DE10012862A1 - Occupant restraint equipment control system for motor vehicle e.g. automobile - Google Patents

Occupant restraint equipment control system for motor vehicle e.g. automobile

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Abstract

A control system for application in motor vehicles has a central control unit (1) a satellite unit (2) arranged remote from the control unit (1) and a link (10,11) between the central control unit (1) and the satellite unit (2) for the latter's power supply and for signal transmission between the cental control unit (1) and the satellite unit (2). The link is designed as a voltage interface having a first line (10) and a second line (11), in which a supply voltage is applied to the first line (1). The central control unit (1), and the satellite unit (2), are each connected to earth (chassis) and each is designed such that they transmit and receive signals as the voltage difference between the first line (10) and the second line (11). The central control unit has a power supply source (12) connected into circuit between earth (chassis) and the first line (10). A comparator (14) has a first input connected via the first line to the satellite unit (2), and the power supply source (12) is connected via voltage supply line (15) to the first line (10) and via an earth line (16) to chassis .

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Steuersystem zur Verwendung in einem Kraftfahrzeug, insbesondere auf ein Steuersystem zur Verwendung in einem Kraftfahrzeug für ein Insassenrückhaltesystem.The present invention relates to a control system for use in a motor vehicle, in particular on a Control system for use in a motor vehicle for a Occupant restraint system.

Ein Steuersystem für ein Insassenrückhaltesystem in einem Kraftfahrzeug, wie einem Automobil, ist zum Beispiel derart aufgebaut, dass eine zentrale Steuereinheit mit einer oder mehreren ausgelagerten Einheiten, sogenannten Satelliten, die zum Beispiel als Beschleunigungsaufnehmer ausgebildete Senso­ ren enthalten, verbunden ist. Die ausgelagerten Einheiten werden von der zentralen Steuereinheit mit Energie versorgt. Zu diesem Zweck werden 3-Draht-Spannungsschnittstellen oder 1- oder 2-Draht-Stromschnittstellen verwendet.A control system for an occupant restraint system in one An automobile, such as an automobile, is one such built that a central control unit with one or several outsourced units called satellites for example Senso trained as an accelerometer ren included, is connected. The outsourced units are supplied with energy by the central control unit. For this purpose 3-wire voltage interfaces or 1- or 2-wire power interfaces used.

Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Steuer­ system zur Verwendung in einem Kraftfahrzeug anzugeben, das eine kostengünstige und störunempfindliche Verbindungsanord­ nung für die Energieversorgung und Signalübertragung zwischen einer Steuereinheit und einer Satelliteneinheit ermöglicht.It is an object of the present invention to control specify system for use in a motor vehicle, the an inexpensive and interference-resistant connection arrangement for power supply and signal transmission between a control unit and a satellite unit.

Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Steuersystem nach An­ spruch 1.This task is solved by a control system according to An saying 1.

Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen an­ gegeben.Developments of the invention are in the dependent claims given.

Bei dem Steuersystem nach Anspruch 1 wird eine 2-Draht-Span­ nungsschnittstelle, d. h. eine Verbindung mit nur 2 Leitungs­ drähten, verwendet. Die Energieversorgung der Satellitenein­ heit erfolgt über eine der beiden Leitungen und die Masse, d. h. die Karosseriemasse des Kraftfahrzeugs. Die Signalübertragung erfolgt durch eine Spannungsmodulation zwischen den beiden Leitungen.In the control system according to claim 1, a 2-wire chip interface, d. H. a connection with only 2 lines wires, used. The energy supply of the satellites unit takes place via one of the two lines and the ground, d. H. the body mass of the motor vehicle. The signal transmission  is done by a voltage modulation between the two lines.

Derart wird durch eine verhältnismäßig einfache Verbindungs­ anordnung eine störungssichere Signalübertragung und Energie­ versorgung ermöglicht.This is due to a relatively simple connection arrangement of interference-free signal transmission and energy supply enables.

Weitere Merkmale und Zweckmäßigkeiten ergeben sich aus der Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der Figuren. Von den Figuren zeigen:Further features and practicalities result from the Description of an embodiment with reference to the figures. From the figures show:

Fig. 1 eine Prinzipdarstellung des Steuersystems nach ei­ ner Ausführungsform der Erfindung; Fig. 1 is a schematic diagram of the control system according to an embodiment of the invention;

Fig. 2 eine detailliertere Darstellung des Steuersystems aus Fig. 1; Fig. 2 is a more detailed illustration of the control system of Fig. 1;

Fig. 3 ein Steuersystem mit einer 3-Draht-Spannungs­ schnittstelle; und Figure 3 shows a control system with a 3-wire voltage interface. and

Fig. 4 ein Steuersystem mit einer 1- oder 2-Draht-Strom­ schnittstelle. Fig. 4 shows a control system with a 1- or 2-wire current interface.

