DE10103638A1

DE10103638A1 - Device for starting combustion engine has switching arrangements for connection between voltage supply and starter, with switching arrangements and starter activated by controller

Info

Publication number: DE10103638A1
Application number: DE2001103638
Authority: DE
Inventors: Ulf Warschat; Robert Reng; Josef Bast; Peter Duba
Original assignee: Audi AG
Current assignee: Audi AG
Priority date: 2001-01-27
Filing date: 2001-01-27
Publication date: 2003-05-22
Anticipated expiration: 2021-01-28
Also published as: DE10103638B4

Abstract

The device has a voltage supply, an electrical starter (3) and a controller (2) with at least one signal input (21-23), at least two switching arrangements (4,5) for the electrical connection between the voltage supply and the starter, whereby the switching arrangements and the starter can be activated by the controller. The controller has at least one computer unit (6) and at least one self locking arrangement (10). AN Independent claim is also included for a method of starting an internal combustion engine.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Anlassen einer Brennkraftmaschine, insbesondere auf eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Automatikstart der Brennkraftmaschine. The invention relates to an apparatus and a method for Starting an internal combustion engine, in particular on a device and a method for the automatic start of the internal combustion engine.

Es sind bereits Vorrichtungen bekannt, mit Hilfe derer ein Anlassen einer Brennkraftmaschine durchgeführt werden kann. Aus DE 198 11 176 ist eine Anordnung zur Steuerung einer elektrischen Maschine bekannt, bei der in einer Verbindung zwischen einer Spannungsquelle und einem elektrischen Starter ein Steuergerät angeordnet ist, über das eine Spannung und/oder ein Strom und/oder eine Einschaltzeit für den elektrischen Starter steuerbar ist. Bei dieser Anordnung wird der Starter in zwei Stufen angesteuert, wobei in der ersten Stufe die Ansteuerung über einen Anlassschalter und das Steuergerät und in der zweiten Stufe die Ansteuerung unmittelbar über eine Hauptbrücke erfolgt. Bei dieser Anordnung muss der Startvorgang also durch die Betätigung des Anlassschalters initiiert werden. Wird dieser manuell betätigt, muss der Fahrer diesen Schalter so lange betätigen, bis die zweite Stufe eingeleitet wird und die Versorgung des Starters unmittelbar über die Hauptbrücke erfolgen kann. Wird ein elektronisch betätigbarer Anlasser verwendet, so muss dieser über eine Motorelektronik angesteuert werden. Devices are already known with the aid of which starting a Internal combustion engine can be carried out. From DE 198 11 176 is one Arrangement for controlling an electrical machine known in which a connection between a voltage source and an electrical one A control device is arranged via which a voltage and / or a starter Current and / or a switch-on time for the electric starter can be controlled. With this arrangement, the starter is controlled in two stages, in the first stage control via a starter switch and that Control unit and in the second stage the control directly via a Main bridge is done. With this arrangement, the starting process must go through actuation of the starter switch can be initiated. Will this be manual actuated, the driver must press this switch until the second Stage is initiated and the supply of the starter directly via the Main bridge can be done. Becomes an electronically operated starter used, it must be controlled via motor electronics.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Vorrichtung und ein Verfahren bereitzustellen, durch das ein Startvorgang einer Brennkraftmaschine über ein Steuergerät ausgeführt werden kann, das die Bedingungen der Peripherie des Steuergerätes erfassen und entsprechend dieser Bedingungen den Startvorgang geeignet beeinflussen kann. The object of the invention is therefore an apparatus and a method To provide through which a starting process of an internal combustion engine a control unit can be run that meets the conditions of Detect the periphery of the control unit and accordingly Conditions can influence the starting process appropriately.

Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass diese Aufgabe gelöst werden kann durch eine Vorrichtung und ein Verfahren, bei dem die Ansteuerung einzelner Schalter, die zur Herstellung der Verbindung zwischen der Spannungsquelle und dem Anlasser notwendig sind, über ein Steuergerät erfolgt. The invention is based on the finding that this object is achieved can be achieved by an apparatus and a method in which the Control of individual switches used to establish the connection between the voltage source and the starter are necessary via a Control unit takes place.

Die Aufgabe wird daher gelöst durch eine Vorrichtung zum Anlassen einer Brennkraftmaschine umfassend eine Spannungsquelle, einen elektrischen Anlasser, sowie ein Steuergerät mit mindestens einem Signaleingang, wobei die Vorrichtung mindestens zwei Schaltmittel für die elektrische Verbindung zwischen der Spannungsquelle und dem Anlasser aufweist, die mindestens zwei Schaltmittel durch das Steuergerät betätigt werden und der Anlasser durch das Steuergerät aktiviert wird. The object is therefore achieved by a device for starting Internal combustion engine comprising a voltage source, an electrical Starter, and a control unit with at least one signal input, wherein the device has at least two switching means for the electrical connection between the voltage source and the starter, which at least two switching devices are actuated by the control unit and the starter is activated by the control unit.

