[go: up one dir, main page]

DE19527744A1 - Eingangsschaltung für einen Raddrehzahlsensor - Google Patents

Eingangsschaltung für einen Raddrehzahlsensor

Info

Publication number
DE19527744A1
DE19527744A1 DE19527744A DE19527744A DE19527744A1 DE 19527744 A1 DE19527744 A1 DE 19527744A1 DE 19527744 A DE19527744 A DE 19527744A DE 19527744 A DE19527744 A DE 19527744A DE 19527744 A1 DE19527744 A1 DE 19527744A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
input
speed
speed measuring
speed sensor
comparator
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE19527744A
Other languages
English (en)
Inventor
La Verne Andrew Caron
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Eaton Corp
Original Assignee
Eaton Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Eaton Corp filed Critical Eaton Corp
Publication of DE19527744A1 publication Critical patent/DE19527744A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60TVEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T8/00Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force
    • B60T8/17Using electrical or electronic regulation means to control braking
    • B60T8/171Detecting parameters used in the regulation; Measuring values used in the regulation
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01PMEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
    • G01P21/00Testing or calibrating of apparatus or devices covered by the preceding groups
    • G01P21/02Testing or calibrating of apparatus or devices covered by the preceding groups of speedometers

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Regulating Braking Force (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft eine für einen Raddrehzahlsen­ sor vorgesehene Eingangsschaltung, die in der Lage ist, den Sensorzustand zu erkennen.
Raddrehzahlsensoren werden in einer großen Vielfalt von Fahrzeugsystemen, zu denen unter anderem automatische Bremssysteme (ABS) gehören, verwendet. ABS-Systeme ver­ wenden die Signale von Raddrehzahlsensoren, um das Bremsen des Fahrzeugs zu regulieren, womit es zwingend erforder­ lich wird, einen fehlerhaften Sensor so schnell wie mög­ lich zu erkennen. Wenn ein Raddrehzahlsensor betriebs­ unfähig wird oder fehlerhafte Signale erzeugt, muß das System derartige Fehler erkennen und dazu übergehen, einen Back-up-Betriebsmodus in Gang zu setzen. Dies ist ins­ besondere bei ABS-Systemen wegen der sicherheitsrelevanten Natur ihrer Funktion von Bedeutung.
Bei bekannten Verfahren zum Erkennen des Betriebs­ zustandes von Raddrehzahlsensoren wird ein Mikroprozessor verwendet, um das Ausgangssignal des Sensors nach der Verarbeitung durch einen A/D-Wandler zu beurteilen, um sicherzustellen, daß die erwarteten Ausgangssignale durch die Sensoren im Betriebszustand des Fahrzeugs erzeugt werden. Die Schwierigkeit bei dieser Lösung besteht darin, daß ein unerwünschter Mehraufwand auf der Seite des Mikro­ prozessors eingesetzt wird, da der Mikroprozessor einen wesentlichen Teil seiner Arbeit darauf aufwenden muß, jeden einzelnen Raddrehzahlsensor zu beobachten. Ein anderes Erkennungsverfahren schaltet die Raddrehzahlsenso­ ren in einen Prüfmodus um. Ein Problem besteht darin, daß dieses Erkennungsverfahren zusätzlich zu den vier Ein­ gängen vier Ausgänge benötigt, um die Funktion der einzel­ nen Raddrehzahlsensoren zu prüfen, was zusätzliche Mikro­ prozessorkapazitäten erfordert.
