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Stand der Technik
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Die Erfindung geht aus von einem Verfahren zur Fehlererkennung bei Drehzahlfühlern.
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In der
DE 199 61 504 A1 wird ein Verfahren zur Erkennung von Drehzahlfehlern vorgeschlagen. Dabei werden Impulse und Impulspausen durch Drehzahlsignale erzeugende Pole, die am Umfang eines Polrades angeordnet sind, generiert. Zur Feststellung einer Geschwindigkeitsänderung werden in einem ersten Schritt Impulspausen innerhalb eines ersten zulassigen Toleranzbereiches auf Gleichheit verglichen und in einem zweiten Schritt auf Ungleichheit in Bezug auf ihre Dauer wahrend einer Radumdrehung verglichen.
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In der
DE 44 44 408 A1 wird ein Verfahren zur Erkennung einer Fehlfunktion eines Drehzahlsensors vorgeschlagen. Dabei kann es sich beispielsweise um einen Raddrehzahlsensor in einem ABS-System handeln, bei dem ausgehend aus den Signalen des Drehzahlsensors Radgeschwindigkeiten ermittelt werden. Aus diesen werden gefilterte Radgeschwindigkeiten und gefilterte Radgeschwindigkeitsanderungen ermittelt.
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Durch den Vergleich gefilterter und ungefilterter Größen sowie Plausibilitätsuntersuchungen werden Sensorfehler, insbesondere ein Ausbleiben des Sensorsignals erkannt.
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Aus der
DE 691 11 300 T2 sind eine Vorrichtung bzw. ein Verfahren zum Erkennen von Fehlern in den Ausgangssignalen eines Drehzahlsensors bekannt, insbesondere von „drop-out“-Fehlern bei Drehzahlsensoren in der Bauart mit einem drehbaren gezahnten Rotor, der gegenüber einem drehfesten Sensor oder Statorelement vorbeiläuft,
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Die
DE 196 02 359 A1 offenbart ein Verfahren und eine Schaltungsanordnung zur Überwachung eines Drehzahlsensors, der aus einem mit dem Rad umlaufenden Messwertgeber in Form einer Zahnscheibe oder dergleichen und aus einem stationären Messwertaufnehmer besteht. Dabei werden kurzzeitige Änderungen oder Einbrüche des Sensorausgangssignals, die sich nach jeder vollen Umdrehung des Rades wiederholen, erfasst und zur Fehlerermittlung ausgewertet.
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Die
DE 197 49 791 A1 offenbart ein Auswerteverfahren für ein Ausgangssignal einer eine zyklische Bewegung abtastenden Sensoreinrichtung.
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Die Merkmale der Oberbegriffe der unabhängigen Ansprüche gehen aus der DE
DE 691 11 300 T2 hervor.
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Vorteile der Erfindung
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Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Überwachung von Drehzahlfühlern auf fehlende Zähne.
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Viele aus dem Stand der Technik bekannte Verfahren benutzen bei der Überprüfung von Drehzahlfühlern eine Zeitmessung. Dabei werden charakteristische Zeiten der von einem Drehzahlfühler abgebenen Folge von Impulsen ermittelt. Dies kann beispielsweise die zeitliche Länge einzelner Pulse oder der zeitliche Abstand zweier Pulse sein. Ein solches Verfahren ist beispielsweise aus der eingangs erwähnten
DE 199 61 504 A1 bekannt.
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Beim erfindungsgemäßen Verfahren und der erfindungsgemäßen Vorrichtung entfallen aufwendige Messungen verschiedener Zeitabstände an gegebenen Impulsfolgen.
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Dabei handelt es sich um ein Verfahren zur Überwachung wenigstens eines Drehzahlfühlers, der ein Ausgangssignal abgibt, das aus einer Folge von Impulsen besteht, wobei
- - zu vorgebbaren Zeitpunkten eine dem Drehzahlfühler zugeordnete erste Größe ermittelt wird, welche mit der Zahl der in einem mit dem jeweiligen Zeitpunkt korrelierten Zeitintervall auftretenden Impulse korreliert ist.
Erfindungsgemäß wird
- - die erste Große mit einem berechneten unteren Grenzwert verglichen, wobei in die Berechnung des unteren Grenzwerts wenigstens die erste Große, die zu einem vorhergehenden Zeitpunkt ermittelt worden ist, eingeht und
- - zur Überwachung des Drehzahlfuhlers abhangig vom Ergebnis dieses Vergleichs ein Fehlerverdachtssignal erzeugt.
