DE2844279A1 - Electronic control for antilock brakes - uses AC signal from wheel speed sensors as input for digital control - Google Patents
Electronic control for antilock brakes - uses AC signal from wheel speed sensors as input for digital controlInfo
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Abstract
Description
Hannover, den 2.10.1978 Wabco Westinghouse GmbH UP 26/78 Dr.K.Hanover, October 2nd, 1978 Wabco Westinghouse GmbH UP 26/78 Dr.K.
Verfahren zum Regeln des Bremsdruckes in blockiergeschützten FahrzeugbremsanlagenMethod for regulating the brake pressure in anti-lock vehicle brake systems
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Regeln des Bremsdruckes in blockiergeschützten Fahrzeugbremsanlagen gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a method for regulating the brake pressure in anti-lock vehicle brake systems according to the preamble of claim 1.
Es ist bekannt, für die Erzeugung von Regelsignalen zur Steuerung des Bremsdruckes in blockiergeschützten Fahrzeugbremsanlagen spezielle Verfahren und spezielle Schaltungsanordnungen zu verwenden, die in der Regel kundenspezifisch und typspezifisch aufgebaut sein müssen. Diese haben den Nachteil, daß sie nicht kompatibel sind und für Weiterentwicklungen und Verbesserungen sowie Änderungen und Anpassungen an sich ändernde Parameter stets neue Verfahren und Schaltungsanordnungen entwickelt und aufgebaut werden müssen, was zeit- und kostenmäßig ungünstig ist.It is known for the generation of control signals for controlling the brake pressure in anti-lock vehicle brake systems to use special procedures and special circuit arrangements, which are usually customer-specific and must be structured specifically for the type. These have the disadvantage that they are not compatible and for further developments and improvements, as well as changes and adjustments to changing parameters, always new methods and circuit arrangements have to be developed and set up, which time- and is unfavorable in terms of cost.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs genannten Art anzugeben, durch das Weiterentwicklungen, Anpassungen, Änderungen und Verbesserungen schneller und kostengünstiger durchführbarThe present invention is therefore based on the object of specifying a method of the type mentioned at the beginning, through which further developments, adjustments, changes and improvements can be carried out faster and more cost-effectively
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0300 1 6/04B70300 1 6 / 04B7
sind, wobei insbesondere an den Einsatz an sich bekannter programmierbarer Mikrocomputer gedacht ist.are, in particular, more familiar to the use per se programmable microcomputer is intended.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen des Anspruchs 1 angegebenen Maßnahmen gelöst.According to the invention, this object is achieved by the characteristics of claim 1 specified measures solved.
Der wesentliche Vorteil der erfindungsgemäßen Lösung ist darin zu sehen, daß mit Hilfe des Mikrocomputers durch Programmänderung eine Lösung für eine Vielfalt von Problemen gefunden werden kann, ohne daß jedesmal ein neuer Kundenschaltkreis aufgebaut werden muß. Das Verfahren ist nicht mehr typen- und kundenspezifisch.The main advantage of the solution according to the invention is to be seen in the fact that with the help of the microcomputer through Program change a solution to a variety of problems can be found without having to set up a new customer circuit each time. The procedure is not more type and customer specific.
Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.Further refinements of the invention are characterized in the subclaims.
Die Erfindung soll nun anhand der beigefügten Zeichnung, in der Ausführungsbeispiele dargestellt sind, näher erläutert werden.The invention will now be explained in more detail with reference to the accompanying drawing, in which exemplary embodiments are shown will.