Im Normalbetrieb muß der Mikroprozessor alle Rad­ drehzahlsensoren bearbeiten, um zu einem Differentialrad­ drehzahlsignal zu gelangen, das für das Maß des Radschlup­ fes kennzeichnend ist. Getrennte Raddrehzahlsensorschal­ tungen erbringen eine Vorverarbeitung der Ausgangssignale von den Raddrehzahlsensoren und übermitteln die Signale an den Mikroprozessor, der die Differenz zwischen zwei oder mehr der Raddrehzahlsensoren berechnet. Diese Bearbeitung kann in dem Mikroprozessor für den Raddrehzahlsensor oder den ABS-Mikroprozessor ausgeführt werden, der sodann die Bremsen steuert, um die Raddrehzahl zu vermindern oder das Blockieren zu verhindern. Um Abnormitäten der Raddrehzahl­ sensoren zu erkennen, wurden bei den bekannten Systemen alle Raddrehzahlsensoren an getrennte Mikroprozessoran­ schlüsse angeschlossen, und es wurde eine entsprechende Anzahl von Transistorschaltern benötigt, um die Sensoren in einen Testzustand umzuschalten. Es ist wünschenswert, die Anzahl der Anschlüssen, die zur Kennung des Sensor­ status erforderlich sind, zu vermindern.
Außerdem ist es schwierig, den geeigneten Zeitpunkt festzulegen, zu dem die Prüfung ablaufen soll, da der Betriebszustand des Fahrzeugs unbekannt ist. Wenn das Fahrzeug angehalten ist, werden keine Drehzahlsignale erzeugt und wenn ein Rad blockiert ist, werden an diesem Rad ebenfalls keine Signale erzeugt, selbst wenn der Drehzahlsensor voll funktionsfähig ist.
Ein anderes bekanntes Verfahren zur Erkennung des Sensorzustandes besteht in einem Widerstandskompensations­ verfahren, bei dem der Schaltkreis für den Raddrehzahlsen­ sor nach einem Gleichgewicht zwischen den Widerständen der Raddrehzahlsensoren sucht (die üblicherweise aus einer Spule mit mehreren Windungen und einem Kern bestehen). Das Problem bei dieser Lösung besteht darin, daß der Spulenwi­ derstand sich mit der Zeit ändern kann und von Sensor zu Sensor infolge von Fertigungstoleranzen unterschiedlich ist, was eine komplizierte Widerstandskompensation erfor­ dert, um diese Variation zu berücksichtigen. Zusätzlich zu diesem Problem wird eine ähnliche Anzahl von Mikroprozes­ soranschlüssen benötigt, wie sie bei den übrigen Verfahren nach dem Stand der Technik notwendig sind.
Aufgabe der Erfindung ist es, Schaltung zu schaffen, die es gestattet mit geringem Aufwand zuverlässig den Funktionszustand eines Drehzahlsensors zu ermitteln.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Ein­ gangsschaltung für Drehzahlsensoren mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst.
Indem der Sensorwiderstand dazu verwendet wird, einen Teil des Widerstandsnetzwerkes zu bilden, der den Arbeits­ punkt der Schaltung festlegt, kann das Ausgangssignal des Komparators veranlaßt werden, in den Zustand "hoch" zu schalten, wenn der Sensor einwandfrei arbeitet und den Zustand "low" anzunehmen, wenn der Sensor fehlt oder unterbrochen ist. Ferner können unter Verwendung eines einzigen Mikroprozessoranschlusses und eines einzigen Transistorschalters eine Vielzahl von Sensoren auf richti­ ge Funktionsfähigkeit geprüft werden, indem ein Eingangs­ anschluß des Komparators jeder Sensoreingangsschaltung geerdet wird, wobei eine Ausgangsvorspannung und ein Transistorschalter eingesetzt wird. Indem die erfindungs­ gemäße Eingangsschaltung verwendet wird, kann der Mikro­ prozessor sehr schnell die Sensoren auf den geöffneten, den kurzgeschlossenen, den fehlenden oder einen anderen außergewöhnlichen Widerstandszustand überprüfen, indem das Ausgangssignal jeder Eingangsschaltung beobachtet wird, wobei ein "high"-Ausgangssignal anzeigt, daß der Sensor in Ordnung ist, während ein "low"-Ausgangssignal für einen anormalen Sensor kennzeichnend ist.