In Fig. 1 und 2 ist eine Ausführungsform der Erfindung darge­ stellt. Eine zentrale Steuereinheit 1 ist über eine Verbin­ dung, die eine erste Leitung 10 und eine zweite Leitung 11 aufweist, mit einer Satelliteneinheit 2 verbunden. Die Steu­ ereinheit 1 und die Satelliteneinheit 2 sind jeweils mit Mas­ se verbunden.In Fig. 1 and 2, an embodiment of the invention provides Darge. A central control unit 1 is connected to a satellite unit 2 via a connection which has a first line 10 and a second line 11 . The control unit 1 and the satellite unit 2 are each connected to Mas se.

Wie in Fig. 2 gezeigt ist, weist die zentrale Steuereinheit 1 eine Energieversorgungsquelle 12, wie eine Batterie oder ähn­ liches, und einen Komparator 14 auf. Der Komparator weist ei­ nen ersten Eingang, der über die erste Leitung 10 mit der Sa­ telliteneinheit 2 verbunden ist, und einen zweiten Eingang, der über die zweite Leitung 11 mit der Satelliteneinheit 2 verbunden ist, auf. Weiterhin weist der Komparator 14 einen Ausgang auf, an dem entsprechend des Vergleichs der an der ersten und zweiten Leitung 10, 11 anliegenden Spannungen ein Signal ausgegeben wird. Die Energiequelle 12 ist über eine Spannungsversorgungsleitung 15 mit der ersten Leitung 10 und über eine Masseleitung 16 mit der Karosseriemasse verbunden.As shown in FIG. 2, the central control unit 1 has a power supply source 12 , such as a battery or the like, and a comparator 14 . The comparator has a first input, which is connected to satellite unit 2 via first line 10 , and a second input, which is connected to satellite unit 2 via second line 11 . Furthermore, the comparator 14 has an output at which a signal is output in accordance with the comparison of the voltages present on the first and second lines 10 , 11 . The energy source 12 is connected to the first line 10 via a voltage supply line 15 and to the body ground via a ground line 16 .

In der Satelliteneinheit 2 ist ein Verstärker 13 vorgesehen, dessen Ausgang mit der zweiten Leitung 11 und damit mit dem zweiten Eingang des Komparators 14 verbunden ist. Der Ver­ stärker 13 empfängt an seinem Eingang ein Spannungssignal, das ein an die zentrale Steuereinheit zu übertragendes Signal bzw. zu übertragende Daten darstellt. Die Satelliteneinheit 2 ist mit der ersten Leitung 10 und mit der Karosseriemasse verbunden und wird derart mit Spannung versorgt.An amplifier 13 is provided in the satellite unit 2 , the output of which is connected to the second line 11 and thus to the second input of the comparator 14 . The amplifier 13 receives a voltage signal at its input, which represents a signal to be transmitted to the central control unit or data to be transmitted. The satellite unit 2 is connected to the first line 10 and to the body mass and is thus supplied with voltage.

Die Signalübertragung zwischen der Satelliteneinheit 2 und der zentralen Steuereinheit 1 erfolgt nun durch eine Messung der Spannungsdifferenz zwischen der ersten Leitung 10, die eine Spannungsversorgungsleitung darstellt, und der zweiten Leitung 11, die eine Signalleitung darstellt. Die Spannungs­ messung erfolgt durch den Komparator 14.The signal transmission between the satellite unit 2 and the central control unit 1 now takes place by measuring the voltage difference between the first line 10 , which represents a voltage supply line, and the second line 11 , which represents a signal line. The voltage measurement is carried out by the comparator 14 .

Die Sicherheit der Signal- bzw. Datenübertragung wird nach einer bevorzugten Ausführungsform dadurch erhöht, dass die Spannungsversorgungsleitung 10 nur zwischen der zentralen Steuereinheit und der entsprechenden Satelliteneinheit 2 ver­ läuft und nicht von anderen Verbrauchern geteilt wird. Derart werden keine Spannungsschwankungen auf der ersten Leitung 10 durch andere Verbraucher verursacht.The security of the signal or data transmission is increased according to a preferred embodiment in that the voltage supply line 10 runs only between the central control unit and the corresponding satellite unit 2 and is not shared by other consumers. In this way, no voltage fluctuations on the first line 10 are caused by other consumers.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform ist die erste Leitung 10 als Abschirmung der zweiten Leitung 11 ausgebildet. Dieses kann z. B. dadurch erfolgen, dass die erste und die zweite Leitung 10, 11 verdrillt oder als Koaxialkabel mit der ersten Leitung 10 als Abschirmung ausgebildet sind. According to a preferred embodiment, the first line 10 is designed as a shield for the second line 11 . This can e.g. B. done in that the first and second lines 10 , 11 twisted or formed as a coaxial cable with the first line 10 as a shield.