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Es ist weiterhin von Vorteil, dass ein erstes Fehlerverdachtssignal erzeugt wird, sobald bei wenigstens einem Vergleich eine Unterschreitung eines unteren Grenzwerts durch die dem Drehzahlfühler zugeordnete erste Große festgestellt wird.
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Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass nach Abgabe des ersten Fehlerverdachtssignals die Überwachung auf diejenigen Drehzahlfuhler konzentriert wird, bei deren zugeordneten ersten Großen eine Unterschreitung des jeweiligen unteren Grenzwerts festgestellt wurde. Diese Konzentration auf ein Rad ist nicht zwingend erforderlich, führt aber zu Ressourceneinsparung (Einsparung von RAM und/oder ROM-Speicherplatz). Selbstverständlich wäre auch nach Abgabe eines ersten Fehlerverdachtssignals die weitere gleichzeitige Überwachung aller vier Rader möglich.
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Vorteilhafterweise sind das Verfahren und die Vorrichtung dadurch gekennzeichnet, dass nach Erzeugung des ersten Fehlerverdachtssignals für diejenigen Drehzahlfühler, für die ein erstes Fehlerverdachtssignal erzeugt worden ist, ermittelt wird, ob sich das Unterschreiten des jeweiligen unteren Grenzwerts zu einem spateren Zeitpunkt wiederholt.
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Eine vorteilhafte Ausprägung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet,
- - dass der Drehzahlfuhler aus einem Impulsrad und einem Aufnehmer besteht,
- - dass der spatere Zeitpunkt dadurch gekennzeichnet ist, dass das Impulsrad eine volle Umdrehung gemacht hat und
- - dass die volle Umdrehung des Impulsrades dadurch festgestellt wird, dass zwischen der Detektion eines erstmaligen Unterschreitens des unteren Grenzwertes und der Detektion eines zweitmaligen Unterschreitens des unteren Grenzwertes eine mit der Zahl der auftretenden Impulse korrelierte zweite Große ermittelt wird, welche zur Detektion einer vollen Umdrehung in einem vorgebbaren Intervall liegen muss.
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Eine hohe Robustheit und Präzision des Verfahrens sowie eine hohe Erkennbarkeit des Fehlers wird vorteilhafterweise dadurch erreicht, dass die Breite des vorgebbaren Intervalls von der momentanen Fahrzeugreferenzgeschwindigkeit (die Fahrzeugreferenzgeschwindigkeit ist die Langsgeschwindigkeit des Fahrzeugs) abhängig ist.
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Vorteilhaft im Sinne einer einfachen Auswertung ist, wenn die mit der Zahl der auftretenden Impulse korrelierte zweite Große die Zahl der Impulsflanken ist.
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Figurenliste
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Ein Ausfuhrungsbeispiel der Erfindung ist in der folgenden Zeichnung dargestellt und erläutert. Die Zeichnung besteht aus den 1 bis 6.
- 1 zeigt den prinzipiellen Aufbau eines Drehzahlfuhlers und der zugehörigen Auswerteeinheit.
- 2 zeigt die Auswertung von ersten Großen. Damit wird ein Einbrechen in der Flankenzahl erkannt.
- 3 zeigt einen zeitlichen Verlauf von detektierten Flanken. Daran wird veranschaulicht, wie eine Detektion eines periodischen Einbrechens der Flankenzahl erfolgt.
- 4 zeigt die prinzipielle Funktionsweise der Zahnausfalluberwachung.
- 5 zeigt in einem Flussdiagramm den groben Ablauf des Verfahrens.
- 6 zeigt den groben Aufbau der Vorrichtung zur Überwachung von Drehzahlfuhlern auf fehlende Zähne.
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Ausfuhrungsbeispiele
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In 1 ist der prinzipielle Aufbau eines Drehzahlfuhlers und der zugehörigen Auswerteeinheit dargestellt. Dort wird das Ausgangssignal (Sensorsignal) S1 eines Drehgeschwindigkeitssensors, bestehend aus den Komponenten 10, 11 und 12 ausgewertet. Bei diesem Drehgeschwindigkeitssensor erfasst ein Aufnehmer 10 beispielsweise die Rotationsgeschwindigkeit eines Rades, indem eine mit Radgeschwindigkeit umlaufende Scheibe 11 mit einer Anzahl von Zahnen 12 abgetastet wird.
