ES2227039T3 - Sistema de mando para un miembro de ajuste enu vehiculo automovil. - Google Patents
Sistema de mando para un miembro de ajuste enu vehiculo automovil.Info
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Abstract
Sistema de mando para un miembro de ajuste en un vehículo automóvil, especialmente un sistema de mando de dirección, con una unidad de regulación y de mando (2) que, en función de datos de medida de al menos un sensor, genera señales de ajuste para ajustar el miembro de ajuste (8), y con una unidad de control (3) para vigilar el funcionamiento de la unidad de regulación y de mando (2), desconetándose el sistema de mando (1) en caso de fallo, en el que están previstos en la unidad de regulación y de mando (2) tres planos o unidades funcionales de funcionamiento autónomo (2a, 2b, 2c), de los cuales al menos los dos primeros planos o unidades funcionales (2a, 2b) comprenden cada uno de ellos al menos un módulo de cálculo (A, B, C, U, A'', B'', C'', U'') para la manipulación de los datos, - evaluando la primera unidad funcional (2a) los datos de medida del al menos un sensor y calculando las señales de ajuste para el miembro de ajuste (8) según una regla de cálculo archivada, - investigando la segunda unidad funcional (2b) la coincidencia de las señales de ajuste de la primera unidad funcional (2a) con valores nominales, desconectándose el sistema de mando (1) en caso de fallo, caracterizado porque - la tercera unidad funcional (2c) controla la comunicación con la unidad de control (3), que vigila tanto el funcionamiento de los módulos de cálculo (A, B, C, U) de la primera unidad funcional (2a) como el funcionamiento de los módulos de cálculo (A'', B'', C'', U'') de la segunda unidad funcional (2b), y - en la segunda unidad funcional (2b) se comprueban en forma redundante en dos ciclos de cálculo consecutivos los resultados de cálculo de dos módulos de cálculo diferentes (A, B, C, U) de la primera unidad funcional (2a).
Description
Sistema de mando para un miembro de ajuste en un
vehículo automóvil.
La invención se refiere a un sistema de mando
para un miembro de ajuste en un vehículo automóvil según el
preámbulo de la reivindicación 1.
Se conoce por el documento US 5 193 887 A,
especialmente por la memoria columna 4, líneas 65 y siguientes y la
Figura 1 allí incorporada, un sistema de mando de esta clase para al
menos un miembro de ajuste (V1, V2,...), en el que una unidad de
regulación y de mando genera señales de ajuste en función de datos
de medida que suministran sensores (5). Además, está prevista una
unidad de control (8) para vigilar el funcionamiento de la unidad de
regulación y de mando, estando desconectado el sistema de mando en
caso de fallo. Esta unidad de regulación y de mando conocida tiene
dos unidades funcionales de funcionamiento autónomo en forma de dos
microcontroladores (1 y 2) que comprenden módulos de cálculo para la
manipulación de datos, evaluando el primer microcontrolador (1) los
datos de medida de los sensores y calculando las señales de mando de
conformidad con una regla de cálculo (programa). El segundo
microcontrolador (2) investiga la coincidencia de estas señales de
ajuste para que, en caso de fallo, pueda desconectarse el sistema de
mando. Estas dos unidades funcionales (microcontrollers 1 y 2) son
vigiladas en su funcionamiento por una unidad de control (safety
circuit 8). No se describe allí nada con detalle sobre la estructura
de la unidad de control, lo cual, sin embargo, sería sintomático de
una cooperación efectiva de los elementos citados.
Asimismo, se conoce por el documento FR 2 696 252
A un sistema de mando de la clase citada al principio, estando
prevista allí también una tercera unidad funcional adicional (véase
allí "INT" en la Figura 1) que sirve para la comunicación entre
las unidades funcionales primera y segunda (P1 y P2) y una unidad de
control (CMP). Sin embargo, no se describe allí con detalle la
cooperación de los elementos.
