DE10101353A1

DE10101353A1 - Operating bistable switch element involves controller outputting trigger signal repeatedly at defined times with which switch element can be brought into defined switch setting

Info

Publication number: DE10101353A1
Application number: DE2001101353
Authority: DE
Inventors: Christoph Wenger; Erich Molitor
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2001-01-13
Filing date: 2001-01-13
Publication date: 2002-07-18

Abstract

The method involves a controller (2) outputting a signal with which the switch element (1) is operated and outputting a trigger signal repeatedly at defined times with which the switch element can be brought into a defined switch setting. A circuit for operating a bistable switch element has a controller whose signal output(s) (2a,2b) is connected to at least one activation input (1a,1b) of the switch element. Independent claims are also included for the following: a circuit for operating at least one bistable switch element.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines bista bilen Schaltelements, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, mit einer Steuerung, welche ein Signal ausgibt, mittels welchem das Schaltelement betätigt wird.The invention relates to a method for operating a bista Bilen switching element, according to the preamble of claim 1 a controller which outputs a signal by means of which the Switching element is actuated.

Des weiteren betrifft die Erfindung eine Schaltungsanordnung zum Betreiben eines bistabilen Schaltelements, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 2, mit einer Steuerung, welche ein Signal ausgibt, mittels welchem das Schaltelement betätigt wird.Furthermore, the invention relates to a circuit arrangement for Operating a bistable switching element, according to the generic term of claim 2, with a controller that outputs a signal, by means of which the switching element is actuated.

Ein derartiges Verfahren beziehungsweise eine derartige Schal tungsanordnung ist im Stand der Technik hinlänglich bekannt. Insbesondere ist es im Bereich der Kraftfahrzeugtechnik bekannt, zum Betreiben von Langzeitverbrauchern, wie beispielsweise eine in einem Kraftfahrzeug angeordnete Kühlbox, bistabile Relais zu verwenden. Der Betrieb eines Langzeitverbrauchers über ein Schaltelement ist erforderlich, da der Langzeitverbraucher zum Schutz des Kraftfahrzeugakkumulators abgeschaltet werden muß, wenn sich dessen Ladung zu Ende neigt. Die Überwachung des Lade zustandes des Akkumulators wird mittels eines entsprechenden Steuergeräts vorgenommen. Such a method or such a scarf arrangement is well known in the prior art. In particular, it is known in the field of automotive engineering to operate long-term consumers, such as a cool box arranged in a motor vehicle, bistable relays too use. Operation of a long-term consumer over one Switching element is required because the long-term consumer Protection of the motor vehicle battery must be switched off when its charge runs out. Monitoring the drawer state of the accumulator is determined by means of a corresponding Control unit made.

Um Energie einzusparen, wird zum Betrieb von Langzeitverbrau chern regelmäßig ein bistabiles Relais verwendet. Durch die Ver wendung eines bistabilen Relais entfällt der Haltestrom während des Betriebs des Relais. Wenngleich durch die Verwendung eines bistabilen Relais auch im wesentlichen eine Belastung des Akku mulators durch das Relais entfällt, so haben bistabile Relais doch den Nachteil, daß eine eindeutige Aussage über ihren Schaltzustand nicht ohne weiteres getroffen werden kann. Dies ist insbesondere deshalb von Nachteil, da sich der Schaltzustand des bistabilen Relais durch unbeabsichtigte äußere Einflüsse wie beispielsweise Erschütterungen verändern kann.In order to save energy, long-term consumption is used a bistable relay is used regularly. By ver When using a bistable relay, the holding current is omitted during operation of the relay. Although by using a bistable relays also essentially charge the battery mulators by the relay, so bistable relays have but the disadvantage that a clear statement about their Switching state can not be made easily. This is particularly disadvantageous because the switching state of the bistable relay due to unintended external influences such as for example, can change vibrations.

Da eine solche Veränderung nicht aufgrund eines Befehls des Steuergerätes erfolgt, kennt das Steuergerät in einem solchen Fall den wahren Schaltzustand des Relais nicht. Dies hat in der Regel eine Fehlfunktion beim Betrieb des Langzeitverbrauchers zur Folge.Since such a change is not due to an order from the Control unit takes place, the control unit knows in such Not the true switching state of the relay. This has in the Usually a malfunction when operating the long-term consumer result.

Es ist Aufgabe der Erfindung, ein eingangs genanntes Verfahren beziehungsweise eine eingangs genannte Schaltungsanordnung der art auszubilden, daß sich die Zuverlässigkeit des Betriebs eines bistabilen Schaltelements erhöht.It is an object of the invention, a method mentioned in the introduction or a circuit arrangement of the aforementioned art to train that the reliability of the operation of a bistable switching element increased.