Diese Art der Zustandserkennung bei einem Raddreh­ zahlsensor ist unempfindlich gegenüber den zu erwartenden Änderungen der Widerstandswerte der Drehzahlsensoren und benötigt nur einen zusätzlichen Mikroprozessoranschluß und einen Transistorschalter, um eine beliebige Anzahl von Sensoren zu testen.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung dargestellt. Es zeigen:
Fig. 1 ein Blockdiagramm einer Eingangsschaltung für einen Drehzahlsensor,
Fig. 2 ein schematisiertes Schaltbild der Eingangs­ schaltung des Drehzahlsensors,
Fig. 3 ein schematisiertes Schaltbild der Eingangs­ schaltung des Drehzahlsensors unter Veranschaulichung der Kennungsbaugruppe und
Fig. 4 die Wahrheitstabelle für die Ausgangssignale des Komparators.
Fig. 1 zeigt ein Funktionsblockdiagramm einer erfin­ dungsgemäßen Eingangsschaltung 2 für einen Drehzahlsensor. Zu der Eingangsschaltung 2 gehören eine oder mehrere Drehzahlsensoren 4, die üblicherweise in einer Bauart ausgeführt sind, bei der eine Drahtwicklung auf einem magnetischen Kern vorgesehen ist, wobei sich die Reluktanz ändert, wenn eine Reihe von Zähnen, die an einer rotieren­ den Scheibe ausgebildet sind, in unmittelbarer Nähe vor­ beilaufen. Hierdurch wird ein Signal erzeugt, das in der Amplitude mit jedem vorbeilaufenden Zahnsegment ansteigt bzw. abfällt, wobei dieses Signal dann elektronisch ver­ arbeitet wird, um ein Drehzahlsignal zu erhalten. Die Raddrehzahlsensoren 4 sind wie gezeigt Eingabegeräte für eine Fahrzeug-ABS-Einheit 10, wobei die verarbeitende Elektronik Anomalitäten erkennen und geeignete Fehler­ korrekturmaßnahmen ergreifen muß, beispielsweise die ABS- Einheit sperren muß, wenn eine Stromunterbrechung in der Wicklung vorliegt oder der Raddrehzahlsensor 4 fehlt.
Der Raddrehzahlsensor 4 umfaßt wenigstens einen Raddrehzahlsensor 4, kann aber auch eine beliebige Anzahl beinhalten (bei Fahrzeug-ABS-Systemen sind üblicherweise vier eingesetzt), die an eine entsprechende Anzahl von erfindungsgemäßen Eingangsschaltungen angeschlossen sind, von denen jede einen Differenzverstärker 8 enthält. Ein typischer Drehzahlsensor 4 hat einen Widerstand von 1,2 kΩ sowie eine Induktivität von 1,5 H und die Werte der elek­ tronischen Komponenten, die in dieser Beschreibung aufge­ führt sind, sind für einen Drehzahlsensor 4 mit diesen elektrischen Werten bemessen. Bei ähnlichen Lösungen können andere Drehzahlsensoren mit anderen elektrischen Werten verwendet werden, indem geeignete Komponenten für die Eingangsschaltung 2 ausgewählt werden. Der Ausgang des Differenzverstärkers 8 ist elektrisch an eine Steuerung 6 angeschlossen, die auf einem Mikroprozessor basiert, der üblicherweise eine Pulsweitenmeßlogik enthält, die das Ausgangssignal des Komparators 8 zur Weiterverarbeitung in eine digitale Form umwandelt.
Zum Zweck der Beschreibung weist der Komparator 8 zum Betrieb zwei Eingänge auf. Der erste Eingang ist als nicht invertierender Eingang 8B bezeichnet und erhält sein Signal über eine Leitung 33. Der zweite Eingang wird als invertierender Eingang 8A bezeichnet und erhält sein Signal über eine Leitung 35, wobei das Signal invertiert und dem Signal an dem nicht invertierenden Eingang 8B hinzu addiert wird. Das Ergebnis wird sodann verstärkt, derart, daß, wenn das Signal an dem nicht invertierenden Eingang 8B die Spannung an dem invertierenden Eingang um das Maß der Offsetspannung des Komparators, üblicherweise 10 mV, übersteigt, das Ausgangssignal des Komparators 8 in den "High"-Zustand gebracht wird, und falls nicht wird das Ausgangssignal an dem Ausgang 27A des Komparators 8 in den "Low" -Zustand gebracht.
