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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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1. Gebiet der Technik:
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Die
Erfindung betrifft Luftbremssysteme für Kraftfahrzeuge und genauer
ein Luftbremssystem-Zustandsüberwachungssystem,
das eine prognostische und diagnostische Funktion bereitstellt.
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Das
Dokument
GB 2335760 offenbart
ein Luftbremssystem ebenso wie ein Luftbremssystem-Zustandsüberwachungssystem
eines bekannten Typs.
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2. Technischer Hintergrund:
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Kraftfahrzeug-Luftbremssysteme
basieren auf Luftkompressoren, um Druckluft zu Lufttanks zu liefern,
die ihrerseits unter Druck Luft zum Bremssystem liefern. Die Tanks
liefern in der Regel auch Luft für
Bremsen an Anhängern,
die von der Zugmaschine gezogen werden, und können verwendet werden, um Luft
zu anderen Fahrzeug- und Anhängersystemen,
wie Luftfederungssystemen, zu liefern. Ein fehlerfreier Betrieb
des Luftkompressors, des Speicherungs- und Verteilungssystems ist
für einen
zuverlässigen
und voraussagbaren Bremsbetrieb notwendig.
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Luftbremssysteme
können
Undichtigkeiten stromaufwärts
und stromabwärts
von den Tanks entwickeln. Der Luftkompressor des Systems kann im Lauf
der Zeit schwacher werden, was zu verlängerten Tankladezeiten führt. Wasser
kann die Vorratstanks infiltrieren. All diese Faktoren können die
Zuverlässigkeit
und Effizienz des Bremssystems beeinträchtigen.
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Um
ein unerwartetes Versagen des Luftbremssystems zu vermeiden, ist
eine regelmäßige Prüfung, ob
der Kompressor, die Druckluftvorratstanks und die Luftbremsleitungen
in gutem Zustand sind, von großer
Wichtigkeit. Jedoch ist die manuelle In spektion dieser Punkte zeitaufwändig. Es wird
geschätzt,
dass 80% der Arbeitszeit von Mechanikern für die Problemdiagnose aufgewendet
werden. Es gibt viel Potential für
Zeiteinsparungen durch die Verwendung von Onboard-Diagnosesystemen, die
den Bereich möglicher
Probleme, die untersucht werden sollten, eingrenzen und eine Prognose
für im Entstehen
befindliche Probleme liefern können.
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Manuelle
und visuelle Inspektionen von Luftbremssystemen werden während täglicher
Inspektionen vor Fahrtantritt durchgeführt. Wenn Tankleckraten oder
Tankladezeiten länger
sind als Höchstwerte, die
von der Verkehrsbehörde
festgelegt werden, ist eine Reparatur fällig. Da Inspektionen vor Fahrtantritt unregelmäßig stattfinden
können,
und da die Messgenauigkeit unter einer niedrigen Auflösung von
visuellen Messeinrichtungen leidet, ist die Zuverlässigkeit solcher
Inspektionen zweifelhaft. Außerdem
ist die Fähigkeit,
Prognosen für
im Entstehen befindliche Probleme, wo eine Vielzahl von Hinweisen
korreliert werden müssen,
höchst
problematisch. Dies kann dazu zwingen, die Wartung nach zurückgelegter Strecke
statt nach Bedarf durchzuführen.
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Druck
im Luftbremssystem wird in der Regel nur für die Druckluft-Vorratstanks
gemessen. Der Luftkompressor in einem Lastwagen wird von einem Regler
gesteuert, der den Kompressorbetrieb als Antwort auf den gemessenen
Tankdruck steuert. Der Punkt, an dem der Regler den Kompressor in
Gang setzt, wird als Cut-in- bzw. Einschaltdruck bezeichnet. Wenn
der Druck im System einen oberen Grenzwert erreicht, spricht der
Regler darauf an und bewirkt, dass der Luftkompressor die Zufuhr
von Druckluft unterbricht. Dieser Punkt wird als Cut-out- bzw. Ausschaltdruck
bezeichnet. Ein Überwachungs-, Prognose-
und Diagnosesystem, das Druckdaten nur von einem Tankdrucksensor
benötigt,
wäre von
Vorteil.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Gemäß der Erfindung
wird ein System für
die Schätzung
des Zustands eines Druckluft-Zufuhrsystems, das in einem Kraftfahrzeug
installiert ist, geschaffen. Das Druckluft-Zufuhrsystem weist auf:
eine Antriebsmaschine, einen Kompressor, der so verkoppelt ist,
dass er durch die Antriebsmaschine mit Energie versorgt werden kann,
einen Regler, der die Verbindung der Antriebsmaschine mit dem Kompressor steuert,
eine Luftleitung vom Kompressor, einen Vorratstank, der so verkoppelt
ist, dass er Druckluft über die
Luftleitung empfangen kann, und eine Luftableitung vom Vorratstank,
die mit einem Fahrzeug-Subsystem, das Druckluft benötigt, verbunden
ist. Die Verbesserung ist dadurch gekennzeichnet, dass der Luftdrucksensor,
der zur Überwachung
des Vorratstankdrucks vorgesehen ist, so angeschlossen ist, dass
Druckmessergebnisse an einen Body-Controller, d. h. eine Art von
Onboard-Mehrzweckcomputer, ausgegeben werden können. Ein Bremspedalpositionssensor,
der anzeigt, ob ein Bremspedal eine obere oder eine untere Stellung
einnimmt, ist ebenfalls mit dem Body-Controller verbunden. Der Body-Controller
weist einen eigenen Taktsignalerzeuger auf. Im Speicher des Body-Controllers
sind eine Zyklusintervall-Norm für
den Kompressor, die akzeptable normale Grenzen für die Betriebsfrequenz anzeigt,
eine Arbeitszyklus-Norm
für den
Kompressor, die akzeptable Zeitgrenzen, innerhalb derer der Vorratstank aufgeladen
werden sollte, anzeigt, eine Höchstluftdruck-Norm
für den
Vorratstank und eine Mindestluftdruck-Norm für den Vorratstank hinterlegt.
Der Body-Controller/Computer verwendet die Normen, das Luftdruck-Messergebnis,
die Takt- bzw. Istzeit und die Stellung des Bremspedals, um die
Abweichung der Messergebnisse von den vorab festgelegten Normen
mit mindestens einer ersten potentiellen oder tatsächlichen
Fehlerbedingung zu korrelieren.
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Zusätzliche
Wirkungen, Merkmale und Vorteile werden aus der folgenden schriftlichen
Beschreibung deutlich.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG
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Die
neuartigen Merkmale, die als erfindungskennzeichnend betrachtet
werden, werden in den beigefügten
Ansprüchen
ausgeführt.
Die Erfindung selbst jedoch, ebenso wie ihre bevorzugte Ausführungsform,
ihre weiteren Ziele und Vorteile, werden unter Bezug auf die folgende
ausführliche
Beschreibung eines Ausführungsbeispiels
in Zusammenschau mit der begleitenden Zeichnung deutlich, wobei:
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1 eine
Seitenansicht einer möglichen Lastwagen/Tandemanhänger-Kombination
ist, die den Einbau eines Luftbremssystems darstellt, mit dem die
Erfindung verwendet werden kann.
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2 ein
Blockschema eines Luftbremssystems mit zugehöriger Steuerelektronik ist.
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3 ein
Graph von Druckschwankungen während
des Arbeitszyklus des Luftbremssystems ist.
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4 eine
Matrix ist, die eine Fehlererfassung einer Fehlerdiagnoseisolation
darstellt.
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5–9 Ablaufschemata
sind, die die Erzeugung von Normen zur Verwendung bei der Fehlererfassung
darstellen.
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AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
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Unter
Bezugnahme auf die Figuren, und insbesondere auf 1,
wird nun eine Tandemanhänger/Zugmaschinen-Kombination 10 dargestellt,
die mit einem Luftbremssystem 24 ausgestattet ist. Die Anhänger/Zugmaschinen-Kombination 10 ist
eine typische Umgebung für
die Durchführung
der vorliegenden Erfindung. Die Tandemanhänger/Zugmaschinen-Kombination 10 weist
eine Zugmaschine 26 und zwei Anhänger 28 bzw. 29 auf.
Die Zugmaschine 26 und die Anhänger 28, 39 werden
von Rädern 12, 14, 26, 32 und 33 getragen,
deren Drehung unter Verwendung von luftdruckbetätigten Bremsen 36 verlangsamt
oder angehalten werden kann. Man betrachte das Luftbremssystem 24 als
eines, das ein Luftverdichtungs-/Luftspeicherungs-Sub system aufweist,
das einen Kompressor 16, Vorratstanks 18 und Luftleitungen 20, 40 und 38 einschließt. Die
mechanischen Einzelheiten des Luftbremssystems 24 entsprechen
dem Stand der Technik.
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2 ist
ein Blockschema, das Controller und Sensoren eines herkömmlichen
Luftbremssystems 24 zeigt, das für die Implementierung einer
bevorzugten Ausführungsform
der Erfindung verwendet wird. Ausgewählte Komponenten eines herkömmlichen
Luftsystems, wie ein Lufttrockner, sind nicht dargestellt, da ihr
Vorhandensein die Funktionsweise der Erfindung nicht beeinflusst.
Auch wird nicht zwischen trockenen Tanks und nassen Tanks unterschieden.
Ein Luftbremssystem arbeitet mit verdichteter Luft, und demgemäß wird der
Verbrennungsmotor 74 des Fahrzeugs als Leistungsquelle
zum Antreiben des Kompressors 16 genutzt. Der Verbrennungsmotor 74 des
Fahrzeugs ist anhand eines Riemens bzw. Umschlingungsmittels 77 mechanisch verbunden,
um den Luftkompressor 16 anzutreiben. Der Kompressor 16 liefert
seinerseits Luft über
eine Luftleitung 73 zu einem Rückschlagventil 19 zu Druckluftvorratstanks 18.