Die Scheibe 11 mit den Zähnen 12 wird im folgenden auch als Polrad oder als Impulsrad bezeichnet. Das physikalische Prinzip des Drehgeschwindigkeitssensors kann beispielsweise darauf beruhen, dass eine durch einen zeitveranderlichen magnetischen Fluß induzierte Spannung gemessen wird. Auch ein Sensor basierend auf dem Prinzip des Hall-Effekts ist denkbar.
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In der Auswerteeinheit 13, in der die erfindungsgemaßen Verfahren ablaufen, wird das (vom Aufnehmer 10 gelieferte) Sensorsignal S1 ausgewertet. Ausgehend von der Auswertung des Sensorsignals S1 werden in der Auswerteeinheit 13 Ansteuersignale S2, beispielsweise für ein Radschlupfregelungssystem und/oder Radverzogerungsregelungssystem gebildet. Dieses kann beispielsweise als ABS-System, als ASR-System oder als Fahrdynamikregelungssystem (FDR = „Fahrdynamikregelungssystem“, ESP = „Electronic Stability Program“) ausgebildet sein. Außerdem kann die Auswerteeinheit 13 möglicherweise weitere, von außen kommende Signale S3 empfangen. In 1 ist unten ein beispielhafter zeitlicher Verlauf des Sensorsignals bzw. der Impulsfolge S1 eingezeichnet. 14a und 14b stellen eine ansteigende bzw. abfallende Impulsflanke dar. Zwischen ansteigenden und abfallenden Impulsflanken wird im folgenden nicht weiter unterschieden und es ist nur noch von Impulsflanken die Rede. Mit 15 ist strichliert ein fehlender Impuls eingezeichnet, Ursache kann beispielsweise ein fehlender Zahn des Impulsrades sein. Dieser fehlende Impuls führt zum Fehlen von zwei Flanken bei der Auswertung der Impulsfolge S1.
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In
2 ist die Auswertung von ersten Großen dargestellt. Dabei ist nach rechts die Zeitachse t dargestellt.
Entlang der Zeitachse sind diskrete Zeitpunkte
tK2,
tK1 und tK eingezeichnet (tK2 < tK1 < tK). In Ordinatenrichtung ist die Große NF/Δt1 aufgetragen. Dabei bedeutet NF die Zahl der vom Drehzahlfuhler gezahlten Flanken wahrend eines vorgegebenen Zeitintervalls
Δt1. Die Große NF/Δt1 wird im folgenden auch als „edgecycle“ bezeichnet und bedeutet anschaulich die Anzahl der Flanken pro Zeitintervall. Weiterhin ist diese Größe auf ein Rad bzw. einen Drehzahlfuhler bezogen, d.h. diese Größe wird für jedes Rad bzw. jeden Drehzahlfühler ermittelt und ausgewertet. Entlang der Ordinate sind weiterhin die Werte
MW,
OG und
UG eingezeichnet. Dabei bedeuten
OTOL und
UTOL sind die Toleranzwerte, welche als maximale Abweichungen der Große NF/Δt1 vom Mittelwert erlaubt sind. OTOL = OG-MW ist der Toleranzwert nach oben, UTOL = MW-UG ist der Toleranzwert nach unten. Für den Wert
Δt1 hat sich ein Wert von 20 Millisekunden als geeignet erwiesen (selbstverständlich sind auch andere Werte für
Δt1 denkbar). Die Überwachung überprüft deshalb in jedem 20-Millisekunden-Zyklus die Anzahl der Impulsflanken an allen 4 Radern auf unerlaubtes Absinken bzw. Einbrechen. Unter den Begriffen „Absinken“ bzw. „Einbrechen“ wird dabei verstanden, dass die Große NF/Δt1 die untere Grenze
UG unterschreitet. Für das Detektieren von Einbrüchen in der Flankenzahl eines 20-Millisekunden-Zyklus wird ein Band um das „edgecycle“-Signal gelegt, dessen Grenzen aus dem Mittelwert der Werte NF/Δt1 der beiden letzten Zyklen und einem Toleranzwert für die obere (OTOL) und untere (UTOL) Grenze gebildet werden. Ein Flankenzahleinbruch liegt vor, wenn die untere Grenze des Bandes verletzt wird. Ursache kann ein fehlender Zahn des Impulsrades sein, d.h. die Anzahl der erfasssten Impuls
NF im Zeitintervall
Δt1 wird kleiner. Die obere Grenze dient zur Erkennung positiver Gradienten der Große NF/Δt1, wie sie bei Fahrt auf Schlechtwegstrecken vorkommen können. Eine mögliche Ursache dafür sind Schuttelbewegungen des Fahrzeugs aufgrund des Schlechtwegs. Unter einem positiven Gradienten wird dabei verstanden, dass die Große NF/Δt1 die obere Grenze
OG uberschreitet, d.h. es werden zuviele Flanken erfasst. Tritt in einem Zyklus
Δt1 eine Grenzverletzung auf, dann wird der in diesem Zyklus ermittelte Wert NF/Δt1 nicht für die Berechnung der Grenzen im nächsten oder übernächsten Zyklus verwendet.