Die Steuerung 6 enthält eine Steuerlogik und ist, wie veranschaulicht, an einer ABS-Einheit 10 angeschlossen, um das Maß des Anlegens der Fahrzeugbremsen zu steuern, basierend auf dem verstärkten und durch die Eingangsschal­ tung 2 mit dem Differenzverstärker 8 verarbeiteten Aus­ gangssignal der Drehzahlsensoren.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird der Widerstand des ausgewählten Drehzahlsensors 4 in Verbindung mit anderen Widerständen zur Festlegung des Arbeitspunktes des Differenzverstärkers 8 zur Prüfung durch die Steuerung 6 verwendet, so daß, wenn der Sensor einen sehr großen Widerstand zeigt, weil er fehlerhaft ist oder fehlt, der Differenzverstärker 8 in den "Low"-Zustand geht, was die Steuerung 6 dann als Anzeichen für einen nicht funktions­ fähigen Drehzahlsensor 4 interpretiert und die ABS-Einheit 10 sperrt und/oder andere geeignete Maßnahmen ergreift, beispielsweise das Einschalten eines Warnlichtes, um dem Fahrer den Fehler anzuzeigen.
Wenn der Drehzahlsensor 4, dessen Funktionszustand überprüft wird, in Ordnung ist, arbeitet der Widerstand des Drehzahlsensors 4 mit den anderen Festwiderständen, die in der Eingangsschaltung 2 enthalten sind, in der Weise zusammen, daß das Ausgangssignal des Differenzver­ stärkers 8 sich in einem "high"-Zustand befindet, was von der Steuerung 6 als funktionsfähiger Drehzahlsensor 4 interpretiert wird.
Um nun im einzelnen auf die erfindungsgemäße Ein­ gangsschaltung für den Drehzahlsensor einzugehen, wird auf das Schaltbild nach Fig. 2 Bezug genommen. Wie darge­ stellt, sind vier Drehzahlsensoren 4A, 4B, 4C und 4 mit Anschlußleitungen 24, 26 angeschlossen und haben passive elektrische Kennwerte, wie den Wicklungswiderstand 22 und die Wicklungsinduktivität 20, wie dies in dem Ersatz­ schaltbild des Drehzahlsensors 4A gezeigt ist. Bei der erfindungsgemäßen Eingangsschaltung 2 ist es notwendig, daß der Drehzahlsensor 4 einen endlichen Innenwiderstand zeigt. Die Drehzahlsensoren 4A, 4B, 4C und 4D sind mit einer entsprechenden Anzahl von Anschlußleitungen 24 und 26 an die jeweils zugehörigen Eingangsschaltungen 2A, 2B, 2C und 2D angeschlossen. Es kann jede Anzahl von Drehzahl­ sensoren 4 verwendet werden, denen eine entsprechende Anzahl von Eingangsschaltungen 2 und Dioden 12 zugeordnet ist.
Ein Transistorschalter 14 wird durch die Steuerung 6 gesteuert und ist an den invertierenden Eingang jedes Differenzverstärkers 8 über Dioden 12A, 12B, 12C und 12D angeschlossen. Die andere Elektrode des Transistorschal­ ters 14 ist mit der elektrischen Masse verbunden. Es kann jede beliebige Anzahl von Raddrehzahlsensoren 4 getestet werden, da jeder seine eigene Eingangsschaltung 2 und Ver­ knüpfungsdiode 12 aufweist. Lediglich ein Transistorschal­ ter 14 wird verwendet, weil seine Aktivierung durch die Steuerung 6 alle Verknüpfungsdioden 12 erdet, was das System in den Testzustand bringt.
Zwischen der Anschlußleitung 24 und dem invertieren­ den Eingang 8A liegen in Serie ein Widerstand 25, ein Widerstand 36 und ein Widerstand 42. Zwischen den Wider­ ständen 36 und 42 geht ein Kondensator 41 ab, der nach Masse führt. Ein weiterer nach Masse führender Kondensator 30 ist an die Anschlußleitung 24 angeschlossen.
Der nichtinvertierende Eingang 8B ist ähnlich be­ schaltet. Zwischen der Anschlußleitung 26 und dem nich­ tinvertierenden Eingang 8B liegt eine Serienschaltung aus Widerständen 23, 38 und 44. Siebkondensatoren 22 und 40 unterdrücken eingestreute Störsignale und verbinden die Anschlußleitung 26 bzw. die Verbindungsstelle zwischen den Widerständen 38 und 44 mit der Schaltungsmasse.
Die Vorspannung für den Differenzverstärker 8 wird dadurch erzeugt, daß die Verbindung zwischen den Wider­ ständen 23 und 38 über einen Widerstand 34 geerdet wird. Die Verbindungsstelle zwischen den Widerständen 25 und 36 ist hingegen über einen Widerstand 32 an einen positiven Stromversorgungsanschluß 21 angeschlossen.