Das System ist dafür
ausgelegt, den Luftdruck in einem Bereich von 100 bis 125 psi zu
halten. Der Luftdruck wird dadurch auf diesem Pegel gehalten, dass
der Kompressor 16 unter der Steuerung eines Reglers 72 gehalten
wird. Der Regler 72 spricht seinerseits auf Messungen des Luftdrucks
in Druckluft-Vorratstanks 18 an. Luft wird über eine
Luftleitung 73 vom Kompressor zu Vorratstanks 18 geliefert.
Luft wird im Gegenzug über eine
Luftableitung 75 von den Vorratstanks 18 zu einem
Druckregler 76 zu Druckluft nutzenden Systemen geliefert.
Eine nachgeschaltete Luftleitung 79 verbindet den Druckregler
mit Luft nutzenden Systemen.
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Luftdruck-Messwerte
werden von einem Luftdrucksensor 71 geliefert, der mit
einem der Drucklufttanks 18, in der Regel mit dem trockenen Tank,
kommuniziert. Druckluftsignale, die vom Luftdrucksensor 71 entwickelt
werden, werden an einen Body-Computer 44 und an den Regler 72 weitergegeben.
In derzeitigen Kraftfahrzeugsteuerungs-Architekturen wird ein Controller
Area Network („CAN", nicht dargestellt)
verwendet, um Nachrichten von Sensoren und Controller am Fahrzeug
an andere Controller auszugeben. In manchen Fällen sind Sensoren direkt mit
einem Controller verbunden. Die dargestellte Lenkung der Luftdrucksignale
von einem Druckluftsensor 71 zum Regler 72 und
zum Body-Computer 44 soll nicht als eine ausdrückliche
oder einmalige zugrunde liegende Verdrahtungsarchitektur aufgefasst
werden, sondern als Beispiel. Druck-Messwerte von einem Luftdrucksensor 71 können zu
einem Verbrennungsmotor-Steuermodul 45 weitergegeben und
von diesem Knoten auf einem CAN-Bus
abgelegt werden, um vom Body-Computer 44 empfangen zu werden.
Die Skizze soll nur mögliche
Nutzer der Luftdruck-Messwerte darstellen. Ebenso wird ein Hinweis
vom Regler 72, ob der Kompressor 16 läuft, direkt
oder indirekt an den Body-Computer 44 mitgeteilt.
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Ein
Drucksensor 71 kommuniziert in der Regel mit einem trockenen
Tank. Wenn zwei trockene Tanks verwendet werden, kann einer von
beiden ausgewählt
werden. Der ausgewählte
Tank wird die Basis für
alle Messungen. Der Body-Computer 44 empfangt ein Verbrennungsmotor-Drehzahlsignal
vom Verbrennungsmotor-Steuermodul 45. Der Verbrennungsmotorkurbelwellen-Positionssensor 58 als
Tachometer dient zusammen mit einem internen Taktgeber auf dem Verbrennungsmotor-Steuermodul 45 dazu,
die Drehzahl des Verbrennungsmotors zu ermitteln. Die Drehzahl des
Verbrennungsmotors ist nötig,
weil die Ausgangsleistung des Kompressors als Funktion der Drehzahl
des Verbrennungsmotors variiert. Wenn die Antriebsquelle des Kompressors 16 ein
Elektromotor wäre,
bräuchte
man die Drehzahl des Verbrennungsmotors nicht. Ein Bremspedal-Positionssensor 56 gibt
an, ob die Bremsen gerade genutzt werden oder nicht (als Pedal-Abwärtsverstellung
bzw. als Pedal-Aufwärtsverstellung
bezeichnet). Eine Verfeinerung des geschätzten Luftbedarfs, um die Bremsen
zu betätigen,
kann von einem Antiblockierbremssystem-Controller 54 an
den Body-Computer ausgegeben werden. Die Fahrzeuggeschwindigkeit 84 wird
von einem (nicht dargestellten) Getriebe-Controller oder vom Verbrennungsmotor-Steuermodul 45,
welches das Signal vom (nicht dargestellten) Antriebswellentachometer
erzeugt, geliefert. Der ABS-Controller 54 kann Daten in
Bezug auf einen Betrieb der Luftbremse 80 zur Verwendung
durch den Body-Computer 44 mitteilen.
Die Möglichkeit, dass
andere Luft nutzende Systeme am Fahrzeug vorhanden sind, die üblicherweise
ein Luftfedersystem einschließen,
wird von einem allgemeinen Block dargestellt, der mit „andere
Luftsysteme 82" bezeichnet
ist.
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Der
Betrieb eines Luftfederungssystem-Controllers 83 kann an
den Body-Computer 44 mitgeteilt werden, wodurch eine Verbesserung
des Algorithmus, der für
die Implementierung der vorliegenden Erfindung verwendet wird, möglich ist.
Wie aus der Darstellung hervorgeht, kann der Body-Computer 44 über den
Verbrennungsmotor-Controller 45 eine erhöhte Ausgangsleistung
des Verbrennungsmotors anfordern.
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Der
Body-Computer 44 ist ein programmierbarer Mehrzweck-Computer
mit einem internen Speicher für
die Speicherung von Programmen. Der Body-Computer 44 schließt einen
internen Taktgeber ein, der für
die Zeitsteuerung verschiedener Systemoperationen und -phänomene verwendet
werden kann.
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3 stellt
graphisch typische Betriebsdruckänderungen
für ein
Luftbremssystem dar. Ein Luftverdichtungssystem-Selbstcharakterisierungsalgorithmus,
der im
US-Patent mit der Seriennummer 10/813,939 offenbart
ist, beschreibt die Bestimmung von normalen Betriebsvariablen für ein Luftsystem, das
durch Systemdruckänderungen
gekennzeichnet ist, wie in der Figur dargestellt. Die Druckänderungen sind
eine Folge von periodischen Ein- und Ausschaltungen eines Kompressors,
einer Variation der Ladezeit aufgrund von irregulärem Luftbedarf
und dem Auftreten von Luftbedarf. P_min und P_max sind Variablen,
die beim Programmieren verwendet werden, um erwartete cut_in- und
cut_out-Drücke
zu bestimmen. Mit „erwartet" ist gemeint, dass
bestimmte „Durchschnittswerte" aus vergangenen
Messungen entwickelt werden, die gewichtet werden können wie nachstehend
beschrieben. Es sind zwei vollständige Erholungs-
oder Ladezyklen (A bis B und C bis D) und ein vollständiger Erschöpfungszyklus
(B bis C) dargestellt. Die Punkte A, B, C und D können als Hauptablenkungspunkte
bezeichnet werden. Die Punkte E, F, G und H können als Nebenablenkungspunkte
bezeichnet werden, die sich aus Änderungen des
Luftbedarfs und nicht notwendigerweise aus einem Ein- oder Ausschalten
des Kompressors ergeben. Die Anstiegszeit schließt Perioden aus, die auf ins
Negative wendende Nebenablenkungspunkte (E und G) folgen, bis der
Druck wieder auf einen Pegel angestiegen ist, wo ein ins Negative
wendender Nebenablenkungspunkte aufgetreten ist. Normen werden über Zeiträume erzeugt,
und es ist in der Regel die Abweichung von diesen Normen, die verwendet wird,
um einen Hin weis auf ein potentielles oder im Entstehen begriffenes
Problem auszulösen.
Ladezeiten werden angepasst, um sie auf die Verbrennungsmotor-Drehzahl
zu normalisieren, z. B. sind bei niedrigen Verbrennungsmotor-Drehzahlen
längere
Ladezeiten zulässig.
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4 stellt
eine Matrix 400 dar mit einer logischen Tabelle 402,
die beobachtete Abweichungen von Normen mit Problemprognose und
-diagnose in Beziehung setzt. Die Matrix 400 und die Tabelle 402, die
auf der rechten Seite der Matrix von oben nach unten verläuft, liefern
die Basis für
die Ausführung
eines Problemidentifizierungsprogramms, das vom Body-Computer 44 ausgeführt wird.
Die Matrix 400 enthält
Spalten, die in Phänomene
eingeteilt sind, und Zeilen, die Phänomene mit bestimmten Problemen korrelieren.
Die Tabelle 402 identifiziert die präzise logische Formel, die zur
Identifizierung möglicher
Probleme verwendet wird. Die Indikatoren 403 in der oben
liegenden Matrix 400 weisen den Wert JA (Vorhandensein
eines Punkts oder leeren Quadrats) oder NEIN (leeres Feld) auf und
sind ihrerseits das Ergebnis von darunter liegenden Vergleichen
von Messergebnissen mit zuvor festgelegten Normen. Die Indikatoren
a–j schließen ein:
(a) Einschaltdruck, der bei zu niedrigem Druck auftritt; (b) Ausschaltdruck,
der bei zu hohem Druck auftritt; (c) Ausschaltdruck zu niedrig;
(d) Ausschaltdruck zu hoch; (e) Druckmesswerte erreichen nicht den
durchschnittlichen Höchstdruck;
(f) Verlängerung
der Ladezeit über
einen zulässigen
Grenzwert hinaus (bei gegebenen Verbrennungsmotor-UpM); (g) abnehmende
Ladezeit (bei gegebenen Verbrennungsmotor-UpM); (h) Leckrate bei
oben befindlichem Pedal steigt; (i) Leckrate bei unten befindlichem
Pedal steigt; und (j) Ladezyklusfrequenz steigt (d. h. der Abstand
zwischen dem Beginn von Ladungsvorgängen nimmt ab). Eine bestimmte
Abweichung von einer Norm wird genommen und ein Prognoseindikator
oder eine Diagnose eines Problems wird auf der Basis des Grads der
Abweichung von der Norm und auf Basis dessen, ob andere Betriebsvariablen
gleichzeitig von ihren Normen abweichen, durchgeführt.
