DE3925889A1 - Verfahren zur berechnung der drehgeschwindigkeit eines rotierenden koerpers - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein System zur Berechnung der Dreh­ geschwindigkeit eines rotierenden Körpers und insbesondere ein System zur Berechnung der Drehgeschwindigkeit eines ro­ tierenden Körpers, das dazu verwendet werden kann, die Rad­ geschwindigkeit eines Motorfahrzeuges bei einer Antiblockier- Steuerung zu berechnen, um zu verhindern, daß die Räder des Motorfahrzeuges blockieren, wenn die Bremse betätigt wird, oder bei einer Traktionssteuerung, um zu verhindern, daß die Antriebsräder des Motorfahrzeuges durchrutschen, wenn das Motorfahrzeug gestartet oder beschleunigt wird.

Bei einer Antiblockier-Steuerung, die dazu dient, ein Blockie­ ren der Räder eines Motorfahrzeuges bei Betätigung der Bremse zu verhindern, bei einer Traktionssteuerung, die dazu dient, ein Durchrutschen der Antriebsräder des Motorfahrzeuges beim Anfahren oder Beschleunigen des Fahrzeuges zu verhindern, oder bei einer Fahrtsteuerung, die es ermöglicht, ein Motor­ fahrzeug mit einer konstanten Geschwindigkeit fahren zu las­ sen, bildet die Berechnung der Radgeschwindigkeit einen der wichtigsten Faktoren. Wie aus dem Stand der Technik bekannt ist, wird die Genauigkeit der genannten Steuerungen in star­ kem Maße von der Genauigkeit, mit der die Radgeschwindigkeit berechnet werden kann, und von der Zeit beeinflußt, die für eine solche Berechnung erforderlich ist. Insbesondere bei einer Antiblockier- oder einer Traktions-Steuerung ist es erforderlich, daß die sich in jedem Augenblick ändernde Radgeschwindigkeit genau detektiert wird; somit sollten hochgenaue Sensoren verwendet werden, um eine solche ge­ naue Detektion der Radgeschwindigkeit zu erzielen.

Ein solcher Sensor kann einen mit Zähnen versehenen Rotor umfassen, der auch als Zackenrad bezeichnet wird und sich mit dem Rad dreht, sowie eine Aufnahmewicklung bzw. Auf­ nahmespule, die auf einen Permanentmagneten aufgewickelt ist, der in der Nähe des Rotors angeordnet ist. Wenn sich das Zackenrad dreht, variiert der Abstand zwischen dem Zackenrad und dem Permanentmagneten in Abhängigkeit von der Position der Zähne des Zackenrades und als Ergebnis hiervon erzeugt die Aufnahmespule eine Wechselspannung, die eine Frequenz besitzt, die proportional zur Drehge­ schwindigkeit des Zackenrades ist. Um die Radgeschwindig­ keit aus dieser Wechselspannung zu berechnen, wird die sinus­ förmige Wellenform dieser Wechselspannung in eine Rechtecks- Wellenform umgeformt, so daß ein Impulszug-Signal erhalten wird, wie es in Fig. 1 wiedergegeben ist. Bezugszeitspannen T mit vorgegebener Länge für eine Geschwindigkeitsberechnung werden der Reihe nach erzeugt bzw. vorgegeben und es wird der Zeitabstand zwischen der ersten Anstiegsflanke bis zur nächsten Anstiegsflanke des Impulszugsignales für jede Ge­ schwindigkeitsberechnung gemessen, d.h. der Zeitraum t ei­ nes Zyklusses (was im folgenden als Einzelflanken-Detektion bezeichnet wird). Die Radgeschwindigkeit Vw wird aus dem Zeitraum t unter Verwendung der folgenden Gleichung be­ rechnet:

Vw=1/(t×k)

wobei k eine Konstante ist.

