DE2841220A1

DE2841220A1 - Verfahren zum pruefen der funktion eines regelsystems

Info

Publication number: DE2841220A1
Application number: DE19782841220
Authority: DE
Inventors: Juergen Dipl Ing Anlauf; Wolf-Dieter Ing Grad Jonner
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1978-09-22
Filing date: 1978-09-22
Publication date: 1980-04-03
Also published as: DE2841220C2; US4340935A

Description

R. 5007

1J.9.1978 A 25 B/G

ROBEHJ BOSCH QIBH, 7000 STUTTGART 1

Verfahren zum Prüfen der Punktion eines Regel systems

Stand der Tecimik

Dia Erfindung betrifft ein Verfahren zum Prüfen der Punktion eines Begelsystems der in der Gattung des Hauptanspruchs beschriebenen Art» Ein solches Regelsystem findet beispielsweise als Bremsen·=-Antiblockiersystem in Kraftfahrzeugen Verwendung» Der Zustand eines solchen Antiblockiersystems isrird von der eingebauten Selbstüberwachungsschaltung Tor oder kurz nach Fahrtantritt nach einem internen Prüfprogramm überprüft=. Wenn bei der Prüfung ein Fehler des Systems festgestellt wird, so xtfird der Fahrer durch eine Anzeige,

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zum Beispiel das Aufleuchten einer Signallampe, gewarnt und die Anlage schaltet selbsttätig ab. Es besteht Qedoch die Möglichkeit, daß die Selbstüberwachungsschaltung selbst gestört ist, so daß trotz vorhandener Fehler das Antiblockiersystem nicht abgeschaltet und der Fahrer nicht gewarnt wird. Es besteht daher ein Bedarf an einem Verfahren zur Überprüfung der Selbstüberwachungsschaltung, die beispielsweise bei den üblichen Wartungsarbeiten vorgenommen werden kann. Ein hierfür geeignetes Verfahren ist der Anmelderin bisher nicht bekannt.

Vorteile der Erfindung

Das erfindungsgemäße Verfahren mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruehes hat den Vorteil, daß es unter Ausnutzung der der Selbstüberwachungsschaltung eigenen Möglichkeiten, also ohne nennenswerten zusätzlichen Aufwand, eine zuverlässige Überprüfung der Selbstüberwachungsschaltung gestattet. Dabei gibt das Verfahren zugleich Anhaltspunkte dafür, in welchen Bereichen Fehler der Selbstüberwachungsschaltung vorliegen, weil eine Zuordnung zwischen den zum Zweck der Prüfung eingebauten definierten Fehlern und der fehlerhaften Reaktion der Selbstüberwachungsschaltung besteht.

Die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen betreffen Weiterbildungen des im Hauptanspruch angegebenen Verfahrens, die eine Ausdehnung des Verfahrens auf die Überprüfung der Funktion des Steuergerätes sowie speziell die Überprüfung von Bremsen-Antiblockiersystemen ermöglichen.

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Die zusätzliche Überprüfung des elektronischen Steuergerätes bietet den besonderen Vorteil, daß von der Selbstüberwachung sschaltung festgestellte Fehler des Steuergerätes lokalisiert werden können.

Zeichnung

Ein Regelsystem mit einer Ausführungsform eines Prüfgerätes, welches die Durchführung des erfindungsgemäJBen
Verfahrens ermöglicht, ist in der Zeichnung dargestellt
und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.
Es zeigen:

Pig. 1 ein Blockschaltbild eines Begelsystems mit einem wahlweise einschaltbaren Prüfgerät, das die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ermöglicht, und

Fig. 2 ein schematisches Blockschaltbild des Prüfgerätes mit Teilen des Eegelsystems nach Figo 1.

