DE102018218409A1 - Control device for a motor vehicle, motor vehicle with the control device and method for operating the control device - Google Patents

Control device for a motor vehicle, motor vehicle with the control device and method for operating the control device Download PDF

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Steuergerät (2) für ein Kraftfahrzeug (1), wobei das Steuergerät (2) eine Steuereinheit (10) zum Generieren und/oder Auswerten von Komponentensignalen von Fahrzeugkomponenten (9) des Kraftfahrzeugs (1) aufweist und einen Versorgungsanschluss zum Verbinden mit einem Energiespeicher (3) des Kraftfahrzeugs (1) umfasst. Die Erfindung sieht vor, dass das Steuergerät (2) zusätzlich eine eigene Ersatzenergiespeichervorrichtung (4) aufweist, die außerhalb eines Gehäuses (12) des Steuergeräts (2) angeordnet ist und die dazu eingerichtet ist, Energie für das Steuergerät (2) bereitzustellen, zumindest falls ein Bezug von Energie aus dem Energiespeicher (3) des Kraftfahrzeugs (1) unterbrochen ist.The invention relates to a control unit (2) for a motor vehicle (1), wherein the control unit (2) has a control unit (10) for generating and / or evaluating component signals from vehicle components (9) of the motor vehicle (1) and a supply connection for connecting comprising an energy store (3) of the motor vehicle (1). The invention provides that the control unit (2) additionally has its own replacement energy storage device (4), which is arranged outside a housing (12) of the control unit (2) and which is adapted to provide energy for the control unit (2), at least if a reference of energy from the energy store (3) of the motor vehicle (1) is interrupted.

Description

Die Erfindung betrifft ein Steuergerät für ein Kraftfahrzeug, ein Kraftfahrzeug und ein Verfahren zum Betreiben des Steuergeräts.The invention relates to a control device for a motor vehicle, a motor vehicle and a method for operating the control device.

In Kraftfahrzeug ist es üblich, ein Steuergerät, welches eine besondere Funktionalität aufweist, mit einer eigenen Ersatzenergiespeichervorrichtung auszustatten, damit dieses Steuergerät auch im Fall eines Verbindungsabbruchs zu einem zentralen Energiespeicher des Kraftfahrzeugs weiter betrieben werden kann. Dabei kann es sich beispielsweise um ein Steuergerät handeln, welche ein Notrufsystem umfasst, um im Fall eines Unfalls automatisch ein Notsignal abzusenden (sogenannter eCall). Auch in einer Diebstahlsicherungsanlage ist ein Einbau einer Ersatzenergiespeichervorrichtung verbreitet, um ein gestohlenes Kraftfahrzeug lokalisieren zu können. Dies ist insbesondere erforderlich, weil der Energiespeicher des Kraftfahrzeugs oft bewusst im Fall eines Diebstahls abgetrennt wird, um eine Nachverfolgung des gestohlenen Kraftfahrzeugs verhindern zu können.In motor vehicles, it is customary to equip a control unit, which has a special functionality, with its own replacement energy storage device so that this control unit can continue to be operated even in the event of a connection abort to a central energy store of the motor vehicle. This may be, for example, a control unit which includes an emergency call system to automatically transmit an emergency signal in the event of an accident (so-called eCall). Also in an anti-theft system installation of a replacement energy storage device is widespread in order to be able to locate a stolen vehicle. This is particularly necessary because the energy storage of the motor vehicle is often deliberately disconnected in the event of theft in order to prevent a tracking of the stolen vehicle.

Es ist üblich, die Ersatzenergiespeichervorrichtung direkt in dem Steuergerät anzubringen. Nachteilig hieran ist, dass das Gehäuse des Steuergeräts vergrößert werden muss, um die Energiespeichervorrichtung aufnehmen zu können. Zudem kann sich das Steuergerät an einem Ort des Kraftfahrzeugs befinden, an dem Umweltbedingungen auftreten können, welche zu einem erhöhten Verschleiß der Ersatzenergiespeichervorrichtung oder zu einer Einschränkung der Funktionsfähigkeit der Ersatzenergiespeichervorrichtung führen können. Ist das Steuergerät beispielsweise zum Entriegeln eines Schlosses des Kraftfahrzeugs vorgesehen und befindet sich aus diesem Grund in einer Tür des Kraftfahrzeugs, kann es bei niedrigen Temperaturen dazu führen, dass die Ersatzenergiespeichervorrichtung aufgrund niedriger Temperaturen keine Energie für das Steuergerät bereitstellen kann.It is common to mount the replacement energy storage device directly in the controller. The disadvantage of this is that the housing of the control device has to be enlarged in order to be able to accommodate the energy storage device. In addition, the control device can be located at a location of the motor vehicle at which environmental conditions can occur which can lead to increased wear of the replacement energy storage device or to a restriction of the functionality of the replacement energy storage device. If the control device is provided, for example, for unlocking a lock of the motor vehicle and is therefore located in a door of the motor vehicle, at low temperatures it can result in the replacement energy storage device being unable to provide energy for the control device due to low temperatures.

