DE4220246A1 - Einrichtung zur Steuerung einer Verstelleinrichtung in einem Flugzeug - Google Patents

Description

Stand der Technik

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Steuerung einer Ver­ stelleinrichtung in einem Fahrzeug gemäß den Oberbegriffen der unab­ hängigen Patentansprüche.

Bei Steuerungseinrichtungen für Verstelleinrichtungen in Fahrzeugen werden aus Gründen der Betriebssicherheit und der Verfügbarkeit sicherheitskritische Bauelemente zunehmend in redundanter bzw. teil­ weise redundanter Form eingesetzt. Beispielsweise beschreibt die DE-OS 35 10 173 (US-PS 4 603 675) ein elektronisches Gaspedalsystem für ein Kraftfahrzeug, bei welchem die Meßeinrichtung zur Erfassung der Stellung eines vom Fahrer betätigbaren Bedienelements doppelt vorgegeben ist. Dabei sind entweder zwei, die Stellung erfassende Potentiometer oder eine Potentiometer-Schalter-Kombination vorgese­ hen. Durch den Vergleich der von den beiden doppelten Meßeinrichtun­ gen erzeugten Signalwerte auf ein vorgegebenes Toleranzband kann ein Fehlerzustand im Bereich des Fahrpedals, der Meßeinrichtungen und/oder deren Zuleitungen zum Steuersystem festgestellt werden, wenn die Signalwerte zueinander nicht innerhalb dieses Toleranzban­ des liegen. Um auf eine derartige Weise den Anforderungen bezüglich der Betriebssicherheit des Systems gerecht zu werden, müssen hochauflösende Sensoren (Potentiometer) sowie eine feine Fehlerüberwachung verwendet werden. Dies führt einerseits in­ folge der feineingestellten Fehlerüberwachung möglicherweise zu un­ gewollten Fehleranzeigen, die letztendlich einen Notfahrbetrieb und damit eine Einschränkung der Verfügbarkeit des Fahrzeugs zur Folge haben.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, Maßnahmen anzugeben, welche eine Einrichtung zur Steuerung einer Verstelleinrichtung in einem Fahr­ zeug bezüglich Betriebssicherheit und Verfügbarkeit unter Verringe­ rung des notwendigen Aufwands verbessern.

Dies wird durch die kennzeichnenden Merkmale der unabhängigen Pa­ tentansprüche erreicht.

Vorteile der Erfindung

Durch die Verwendung von drei Stellungsinformationen wird Betriebs­ sicherheit und Verfügbarkeit der Steuereinrichtung erheblich verbes­ sert.

Insbesondere führen Einzelfehler an den Sensoren sowie ein kurzzei­ tig auftretender Fehler nicht zum Notfahrbetrieb und somit zur Ein­ schränkung der Verfügbarkeit.

Besonders vorteilhaft ist, daß bei Ausfall einer Lageinformationen die Steuereinrichtung ohne Einschränkung der Verfügbarkeit und der Betriebssicherheit weiter betrieben werden kann.

Durch Einbeziehung einer Lageinformation bezüglich des vom Fahrer betätigbaren Bedienelements wird eine weitere Verringerung des Auf­ wands oder in Verbindung mit den obigen Maßnahmen eine Verbesserung der Verfügbarkeit ermöglicht.

Besondere Vorteile ergeben sich in Verbindung mit der Anwendung der Steuerung einer Verstelleinrichtung mit einem Schrittmotor. Bei Ver­ wendung eines Schrittmotors kann auf einen Stellungsgeber verzichtet werden, da mit Hilfe einer Stromregelung die gewünschte Stellung eingestellt werden kann, ohne daß ein Stellungsgeber eine Lagerück­ meldung liefert. Ein geschlossener Regelkreis für die Stellung der Verstelleinrichtung ist nicht notwendig, so daß weniger hoch auflö­ sende Meßelemente Verwendung finden können.

Weitere Vorteile ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsformen sowie aus den abhängigen Ansprüchen.

Zeichnung

Die Erfindung wird nachstehend anhand der in der Zeichnung darge­ stellten Ausführungsformen näher erläutert. Dabei zeigt Fig. 1 ein Blockschaltbild einer Einrichtung zur Steuerung einer Verstellein­ richtung in einem Fahrzeug, während Fig. 2 und Fig. 3 Flußdiagram­ me darstellen, welche die erfindungsgemäße Vorgehensweise verdeutli­ chen.