Es zeigenShow it
Fig. 1 ein Blockschaltbild zur Veranschaulichung, des Signalflusses vom Drehgeber (Sensor) bis zum Magnetventil, Fig. 2 ein Flußdiagramm zur Veranschaulichung1 shows a block diagram to illustrate the signal flow from the rotary encoder (Sensor) to the solenoid valve, Fig. 2 is a flow chart for illustration
des Gesamtverfahrens mit den Verfahrensschritten zur Rechnervorbereitung und dem eigentlichen Verfahren zur Gewinnung der Regelsignale,the overall process with the process steps for computer preparation and the actual process for obtaining the control signals,
Fig. 3 ein Flußdiagramm eines übergeordneten Unterbrechungsprogrammes zur Steuerung3 shows a flow chart of a higher-level interrupt program for control
030016/0A57 -12~030016 / 0A57 - 12 ~
des ordnungsgemäßen Ablaufes des Rechnerhauptprogrammes,the correct execution of the main computer program,
Fig. 4 ein Flußdiagramm des Programms zur Gewinnung der Beschleunigungs- und Verzögerungsregelsignale,Fig. 4 is a flow chart of the program for obtaining the acceleration and Deceleration control signals,
Fig. 5 ein Flußdiagramm zur Veranschaulichung des Verfahrens zur Gewinnung der
Schlupfregelsignale,
Fig. 6 ein Flußdiagramm zur Veranschaulichung5 shows a flow chart to illustrate the method for obtaining the slip control signals;
Fig. 6 is an illustrative flow chart
des Verfahrens zur logischen Verknüpfung der ermittelten Regelsignale und Erzeugung der für die Steuerung des Bremsdruckes notwendigen Stellsignale und Fig. 7 ein Impulsdiagramm zur Erläuterung des ünterbrechungs- und des Logikprogrammes nach den Fig. 3 und 6.the method for the logical combination of the determined control signals and generation the control signals necessary for controlling the brake pressure and FIG. 7 shows a pulse diagram to explain the interrupt and the logic program according to FIGS. 3 and 6.
Die Führungsgrößen, die einem Mikrocomputer zugeführt werden, müssen digitalisiert sein, um von diesem verarbeitet werden zu können. Diese Digitalisierung wird von einem - hier nicht näher beschriebenen - Eingangsschaltkreis durchgeführt, auf den in der Fig. 1 mit dem Bezugszeichen 2 hingewiesen ist und dem von einem den Radverlauf abtastenden Sensor 4 gewonnene analoge Meßgrößen zugeführt werden. Die digitalisierten analogen Meßgrößen werden als Datenworte in einen Zwischenspeicher 6 gegeben und aus diesem über einen Multiplexer 8 vom Rechner 1o zwecks Gewinnung von Regel-The reference variables that are fed to a microcomputer must be digitized in order to be processed by it to be able to. This digitization is carried out by an input circuit - not described in detail here carried out, to which is indicated in Fig. 1 with the reference numeral 2 and that of a scanning the wheel course Sensor 4 obtained analog measured variables are fed. The digitized analog measured variables are stored as data words in given a buffer 6 and from this via a multiplexer 8 from the computer 1o for the purpose of obtaining control
030016/0457 -13-030016/0457 -13-
Signalen abgerufen. Die Regelsignale werden dann über Verstärker 12 Magnetventilen 14 als Stellgrößen zugeführt.Signals retrieved. The control signals are then fed to solenoid valves 14 as manipulated variables via amplifiers 12.
Die Umwandlung der in Form einer Wechselspannung vorliegenden Meßgröße erfolgt durch Auszählen von in die Dauer einer Periode fallenden Zählimpulsen eines Impulsgebers (nicht dargestellt). Zum Auszählen der Zählimpulse werden vorzugsweise zwei Zähler verwendet, von denen der eine bei Beginn der negativen Halbwelle der Wechselspannung und der zweite bei Beginn der positiven Halbwelle gestartet wird. Die Zähldauer geht dabei jeweils über eine volle Periode.The conversion of the measured variable present in the form of an alternating voltage takes place by counting into the duration one period falling counting pulses of a pulse generator (not shown). To count the counting pulses preferably two counters are used, one of which at the beginning of the negative half-cycle of the AC voltage and the second is started at the beginning of the positive half-wave. The counting time goes over a full period.
Das Datenwort wird über einen Multiplexer abgerufen, der vom Rechner adressierbar ist, und gelangt über eine serielle Datenleitung zum Rechner.The data word is called up via a multiplexer, which can be addressed by the computer, and arrives via a serial data line to the computer.
Das binäre Datenwort, das der Periodendauer des Sensorsignales bzw. der Periodendauer des Rechtecksignales entspricht, befindet sich immer als aktueller Wert im Zwischenspeicher 6 und kann vom nachfolgenden Rechner 1o empfangen werden. Diese Datenübertragung kann sowohl parallel als auch seriell erfolgen. Aus Gründen der notwendigen Anschlußzahl wird vorliegend eine serielle übertragungsweise gewählt.The binary data word that corresponds to the period of the sensor signal or corresponds to the period of the square wave signal, is always in the buffer as the current value 6 and can be received by the following computer 1o. This data transfer can take place in parallel as well take place serially. For reasons of the necessary number of connections, a serial transmission method is selected here.