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Die
Fehlermoden sind in der äußersten
linken Spalte der Matrix 400 angegeben. Ein Kompressorproblem
ist durch einen Anstieg der Ladezeit und keinen Anstieg der Betätigungsfrequenz
gekennzeichnet. Ein Reglerproblem wird angezeigt, wenn irgend eine
von vier Bedingungen auftritt: (1) Einschaltdruck ist zu niedrig;
(2) Einschaltdruck ist zu hoch; (3) Ausschaltdruck ist zu niedrig;
oder (4) Ausschaltdruck ist zu hoch. Ein Rutschen des Riemens ist
mit einer zunehmenden Ladezeit und dem Fehlen eines Versagens, den
erwarteten Ausschaltdruck P_max zu erreichen, verbunden. Außerdem sind
die Leckraten bei oben bzw. unten befindlichem Pedal nicht verändert. Ein
Leck vor dem Vorratstank ist mit einer steigenden Frequenz des Ladezyklus,
mit entweder längeren
Ladezeiten oder damit, dass der Druck nie den erwarteten Ausschaltdruck
P_max erreicht, verbunden. Indikatoren 403 für solche Änderungen
können
dadurch erzeugt werden, dass Messergebnisse außerhalb eines Normalbereichs
liegen oder dass Messergebnisse eine stetige Änderung in eine bestimmte Richtung
beweisen. Ein Leck am oder ab dem Vorratstank ist mit einer Verlängerung
der Ladezeit und mindestens einem der Folgenden verbunden: einer
Zunahme der Leckrate bei oben befindlichem Pedal oder einer Zunahme
der Leckrate bei unten befindlichem Pedal. Ein Leck stromabwärts von den
Tanks ist mit Zunahmen der Ladefrequenz und Zunahmen der Leckrate
bei unten befindlichem Pedal verbunden. Jedoch kann keine Verlängerung
der Ladezeit und der Leckrate bei oben befindlichem Pedal gegeben
sein. Wasser in den Vorratstanks wird durch Abnahmen der Ladezeit
angezeigt. Es ist eine visuelle Überprüfung auf
Wasserinfiltration nötig.
Das Auftreten eines ungemessenen Luftverbrauchs ist mit Zunahmen
der Ladefrequenz ohne Änderungen der
Ladezeit verbunden. Dies kann durch Meldungen von einem Controller
für die
Fahrzeugfunktion unter Verwendung der Luftzufuhr oder üblicher
durch das Auftreten von Nebenablenkungspunkten in Druckmessergebnissen
korreliert werden.
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Normen
werden erzeugt, um die Durchführung
von Vergleichen, welche in die Fehleranalyse eingehen, zu ermöglichen. 5 ist ein Ablaufschema, das ein Programm 96 darstellt,
das auf einem elektronischen System-Controller 44 ausgeführt wird, um
Regler-Einschalt- und Regler-Ausschaltpunkte zu bestimmen und zu
aktualisieren, und genauer, um Werte für die Normen, die für Vergleichszwecke
verwendet werden, zu erzeugen. In der folgenden Erörterung
bezeichnet der Ausdruck „n" einen Zähler, der in
den gesamten Routinen mit jedem Zyklus inkrementiert wird. Zu Anfang
wird angenommen, dass die Betriebskennwerte für ein Fahrzeug-Luftdrucksystem unbekannt
sind.
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In
anderen Ausführungsformen
können
die Kennwerte von außen
geliefert werden. Dies ermöglicht
die Installierung von Ausführungsformen
der Erfindung in Fahrzeugen mit unterschiedlichen Kompressorsystemen
mit einem Minimum an Programmanpassungen. Die anfängliche
Programminstallation schließt
eine Definition einer Liste von Variablen (Init) ein, die Proxy-Werte
für Regler-Einschalt-
und -Ausschaltdrücke
enthält.
Die „Init"-Variablen werden einmal
bei der anfänglichen
Ausführung
eines Programms 96 am Body-Computer 44 gesetzt
und möglicherweise
nach Wartungsarbeiten am Luftkompressorsystem erneut gesetzt. Das
Programm verwendet danach Werte für die Variablen, die vom Programm entwickelt
werden. Andere Variablen werden jedes Mal initialisiert, wenn das
Programm aufgerufen wird, wie bei Schritt 600 angegeben.
Die Bestimmung von erwarteten Regler-Einschalt- und -Ausschaltdrücken schlägt sich
in Variablen-Stacks [Gov_In(n,..., n – 4); Gov_Out(n,..., n – 4)] nieder.
Regler-Einschalt- und -Ausschaltnormen werden aus Durchschnittswerten bestimmt,
in manchen Fällen
aus Durchschnittswerten der aktuellen Messung und der letzten vier
Messungen oder aus Durchschnitten von Durchschnittswerten. Dies
wird nachstehend entwickelt. Es wird erwartet, dass die Einschaltnorm
bei etwa 100 psi auftritt, und daher werden alle fünf Werte
im Stack zu Anfang auf 100 gesetzt. Die Ausschaltnorm sollte bei etwa
125 psi auftreten, und daher werden die fünf Normen im Stack zu Anfang
auf 125 gesetzt. Zwei Variablen, P_max und P_min, die End- bzw.
Anfangspunkte einer Periode mit ansteigendem Druck anzeigen und
die mit dem Laden des Systems verbunden sind, während dem eine Bestimmung des
Anstiegs durchgeführt
wird, sind vorgesehen. Beide Variablen erhalten zu Anfang Werte,
die viel höher
sind als sie je auftreten sollten, hier 150. Neue Werte werden nach
einem erfolgreichen Test oben auf die Stacks Gov_In, Gov_Out gelegt.
PointCount zeigt den aktuellen Abtastungszähler an und ist zu Anfang 0.
Zwei Variablen-Stacks P(1, 2){n... n – 4} = 100 bewirken eine First-In/First-Out-Zwischenspeicherung
von aktuellen Druckmessungen. Rising und SpikeFlag sind Flags. LastL
ist eine Variable, die den Wert 1 oder 2 annimmt, je nach dem Ergebnis
des Entscheidungsschritts 608 vom letzten Mal durch die
Schleife (d. h. LastL wird mit L gleichgesetzt, die jedes Mal neu
gesetzt wird, wenn der Schritt 608 durchgeführt wird,
d. h. LastL ist, was L im vorherigen Zyklus war). GovErr ist ein
Fehlerfaktor. LeakStart-Time
und StartTime werden auf die aktuelle Systemtaktzeit gesetzt. SpikeTime
wird auf null gesetzt und nimmt schließlich Werte ein, die die Zeit
zwischen zwei Druckereignissen, im Allgemeinen in entgegengesetzte
Richtungen gewendeten Nebenablenkungspunkten, darstellen. Die gleichen
Routinen, die die Normen erzeugen, mit denen die Messungen verglichen
werden, liefern ein Werkzeug für
die Durchführung
der Vergleiche an sich.
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Schritt 602 zeigt
den Beginn einer Anstiegserfassungsphase des Programms an, wenn
angenommen wird, dass der Kompressor ausgeschaltet ist und das System
wegen eines Lecks oder eines von außen kommenden Luftbedarfs Luftdruck
verliert. Druckmessergebnisse P(1) und P(2) für die aktuelle Periode n werden
genommen wie in Schritt 604 angegeben, und die Messwerte
werden verglichen, um den niedrigeren von beiden zu finden, der
zum Wert für
die Variable Press wird. In Schritt 608 wird bestimmt,
ob die gesetzte Variable Press mit dem Messergebnis P(1) gleichgesetzt
wurde. Falls JA, werden die Variablen T und L auf 1 bzw. 2 gesetzt (Schritt 610),
falls NEIN, werden die Variablen T und L auf 2 bzw. 1 gesetzt (Schritt 612).
Im Anschluss an Schritt 610 oder 612 wird ein
Vergleich durchgeführt, um
zu bestimmen, ob eine der Variablen P(T){n} (d. h. P(1){n} oder
P(2){n}, wobei n die aktuelle Periode ist) kleiner oder gleich P_min
ist. Zu Anfang ist das Ergebnis des Vergleichs fast immer „JA". P_min wird zu Anfang
auf 150 gesetzt, und jegliche Druckmessung sollte weniger als 125
sein. Auf dem JA-Zweig vom Vergleich wird P_min mit Press gleich-
bzw. auf diese zurückgesetzt
(Schritt 616), der Zähler
RiseCount wird auf 0 gesetzt und P_max wird mit P(T){n} gleichgesetzt.
Spätere
Ausführungen
der Schritte 616 und 618 werden durch fallenden
oder gleichbleibenden Druck ausgelöst, da P_min durch Messergebnisse
von den vorangegangenen Perioden bestimmt wird. Das Programm führt dann
eine Rückkehr
zu Schritt 602 durch, und ein anderer Satz von Abtastwerten
P1, P2 wird gelesen.
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Man
betrachte nun den NEIN-Zweig vom Vergleichstest von Schritt 614.
Ein weiterer Vergleichsschritt 620 wird ausgeführt, um
P(T){n} mit P_max zu vergleichen, um zu bestimmen, ob P(T)n} größer ist
als P_max. P_max ist immer eines von P(T) [n – 1, n – 2, n – 3 oder n – 4}, so dass P(T){n} (siehe
Schritte 618, 624), bei dem es sich um einen aktuellen
Abtastwert handelt, mit einem früheren
Abtastwert in dem Stack verglichen wird. Wenn der Vergleich negativ
ist, dass folgt die Ausführung
dem NEIN-Zweig zum
Vergleichsschritt 622, wo bestimmt wird, ob die Zählervariable
RiseCount ihren Grenzwert erreicht hat. Da RiseCount noch nicht
inkrementiert wurde und ursprünglich
auf 0 gesetzt war, wird der NEIN-Zweig von Schritt 622 zurück zu Schritt 602 verfolgt,
um den Stack abzusetzen und einen anderen Satz von Abtastwerten
zu sammeln. Wenn P(T){n} größer ist
als P_max, was einen Anstieg der aktuellen Druckmessung gegenüber jeder
vorhergehenden Druckmessung anzeigt, folgt die Ausführung dem
JA-Zweig vom Schritt 620 zum Schritt 624, wo P_max
auf P(T){n} zurückgesetzt
wird. Dann wird in Schritt 626 die Variable RiseCount inkrementiert,
und bei Schritt 628 wird bestimmt, ob RiseCount gleich
1 ist, was nur der Fall ist, wenn eine mögliche Reihe von ansteigenden
Druckmessergebnissen zum ersten Mal erfasst wird. In diesem Fall
werden zwei Variablen, BackTrack und BackTime, auf die Werte P(L){n – 1} bzw.