Die Lösung dieser Aufgabe ergibt sich aus den Merkmalen des kennzeichnenden Teils des Anspruchs 1 beziehungsweise des An spruchs 2. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.The solution to this problem results from the features of characterizing part of claim 1 and to Proverb 2. Advantageous further developments of the invention result itself from the subclaims.

Advantages of the invention

Gemäß der Erfindung ist ein Verfahren zum Betreiben eines bista bilen Schaltelements mit einer Steuerung, welche ein Signal aus gibt, mittels welchem das Schaltelement betätigt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerung wiederholt zu bestimmten Zei ten ein Triggersignal abgibt, mittels dem das Schaltelement in eine definierte Schaltstellung bringbar ist. According to the invention is a method for operating a bista Bilen switching element with a controller, which is a signal there, by means of which the switching element is actuated, thereby characterized in that the controller repeats at certain times emits a trigger signal by means of which the switching element in a defined switching position can be brought.

Des weiteren ist gemäß der Erfindung eine Schaltungsanordnung zum Betreiben eines wenigstens einen Betätigungseingang aufwei senden bistabilen Schaltelements, mit einer Steuerung, welche wenigstens einen Signalausgang aufweist, der mit dem Betäti gungseingang des Schaltelements verbunden ist, dadurch gekenn zeichnet, daß die Steuerung auf ihrem Signalausgang wiederholt zu bestimmten Zeiten ein Triggersignal ausgibt, mittels dem das Schaltelement in eine definierte Schaltstellung bringbar ist.Furthermore, according to the invention is a circuit arrangement to operate at least one actuating input send bistable switching element, with a controller which has at least one signal output with the actuator supply input of the switching element is connected, characterized records that the controller repeats on its signal output outputs a trigger signal at certain times, by means of which the Switching element can be brought into a defined switching position.

Dadurch, daß die Steuerung wiederholt zu bestimmten Zeiten ein Triggersignal ausgibt, mittels dem das Schaltelement in eine de finierte Schaltstellung bringbar ist, ist gewährleistet, daß sich das Schaltelement zumindest nach der Ausgabe des Triggersi gnals in der von der Steuerung vorgegebenen Schaltstellung be findet. Hierdurch wird die Zuverlässigkeit des Betriebs des Schaltelements wesentlich erhöht. Im ungünstigsten Fall befindet sich das Schaltelement während der Zeit zwischen der Ausgabe von zwei Triggersignalen in einer nicht gewünschten Schaltstellung. Das Schaltelement kann ein bistabiles Relais oder eine bistabile elektronische Schalterung sein. Die zyklische Ausgabe des Trig gersignals kann softwaremäßig oder hardwaremäßig realisiert wer den. Bei der hardwaremäßigen Realisierung könnte die Funktion in ASIC's integriert sein.The fact that the control is repeated at certain times Outputs trigger signal, by means of which the switching element in a de Finished switch position can be brought, it is ensured that the switching element at least after the trigger has been issued gnals in the switch position specified by the control place. This will ensure the reliability of the operation of the Switching element increased significantly. In the worst case the switching element during the time between the output of two trigger signals in an undesired switching position. The switching element can be a bistable relay or a bistable electronic circuitry. The cyclical edition of the Trig gersignals can be implemented in software or hardware the. In the hardware implementation, the function in ASIC's be integrated.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Abstände der bestimmten Zeiten der Ausgabe des Triggersignals einstellbar sind. Hier durch ist es möglich, die Eigenschaften eines Langzeitverbrau chers zu berücksichtigen. So können die Zeitabstände bei einem unkritischen Langzeitverbraucher wie beispielsweise einer Kühl box sehr viel größer sein als bei einem Langzeitverbraucher, bei dem eine durch eine verkehrte Schaltstellung des Schaltelements hervorgerufene Fehlbedienung bereits nach kurzer Zeit zu Schäden führen würde.It is particularly advantageous if the distances of the particular Times of trigger signal output are adjustable. here through it is possible to have the properties of long-term consumption to take into account. So the time intervals at one uncritical long-term consumers such as cooling box be much larger than that of a long term consumer, at one by a wrong switching position of the switching element Incorrect operation caused damage after a short time would lead.