Um zu vermeiden, daß es unmöglich wird, die Geschwindigkeit zu detektieren, was leicht dann verursacht werden kann, wenn die Frequenz der von der Aufnahmewickelung abgeleiteten si­ nusförmigen Wellenform zu hoch wird, wenn sich die Räder mit hoher Geschwindigkeit drehen, ist es üblich, für das Zackenrad eine vergleichsweise kleine Anzahl von Zähnen vorzusehen. Dann besteht, wie man der Fig. 2 entnimmt, dann, wenn die oben beschriebene Einflanken-Detektion durchge­ führt wird, während sich die Räder mit kleiner Geschwindig­ keit drehen, die Tendenz, daß sich der Meßzeitraum t so weit ausdehnt, daß er den Bereich einer Geschwindigkeits­ berechnungs-Referenzzeitspanne T übersteigt; wenn dies ein­ tritt, wird eine Geschwindigkeitsberechnung bezüglich der betreffenden Geschwindigkeitsberechnungs-Referenzzeitspanne T unmöglich, was eine ungenaue Geschwindigkeitsberechnung zur Folge hat und eine Verschlechterung der Steuer- bzw. Regeleigenschaften eines Antiblockier-Systems usw. bewirkt. Wird beispielsweise die Anzahl der Zähne eines Zackenrades so gewählt, daß die Aufnahmespule eine Wechselspannung mit 15 Hz pro 1 km/h erzeugt und wird die Länge der Geschwin­ digkeitsberechnungs-Bezugszeitspanne T gleich 8 ms gesetzt, dann übersteigt die Meßzeit t den Bereich der Geschwindig­ keitsberechnungs-Referenzzeitspanne T, wenn die Frequenz des von der Aufnahmewickelung abgeleiteten Wechselspannungs­ signals 250 Hz oder weniger beträgt, was einer Radgeschwin­ digkeit von 16,6 km/h entspricht.

Demgegenüber ist es ein Ziel der Erfindung, ein Verfahren zur Berechnung der Drehgeschwindigkeit eines rotierenden Körpers zu schaffen, das für einen großen Geschwindigkeits­ bereich eine genaue Geschwindigkeitsberechnung unter Ver­ wendung eines Zackenrades gestattet, das eine vergleichs­ weise kleine Anzahl von Zähnen aufweist, d.h. eine relativ kleine Informationsmenge liefert.

Das Verfahren gemäß der Erfindung umfaßt die Schritte des Vorgebens von Geschwindigkeitsberechnungs-Bezugszeitspannen bezüglich eines Impulszugsignals, das vom Ausgang eines Rotationsgeschwindigkeits-Sensors erhalten wird, des Messens der Zeitlänge zwischen der letzten Impulsflanke in der vor­ ausgehenden Geschwindigkeitsberechnungs-Referenzzeitspanne und der letzten Impulsflanke in der momentanen Geschwindig­ keitsberechnungs-Referenzzeitspanne, und des Berechnens der Drehgeschwindigkeit des rotierenden Körpers auf der Basis des Ergebnisses der Zeitabstandsmessung.

Gemäß der Erfindung entspricht der Zeitpunkt, in dem die vorausgehende Geschwindigkeitsberechnung beendet wird, dem Zeitpunkt, in dem die momentane Geschwindigkeitsberechnung beginnt, wodurch es möglich wird, eine kontinuierliche Ge­ schwindigkeitsberechnung zu erzielen. Auf diese Weise kann bei der Geschwindigkeitsmessung für niedere Geschwindig­ keitsbereiche die Genauigkeit erhöht werden, was zu ver­ besserten Regel- bzw. Steuerungseigenschaften eines Anti­ blockier- oder Traktions-Steuerungssystems für den niederen Geschwindigkeitsbereich führt.

Es sei darauf hingewiesen, daß dann, wenn ein Zackenrad ver­ wendet wird, dessen Zähnezahl wie im oben beschriebenen Fall eine Frequenz von 15 Hz/km/h liefert, und die Länge der Ge­ schwindigkeitsberechnungs-Referenzzeitspanne auf 8 ms ge­ setzt wird, die untere Grenze des berechenbaren Frequenzbe­ reiches vom herkömmlichen Wert von 250 Hz (was einer Rad­ geschwindigkeit von 16,6 km/h entspricht) auf 62,5 Hz (was einer Radgeschwindigkeit von 4,16 km/h entspricht) herab­ gesetzt werden kann.