Clock-1 gesetzt (Schritt 630). Im Anschluss an Schritt 630 kehrt
die Ausführung über den Entscheidungsschritt 622 zu
Schritt 602 zurück.
Nur im Anschluss an eine „Nein"-Bestimmung in Schritt 628 kann
RiseCount ablaufen, was das Auftreten von drei Steigerungen der
Maximaldruck-Messergebnisse ohne eine dazwischen liegende Änderung
der Minimaldruck-Messergebnisse anzeigt. Dies wird als Erfassung
eines nach oben gewendeten Ablenkungspunkts und als Hinweis auf
einen ansteigenden Druck im Vorratstank genommen.
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Der
Teil des Algorithmus, der auf die Antwort auf die Erfassung eines
ansteigenden Drucks bezogen ist, benötigt die Initialisierung von
mehreren Variablen und Zählern,
wie in den Schritten 632, 636 und 640 angegeben.
Die Variablen schließen „StartTime", die auf den Wert „Clock-3" initialisiert wird;
das Flag „Rising", das auf 1 gesetzt
wird; und drei Variablen „PointCount", „RPM_total" und „Speed_total", die alle auf 0
gesetzt werden, ein. Die Variablen erlauben Anpassungen an die Messungen
der Druckanstiegszeit, um Verbrennungsmotor-Drehzahl und Fahrzeuggeschwindigkeit
zu kompensieren. Die Variable Clock wird durch eine konstante Ausgleichung
der maximal zulässigen
RiseCount angepasst. Das Lecken wird weiterhin überwacht (Schritt 634),
und Daten werden aufgezeichnet (Schritt 638). Der Regler-Einschaltdruck
wird jedes Mal, wenn eine Anstiegserfassung initiiert wird, neu
berechnet und wird auf den Durchschnitt der fünf letzten berechneten Einschaltdrücke gesetzt.
Dies wird dadurch bewirkt, dass in Schritt 642 der Durchschnitt
von P_min, GovIn{n – 1},
GovIn{n – 2},
GovIn{n – 3}
und GovIn{–4} genommen
wird. Die Variable P_max wird in Schritt 644 als P(T){n}
bestätigt,
und neue Daten werden ausgelesen, wodurch P(T){n} in Schritt 646 neu
gesetzt wird.
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Bevor
die neuen Druckmessergebnisse für Vergleichstests
verwendet werden, wird der alte P_max, der von der Anstiegserfassungsphase
des Algorithmus übernommen
wurde, in Schritt 648 mit dem Ausschaltdruck abzüglich eines
Fehlerfaktors (GovOut*GovErr) verglichen. Normalerweise würde man
erwarten, dass der P_max-Wert
in Schritt 624 auf einen Wert im P(T)-Stack zurückgesetzt
wurde und kleiner sein sollte als dieser Wert. Wenn dies der Fall
ist, geht die Programmausführung
entlang des NEIN-Zweigs zu Schritt 650 werter, wo bestimmt wird,
ob der Zähler „SpikeDrops", der ursprünglich 0 ist,
ausgezählt
wurde. Falls NEIN, wird Schritt 652 ausgeführt, um
zu bestimmen, ob der Druck weiter gestiegen ist, und eine aktuelle
Druckmessung P(T){n} wird mit P_max verglichen, um zu bestimmen,
ob sie mindestens gleich groß ist
wie das Druckmessergebnis aus den vorangegangenen Messungen. Normalerweise
kann in dem Fall, dass der Schritt lokal zum ersten Mal ausgeführt wird,
erwartet werden, dass der Wert für
P(T){n} den für
P_max übertrifft.
Falls dies der Fall ist, führt
der JA-Zweig von Schritt 652 zur Ausführung eines weiteren Vergleichstests,
Schritt 654. Dieser Schritt wird durchgeführt, um
den Wert eines Flags „SpikeFlag" zu bestimmen, der
das Auftreten eines Abfalls der aktuellen Druckmessung seit der
letzten Erfassung eines ansteigenden Drucks, d. h. seit dem letzten
Mal, dass ein Kompressor-Einschaltdruck
aufgetreten ist, anzeigt. Der erwartete Wert ist 0, der, falls er
zutrifft, bewirkt, dass die Ausführung
zu Schritt S58 springt, wo P_max auf den aktuellen Druckmesswert
zurückgesetzt
wird. Wenn das Spike-Flag gesetzt ist, geht Schritt 656 der
Ausführung
von Schritt 658 voran, und die Variable „SpikeStart" wird auf die aktuelle Systemtaktzeit
gesetzt, um die Anstiegszeit zu akkumulieren.
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Im
Anschluss an Schritt 658 wird bestimmt, ob das „SpikeLoop"-Flag gesetzt wurde,
was ein unmittelbar vorangegangenes Auftreten eines Abfallens eines
aktuellen Druckmessergebnisses unter das Druckmessergebnis der vorangegangen
Periode, das in Schritt 652 erfasst wurde, anzeigt. Falls
nicht, folgt die Ausführung
dem Zweig vom Schritt 660, der zu den Schritten 662, 664, 666 und 668 führt. Diese Schritte
reflektieren die Rücksetzung
oder Inkrementierung mehrerer Variablen, einschließlich der
Rück- bzw.
Gleichsetzung von „SpikeStart" mit dem aktuellen
Wert für
Clock; der Gleichsetzung von „Speed_Total" mit der Summe des
vorangegangenen Speed_Total und der aktuellen Geschwindigkeitsmessung;
der Gleichsetzung von „RPM_Total" mit der Summe des
alten RPM_Total und der aktuell gemessenen UpM; und schließlich der
Inkrementierung des Zählers „PointCount", der die Zahl der
Inkrementierungen von Speed_Total und RPM_Total anzeigt, um eine
Berechnung eines Durchschnittswerts für die beiden Variablen zu ermöglichen.
Im Anschluss an Schritt 668 kehrt die Verarbeitung zu Schritt 646 zurück, und
ein neuer Satz Variablen wird ausgelesen.
-
Zurück zu Schritt 652 – es wird
der Fall betrachtet, dass der aktuelle Druckmesswert P(T){n} während der
aktuellen Anstiegserfassungsphase des Algorithmus unter einen früheren Messwert
gesunken ist oder unter diesem geblieben ist. Wenn man dem NEIN-Zweig
von Schritt 660 folgt, sieht man, dass die Schritte 670, 672 und 674 ausgeführt werden,
die ihrerseits „SpikeFlag" auf 1 setzen, „SpikeLoop" auf 1 setzen und
den Zähler „SpikeDrops" inkrementieren.
SpikeDrops ist der bedeutendste von ihnen, da seine Akkumulierung
auf einen Wert gleich 8 den Anstiegserfassungsabschnitt des Algorithmus abbricht,
wenn er bei Schritt 650 erfasst wird. Der JA-Zweig von
Schritt 660 wird nur nach einem vorangegangenen Durchgang
durch die Schritte 670, 672, gefolgt von einem
Hinweis, dass der Druck vor einem Abbruch wieder steigt, verfolgt.
Die Schritte 676, 678 und 680 bewirken
eine Zurücksetzung
von „SpikeTime" auf den alten Wert
für SpikeTime
zuzüglich
des aktuellen Clock minus der Zeit für „SpikeStart". Anders ausgedrückt, die
vergangene Zeit, die einer Periode entspricht, in der der Druck
abfällt
oder ansteigt, aber noch nicht den Punkt erreicht hat, wo es zu
der Unterbrechung kam, wird in „SpikeTime" akkumuliert. SpikeStart wird dann auf
die aktuelle Taktzeit gesetzt und das SpikeLoop-Flag wird auf 0
zurückgesetzt. Die
Verarbeitung kehrt zu Schritt 646 zurück, um neue Daten zu sammeln.
-
Wie
oben angegeben, führt
die Akkumulierung eines „SpikeDrops"-Zählers auf
8 dazu, dass der Prozess abgebrochen wird. Unter diesen Bedingungen
werden keine Aktualisierungen am Regler-cut_out vorgenommen, und
der Prozess schreitet zu einer Reihe von Exit-Schritten voran, die
eine Umsetzung von Variablen für
die nächste
Iteration der Lecküberwachungs-
und Anstiegserfassungsschritte einschließlich der Schritte 602 bis 630 reflektieren. Diese
Schritte schließen
das Zurücksetzen
des als „Rising" bezeichneten Flags
auf 0 (Schritt 682), das Schreiben von Daten in eine Datei
(Schritt 684), das Zurücksetzen
von P_min auf die aktuelle Druckmessung P(T){n} (Schritt 686)
und das Zurücksetzen
von SpikeFlag auf 0 (Schritt 688) vor dem Verlassen des Algorithmus
ein.
-
Zurück zu Schritt 648 – es werden
die Schritte des Algorithmus betrachtet, die stattfinden, sobald P_max
einen Wert nahe dem Regler-Ausschaltdruck abzüglich eines Fehlerfaktors erreicht
hat. Dem JA-Zweig von Schritt 648 folgend, muss die Messung der
Anstiegszeit ausgesetzt werden, und somit wird eine Variable „EndTime" mit dem aktuellen
Taktzeit-Messergebnis gleichgesetzt (Schritt 690), wobei vorausgesetzt
wird, dass der Kompressor ausgeschaltet wurde. Dann werden in den
Schritten 692 und 694 die Variablen RPM_total
und Speed_Total zurückgesetzt,
und der Zähler
PointCount wird inkrementiert, wobei die Schritte 664 bis 668 abgearbeitet werden.