Besonders vorteilhaft ist es auch, wenn das Triggersignal auf grund eines vorbestimmten Ereignisses ausgegeben wird. Dies ist insbesondere dann von Vorteil, wenn das Steuergerät nach dem Ausschalten des Kraftfahrzeugs in einen sogenannten Sleep-Modus versetzt wird. Da nach dem Wake-up des Steuergeräts der Schalt zustand des Schaltelements nicht bekannt ist, kann der Wake-up des Steuergeräts als Ereignis genommen werden, durch welches ein Triggersignal ausgegeben wird. Hierdurch nimmt das Schaltelement beim Wake-up des Steuergeräts automatisch die richtige Schalt stellung ein.It is also particularly advantageous if the trigger signal is on is output due to a predetermined event. This is particularly advantageous if the control unit after Switching off the motor vehicle in a so-called sleep mode is transferred. Since after the wake-up of the control unit the switching state of the switching element is not known, the wake-up of the control unit are taken as an event, by which a Trigger signal is output. This takes the switching element the correct switching automatically when the control unit is wake-up setting.

Bei einer weiteren besonderen Ausführungsform der Erfindung weist das Schaltelement zwei Steuereingänge auf, mittels der es in die verschiedenen Schaltstellungen bringbar ist. Dementspre chend muß die Steuerung ebenfalls zwei Signalausgänge aufweisen. Dadurch, daß das Schaltelement mittels unterschiedlicher Steuer eingänge in seine Schaltstellungen bringbar ist, läßt sich die Erfindung auf einfache Weise realisieren. Es muß lediglich der Eingang des Schaltelements bestromt werden, durch den das Schal telement in die gewünschte Schaltstellung bringbar ist.In a further special embodiment of the invention the switching element has two control inputs by means of which it can be brought into the different switch positions. Accordingly spreader Accordingly, the control must also have two signal outputs. The fact that the switching element by means of different tax inputs can be brought into its switch positions, the Realize invention in a simple manner. It just has to Input of the switching element are energized through which the scarf telement can be brought into the desired switch position.

Bei Schaltelementen, welche nur einen Steuereingang aufweisen, wie beispielsweise bistabile Relais mit nur einer Spule, ändert sich der Schaltzustand des Schaltelements mit jeder Bestromung. Um bei einem derartigen Schaltelement den Schaltzustand sicher zustellen, ist es vorteilhaft, den aktuellen Schaltzustand des Steuergeräts von der Steuerung auszulesen. Hierzu eignet sich eine Spannungsmessung am Ausgang des Schaltelements.For switching elements that have only one control input, such as bistable relays with only one coil the switching state of the switching element with each energization. To ensure the switching state in such a switching element to deliver, it is advantageous to the current switching state of the Read control unit from the controller. This is suitable a voltage measurement at the output of the switching element.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Er findung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines besonderen Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeich nung.Further details, features and advantages of the present Er invention result from the following description of a particular embodiment with reference to the drawing voltage.

drawing

Es zeigt die einzige Figur eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung. The only figure shows a schematic representation of a circuit arrangement according to the invention.

Description of an embodiment

Wie der Figur entnommen werden kann, weist ein als bistabiles Relais 1 ausgebildetes bistabiles Schaltelement 1 einen ersten Betätigungseingang 1a und einen zweiten Betätigungseingang 1b auf. Im Inneren des Relais 1 ist der erste Betätigungseingang 1a mit einer ersten Spule 3a verbunden, mittels welcher ein Schal ter 3 in eine erste Schaltstellung bringbar ist. Der zweite Be tätigungseingang 1b ist in gleicher Weise mit einer zweiten Spu le 3b verbunden, mittels welcher der Schalter 3 in eine zweite Schaltstellung bringbar ist. Die jeweils anderen Enden der Spu len 3a, 3b sind miteinander verbunden und auf einem Ausgang 1c geführt. Der Schalter 3 ist einerseits auf einen Schalteingang 4 geführt. Andererseits ist der Anschluß für die erste Schaltstel lung des Schalters 3 auf einen ersten Schaltausgang 4a und der Anschluß für die zweite Schaltstellung des Schalters 3 auf einen zweiten Schaltausgang 4b geführt.As can be seen from the figure, a bistable switching element 1 designed as a bistable relay 1 has a first actuation input 1 a and a second actuation input 1 b. Inside the relay 1 , the first actuating input 1 a is connected to a first coil 3 a, by means of which a scarf ter 3 can be brought into a first switching position. The second actuation input 1 b is connected in the same way to a second coil 3 b, by means of which the switch 3 can be brought into a second switching position. The other ends of the spool len 3 a, 3 b are connected to each other and led to an output 1 c. The switch 3 is on the one hand led to a switching input 4 . On the other hand, the connection for the first switching position of the switch 3 is connected to a first switching output 4 a and the connection for the second switching position of the switch 3 to a second switching output 4 b.