Die Erfindung wird im folgenden anhand eines Ausführungs­ beispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnung beschrieben; in dieser zeigen:

Fig. 1 und 2 Zeitdiagramme zur Erläuterung des herkömm­ lichen Verfahrens zur Berechnung der Dreh­ geschwindigkeit eines rotierenden Körpers,

Fig. 3 ein Blockdiagramm der Vorrichtung zum De­ tektieren der Drehgeschwindigkeit eines rotierenden Körpers gemäß einer Ausführungs­ form der Erfindung,

Fig. 4 ein grundlegendes Zeitdiagramm, das bei dem erfindungsgemäßen Verfahren nützlich ist,

Fig. 5a bis 5d Zeitdiagramme im erfindungsgemäßen Ver­ fahren für verschiedene Geschwindigkeitsbe­ reiche,

Fig. 6 und 7 Flußdiagramme zur Erläuterung des er­ findungsgemäßen Verfahrens.

In Fig. 3 ist ein Geschwindigkeitssensor 1 dargestellt, der ein Zackenrad umfaßt, das auf dem Achsnabenrotor eines Motor­ fahrzeuges so montiert ist, daß es sich mit einem Rad mit­ dreht, und eine auf einen Permanentmagneten 3 gewickelte Aufnahmewicklung 4. Wenn sich das Zackenrad 2 des Geschwin­ digkeitssensors 1 dreht, wird die von der Aufnahmewicklung 4 abgeleitete Wechselspannung durch eine Wellenform-Formungs­ schaltung 5 in ein Impulsfolgesignal umgewandelt, das einer Mikroprozessoreinheit (MPU) 6 zugeführt wird. Die Mikro­ prozessoreinheit 6 umfaßt einen Flankendetektor 7, der von einem Eingangserfassungsregister gebildet wird, eine Start­ schaltung 8, die aus einem frei laufenden Zähler besteht, und eine zentrale Verarbeitungseinheit 9, die einen Spei­ cher 1 mit freiem Zugriff (RAM 1) und einen Speicher 2 mit freiem Zugriff (RAM 2) umfaßt. Der Flankendetektor 7 lie­ fert ein Erkennungssignal und Verriegelungs- bzw. Zwischen­ speicher-Daten (latch data) an die zentrale Verarbeitungs­ einheit 9.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren werden wie beim her­ kömmlichen Verfahren der Reihe nach Geschwindigkeitsbe­ rechnungs-Bezugszeitspannen T vorgegeben; der Zeitpunkt, in dem die letzte Impulsflanke in der vorausgehenden Ge­ schwindigkeitsberechnungs-Bezugszeitspanne T detektiert wird, wird als der Zeitpunkt verwendet, in dem die Ge­ schwindigkeitsmessung begonnen wird, wie dies Fig. 4 zeigt; weiterhin wird der Zeitpunkt, in dem die letzte Impulsflanke in der momentanen Geschwindigkeitsberechnungs-Bezugszeit­ spanne detektiert wird, als der Zeitpunkt verwendet, in dem die Geschwindigkeitsmessung beendet wird. Die grund­ legende Prozedur einer Geschwindigkeitsberechnung gemäß der Erfindung besteht darin, daß auf der Basis der Messung des Zeitraums t vom Anfangspunkt der Zeitmessung bis zum Endpunkt der Zeitmessung eine Geschwindigkeitsberechnung zu den Geschwindigkeitsberechnungs-Bezugszeitpunkten "1", "2", "3", "4" usw. durchgeführt wird, die bezüglich der je­ weiligen Geschwindigkeitsberechnungs-Bezugszeitspannen T vor­ gegeben werden. Die Anzahl der steigenden und fallenden Im­ pulsflanken, die innerhalb der oben erwähnten Meßzeiträume t auftreten, werden gezählt. Dies wird als "Doppelflanken- Detektion" bezeichnet. In diesem Fall wird eine Impulsflanke im Startzeitpunkt der Messung nicht gezählt, während eine Impulsflanke im Endzeitpunkt der Messung gezählt wird. Die mittlere Zykluslänge wird dadurch bestimmt, daß der Quotient, der durch Teilung des Zeitraumes t durch die Anzahl der de­ tektierten Impulsflanken gebildet wird, mit 2 multipliziert bzw. verdoppelt wird. Die Radgeschwindigkeit wird auf der Basis der mittleren Zykluslange berechnet.