Durch diese erfindungsgemäße Vorrichtung werden die zwei Schaltmittel, die zur Herstellung der elektrischen Verbindung zwischen der Spannungsquelle und dem Anlasser notwendig sind, beide von dem Steuergerät betätigt. Unter Betätigung der Schaltmittel ist im Sinne dieser Erfindung das Herstellen der elektrischen Verbindung zwischen der Spannungsquelle und dem Anlasser oder das Unterbrechen dieser Verbindung zu verstehen. Mittels des Steuergerätes können somit verschiedene Bedingungen an der Peripherie des Steuergerätes berücksichtigt werden und entsprechend diesen Bedingungen kann von dem Steuergerät reagiert werden. So kann die Betätigung der Schaltmittel, durch die die Verbindung zwischen der Spannungsquelle und dem Anlasser hergestellt oder unterbrochen werden kann, durch das Steuergerät sowohl ausschließlich aufgrund von Eingangssignalen in das Steuergerät, als auch aufgrund von in dem Steuergerät vorgesehenen und durch Eingangssignale ausgelöste Aktivierungsmechanismen erfolgen. Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann somit ein flexibles, auf die herrschenden Bedingungen in und um das Steuergerät abgestimmtes Starten des Anlassers erzielt werden. By this device according to the invention, the two switching means, the to establish the electrical connection between the voltage source and the starter are necessary, both operated by the control unit. Under Operation of the switching means in the sense of this invention is the manufacture of electrical connection between the voltage source and the starter or understand the breaking of this connection. By means of the The control unit can therefore have various conditions on the periphery of the control unit are taken into account and accordingly Conditions can be responded to by the control unit. So it can Actuation of the switching means through which the connection between the Voltage source and the starter are made or interrupted can, by the control unit both exclusively on the basis of Input signals in the control unit, as well as due to in the Control device provided and triggered by input signals Activation mechanisms take place. With the device according to the invention can thus be flexible, based on the prevailing conditions in and around the Control device coordinated starting of the starter can be achieved.

Bevorzugt weist das Steuergerät der erfindungsgemäßen Vorrichtung mindestens eine Rechnereinheit (CPU) auf. In dieser Rechnereinheit können von dem Steuergerät empfangene Signale aufgenommen und verarbeitet werden sowie gegebenenfalls Signale erzeugt werden, die die Betätigung von Schaltern in dem Steuergerät bewirken. Aufgrund dieser Rechnereinheit kann der Anlassvorgang den Umständen entsprechend gesteuert werden. Weiterhin kann in der Rechnereinheit eine Fehlfunktion der einzelnen Schalter und Schaltmittel erkannt werden, und über eine Fehlerdiagnose können geeignete Gegenmaßnahmen ergriffen werden. Preferably, the control device of the device according to the invention at least one computer unit (CPU). In this computer unit can received and processed signals received by the control unit are generated as well as signals, if necessary, the actuation of switches in the control unit. Because of this computing unit the starting process can be controlled according to the circumstances. Furthermore, the individual may malfunction in the computing unit Switches and switching means are recognized, and via a fault diagnosis appropriate countermeasures can be taken.

Das Steuergerät kann vorzugsweise mindestens ein Selbsthaltemittel aufweisen. Dieses Selbsthaltemittel kann dazu dienen, über einen bestimmten Zeitraum ein an einen Schalter in dem Steuergerät anliegendes Signal aufrechtzuerhalten. Dadurch kann bei einem automatischen Start mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung eine Initialisierungszeit des Steuergerätes überbrückt werden. Das Selbsthaltemittel umfasst vorzugsweise einen Kondensator. The control device can preferably have at least one self-holding means exhibit. This self-holding means can be used for a a certain period of time that is applied to a switch in the control unit Maintain signal. This allows an automatic start with an initialization time of the device according to the invention Control unit are bridged. The self-holding means includes preferably a capacitor.

Vorzugsweise kann das Steuergerät mindestens einen Signaleingang für ein Kontrollsignal aufweisen. Über diesen Eingang können Zustände des Fahrzeuges, die für das Starten des Anlassers vorausgesetzt werden müssen, in das Steuergerät eingegeben werden und die Ansteuerung der Schaltmittel zur Herstellung der Verbindung zwischen der Spannungsquelle und dem Anlasser dementsprechend kontrolliert werden. Vorteilhaft wird zur Vermeidung der Personengefährdung als Kontrollsignal bei Handschaltfahrzeugen ein Kupplungssignal, das anzeigt, ob das Kupplungspedal des Fahrzeuges heruntergedrückt ist, und bei Automatikfahrzeugen ein P/N-Signal, das anzeigt, ob der Park-(P)-Gang oder der Leerlauf-(N)-Gang eingelegt ist, verwendet. Dieses Signal kann hardwaremäßig mit der Ansteuerung des Anlassers verbunden sein. Liegt die Startbedingung nicht oder nicht mehr vor, wird der Startvorgang über das Steuergerät nicht eingeleitet bzw. sofort abgebrochen. Zur Erkennung von Einfachfehlern kann ein redundantes Signal von der Rechnereinheit des Steuergerätes ausgewertet werden. The control device can preferably have at least one signal input for a Show control signal. States of the Vehicle that are required for starting the starter must be entered into the control unit and the control of the Switching means for establishing the connection between the voltage source and checked by the starter accordingly. Is advantageous to Avoidance of danger to people as a control signal Manual gearboxes a clutch signal that indicates whether that Clutch pedal of the vehicle is depressed, and at Automatic vehicles have a P / N signal that indicates whether the parking (P) gear or the neutral (N) gear is used. This signal can hardware related to the control of the starter. Lies the start condition is not or no longer exists, the start process is via the Control unit not initiated or immediately canceled. To detect Single errors can be a redundant signal from the computer unit of the Control unit are evaluated.