Ein über die Eingänge 8A und 8B geschalteter Kon­ densator 46 soll ebenfalls Störungen unterdrücken.
Der Differenzverstärker ist von seinem Ausgang über einen Widerstand 50 zu seinem nichtinvertierenden Eingang rückgekoppelt, wobei zu dem Widerstand 50 eine Serien­ schaltung aus einem Kondensator 54 und einem Widerstand 52 parallelliegt. Die Rückkopplung sorgt für eine Schalthy­ sterese.
Schließlich ist noch ein Pull-up-Widerstand 56 an den Ausgang des Differenzverstärkers 8 angeschlossen der zu dem positiven Stromversorgungsanschluß 21 führt.
Gemäß Fig. 2 wird im Normalbetrieb, wenn sich das Fahrzeug in Bewegung befindet, durch die Steuerlogik 6 ein Fahrzeuggeschwindigkeitssignal erzeugt. Im wesentlichen ist dieser Wert die höchste Drehzahl, die von allen ver­ fügbaren Drehzahlsensoren 4A, 4B, 4C und 4D erhalten wird, vorausgesetzt, daß diese höchste Angabe nicht deutlich größer ist als das, was die Mehrheit der anderen Drehzahl­ sensoren 4 liefert. Die Meßwerte aller Drehzahlsensoren 4 werden mit dem Meßwert für die Fahrzeuggeschwindigkeit verglichen und Drehzahlsensoren mit erheblicher Abweichung werden als fehlerhaft vermerkt (wenn nur ein Sensor feh­ lerhaft ist, wird für ihn üblicherweise eine Ersatzdreh­ zahl verwendet). Für diese Prüfung werden weite Toleranz­ bereiche benötigt, da sie, während die ABS 10 arbeitet, durchgeführt werden, d. h. zu einer Zeit, zu der die Rad­ drehzahlen sehr stark variieren können.
Wenn sich das Fahrzeug nicht bewegt, stellt die Steuerung 6 fest, daß keine Impulse von keinem der Dreh­ zahlsensoren 4 erzeugt werden und die Fortsetzung des Tests wird aktiviert, indem der Transistor 14 eingeschal­ tet wird (es ist zu beachten, daß die Anoden der Dioden 12A, 12B, 12C und 12D unmittelbar an die I/O-Anschlüsse der Steuerung 6 angeschlossen sind, wenn dieser eine geeignete Ausgangsstufe, typischerweise eine CMOS-Stufe hat). Wenn keine Impulse auftreten und der Transistor 14 durchgesteuert ist, werden alle Differenzverstärker 8 in den Zustand "high" geschaltet, es sei denn, der zugehörige Drehzahlsensor 4 ist entweder 1) hochohmig oder unter­ brochen oder 2) ein Anschluß des Drehzahlsensors 4 ist gegen Masse kurzgeschlossen. In diesen Fällen ist das Ausgangssignal des Komparators 8 "low" (logisch null).
Wenn der Funktionszustand der Raddrehzahlsensoren 4A, 4B, 4C und 4D zu testen ist, schaltet die Steuerung 6 den Transistorschalter 14 durch, so daß jede der Eingangs­ schaltungen 2A, 2B, 2C und 2D funktionsmäßig durch das Ersatzschaltbild nach Fig. 3 wiedergegeben werden kann. Für jeden Raddrehzahlsensor 4 gibt es eine Eingangsschal­ tung 2, von denen jeder einen Ausgang aufweist, der an die Steuerung 6 angeschlossen ist.
Gemäß Fig. 3 wird eine Referenzspannung 21 in die Widerstände 32 und 36 eingespeist. Wenn der Drehzahlsensor 4 vorhanden ist, dann gibt es den Widerstand 22 und infol­ ge der Spannungsteilung der mit 5 VDC gezeigten Referenz­ spannung 21 an dem Widerstand 32 und dem Widerstand 22 des Drehzahlsensors wird auf der Leitung 33 eine Spannung von ca. 2,5 V erzeugt. Andere Versorgungsreferenzspannungen können ebenfalls benutzt werden und die sich ergebende geteilte Spannung ändert sich entsprechend. Der Wert der Widerstände 32 und 34 sollte betragsmäßig wesentlich größer sein als der des Raddrehzahlsensors 4, der durch den Widerstand 22 veranschaulicht ist (in der Größenord­ nung von etwa dem 100-fachen). Wenn der Drehzahlsensor 4 fehlt oder ein Drahtbruch vorliegt, geht der Widerstand nach unendlich und die Spannung auf der Leitung 33 ent­ spricht dem Massepotential 37.