Beispielsweise wird bei einer im Zeitpunkt "3" in Fig. 4 durchgeführten Geschwindigkeitsberechnung der Zeitpunkt A, in dem die letzte Impulsflanke während des vom Zeitpunkt "1" bis zum Zeitpunkt "2" in der vorausgehenden Geschwindigkeits­ berechnungs-Bezugszeitspanne T reichenden Zeitraums auftritt, als Startzeitpunkt für die Zeitmessung verwendet; weiterhin wird der Zeitpunkt B, in dem die letzte Impulsflanke während der vom Zeitpunkt "2" bis zum Zeitpunkt "3" in der momentanen Ge­ schwindigkeitsberechnungs-Bezugszeitspanne T reichenden Zeit­ raums auftritt, als Endzeitpunkt für die Zeitmessung verwendet. In diesem Fall ist die Anzahl von Impulsflanken, die während des Zeitraumes t zwischen dem Zeitpunkt A und dem Zeitpunkt B auftreten, einschließlich der im Zeitpunkt B auftretenden Impulsflanke gleich drei. Somit wird die mittlere Zyklus­ länge dadurch bestimmt, daß man den Quotienten, der dadurch entsteht, daß man den Meßzeitraum t durch drei teilt, mit zwei multipliziert bzw. verdoppelt. Aus dieser mittleren Zykluslänge wird die Radgeschwindig­ keit Vw unter Verwendung der folgenden Gleichung berechnet:

Vw=1/(mittlere Zykluslänge×K ₂),

wobei K ₂ eine Konstante ist.

Zum nächsten Zeitpunkt "4" wird der Zeitraum t zwischen dem Zeitpunkt B und dem Zeitpunkt C gemessen und die Rad­ geschwindigkeit Vw in der gleichen Weise berechnet, wie dies oben beschrieben wurde.

Die grundlegende Berechnungsprozedur für das erfindungs­ gemäße Verfahren wurde oben beschrieben. Unter Bezugnahme auf die Fig. 5a bis 5d werden nun Beispiele der Impulsflan­ ken-Detektions-Logik für verschiedene Geschwindigkeitsbe­ reiche beschrieben.

In Fig. 5 werden mit den Buchstaben OCI Geschwindigkeits­ berechnungs-Bezugszeitpunkte bezeichnet, die für die festen Geschwindigkeitsberechnungs-Bezugszeitspannen T (8 ms) vor­ gegeben werden.

Fig. 5a zeigt die Impulsflanken-Detektionslogik für die Messung eines Zeitraumes t, wenn ein Motorfahrzeug anfährt oder mit sehr geringer Geschwindigkeit fährt. Wenn das Motor­ fahrzeug startet, wird der Zeitpunkt A, in dem eine Impuls­ flanke während der vom Zeitpunkt "1" bis zum Zeipunkt "2" reichenden Zeitspanne detektiert wird, als Startzeitpunkt für die Messung verwendet, und, wenn eine Impulsflanke zum Zeitpunkt 2 in der nächsten Geschwindigkeitsberechnungs-Bezugs­ zeitspanne T detektiert wird, wird der Zeitpunkt, in dem die letzte Impulsflanke detektiert wird, als der Endzeitpunkt für die Zeitmessung festgelegt. Die Radgeschwindigkeit wird auf der Basis des so gemessenen Zeitraums t berechnet.