Nachfolgend soll Bezug genommen werden auf die Fig. 2 bis 6, in denen die verschiedenen Flußdiagramme dargestellt sind, die im wesentlichen aus sich selbst verständlich sind, so daß es nur notwendig ist, einige ergänzende Erläuterungen zu geben.Reference should now be made to FIGS. 2 through 6, in which the various flow charts are illustrated which are essentially self-evident, so that it is only necessary to give a few supplementary explanations admit.
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030016/0457030016/0457
Zu dem Gesamtprogrammschema nach Fig. 2 sei ergänzend vermerkt, daß das Unterbrechungsprogranun (vgl. Fig. 3) gesperrt wird, um den Rechner vorzubereiten und die Anfangswerte unabhängig vom ünterbrechungsprogramm laden zu können. Alle Anfangswerte werden in ein dynamisches Register geladen. Als Anfangswerte werden beispielsweise die Differenziererzeitbasis, die Referenzzeitbasis, die Differenziererbezugsgröße und die SchlupfSignalreferenzgröße geladen, wobei insbesondere alle Geschwindigkeitswerte entsprechend einem vorgebbaren Minimalwert bzw. alle Periodendauerwerte dem entsprechenden maximalen Wert gesetzt und geladen werden.In addition to the overall program scheme according to FIG. 2, it should be noted that the interrupt program (see FIG. 3) is blocked in order to prepare the computer and to be able to load the initial values independently of the interruption program. All initial values are loaded into a dynamic register. For example, the differentiator time base, the reference time base, the differentiator reference variable and the slip signal reference variable are loaded, with in particular all speed values according to a specifiable minimum value or all period duration values according to the corresponding one maximum value can be set and loaded.
Den Differenzierer- und Schlupf werterzeugungsprogrammen gemäß den Fig. 4 und 5 liegt im wesentlichen der Gegenstand der deutschen Patentanmeldung P 26 31 227 "Verfahren und Einrichtung zum Regeln des Bremsdruckes in blockiergeschützten Fahrzeugbremsanlagen" zugrunde.The differentiator and slip value generation programs 4 and 5 is essentially the subject of German patent application P 26 31 227 "Method and device for regulating the brake pressure in anti-lock vehicle brake systems ".
Dem Logikprogramm gemäß Fig. 6 liegen im wesentlichen die deutschen Patentanmeldungen P 26 55 165 "Verfahren und Einrichtung zur Regelung des Bremsdruckes in Blockierschutzanlagen" und P 27 17 383 "Schaltungsanordnung zur Regelung des Bremsdruckes in der Einsteuerphase bei blockiergeschützten Fahrzeugbremsanlagen" zugrunde.The logic program according to FIG. 6 is essentially based on the German patent applications P 26 55 165 "method and Device for regulating the brake pressure in anti-lock systems "and P 27 17 383" Circuit arrangement for regulation of the brake pressure in the control phase in anti-lock vehicle brake systems ".
Zur Erläuterung der wesentlichen Teile des Unterbrechung sprogrammes (realzeitabhängiges ünterbrechungsprogramm) sowie des Logikprogrammes soll nachfolgend Bezug genommen werden auf die Fig. 3, 6 und 7 und die Realisierung der gepulsten Druckeinsteuerung beschrieben werden.To explain the essential parts of the interruption program (real-time-dependent interruption program) and the logic program, reference should be made below to FIGS. 3, 6 and 7 and the implementation of the pulsed Pressure control are described.