Beschreibung von Ausführungsformen

In Fig. 1 ist mit 10 ein vom Fahrer betätigbares Bedienelement dar­ gestellt, welches über eine mechanische Verbindung 12 mit einem er­ sten Stellungsgeber 14 und einem zweiten und gegebenenfalls dritten Stellungsgeber 16 verbunden ist. Eine Leitung 18 verbindet den Stel­ lungsgeber 14 mit dem strichliert dargestellten Steuersystem 20, dort mit einem Rechenelement 22. Ebenso wird der Stellungsgeber 16 über eine Leitung 24 mit dem Rechenelement 22, in einem bevorzugten Ausführungsbeispiel mit einem zweiten Rechenelement 26 verbunden. Ferner sind Eingangsleitungen 28 bis 30 vorgesehen, welche das Re­ chenelement 22 bzw. die Rechenelemente 22 und 26 mit Meßeinrichtun­ gen 32 bis 34 für weitere Betriebsgrößen von Motor und/oder Fahrzeug verknüpfen.

In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel mit zwei Rechenelementen 22 und 26 sind beide Rechenelemente über ein Bussystem 36 miteinander verbunden.

Ferner umfaßt das Steuersystem 20 zwei Endstufenschaltungen 38 und 40, die über die Leitungen 42 und 44 mit dem Rechenelement 22 ver­ bunden sind. An die Endstufenschaltung 38 sind die Leitungen 46 und 48 angeknüpft, welche Ausgangsleitungen des Steuersystems 20 dar­ stellen, und die auf die Anschlußpunkte 50 bzw. 52 einer ersten Wicklung 54 eines Schrittmotors 56 geführt sind. In analoger Weise ist die Endstufenschaltung 40 über die Leitung 58 mit dem Anschluß­ punkt 60 der zweiten Wicklung 62 des Schrittmotors 56 verknüpft, während die Leitung 64 die Endstufenschaltung 40 mit dem zweiten An­ schlußpunkt 66 der zweiten Wicklung 62 des Schrittmotors 56 ver­ knüpft.

Der Rotor 68 des Schrittmotors ist über eine mechanische Verbindung 70 mit einem Stellelement 72 der Brennkraftmaschine verknüpft. Diese Verstelleinrichtung (= Schrittmotor, Verbindung 70, Stellelement 72) stellt insbesondere eine Drosselklappe oder die Regelstange einer Einspritzpumpe dar.

Ferner ist mit der Baueinheit Schrittmotor 56, mechanische Verbin­ dung 70 und Stellelement 72 ein erster Stellungsgeber 74 für die Stellung der Verstelleinrichtung verbunden, dessen Ausgangsleitung 76 auf das Steuersystem 20, dort auf das Rechenelement 22 geführt ist. Ferner kann in einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ein zwei­ ter Stellungsgeber 78 vorhanden sein, der die Stellung der Verstell­ einrichtung erfaßt. Dessen Ausgangsleitung 80 ist ebenfalls auf das Steuersystem 20, dort in einem bevorzugten Ausführungsbeispiel auf das Rechenelement 26, im Ausführungsbeispiel mit nur einem Rechen­ element auf das Rechenelement 22 geführt.

Im Normalbetrieb der Steuereinrichtung gemäß Fig. 1 wird der vom Stellungsgeber 14 erfaßte Stellung des Bedienelements 10 über die Leitung 18 an das Rechenelement 20 übermittelt. Dort wird der Stel­ lungswert gegebenenfalls unter Berücksichtigung der weiteren, über die Leitungen 28 bis 30 zugeführten Betriebsgrößen, wie Fahrge­ schwindigkeit, Motordrehzahl, ASR-MSR-Eingriff, etc. ein Sollwert für die Stellung der Verstelleinrichtung gebildet. Dieser Sollwert wird vom Rechenelement 22 in eine Anzahl von Schritten bzw. von Feinschritten umgesetzt, die zur Einstellung des vorgegebenen Soll­ wertes notwendig sind. Ein diese Schritte bzw. Feinschritte reprä­ sentierendes Signal wird über die Leitungen 42 bzw. 44 an die End­ stufenschaltungen 38 und 40 abgegeben, welche diese durch Bestromung der Phasenwicklungen 54 und 62 ausführen. Dadurch stellt sich die Verstelleinrichtung gemäß dem vorgegebenen Sollwert ein. Ein ge­ schlossener Regelkreis bezüglich der Stellung der Verstelleinrich­ tung wird nicht benötigt. Das Rechenelement 22 verfügt darüber hin­ aus über einen sogenannten Schrittzähler, welcher die Einstellung der Verstelleinrichtung anhand der abgegebenen Schrittanzahl bzw. Feinschrittanzahl ermittelt.