In dem Fall jedoch, in dem zum Zeitpunkt 2 keine nächste Impulsflanke detektiert wird, wird der Zeitpunkt B, in dem die nächste Impulsflanke detektiert wird, als der Endzeit­ punkt für die Messung bestimmt. In der Zwischenzeit wird die Anzahl der Zeitspannen T, während derer keine Impuls­ flanke detektiert wird, gezählt; wenn diese Zahl größer gleich einem vorbestimmten Wert K ₁ (beispielsweise K ₁=4) wird, wird die Radgeschwindigkeit als Vw=0 km/h betrach­ tet und es wird wieder eine zyklische Messung von dem Zeit­ punkt an gestartet, in dem als nächstes eine Impulsflanke auftritt.

Fig. 5b zeigt die Impulsflankendetektionslogik für den Fall, daß das Motorfahrzeug mit einer kleinen Geschwindig­ keit fährt. Wenn das Motorfahrzeug mit einer kleinen Ge­ schwindigkeit fährt, nähert sich die Breite eines einzelnen Impulses der Zeitspanne T, wird gleich einem Meßzeitraum t und bildet den Gegenstand der Berechnung bei jedem Punkt OCI; in diesem Fall werden die Anfangs- und Endzeitpunkte für die Messung auf der Basis der unter Bezugnahme auf Fig. 4 be­ schriebenen Prinzipien bestimmt. Die Anzahl der Impulsflanken (einschließlich der Impulsflanke, die den Endzeitpunkt der Messung definiert), die während der Meßzeit detektiert wer­ den, wird gezählt; weiterhin wird der Zeitraum t durch die Anzahl der detektierten Impulsflanken geteilt und dann mit zwei multipliziert, so daß eine mittlere Zykluslänge berechnet wird, wobei das Ergebnis dieser Berechnung zur Berechnung der Radgeschwindigkeit verwendet wird. Wie Fig. 5b zeigt, werden während eines jeden der Zeiträume, die von A bis B, von B bis C und von C bis D reichen, zwei Impulsflanken de­ tektiert, und somit stellt der Zeitraum t die Länge eines Zyklusses dar.

Fig. 5c zeigt die Impulsflankendetektionslogik für den Fall, daß sich die Anzahl der Impulsflanken erhöht, weil sich die Radgeschwindigkeit Vw steigert. Wenn die steigenden und fallenden Impulsflanken eines Impulszuges detektiert werden, d. h. im Fall einer Halbzyklus-Detektion, wächst die Anzahl von Impulsflanken, die während eines Meßzeitraumes t auf­ treten, mit zunehmender Radgeschwindigkeit Vw so, daß der Impulsflanken-Zählvorgang eine lange Zeit in Anspruch nimmt, wodurch nicht ausreichend Zeit bleibt, um andere Arten der Steuerungsverarbeitung durchzuführen. Um mit einer solchen Situation fertig zu werden, wird dann, wenn das Fahrzeug mit hoher Geschwindigkeit fährt, der Impulsflanken-Detektions­ modus von einer Doppelflanken-Detektion (Halbzyklus-Detektion) auf eine Einzelflanken-Detektion (Vollzyklus-Detektion) um­ geschaltet. Die Bedingung für ein solches Umschalten ist, daß die Zahl der während eines Meßzeitraumes detektierten Doppelimpulsflanken gleich oder größer als eine vorbestimmte Zahl (in Fig. 5c beispielsweise größer gleich 9) wird. Durch ein solches Umschalten kann die Anzahl der zu detektierenden Impulsflanken um die Hälfte verringert werden, wodurch die Verarbeitungszeit vermindert wird.

Fig. 5d zeigt die Impulsflankendetektionslogik für den Fall, daß die Anzahl der detektierten Impulsflanken abnimmt, weil sich die Radgeschwindigkeit Vw von einer hohen Geschwindig­ keit ausgehend vermindert, während die Vollzyklus- Detektion durchgeführt wird. In diesem Fall wird der Impuls­ flanken-Detektionsmodus von der Einzelflanken-Detektion (Vollzyklus-Detektion) auf Doppelflanken-Detektion (Halb­ zyklus-Detektion) umgeschaltet, wenn die mit Hilfe der Ein­ zelflanken-Detektion detektierte Zahl von Impulsflanken klei­ ner wird als eine vorbestimmte Anzahl (in Fig. 5 kleiner als 2).