El documento DE 198 34 870 A1 divulga un
ajustador de dirección electromecánico tolerante a los fallos para
una aplicación de dirección por cable en vehículos automóviles. El
ajustador de dirección lleva asociada una unidad de regulación y de
mando en la que se generan, en función de señales de medida de un
sensor de ángulo de dirección y otras magnitudes de estado y de
funcionamiento del vehículo automóvil, unas señales de ajuste para
ajustar un motor de dirección eléctrico a un ángulo nominal
prefijado. Para hacer posible en el caso de un fallo en un sensor o
en un subsistema de la unidad de regulación y de mando una correcta
función de dirección, el ajustador de dirección está subdividido en
dos sistemas redundantes, comprendiendo cada sistema una unidad de
regulación y de mando y un motor de dirección asociado. En el modo
de funcionamiento normal - con el ajustador de dirección plenamente
apto en el aspecto funcional - trabaja activamente sólo uno de los
sistemas, mientras que el segundo sistema está conectado en
situación de pasivo. En el caso de un fallo en el sistema activo,
éste puede pasar al estado pasivo a través de un relé que se abre
sin corriente y se puede activar el segundo sistema pasivo hasta
entonces. Además, las dos unidades de regulación y de mando de los
dos sistemas intercambian permanentemente magnitudes de ajuste
reales e informaciones de fallo, con lo que se realiza una función
de perro guardián.
El ajustador de dirección con los dos sistemas
que trabajan independientemente uno de otro requiere un elevado
gasto en hardware. Además, para la materialización de la función de
perro guardián se tiene que realizar también un elevado gasto en
circuitos para unir los diversos subsistemas de un sistema con la
unidad de regulación y de mando del otro sistema respectivo.
La invención se basa en el problema de indicar un
sistema de mando para un miembro de ajuste en un vehículo automóvil,
en particular un sistema de mando de dirección, que, junto con una
estructura sencilla, presente una alta tolerancia a fallos.
Este problema se resuelve según la invención con
las características de la reivindicación 1. Las reivindicaciones
subordinadas indican perfeccionamientos convenientes.
El sistema de mando según la invención para un
miembro de ajuste en un vehículo automóvil presenta solamente una
única unidad de regulación y de mando, la cual, sin embargo, está
equipada con tres unidades funcionales autónomas en su
funcionamiento, las cuales cooperan de una manera determinada y
hacen posible un cálculo al menos parcialmente redundante de las
señales de ajuste para ajustar el miembro de ajuste del vehículo
automóvil. Las tres unidades funcionales dentro de la unidad de
regulación y de mando cooperan con una coordinación jerárquica, a
cuyo fin la primera unidad funcional calcula señales de ajuste para
el miembro de ajuste a manipular a partir de señales de entrada
según una regla de cálculo archivada, en la segunda unidad funcional
se realiza una comparación cuantitativa de las señales de ajuste de
la primera unidad funcional con valores comparativos o nominales,
desconectándose el sistema de mando en caso de fallo, y en la
tercera unidad funcional se realiza la comunicación con la unidad de
control construida por separado. Tanto cada una de las tres unidades
funcionales como la unidad de control separada están en condiciones
independientemente una de otra de desconectar el sistema de mando.
En esta ejecución, en la que especialmente las dos primeras unidades
funcionales se materializan al menos en parte como software en la
unidad de regulación y de mando, se puede mantener pequeño, con un
nivel de seguridad elevado, el número de componentes necesarios para
el sistema de mando, con lo que se reducen los costes del espacio de
montaje y se aumenta la fiabilidad.
Para conseguir un escalón de seguridad lo más
alto posible junto con un reducido tiempo de cálculo se comprueban
en forma redundante según la invención en la segunda unidad
funcional, en dos ciclos de cálculo consecutivos, especialmente en
dos ciclos de cálculo que se siguen directamente uno a otro, los
cálculos o resultados de dos subsistemas o módulos de cálculo
diferentes de la primera unidad funcional. Se puede generar, por
ejemplo, por cada ciclo de cálculo en la primera unidad funcional
una señal de ajuste en un primer módulo de cálculo, la cual
representa un resultado intermedio que se somete a más
manipulaciones en módulos de cálculo subsiguientes de la primera
unidad funcional. En el mismo ciclo de cálculo se realiza en la
segunda unidad funcional un cálculo redundante en un primer módulo
de cálculo de la segunda unidad funcional, el cual está estructurado
de manera análoga al cálculo del primer módulo de cálculo de la
primera unidad funcional o de una subunidad del primer módulo de
cálculo. De esta manera, se obtiene en la segunda unidad funcional
un valor comparativo para un resultado intermedio de la primera
unidad funcional. En un bloque de comparación pospuesto se puede
comparar el resultado intermedio de la primera unidad funcional con
el valor comparativo asociado de la segunda unidad funcional,
generándose en el caso de una desviación inadmisiblemente alta una
señal de fallo que se visualiza y/o que desconecta el sistema de
mando o lo conmuta a un estado de seguridad (estado a prueba de
fallos), en el cual se desconecta la asistencia y se proporciona un
acceso exclusivamente mecánico, hidráulico o neumático al componente
del vehículo que se ha de manipular y/o se conmuta a miembros de
ajuste alternativos. El ahorro de tiempo de cálculo se logra debido
a que en la segunda unidad funcional se realiza solamente una
cantidad secundaria de los cálculos que han de realizarse
completamente en la primera unidad funcional.