Das Prinzip der Energie- und Signalübertragung über die bei­ den Leitungen in der 2-Draht-Spannungsschnittstelle ist in analoger Weise auch auf die Signalübertragung zwischen der zentralen Steuereinheit und der Satelliteneinheit anwendbar. Das Prinzip der entsprechenden Signal- bzw. Datenübertragung kann über die beiden Leitungen 10, 11 und die Masse also so­ wohl in eine Richtung als auch in beiden Richtungen, zum Bei­ spiel durch einen geeigneten Multiplexbetrieb, erfolgen. Die Signal- bzw. Datenübertragung kann sowohl analog als auch di­ gital erfolgen.The principle of energy and signal transmission via the lines in the 2-wire voltage interface can also be applied in an analogous manner to the signal transmission between the central control unit and the satellite unit. The principle of the corresponding signal or data transmission can be done via the two lines 10 , 11 and the ground in one direction as well as in both directions, for example by a suitable multiplex operation. The signal or data transmission can take place both analog and digital.

Eine 3-Draht-Spannungsschnittstelle ist in Fig. 3 gezeigt. Bei der Darstellung in Fig. 3 sind zur Vereinfachung eine zentrale Steuereinheit 1 und eine Satelliteneinheit 2 darge­ stellt, die durch eine Verbindung verbunden sind, die eine erste, eine zweite und eine dritte Leitung 3, 4, 5 aufweist. Über die erste Leitung 3 und die zweite Leitung 4 wird die Versorgungsspannung an die Satelliteneinheit 2 geliefert, wo­ bei die zweite Leitung 4 die Masseleitung darstellt. Eine Signalübertragung zwischen der zentralen Steuereinheit 1 und der Satelliteneinheit 2 erfolgt über die dritte Leitung 5, die eine Signalleitung darstellt, und die zweite Leitung 4, wobei die Spannungsdifferenz zwischen diesen beiden Leitungen 4, 5 zur Signalübertragung moduliert wird.A 3-wire voltage interface is shown in FIG. 3. In the illustration in FIG. 3, a central control unit 1 and a satellite unit 2 are shown for the sake of simplicity, which are connected by a connection having a first, a second and a third line 3 , 4 , 5 . The supply voltage is supplied to the satellite unit 2 via the first line 3 and the second line 4 , where the second line 4 represents the ground line. A signal transmission between the central control unit 1 and the satellite unit 2 takes place via the third line 5 , which represents a signal line, and the second line 4 , the voltage difference between these two lines 4 , 5 being modulated for signal transmission.

In Fig. 4 sind schematisch sowohl eine 1-Draht-Stromschnitt­ stelle, als auch eine 2-Draht-Stromschnittstelle dargestellt. Die Verbindung zwischen der zentralen Steuereinheit 1 und der Satelliteneinheit 2 enthält entweder nur die erste Leitung 6, wobei dann die zentrale Steuereinheit 1 und die Satelliten­ einheit 2 jeweils mit Masse verbunden sind. Dies ist die 1- Draht-Stromschnittstelle. Wenn anstelle dessen die zentrale Steuereinheit 1 und die Satelliteneinheit 2 zusätzlich mit der zweiten Leitung 7 verbunden sind, so stellt diese Leitung 7 die Masseleitung dar. Bei der Darstellung in Fig. 4 sind aus diesem Grund die zweite Leitung 7 und die Verbindungen zur Masse gestrichelt dargestellt. In Fig. 4, both a 1-wire current interface and a 2-wire current interface are shown schematically. The connection between the central control unit 1 and the satellite unit 2 either contains only the first line 6 , in which case the central control unit 1 and the satellite unit 2 are each connected to ground. This is the 1-wire power interface. If instead the central control unit 1 and the satellite unit 2 are additionally connected to the second line 7 , then this line 7 represents the ground line. For this reason, the illustration in FIG. 4 shows the second line 7 and the connections to ground shown.

Bei den in Fig. 3 und 4 dargestellten Lösungen wird die Sig­ nalübertragung entweder durch zwei speziell dafür vorgesehene Leitungen bewirkt, oder die Signalübertragung wird durch eine Leitung und die Karosseriemasse bewirkt.In the solutions shown in FIGS . 3 and 4, the signal transmission is either effected by two specially provided lines, or the signal transmission is effected by one line and the body ground.