Die Fig. 6 und 7 sind die Flußdiagramme für die durch die zentrale Verarbeitungseinheit 9 aus Fig. 1 durchgeführte Berechnung.

Beim Schritt S 1 der Fig. 6 wird die Geschwindigkeitsberech­ nungs-Bezugszeit T vorgegeben; die Halbzyklus-Detektion wird als Impulsflanken-Detektionsmodus ausgewählt und es wird die ansteigende Impulsflanke als Triggerimpuls selek­ tiert. Beim Schritt S 2 wird beurteilt, ob die Zeit T ver­ strichen ist oder nicht; wenn das Ergebnis der Beurteilung "NEIN" ist, wird eine Impulsflanke beim Schritt S 3 detek­ tiert. Es sei angenommen, daß eine Impulsflanke detektiert wird, wie dies zum Zeitpunkt A in Fig. 5a wiedergegeben ist. Beim nächsten Schritt S 4 wird beurteilt, ob die beim Schritt S 3 detektierte Impulsflanke die erste Impulsflanke ist oder nicht. Wenn das Ergebnis der Beurteilung beim Schritt S 4 "JA" ist, dann geht der Ablauf weiter zum Schritt S 5, bei dem der Zeitpunkt A in den Speicher mit freiem Zugriff RAM 1 als Zyklusmessungs-Anfangszeitpunkt einge­ schrieben wird; weiterhin wird der Zähler zurückgesetzt und es wird die Kennzeichnung (flag) F 1 für die Erkennung der ersten Impulsflanke gesetzt. Beim Schritt S 6 wird be­ urteilt, ob eine Halbzyklus-Detektion durchgeführt werden soll oder nicht, und wenn das Ergebnis dieser Beurteilung "JA" ist, wird beim Schritt S 7 eine Triggerflanken-Umschal­ tung bewirkt und der Ablauf kehrt zurück zum Schritt S 2.

Wenn beim Schritt S 2 festgestellt wird, daß die Zeit T ver­ strichen ist, geht der Ablauf weiter zum Schritt S 8, bei dem beurteilt wird, ob der Zähler zurückgesetzt worden ist oder nicht. In diesem Fall ist das Ergebnis der Beurteilung beim Schritt S 8 "JA", da der Zähler beim Schritt S 5 zurück­ gesetzt worden ist, und daher geht der Ablauf weiter zum Schritt S 9. Da gemäß Fig. 5a während des Zeitraumes vom Zeit­ punkt "1" bis zum Zeitpunkt "2" nicht zwei oder mehr Impuls­ flanken detektiert worden sind, wird der Zählwert des Ober- Zählers um 1 erhöht. Beim Schritt S 10 der Fig. 7 wird beur­ teilt, ob der Zählwert des Ober-Zählers größer ist als die spezifizierte Konstante K 1 (beispielsweise K 1=4) oder nicht. In diesem Fall ist der Zählwert 1 und der Ablauf geht über den Schritt S 11 weiter zum Schritt S 12, in dem die Zeitspanne T von der Zeit "2" bis zur Zeit "3" wieder vorgegeben wird, wie dies in Fig. 5a dargestellt ist; dann kehrt der Ablauf zurück zum Schritt S 2 von Fig. 6. In diesem Fall läuft, weil während der Zeitspanne von der Zeit "2" bis zur Zeit "3" keine Impulsflanke detektiert wird, der Ablauf vom Schritt S 2 zum Schritt S 3 und wieder zurück zum Schritt S 2 und geht dann weiter zum Schritt S 9, bei dem der Zählwert des Ober-Zählers auf 2 gesetzt wird. Der Ablauf geht dann weiter zu den Schritten S 10, S 11 und S 12 in der genannten Reihenfolge, so daß die Zeitspanne T von der Zeit "3" bis zur Zeit "4" vorgegeben wird. In entsprechender Weise wird die Zeitspanne T von der Zeit "4" bis zur Zeit "5" vorge­ geben. Wenn durch die Wiederholung der oben beschriebenen Schritte der Zählwert des Ober-Zählers größer wird als die spezifizierte Konstante K 1 (beispielsweise K 1=4), wird im Schritt S 13 die Radgeschwindigkeit als Vw=0 km/h be­ trachtet, so daß der Ober-Zähler und das Kennzeichen F 1 zurückgesetzt werden; dann kehrt der Ablauf zurück zum Schritt S 2.