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Die Berechnung der Werte NF/Δt1 und die Überwachung der Grenzen erfolgt für jedes Fahrzeugrad bzw. jeden Drehzahlfuhler separat. Wird ein Einbrechen der Große NF/Δt1 an einem Rad detektiert, d.h. ein Unterschreiten der unteren Grenze UG, dann erfolgt eine Fixierung der Überwachung auf dieses Rad. Diese Fixierung ist (wie bereits erwähnt) nicht zwangsläufig notwendig, führt aber zu Ressourceneinsparung.
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Für dieses Rad wird nun ermittelt, ob sich das Einbrechen, d.h. das Unterschreiten der unteren Grenze, periodisch wiederholt. Dazu werden die „edgecycles“ mittels eines Flankenzahlers aufsummiert. Wird nach einer Radumdrehung ein erneuter Einbruch der Flankenzahl in einem 20-Millisekunden-Zyklus festgestellt, wird ein Fehlerzähler inkrementiert und die Aufsummierung der Flanken beginnt erneut. Es führen somit nur zyklisch mit einer Radumdrehung wiederkehrende Einbrüche der Flankenzahl pro Zyklus (d.h. der Große NF/Δt1) zu einem Inkrementieren des Fehlerzahlers.
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Das Verfahren zur Ermittlung, ob sich dieses Einbrechen der Große NF/Δt1 periodisch wiederholt, ist in 3 dargestellt.
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In 3 ist nach rechts die Zeit t aufgetragen. In der Figur sind zwei Arten von senkrechten Strichen eingezeichnet:
- 1) In Ordinatenrichtung durchgehende Striche: Jeder dieser durchgehenden Striche bedeutet eine erkannte Flanke.
- 2) In Ordinatenrichtung unterbrochene Striche: Jeder dieser unterbrochenen Striche bedeutet eine ausbleibende Flanke. Diese ausbleibende Flanke kann z.B. durch das Fehlen eines Zahnes am Impulsrad bedingt sein.
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Als konkretes Beispiel werde ein Impulsrad mit 48 Zahnen betrachtet (die Zahl 48 stellt naturlich keine Einschränkung der Allgemeinheit der Erfindung dar). Bei einer vollständigen Umdrehung eines solchen, intakten Impulsrades zählt der Drehzahlfuhler 2*48 = 96 Flanken. In 3 ist der Fall eines Impulsrades dargestellt, welches im intakten Fall 48 Zahne hat, infolge eines Defektes aber nur noch 47 Zähne aufweist. Deshalb werden wahrend einer Umdrehung nur noch 94 Flanken gezahlt, dies ist in 3 mit dem oberen Querbalken dargestellt. Es ist auch daran zu erkennen, dass links in 3 zwei in Ordinatenrichtung unterbrochene senkrechte Linien dargestellt sind, diese beiden unterbrochenen Linien kehren rechts in 3 nach einer vollen Umdrehung des Polrades wieder. Nun wird neben der Überwachung der Großen NF/Δt1 noch separat ein Flankenzahler aktiviert, welcher die vom Aufnehmer erfassten Flanken zahlt.
Auch dies ist in 3 zu sehen:
- Dazu sind zwei solche Zeitintervalle Δt1 („edgecycles“) als Querbalken im unteren Teil des Bildes aufgetragen. Als Große des Zeitintervalls ist dabei beispielhaft der Wert 20 Millisekunden angenommen.
- - Bei der Auswertung der Große NF/Δt1 beim linken und damit zeitlich früheren dieser Zeitintervalle (mit dem konkreten Wert 20 ms versehen) werden zwei fehlende Flanken detektiert. Es fehlen die beiden ersten Flanken.