Die Fahrzeuggeschwindigkeit wird zur Verwendung in anderen Prozessen
verfolgt. Der für
RiseTime akkumulierte Wert wird als Funktion der Verbrennungsmotor-UpM
angepasst. An diesem Punkt im Prozess wird ein sinkender Druck als
Bestätigung für ein Ausschalten
des Kompressors genommen. Die aktuelle Druckmessung wird in Schritt 698 mit P_max
verglichen. Wenn die aktuelle Messung mindestens so hoch ist wie
P_max, was anzeigt, dass kein Ausschalten stattgefunden hat, wird
P_max auf die aktuelle Druckmessung gesetzt, die Variable EndTime
wird auf die aktuelle Taktzeit gesetzt (Schritte 700, 702)
und ein anderer Satz von Druckmessungen wird genommen (Schritt 704).
Ansonsten führt
der NEIN-Zweig von Schritt 698 zur Ausführung eines Vergleichs (Schritt 708)
zwischen der aktuellen Messung und der Druckmessung für die unmittelbar
vorangegangene Periode. Wenn die Druckmessung einen Druckanstieg
reflektiert, kehrt die Verarbeitung für eine weitere Runde von Datenmessungen
zu Schritt 704 zurück.
Wenn die aktuelle Messung anzeigt, dass der Druck seit der letzten
Messurig beständig
geblieben oder gefallen ist, wird die Variable FallCount inkrementiert,
und in Schritt 710 wird bestimmt, ob FallCount einen Wert
erreicht hat, der hoch genug ist, um ein Verlassen der Schleife
auszulösen.
Falls nicht, folgt die Verarbeitung der Schleife rückwärts durch
Schritt 704 für
weitere Druckmessungen. Falls JA, geht die Verarbeitung zu Schritten weiter,
die aus einer Neubestimmung des erwarteten Regler-Ausschaltdruckpegels
stammen.
-
Der
erwartete Regler-Ausschaltdruckpegel und die erwartete Anstiegszeit
vom Einschalten bis zum Ausschalten werden unter Ignorierung von
dazwischen kommendem Luftdruck- und Erholungsbedarf bestimmt. Die
erwartete Anstiegszeit kann eine Berücksichtigung von Betriebsbedingungen
erfordern. Zuerst wird in Schritt 712 der Durchschnitt
von Verbrennungsmotor-UpM-Messungen, die während des Anstiegserfassungsabschnitts
des Algorithmus gemacht wurden, gebildet. Schritt 712 bewirkt
eine Bestimmung des Durchschnitts „RPM_avg" aus den akkumulierten UpM-Messungen
geteilt durch die Zahl der Abtastwerte „PointCount". Dann wird in Schritt 714 ein
neuer, aktueller Regler-Ausschaltdruckpegel bestimmt, indem der
Durchschnitt des endgültigen
Werts für
P_max mit den vier vorangegangenen Bestimmungen des Regler-Ausschaltdruckpegels
gebildet wird. Der älteste
Wert wird verworfen. Anstiegszeitbestimmungen berücksichtigen Unterbrechungen
des Druckanstiegs dadurch, dass zuerst bestimmt wird, ob eine solche
Unterbrechung überhaupt
stattgefunden hat. Schritt 716 überprüft das Flag SpikeFlag. Wenn
das Flag nicht gesetzt wurde, ist RiseTime einfach EndTime des Anstiegserfassungsabschnitts
des Algorithmus abzüglich
von dessen Start-Time
(Schritt 718). Andernfalls wird RiseTime angepasst, um
die sogenannte „Spike-Time" auszuschließen, die über Perioden
hinweg kumuliert, in denen Messungen sinkenden Drucks und eine Erholung
von dieser Periode stattfinden (Schritt 720). Die zeitbezogene Änderungsrate
des Drucks über der
Zeit (Slope) kann nun durch Subtrahieren des endgültigen Höchstdrucks
vom anfänglichen
Mindestdruck und Teilen des Ergeb nisses durch RiseTime (Schritt 722)
aus entweder Schritt 718 oder 720 berechnet werden.
Slope wird in den Inspektionsroutinen verwendet. Der endgültige Schritt,
der den Reset-Schritten (Schritte 682 bis 688)
vorangeht, ist Schritt 724, der eine Speicherung des errechneten Anstiegs
als „System_Data_Change" bewirkt.
-
6 zeigt eine Routine, die vom Body-Computer 44 ausgeführt wird,
der den Lufttankdruck hinsichtlich eines Leckens überwacht
(die Monitor_Leakage-Routine). Die Routine von 7 ist
nach den Werten LastL (Schritt 600), Rising (Schritt 682),
BackTime (siehe Schritt 630) und P(1, 2){n,..., n – 4} von
der Routine von 6. Die Liste 500 definiert
eine Vielzahl von Flags, einschließlich von: PedalFlag; SpeedFlag;
PedalStart; PedalTime; PedalDownW; MinuteFlagW und PedalTimeW, die beim
Start des Verbrennungsmotors alle den Wert 0 aufweisen. Schritt 502 ist
ein einfacher Vergleich von Druckmessungen aus den unmittelbar vorangegangenen
zwei Messzyklen, bei denen es sich um P1{n} oder P2{n} gegen entweder
P1{n – 1}
oder P2{n – 2} handeln
kann. Abhängig
vom Ergebnis des Vergleichs von Schritt 502 schreitet die
Ausführung
direkt zu Schritt 506 voran (auf dem NEIN-Zweig) oder über einen
dazwischen liegenden Schritt 504 zu Schritt 506 (auf
dem JA-Zweig). Im Wesentlichen zeigt die Verarbeitung entlang des
JA-Zweiges ab Schritt 502 an, dass der Druck im System
steigt, während
der NEIN-Zweig anzeigt, dass der Druck gleich bleibt oder fällt. „NEIN" wird als Zeichen
für eine Lecküberwachung
genommen, und „JA" zeigt an, dass es
sich bei dem Prozess nicht um einen Leckmesszyklus handelt. Somit
wird in Schritt 504 im Anschluss an die JA-Bestimmung die
Variable LeakStartTime auf die aktuelle Taktzeit aktualisiert, und die
Variable LeakStartP wird auf das aktuelle Druckmessergebnis P(LastL)
aktualisiert. Auf diese Weise sind, sobald ein gleich bleibender
oder sinkender Druck erfasst wird, die Basiswerte für anschließende Berechnungen
bereits aufgezeichnet, und die Werte geben einen nahe am Peak liegenden
Druck für
das System und die Zeit, zu der ein Peak-Druck stattgefunden hat,
wieder. In Schritt 506, der auf Schritt 504 folgt,
wird 0 als LeakTime errechnet, da die Variable LeakStartTime gerade
erst mit der Taktzeit gleichgesetzt wurde. Da LeakStartTime noch
nicht aktualisiert worden ist, bewirkt der Schritt andernfalls eigentlich eine
Imkrementierung des Werts für
die Variable LeakTime mit der Zeit, die seit der letzten Durchführung von Schritt 506 vergangen
ist. Statt das Inkrement zu bestimmen, wird jedoch in jedem Zyklus
die gesamte akkumulierte Zeit neu berechnet.
-
Schritt 508 bestimmt,
ob eine Leckmessungsphase von einer vollen Minute abgelaufen ist, d.
h. ob LeakTime auf über 59 angewachsen
ist. Wenn der Messzyklus noch nicht abgelaufen ist, folgt die Verarbeitung
dem NEIN-Zweig vom Schritt 508 zum Schritt 510,
wo bestimmt wird, ob das Bremspedal unten ist. Die Position des
Bremspedals wird dem Body-Computer 44 von einem Bremspedal-Positionssensor 56 mitgeteilt.
Wenn das Bremspedal unten ist, zeigt dies an, dass das Fahrzeug
Luftdruck verwendet, um die Bremsen zu aktivieren, und die Messungen
werden für
die Leckmessungen verwendet, während
das Bremssystem betätigt
wird. Wenn man dem JA-Zweig vom Schritt 510 folgt, führt dies zu
einer zweiten Prüfung
(Schritt 512), mit der ermittelt wird, ob das Bremspedal
im vorangegangenen Schritt während
der Routine unten war, was dadurch angezeigt wird, dass das Flag „PedalFlag" auf 1 steht. Unter
der Annahme, dass das Pedal zu Anfang nicht niedergedrückt war,
schreitet die Routine zur Ausführung
von Schritt 514 weiter, wo das Flag PedalFlag auf 1 zurückgesetzt
wird und die Variable PedalStart (welche die Zeit anzeigt, zu der
das Niederdrücken
des Pedals begonnen hat) mit Clock gleichgesetzt wird.
-
Dann
wird Schritt 516 ausgeführt.
Wenn von Schritt 514 aus zu Schritt 516 übergegangen
wird, dann sind sowohl LeakTime (aus Schritt 506) als auch
PedalTime (definiert in der Init-Liste 500) gleich 0, und
der Test ergibt ein negatives Ergebnis (weil LeakTime nicht größer ist
als 10). Wenn man dem NEIN-Zweig von Schritt 516 folgt,
führt dies
zu einem zweiten Entscheidungsschritt 534. Schritt 534 ist
ein dreiteiliger Test, der wiederum beim ersten Mal während der
Routine im Anschluss an einen Reset negativ ist, weil die Variable
PedalTime und das Flag SpeedFlag jeweils den Wert 0 aufweisen. Wenn
man dem NEIN-Zweig von Schritt 534 folgt, wird die Variable
PedalTimeW in Schritt 540 mit PedalTime (ursprünglich 0)
gleichgesetzt, PedalTime wird auf 0 zurückgesetzt und SpeedFlag wird
auf 0 zurückgesetzt.
-
Die
Bedingungen von Schritt 534 werden erfüllt, wenn gleichzeitig eine
Mindestdauer des Niedertretens des Bremspedals, eine geringe Fahrzeuggeschwindigkeit
und eine akkumulierte Leckzeit (d. h. eine Periode mit gleich bleibendem
oder sinkendem Druck) auftreten. Wenn man dem JA-Zweig von Schritt 534 folgt,
wird das Flag SpeedFlag auf 0 zurückgesetzt (Schritt 536),
und ein Datenpunkt für
die Variable PartialLeakRate{n} wird dadurch bestimmt, dass man
den Unterschied zwischen LeakStartP und LeakEndP{n} ermittelt und
das Ergebnis durch die akkumulierte LeakTime teilt. Dann können die
erhaltenen Ergebnisse an die Routine System_Data_Leak weitergegeben
werden (Schritt 538). Darm wird in Schritt 524 die
Variable PedalTimeW mit PedalTime gleichgesetzt, und PedalTime wird
dann auf 0 zurückgesetzt.