Es ist eine Aufgabe der Erfindung, eine Ersatzenergiespeichervorrichtung bereitzustellen, welche einfacher vor äußeren Umwelteinflüssen geschützt werden kann.It is an object of the invention to provide a replacement energy storage device which can be protected more easily from external environmental influences.

Erfindungsgemäß wird ein Steuergerät für ein Kraftfahrzeug bereitgestellt, wobei das Steuergerät eine Steuereinheit zum Generieren und/oder Auswerten von Komponentensignalen von Fahrzeugkomponenten des Kraftfahrzeugs aufweist und einen Versorgungsanschluss zum Verbinden mit einem Energiespeicher des Kraftfahrzeugs umfasst. Die Steuereinheit kann z.B. auf einem Mikrocontroller basieren. Der Energiespeicher ist hier der zentrale Energiespeicher, also z.B. die Fahrzeugbatterie. Der Versorgungsanschluss kann z.B. zum Anschließen des Steuergeräts an ein Bordnetz des Kraftfahrzeugs ausgestaltet sein.According to the invention, a control device for a motor vehicle is provided, the control device having a control unit for generating and / or evaluating component signals of vehicle components of the motor vehicle and a supply connection for connecting to an energy store of the motor vehicle. The control unit can e.g. based on a microcontroller. The energy store is the central energy store here, e.g. the vehicle battery. The supply connection can e.g. be designed to connect the control unit to an on-board network of the motor vehicle.

Zur Lösung der Aufgabe ist vorgesehen, dass das Steuergerät zusätzlich eine eigene Ersatzenergiespeichervorrichtung aufweist, die außerhalb eines Gehäuses des Steuergeräts angeordnet ist und die dazu eingerichtet ist, Energie für das Steuergerät bereitzustellen, zumindest falls ein Bezug von Energie aus dem Energiespeicher des Kraftfahrzeugs unterbrochen ist.To achieve the object, it is provided that the control unit additionally has its own replacement energy storage device, which is arranged outside a housing of the control unit and which is adapted to provide energy for the control unit, at least if a reference of energy from the energy storage of the motor vehicle is interrupted.

Mit anderen Worten wird für ein Kraftfahrzeug das Steuergerät bereitgestellt, welches die Steuereinheit zum Generieren und/oder Auswerten der Komponentensignale von Fahrzeugkomponenten des Kraftfahrzeugs umfasst. Das Steuergerät weist einen Versorgungsanschluss auf, wodurch das Steuergerät in der bekannten Weise mit dem Energiespeicher des Kraftfahrzeugs verbunden werden kann, um aus diesem Energie zu beziehen. Damit die Energieversorgung sichergestellt werden kann und beispielsweise auch ein Betrieb des Steuergeräts im Fall einer Unterbrechung der Energieversorgung aus dem Energiespeicher des Kraftfahrzeugs sichergestellt ist, ist es vorgesehen, dass das Steuergerät zusätzlich die Ersatzenergiespeichervorrichtung aufweist, aus der Energie bezogen werden kann. Dabei ist es vorgesehen, dass die Ersatzenergiespeichervorrichtung außerhalb des Gehäuses des Steuergeräts angeordnet ist. Insbesondere handelt es sich bei dem Gehäuse um dasjenige, in welchem die Steuereinheit angeordnet ist. Das Gehäuse ist ein Außengehäuse, welches das Steuergerät nach außen hin abgrenzt.In other words, the control device is provided for a motor vehicle, which includes the control unit for generating and / or evaluating the component signals of vehicle components of the motor vehicle. The control device has a supply connection, as a result of which the control device can be connected in the known manner to the energy store of the motor vehicle in order to draw energy from it. So that the energy supply can be ensured and, for example, operation of the control device is ensured in the event of an interruption in the energy supply from the energy store of the motor vehicle, it is provided that the control device additionally has the replacement energy storage device from which energy can be obtained. It is provided that the replacement energy storage device is arranged outside the housing of the control device. In particular, the housing is the one in which the control unit is arranged. The housing is an outer housing that delimits the control unit from the outside.

Durch die Erfindung ergibt sich der Vorteil, dass die Komplexität des Steuergeräts innerhalb des Gehäuses verringert werden kann und die Ersatzenergiespeichervorrichtung an einem anderen Ort als das Gehäuse des Steuergeräts angeordnet werden kann. So sind z.B. keine Maßnahmen zum Klimatisieren der Ersatzenergiespeichervorrichtung in dem Gehäuse notwendig.The invention provides the advantage that the complexity of the control device within the housing can be reduced and the replacement energy storage device can be arranged at a location other than the housing of the control device. Thus, e.g. No measures necessary for conditioning the replacement energy storage device in the housing necessary.

Es kann beispielsweise vorgesehen sein, dass das Steuergerät zum Diebstahlschutz vorgesehen ist und die Steuereinheit dazu eingerichtet ist, Komponentensignale von den Fahrzeugkomponenten, wobei es sich beispielsweise um Innenraumsensoren handeln kann, auswerten kann. Die Steuereinheit kann auch dazu eingerichtet sein, Komponentensignale zur Aktivierung eines Alarms des Kraftfahrzeugs zu generieren.It can be provided, for example, that the control unit is provided for theft protection and the control unit is set up to evaluate component signals from the vehicle components, which may be interior sensors, for example. The control unit may also be configured to generate component signals for activating an alarm of the motor vehicle.

