DE10310294B4

DE10310294B4 - Vorrichtung zur Ansteuerung einer elektrischen Sicherungseinrichtung für ein Kraftfahrzeug

Info

Publication number: DE10310294B4
Application number: DE10310294.9A
Authority: DE
Inventors: Thomas Hehrer
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2003-03-10
Filing date: 2003-03-10
Publication date: 2019-04-04
Anticipated expiration: 2023-03-11
Also published as: FR2852274A1; DE10310294A1; FR2852274B1

Abstract

Vorrichtung zur Ansteuerung einer elektrischen Sicherungseinrichtung für ein Kraftfahrzeug, mit einer Steuereinrichtung (30), die abhängig von zumindest einem Eingangssignal ein Steuersignal für eine elektrische Sicherungseinrichtung (10) erzeugt, wobei das Steuersignal über zumindest eine Datenleitung (18) übertragen wird, wobei Mittel zum Unterbinden der Datenkommunikation (32, 34, 36, 40) zwischen der Steuereinrichtung (30) und der elektrischen Sicherungseinrichtung (10) vorgesehen sind, indem diese die Datenleitung (18) mit einem elektrischen Versorgungspotential (46, 48) beaufschlagen, dadurch gekennzeichnet, dass die Datenleitung (18) mit dem elektrischen Versorgungspotential (46, 48) beaufschlagt ist, wenn die Zündung aktiviert wird oder sich der Zündstartschalter (42) in der Position „Zündung ein“ befindet.

Description

Stand der Technik
Die Erfindung geht aus von einer Vorrichtung zur Ansteuerung einer elektrischen Sicherungseinrichtung für ein Kraftfahrzeug nach der Gattung des unabhängigen Anspruchs. Aus der DE 100 52 316 A1ist bereits eine Vorrichtung zur Ansteuerung einer elektrischen Sicherungseinrichtung für ein Kraftfahrzeug bekannt, die aus zwei Mikrocontrollern besteht, die jeweils ein Schaltmittel steuern, die der Versorgung einer elektrischen Lenkungsverriegelung mit positivem bzw. negativem Potential dienen. Sollte einer der beiden Mikrocontroller ausfallen, kann immer noch der andere die elektrische Sicherungseinrichtung in einer Weise ansteuern, dass die Energieversorgung unterbunden ist. Damit können unsichere Betriebszustände während der Fahrt verhindert werden. Gattungsgemäße Vorrichtungen lassen sich der US 2004 / 0 075 538 A1 , welche ein Fahrzeugsicherheitssystem zur Unterbrechung einer Kommunikation auf einem Fahrzeugdatenkommunikationsbus zeigt oder der EP 1 298 018 A2 , welche eine Steuereinheit zur Überwachung eines Bussystems aufzeigt, entnehmen. Weiter zeigt die DE 691 18 099 T2 eine Vorrichtung zum Testen eines Datenverarbeitungsmoduls.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Sicherheit der Anordnung zu verbessern und den Aufwand hierfür möglichst gering zu halten. Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des unabhängigen Anspruchs gelöst.
Vorteile der Erfindung
Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Ansteuerung einer elektrischen Sicherungseinrichtung für ein Kraftfahrzeug umfasst eine Steuereinrichtung, die abhängig von zumindest einem Eingangssignal ein Steuersignal für eine elektrische Sicherungseinrichtung erzeugt. Das Steuersignal wird über zumindest eine Datenleitung übertragen. Erfindungsgemäß sind Mittel zum Unterbinden der Datenkommunikation zwischen der Steuereinrichtung und der elektrischen Sicherungseinrichtung vorgesehen, indem die Datenleitung mit einem elektrischen Versorgungspotential zur Unterbindung der Datenkommunikation beaufschlagt wird. Hierdurch wird verhindert, dass insbesondere nach Einschalten der Zündung des Kraftfahrzeugs noch gültige Signale auf der Datenleitung erkannt werden können. Damit wird auch ein ungewolltes Schalten/Verriegeln der elektrischen Sicherungseinrichtung, beispielsweise eine elektrische Lenkungsverriegelung, während des laufenden Betriebs des Kraftfahrzeugs unterbunden. Damit wird eine Datenübertragung auch im Hinblick auf Störungen von außerhalb verhindert.
Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die Datenleitung mit dem elektrischen Potential dann beaufschlagt ist, wenn die Zündung aktiviert ist. Als elektrisches Potential eignet sich insbesondere das Signal Klemme 15, d.h. das positive Versorgungspotential, mit welchem die elektrischen Verbraucher im Auto beaufschlagt werden, wenn die Zündung eingeschaltet wird. D.h. das Signal Klemme 15 weist immer dann ein positives Potential auf, wenn sich der Zündstartschalter in der Position „Zündung ein“ befindet. Dies korrespondiert typischer Weise mit dem Betriebszustand, wenn das Kraftfahrzeug gefahren wird. Mit einer entsprechenden Unterbindung der Datenkommunikation wird somit beim laufenden Betrieb des Kraftfahrzeugs verhindert, dass die elektrische Sicherungseinrichtung im Sinne eines Verriegelns angesteuert werden kann. Dadurch erhöht sich die Betriebssicherheit.
Weitere zweckmäßige Weiterbildungen ergeben sich aus weiteren abhängigen Ansprüchen der Beschreibung.
Figurenliste
Ein Ausfiihrungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist in der Figur dargestellt und wird nachfolgend näher beschrieben.