Zur Fehlerüberwachung ist ein Stellungsgeber 74 vorgesehen, welcher ein Maß für die Position der Verstelleinrichtung erfaßt. Durch Plau­ sibilitätsüberprüfung der Stellung des Bedienelements, der Stellung der Verstelleinrichtung sowie dem Zählerstand des Schrittzählers kann eine Überwachung der korrekten Funktion des Systems erfolgen und so die Betriebssicherheit des Systems erhöht werden.

Dabei kann es sich bei dem Stellungsgeber 14 und 74 um berührungslo­ se Sensoren, beispielsweise auf optischem, induktivem, kapazitivem oder dem Wirbelstromprinzip arbeitenden Sensoren, handeln, da infol­ ge des Verzichts auf eine Lageregelung eine geringere Auflösung der Sensoren geduldet werden kann. Ferner kann vorteilhaft sein, wenn der Stellungsgeber 74 als Schaltelement ausgeführt ist.

In einem weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel sind darüber hin­ aus die Stellungsgeber 16 und 78 vorhanden, welche zu den obenge­ nannten Stellungsgebern 14 und 74 zumindest teilweise redundant sind. Dadurch stehen für die Verstelleinrichtung drei Lageinforma­ tionen (Stellungsgeber 74, Stellungsgeber 78, Schrittzählerstand) zur Verfügung, die es erlauben, die korrekte Position der Verstell­ einrichtung verbessert zu überwachen und den Ausfall einer Lagein­ formation zu erkennen. Dadurch kann die defekte Lageinformation aus­ geschaltet und das System ohne Einschränkung der Verfügbarkeit auf der Basis der beiden als korrekt funktionierend verbleibenden Lage­ informationen durchgeführt werden. Eine weitere Verbesserung der Überwachungsmaßnahmen wird durch den zusätzlichen Stellungsgeber 16 in Verbindung mit dem Bedienelement 10 erreicht, da über diesen Stellungsgeber, der ebenfalls berührungslos oder als Schaltelement ausgeführt sei kann, weitere Überwachungsmöglichkeiten gegeben sind.

Ferner können in einem vorteilhaften Ausführungsbeispiel auch in Verbindung mit dem Fahrpedal drei Stellungsgeber vorgesehen sein. Dadurch stehen auch hier drei Lageinformationen zur Verfügung, so daß analog zur Vorgehensweise in Verbindung mit der Verstelleinrich­ tung vorgegangen werden kann und Betriebssicherheit und Verfügbarkeit auch mit Blick auf Fehlerzuständen im Bereich des Fahrpedals verbes­ sert werden.

Vorteilhaft ist ferner, bei Ausführung des Steuersystems 20 mit zwei Rechenelementen, die Überwachung der Einzelsignale auf diese beiden Rechenelemente aufzuteilen.

Im folgenden werden bevorzugte Ausführungsbeispiele anhand von Fluß­ diagrammen in Fig. 2 und 3 beschrieben.

In Fig. 2 ist ein erstes Ausführungsbeispiel vorgesehen, bei dem die Funktionsüberprüfung des Systems anhand von Schrittzählerstand, der Lageinformation der Verstelleinrichtung sowie einer Lageinforma­ tion des Bedienelementes vorgenommen wird.