Die Schritte 526, 528, 530 und 532 werden
dann ausgeführt
wie bereits beschrieben. Die Routine endet, bis Taktzeitbedingungen
eine Rückkehr
zum Schritt 502 anzeigen.
-
Zurück zu Schritt 516 – es werden
die Bedingungen betrachtet, die zu einem JA-Ergebnis führen. Hierbei ist die Variable
PedalTime 0 und die Variable LeakTime ist größer als 10. Man erinnere sich,
dass alle Zeiten auf der Basis der Verbrennungsmotor-Drehzahl normalisiert
werden, somit ist 10 nicht die Einheit „Sekunden" zugewiesen. Es folgen die Schritte 518 und 520,
wobei das Flag SpeedFlag auf 0 zurückgesetzt wird und eine Teilperioden-Leckrate (PartialLeakRate{n})
anhand einer Formel, welche den Unterschied zwischen LeakStartP
abzüglich
von LeakEndP{n – 1}
nimmt und das Ergebnis durch LeakTime teilt, bestimmt wird. Die
Verarbeitung fährt bei
Schritt 522 fort wie bereits beschrieben.
-
Im
Anschluss an den Abschluss des Schrittes 542 wird eine
zweite Gruppe von Variablen und Flags zurückgesetzt. Diesem Satz müssen bei
der anfänglichen
Bestimmung des Beginns einer Lecküberwachungsperiode Startwerte
gegeben werden. Die Schritte 526, 528, 530 und 532 bewirken
ein Setzen von: DownFlagW gleich DownFlag (siehe den nachstehend
beschriebenen Schritt 544); LeakStartTime gleich Taktzeit;
LeakStartP (Lecküberwachungszyklus-Startdruck)
gleich letzte Druckmessung (P(Plast)); MinuteFlagW gleich aktuelles
MinuteFlag und MinuteFlag wird dann auf 0 gesetzt. Die Ausführung endet,
bis der Systemtaktgeber die angemessene Zeit für eine erneute Ausführung bei Start
bestimmt.
-
Zurück zu Schritt 512 – es werden
die Bedingungen betrachtet, unter denen die Variable PedalFlag gleich
1 war. Das Niederdrücken
des Bremspedals ist ein notwendiger Teil der Überprüfung des Luftkompressions-
und -speichersystems. Wenn der Test manuell durchgeführt wird,
bewegt sich das Fahrzeug nicht. In der hier beschriebenen automatischen
Routine wird der Test durchgeführt,
wenn das Fahrzeug angehalten ist oder sich mit einer Geschwindigkeit
bewegt, die nicht über
einer vorgegebenen Höchstgeschwindigkeit
liegt. Dem JA-Zweig von Schritt 512 folgend, wird ein Flag
mit der Bezeichnung DownFlag auf 1 gesetzt (Schritt 544). Dann
wird in Schritt 546 bestimmt, ob die Fahrzeuggeschwindigkeit
(die vom Fahrzeuggeschwindigkeits-Sender 84 mitgeteilt
wird) unter eine Höchstgrenze
sinkt (hier 5 mph). Wenn Speed den Schwellenwert erreicht oder überschreitet,
wird dem NEIN-Zweig ab dem Test bis zum Entscheidungsschiritt 548 gefolgt,
wo der Status des Flags SpeedFlag bestimmt wird. Angenommen, SpeedFlag
wurde noch nicht auf 1 zurückgesetzt
(sein ursprünglicher Wert
ist 0), schlägt
der Test fehl und dem NEIN-Zweig wird von Schritt 548 bis 526 gefolgt,
mit den oben beschriebenen Aktionen. Das Flag SpeedFlag wird gesetzt,
wenn ein Ausführungspfad
verfolgt wird, der dem JA-Zweig von Schritt 546 folgt.
-
Wenn
das Flag SpeedFlag bei Ausführung des
Entscheidungsschritts 548 auf 1 steht, rückt der JA-Zweig
die Ausführung
zu Schritt 558 vor, wo das Flag DownFlag auf 1 gesetzt
wird und das Flag PedalFlag auf 0 gesetzt wird. Dann wird in Schritt 560 die
Variable PedalTime auf den Unterschied zwischen der Variablen Clock
und der Variablen PedalStart gesetzt, die zuvor aus Clock gesetzt
wurde. Die Ausführung
geht dann zum Entscheidungsschritt 516 weiter, wie oben
beschrieben. Diese Ausführungsroute
kommt auch entlang des JA-Zweigs von Schritt 570 vor. Diese
Route ist mit einer Bestimmung in Schritt 510, dass der
Bremspedalstatus nicht unten ist, und einer Bestimmung in Schritt 570,
dass PedalFlag gesetzt wurde, konsistent.
-
Zurück zu Schritt 546 – es werden
die Bedingungen betrachtet, die damit zusammenhängen, dass die Fahrzeuggeschwindigkeit
mit dem Schwellenwert übereinstimmt
oder diesen unterschreitet. Dem JA-Zweig von Schritt 546 folgend,
wird der Variablen PedalTime der Wert zugewiesen, der durch Subtrahieren
von PedalStart vom aktuellen Wert für Clock erhalten wird (Schritt 550).
Im Anschluss an Schritt 550 werden in Schritt 552 der
Status des Flags SpeedFlag und die vergangene Pedal-Abwärtsverstellungsdauer überprüft. Wenn
SpeedFlag zuvor gesetzt worden ist und die Bremspedal-Abwärtsverstellungsdauer
einen unteren Schwellenwert überschreitet,
wird der JA-Zweig zum Schritt 562 verfolgt, wo der Status
des Flags Rising bewertet wird. Dieser Pfad vereinigt sich mit dem
NEIN-Zweig von Schritt 570, d. h. dem Ausführungspfad
im Anschluss an diesen Schritt, wenn PedalFlag nicht oben war. Das
Rising-Flag wird
in der Routine Monitor_Charge_Time in den Schritten 636 und 682 gesetzt.
Wenn das Rising-Flag 0 ist, wird der NEIN-Zweig zum Schritt 564 genommen
und die Variable LeakEndP{n} wird mit der letzten Druckmessung P(LastL)
gleichgesetzt, und die Routine wird verlassen.
-
Der
JA-Zweig von Schritt 562 führt zu einer Bestimmung, ob
die Variable LeakTime größer ist
als Clock abzüglich
der Größe BackTime
plus 6 Einheiten. BackTime wird von der Monitor_Charge_Time-Routine,
Schritt 630, übernommen.
Wenn eine ausreichend lange Periode vergangen ist, um ein JA-Ergebnis
zu erzeugen, kann eine Teilperioden-Leckrate bestimmt werden und
die Verarbeitung rückt
für eine
Bestimmung der Variablen PartialLeakRate{n}, die gleich dem Druckunterschied
zwischen LeakStartP und BackTrack (aus Schritt 630), geteilt
durch die Periode LeakTime abzüglich
des Unterschieds zwischen Clock und BackTime, ist, zu Schritt 568 vor.
Die Ausführung
rückt dann
zu Schritt 522 vor, wie bereits beschrieben.
-
Ein
negatives Ergebnis aus Schritt 566 fuhrt dazu, dass die
Verarbeitung zu Schritt 526 springt, der bereits beschrieben
wurde. Ebenso führt
auch ein negatives Ergebnis in Schritt 552, d. h. das Nicht-Gegebensein
der Bedingungen SpeedFlag gleich 1 oder PedalTime nicht größer als
2 (Sekunden unter Standardbedingungen), dazu, dass die Routine zu
Schritt 526 springt, wobei die Schritte 554 und 556 dazwischen
ge schaltet sind, die für
eine Bestätigung
sorgen, dass SpeedFlag auf 1 gesetzt ist, und dafür, dass
das Druckmessergebnis P(LastL) in LeakEndP{n} eingepflegt wird.
-
Die
Routine von 6 bewirkt auch ein durch
Zeitüberschreitung
bedingtes Ende bzw. Timeout eines Drucktests von einer vollen Minute.
Von Schritt 508 geht der JA-Zweig im Anschluss an den Timeout der
Variablen LeakTime zu Schritt 572 über, der bestimmt, ob das Rising-Flag
aufgestellt wurde. Ein JA-Ergebnis zeigt an, dass eine Unterbrechung vor
dem Timeout des Prozesses stattgefunden hat, in welchem Fall die
Ergebnisse verwendet werden können,
um eine Teilperioden-Leckrate zu bestimmen. Ein NEIN-Ergebnis zeigt
an, dass eine Periode von einer vollen Minute akkumuliert wurde.
Die Schritte 574 und 576 folgen auf die entsprechenden
Ergebnisse, bevor die Routine sich vereinigt, um das MinuteFlag
in Schritt 578 zu setzen. Schritt 574 erzeugt einen
Wert für
PartialLeakRate{n} durch Teilen der Druckgröße (LeakStartP – BackTrack)
durch die Periode LeakTime abzüglich
des Unterschieds von Clock abzüglich
BackTime. Nach Schritt 578 rückt das Programm zu Schritt 522 vor,
um Daten an die System_Data_Leak-Routine weiterzugeben.
-
7 zeigt
eine Routine, die verwendet wird, um Werte für Variablen zu erzeugen, die
eine Teilperioden-Leckrate, ein Lecken über eine volle Minute und den
Durchschnitt über
in verschiedenem Umfang in die Vergangenheit zurückreichende Abtastwerte für die Bedingungen
Bremspedal unten und Bremspedal oben zeigen. Die Variablen, die
all diese Bedingungen darstellen, sind Werksvoreinstellungen oder
Resets nach einer Wartung des Luftkompessorsystems auf verschiedene
Werte, wie in der mit (Anfangswert)-Liste 800 angegeben.