En un perfeccionamiento preferido se calculan los
valores comparativos de la segunda unidad funcional por cada ciclo
de cálculo únicamente para una parte de los pasos de cálculo de la
primera unidad funcional y se comprueban estos valores en cuanto a
coincidencia, con lo que se consigue un significativo ahorro de
cálculo, dado que en la segunda unidad funcional no se tiene que
realizar el mismo número de pasos de cálculo que en la primera
unidad funcional, sino exclusivamente una cantidad secundaria de
ellos. Mediante la selección de los cálculos que se realizan en la
segunda unidad funcional se puede influir sobre el nivel de
seguridad deseado con el que debe hacerse funcionar el sistema de
mando. La selección puede efectuarse atendiendo al criterio de
subsistemas o módulos de cálculo especialmente propensos a fallos de
la primera unidad funcional.
En un ciclo de cálculo siguiente se vuelven a
recorrer preferiblemente en la primera unidad funcional todos los
módulos de cálculo para establecer la señal de ajuste que solicita
al miembro de ajuste. En la segunda unidad funcional se establece
entonces, a diferencia del primer ciclo de cálculo, un resultado de
cálculo de un primer módulo de cálculo, de modo que en ciclos de
cálculo consecutivos se comprueben módulos de cálculo diferentes de
la primera unidad funcional para ver su aptitud funcional,
generándose nuevamente en caso de fallo una señal de fallo.
De esta manera, se puede comprobar por cada ciclo
de cálculo en la segunda unidad funcional un módulo de cálculo de la
primera unidad funcional.
Convenientemente, la primera unidad funcional y
la segunda unidad funcional presentan un número idéntico de módulos
de cálculo de la misma construcción, siendo recorrida en la segunda
unidad funcional por cada ciclo de cálculo únicamente una cantidad
secundaria de módulos de cálculo, cuyos resultados se aprovechan
para la comparación de los módulos de cálculo asociados de la
primera unidad funcional.
La tercera unidad funcional dentro de la unidad
de regulación y de mando está construida convenientemente como una
unidad de comunicación que se comunica con la unidad de control
construida por separado, comprobando preferiblemente la unidad de
control tanto el desarrollo correcto de módulos de cálculo
individuales de la primera unidad funcional como el desarrollo
correcto de los módulos de la segunda unidad funcional y
desconectando el sistema en caso de un funcionamiento
defectuoso.
Otras ventajas y ejecuciones convenientes pueden
deducirse de las demás reivindicaciones, la descripción de las
Figuras y los dibujos. Muestran:
La Figura 1, un esquema de bloques con la
estructura de un sistema de mando para solicitar un miembro de
ajuste en un vehículo automóvil, constituido por una unidad de
regulación y de mando con tres unidades funcionales de
funcionamiento autónomo y una unidad de control construida por
separado,
la Figura 2, una representación esquemática de la
comprobación cíclica de los resultados de cálculos en la primera
unidad funcional por comparación con valores nominales de la segunda
unidad funcional,
la Figura 3, una representación correspondiente a
la Figura 2, pero con módulos de cálculo diferentes que son
recurrentes, pero que se comprueban a mayores intervalos de tiempo,
y
la Figura 4, un esquema de bloques con una
representación detallada de la comparación de magnitudes de salida
de módulos de cálculo de la primera unidad funcional con módulos de
cálculo de la segunda unidad funcional.
En las Figuras siguientes los mismos componentes
y módulos están provistos de símbolos de referencia iguales.