Zufolge dem Spannungsabfall an der Diode 12A und der Kollektor-Emitter-Strecke des Transistors 14 entsteht auf der Leitung 35 eine Spannung von etwa 1,0 V. Die Leitung 33 ist an den nicht invertierenden Eingang des Differenz­ verstärkers 8 und die Leitung 35 an den invertierenden Eingang des Differenzverstärkers 8 angeschlossen.
Im Normalbetrieb erzeugt der Drehzahlsensor 4 eine Serie von Spannungsimpulsen, die die Drehzahl eines Fahr­ zeugrades repräsentieren. Diese Impulse werden an die Eingangsschaltung 2 über die Leitungen 24 und 26 über­ tragen und gelangen durch verschiedene passive elektrische Komponenten, wie Kondensatoren 28, 30, 40 und 46 sowie Widerstände 32, 34, 42 und 44, bis sie schlußendlich den Differenzverstärker 8 erreichen, der die Impulse verarbei­ tet und sodann an die Steuerung 6 weiterleitet, der eine Pulsweitenmeßeinrichtung enthält.
Die Ausgangsseiten der Dioden 12A, 12B, 12C und 12D jedes Drehzahlsensors 4A, 4B, 4C bzw. 4D sind gemeinsam an den Transistorschalter 14 so angeschlossen, daß sie ge­ erdet werden, wenn der Transistorschalter 14 über die Testleitung 16 eingeschaltet wird.
Um den Funktionszustand der Drehzahlsensoren 4 zu prüfen, gibt die Steuerung 6 über die Leitung 16 ein Testsignal ab, das den Transistorschalter 14 veranlaßt, durchzuschalten und die Leitungen 35 aller Drehzahlsenso­ ren 4 mit der Schaltungsmasse 15 zu verbinden, was auf der Leitung 35 eine Spannung von näherungsweise 1,5 V erzeugt. Die Steuerung 6 beobachtet dann jede der Ausgangsleitungen 27, die von den Differenzverstärkern 8 kommen und wenn diese "high"-Potential führen, zeigt der Drehzahlsensor die richtige Leitfähigkeit. Wenn der Sensor unterbrochen ist oder fehlt, ist die Spannung auf der Leitung 33 etwa gleich dem Massepotential und die Ausgangsleitung 27, die von dem Komparator 8 kommt, führt "low"-Potential. Somit wird nur eine Mikroprozessorausgangsleitung 16 und nur ein Transistorschalter 14 benötigt, um alle vorhandenen Dreh­ zahlsensoren 4 zu prüfen.
Fig. 4 ist eine Wahrheitstabelle, die das Ergebnis der Ausgangssignale des Differenzverstärkers 8 veranschau­ licht, wenn sich die Eingangsschaltung 2 im Prüfmodus befindet, der Transistorschalter 14 durch die Steuerung 6 aktiviert ist, um die Koppeldioden 12 zu erden und alle invertierenden Eingangsleitungen der Differenzverstärker 8 auf näherungsweise 1 V herunterzuziehen. Wenn der Dreh­ zahlsensor funktionsfähig ist, ist die Spannung auf der Leitung 33 für den nicht invertierenden Eingang bei etwa 2,5 V. Wenn der Drehzahlsensor unterbrochen ist, kurzge­ schlossen ist oder fehlt, wird die Spannung auf der Lei­ tung 33 für den nicht invertierenden Eingang näherungs­ weise auf dem Massepotential gehalten. Somit ist gemäß Fig. 4 die Ausgangsspannung des Differenzverstärkers "high", wenn der Drehzahlsensor 4 funktionsfähig ist und geht nach "low", wenn der Drehzahlsensor 4 funktionsunfä­ hig ist.
In Tabelle 1 sind die Werte der verschiedenen elek­ tronischen Bauelemente für den Aufbau der Eingangsschal­ tung 2 aufgeführt, die für einen Drehzahlsensor 4 bemessen ist, dessen Innenwiderstand 22 1,2 KΩ und dessen Indukti­ vität 20 1,5 H beträgt. Andere Komponenten können einge­ setzt werden, um ein gleichwertiges Ergebnis zu erhalten.
Tabelle 1
Bei der vorliegenden Eingangsschaltung für einen Raddrehzahlsensor bildet der Innenwiderstand des Raddreh­ zahlsensors einen Teil der äußeren Beschaltung eines Differenzverstärkers, um für diesen Differenzverstärker die Eingangsvorspannung zu erzeugen, wobei das Ausgangs­ signal des Differenzverstärkers für den Betriebszustand des Raddrehzahlsensors kennzeichnend ist.