Im Fall der Fig. 5a ist jedoch K 1=3 und es wird eine Im­ pulsflanke zum Zeitpunkt B in der Zeitspanne zwischen der Zeit "4" und der Zeit "5" detektiert, so daß das Ergebnis der Beurteilung beim Schritt S 3 "JA" und das Ergebnis der Beurteilung beim Schritt S 4 "NEIN" ist; daher geht der Ablauf weiter zum Schritt S 14, bei dem die dem Zeitpunkt B entsprechende Zeit in den Speicher mit freiem Zugriff RAM 2 eingeschrieben wird, in den auch der Zyklusmessungs-Endzeit­ punkt eingeschrieben wird, und der Zählwert des Impulsflanken­ zählers wird um 1 erhöht. Der Ablauf durchläuft dann die Schritte S 6 und S 7 und kehrt zum Schritt S 2 zurück. Wenn die Zeit "5" aus Fig. 5a erreicht wird, geht der Ablauf wei­ ter zum Schritt S 8. Das Ergebnis der Beurteilung beim Schritt S 8 ist NEIN"; der Ablauf geht weiter zum Schritt S 15, bei dem der in den Speicher RAM 1 eingeschriebene Zeitwert von dem in den Speicher RAM 2 eingeschriebenen Zeitwert subtra­ hiert wird; hierdurch wird der Zeitraum t zwischen der Zeit A und dem Zeitpunkt B bestimmt. Der Ablauf geht dann weiter zum Schritt S 16 von Fig. 7, in dem beurteilt wird, ob eine Halbzyklus-Detektion durchgeführt werden soll oder nicht. Da das Ergebnis der Beurteilung beim Schritt S 16 "JA" ist, geht der Ablauf weiter zum Schritt S 17, bei dem eine mitt­ lere Zykluslänge dadurch bestimnt wird, daß der Zeitraum t durch den Zählerwert geteilt und der Quotient verdoppelt wird; dann geht der Ablauf weiter zum Schritt S 18. Im Fall der Fig. 5a ist der Zählerwert 1, und daher muß keine Di­ vision durchgeführt werden.

Beim Schritt S 18 wird die Radgeschwindigkeit Vw auf der Basis der beim Schritt S 17 bestimmten mittleren Zyklus­ länge gemäß der Gleichung Vw=1/(mittlere Zykluslänge×K ₂) berechnet. Beim nächsten Schritt S 19 wird der Wert aus dem Speicher mit freiem Zugriff RAM 2 in den Speicher mit freiem Zugriff RAM 1 ubertragen, so daß der auf diese Weise über­ tragene Wert als der nächste Startzeitpunkt für eine Zyklus­ messung verwendet wird. Beim Schritt S 20 wird wieder beur­ teilt, ob eine Halbzyklus-Detektion durchgeführt werden soll oder nicht. Beim Schritt S 21 wird beurteilt, ob der Zähler­ wert größer ist als ein vorgegebener Wert K 3 (beispielsweise K 3=9). Da das Ergebnis der Beurteilung beim Schritt S 21 "NEIN" ist, geht der Ablauf weiter zum Schritt S 11, bei dem der Zähler zurückgesetzt wird; weiterhin wird beim Schritt S 12 wieder die Zeitspanne T von der Zeit "5" zur Zeit "6" vorgegeben und der Ablauf kehrt zurück zum Schritt S 2.