Die verschiedenen angegebenen Anfangswerte entsprechen Druckänderungsraten
oder sind, im Falle von SDLflag, ein Flag. Das Programm startet
immer dann, wenn es vom Schritt 522 in der Routine von 7 aufgerufen wird.
Der erste Schritt der Routine bestimmt, ob eine volle Minute abgelaufen
ist (Schritt 802, MinuteFlag = 1). Falls nicht, wird Schritt 804 auf
dem NEIN-Zweig ausgeführt,
um zu bestimmen, ob DownFlag aufgestellt wurde, was ein aktuelles
Bremspedal-Abwärtsverstellungsereignis
anzeigt. Mit „aktuell" ist ein aktuell
niedergetretenes Bremspedal oder ein Bremspedal-Abwärtsverstellungsereignis
seit dem letzten Reset des Flags gemeint. Anders ausgedrückt, es
wird eine Bestimmung getroffen, ob die Leckrate während der
Bedingung, dass das Bremspedal unten war, oder während der Bedingung, dass das
Bremspedal oben war, gemessen wurde. Wenn es unten war, wird dem
JA-Zweig zum Schritt 806 gefolgt, um zwei gleitende Durchschnittswerte
und einen aktuellen Durchschnittswert zu aktualisieren, die entsprechend
dem behalten werden, was als Bremspedal-Abwärtsverstellungs-Teilperioden-Lekratendurchschnitt
(Schritt 806); Bremspedal-Abwärtsverstellungs-Teilperiodendurchschnitt
von Abtastwerten mittleren Umfangs (Schritt 808) und aktueller
Pedalabwärtsverstellungs-Teilperiodendurchschnitt
(Schritt 810) bezeichnet wird. Die erste Variable wird
als PartialLeakAvgDown{n} bezeichnet und ist ein Durchschnitt der
vier Durchschnittswerte der vorangegangenen Perioden und der aktuellen
Messung der Leckrate über
einen Teil einer Minute. Die zweite Variable, die als PLMedAvgDown{n}
bezeichnet wird, ist der Durchschnitt der Werte für PLMedAvgDown
der beiden vorangegangenen Perioden und der aktuellen Teilperiode
der Leckrate. Die letzte, am wenigsten stabile Variable schließlich ist
PLShortAvgDown, die der Durchschnitt der aktuellen und von vier
zuvor gemessenen Leckraten ist. Anders ausgedrückt, jeder jeweils folgende Wert
weist weniger „Erinnerung" an die vorangegangenen
Ereignisse auf. PLShortAvgDown hat keine Erinnerung an irgendeines
der Ereignisse vor dem aktuellen und den vier letzten vorangegangenen
Abtastwerten, die über
Teilperioden genommen wurde.
-
Im
Anschluss an die Bestimmung, dass eine Messung von einer vollen
Minute genommen wurde, wird der JA-Zweig von Schritt 802 verfolgt,
und die Routine bestimmt, ob eine volle Minute abgelaufen ist (Schritt 802,
MinuteFlag = 1?). Falls JA, wird Schritt 814 auf dem JA-Zweig
ausgeführt,
um zu bestimmen, ob das DownFlag aufgestellt wurde, was ein aktuelles
Bremspedal-Abwärtsverstellungsereignis
anzeigt. Wenn ein Abwärtsverstellungsereignis
stattgefunden hat, wird der JA-Zweig bis zum Schritt 816 verfolgt,
um zwei gleitende Durchschnittswerte und einen aktuellen Durchschnittswerts
zu aktualisieren, die entsprechend dem, was als Bremspedal-Abwärtsverstellungs-Minutenleckratendurchschnitt (Schritt 816);
Bremspedal-Abwärtsverstellungsdurchschnitt
von Abtastwerten mittleren Umfangs (Schritt 818) und aktueller
Bremspedal-Abwärtsverstellungsdurchschnitt
von Abtastwerten geringen Umfangs bezeichnet wird, zu behalten.
Die erste Variable wird als MinuteLeakAvgDown{n} bezeichnet und
ist ein Durchschnitt aus den vier vorangegangenen Minuten-Leckdurchschnittswerten
und der aktuellen Leckrate, die über
eine volle Minute gemessen wird. Die zweite Variable, die sogenannte
MLMedAvgDown{n}, ist der Durchschnitt der Werte für MLMedAvgDown
der beiden vorangegangenen Perioden und der aktuellen, über eine
volle Minute gemessenen Leckrate. Die letzte, am wenigsten stabile
Variable ist schließlich
MLShort-AvgDown,
bei der es sich um den Durchschnitt der aktuellen und von vier zuvor über eine
volle Minute gemessenen Leckraten handelt. Anders ausgedrückt, jeder
jeweils folgende Wert weist weniger „Erinnerung" an das auf, was
zuvor passiert ist, bis zu MLShortAvgDown, der sich an gar keines
der Ereignisse erinnert, die vor dem aktuellen, d. h. jüngsten,
und den vier als letzte vorangegangenen Abtastwerten, die über Perioden
einer vollen Minute genommen wurden, stattgefunden hat.
-
Im
Anschluss an den Schritt 810 oder 820 wird jeweils
Schritt 812 ausgeführt,
um DownFlag auf 0 zurückzusetzen.
Danach werden die neu berechneten Durchschnittswerte an die Pre_Trip-Routine von 9 weitergegeben
(Schritt 822), und das SDLflag-Flag wird auf 1 gesetzt (Schritt 824).
-
Nun
werden die Bedingungen betrachtet, unter denen DownFlag in den Schritten 804 und 814 nicht
gleich 1 war. Wenn in Schritt 804 kein Bremspedal-Abwärtsverstellungsereignis
erfasst wird, wird der NEIN-Zweig bis Schritt 826 verfolgt,
um zwei gleitende Durchschnittswerte und einen aktuellen Durchschnittswert
zu aktualisieren, die entsprechend dem, was als Teilperioden-Leckratendurchschnitt
(Schritt 806); Teilperiodendurchschnitt von Abtastwerten mittleren
Umfangs (Schritt 808) und aktueller Teilperiodendurchschnitt
(Schritt 810) bezeichnet wird, behalten werden. Die erste
Variable wird als PartialLeakAvg{n} bezeichnet und ist ein Durchschnitt
der Durchschnittswerte von vier vorangegangenen Perioden und der
aktuellen Teilleckrate. Die zweite Variable, die sogenannte PLMedAvg{n},
ist der Durchschnitt der Werte für
PLMedAvg der beiden vorangegangenen Perioden und der aktuellen Teilleckrate. Die
letzte, am wenigsten stabile Variable schließlich ist PLShortAvg, bei der
es sich um den Durchschnitt der aktuellen und von vier vorangehenden
Leckraten handelt, die genom men wurden, während kein Bremspedal-Abwärtsverstellungsereignis
eingetreten war. Wiederum weist der jeweils folgende Wert weniger „Erinnerung" an das, was zuvor
passiert ist, auf, bis zu PLShortAvg, der gar keine Erinnerung an
irgendeines der Ereignisse vor dem aktuellen und den vier letzten
vorangegangenen Abtastwerten aufweist.
-
Es
wird der NEIN-Zweig von Schritt 814 verfolgt. Wenn kein
Abwärtsverstellungsereignis
eingetreten ist, wird der NEIN-Zweig bis zum Schritt 832 verfolgt,
um zwei gleitende Durchschnittswerte und einen aktuellen Durchschnittswert
zu aktualisieren, die gemäß dem, was
als Minuten-Leckratendurchschnitt (Schritt 832); Durchschnitt
von Abtastwerten mittleren Umfangs (Schritt 834) und aktueller
Durchschnitt von Abtastwerten geringen Umfangs (Schritt 836)
bezeichnet wird, behalten werden. Die erste Variable wird als MinuteLeakAvg{n}
bezeichnet und ist ein Durchschnitt der vier vorangegangenen Minutenleck-Durchschnittswerte
und der aktuellen Vollperioden-Leckrate. Die zweite Variable, die
sogenannte MLMedAvg{n} ist der Durchschnitt der Werte für MLMedAvg
der beiden vorangegangenen Perioden und der aktuellen Vollperioden-Leckrate.
Schließlich
ist die letzte, am wenigsten stabile Variable MLShortAvg, bei der
es sich um den Durchschnitt der aktuellen und von vier vorangegangenen
Vollminuten-Leckratenmessungen handelt. Jeder jeweils folgende Wert
weist weniger Erinnerung an das auf, was zuvor passiert ist, bis
MLShortAvgDown, der gar keine Erinnerung an eines der Ereignisse
vor den aktuellen und den vier als letztes vorangegangenen Abtastwerten
hat.
-
8 ist
ein Ablaufschema einer Routine 902, die eine Subroutine
einschließt,
die als System_Data_Charge-Routine bezeichnet wird. Die Routine 902 bestimmt
Durchschnittssteigungen bzw. -slopes aus den in der Routine von 5 entwickelten SlopeStacks. Die gesamte
Routine führt
ein Tracking des Kompressorreglers in Bezug auf Zeit und Betriebsfrequenz
durch und erzeugt die Normen für den
Reglerbetrieb, die für
die Vergleiche verwendet werden, die für die Nutzung der diagnostischen
Matrix von 4 nötig sind.
-
Tabelle 900 ist
eine Liste von Variablen, die für
die Routine 902 verwendet werden. Die Variablen schließen „LastStart" ein, die einen Anfangswert
von 0 hat und als Basis der Zeitintervallverfolgung zwischen den
Einschaltereignissen des Kompressors 16 verwendet wird.
Eine zweite Gruppe von Variablen ist „GovFregAvg{n,..., n – 4}, die
zu Anfang alle auf 60 (Sekunden) gesetzt sind. Der Name der Variablen
ist eine Abkürzung
für Governor
Frequency Average (Reglerfrequenzdurchschnitt), und der Anfangswert ist
ein beispielsmäßig erwartetes
Zeitintervall. Die Variable stellt den angenommenen durchschnittlichen
Abstand zwischen Einschaltereignissen des Kompressors 16 dar.