- - Deshalb werden nach Abschluss dieses Zeitintervalls Δt1 durch den Flankenzähler alle Flanken der nachfolgenden Zyklen aufsummiert, bis bei der Auswertung der Große NF/Δt1 erneut ein Einbrechen der Flankenzahl festgestellt wird. Dies ist beim rechten der beiden als Querbalken eingezeichneten Zeitintervalle Δt1 (auch hier mit dem konkreten Wert 20 ms versehen) der Fall.
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Bei der Auswertung tritt nun das Problem auf, dass der Flankenzahler nicht 94 Flanken (wie es sein sollte), sondern nur 90 Flanken gezählt hat. Dies hängt damit zusammen, dass der Zählvorgang des Flankenzahlers erst nach Abschluss des linken Zeitintervalls der Lange 20 ms begann. D.h. die 4 in diesem Zeitintervall noch erfassten Flanken wurden nicht mitgezahlt, es wurden 94 - 4 = 90 Flanken gezahlt. Das „edgecycle“-Signal liefert
- - lediglich eine Information darüber, dass wahrend der 20 Millisekunden (bzw. wahrend des Zeitintervalls Δt1) zuwenig Flanken gezahlt wurden,
- - allerdings keine Information über die zeitliche Lage der fehlenden Flanken innerhalb dieses Zeitintervalls.
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Hier tritt eine prinzipielle Unscharfe auf, zu deren Behebung die Erfindung die beiden folgenden Möglichkeiten vorsieht:
- 1) Das Vorliegen einer vollen Radumdrehung und damit das periodische Auftreten der fehlenden Flanken wird dann angenommen, wenn der Wert des Flankenzahlers innerhalb eines vorgegebenen Auswertefensters liegt. Bei 48 Zahnen wurden innerhalb einer Radumdrehung 96 Flanken auftreten, so dass die Grenzen des Auswertefensters beispielsweise bei 90 Flanken als Untergrenze und 102 Flanken als Obergrenze liegen konnten. Liegt die Zahl der vom Flankenzahler zwischen zwei Einbruchen der Große NF/Δt1 gezahlten Flanken also zwischen 90 und 102, wird angenommen, dass eine volle Radumdrehung vorliegt. Damit wird eine Periodizitat des Einbrechens der Große NF/Δt1 angenommen und damit wird auf einen fehlenden Zahn geschlossen. Es ist auch möglich, erst nach mehrfacher Detektion eines Einbrechens der Große NF/Δt1 auf Periodizitat zu schließen.
- 2) Eine weitere Verbesserung erfolgt dadurch, dass die Grenzen des Auswertefensters neben einem konstanten Anteil noch einen dynamischen Anteil beinhalten. Dieser dynamische Anteil verändert sich vorteilhafterweise mit der Fahrzeuggeschwindigkeit. Dies dient zur Detektierung einer vollen Radumdrehung unabhängig von der Lage des Flankeneinbruchs innerhalb eines 20-Millisekunden-Zyklus. Liegt der Flankeneinbruch nämlich am Anfang eines 20-Millisekunden-Zyklus, dann fehlen beim Aufsummieren der Flanken nach einer Triggerung, abhangig von der Geschwindigkeit der Fahrzeugs, eine bestimmte Anzahl von Flanken. Es besteht somit die Möglichkeit, dass ein konstanter Grenzwert unter Umstanden nicht erreicht werden kann.
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Der als 2) erfasste dynamische Anteil soll im folgenden näher erläutert werden. Der dynamische Anteil führt zu einer Aufweitung der Grenzen des Auswertefensters. Die untere Grenze wird um den Wert DELTA herabgesetzt, die obere Grenze wird um den Wert DELTA erhöht. Lagen die seitherigen Grenzen beispielsweise bei 90 und 102, dann sind die dynamisch aufgeweiteten Grenzen nun bei den Werten (90 - DELTA) und (102 + DELTA) zu finden.
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Die Große DELTA berechnet sich dabei beispielsweise nach folgender Beziehung:
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Dabei ist vref die Fahrzeugreferenzgeschwindigkeit, Δt1 ist die Breite des für die Berechnung des „edge-cycle“-Signals verwendeten Zeitfensters. Die Gesamtflankenzahl ist die Anzahl der bei einem intakten Polrad während einer Umdrehung erfassten Impulsflanken, d.h. Gesamtflankenzahl = 2 * Anzahl der Zähne.