Das Steuergerät kann als den Versorgungsanschluss beispielsweise einen Klemmenanschluss KL30 (Klemme 30) und/oder einen Klemmenanschluss KL31 (Klemme 31) und/oder einen Klemmenanschluss KL30_S (KL30_Safe) einer redundanten Spannungsversorgung umfassen. Dadurch kann das Steuergerät an dem Energiespeicher des Kraftfahrzeugs zur Energieversorgung angeschlossen werden. Das Steuergerät kann zusätzlich die Ersatzenergiespeichervorrichtung aufweisen, die außerhalb des Gehäuses des Steuergeräts angeordnet sein kann. Es kann beispielsweise vorgesehen sein, dass die Ersatzenergiespeichervorrichtung an einem anderen Ort als das Steuergerät angeordnet ist, um eine Manipulation zu erschweren. Die Anbindung an das Gehäuse, insbesondere an die Steuereinheit, kann über ein Kabel erfolgen. Die Ersatzenergiespeichervorrichtung kann beispielsweise ein Lithium-Ionen-Akku sein. Das Steuergerät kann dazu eingerichtet sein, dass, für den Fall, dass die Energieversorgung aus dem Energiespeicher des Kraftfahrzeugs unterbrochen ist, Energie aus der Ersatzenergiespeichervorrichtung bezogen wird. Somit kann das Steuergerät auch dann betrieben werden, wenn durch einen Unfall oder eine Manipulation keine Energieversorgung durch den zentralen Energiespeicher des Kraftfahrzeugs möglich ist.The control unit can, for example, be a KL30 terminal connection (terminal 30 ) and / or a terminal connection KL31 (terminal 31 ) and / or a terminal connection KL30_S (KL30_Safe) of a redundant Include power supply. As a result, the control device can be connected to the energy store of the motor vehicle for energy supply. The control unit can additionally have the replacement energy storage device, which can be arranged outside the housing of the control unit. For example, it can be provided that the replacement energy storage device is arranged at a different location than the control device in order to make manipulation more difficult. The connection to the housing, in particular to the control unit, can be made via a cable. The replacement energy storage device can be a lithium-ion battery, for example. The control unit can be set up so that, in the event that the energy supply from the energy storage device of the motor vehicle is interrupted, energy is obtained from the replacement energy storage device. Thus, the control device can also be operated when an energy supply from the central energy store of the motor vehicle is not possible due to an accident or manipulation.

Die Erfindung umfasst auch Weiterbildungen, durch die sich weitere Vorteile ergeben.The invention also includes further developments which result in further advantages.

Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die Ersatzenergiespeichervorrichtung eine Aufwärtswandlereinheit (Boost-Converter) umfasst. Mit anderen Worten umfasst die Ersatzenergiespeichervorrichtung einen Spannungswandler, der die Spannung auf ein für das Steuergerät notwendiges Niveau wandelt oder transformiert. Dadurch ergibt sich der Vorteil, dass auch die Aufwärtswandlereinheit nicht im Gehäuse des Steuergeräts angeordnet werden muss. Es kann beispielsweise vorgesehen sein, dass die Ersatzenergiespeichervorrichtung einen sogenannten Schaltwandler als Aufwärtswandlereinheit umfasst, welcher die Spannung der Energiespeichervorrichtung für das Steuergerät anpasst.A further development of the invention provides that the replacement energy storage device comprises an up-converter unit (boost converter). In other words, the replacement energy storage device comprises a voltage converter, which converts or transforms the voltage to a level necessary for the control device. This has the advantage that the step-up converter unit also does not have to be arranged in the housing of the control unit. For example, it can be provided that the replacement energy storage device comprises a so-called switching converter as step-up converter unit, which adjusts the voltage of the energy storage device for the control device.

Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die Ersatzenergiespeichervorrichtung eine Laderegeleinheit umfasst. Mit anderen Worten ist es vorgesehen, dass die Ersatzenergiespeichervorrichtung eine eigene Steuereinheit aufweist, welche dazu eingerichtet ist, einen Lade- und/oder Entladevorgang eines elektrischen Akkumulators (Akkus) der Energiespeichervorrichtung zu steuern. Dadurch ergibt sich der Vorteil, dass die notwendige Logik zum Steuern eines Ladebetriebs der Ersatzenergiespeichervorrichtung aus dem Gehäuse des Steuergeräts in die Ersatzenergiespeichervorrichtung ausgelagert ist. Es kann beispielsweise vorgesehen sein, dass die Ersatzenergiespeichervorrichtung einen Mikroprozessor und/oder einen Mikrocontroller aufweist, welcher beispielsweise Lade- und/oder Entladevorgänge des Akkus der Ersatzenergiespeichervorrichtung steuern kann. Die Laderegeleinheit kann auch dazu eingerichtet sein, Signale aus Sensoren der Ersatzenergiespeichervorrichtung auszulesen und zu bewerten, um einen Zustand des Akkumulators bewerten zu können.A development of the invention provides that the replacement energy storage device comprises a charge control unit. In other words, it is provided that the replacement energy storage device has its own control unit, which is configured to control a charging and / or discharging process of an electric accumulator (rechargeable battery) of the energy storage device. This results in the advantage that the necessary logic for controlling a charging operation of the replacement energy storage device is outsourced from the housing of the control device in the replacement energy storage device. It can be provided, for example, that the replacement energy storage device has a microprocessor and / or a microcontroller, which can control, for example, charging and / or discharging processes of the rechargeable battery of the replacement energy storage device. The charge control unit may also be configured to read out and evaluate signals from sensors of the replacement energy storage device in order to be able to evaluate a state of the storage battery.

Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die Ersatzenergiespeichervorrichtung einen Bus-Anschluss zum Anschluss an ein Bus-System des Kraftfahrzeugs umfasst. Mit anderen Worten ist die Ersatzenergiespeichervorrichtung dazu eingerichtet, über einen Bus-Anschluss der Ersatzenergiespeichervorrichtung an das Bus-System des Kraftahrzeugs angeschlossen zu werden. Dadurch ergibt sich der Vorteil, dass eine Steuerung oder Kommunikation mit der Laderegeleinheit der Ersatzenergiespeichervorrichtung für die Fahrzeugkomponenten ermöglicht wird. Es kann beispielsweise vorgesehen sein, dass die Ersatzenergiespeichervorrichtung einen Anschluss an den CAN-Bus oder den LIN-Bus umfasst. Über den Bus-Anschluss ist es möglich, dass Nachrichten über das Bus-System an die Ersatzenergiespeichervorrichtung versandt und/oder aus dieser empfangen werden können.A further development of the invention provides that the replacement energy storage device comprises a bus connection for connection to a bus system of the motor vehicle. In other words, the replacement energy storage device is set up to be connected to the bus system of the motor vehicle via a bus connection of the replacement energy storage device. This has the advantage that it enables control or communication with the charge control unit of the replacement energy storage device for the vehicle components. For example, it can be provided that the replacement energy storage device comprises a connection to the CAN bus or the LIN bus. Via the bus connection, it is possible for messages to be sent to and / or received from the replacement energy storage device via the bus system.

Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die Laderegeleinheit dazu eingerichtet ist, die Steuereinheit des Steuergeräts zu aktivieren. Mit anderen Worten ist die Laderegeleinheit zum Aussenden eines sogenannten Wake-up-Signals (Aufwachsignals) über den Bus-Anschluss an die Steuereinheit des Steuergeräts eingerichtet. Dadurch ergibt sich der Vorteil, dass durch die Ersatzenergiespeichervorrichtung das Steuergerät in vorbestimmten Situationen aktiviert werden kann. Es kann beispielsweise vorgesehen sein, dass die Laderegeleinheit für den Fall, dass eine Funktionsstörung des Energiespeichers des Kraftfahrzeugs mittels einer Erfassung eines Verbindungsabbruchs der Ersatzenergiespeichervorrichtung zum Energiespeicher festgestellt wird, durch die Laderegeleinheit ein Wake-up-Signal zur Aktivierung der Steuereinheit versandt wird, um eine Diagnose des Kraftfahrzeugs einleiten zu können.A development of the invention provides that the charge control unit is set up to activate the control unit of the control unit. In other words, the charge control unit is set up to send out a so-called wake-up signal via the bus connection to the control unit of the control device. This results in the advantage that the control unit can be activated in predetermined situations by the replacement energy storage device. It can be provided, for example, that the charge control unit in the event that a malfunction of the energy storage of the motor vehicle is detected by detecting a connection disconnection of the replacement energy storage device to the energy storage, by the charge control unit a wake-up signal for activation of the control unit is sent to a Diagnosis of the motor vehicle to initiate.

Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass das Steuergerät eine Antennenvorrichtung umfasst, welche dazu eingerichtet ist, Funksignale zu versenden und/oder zu empfangen. Mit anderen Worten ist das Steuergerät aufgrund der Antennenvorrichtung dazu eingerichtet, über Funk zu kommunizieren. Dadurch ergibt sich der Vorteil, dass das Steuergerät als Notrufsystem verwendet werden kann. Es kann beispielsweise vorgesehen sein, dass das Steuergerät ein intelligentes Antennenmodul des Kraftfahrzeugs ist, welches dazu eingerichtet ist, im Fall eines Unfalls oder eines Diebstahls ein Notrufsignal zu versenden. Es kann beispielsweise vorgesehen sein, dass das Notrufsignal versandt wird, wenn die Versorgung durch den Energiespeicher des Kraftfahrzeugs zusammenbricht. Die Erfindung umfasst auch ein Kraftfahrzeug mit einem Steuergerät. Bei dem Kraftfahrzeug kann es sich beispielsweise um einen Personenkraftwagen oder einen Lastkraftwagen handeln.A further development of the invention provides that the control device comprises an antenna device which is set up to send and / or receive radio signals. In other words, the control device is set up on the basis of the antenna device to communicate via radio. This has the advantage that the control unit can be used as an emergency call system. It can be provided, for example, that the control device is an intelligent antenna module of the motor vehicle, which is set up to send an emergency call signal in the event of an accident or theft. For example, it can be provided that the emergency call signal is sent when the supply through the energy store of the motor vehicle breaks down. The invention also includes a motor vehicle with a control unit. at the motor vehicle can be, for example, a passenger car or a truck.