En el diagrama de bloques según la Figura 1 se
representa esquemáticamente un sistema de mando 1 para un miembro de
ajuste 8 en un vehículo automóvil. El sistema de mando mostrado
consiste preferiblemente en un sistema de dirección asistida; por
consiguiente, el miembro de ajuste 8 está construido como un motor
de dirección asistida eléctricamente maniobrable mediante el cual se
amplifica el par de dirección del conductor.
Sin embargo, entran en consideración también
otras aplicaciones de asistencia o bien aplicaciones del sector X
por cable, por ejemplo funciones de dirección por cable, funciones
de transmisión por cable o funciones de ruptura por cable.
El sistema de mando 1 comprende una unidad de
regulación y de mando 2 que está subdividida en tres unidades
funcionales 2a, 2b y 2c, así como una unidad de control 3 construida
por separado de la unidad de regulación y de mando 2 y que comprueba
la capacidad funcional de subsistemas de la unidad de regulación y
de mando.
La primera unidad funcional 2a de la unidad de
regulación y de mando 2 comprende una pluralidad de bloques de
cálculo y tratamiento 4, 5, 6, 7 y 9 en los que se generan a partir
de señales de entrada i unas señales de salida o que se alimentan
para fines de ajuste al miembro de ajuste 8, el cual está construido
especialmente como un motor eléctrico. En un primer bloque de
cálculo 4 del lado de entrada, que está archivado como software en
la primera unidad funcional 2a, se evalúan las señales de entrada i,
las cuales consisten especialmente en señales de ángulo de dirección
de un sensor de ángulo de dirección. A partir de estas señales se
generan según una regla de cálculo archivada en módulos de cálculo
individuales A, B, C etc., en los que se realizan pasos de cálculo
individuales, unas señales de salida que se alimentan al siguiente
bloque de procesamiento, concretamente un regulador de motor 5. Las
señales generadas en el bloque de cálculo 4 y que han de alimentarse
al regulador de motor 5 representan un par nominal del motor,
especialmente una fuerza de dirección asistida nominal con el que ha
de ser solicitado el miembro de ajuste 8. En el regulador de motor 5
se genera en función de las señales alimentadas a dicho regulador de
motor, que, además del par nominal del motor, contienen también
informaciones sobre el número de revoluciones n del miembro de
ajuste 8 e informaciones sobre la tensión del motor con la que se
solicita el miembro de ajuste 8, una tensión nominal que se alimenta
al bloque siguiente 6. El regulador del motor está archivado también
como software en la primera unidad funcional 2a.
Los bloques 6 y 7 consisten en un modulador de
anchura de impulsos y un amplificador de intensidad de corriente en
los que se controla la corriente que ha de alimentarse al miembro de
ajuste 8. El modulador de anchura de impulso 6 y el amplificador de
intensidad 7, que están ambos materializados como hardware en la
primera unidad funcional 2a, llevan asociada una unidad de
diagnóstico de tensión 9 a la que se alimentan tanto la tensión de
entrada que ha de alimentarse al modulador de anchura de impulsos 6
como la tensión de salida para el miembro de ajuste 8 generada en el
amplificador de intensidad 7 y en la que se realiza una comprobación
de datos de estos valores de tensión. La unidad de diagnóstico de
tensión 9 está construida convenientemente también como software y
archivada en la primera unidad funcional 2a.
En la segunda unidad funcional 2b de la unidad de
regulación y de mando 2 está previsto otro bloque de cálculo 10 que
comprende una serie de módulos de cálculo A', B', C', etc., así como
U', los cuales están contruidos todos iguales a los módulos de
cálculo A, B, C, etc., del bloque de cálculo 4 y al módulo de
cálculo U del regulador 5 del motor de la primera unidad funcional
2a. Convenientemente, el bloque de cálculo 10 de la segunda unidad
funcional 2b comprende el mismo número de módulos de cálculo
individuales que el bloque de cálculo 4 y el regulador 5 del motor
de la primera unidad funcional 2a. Los módulos de cálculo A', B',
C', etc., así como U', contenidos en el bloque de cálculo 10 de la
segunda unidad funcional 2b, son redundantes con respecto a los
módulos de cálculo correspondientes A, B, C, etc. y U de la primera
unidad funcional 2a. En el bloque de cálculo 10 se realizan cálculos
idénticos, en función de las señales de entrada i, a los realizados
en el bloque de cálculo 4 y en el regulador de motor 5 de la primera
unidad funcional 2a, realizándose convenientemente por motivos de
tiempo de cálculo, por cada ciclo de cálculo en la segunda unidad
funcional 2b, únicamente una respectiva cantidad secundaria de los
cálculos de la primera unidad funcional 2a.