Beschreibung des Ausführungsbeispieles

Bei dem in Fig. 1 dargestellten Eegelsystem handelt es sich um ein Bremsen-Antiblockiersystem für Fahrzeuge. Dieses Antiblockiersystem umfaßt Drehzahlgeber 1, die nicht näher dargestellte, an den Bädern des Kraftfahrzeuges angeordnete Meßfühler aufweisen und über Kabel 2 einem Steuergerät J für die Drehzahl der Bäder charakteristische Drehzahlsignale zuführen» In dem Steuergerät 3..werden diese Signale

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zu Steuersignalen verarbeitet, die über ein Kabel 4- einer Hydraulikeinheit 5 zugeführt werden. Die Kabel 2 und 4 sind zu einem gemeinsamen Kabel 6 zusammengefaßt, in welches ein Prüfgerät 7 einschaltbar ist. Anstelle der in Fig. 1 schematisch dargestellten Schalter 8 kann in dem Kabel 6 eine Steckverbindung vorhanden sein, deren Kupplungsteile in nicht näher dargestellter Weise mit den Kupplungssteilen von Kabeln 9 verbunden werden können, die zum Prüfgerät 7 führen. Die Hydraulikeinheit 5 umfaßt eine Anzahl elektromagnetischer Ventile, die in den zu den einzelnen bremsbaren Rädern führenden Bremsdruckleitungen angeordnet sind und dadurch Eingriffe in die Bremsanlage gestatten.

Das Steuergerät 3 umfaßt Speicher, welche die einlaufenden Baddrehzahlsignale speichern. Diese Speicher können Drehzahländerungen nicht beliebig schnell, sondern-nur mit genau definierter maximaler Inderungsgeschwindigkeit folgen. !Treten bei einer Bremsung beispielsweise an einem Bad infolge Blockierneigung Drehzahlverzögerungen auf, die - absolut gesehen - größer sind als die maximale Inderungsgeschwindigkeit, so spricht die Antiblockierregelung an.

Veiter umfaßt das Steuergerät 3 eine Selbstüberwachungsschaltung, die nach einem internen Prüfprogramm, das nach dem Starten des Fahrzeuges abläuft, das Antiblockiersystem auf eventuell vorhandene Fehler prüft. Wird durch

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das Prüfprogramm ein im System liegender Fehler erkannt, so wird der Fahrer durch eine Anzeige, z. B. das Aufleuchten einer Signallampe, gewarnt, und das Antiblockiersystem wird selbsttätig abgeschaltet. Ein Abschalten des Bremssystems und eine Warnung des Fahrers findet jedoch nicht statt, wenn die Selbstüberwachungsschaltung ihrerseits defekt ist. Das Prüfgerät soll es ermöglichen, im Rahmen einer Wartung die Selbstüberwachungsschaltung zu überprüfen.

Bei dem in Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel enthält das Prüfgerät 7 einen Frequenzgenerator 11 zur Erzeugung eines Signals, das den Drehzahlsignalen des Antiblockiersystems entspricht. Dieses Signal wird über einen

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normalerweise geschlossenen elektronisch steuerbaren Schalter 12 einer Anzahl von Eontakten 13 zugeführt, die mit entsprechenden Kontakten des Steuergerätes 3 in Eingriff gebracht werden können, welche die Eingänge dieses Steuergerätes für die Drehzahlsignale sind. Außer den vom Frequenzgenerator 11 gelieferten Drehzahlsignalen wird dem Steuergerät 3 bei Einschalten des Prüfgerätes 7 in nicht dargestellter Weise die Yersorgungsspannung zugeführt, wodurch die im Steuergerät 3 enthaltene Selbstüberwachungsschaltung 13 das Prüfprogramm abarbeitet und nach dessen Ende über eine Leitung 14 einen Impuls an das Prüfgerät liefert. Dieser Impuls kann in nicht näher dargestellter Weise dazu verwendet werden, das Ende des Prüfprogrammes anzuzeigen. Hat die Selbstüberwachungsschaltung 13 keinen Fehler ermittelt, so kann das darauf zurückzuführen sein, daß die Selbstüberwachungsschaltung 15 ihrerseits defekt ist. Zur Überprüfung der Selbstüberwachungsschaltung 15 wird daher das Prüfprogramm erneut ausgelöst, jedoch zuvor ein Fehler simuliert, indem durch das Prüfgerät 7 -geschleifte Leitungen unterbrochen werden. In Fig. 2 ist nur eine solche Leitung 16 dargestellt, welche die Ventilsteuerung

