DE19637088A1 - Steuersystem, insbesondere für ein Kraftfahrzeug - Google Patents
Steuersystem, insbesondere für ein KraftfahrzeugInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Steuersystem, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, mit
mindestens einem Steuergerät, welches zur Erzeugung von Steuerparametern
mit einer Zeitgeberschaltung zur Erzeugung eines Zeitparameters in Verbin
dung steht.
Es ist eine Datenverarbeitungsanlage für Kraftfahrzeuge bekannt, bei welcher
mehrere Steuergeräte über eine Datenübertragungsleitung Daten austauschen,
wobei wenigstens eine Steuereinheit Betriebsparameter erfaßt und zu Steuer
parametern verarbeitet.
Zur Ermittlung einiger Steuerparameter ist es notwendig, festzustellen, wieviel
Zeit nach Abschalten des Motorbetriebes vergangen ist. Zu diesem Zweck ist
im Steuergerät selbst ein Zähler angeordnet, mit dem diese Zeit berechnet
wird.
Um den Betrieb des Zählers zu gewährleisten, muß das Steuergerät nach Ab
schalten des Motors weiter über die Batterie bestromt werden. Über mehrere
Stunden führt dies zu Versorgungsproblemen, da die Fahrzeugbatterie entla
den wird.
Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, ein Steuersystem anzugeben,
bei welchem ein Zeitsignal jederzeit zur Verfügung steht, ohne daß das Span
nungsversorgungssystem des Kraftfahrzeuges bei abgeschaltetem Motor be
lastet wird.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß die Zeitgeberschaltung
außerhalb des Steuergerätes angeordnet ist.
Vorteilhafterweise ist die Zeitgeberschaltung in einem zweiten Steuergerät an
geordnet.
Der Vorteil der Erfindung besteht darin, daß eine bereits vorhandene Zeitge
berschaltung genutzt wird, um Steuerparameter mit Hilfe des Steuergerätes zu
ermitteln.
Eine separate Zeitgeberschaltung in diesem Steuergerät entfällt. Somit ist auch
keine Stromversorgung außerhalb des Fahrbetriebes notwendig.
In einer Ausgestaltung sind das erste und das zweite Steuergerät über eine
Datenübertragungsleitung miteinander verbunden. Die Datenübertragungs
leitung kann vorteilhafterweise ein CAN-Bus sein.
Alternativ sind das erste und das zweite Steuergerät über eine Schnittstellen
schaltung zum Auslesen des Zeitparameters miteinander verbunden.
Somit ist auch zur Datenübertragung kein zusätzlicher Aufwand notwendig, da
derartige Übertragungseinrichtungen in modernen Kraftfahrzeugen vorhanden
sind.
Auf besonders einfache Art und Weise kann die Zeit ermittelt werden, wenn der
Zeitparameter über die Datenübertragungsleitung einer Speichereinheit des
ersten Steuergerätes zuführbar ist und der abgespeicherte Zeitparameter aus
der Speichereinheit für die spätere Auswertung ausgelesen wird. Dabei ist min
destens ein Steuergerät mit einer Einrichtung verbunden, welche ein zusätzli
ches Signal zur Speicherung des Zeitparameters liefert.
Bei der Anwendung der Erfindung in einem Kraftfahrzeug ist das erste Steuer
gerät eine zentrale Motorsteuerelektronik und das zweite Steuergerät die Steu
erelektronik eines Kombinationsinstrumentes eines Kraftfahrzeuges.
Bei einem Verfahren zur Bestimmung eines Steuerparameters für ein Kraftfahr
zeug mit Hilfe eines Zeitparameters mittels der Anordnung nach Anspruch 1
wird mit Hilfe eines zusätzlichen Signals bestimmt, zu welchem Zeitpunkt der
Zeitparameter übertragen bzw. gespeichert wird. Das zusätzliche Signal ist
vorteilhafterweise ein am Steuergerät anliegender Betriebsparameter.
In einer Ausgestaltung ist der Betriebsparameter die Zündung, wobei bei Ein- und
Ausschalten der Zündung des Kraftfahrzeuges der Zeitparameter vom
zweiten zum ersten Steuergerät übertragen und dort abgespeichert wird.
In einer anderen Ausgestaltung ist der Betriebsparameter die Motordrehzahl,
wobei beim Auftreten einer bestimmten Motordrehzahl der Zeitparameter über
tragen und abgespeichert wird.
Eine Motorabstellzeit wird aus der Differenz des aktuellen übertragenen Zeitpa
rameters mit dem abgespeicherten Zeitparameter bestimmt.
Somit kann mit im Kraftfahrzeug an sich vorhandenen Signalen eine Zeiter
mittlung einfach und komfortabel durchgeführt werden.
Die Erfindung läßt zahlreiche Ausführungsbeispiele zu. Eine davon ist in den in
der Zeichnung dargestellten Figuren schematisch dargestellt.