Claims (7)

1. Drehzahlerkennungsschaltung
mit einem einen elektrischen Innenwiderstand (22) aufweisenden Drehzahlmeßeinrichtung (4), um ein erstes Drehzahlsignal und ein zweites Drehzahlsignal zu erzeugen;
mit einer Stromquelle (21);
mit Komparatormitteln (8) mit einem ersten Eingang (8B), der an die Drehzahlmeßeinrichtungen angeschlossen ist, um das erste Drehzahlsignal zu erhalten, und mit einem zweiten Eingang (8A), der an die Drehzahlmeßeinrich­ tung angeschlossen ist, um das zweite Drehzahlsignal zu erhalten, wobei die Komparatormittel die Differenz zwi­ schen dem ersten Drehzahlsignal und dem zweiten Drehzahl­ signal verstärken und ein darauf basierendes Ausgangs­ signal erzeugen;
mit einem Widerstand (32), der zwischen die Strom­ quelle (21) und den ersten Eingang (8A) geschaltet ist, wobei der Wert des Widerstandes (32) wesentlich größer ist als der Wert des elektrischen Widerstandes der Drehzahl­ meßeinrichtung (4); und
mit Schaltermitteln (14), um den zweiten Eingang mit der elektrischen Masse (15) zu verbinden, wobei die Schaltermittel (14) zwischen dem zweiten Eingang (8B) und der elektrischen Schaltungsmasse (15) liegen und die Komparatormittel (8) ausgangsseitig in den Zustand "high" gebracht werden, wenn die Drehzahlmeßmittel funktionsfähig sind und die Komparatormittel das Ausgangssignal in den Zustand "high" bringen, wenn die Drehzahlmeßmittel funk­ tionsunfähig sind.
2. Drehzahlsensor-Prüfschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den zweiten Eingang (8B) und die Schaltermittel (14) eine Diode (12) geschal­ tet ist.
3. Drehzahlsensor-Prüfschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltermittel von einem Transistor (15) gebildet sind.
4. Drehzahlsensor-Prüfschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehzahlmeßeinrichtung (4) ein Bauelement mit variabler Reluktanz ist.
5. Drehzahlsensor-Prüfschaltung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehzahlmeßeinrichtung (4) eine elektrische Spule (20) mit einer Vielzahl von Draht­ wicklungen, einen magnetisch leitfähigen Kern im inneren der Spule sowie eine irreguläre magnetisch leitende Ober­ fläche umfaßt, die sich an dem Kern mit einer Geschwindig­ keit vorbeibewegt, die gemessen werden soll.
6. Drehzahlsensor-Prüfschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Steuermittel (6) an die Kom­ paratormittel (8) und die Schaltermittel (15) angeschlos­ sen sind, um die Schaltermittel (15) zu steuern und das Ausgangssignal auszuwerten und daß sie angeben, ob die Drehzahlmeßeinrichtungen (4) funktionsfähig oder funk­ tionsunfähig sind.
7. Verfahren zum Erkennen des Funktionszustandes eines Drehzahlsensors, bei dem es dazu gehört, daß:
Drehzahlmeßmittel (4) bereitgestellt werden, die einen elektrischen Widerstand aufweisen;
Komparatormittel (8) bereitgestellt werden, die einen ersten Eingang (8B) und einen zweiten Eingang (8A) aufweisen, wobei der erste Eingang (8B) und der zweite Eingang (8A) jeder für sich an die Drehzahlmeßeinrichtung (4) angeschlossen ist und die Komparatormittel (8) einen Ausgang aufweisen, der in einen "high"-Zustand gebracht wird, wenn die Spannung an dem ersten Eingang (8B) die Spannung an dem zweiten Eingang (8A) übersteigt;
Schaltermittel (14) bereitgestellt werden, um den zweiten Eingang (8A) mit einer Schaltungsmasse (15) zu verbinden;
Steuermittel (6) bereitgestellt werden, um die Schaltermittel (14) zu betätigen;
der zweite Eingang durch Aktivieren der Schalter­ mittel (14) geerdet wird; und
das Ausgangssignal verarbeitet wird, um den Funk­ tionszustand der Drehzahlmeßmittel (4) zu bestimmen.
DE19527744A 1994-08-01 1995-07-28 Eingangsschaltung für einen Raddrehzahlsensor Withdrawn DE19527744A1 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US08/283,967 US5510707A (en) 1992-09-10 1994-08-01 Wheel speed sensor input circuit with sensor status detection employing a resistor biased compensator