A continuación del bloque de cálculo 10 de la
segunda unidad funcional 2b está montado un bloque de comparación 11
al que se alimentan como señales de entrada los resultados de
cálculo de los distintos módulos de A, B, C, etc. y U del bloque de
cálculo 4 y del regulador de motor 5 de la primera unidad funcional
2a, así como los resultados de los módulos de cálculo
correspondientes y actualmente realizados A', B', C', etc. y U' del
bloque de cálculo 10 de la segunda unidad funcional 2b. En el bloque
de comparación 11 se efectúa una comparación de los resultados de
cálculo entre módulos de cálculo asociados A-A',
B-B', C-C', etc., así como
U-U'. Siempre que coincidan los resultados dentro de
una tolerancia admisible, se puede partir de aptitud funcional de
los bloques o módulos comprobados. En caso de que, teniendo en
cuenta una tolerancia prefijada, los resultados diverjan uno de otro
de manera inadmisible, se presenta un funcionamiento defectuoso y se
desconecta el sistema de mando.
Tanto el bloque de cálculo 10 como el bloque de
comparación 11 de la segunda unidad funcional 2b están
materializados como software en la unidad de regulación y de mando
2. El cálculo en los distintos módulos de cálculo A', B', C' etc. y
U' en el bloque de cálculo 10 se apoya convenientemente en una
biblioteca matemática con funciones estándar, mientras que el
cálculo en el bloque de cálculo 4 y en el regulador de motor 5 de la
primera unidad funcional 2a se efectúa sin tal biblioteca
matemática. La unidad funcional 2b sirve para vigilar las funciones
de la primera unidad funcional 2a.
En la tercera unidad funcional 2c está
materializada una vigilancia de hardware dentro de la unidad de
regulación y de mando 2. A este fin, se ha previsto una unidad de
comunicación 12 que se comunica, por un lado, con bloques y módulos
de las dos primeras unidades funcionales 2a y 2b y, por otro lado,
con la unidad de control externamente construida 3 (perro guardián).
En la tercera unidad funcional se vigila el desarrollo correcto de
todos los módulos y bloques de las dos primeras unidades funcionales
y se comprueba la aptitud funcional de componentes de hardware de la
unidad de regulación y de mando que son relevantes para la
seguridad. La vigilancia mutua de la unidad de regulación y de mando
2 y la unidad de control 3 se basa en una lógica de
preguntas-respuestas en la que se comprueban tanto
el correcto desarrollo de los bloques o módulos como el
funcionamiento de estos bloques o módulos. Se plantean aquí
preguntas por parte de la unidad de control 3 y éstas son
retransmitidas, a través de la unidad de comunicación 12, a la
unidad de regulación y de mando 2, cuyas preguntas tienen que ser
contestadas por los distintos módulos o bloques de las unidades
funcionales 2a y 2b, especialmente en un desarrollo establecido y
dentro de ventanas de tiempo definidas. La pregunta planteada
consiste, por ejemplo, en un número binario que tiene que
contestarse con un número binario correspondiente dentro de la
ventana de tiempo definida. A través de la longitud de bits de los
números binarios se puede controlar la probabilidad de que se
suministre por casualidad una respuesta correcta. Si se detecta un
fallo, el sistema de mando puede ser desconectado entonces por la
unidad de control 3.
Convenientemente, se vigila también la unidad de
control 3. Mediante una lógica de consultas realizada en la unidad
de comunicación 12 se puede comprobar si la unidad de control 3
plantea las preguntas requeridas dentro de las ventanas de tiempo
definidas. En caso de que las preguntas no se suministren dentro de
la ventana de tiempo o presenten un valor de pregunta falso, el
sistema de mando completo 1 puede ser desconectado por la unidad de
comunicación 12.
La unidad de comunicación 12 se comunica
convenientemente con una unidad 13 de comprobación de procesador con
la que puede comprobarse la aptitud funcional de componente del
procesador, por ejemplo sumadores, y con una unidad 14 de
comprobación de memoria que comprueba la aptitud funcional de la
memoria del sistema de mando.