030016/0457 _15_030016/0457 _ 15 _
28U27928U279
Es soll davon ausgegangen werden, daß nach dem Abfall des Beschleunigungssignales +b eine Druckaufbauphase erfolgt, bei der der Druckgradient durch hier nicht näher beschriebene Kriterien derart gesteuert wird, daß die Druckeinsteuerzeit und die Druckhaltezeit ein dem Regelverhalten optimal angepaßtes Verhältnis bilden. Nach dem Abfall des +b-Signales wird vom Logikprogramm die Anfangsbedingung für den Zeitstart der für die gesamte Pulsphase charakteristischen Zeit TV1 erzeugt, vgl. vierte, fünfte und sechste Signalfolge von oben in der Fig. 7. Solange der TV1-Zeitwert größer als 0 ist, d.h. die Zeit TV1 nicht abgelaufen ist, wird der Programmteil für das Pulsen im Zeitgeberunterbrechungsprogramm (Fig. 3) durchlaufen. Es werden die Register, in denen die Zeiten durch Subtrahieren eines Wertes nach jeder definierten Zeiteinheit gebildet werden, dekrementiert. Das Pulsen ist durch Haltezeiten TV 1 und Einsteuerzeiten TV _ (die auch gleich sein können) des Bremsdruckes gekennzeichnet, vgl. Fig. 7. Das Logikprogramm legt jeweils fest, mit welcher Zeit begonnen wird, indem es eine entsprechende Marke MH setzt oder zurücksetzt, wobei die Marke "MH gesetzt" die Marke für Druckhalten und die Marke "MH zurückgesetzt" die Marke für Druckeinsteuern ist. Es können für Druckhalten und Druckeinsteuern auch zwei verschiedene Marken vorgesehen sein. Ist die Pulszeit abgelaufen, wird die entsprechende Marke von Einsteuern auf Halten (MH = 1) oder umgekehrt geändert. Dabei muß auch gleich der Zeitwert geladen werden, der für die entsprechende PulsphaseIt should be assumed that after the acceleration signal + b has dropped, a pressure build-up phase takes place in which the pressure gradient is controlled by criteria not described here in such a way that the pressure control time and the pressure hold time form a ratio that is optimally adapted to the control behavior. After the + b signal has dropped, the logic program creates the initial condition for the time start of the time TV1, which is characteristic of the entire pulse phase, see fourth, fifth and sixth signal sequence from the top in FIG is, ie the time TV1 has not expired, the program part for the pulsing in the timer interrupt program (FIG. 3) is run through. The registers in which the times are formed by subtracting a value after each defined time unit are decremented. The pulsing is characterized by holding times TV 1 and control times TV _ (which can also be the same) of the brake pressure, see Fig. 7. The logic program determines the time at which to start by setting or resetting a corresponding mark MH, where the mark "MH set" is the mark for holding pressure and the mark "MH reset" is the mark for pressure control. Two different marks can also be provided for pressure holding and pressure control. If the pulse time has expired, the corresponding mark is changed from control to hold (MH = 1) or vice versa. The time value for the corresponding pulse phase must also be loaded at the same time
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0300 16/04570300 16/0457
~16~ 28U279~ 16 ~ 28U279
gültig ist. Ein weiteres Kriterium für die Dauer des Pulsens ist die Anzahl der Pulsspiele, die durchgeführt werden soll. Das Pulsen wird beendet, wenn beispielsweise ein Zähler für die Pulsspielzahl auf 0 heruntergezählt hat.is valid. Another criterion for the duration of the pulse is the number of pulse cycles that should be carried out. The pulsing is stopped when, for example, a counter for the number of pulse cycles has counted down to 0.
30016/ΟΛΒ730016 / ΟΛΒ7
Claims (11)
gekennzeichnet durch folgende Merkmale :and in which the digital measured variable for generating controlled variables is evaluated in a control loop for controlling solenoid valves,
characterized by the following features:
1) Zurücksetzen der +b- und -b-Signale, falls diei) Setting the -b signal, if the sign is not positive, j) Restart the differentiator time base, k) If the amount of the difference is not greater than the reference value divided by m, query whether the time base has expired,
1) Resetting the + b and -b signals if the
i) wenn T f< T"N ist, wird die Differenz Λ zwischen T the main program loop,
i) if T f <T " N , the difference Λ between T
j) Bildung einer zulässigen Abweichung durch Teilen des Referenzwertes F f durch m, m = beliebig oder m = 2 mit n=o, 1, 2, ··.,and T f formed,
j) Formation of a permissible deviation by dividing the reference value F f by m, m = any or m = 2 with n = o, 1, 2, ··.,
fremd eigenif L x . Λ <L. ,
strange own
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