Die Erfindung umfasst auch ein Verfahren zum Betreiben eines Steuergeräts. Dabei ist es vorgesehen, dass eine Unterbrechung eines Bezugs von Energie aus einem Energiespeicher des Kraftfahrzeugs durch eine Ersatzenergiespeichervorrichtung, die außerhalb eines Gehäuses eines Steuergeräts angeordnet ist, erfasst wird. Daraufhin wird für das Steuergerät durch die Ersatzenergiespeichervorrichtung für das Steuergerät Energie bereitgestellt.The invention also includes a method for operating a control device. It is provided that an interruption of a supply of energy from an energy storage device of the motor vehicle is detected by a replacement energy storage device, which is arranged outside a housing of a control unit. Thereupon, energy is made available to the control unit by the replacement energy storage device for the control unit.

Zu der Erfindung gehören auch Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens, die Merkmale aufweisen, wie sie bereits im Zusammenhang mit den Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Steuergeräts beschrieben worden sind. Aus diesem Grund sind die entsprechenden Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens hier nicht noch einmal beschrieben.The invention also includes developments of the method according to the invention, which have features as they have already been described in connection with the developments of the control device according to the invention. For this reason, the corresponding developments of the method according to the invention are not described again here.

Die Erfindung umfasst auch die Kombinationen der Merkmale der beschriebenen Ausführungsformen.The invention also includes combinations of the features of the described embodiments.

Im Folgenden ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben. Hierzu zeigt:

  • 1 ein Kraftfahrzeug;
  • 2 ein Steuergerät;
  • 3 ein weiteres Steuergerät;
  • 4 ein weiteres Steuergerät; und
  • 5 ein weiteres Steuergerät.
In the following an embodiment of the invention is described. This shows:
  • 1 a motor vehicle;
  • 2 a controller;
  • 3 another controller;
  • 4 another controller; and
  • 5 another control unit.

Bei dem im Folgenden erläuterten Ausführungsbeispiel handelt es sich um eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung. Bei dem Ausführungsbeispiel stellen die beschriebenen Komponenten der Ausführungsform jeweils einzelne, unabhängig voneinander zu betrachtende Merkmale der Erfindung dar, welche die Erfindung jeweils auch unabhängig voneinander weiterbilden und damit auch einzeln oder in einer anderen als der gezeigten Kombination als Bestandteil der Erfindung anzusehen sind. Des Weiteren ist die beschriebene Ausführungsform auch durch weitere der bereits beschriebenen Merkmale der Erfindung ergänzbar.The exemplary embodiment explained below is a preferred embodiment of the invention. In the exemplary embodiment, the described components of the embodiment each represent individual features of the invention that are to be considered independently of one another, which further develop the invention independently of one another and are therefore also to be regarded individually or in a combination other than the one shown as part of the invention. Furthermore, the described embodiment can also be supplemented by further features of the invention that have already been described.

In den Figuren sind funktionsgleiche Elemente jeweils mit denselben Bezugszeichen versehen.In the figures, elements with the same function are each provided with the same reference symbols.