En el ejemplo de ejecución la unidad de
comunicación 12 comprueba el bloque de cálculo 10 y el bloque de
comparación 11 de la segunda unidad funcional 2b y la unidad de
diagnóstico de tensión 9 de la primera unidad funcional 2a.
La Figura 2 simboliza la lógica con la que la
segunda unidad funcional 2b vigila las funciones de la primera
unidad funcional 2a. Se representan tres filas, cada una con una
pluralidad de módulos de cálculo A, B, C que, según la Figura 1,
están asociados al bloque de cálculo 4 de la primera unidad
funcional 2a, un módulo de cálculo subsiguiente A' (primera fila) o
B' (segunda fila) o C' (tercera fila) que está asociado al bloque de
cálculo 10 de la segunda unidad funcional 2b, y el bloque de
comparación 11 de la segunda unidad funcional 2b. Cada fila
representa un ciclo de cálculo; las filas se procesan
consecutivamente en el tiempo, por ejemplo a un intervalo de tiempo
de 1 ms.
En la lógica de desarrollo según la Figura 2 se
procesan primero en cada ciclo de cálculo los módulos de cálculo A,
B y C del primer bloque de cálculo de la primera unidad funcional.
En la primera fila se establece adicionalmente el módulo de cálculo
A' del segundo bloque de cálculo de la segunda unidad funcional,
comparándose los resultados A y A' en el bloque de comparación
subsiguiente 11 y generándose una señal de desconexión en caso de
fallo. Las filas siguientes se desarrollan de manera análoga,
realizándose en cada fila tan sólo un único módulo de cálculo de la
segunda unidad funcional, que se compara con el módulo de cálculo
correspondiente de la primera unidad funcional. En cada nuevo ciclo
de cálculo se establece un módulo de cálculo adicional en la segunda
unidad funcional. Este desarrollo se realiza hasta que todos los
módulos de cálculo de la primera unidad funcional hayan sido
comparados con el módulo de cálculo asociado de la segunda unidad
funcional. Dado que en el ejemplo de ejecución según la Figura 2
están previstos un total de tres módulos de cálculo A, B, C en la
primera unidad funcional, la lógica de vigilancia ha sido
completamente recurrida después de un total de tres ciclos de
cálculo.
La lógica de desarrollo según la Figura 3 muestra
un ciclo de cálculo a realizar adicionalmente, el cual se ejecuta a
mayores intervalos de tiempo, en comparación con los ciclos de la
lógica de la Figura 2. Así, por ejemplo, puede estar previsto
realizar la vigilancia según la Figura 3 solamente en cada décimo
ciclo de cálculo, es decir, cada 10 ms, en caso de que los ciclos de
cálculo de la Figura 2 se realicen a la distancia de 1 ms.
En la Figura 3 se representa un ciclo de cálculo
individual con sendos pares de módulo de cálculo D y D', E y E' y U
y U' del bloque de cálculo 4 y del regulador de motor 5 de la
primera unidad funcional y el bloque de cálculo 10 de la segunda
unidad funcional, comparándose cada vez entre sí dos módulos de
cálculo asociados en un bloque de comparación siguiente 11 y
generándose una señal de desconexión en caso de fallo.
La Figura 4 muestra una representación más
detallada de la comparación de dos módulos de cálculo D y D' de
bloques de cálculo diferentes 4 y 10 de la primera y la segunda
unidad funcional, respectivamente. En ambos módulos de cálculo D y
D' se establecen en función de señales de entrada i unas magnitudes
de salida o y o' que se alimentan al bloque de comparación 11, en el
cual se realiza una comparación entre estas magnitudes. Si las
magnitudes de salida divergen una de otra de manera inadmisible se
genera una señal de desconexión. En caso contrario, se prosigue el
cálculo en el módulo de cálculo E.