Es zeigt die einzige Figur ein Blockschaltbild der Vorrichtung zur Ansteuerung einer elektrischen Sicherungseinrichtung für ein Kraftfahrzeug.

Beschreibung des Ausführungsbeispiels
Eine elektrische Sicherungseinrichtung 10 enthält ein Steuermittel 12, welches ein Schaltmittel 14 ansteuert. Über das Schaltmittel 14 wird gegebenenfalls ein Verriegelungsmittel 16, beispielsweise ein Elektromotor, mit Pluspotential bzw. Bezugspotential versorgt. Das Verriegelungsmittel 16 bewegt ein nicht näher dargestelltes Verriegelungsteil zum Zweck der Ver- bzw. Entriegelung. Die elektrische Sicherungseinrichtung 10 tauscht über eine Datenleitung 18 Daten aus mit einer Steuereinrichtung 30. Dieser Steuereinrichtung 30 sind das Pluspotential 46 sowie das Bezugspotential 48 zugeführt. Die Steuereinrichtung 30 umfasst einen Mikrocontroller 32, der abhängig von gewissen Umgebungsbedingungen das Pluspotential 46 sowie das Bezugspotential 48 weiterleitet über die Bezugspotentialleitung 20 bzw. die Versorgungspotentialleitung 22 an die elektrische Sicherungseinrichtung 10. Der Steuereinrichtung 30 ist ein Ausgangssignal eines Zündstartschalters 42 zugeführt, in Abhängigkeit dessen der Mikrocontroller 32 einen Leistungstreiber 34 ansteuert. Über diesen Leistungstreiber 34 wird die Energieversorgung elektrischer Verbraucher 38 über das sogenannte „Klemme 15“ Signal 36 freigegeben. Weiterhin tauscht die Steuereinrichtung 30 Daten über das Bussystem 44 mit weiteren, nicht näher dargestellten Einrichtungen des Kraftfahrzeugs aus. Die Ausgangsleitung des Leistungstreibers 34 ist elektrisch leitend mit der Datenleitung 18 verbunden.
Bei der elektrischen Sicherungseinrichtung 10 handelt es sich beispielsweise um eine elektronische Lenkungsverriegelung als ein Beispiel für ein mechanisch zu sperrendes, betriebsnotwendiges Bedienelement. Gleichermaßen käme auch eine Startschalter- oder Gangwahlhebel-Verriegelung in Betracht. Die erfindungsgemäße Vorrichtung dient dazu, dass während des laufenden Betriebs eine Verriegelung der Lenkung als Beispiel für ein betriebsnotwendiges Bedienelement zuverlässig unterbleibt. Nachfolgend wird davon ausgegangen, dass sich das Kraftfahrzeug im abgestellten Zustand befindet, wobei die elektrische Sicherungseinrichtung 10 sich ebenfalls im verriegelten Zustand befindet. Der Benutzer möchte das Kraftfahrzeug starten. Ein hierfür erforderlicher Berechtigungsnachweis erfolgt über ein Authentifikationsmittel wie beispielsweise ein im Schlüssel integrierter Transponder oder eine Identifikationskarte. Eine im Fahrzeug angeordnete Basisstation führt mit diesem Authentifikationsmittel eine Berechtigungsüberprüfung durch. Kann sich der Benutzer als berechtigt ausweisen, so wird über das Bussystem 44 ein Freigabesignal an die Steuereinrichtung 30 gesendet. Der Mikrocontroller 32 wird durch dieses Berechtigungssignal in der Weise beeinflusst, dass er die elektrische Sicherungseinrichtung 10 über die Datenleitung 18 im Sinne eines Entriegelns ansteuert. Das Entriegeln der Sicherungseinrichtung könnte auch beispielsweise dadurch getriggert werden, dass der Zündstartschalter 42 in die sogenannte ACC Position gebracht wird. In dieser werden bereits bestimmte elektrische Verbraucher mit Energie versorgt. Der Mikrocontroller 32 sendet über die Datenleitung 18 ein Entriegelungssignal an die elektrische Sicherungseinrichtung 10. Das Steuermittel 12 empfängt dieses Entriegelungssignal als Beispiel eines Steuersignals und steuert daraufhin das Schaltmittel 14 in der Weise an, dass das elektrische Verriegelungsmittel 16 zum Zwecke der Entriegelung mit Energie versorgt wird. Bei dem Verriegelungsmittel 16 handelt es sich beispielsweise um einen elektrischen Verstellantrieb, der ein mechanisches Verriegelungsteil vom verriegelten in den entriegelten Zustand überführt. Gegebenenfalls könnte die elektrische Sicherungseinrichtung 10 über die Datenleitung 18 an die Steuereinrichtung 30 ein Rückmeldesignal senden, dass sich die elektrische Sicherungseinrichtung 10 nun im entriegelten Zustand befindet. Somit ist der Entriegelungsvorgang beispielsweise einer Lenkungsverriegelung abgeschlossen.
