bei blockiergeschützten Fahrzeugbremsanlagen, zur Unterdrückung des Einflusses von systembedingten Phasen- und Amplitudensprüngen

in den Signalen von den Radverlauf abtastenden Sensoren, denen eine die Sensorsignale auswertende Analogverarbeitungsstufe nachgeschaltet ist zur Gewinnung von den Periodendauern entsprechenden Periodendauersignalen, die in einem Periodendauerzähler ausgewertet werden, dadurch gekennzeichnet, daß der Analogverarbeitungsstufe (4,24) ein die Flanken der Periodendauersigna-Ie zählender Rankenzähler (8,28) nachgeschaltet ist, der von einem in der Analogverarbeitungsstufe gewonnenen und einem Phasen- und/oder Amplitudensprung zugeordneten Schaltsignal zurückgesetzt wird und eine Speicherschaltung (12, 36) zur Übernahme des Zählerstandes des Periodendauerzählers(6,26)sperrt

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Flankenzähler (8, 28) die Speicherschaltung (12, 36) nach dem Zurücksetzen durch ein Schaltsignal für eine vorwählbare Anzahl von Ranken der Periodendaucrsignale sperrt und nach Erreichen des vorgewählten Zählerstandes die Speicherschaltung (12, 36) zur Übernahme des Zählerstandes des Periodendauerzählers (6, 26) wieder freigibt.

3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, da¹" der Ausgang der Analogverarbeitungsstuh (4) mit dem Ausgang des Rankenzählers (8), der dem ve* gewählten Zählerstand zugeordnet ist, in einem UND-Gatter (14) verknüpft ist, über dessen Ausgang die Speicherschaltung (12) ansteuerbar ist

4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei Vorhandensein einer Frequenzschwellwertstufe (20), deren Schaltsignale Phasensprünge bewirken, zwischen dem Ausgang der Frequenzschwellwertstufe (20) umi dem Rücksetzeingang des Flankenzählers (28) eine monostabile Kippstufe (30) geschaltet ist und daß der Eingang der Schwellwertstufe (20) über ein UND-Gatter 38 angesteuert wird, in dem der Ausgang des Flankenzählers (28), der dem vorgewählten Zählerstand entspricht, und der Ausgang der Analogverarbeitungsstufe (24) miteinander ver- 5C knüpft sind.

5. Schaltungsanordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Kippstufe (30) sowohl durch die positiven als auch negativen Flanken der Schaltsignale geschaltet wird.