| 1 | Sistema de mando |
| 2 | Unidad de regulación y de mando |
| 2a,2b,2c | Unidad funcional |
| 3 | Unidad de control |
| 4 | Bloque de cálculo |
| 5 | Regulador de motor |
| 6 | Modulador de anchura de impulsos |
| 7 | Amplificador de intensidad de corriente |
| 8 | Miembro de ajuste |
| 9 | Unidad de diagnóstico de tensión |
| 10 | Bloque de cálculo |
| 11 | Bloque de comparación |
| 12 | Unidad de comunicación |
| 13 | Unidad de comprobación de procesador |
| 14 | Unidad de comprobación de memoria |
Claims (9)
1. Sistema de mando para un miembro de ajuste en
un vehículo automóvil, especialmente un sistema de mando de
dirección, con una unidad de regulación y de mando (2) que, en
función de datos de medida de al menos un sensor, genera señales de
ajuste para ajustar el miembro de ajuste (8), y con una unidad de
control (3) para vigilar el funcionamiento de la unidad de
regulación y de mando (2), desconetándose el sistema de mando (1)
en caso de fallo,
en el que están previstos en la unidad de
regulación y de mando (2) tres planos o unidades funcionales de
funcionamiento autónomo (2a, 2b, 2c), de los cuales al menos los dos
primeros planos o unidades funcionales (2a, 2b) comprenden cada uno
de ellos al menos un módulo de cálculo (A, B, C, U, A', B', C', U')
para la manipulación de los datos,
- evaluando la primera unidad funcional (2a) los
datos de medida del al menos un sensor y calculando las señales de
ajuste para el miembro de ajuste (8) según una regla de cálculo
archivada,
- investigando la segunda unidad funcional (2b)
la coincidencia de las señales de ajuste de la primera unidad
funcional (2a) con valores nominales, desconectándose el sistema de
mando (1) en caso de fallo,
caracterizado porque
- la tercera unidad funcional (2c) controla la
comunicación con la unidad de control (3), que vigila tanto el
funcionamiento de los módulos de cálculo (A, B, C, U) de la primera
unidad funcional (2a) como el funcionamiento de los módulos de
cálculo (A', B', C', U') de la segunda unidad funcional (2b), y
- en la segunda unidad funcional (2b) se
comprueban en forma redundante en dos ciclos de cálculo consecutivos
los resultados de cálculo de dos módulos de cálculo diferentes (A,
B, C, U) de la primera unidad funcional (2a).
2. Sistema de mando según la reivindicación 1,
caracterizado porque la primera unidad funcional (2a) y la
segunda unidad funcional (2b) están materializadas al menos en parte
como software que está archivado y que se ejecuta en la unidad de
regulación y de mando (2).
3. Sistema de mando según la reivindicación 1 ó
2, caracterizado porque en la segunda unidad funcional (2b)
se determinan de forma redundante los valores nominales para una
parte de los cálculos de la primera unidad funcional (2a) y se
comprueba la coincidencia de los mismos con los resultados de
cálculo de la primera unidad funcional (2a).
4. Sistema de mando según una de las
reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque la segunda
unidad funcional (2b) comprende un módulo de cálculo (A', B', C',
U') para el cálculo redundante de valores nominales y un bloque de
comparación (11) para la comparación de los valores nominales con
las señales de ajuste de un módulo de cálculo (A, B, C, U) de la
primera unidad funcional (2a).
5. Sistema de mando según una de las
reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque en la unidad de
control (3) se consulta cíclicamente el desarrollo correcto de los
módulos de cálculo (A, B, C, U) de la primera unidad funcional de la
unidad de regulación y de mando (2).
6. Sistema de mando según una de las
reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque en la unidad de
control (3) se consulta cíclicamente el desarrollo correcto de los
módulos de cálculo (A', B', C', U') de la segunda unidad funcional
(2b) de la unidad de regulación y de mando (2).
7. Sistema de mando según la reivindicación 5 ó
6, caracterizado porque, para un funcionamiento correcto, se
tiene que generar en el módulo de cálculo a comprobar (A, B, C, U,
A', B', C', U'), dentro de una ventana de tiempo, una señal con un
valor prefijado.
8. Sistema de mando según una de las
reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque en la primera
unidad funcional (2a) se genera en un primer módulo de cálculo (A,
B, C) una fuerza de dirección asistida nominal o una magnitud
correlacionada con ésta.
9. Sistema de mando según la reivindicación 8,
caracterizado porque en la primera unidad funcional (2a) se
genera en un segundo módulo de cálculo (U), que funciona como
regulador de motor (5) para un motor de dirección asistida, a partir
de la fuerza de dirección asistida nominal o de la magnitud
correlacionada con ésta, un valor nominal para el motor de dirección
asistida.
Applications Claiming Priority (2)
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