1 zeigt ein Kraftfahrzeug mit einem Steuergerät. Das Kraftfahrzeug 1 kann das Steuergerät 2 aufweisen, wobei es sich beispielsweise um ein intelligentes Antennensystem handeln kann. Das Steuergerät 2 kann an einem Energiespeicher 3 des Kraftfahrzeugs 1 angeschlossen sein, um aus diesem Strom beziehen zu können. Das Steuergerät 2 kann auch die Ersatzenergiespeichervorrichtung 4 aufweisen. Die Ersatzenergiespeichervorrichtung 4 kann dazu eingerichtet sein, dem Steuergerät 2 im Fall eines Stromausfalls Energie bereitzustellen. Die Ersatzenergiespeichervorrichtung 4 kann an den Energiespeicher 3 des Kraftfahrzeugs 1 angeschlossen sein, um durch diesen geladen werden zu können. Um den Ladevorgang steuern zu können und beispielsweise den Zustand eines elektrischen Akkumulators oder kurz Akkus 5 der Ersatzenergiespeichervorrichtung 4 bestimmen zu können, kann es vorgesehen sein, dass die Ersatzenergiespeichervorrichtung 4 eine Laderegeleinheit 6 aufweist. Dabei kann es sich beispielsweise um einen Mikrocontroller oder einen Mikroprozessor handeln. Die Ersatzenergiespeichervorrichtung 4 kann einen Bus-Anschluss 7 aufweisen, wodurch die Laderegeleinheit 6 mit dem Bus-System 8 des Kraftfahrzeugs 1 kommunizieren kann. Es kann beispielsweise möglich sein, dass die Laderegeleinheit über das Bus-System 8 des Kraftfahrzeugs 1 mit Fahrzeugkomponenten 9 des Kraftfahrzeugs 1 kommunizieren kann und beispielsweise die Steuereinheit 10 des Steuergeräts 2 aktivieren kann. Es kann auch vorgesehen sein, dass die Steuereinheit 10 des Steuergeräts 2 über das Bus-System 8 einen Ladezustand oder einen Gesundheitszustand des Akkus 5 der Ersatzenergiespeichervorrichtung 4 abrufen kann. Um das Steuergerät 2 mit einem notwendigen Spannungswert versorgen zu können, kann es vorgesehen sein, dass die Ersatzenergiespeichervorrichtung 4 eine Aufwärtswandlereinheit 11 aufweist. Das Steuergerät 2 kann ein Gehäuse 12 aufweisen, welches beispielsweise auf einem Dach des Kraftfahrzeugs 1 angeordnet sein kann. Das Steuergerät 2 kann das Gehäuse 12 und die außerhalb des Gehäuses 12 angeordnete Ersatzenergiespeichervorrichtung 4 umfassen, wobei die Ersatzenergiespeichervorrichtung 4 örtlich von dem Gehäuse 12 getrennt sein kann. Mit anderen Worten kann die Ersatzenergiespeichervorrichtung 4 an einem anderen Ort in dem Kraftfahrzeug 1 angeordnet sein, als das Gehäuse. Das Steuergerät 2 ist somit zweiteilig und umfasst mit dem Gehäuse 12 und der Ersatzenergiespeichervorrichtung 4 zwei voneinander durch einen Abstand voneinander getrennte Elemente. Die in der Figur gezeigte Umrandung des Steuergeräts 2 ist nur eine schematische Abbildung, um den Zusammenhang zu zeigen. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass das Gehäuse 12 und die Ersatzenergiespeichervorrichtung 4 kein weiteres, gemeinsames Gehäuse vorgesehen ist. In dem Steuergerät 2 kann beispielsweise eine Antennenvorrichtung 13 integriert sein (IAM - integriertes Antennenmodul), wodurch das Steuergerät 2 Funksignale empfangen oder aussenden kann. Die Ersatzenergiespeichervorrichtung 4 kann auch einen Anschluss 14 umfassen, an welchem weitere Fahrzeugkomponenten 9 des Kraftfahrzeugs 1 angeschlossen werden können. 1 shows a motor vehicle with a control unit. The car 1 can the controller 2 which may be, for example, an intelligent antenna system. The control unit 2 can be connected to an energy store 3 of the motor vehicle 1 be connected to be able to draw from this electricity. The control unit 2 also can the spare energy storage device 4 respectively. The replacement energy storage device 4 may be adapted to the controller 2 provide energy in the event of a power failure. The replacement energy storage device 4 can to the energy store 3 of the motor vehicle 1 be connected to be loaded by this. To be able to control the charging process and, for example, the state of an electric accumulator or short battery 5 the replacement energy storage device 4 can be provided that the replacement energy storage device 4 a charge control unit 6 having. This may be, for example, a microcontroller or a microprocessor. The replacement energy storage device 4 can have a bus connection 7 whereby the charge control unit 6 with the bus system 8th of the motor vehicle 1 can communicate. For example, it may be possible for the charge control unit to be connected via the bus system 8th of the motor vehicle 1 with vehicle components 9 of the motor vehicle 1 can communicate and, for example, the control unit 10 of the control unit 2 can activate. It can also be provided that the control unit 10 of the control unit 2 over the bus system 8th a state of charge or health of the battery 5 the replacement energy storage device 4 can call. To the controller 2 can be provided with a necessary voltage value, it may be provided that the replacement energy storage device 4 an up-converter unit 11 having. The control unit 2 can be a case 12 which, for example, on a roof of the motor vehicle 1 can be arranged. The control unit 2 can the case 12 and the outside of the case 12 arranged replacement energy storage device 4 wherein the replacement energy storage device 4 locally from the housing 12 can be separated. In other words, the replacement energy storage device 4 at a different location in the motor vehicle 1 be arranged as the housing. The control unit 2 is thus in two parts and includes with the housing 12 and the spare energy storage device 4 two spaced from each other by a distance elements. The outline of the controller shown in the figure 2 is just a schematic illustration to show the relationship. In particular, it can be provided that the housing 12 and the spare energy storage device 4 no further, common housing is provided. In the control unit 2 For example, an antenna device 13 be integrated (IAM - integrated antenna module), causing the control unit 2 Can receive or transmit radio signals. The replacement energy storage device 4 can also have a connection 14 include, on which further vehicle components 9 of the motor vehicle 1 can be connected.

2 zeigt ein mögliches Steuergerät 2. Das Steuergerät 2 kann die Ersatzenergiespeichervorrichtung 4 aufweisen, in welcher beispielsweise ein Akku 5 angeordnet ist. Es kann vorgesehen sein, dass die Aufwärtswandlereinheit 11 zum Bereitstellen einer notwendigen Spannung für die Steuereinheit 10 des Steuergeräts 2 innerhalb des Gehäuses 12 des Steuergeräts 2 angeordnet ist. Es kann vorgesehen sein, dass eine Ausführung keine Laderegeleinheit 6 aufweist, sodass die Laderegelung des Akkus 5 oder eine Bestimmung eines Gesundheitszustands des Akkus 5 durch die Steuereinheit 10 des Steuergeräts 2 erfolgen kann. Dadurch kann die Ersatzenergiespeichervorrichtung 4 einfacher gestaltet sein. Nachteilig ist, dass mehrere komplexe Elemente und Aufgaben eine Belastung der Steuereinheit 10 des Steuergeräts 2 erhöht. 2 shows a possible control unit 2 , The control unit 2 can the replacement energy storage device 4 have in which, for example, a battery 5 is arranged. It can be provided that the step-up converter unit 11 to provide a necessary voltage for the control unit 10 of the control unit 2 inside the case 12 of the control unit 2 is arranged. It can be provided that an embodiment does not have a charge control unit 6 so that the charge control of the battery 5 or a determination of a health status of the battery 5 by the control unit 10 of the control unit 2 can be done. This allows the replacement energy storage device 4 be made simpler. The disadvantage is that several complex elements and tasks put a strain on the control unit 10 of the control unit 2 elevated.