Dieses Ausführungsbeispiel hat im Zusammenhang mit der elektroni­ schen Steuerung einer Drosselklappe mittels eines Schrittmotors den Vorteil, daß bei Verwendung eines Schrittmotors auf einen Stellungs­ geber verzichtet werden kann. Insbesondere ist der Schrittmotor mit Hilfe einer Stromregelung in der Lage, die gewünschte Öffnung der Drosselklappe einzustellen, ohne daß ein Stellungsgeber eine Lage­ rückmeldung liefert. Daher ist bei Betätigung der Drosselklappe mit­ tels Schrittmotoren ein geschlossener Regelkreis nicht notwendig, wobei die konstruktive Auslegung der Verstelleinrichtung (Federkräf­ te, Motormoment, Reibungen) so zu wählen ist, daß im Normalfall die Drosselklappe den Ansteueränderungen folgen kann. Bei Auftreten ei­ ner nicht kalkulierbaren Störgröße, z. B. einem Vereisen der Drossel­ klappe oder bei extremen Verschmutzungen der Anordnung, können Lage­ abweichungen auftreten, die im Zusammenhang mit einer elektronischen Motorleistungssteuerung zu ungewollten Fahrzuständen führen können.

Um die Betriebssicherheit des Systems zu gewährleisten, muß demnach eine Lageinformation von der Drosselklappe, der Verstelleinrichtung, gewonnen werden. Diese Lageinformation kann mittels eines Stellungs­ gebers erfaßt werden, der ein grobes Positionssignal abgibt und des­ wegen ohne großen Aufwand bereitgestellt werden kann. Insbesondere kann dieser Stellungsgeber ein Schalter sein, der zwischen den Be­ reichen Leerlauf und Teil- bzw. Vollast unterscheidet. In anderen vorteilhaften Ausführungsbeispielen kann der Stellungsgeber ein be­ rührungsloser Sensor sein, welcher wie oben erwähnt, auf dem induk­ tiven, kapazitiven oder optischen Arbeitsprinzip beruht.

Nach Start des in Fig. 2 dargestellten Programmteils wird in einem ersten Schritt 100 der Schrittzählerstand ermittelt und die Lagein­ formation der Drosselklappe eingelesen. Im darauffolgenden Schritt 102 erfolgt das Einlesen der Lageinformation des Stellungsgebers des Bedienelements. Dieser Stellungsgeber muß den an das Steuersystem gestellten Anforderungen hinsichtlich Auflösung gerecht werden, so daß hier ein Stellungsgeber verwendet werden muß. Dieser kann auch als berührungsloser Sensor oder als Potentiometer ausgelegt sein, je nachdem welche Anforderungen an die Auflösung des Systems gestellt werden.

Im auf den Schritt 102 folgenden Abfrageschritt 104 wird überprüft, ob die Lageinformationen des Schrittzählerstandes und der Drossel­ klappeninformation zueinander plausibel sind. Dies bedeutet, daß beispielsweise bei der Verwendung eines Schaltelements als Drossel­ klappenstellungsgeber der Schrittzählerstand mit der Stellung des Schaltelements plausibel sein muß, das heißt ein die Leerlaufstel­ lung anzeigender Schrittzählerstand muß dann vorliegen, wenn der Drosselklappenstellungsgeber Leerlauf anzeigt. Im Ausführungsbei­ spiel mit kontinuierlichen Stellungsgebern kann die aus den beiden Meßeinrichtungen ermittelte Lageinformation auf einen vorgegebenen Toleranzbereich geprüft werden und die Plausibilität der beiden Meß­ werte dann erkannt werden, wenn die Differenz zwischen den beiden Lageinformationen den vorgegebenen Toleranzbereich nicht überschrei­ tet.

Wird im Schritt 104 erkannt, daß die beiden Meßsignalwerte nicht zu­ einander plausibel sind, so deutet dies auf einen Schrittverlust hin, das heißt ein vom Rechenelement ausgegebener Schritt zur Betä­ tigung der Drosselklappe wurde aus irgendwelchen Gründen nicht aus­ geführt. Dies kann auf eine Vereisung oder extreme Verschmutzung der Drosselklappe hindeuten aber auch auf mechanische Schädigungen in Bereich der Verstelleinrichtung, wie Federbrüche, etc.

Sind die beiden Meßwerte nicht plausibel, so wird im Schritt 106 der Fehler erkannt, angezeigt und das System in Notlauf überführt, indem z. B. der Schrittmotor stromlos geschaltet wird und eine Notfahr­ mechanik eingreift oder ein elektronischer Notfahrbetrieb ermöglicht wird.