Es zeigt:
Fig. 1 erste Ausführungsform der Erfindung,
Fig. 2 zweite Ausführungsform der Erfindung.
Bei der in der Fig. 1 gezeigten Ausführungsform sind eine Motor-Steuereinheit
1 sowie eine Steuereinheit 2 für ein Kombinationsinstrument über einen Bus 3
(beispielsweise einen CAN-Bus) in einem Kraftfahrzeug verbunden. Die Motor-Steuereinheit
1 übernimmt Steuer- und Regelungsfunktionen für die Antriebs
maschine des Kraftfahrzeuges, während die Steuereinheit 2 für das Kombinati
onsinstrument bestimmte Betriebsparameter des Kraftfahrzeuges, wie Ge
schwindigkeit, Motordrehzahl, Kühlmitteltemperatur sowie Funktionen wie Be
tätigung des Blinklichtschalters, detektiert und anzeigt.
Die beschriebenen Steuergeräte sind vom Aufbau her und von ihrer Funktion
her an sich bekannt, so daß im folgenden zur Verdeutlichung der Erfindung nur
die wesentlichen Komponenten angesprochen werden, wobei weitere für die
Kombination erforderliche Komponenten vorhanden sein können.
Die Motorsteuereinheit 1 weist einen Busanschluß 11 auf, mit dem dieser an
dem Bus 3 angeschlossen ist. Zur Erfassung einer Leistungsanforderung ist ein
Pedalstellungsgeber 12 und zur Erfassung der eingestellten Leistung ein Dros
selklappenstellungsgeber 13 vorgesehen. Außerdem ist die Motorsteuereinheit
1 mit einem im Abgaskanal des Kraftfahrzeuges angeordneten Sensor 14 ver
bunden.
Die Steuereinheit 2 für das Kombinationsinstrument weist ebenfalls einen
Busanschluß 21 auf. Weiterhin ist er mit einem Sensor für die Motordrehzahl 22
und dem Zündschalter 23 verbunden.
In dieser Steuereinheit 2 ist eine an sich bekannte, autonom arbeitende Uhren
schaltung 24 vorgesehen, die alle für eine Quarzuhr notwendigen Schaltungen
enthält. Ein Ausgang der Uhrenschaltung 24 ist mit einem Flüssigkristalldisplay
25 verbunden, mittels welchem dem Fahrer im Cockpit die Uhrzeit angezeigt
wird. Dieses Display 25 kann aber auch zur Anzeige anderer Parameter ge
nutzt werden. Ein zweiter Ausgang der Uhrenschaltung 24 führt an den Busan
schluß 21 des Steuergerätes 2.
In Steuergeräten in Kraftfahrzeugen werden üblicherweise im Bereich der An
zeige und Überwachung wie auch bei Steuer- und Regelvorgängen Mikropro
zessoren verwendet.
Die im Steuergerät 2 enthaltene Uhrenschaltung 24 kann somit auch ein Mikro
prozessor sein, welcher auch andere Aufgaben bei der Überwachung und An
zeige des Kraftfahrzeuges übernimmt.
Die Uhrenschaltung 24 kann aber auch eine von an sich bekannten integrierten
Schaltungen für Uhren, insbesondere für Quarzuhren sein.
Die Motorsteuereinheit 1 weist ebenfalls einen Mikrocomputer 15 auf, der mit
der Uhrenschaltung der Steuereinheit 2 über dem Bus 3 kommuniziert.
Es ist bekannt, daß die Kraftstoffzumessung in Abhängigkeit von der Abgas
zusammensetzung erfolgt. Die Abgasnachbehandlung findet dabei in einem
Katalysator statt. Das Signal über die Abgaszusammensetzung wird dabei dem
Motorsteuergerät von der Abgassonde 14 zugeführt, welches in Abhängigkeit
davon die Einspritzung des Kraftstoffes steuert. Um beim Start möglichst ge
naue Betriebsbedingungen zugrundelegen zu können, sind Aussagen über den
Wirkungsgrad des Katalysators notwendig.
Im vorliegenden Fall soll die Zeit ermittelt werden, die seit dem Ausschalten des
Fahrzeugmotors vergangen ist. Mit Hilfe dieser Zeit wird dann die Katalysator-Temperatur
des Motors beim Neustart berechnet. Eine Tabelle, welche im Mi
krocomputer 15 der Motor-Steuereinheit 1 abgelegt ist, weist einen Zusam
menhang der Katalysator-Temperatur und der Motorabstellzeit bis 24 Stunden
auf.