Um das Kraftfahrzeug zu starten, bringt der Benutzer den Zündstartschalter 42 in die Position „Zündung ein“. Das entsprechende Signal des Zündstartschalters 42 wird der Steuereinrichtung 30 zugeführt und vom Mikrocontroller 32 entsprechend verarbeitet. Der Mikrocontroller 32 steuert den Leistungstreiber 34 in der Weise an, dass das positive Versorgungspotential 46 als „Klemme 15“ 36 an die elektrischen Verbraucher 38 gelegt wird. Über die erfindungsgemäß vorgesehene elektrische Verbindung 40, welche die „Klemme 15“ 36 mit der Datenleitung 18 elektrisch leitend verbindet, wird das Potential der Datenleitung auf das Versorgungspotential 46 gelegt. Dadurch wird eine Datenübertragung über diese Datenleitung 18 unterbunden. So kann das Steuermittel 12 der elektrischen Sicherungseinrichtung 10 keine logische Null mehr erkennen, was für eine Ansteuerung im Sinne eines Verriegelns notwendig wäre. Solange also das Signal „Klemme 15“ 36 ansteht, d.h. so lange der Zündstartschalter 42 in der Position „Zündung ein“ steht, solange kann keine Datenkommunikation über die Datenleitung 18 zwischen der Steuereinrichtung 30 und der elektrischen Sicherungseinrichtung 10 erfolgen. Deshalb kann die elektrische Sicherungseinrichtung 10 nicht verriegelt werden.
Erst wenn der Benutzer das Kraftfahrzeug wieder abstellen möchte und zu diesem Zweck den Zündstartschalter 42 in die Position „aus“ bewegt, erkennt dies der Mikrocontroller 32 und unterbindet die Versorgung der „Klemme 15“ 36 mit dem Pluspotential 46, d.h. die elektrischen Verbraucher 38 werden nicht mehr mit positivem Versorgungspotential gespeist. Dadurch befindet sich nun auch die Datenleitung 18 nicht mehr auf positivem Versorgungspotential 46. Somit kann nun eine Kommunikation zwischen der Steuereinrichtung 30 und der elektrischen Sicherungseinrichtung 10 über die Datenleitung 18 erfolgen. Wird beispielsweise der Zündschlüssel abgezogen, erkennt dies der Mikrocontroller 32 und sendet über die Datenleitung 18 ein Verriegelungssignal an das Steuermittel 12. Dieses steuert daraufhin das Schaltmittel 14 in der Weise an, dass das Verriegelungsmittel 16 die Lenkung in den verriegelten Zustand überführt. Das Kraftfahrzeug ist damit ordnungsgemäß gesichert.
Es könnte auch auf andere Art und Weise die Datenkommunikation zwischen der Steuereinrichtung und der elektrischen Sicherungseinrichtung unterbunden werden. So könnte beispielsweise die Datenleitung 18 während des Zustands „Zündung ein“ auch auf das Bezugspotential 48, in der Regel Masse, gelegt werden. Auch dadurch würde eine Datenübertragung über die Leitung 18 unterbunden werden können.
Auch könnten weitere Signale herangezogen werden, die den nicht abgestellten Zustand des Fahrzeugs anzeigen und mit denen das Unterbinden der Datenkommunikation verknüpft wird. Hierzu könnte beispielsweise das Geschwindigkeitssignal ausgewertet werden. Die Datenkommunikation wird unterbunden, wenn die Geschwindigkeit von Null abweicht.
Das Schalten der „Klemme 15“ könnte sowohl von einem Relais wie auch von einem elektronischen Ausgangstrieber übernommen werden. Jedenfalls wird die Datenkommunikation ohne zusätzlichen Schaltkontakt und ohne Überwachung des Ausgangssignals unterbunden.