Drei Arten von Variablen werden verwendet, von denen die stabilste „GovFreqAvg" ist, die eine aktuelle
Messung mit den letzten vier errechneten Durchschnittswerten mittelt.
Eine Variable von mittlerer Stabilität ist GFMedAvg, die im Wesentlichen
die gleiche ist, es wird nur ein kürzerer Stack von alten Durchschnittswerten
verwendet. GFShortAvg schließlich
ist die sensibelste bereitgestellte Norm, da sie ein einfacher Durchschnitt
aus der aktuellen und den drei vorangegangenen Messungen der Zeit
zwischen Kompressor-Einschaltereignissen ist. Die Variablen „GFMedAvg
{n,..., n – 2}
und GFShortAvg (wobei GF für
Governor Frequency steht) betreffen die Durchschnittsbildung der
Ein- und Aus-Frequenz des Reglerzyklus. Die erste Gruppe und die
zweite Variable werden zu Anfang auf 60 gesetzt. Die Variable „FregTime", die für tatsächliche Messungen
steht, ist auf diese Gruppe bezogen.
-
Die
Routine beginnt mit Schritt 904. In Schritt 906 wird
die Variable FreqTime{n} mit StartTime abzüglich LastStart gleichgesetzt.
Anders ausgedrückt, die
Periode zwischen Kompressor-Einschaltereignissen wird gemessen und
als „FreqTime{n}" gespeichert. Dann
wird der Stack GovFregAvg mit Schritt 908 durch Berechnen
eines neuen Werts für
GovFregAvg{n} aktualisiert. Dies wird anhand von früheren Werten
ausgeführt,
wobei die alten Werte automatisch nach unten geschoben werden und
der älteste Wert
verworfen wird. Die früheren
Werte und die aktuelle Messung (FregTime{n}) werden gemittelt, um den
neuen Wert zu erhalten. In Schritt 910 werden auf die Reglerfrequenz
bezogene Variablen aktualisiert. Die Vorgehensweise ist hierbei
im Wesentlichen die gleiche, es wird nur ein kürzerer Stack von Variablen
verwendet.
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Der
nächste
Faktor, der behandelt wird, ist die Kompressor-Arbeitszyklusdauer,
die in den Schritten 914, 916 und 918 behandelt
wird. Die nächste
definierte Variable ist „GovTimeAvg{n,...,
n – 4)", welche die durchschnittliche
Dauer eines Arbeitszyklus des Reglers, die auf 20 (Sekunden) gesetzt ist,
widerspiegelt. Die nächsten
drei Variablen und Gruppen von Variablen (GTMedAvg, GTShortAvg und
GovTime) sind alle auf die Dauer der Arbeitszyklusmessung und die
Durchschnittsbildung bezogen. Die Variable „DutyCycle{n, n – 1, n – 2}" ist eine Anfangsvariable,
die auf den Anteil der Zeit bezogen ist, über welche der Regler in Betrieb
ist. Sie wird in Schritt 920 durch Teilen von „LastRise
durch FregTime{n} aktualisiert. DutyCycleAvg wird in Schritt 922 durch
Teilen einer älteren
GovTimeAvg durch die aktuelle GovFregAvg aktualisiert. Schritt 924 betrifft eine
Norm, die als DCShortAvg bezeichnet wird, eine sensiblere Variation
des Arbeitszyklus, die relativ aktuelle Messungen anstelle der Durchschnittswerte, die
zur Bestimmung von DutyCycleAvg verwendet werden, verwendet. Ein
Anfangswert liefert eine Schätzung,
dass der Kompressor über
20% der Zeit in Betrieb ist.
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Die
Variablen, die den Ausdruck „Slope" enthalten, betreffen
erwartete Änderungsraten
für die Vorratstanks.
Die Schritte 926 und 928 sind darauf bezogen.
Wiederum werden relativ stabile (SlopeAvg) und sensible (SlopeShortAvg)
Versionen der Norm entwickelt.
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Zwei
Steigungsdurchschnittswerte, die der Schätzung von Verdichtungszeiten
für das
Luftdrucksystem entsprechen, werden behalten. SlopeAvg{n} ist der
Durchschnitt der aktuellen Steigung (Slope[n}) und von zuvor bestimmten
Steigungsdurchschnittswerten für
die vier letzten vorangegangenen Perioden (Schritt 926).
SlopeShortAvg ist ein Durchschnitt der aktuellen und der beiden
jüngst
vorangegangenen Steigungsbestimmungen (Schritt 928). Schritt 930,
der mit TimeProcess bezeichnet ist, ermöglicht das Weitergeben von
Daten an eine andere Routine, welche die vorliegende Erfindung nicht
betrifft. Die Schritte 936–938 bewirken die
Bestimmung eines Werts für
LastRise, der mit dem aktuellen Wert für RiseTime{n} gleichgesetzt
wird, und LastStart, der mit StartTime gleichgesetzt wird. Die Daten
werden dann an die PreTrip-Routine, Schritt 940, weitergegeben.
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9 ist
ein Ablaufschema für
die Pre_Trip-Inspektionsroutine und beinhaltet einen Vergleich der
Werte, die in den Routinen von 8 und 9 entwickelt
wurden, mit Alarmsignalpegel-Schwellenwerten. Der erste Vergleich
findet in Schritt 864 statt, wo die Werte Slope und SlopeShortAvg
mit dem ersten Schwellen-Warnpegel verglichen werden, der, wenn
er von beiden Variablen überschritten
wird, dazu führt,
dass ein Warnflag für eine
Inspektion der Luftkompressor-Ladezeit vor Fahrtantritt gesetzt
wird (Schritt 866). Dann wird der Wert SlopeAvg mit dem
gleichen Schwellenwert verglichen, der, wenn er überschritten wird, dazu führt, dass
ein Error-Flag für
eine Inspektion der Luftkompressor-Ladedauer vor Fahrtantritt gesetzt
wird (Schritt 870). Es ist zu erwarten, dass Leckraten
höher sind,
wenn ein Fahrzeug ein Lastzug ist, d. h. eines, das sowohl eine
Zugmaschine als auch einen Anhänger
und nicht nur eine Zugmaschine aufweist. Bevor die Leckraten-Vergleichstests
durchgeführt werden,
wird daher bestimmt, ob ein Anhänger
vorhanden ist, wie in Schritt 872 angegeben. Abhängig von
dem Ergebnis werden unterschiedliche Sätze von Schwellen-Vergleichswerten
geladen (Schritte 876 oder 874). Alle Leckratentests
werden nicht bestanden, wenn eine der Komponenten versagt. In Schritt 878 werden
die Werte für
MLShortAvgDown und PLShortAvgDown mit ihren entsprechenden Schwellenwerten
verglichen, und wenn einer davon die maximal zulässige Periode überschreitet,
wird ein Warn-Flag für
eine Inspektion vor Fahrtantritt in Hinblick auf ein leckagebedingtes
Versagen gesetzt (Schritt 880). In Schritt 881 werden
die für
MLMedAvgDown und PLMedAvgDown bestimmten Werte mit ihren entsprechenden
Schwellenwerten verglichen, und wenn einer davon die maximal zulässige Periode überschreitet,
wird ein Error-Flag für
eine Inspektion vor Fahrtantritt im Hinblick auf ein leckagebedingtes
Versagen gesetzt (Schritt 882). In Schritt 884 werden
die Werte für
MLShortAvg und PLShortAvg mit den entsprechenden Schwellenwerten
verglichen, und wenn einer davon die maximal zulässige Periode überschreitet,
wird ein Warn-Flag für
eine Leckinspektion vor Fahrtantritt gesetzt (Schritt 886). In
Schritt 888 werden die Werte für MLMedAvg und PLMedAvg mit
ihren entsprechenden Schwellenwerten verglichen, und wenn einer
davon die maximal zulässige
Periode überschreitet,
wird ein Error-Flag für
eine Leekinspektion vor Fahrtantritt gesetzt (Schritt: 890).
Error-Flags werden als wichtiger be trachtet als ein Warn-Flag, da
ein Error-Flag als Hinweis auf ein Versagen genommen wird, während eine Warnung
als ein Hinweis auf ein drohendes Versagen betrachtet wird. Die
Logik der Matrix 400 und der Tabelle 402 kann
an jedem Punkt angewendet werden, an dem eine neue Messung einer
in der Matrix aufgelisteten Variablen durchgeführt wird.
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Die
Erfindung schafft ein automatisches System, das die durch unplanmäßige Wartungs-
und Reparaturarbeiten bedingten Stillstandzeiten verkürzt. Dies
wird durch eine verbesserte Prognose und Diagnose von möglichen
Problemen erreicht. Verringerte Werkstattzeiten und verlängerte Betriebsbereitschaftszeiten
sind als Folge der Fähigkeit,
Wartungsarbeiten zuverlässig
zu planen, bevor ein Problem auftritt, zu erwarten. Stall sich auf
die Beobachtungen eines Fahrers, die Fahrleistung oder das Alter
zu verlassen, überwacht
die Vorrichtung Luftsystem-Lade- und -Entladezyklen und sorgt für deren
Analyse, um das Vorhandensein von Luftsystemlecks, die wahrscheinliche
Stelle von Luftsystemlecks, den Wirkungsgrad des Luftkompressors
und die Möglichkeit einer
Wasserinfiltration in das System zu bestimmen. Ergebnisse werden
automatisch mitgeteilt, um den Fahrer, einen Werkstatttechniker
oder die Zentrale zu alarmieren, so dass Maßnahmen ergriffen werden können.
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Obwohl
die Erfindung in nur einer ihrer Ausführungsformen dargestellt ist,
ist sie nicht darauf beschränkt,
sondern kann auf verschiedene Weise geändert und modifiziert werden,
ohne vom Bereich der Erfindung abzuweichen, wie er in den beigefügten Ansprüchen definiert
ist.