3 zeigt ein mögliches Steuergerät 2. Es kann vorgesehen sein, dass der Verstärker und die Laderegeleinheit 6 in der Ersatzenergiespeichervorrichtung 4 angeordnet sind. Dadurch kann auf Seiten der Ersatzenergiespeichervorrichtung 4 eine einfache Laderegelung, auch Power Management genannt, in der Steuereinheit 10 ermöglicht werden. Diagnoseprozesse und beispielsweise ein Erfassen der Temperatur und die Regelung von Ladevorgängen des Akkus 5 können in diesem Fall durch die Laderegeleinheit 6 durchgeführt werden, sodass diese Aufgabe nicht durch die Steuereinheit 10 des Steuergeräts 2 durchgeführt werden muss. Dadurch, dass die Aufwärtswandlereinheit 11 in der Ersatzenergiespeichervorrichtung 4 angeordnet ist, kann dieses Element in dem Gehäuse 12 des Steuergeräts 2 eingespart werden oder es ist ein einfacherer Verstärker innerhalb des Gehäuses 12 möglich. In diesem Fall kann es vorgesehen sein, dass die Ersatzenergiespeichervorrichtung 4 den Bus-Anschluss 7 aufweist, wodurch eine Kommunikation mit der Steuereinheit 10 des Steuergeräts 2 ermöglicht wird. Es ist beispielsweise möglich, Diagnosezustände abzufragen. Es kann beispielsweise vorgesehen sein, dass über den Bus-Anschluss 7 durch die Laderegeleinheit 6 die Steuereinheit 10 des Steuergeräts 2 aktiviert werden kann. 3 shows a possible control unit 2 , It can be provided that the amplifier and the charge control unit 6 in the spare energy storage device 4 are arranged. As a result, on the part of the replacement energy storage device 4 a simple charge control, also called power management, in the control unit 10 be enabled. Diagnostic processes and, for example, a detection of the temperature and the regulation of charging of the battery 5 can in this case through the charge control unit 6 so that this task is not performed by the control unit 10 of the control unit 2 must be performed. In that the boost converter unit 11 in the spare energy storage device 4 can be arranged, this element in the housing 12 of the control unit 2 be saved or it is a simpler amplifier within the housing 12 possible. In this case, it may be provided that the replacement energy storage device 4 the bus connection 7 which causes communication with the control unit 10 of the control unit 2 is possible. For example, it is possible to query diagnostic conditions. It may, for example, be provided that via the bus connection 7 through the charge control unit 6 the control unit 10 of the control unit 2 can be activated.

4 und 5 zeigen jeweils einen weiteren prinzipiellen Aufbaus eines möglichen Steuergeräts 2. 4 and 5 each show a further basic structure of a possible control device 2 ,

Aufgrund der dargestellten Aufteilung ergibt sich der Vorteil, dass die Ersatzenergiespeichervorrichtung 4 außerhalb des Gehäuses 12 des Steuergeräts 2 angeordnet werden kann. Dadurch ergibt sich der Vorteil, dass das Gewicht innerhalb des Gehäuses 12 des Steuergeräts 2 reduziert werden kann. Es kann auch vorgesehen sein, dass die Ersatzenergiespeichervorrichtung 4 an einem Ort angeordnet ist, der sich von dem Ort des Gehäuses 12 des Steuergeräts 2 unterscheidet. Es kann beispielsweise vorgesehen sein, dass das Steuergerät 2 für die Durchführung von eCalls eingerichtet ist, um im Notfall Hilfe zu rufen. Zu diesem Zweck kann das Steuergerät 2 die Antenneneinheit 15 aufweisen. Nachteilig kann hierbei sein, dass das Steuergerät 2 zur Durchführung von Funkprozessen Komponenten aufweisen muss, welche auf einem Dach des Kraftfahrzeugs 1 angeordnet sein müssen. Dadurch kann das Gehäuse 12 stärkeren Umwelteinflüssen wie hohen oder niedrigen Temperaturen oder Vibrationen oder mechanischen Schocks ausgeliefert sein. Durch die externe Ersatzenergiespeichervorrichtung 4 kann es ermöglicht sein, den Akku 5 an einem Ort anzubringen, welche besonders geschützt ist.Due to the division shown, there is the advantage that the replacement energy storage device 4 outside the case 12 of the control unit 2 can be arranged. This results in the advantage that the weight within the housing 12 of the control unit 2 can be reduced. It can also be provided that the replacement energy storage device 4 arranged in a location different from the location of the housing 12 of the control unit 2 different. It can be provided, for example, that the control unit 2 is set up to carry out eCalls to call for help in an emergency. For this purpose, the control unit 2 the antenna unit 15 respectively. The disadvantage here may be that the control unit 2 to carry out radio communications components must have, which on a roof of the motor vehicle 1 must be arranged. This allows the housing 12 stronger environmental influences such as high or low temperatures or vibrations or mechanical shocks. By the external replacement energy storage device 4 It may be possible to use the battery 5 to be installed in a place that is specially protected.