Ein Steuergerät 2 weist einen ersten Steuerschalter 5a und einen zweiten Steuerschalter 5b auf. Der erste Steuerschalter 5a und der zweite Steuerschalter 5b sind einerseits miteinander verbun den und mit einem Eingang 2c des Steuergeräts 2 verbunden. Das andere Ende des ersten Steuerschalters 5a ist mit einem ersten Signalausgang 2a des Steuergeräts 2 verbunden. Das andere Ende des zweiten Steuerschalters 5b ist mit einem zweiten Signalaus gang 2b des Steuergeräts 2 verbunden. Der erste Signalausgang 2a des Steuergeräts 2 ist mit dem ersten Betätigungseingang 1a des bistabilen Relais 3 verbunden. Der zweite Signalausgang 2b des Steuergeräts 2 ist mit dem zweiten Betätigungseingang 1b des bi stabilen Relais 3 verbunden.A control unit 2 has a first control switch 5 a and a second control switch 5 b. The first control switch 5 a and the second control switch 5 b are on the one hand connected to each other and connected to an input 2 c of the control unit 2 . The other end of the first control switch 5 a is connected to a first signal output 2 a of the control device 2 . The other end of the second control switch 5 b is connected to a second signal output 2 b of the control unit 2 . The first signal output 2 a of the control device 2 is connected to the first actuation input 1 a of the bistable relay 3 . The second signal output 2 b of the control unit 2 is connected to the second actuation input 1 b of the bi-stable relay 3 .

Durch die Steuerung 2 veranlaßt wird der erste Schalter 5a in bestimmten Zeitabständen kurzzeitig geschlossen. Hierdurch ge langt eine an den Eingang 2c des Steuergeräts 2 gelegte Spannung über den ersten Signalausgang 2a des Steuergeräts 2 an den er sten Betätigungseingang 1a des Relais 3, wodurch die erste Spule 3a aktiviert wird und der Schalter 3 in die erste Schaltstellung gelangt: Hierdurch wird der Schalteingang 4 mit dem ersten Schaltausgang 4a verbunden. Wird der erste Schalter 5a erneut geschlossen, ändert sich an dem Schaltzustand des Schalters 3 des bistabilen Relais 1 nichts. Sollte sich jedoch der Schaltzu stand des Schalters 3 aufgrund einer Erschütterung zwischenzeit lich geändert haben, würde er erneut in die erste Schaltstellung gebracht werden.Initiated by the controller 2 , the first switch 5 a is briefly closed at certain time intervals. As a result, a voltage applied to the input 2 c of the control unit 2 reaches via the first signal output 2 a of the control unit 2 to the most actuation input 1 a of the relay 3 , whereby the first coil 3 a is activated and the switch 3 in the first switching position arrives: As a result, the switching input 4 is connected to the first switching output 4 a. If the first switch 5 a is closed again, nothing changes in the switching state of the switch 3 of the bistable relay 1 . However, should the switching status of switch 3 have changed in the meantime due to a vibration, it would be brought back into the first switching position.

Derselbe Vorgang, wie er zuvor beschrieben wurde, findet auch statt, wenn das Steuergerät 2 den zweiten Schalter 5b schließt. Dann würde jedoch der Schalter 3 des bistabilen Relais 1 sicher in seiner zweiten Schaltstellung gehalten werden, wodurch der Schalteingang 4 mit dem zweiten Schaltausgang 4b verbunden wür de.The same operation as described above, also takes place when the control unit 2 closes the second switch 5b. Then, however, the switch 3 of the bistable relay 1 would be held securely in its second switching position, whereby the switching input 4 would be connected to the second switching output 4 b.

Claims

1. A method for operating a bistable switching element ( 1 ) with a controller ( 2 ) which outputs a signal by means of which the switching element ( 1 ) is actuated, characterized in that the controller ( 2 ) repeats a trigger signal at certain times emits, by means of which the switching element ( 1 ) can be brought into a defined switching position.

2. Circuit arrangement for operating a bistable switching element ( 1 ) having at least one actuation input ( 1 a, 1 b), with a controller ( 2 ) which has at least one signal output ( 2 a, 2 b) which is connected to the actuation input ( 1 a, 1 b) of the switching element ( 1 ) is connected, characterized in that the controller ( 2 ) repeatedly outputs a trigger signal at certain times on its signal output ( 2 a, 2 b), by means of which the switching element ( 1 ) can be brought into a defined switching position.

3. Circuit arrangement according to claim 2, characterized in that that the intervals of the certain times are adjustable.

4. Circuit arrangement according to one of claims 2 or 3, there characterized in that the trigger signal due to a before given certain event.

5. Circuit arrangement according to one of claims 2 to 4, characterized in that the switching element ( 1 ) has two control inputs ( 1 a, 1 b), by means of which it can be brought into the various switching positions.

6. Circuit arrangement according to one of claims 2 to 5, characterized in that the controller ( 2 ) queries the switching position of the switching element ( 1 ) before the trigger signal is output.