Claims (8)

1. Steuersystem zur Verwendung in einem Kraftfahrzeug, ins­ besondere für ein Insassenrückhaltesystem, mit
einer zentralen Steuereinheit (1),
einer Satelliteneinheit (2), die entfernt von der Steu­ ereinheit (1) angeordnet ist, und
einer Verbindung (10, 11) zwischen der zentralen Steuer­ einheit (1) und der Satelliteneinheit (2) zur Energie­ versorgung der Satelliteneinheit und zur Signalübertra­ gung zwischen der zentralen Steuereinheit und der Satel­ liteneinheit,
bei der
die Verbindung als Spannungsschnittstelle mit einer ers­ ten Leitung (10) und einer zweiten Leitung (11) ausge­ bildet ist, wobei eine Versorgungsspannung an die erste Leitung (1) angelegt wird, und
die zentrale Steuereinheit (1) und die Satelliteneinheit (2) jeweils mit Masse verbunden und derart ausgebildet sind, dass sie Signale als Spannungsdifferenz zwischen der ersten Leitung (10) und der zweiten Leitung (11) senden/empfangen.1. Control system for use in a motor vehicle, in particular for an occupant restraint system, with
a central control unit ( 1 ),
a satellite unit ( 2 ) which is remote from the control unit ( 1 ), and
a connection ( 10 , 11 ) between the central control unit ( 1 ) and the satellite unit ( 2 ) for supplying energy to the satellite unit and for signal transmission between the central control unit and the satellite lite unit,
in the
the connection is formed as a voltage interface with a first line ( 10 ) and a second line ( 11 ), a supply voltage being applied to the first line ( 1 ), and
the central control unit ( 1 ) and the satellite unit ( 2 ) are each connected to ground and are designed such that they send / receive signals as a voltage difference between the first line ( 10 ) and the second line ( 11 ). 2. Steuersystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zentrale Steuereinheit (1) eine Energieversor­ gungsquelle (12) aufweist, die zwischen der Masse und der ersten Leitung (10) geschaltet ist.2. Control system according to claim 1, characterized in that the central control unit ( 1 ) has an energy supply source ( 12 ) which is connected between the ground and the first line ( 10 ). 3. Steuersystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, dass die zentrale Steuereinheit (1) einen Komparator (14) aufweist, der einen ersten Eingang, der mit der ersten Leitung (10) verbunden ist, und einen zweiten Eingang, der mit der zweiten Leitung (11) verbunden ist, und einen Ausgang, an dem ein der Spannungsdifferenz zwischen der ersten und der zweiten Leitung (10, 11) entsprechendes Signal ausgegeben wird, aufweist. 3. Control system according to claim 1 or 2, characterized in that the central control unit ( 1 ) has a comparator ( 14 ) having a first input which is connected to the first line ( 10 ), and a second input which is connected to the second line ( 11 ) and has an output at which a signal corresponding to the voltage difference between the first and second lines ( 10 , 11 ) is output. 4. Steuersystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Satelliteneinheit (2) einen Verstärker (13) aufweist, an dessen Eingang ein an die zentrale Steuer­ einheit (1) zu übertragendes Signal angelegt wird und dessen Ausgang mit der zweiten Leitung (11) verbunden ist.4. Control system according to one of claims 1 to 3, characterized in that the satellite unit ( 2 ) has an amplifier ( 13 ), at the input of which a signal to be transmitted to the central control unit ( 1 ) is applied and whose output is connected to the second Line ( 11 ) is connected. 5. Steuersystem nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Verstärker (13) zur Energieversorgung mit der ersten Leitung (10) und der Masse verbunden ist.5. Control system according to claim 4, characterized in that the amplifier ( 13 ) for power supply with the first line ( 10 ) and the ground is connected. 6. Steuersystem nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Leitung (10) nur mit der zentralen Steu­ ereinheit (1) und einer Satelliteneinheit (2) verbunden ist.6. Control system according to one of claims 1 to 5, characterized in that the first line ( 10 ) is only connected to the central control unit ( 1 ) and a satellite unit ( 2 ). 7. Steuersystem nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass eine Mehrzahl der Satelliteneinheiten (2) vorgese­ hen ist, die jeweils mit einer ersten Leitung (10) und einer zweiten Leitung (11) mit der einen zentralen Steu­ ereinheit (1) verbunden sind.7. Control system according to one of claims 1 to 6, characterized in that a plurality of the satellite units ( 2 ) is provided, each with a first line ( 10 ) and a second line ( 11 ) with the one central control unit ( 1 ) are connected. 8. Steuersystem nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch ge­ kennzeichnet, dass die erste Leitung (10) als Abschirmung der zweiten Leitung (11) ausgebildet ist.8. Control system according to one of claims 1 to 7, characterized in that the first line ( 10 ) is designed as a shield of the second line ( 11 ).
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