17 mit der Hydraulikeinheit 5 verbindet. In dieser Leitung befindet sich ein Schalter 18, der zum Simulieren des Fehlers geöffnet werden kann. Wird nach öffnen des Schalters

18 das Prüfprogramm wiederholt, so muß die Selbstüberwachungsschaltung 15» wenn sie in Ordnung ist, einen Fehler anzeigen. Zeigt sie keinen Fehler an, sondern wird über die Leitung 14 der Ablauf des Prüfprogrammes gemeldet, so zeigt diese Meldung, daß die Selbstüberwachungsschaltung ihrerseits einen Defekt hat. Die Art des simulierten Fehlers gibt gleichzeitig einen Hinweis darauf, in welchem Teil der Selbstüberwachungsschaltung bzw. in welchem Abschnitt des Prüfprogrammes der Fehler liegt. Es versteht

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sich, daß durch das Prüfgerät 7 eine Vielzahl von Leitungen, die das Steuergerät 3 mit der Hydraulikeinheit 5» aber auch beispielsweise dem Drehzahlgeber 1, verbinden, hindurchgeschleift und mit Schaltern zum Simulieren von Fehlern versehen sein könnenο Es ist auch möglich, spezielle Leitungen des Steuergerätes selbst durch das Prüfgerät 7 hindurchzuschleifen, um diese Leitungen zum Zweck der Fehlerermittlung untersuchen zu können. Es versteht sich ferner, daß die in diesen Leitungen angeordneten Schalter nacheinander nach einem bestimmten Programm geöffnet und wieder geschlossen und nach jedem Wechsel eines Schalterzustandes das Prüfprogramm selbsttätig ausgelöst werden kann, um automatisch nacheinander ein Prüfprogramm zum Prüfen der Selbstüberwachungsschaltung abzuarbeiten, bis trotz eines simulierten Fehlers eine Fehlermeldung der Selbstüberwachungsschaltung ausbleibt *

Hat sich herausgestellt, daß die Selbstüberwachungsschaltung 15 nicht fehlerhaft ist, kann die Überprüfung· des Eegelsystems durch Überprüfung des elektronischen Steuergerätes selbst stattfinden. Zu diesem Zweck wird ein Schalter 19 geschlossen, der die Leitung 14, welche den das Ende eines Prüfprogrammes meldenden Impuls führt, mit dem elektronisch steuerbaren Schalter 12 verbindet, so daß das Auftreten dieses Impulses ein öffnen des Schalters 12 zur Folge hat. Der Frequenzgenerator 11 ist dann mit den Kontakten 13 über ein Tor 20 verbunden, das so lange geöffnet wird, wie ihm von einem Monoflop 21 ein Torimpuls zugeführt wird. Das Monoflop 21 wird von dem von der Selbstüberwachungsschaltung 15 gelieferten Impuls angestoßen, so daß dem Steuergerät 3 nach Abschluß des Prüfprogrammes über das Tor 20 während einer definierten Zeit Drehzahlsignale zugeführt werden, die für eine vorgegebene Geschwindigkeit charakteristisch sind.

