DE19527744A1 - Eingangsschaltung für einen Raddrehzahlsensor - Google Patents
Eingangsschaltung für einen RaddrehzahlsensorInfo
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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.
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.
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.
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.
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