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE19527744A1 true DE19527744A1 (de) 1996-02-08

Family

ID=23088337

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19527744A Withdrawn DE19527744A1 (de) 1994-08-01 1995-07-28 Eingangsschaltung für einen Raddrehzahlsensor

Country Status (2)

Country Link
US (1) US5510707A (de)
DE (1) DE19527744A1 (de)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116125183A (zh) * 2023-04-20 2023-05-16 南京先正科技有限公司 一种基于安全生产的电阻器在线故障诊断方法及系统
DE102022102452A1 (de) 2022-02-02 2023-08-03 Knorr-Bremse Systeme für Nutzfahrzeuge GmbH Auswerteschaltung und Verfahren zum Überwachen und Auslesen eines passiven Drehzahlsensors

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09178512A (ja) * 1995-12-28 1997-07-11 Mitsubishi Electric Corp センサシステム及びセンサ
US6170923B1 (en) * 1997-08-25 2001-01-09 Aisin Seiki Kabushiki Kaisha Malfunction detection device and method for a wheel speed sensor
JP2000335393A (ja) * 1999-05-25 2000-12-05 Unisia Jecs Corp ブレーキ制御装置
JP3523607B2 (ja) * 2001-04-03 2004-04-26 本田技研工業株式会社 磁束検出装置
GB2397396B (en) * 2003-01-18 2006-05-10 Luk Lamellen & Kupplungsbau Automated transmission systems
US9733295B2 (en) 2014-12-02 2017-08-15 Nxp Usa, Inc. Sensor circuit, vehicle and method therefor
US9720024B2 (en) 2014-12-02 2017-08-01 Nxp Usa, Inc. Sensor circuit, vehicle and method therefor
KR102136555B1 (ko) * 2018-09-06 2020-07-22 주식회사 만도 휠 스피드 센서 인터페이스 회로, 그 동작 방법 및 전자 제어 시스템

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3930895A1 (de) * 1989-09-15 1991-03-28 Fatec Fahrzeugtech Gmbh Schaltung zur ermittlung der drehzahl eines rades

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102022102452A1 (de) 2022-02-02 2023-08-03 Knorr-Bremse Systeme für Nutzfahrzeuge GmbH Auswerteschaltung und Verfahren zum Überwachen und Auslesen eines passiven Drehzahlsensors
CN116125183A (zh) * 2023-04-20 2023-05-16 南京先正科技有限公司 一种基于安全生产的电阻器在线故障诊断方法及系统
CN116125183B (zh) * 2023-04-20 2023-06-30 南京先正科技有限公司 一种基于安全生产的电阻器在线故障诊断方法及系统

Also Published As

Publication number Publication date
US5510707A (en) 1996-04-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102010010042B4 (de) System und Verfahren zum Detektieren eines Isolationsverlusts in einem Motorsystem mit einem Wechselrichter
EP0925512B1 (de) Verfahren und schaltung zur funktionsüberwachung einer sensorbrücke
EP0415039B1 (de) Elektronische Schaltung zur Überwachung eines Endverstärkers und seiner Last
EP2211147B1 (de) Verfahren zur Funktionsüberprüfung einer elektrischen Schaltung
DE10337045A1 (de) In-Betrieb-Test eines Signalpfades
EP3053176B1 (de) Verfahren und vorrichtung zum überwachen zumindest eines elektronischen schaltkontakts für ein fahrzeug
DE102012200245B4 (de) Selbstdiagnoseschaltung und Magnetfelddetektionsvorrichtung
DE3347459C2 (de)
DE4112665A1 (de) Einrichtung zur erfassung einer veraenderlichen groesse in kraftfahrzeugen
DE3627588A1 (de) Vorrichtung zum erfassen von fehlfunktionen eines sensors
EP1134589A2 (de) Verfahren zur Detektion einer fehlerhaften Masseverbindung in einer elektrischen Einrichtung insbesondere eines Kraftfahrzeugs
DE19527744A1 (de) Eingangsschaltung für einen Raddrehzahlsensor
DE102009020431A1 (de) Sensoreinrichtung und Fehlererkennungsverfahren für elektronische Schaltungen in Kraftfahrzeugen
EP1932007A1 (de) Vorrichtung und verfahren zum fehlersicheren auswerten eines stellungsgebers, insbesondere eines potentiometers
DE112019000888T5 (de) System zur Erdung und Diagnose
DE102005016127B4 (de) Sensorsystem
WO2012152516A2 (de) Sensoranordnung
DE4204623A1 (de) Einrichtung zur erfassung einer veraenderlichen groesse in fahrzeugen
DE69314736T2 (de) Eingangsschaltung mit Statusüberwachung für einen Radgeschwindigkeitsmessaufnehmer
EP3233578B1 (de) Überwachungsvorrichtung für zumindest einen zündkreis für ein personenschutzmittel für ein fahrzeug und verfahren zum betreiben einer überwachungsvorrichtung
EP1538453A1 (de) Vorrichtung und Verfahren zur Fehlerdiagnose an digitalen Ausgängen einer Steuerbaugruppe
EP1973014A1 (de) Einrichtung und Verfahren zur automatischen Erkennung und Unterscheidung von an eine zweikanalige Sicherheitskombination angeschlossenen ein- oder zweikanaligen elektronischen Sensoren
DE2942442C2 (de) Überwachungseinrichtung für Drehzahlgeber
EP0694451B1 (de) Fahrzeugsicherungsanordnung
DE102022108198A1 (de) Störimpulsunterdrückungsschaltung

Legal Events

Date Code Title Description
8139 Disposal/non-payment of the annual fee