Claims

Vorrichtung zur Ansteuerung einer elektrischen Sicherungseinrichtung für ein Kraftfahrzeug, mit einer Steuereinrichtung (30), die abhängig von zumindest einem Eingangssignal ein Steuersignal für eine elektrische Sicherungseinrichtung (10) erzeugt, wobei das Steuersignal über zumindest eine Datenleitung (18) übertragen wird, wobei Mittel zum Unterbinden der Datenkommunikation (32, 34, 36, 40) zwischen der Steuereinrichtung (30) und der elektrischen Sicherungseinrichtung (10) vorgesehen sind, indem diese die Datenleitung (18) mit einem elektrischen Versorgungspotential (46, 48) beaufschlagen, dadurch gekennzeichnet, dass die Datenleitung (18) mit dem elektrischen Versorgungspotential (46, 48) beaufschlagt ist, wenn die Zündung aktiviert wird oder sich der Zündstartschalter (42) in der Position „Zündung ein“ befindet.
Vorrichtung nach Ansprich 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Datenleitung (18) mit einer Versorgungsleitung (36) elektrisch leitend verbunden ist, wobei die Versorgungsleitung (36) der elektrischen Versorgung zumindest eines elektrischen Verbrauchers (38) dient.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine zweite Steuereinrichtung (12) vorgesehen ist, die über die Datenleitung (18) mit der Steuereinrichtung (30) kommuniziert und die elektrische Sicherungseinrichtung (10) entsprechend ansteuert.
Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Steuereinrichtung (12) zumindest ein Schaltmittel (14) abhängig von dem Steuersignal ansteuert, über welches die elektrische Sicherungseinrichtung (10) mit elektrischer Energie versorgt werden kann.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei unterbundener Datenkommunikation über die Datenleitung (18) die elektrische Sicherungseinrichtung (10) im entriegelten Zustand gehalten wird.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (30) einen Leistungstreiber (34) oder ein Relais umfasst, der von einem Mikrocontroller (32) angesteuert wird in Abhängigkeit von dem zumindest einen Eingangssignal.
Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Ausgangsleitung des Leistungstreibers (34) oder des Relais über eine elektrisch leitende Verbindung (40) mit der Datenleitung (18) verbunden ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass über die Datenleitung (18) bei ermöglichter Kommunikation zwischen elektrischer Sicherungseinrichtung (10) und Steuereinrichtung (30) ein Entriegelungs- oder Verriegelungssignal gesendet wird.
Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Ver- oder Entriegelungssignal nur dann gesendet wird, wenn sich ein Benutzer anhand eines Authentifikationsmittels als berechtigt ausweisen konnte.