Sind Zählerstand und Drosselklappenlageinformation zueinander plau­ sibel, so folgt auf Schritt 104 der Abfrageschritt 108. Dort wird der ermittelte Zählerstand oder die Lageinformation der Drosselklap­ pe mit der Lageinformation des Bedienelements auf Plausibilität ver­ glichen. Dies erfolgt vorzugsweise mit den oben im Zusammenhang mit Schritt 104 diskutierten Maßnahmen. Wird hier ein Fehler erkannt, so wird mit Schritt 106 weitergefahren, während im Falle der Plausibi­ lität der Meßwerte im Schritt 110 die Funktionsfähigkeit des Systems erkannt wird und der Programmteil beendet wird.

Bei Verwendung eines Schaltelementes als Drosselklappenstellungsge­ ber liegt der Schaltpunkt vorzugsweise bei ca. 10 Grad über dem un­ teren Anschlag der Drosselklappe, außerhalb des Stellungsbereichs, der von der Drosselklappe während der Leerlaufregelung überstrichen wird.

Die Lageinformation für das Bedienelement kann auch aus allen ver­ fügbaren fehlerfreien Meßsignalen berechnet werden.

Ein zweites Ausführungsbeispiel wird in Fig. 3 beschrieben, bei dem zur Überwachung der Drosselklappe neben dem Zählerstand und einer Lageinformation der Drosselklappe eine zweite Lageinformation über die Drosselklappe ausgewertet wird.

Diese Vorgehensweise hat den Vorteil, daß die Verfügbarkeit des Sy­ stems erheblich verbessert wird, weil Einzelfehler im Bereich der Stellungsgeber oder kurzzeitige Abweichungen nicht zu einem Notfah­ ren des Systems führen.

Die Lageinformationen, die zur Überwachung der Verstelleinrichtung verwendet werden, sind in diesem Ausführungsbeispiel der Schrittzäh­ lerstand, sowie die beiden Stellungsgeber 74 und 78 gemäß Fig. 1.

Dabei hat der Schrittzähler am unteren Anschlag der Drosselklappe z. B. den Wert 0. Wird die Drosselklappe geöffnet, so wird der Schrittzähler Schritt für Schritt inkrementiert. Die nachfolgend be­ schriebenen Überwachungsmaßnahmen vergleichen jeweils die zur Verfü­ gung stehenden drei Lageinformationen zueinander, wobei dann, wenn eine der Informationen unplausibel, die beiden anderen zueinander plausibel sind, den plausiblen Informationen der Vorrang gegeben wird. Dadurch wird ein vollständiger Normalbetrieb des Systems mög­ lich, wenn der Schrittzählerstand mit einem der beiden Gebermeßwerte plausibel ist. Ferner kann bei einer Plausibilität der beiden Meß­ werte der Sensoren und einem unplausiblen Schrittzählerstand der Schrittzähler auf die Werte der beiden Stellungsgeber neu synchroni­ siert werden. Auch hier können die verwendeten Stellungsgeber je nach Ausführungsbeispiel Winkelsensoren, wie Potis, Wirbelstromsen­ soren oder Inkrementgeber, oder auch Schalter, z. B. Potisschalter, mechanische Schalter, Hallschalter, etc. sein.

In einem ersten Schritt 200 wird der Zählerstand Z des Schrittzäh­ lers ermittelt, sowie die Meßwerte bzw. Schalterstellungen der Dros­ selklappengeber 74 und 78 (DK1, DK2) sowie die Meßwerte bzw. der Meßwert der Stellungsgeber des Bedienelements 14 und/oder 16 (PWG) eingelesen. Im darauffolgenden Schritt 202 werden die von den Meß­ einrichtungen 32 bis 34 erfaßten weiteren Betriebsgrößen eingelesen und im darauffolgenden Abfrageschritt 204 geprüft, ob die nachfol­ genden Überwachungsmaßnahmen ausgeführt werden sollen. Die Überwa­ chungsroutine wird im allgemeinen zu vorgegebenen Zeitpunkten nach mehreren Programmdurchläufen eingeleitet. Liegen die Bedingungen zur Einleitung der Überwachungsroutine vor, wird mit Schritt 206 weiter­ gegangen, anderenfalls mit Schritt 224.