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Die Beziehung für DELTA kann auch völlig anschaulich verstanden werden, wenn man sie umformt:
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ω ist dabei die Winkelgeschwindigkeit des Rades, Δφ = ω* Δt1 ist dabei der Drehwinkel bezuglich der im Zeitintervall Δt1 erfolgten Drehung des Rades (in anderen Worten: im Zeitintervall Δt1 hat sich das Rad um den Winkel Δφ gedreht). Damit ist Δφ/(2*π) * Gesamtflankenzahl die Zahl der im Zeitintervall Δt1 ermittelten Flanken bei einem Rad bei der aktuellen Fahrzeuggeschwindigkeit. Die Fahrzeuggeschwindigkeit ist dabei in der Große Δφ enthalten.
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Dekrementiert wird der Fehlerzahler erst, wenn nach zwei aufeinanderfolgenden Radumdrehungen kein Einbruch der Flankenzahl innerhalb des Auswertefensters erkannt wurde. Sobald wieder ein Flankeneinbruch innerhalb des Auswertefensters erkannt wird und der Fehlerzahler einen Wert > 0 aufweist, erfolgt eine neue Inkrementierung des Fehlerzahlers.
- - Hat der Fehlerzahler den Wert Null erreicht, wird die Überwachung für die anderen Rader wieder freigegeben (sofern die anderen Rader überhaupt von der Überwachung ausgenommen wurden).
- - Überschreitet der Fehlerzahler seinen Grenzwert, erfolgt ein Fehlereintrag in einen Fehlerspeicher. Anschließend wird die Überwachung zurückgesetzt und kann an den restlichen drei Rädern fortgesetzt werden.
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Die prinzipielle Funktionsweise der Zahnausfalluberwachung wird anhand
4 erläutert. Von oben nach unten sind dabei die Signalverlaufe der Größen NF/Δt1 für die vier Fahrzeugrader
VL,
VR,
HL und
HR aufgetragen. Nach rechts ist jeweils die Zeit
t aufgetragen. Dabei bedeuten
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Das Verständnis von Bild 4 ist am leichtesten, wenn man den folgenden Punkten folgt:
- - Zum Zeitpunkt t1 wird ein Einbrechen des Wertes NF/Δt1 für das linke Vorderrad (in der obersten Reihe mit VL bezeichnet) festgestellt.
- - Als Folge wird nun die Überwachung auf dieses Rad konzentriert, die Überwachung der übrigen Rader wird vorübergehend unterbrochen (wie bereits erwähnt nicht zwangsläufig, auch eine weitere Überwachung der übrigen Rader ist moglich). Dies ist durch die fehlende leichte Grauschraffur für die übrigen Rader (VR, HL, HR) für t > t1 zu erkennen.
- - Nun muss untersucht werden, ob sich dieses Einbrechen von NF/Δt1 nach einer Radumdrehung wiederholt. Dabei wird nun die Flankenzahl bis zu einem erneuten Einbrechen ermittelt, wie es bereits beschrieben wurde.
- - Es wird ein erneuter Einbruch detektiert, die hochgezahlte Flankenzahl liegt auch innerhalb des zulassigen Auswertefensters. In 4 sind die Zahlen 90 und 102 (welche beispielhaften Charakter haben) als Grenzwerte für die Flankenzahl, d.h. als Grenzwerte des Auswertefensters eingezeichnet.
- - Da nun angenommen werden darf, dass dieselbe fehlende Zahnlücke im Polrad vorliegt, wird der Fehlerzähler um den Wert 1 inkrementiert.
- - Dieser Vorgang wird nun immer wieder wiederholt, dies ist in der obersten Zeile (VL) mit den Punkten „.....“ gekennzeichnet.
- - Zur Zeit t2 wird zum wiederholten Mal das Einbrechen der Größe NF/Δt1 detektiert. Erneut wird der Fehlerzahler inkrementiert und er habe nun einen einen vorgegebenen Schwellwert erreicht. Deshalb erfolgt nun ein Fehlereintrag für das linke Vorderrad (VL), die Überwachung des diesem Rad zugeordneten Drehzahlfuhlers wird im folgenden ausgesetzt (erkennbar durch die nun fehlende leichte Grauschraffur für das Rad VL), die Überwachung für die übrigen drei Drehzahlfuhler wird wieder aufgenommen (erkennbar durch die nun wieder einsetzende leichte Grauschraffur für die drei Rader VR, HL und HR).