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Am Ende des vom Monoflop 21 gelieferten Torimpulses wird das $or 20 gesperrt, so daß das Steuergerät 3 keine Drehzahlsignale mehr empfängt. Dieser Zustand ist mit einem Blockieren der Räder gleichbedeutend· Das Blockieren der Bäder muß ein Ansprechen der elektromagnetischen Ventile 22 in der Hydraulikeinheit 5 sur Folge haben. Demgemäß muß das Steuergerät 3 auf den Fortfall der Dreheahlsignale mit der Lieferung eines Stromes an die Magnetventile 22 reagieren. Daher kann die Funktion des Steuergerätes 3 durch eine Messung dieses Stromes geprüft werden. Der durch das Monoflop 21 definierte Impuls ist so lang, daß die Drehzahlspeicher Zeit haben, einen Wert anzunehmen, der so bemessen ist, daß nach Abschalten der Drehzahlsignale genügend Zeit bleibt, eine oder mehrere Strommessungen durchzuführen. Der Stroafluß beginnt mit dem Abschalten der Drehzahlsignale und endet spätestens, wenn die gespeicherten Drehzahlwerte, die mit maximaler Inderungegeschwindigkeit abnehmen, einen unteren Schwell wert unterschritten haben. Es ist daher notwendig, die Strommessungen genau in diesen Zeitraum zu legen. Zu diesem Zweck wird von der Bückflanke des Vorsignals, das von de» Monoflop 21 geliefert wird, ein zweites Monoflop 23 angestoßen, das einer Strommeßschaltung 24 einen Toriapuls zuführt, der es der .Strommeßschaltung ermöglicht, mit Hilfe eines in der Leitung 16 angeordneten Meßwiderstandea 25 eine Strommessung vorzunehmen und den gemessenen Vert einer Anzeigeeinrichtung 26 zuzuführen. Venn der angezeigte Wert innerhalb vorgegebener Grenzen liegt, ist dies ein Zeichen für eine ordentliche Funktion des Steuergerätes. Es versteht sich, daß zur überprüfung des Steuergerätes auch andere Größen eingegeben und andere Steuersignale daraufhin überwacht werden können, ob sie eine dem gewünschten Begelverhalten entsprechende Größenabhängigkeit von den zugeführten Regelsignalen annehmen.

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Claims

R. ^V'1·· ' 15.9.1978 a 25 s/σ RQBEHT BOSCH GMBH, 7OOO STtITOGABO? 1 Ansprüche

1. !"Verfahren zum Prüfen der Funktion eines einen Meßfühler, ein Steuergerät und Regelorgane umfassenden Regelsystems, dessen Steuergerät eine Selbstüberwachungsschaltung umfaßt, die nach Einschalten des Steuergerätes den Ablauf eines Prüfprogrammes veranlaßt, und bei Feststellen eines Fehlers im Regelsystem das Steuergerät abschaltet und eine Fehleranzeige auslöst, dadurch gekennzeichnet, daß dem zunächst abgeschalteten Steuergerät für definierte Meßwerte charakteristische, künstlich erzeugte Signale sowie die notwendigen Versorgungsspannungen zugeführt werden, um dadurch das Prüfprogramm auszulösen, und danach der Ablauf des Prüfprogrammes beobachtet wird, und daß bei Ablauf des Prüfprogrammes ohne Fehleranzeige das Prüfprogramm ein- oder mehrfach nach Einbau jeweils eines anderen definierten Fehlers in das Regelsystem wiederholt wird, so daß nach jedem Ablauf des Prüf programm es eine Fehleranzeige das Funktionieren und

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das Ausbleiben einer Fehleranzeige einen Defekt der Selbstüberwachungsschaltung anzeigt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei Fehlen eines Fehlers der Selbstüberwachungseinheit die für Meßwerte charakteristischen Signale in definierter Weise geändert werden und die durch diese Änderung bedingte Änderung der den Regelorganen zugeführten Signale beobachtet wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2 zum Prüfen der Funktion eines Bremsen-Antiblockiersystems für Kraftfahrzeuge, bei dem die Meßfühler für die Drehzahl der bremsbaren Bäder des Kraftfahrzeuges charakteristischen Drehzahlsignale liefern und die Eegelorgane von im Bremssystem angeordneten elektromagnetischen"Ventilen_ gebildet werden, dadurch gekennzeichnet, daß dem Steuergerät künstlich erzeugte Drehzahlsignale zugeführt und in das Regelsystem Fehler durch Unterbrechen von elektrischen Leitungen eingebaut werden.

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Verfahren nach den Ansprüchen 2 und 3» dadurch gekennzeichnet, daß nach Ablauf des Prüfprogrammes die Drehzahlsignale ausreichend lange auf einem Wert gehalten werden, der für eine vorgegebene Geschwindigkeit charakteristisch ist, daß dadurch ein Zeitintervall definiert wird, in dem Strom fließt, und daß dann die Drehzahlsignale auf einen Wert geändert werden, der für blockierte Bäder charakteristisch ist, und während eines sich an die Änderung anschließenden definierten Zeitintervalles die Größe des den elektromagnetischen Ventilen zugeführten Stromes gemessen wird.

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