Insgesamt zeigt das Beispiel, wie durch die Erfindung eine Backup-Batterie für ein Steuergerät bereitgestellt werden kann.Overall, the example shows how a backup battery for a controller can be provided by the invention.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Kraftfahrzeugmotor vehicle
22
Steuergerätcontrol unit
33
Energiespeicherenergy storage
44
ErsatzenergiespeichervorrichtungReplacement power storage device
55
Akkubattery pack
66
LaderegeleinheitCharging control unit
77
Bus-AnschlussBus connection
88th
Bus-SystemBus system
99
Fahrzeugkomponentenvehicle components
1010
Steuereinheitcontrol unit
1111
AufwärtswandlereinheitUp converter unit
1212
Gehäusecasing
1313
Antennenvorrichtungantenna device
1414
Anschlussconnection
1515
Antenneneinheitantenna unit

Claims (8)

Steuergerät (2) für ein Kraftfahrzeug (1), wobei das Steuergerät (2) eine Steuereinheit (10) zum Generieren und/oder Auswerten von Komponentensignalen von Fahrzeugkomponenten (9) des Kraftfahrzeugs (1) aufweist und einen Versorgungsanschluss zum Verbinden mit einem Energiespeicher (3) des Kraftfahrzeugs (1) umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuergerät (2) zusätzlich eine eigene Ersatzenergiespeichervorrichtung (4) aufweist, die außerhalb eines Gehäuses (12) des Steuergeräts (2) angeordnet ist und die dazu eingerichtet ist, Energie für das Steuergerät (2) bereitzustellen, zumindest falls ein Bezug von Energie aus dem Energiespeicher (3) des Kraftfahrzeugs (1) unterbrochen ist.Control unit (2) for a motor vehicle (1), wherein the control unit (2) has a control unit (10) for generating and / or evaluating component signals of vehicle components (9) of the motor vehicle (1) and a supply connection for connecting to an energy store ( 3) of the motor vehicle (1), characterized in that the control unit (2) additionally has its own replacement energy storage device (4), which is arranged outside a housing (12) of the control device (2) and which is adapted to energy for the To provide control unit (2), at least if a reference of energy from the energy storage (3) of the motor vehicle (1) is interrupted. Steuergerät (2) nach Anspruch 1, wobei die Ersatzenergiespeichervorrichtung (4) eine Aufwärtswandlereinheit (11) umfasst. Control unit (2) to Claim 1 wherein the replacement energy storage device (4) comprises a boost converter unit (11). Steuergerät (2) nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Ersatzenergiespeichervorrichtung (4) eine Laderegeleinheit (6) umfasst.Control unit (2) to Claim 1 or 2 wherein the replacement energy storage device (4) comprises a charge control unit (6). Steuergerät (2) nach Anspruch 3, wobei die Ersatzenergiespeichervorrichtung (4) einen Bus-Anschluss (7) zum Anschluss an ein Bus-System (8) des Kraftfahrzeugs (1) umfasst.Control unit (2) to Claim 3 wherein the replacement energy storage device (4) comprises a bus connection (7) for connection to a bus system (8) of the motor vehicle (1). Steuergerät (2) nach Anspruch 4, wobei die Laderegeleinheit (6) dazu eingerichtet ist, die Steuereinheit (10) zu aktivieren.Control unit (2) after Claim 4 , wherein the charge control unit (6) is set up to activate the control unit (10). Steuergerät (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Steuergerät (2) eine Antennenvorrichtung (13) aufweist, welche dazu eingerichtet ist, Funksignale zu versenden und/oder zu empfangen.Control unit (2) according to one of the preceding claims, wherein the control unit (2) has an antenna device (13) which is adapted to transmit and / or to receive radio signals. Kraftfahrzeug (1) mit einem Steuergerät (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche.Motor vehicle (1) with a control device (2) according to one of the preceding claims. Verfahren zum Betreiben eines Steuergeräts (2), dadurch gekennzeichnet, dass eine Unterbrechung eines Bezugs von Energie aus einem Energiespeicher (3) des Kraftfahrzeugs (1) durch eine Ersatzenergiespeichervorrichtung (4), die außerhalb eines Gehäuses (12) des Steuergeräts (2) angeordnet ist, erfasst wird, und Energie für das Steuergerät (2) durch die Ersatzenergiespeichervorrichtung (4) für das Steuergerät (2) bereitgestellt wird.Method for operating a control device (2), characterized in that an interruption of a supply of energy from an energy store (3) of the motor vehicle (1) by a replacement energy storage device (4) arranged outside a housing (12) of the control device (2) is detected, and energy for the control unit (2) is made available by the replacement energy storage device (4) for the control unit (2).
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