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Zusatzlich ist in die Überwachung eine Schlechtwegerkennung implementiert. Bei dieser Schlechtwegerkennung werden alle Werte der Großen NF/Δt1 außerhalb der zulassigen Grenzen UG und OG und außerhalb des Auswertefensters (d.h. es wird keine Periodizitat festgestellt) mittels eines Schlechtwegzahlers aufsummiert. Erreicht der Schlechtwegzahler einen zu hohen Zahlerstand, dann wird die Überwachung zurückgesetzt und neu initialisiert.
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Der grobe Ablauf des Verfahrens zur Überwachung von Drehzahlfuhlern auf fehlende Zahne ist in 5 dargestellt.
In Block 100 wird das Ausgangssignal eingelesen. Anschließend wird in Block 101 eine erste Große ermittelt, nämlich die Große NF/Δt1. In Block 102 wird überprüft, ob diese erste Größe einen unteren Grenzwert UG unterschreitet. Ist dies nicht der Fall, wird in Block 100 das Einlesen des Ausgangssignals des Aufnehmers fortgesetzt. Unterschreitet die erste Größe jedoch in Block 102 den unteren Grenzwert UG, dann wird in Block 103 festgestellt, dass ein Fehlerverdacht vorliegt und die Überwachung auf den betroffenen Drehzahlfuhler beschrankt. In Block 104 wird überprüft, ob das Unterschreiten des Grenzwerts UG jeweils nach einer vollen Radumdrehung vorliegt, d.h. ob Periodizitat vorliegt. Liegt keine Periodizitat vor, dann wird zu Block 100 zuruckverzweigt. Liegt Periodizitat der Art, dass das Unterschreiten von UG mehrfach nach einer Radumdrehung auftritt, vor, dann wird in Block 105 der betreffende Drehzahlfuhler von der Überwachung ausgenommen und das Rad als fehlerhaft gekennzeichnet.
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Der grobe Aufbau der Vorrichtung zur Überwachung von Drehzahlfuhlern auf fehlende Zahne ist in 6 dargestellt.
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Die Drehzahlfuhler 200 liefern Eingangssignale S1 an die Ermittlungsmittel 201. In den Ermittlungsmitteln 201 werden erste Großen NF/Δt1 ermittelt. Die Ausgangssignale dieser Ermittlungsmittel gehen an Vergleichsmittel 202, in denen insbesondere die Werte der ersten Großen mit unteren Grenzwerten verglichen werden. Die Ausgangssignale der Vergleichsmittel werden, abhängig vom Ergebnis der dort durchgeführten Vergleiche, den Ermittlungsmitteln 201 zugefuhrt und/oder sie werden an Fehlerbehandlungsmittel 203 weitergeleitet, in denen festgestellt wird, ob ein defekter Drehzahlfühler vorliegt. Zu dieser Feststellung ist eine Ruckleitung von Ausgangssignalen der Fehlerbehandlungsmittel zu den Ermittlungsmitteln 201 notwendig.
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Durch das beschriebene Verfahren konnen auch mehrere Rader mit fehlerhaften Impulsradern erkannt werden, d.h. die Überwachung ist nicht nur auf ein Rad beschrankt. Durch die Auswertung der Flankenzahlen anstelle von Radgeschwindigkeiten konnen die Filtereffekte der Geschwindigkeitsaufbereitung umgangen werden. Diese fuhren bei höheren Geschwindigkeiten zu einer Reduktion der Einbruche auf dem Radgeschwindigkeitssignal und erschweren somit die Erkennbarkeit der fehlenden Zähne.
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Im Ausführungsbeispiel wurde für das Zeitintervall Δt1 häufig der Wert 20 Millisekunden verwendet. Es ist selbstverständlich, dass auch andere Zeitdauern dafür in Frage kommen. Insbesondere muss es sich keinesfalls um Zeitintervalle von stets derselben Lange handeln. Vielmehr sind auch Zeitintervalle unterschiedlicher Länge denkbar (sofern die tatsachliche Lange jeweils bekannt ist). Eine Ausgestaltung der Erfindung kann beispielsweise so aussehen, dass die Zeitintervalle Δt1 mit wachsender Fahrzeuggeschwindigkeit kurzer werden.