Im ersten Abfrageschritt 206 der Überwachungsroutine wird der Schrittzählerstand Z mit dem Meßwert des ersten Drosselklappengebers (DK1) auf Plausibilität verglichen. Dies wird vorzugsweise gemäß den oben anhand Fig. 2 dargestellten Maßnahmen durchgeführt. Sind beide Werte zueinander plausibel, wird im Abfrageschritt 208 überprüft, ob der Zählerstand oder der Meßwert des Drosselklappengebers 1 mit dem Meßwert des Drosselklappengebers 2 plausibel ist. Ist dies der Fall, so wird im Schritt 210 das System als funktionsfähig erkannt, eine entsprechende Marke gesetzt und mit Schritt 224 weitergegangen. Wird im Schritt 208 eine Nichtplausibilität von Zählerstand bzw. Drossel­ klappenstellungsgeber 1 mit dem Drosselklappenstellungsgeber 2 er­ kannt, so kann aufgrund der Information aus Schritt 206 im Schritt 212 angenommen werden, daß das Meßsignal des Drosselklappengebers 2 (DK2) fehlerbehaftet ist, das heißt der Drosselklappengeber defekt ist. Im Schritt 212 wird eine entsprechende Marke gesetzt und dar­ auffolgend mit Schritt 224 fortgefahren.

Wurde im Abfrageschritt 206 eine Abweichung zwischen Zählerstand und Meßsignal des Drosselklappengebers 1 außerhalb des tolerierten Be­ reiches erkannt, so wird im Abfrageschritt 214 eine vergleichbare Abfrage zwischen Zählerstand und Meßsignal des Drosselklappengebers 2 durchgeführt. Sind beide Signalwerte zueinander plausibel, so wird im Schritt 216 in Verbindung mit der im Schritt 206 gewonnenen In­ formation schlußgefolgert, daß der Signalwert des Drosselklappenge­ bers 1 fehlerbehaftet bzw. der Drosselklappengeber 1 selbst fehler­ behaftet ist und eine entsprechende Marke gesetzt. Danach wird mit Schritt 224 fortgefahren.

Wird im Schritt 214 erkannt, daß nicht tolerierbare Abweichungen zwischen Zählerstand und Signalwert des Drosselklappengebers 2 be­ stehen, so wird der Abfrageschritt 218 durchgeführt. Im Abfrage­ schritt 218 werden schließlich die Signalwerte der Drosselklappenge­ ber 1 und 2 miteinander auf Plausibilität überprüft, indem bei­ spielsweise die Differenz der beiden Signalwerte betragsmäßig mit einem vorgegebenen Toleranzwert verglichen werden und bei Über­ schreiten des Toleranzwertes durch die Differenz eine Unplausibili­ tät der Signalwerte zueinander erkannt wird.

Liegen beide Signalwerte innerhalb des vorgegebenen Toleranzbandes, so wird im Schritt 220 aufgrund der Informationen aus den Schritten 206, 214 und 218 der Schrittzähler als fehlerbehaftet erkannt, eine entsprechende Marke gesetzt und mit Schritt 224 fortgefahren.

Sind auch die beiden Signalwerte der Geber im Schritt 218 zueinander nicht plausibel, so wird im Schritt 222 aufgrund der Informationen aus den Schritten 206, 214 und 218 ein Defekt der Anordnung angenom­ men, eine entsprechende Marke gesetzt und schließlich ebenfalls mit Schritt 224 fortgefahren.

Im Schritt 224 wird überprüft, ob die Marke des Schrittes 210, daß die Anordnung im fehlerfreien Zustand befindet, gesetzt ist. Ist dies der Fall, so wird gemäß 226 der Normalbetrieb zur Steuerung der Verstelleinrichtung gemäß obiger Beschreibung durchgeführt, der Pro­ grammteil beendet. Ist das Ergebnis des Abfrageschrittes 224, daß in der vorhergehenden Überwachungsroutine ein Fehler festgestellt wur­ de, so wird im Abfrageschritt 228 überprüft, ob das Ergebnis der Überwachungsroutine gemäß Schritt 216 ein fehlerbehaftetes Meßsignal des Drosselklappengebers 1 bzw. ein fehlerbehafteter Drosselklappen­ geber 1 war. Ist dies der Fall, so wird im Schritt 230 ebenfalls ei­ ne Steuerung der Verstelleinrichtung in vollem Funktionsumfang durchgeführt gemäß obiger Beschreibung, wobei die Betriebssicherheit des Systems durch Aktivieren der in Fig. 2 dargestellten Überwa­ chungsroutine gewährleistet ist. Die Verfügbarkeit des Systems ist somit selbst bei einer fehlerbehafteten Lageinformation in vollem Umfang gewährleistet.