Für eine Messung bezüglich des Zeitraumes vom Punkt A bis zum Punkt B in Fig. 5b ist der Zählerwert, der zu einem Zeitpunkt auftritt, wenn die den Zeitpunkt B enthaltende Geschwindigkeitsberechnungs-Bezugszeitspanne T abläuft, gleich 2 und somit wird die mittlere Zykluslänge gleich dem Wert des Zeitraumes t (t/2×2) . Im Fall der Fig. 4 ist dann, wenn die Zeit "3" erreicht wird, der Zeitpunkt B, in dem die letzte Impulsflanke zwischen der Zeit "2" und der Zeit "3" detektiert wird, in den Speicher mit freiem Zugriff RAM 2 eingeschrieben worden und der Zählerstand hat den Wert 3 erreicht. Somit wird beim Schritt S 17 die mittlere Zykluslänge als t/3×2 berechnet.

Im Fall der Fig. 5c ist der Zählerwert größer als der vorgegebene Wert K 3 (in diesem Fall K 3=9) und das Ergebnis der Beurteilung beim Schritt S 21 ist "JA"; so­ mit geht der Ablauf weiter zum Schritt S 16, bei dem der Impulsflanken-Detektionsmodus von einer Halbzyklus-Detek­ tion auf eine Vollzyklus-Detektion umgeschaltet wird. Als Folge hiervon ist das Ergebnis der Beurteilung beim Schritt S 16 "NEIN" und der Ablauf geht weiter zum Schritt S 23, bei dem die Berechnung so durchgeführt wird, daß der Zeitraum t durch den Zählerstand geteilt wird, so daß die mittlere Zykluslänge bestimmt wird.

Im Fall der Fig. 5d ist das Ergebnis der Beurteilung beim Schritt S 20 "NEIN", und der Zählerstand ist kleiner als der vorbestimmte Wert K 3 (in diesem Fall K 3=2). Somit geht der Ablauf über den Schritt S 24 weiter zum Schritt S 25 und die Vollzyklus-Detektion wird auf eine Halbzyklus- Detektion umgeschaltet.

Claims (8)

1. Verfahren zur Berechnung der Drehgeschwindigkeit eines rotierenden Körpers, dadurch gekennzeich­ net, daß es folgende Schritte umfaßt:
(a) Wiederholtes Vorgeben von festen Geschwindigkeits­ berechnungs-Bezugszeitspannen T bezüglich eines Impulszug-Signals, das von einem an dem sich drehenden Körper vorgesehenen Drehgeschwindigkeits- Sensor abgeleitet wird,
(b) Messen des Zeitraums von der letzten Impulsflanke des Impulszugsignals in der vorausgehenden Geschwin­ digkeitsberechnungs-Bezugszeitspanne T bis zur letzten Impulsflanke in der momentanen Geschwindig­ keitsberechnungs-Bezugszeitspanne T, und
(c) Berechnen der Drehgeschwindigkeit des rotierenden Körpers auf der Basis des Ergebnisses der oben er­ wähnten Messung.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der rotierende Körper das Rad eines Motorfahrzeuges ist.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Anzahl der Geschwindigkeits­ berechnungs-Bezugszeitspannen, während derer keine Im­ pulsflanke auftritt, gezählt wird und daß dann, wenn diese Anzahl größer als ein vorbestimmter Wert ist, die Geschwindigkeit des Rades als Null angesehen wird.

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß weiterhin der Schritt vorge­ sehen ist, die Anzahl der Impulsflanken zu zählen die während des Zeitraumes t vor dem Schritt der Be­ rechnung der Drehgeschwindigkeit auftreten.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß dann, wenn die gezählte Zahl von Impulsflanken in dem Zeitraum t eine vorgegebene Zahl übersteigt, der Impulsflanken-Detektionsmodus von einer Doppelflanken-Detektion auf eine Einfach­ flanken-Detektion umgeschaltet wird.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die vorgegebene Anzahl von Impulsflanken gleich Neun ist.

7. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß dann, wenn die Einzelflanken- Detektion durchgeführt wird und die Anzahl von Ein­ seiten-Impulsflanken im Zeitraum t kleiner als eine vorgegebene Anzahl wird, von der Einzelflanken-Detektion auf die Doppelflanken-Detektion umgeschaltet wird.

8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die vorgegebene Zahl von Im­ pulsflanken gleich Zwei ist.