Mit dem Signal "Zündung aus" des Zündschalters 23 am Steuergerät 2 wird an
das Motorsteuergerät 1 über dem Bus 3 die aktuelle Zeit übertragen, welche im
Speicher 16 der Motor-Steuerelektronik 1 abgelegt wird. Wird durch das Kombi-Steuergerät
2 am Zündschalter 23 das Signal "Zündung an" detektiert, wird
wiederum die aktuelle Zeit an das Motor-Steuergerät 1 übertragen. Der Mikro
computer 15 des Motor-Steuergerätes 1 ermittelt aus der aktuellen Zeit und der
abgespeicherten Zeit beim Motorabstellen eine Zeitdifferenz, die Motorabstell
zeit. Mit Hilfe dieser Motorabstellzeit wird aus der Tabelle die zugehörige Kata
lysator-Temperatur ausgelesen. Diese Katalysator-Temperatur wird über die
Schnittstelle 17 einer Einspritzregelung zugeführt und dort weiterverarbeitet.
Das Zeitsignal kann aber auch beim Vorliegen einer bestimmten Motordrehzahl
übertragen werden, die so gewählt wird, daß sicher auf ein Aus- oder Anschal
ten des Motors geschlossen werden kann.
In einer anderen Ausführung wird das Zeitsignal ab Anlegen der Betriebsspan
nung UBat ständig an die Motor-Steuerelektronik übertragen und nur bei der
entsprechenden Motordrehzahl bzw. bei dem Signalzündschalter "ein oder aus"
im Speicher 16 der Motor-Steuerelektronik 1 abgelegt. Dazu ist es aber not
wendig, daß vom Kombi-Steuergerät 2 auch das Drehzahlsignal (Sensor 22)
bzw. die Information über eine geänderte Stellung des Zündschalters (Sensor
23) übertragen wird.
Das in Fig. 2 dargestellte Motor-Steuergerät und das Kombi-Steuergerät 2
weisen denselben Aufbau auf wie in Fig. 1. Das Kombi-Steuergerät 2 weist
zusätzlich eine Schnittstelle 26 auf, über die die oben diskutierten Signale an
das Motor-Steuergerät 1 übertragen werden.
Mit Hilfe der dargelegten Anordnung ist es möglich, ohne zusätzlichen Aufwand
ein Zeitsignal im Motor-Steuergerät zu verarbeiten.
Claims (14)
1. Steuersystem, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, mit mindestens einem
Steuergerät, welches zur Erzeugung von Steuerparametern mit einer Zeit
geberschaltung zur Erzeugung eines Zeitparameters in Verbindung steht,
dadurch gekennzeichnet, daß die Zeitgeberschaltung außerhalb des
Steuergerätes angeordnet ist.
2. Steuersystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zeit
geberschaltung in einem zweiten Steuergerät angeordnet ist.
3. Steuersystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das erste
und das zweite Steuergerät über eine Datenübertragungsleitung miteinan
der verbunden sind.
4. Steuersystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Da
tenübertragungsleitung ein CAN-Bus ist.
5. Steuersystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das erste
und das zweite Steuergerät über eine Schnittstellenschaltung zum Ausle
sen des Zeitparameters miteinander verbunden sind.
6. Steuersystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 5, da
durch gekennzeichnet, daß der Zeitparameter über die Datenübertra
gungsleitung einer Speichereinheit des ersten Steuergerätes zuführbar ist
und der abgespeicherte Zeitparameter aus der Speichereinheit für die
spätere Auswertung ausgelesen wird.
7. Steuersystem nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß minde
stens ein Steuergerät mit einer Einrichtung verbunden ist, welche ein zu
sätzliches Signal zur Speicherung des Zeitparameters liefert.
8. Steuersystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 7, da
durch gekennzeichnet, daß das erste Steuergerät eine zentrale Motor
steuerelektronik ist.
9. Steuersystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 7, da
durch gekennzeichnet, daß das zweite Steuergerät die Steuerelektronik
eines Kombinationsinstrumentes eines Kraftfahrzeuges ist.
10. Verfahren zur Bestimmung eines Steuerparameters für ein Kraftfahrzeug
mit Hilfe eines Zeitparameters mittels der Anordnung nach Anspruch 1, da
durch gekennzeichnet, daß mit Hilfe eines zusätzlichen Signals bestimmt
wird, zu welchem Zeitpunkt der Zeitparameter übertragen bzw. abgespei
chert wird.
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das zusätzli
che Signal ein am Steuergerät an liegender Betriebsparameter ist.
12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Betriebs
parameter die Zündung ist, wobei beim Ein- und Ausschalten der Zündung
des Kraftfahrzeuges der Zeitparameter vom zweiten zum ersten Steuerge
rät übertragen und/oder abgespeichert wird.
13. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Betriebs
parameter die Motordrehzahl ist, wobei beim Auftreten einer bestimmten
Motordrehzahl der Zeitparameter übertragen und/oder abgespeichert wird.
14. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 10 bis 13, dadurch
gekennzeichnet, daß eine Motorabstellzeit aus der Differenz des aktuellen
übertragenen Zeitparameters und des abgespeicherten Zeitparameters
bestimmt wird.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: SIEMENS AG, 80333 MUENCHEN, DE |
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8141 | Disposal/no request for examination |