Wurde im Schritt 228 erkannt, daß die Marke "DK1 fehlerbehaftet" nicht gesetzt ist, so wird im Schritt 232 in analoger Weise über­ prüft, ob die Marke "DK2 fehlerbehaftet" gemäß Schritt 212 gesetzt ist. Ist dies der Fall, so wird im Schritt 234 ebenfalls eine Steue­ rung der Verstelleinrichtung in vollem Funktionsumfang durchgeführt und die Überwachungsmaßnahmen gemäß Fig. 2 auf der Basis von Stellung des Bedienelements, Zählerstand und Drosselklappengeber 1 durchgeführt. Danach wird der Programmteil beendet.

Wurde im Schritt 232 erkannt, daß die Marke "DK2 fehlerbehaftet" nicht gesetzt ist, so wird im Schritt 236 überprüft, ob die im Schritt 220 bei entsprechendem Ergebnis gesetzte Marke "Schrittzäh­ ler fehlerbehaftet" gesetzt ist. Ist dies der Fall, so wird im Schritt 238 eine Steuerung der Verstelleinrichtung in vollem Funk­ tionsumfang vorgenommen und der Schrittzähler synchronisiert, indem er auf die von den Drosselklappengebern ermittelten Stellungswerten der Drosselklappe gesetzt wird. Danach ist das System wieder voll funktionsfähig. Der Programmteil wird danach beendet. Ist auch die Marke "Zählerstand fehlerbehaftet" gemäß Schritt 236 nicht gesetzt, so muß ein Fehler der Anordnung gemäß Schritt 222 vorliegen, was an­ hand der entsprechenden Marke überprüft werden kann, so daß gemäß Schritt 240 das System in Notlauf übergeht, wie er anhand Fig. 2 beschrieben wurde. Danach wird der Programmteil beendet und zur vor­ gegebenen Zeit wieder aufgerufen.

Durch die obengenannten Maßnahmen wird die Verfügbarkeit des Systems auch im Fehlerfall einer Lageinformation oder bei kurzzeitigem Hän­ genbleiben der Drosselklappe gewährleistet, da bei Einzelfehler im Bereich der Sensoren die Betriebssicherheit im Rahmen der Überwa­ chungsmaßnahmen nach Fig. 2 gewährleistet ist, bei fehlerbehaftetem Zählerstand ein Synchronisieren des Zählerstands und somit Wieder­ herstellen der Funktionsfähigkeit des Systems gewährleistet ist, während andererseits bei Hängenbleiben der Drosselklappe im erneuten Programmdurchlauf die wiederhergestellte Funktionsfähigkeit des Sy­ stems erkannt wird und der Zählerstand synchronisiert wird.

Insbesondere ist bei Verwendung von zwei Rechenelementen vorteil­ haft, die Überwachungsmaßnahmen in die verschiedenen Rechenelemente aufzuteilen. Dabei kann beispielsweise in einem bevorzugten Ausfüh­ rungsbeispiel vorgesehen sein, die Überwachungsmaßnahmen gemäß Fig. 3 in dem ersten, die Überwachungsmaßnahmen gemäß Fig. 2 im zweiten Rechenelement durchzuführen und die Ergebnisse auszutauschen und auf Plausibilität zu prüfen. Dadurch wird die Betriebssicherheit und Verfügbarkeit des Systems selbst bei Ausfall eines Rechenelements weiter verbessert.

Claims (10)

1. Einrichtung zur Steuerung einer Verstelleinrichtung in einem Fahrzeug,

• - mit wenigstens einem Rechenelement, welches Ansteuersignale zur Steuerung der Verstelleinrichtung erzeugt,
• - mit einer Verstelleinrichtung, welche mittels wenigstens eines Schrittmotors steuerbar ist,
• - mit wenigstens einem Meßelement zur Abgabe wenigstens eines die Stellung der Verstelleinrichtung kennzeichnenden Signals, dadurch gekennzeichnet, daß
• - eine erste Lageinformation für die Stellung der Verstelleinrich­ tung wenigstens durch Zählen der Schrittimpulse ermittelt wird,
• - eine zweite Lageinformation durch ein weiteres Meßelement ermit­ telt wird, welches ein die Stellung kennzeichnendes Signal abgibt,
• - eine weitere Lageinformation durch wenigstens ein Meßelement er­ mittelt wird, welches ein die Stellung eines vom Fahrer betätigbaren Bedienelements kennzeichnendes Signal abgibt
• - diese drei Lageinformationen zur Fehlererkennung miteinander auf Plausibilität verglichen werden.

2. Einrichtung zur Steuerung einer Verstelleinrichtung in einem Fahrzeug,

• - mit wenigstens einem Rechenelement, welches Ansteuersignale zur Steuerung der Verstelleinrichtung erzeugt,
• - mit einer Verstelleinrichtung, welche mittels wenigstens eines Schrittmotors steuerbar ist,
• - mit wenigstens einem Meßelement zur Abgabe wenigstens eines die Stellung der Verstelleinrichtung kennzeichnenden Signals, dadurch gekennzeichnet, daß
• - eine erste Lageinformation für die Stellung der Verstelleinrich­ tung durch Zählen der Schrittimpulse ermittelt wird und zwei weitere Lageinformationen durch mit der Verstelleinrichtung verbundene Meß­ elemente, welche wenigstens zwei, die Stellung der Verstelleinrich­ tung kennzeichnende Signale erzeugen, ermittelt wird,
• - in wenigstens einem Rechenelement diese drei Lageinformationen Meßwerte zur Fehlererkennung miteinander auf Plausibilität vergli­ chen werden.

3. Einrichtung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens zwei Rechenelemente vorgese­ hen sind, wobei die Plausibilitätsüberprüfung des Schrittzählers, einer Lageinformation der Verstelleinrichtung und einer Lageinfor­ mation bezüglich des Bedienelements in einem ersten, die Plausibili­ tätsüberprüfung des Schrittzählers und zwei Lageinformationen der Verstelleinrichtung in einem zweiten Rechenelement durchgeführt wer­ den.

4. Einrichtung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei den die Stellung der Ver­ stelleinrichtung erfassenden Meßelementen um Schaltelemente, Poten­ tiometeranordnungen und/oder berührungslose Sensoren handelt.

5. Einrichtung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß dann, wenn die Plausibilitätsüberprüfung des Schrittzählerstandes mit zwei Lageinformationen der Verstellein­ richtung auf einen fehlerhaften Schrittzählerstand schließen läßt, eine Neusynchronisation des Schrittzählerstandes erfolgt.

6. Einrichtung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Neusynchronisation des Schrittzäh­ lerstandes dadurch erfolgt, daß der Zählerstand auf einen den beiden zueinander plausiblen Lageinformationen entsprechenden Wert über­ führt wird.

7. Einrichtung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß dann, wenn die Plausibilitätsüberprüfung des Schrittzählerstandes mit zwei Lageinformationen der Verstellein­ richtung auf eine fehlerhafte Lageinformation schließen läßt, eine Steuerung der Verstelleinrichtung ohne Einschränkung durchgeführt wird.

8. Einrichtung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß dann, wenn die Plausibilitätsüberprüfung des Schrittzählerstandes mit zwei Lageinformationen der Verstellein­ richtung auf eine fehlerhafte Lageinformation schließen läßt, zur Funktionsüberprüfung eine Plausibilitätsüberprüfung des Schrittzäh­ lerstandes, der als korrekt angenommenen Lageinformation der Ver­ stelleinrichtung und einer Lageinformation des vom Fahrer betätigba­ ren Bedienelements erfolgt.

9. Einrichtung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Einstellung der Verstelleinrichtung durch Steuerung des Schrittmotors mittels offener Steuerungskette bezüglich seiner Stellung vorgenommen wird.

10. Einrichtung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß dann, wenn keine Plausibilität unter den jeweils drei ausgewerteten Signalen erkannt wird, ein Notfahrbetrieb eingeleitet wird.