Das Steuergerät der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann mindestens einen ersten Schalter und einen zweiten Schalter sowie mindestens einen weiteren Schalter aufweisen, wobei der erste Schalter zum Betätigen des ersten Schaltmittels außerhalb des Steuergerätes, der zweite Schalter zum Betätigen des zweiten Schaltmittels außerhalb des Steuergerätes und der mindestens eine weitere Schalter zum Betätigen des ersten und zweiten Schalters des Steuergerätes dient. The control device of the device according to the invention can have at least one first switch and a second switch and at least one further Have switches, the first switch for actuating the first Switching means outside the control unit, the second switch for Actuation of the second switching means outside of the control unit and the at least one further switch for actuating the first and second Switch of the control unit is used.

Die Schalter und Schaltmittel können durch Transistoren, Relais, Magnetschalter oder andere geeignete Schaltelemente dargestellt sein. Im Sinne dieser Anmeldung werden als Schalter die Schaltelemente bezeichnet, die in dem Steuergerät vorgesehen sind, und als Schaltmittel die Schaltelemente bezeichnet, die unmittelbar in der elektrischen Verbindung zwischen der Spannungsquelle und dem Anlasser angeordnet sind und der Herstellung oder Unterbrechung dieser Verbindung dienen. The switches and switching means can be operated by transistors, relays, Magnetic switch or other suitable switching elements can be shown. in the For the purposes of this application, the switching elements are referred to as switches, which are provided in the control unit, and as switching means Designated switching elements that are directly in the electrical connection are arranged between the voltage source and the starter and the Establish or interrupt this connection.

Mindestens eines der Schaltmittel außerhalb des Steuergerätes kann in einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung in Normalstellung, d. h. ohne Bestromung, offen sein, und durch dessen Aktivierung kann die elektrische Verbindung zwischen der Spannungsquelle und dem Anlasser herstellbar sein. Ein solches Schaltmittel wird auch als Schließer bezeichnet, während ein Schaltmittel, das in Normalstellung, d. h. ohne Bestromung, geschlossen und in der aktivierten Stellung offen ist, als Öffner bezeichnet wird. At least one of the switching means outside the control unit can be in one Embodiment of the device according to the invention in the normal position, d. H. without current, be open, and by activating it, the electrical connection between the voltage source and the starter be producible. Such switching means is also referred to as a make contact, while a switching means in the normal position, i.e. H. without power, closed and open in the activated position, referred to as a break contact becomes.

Weiterhin ist Gegenstand der vorliegenden Erfindung ein Verfahren zum Anfassen einer Brennkraftmaschine, das sich dadurch auszeichnet, dass durch eine Zündschalterbetätigung ein Anlasssignal an ein Steuergerät übermittelt wird, durch das Anlasssignal ein erster Schalter und ein zweiter Schalter in dem Steuergerät aktiviert werden und ein Selbsthaltespeicher initialisiert wird, wodurch ein erstes und ein zweites Schaltmittel außerhalb des Steuergerätes betätigt werden und so die elektrische Verbindung zwischen einer Spannungsquelle und dem Anlasser erzeugt und ein Starten des Anlasser ermöglicht wird. The present invention furthermore relates to a method for Touch an internal combustion engine, which is characterized in that an ignition signal to a control unit by actuating the ignition switch is transmitted by the start signal, a first switch and a second Switches in the control unit are activated and a latch is initialized, whereby a first and a second switching means outside of the control unit and thus the electrical connection generated between a voltage source and the starter and a starting of the starter is made possible.

Vorzugsweise wird der Selbsthaltespeicher nach einer bestimmten Zeit deaktiviert und eine in dem Steuergerät vorgesehene Rechnereinheit übernimmt die Aktivierung und Deaktivierung des ersten und zweiten Schalters. Dadurch läuft der Startvorgang automatisch ab und das Betätigen des Zündanlassschlosses durch den Fahrer ist nur zu Beginn des Anlassvorgangs notwendig. The self-holding memory is preferably after a certain time deactivated and a computing unit provided in the control unit takes over the activation and deactivation of the first and second Switch. As a result, the starting process runs automatically and the actuation of the ignition starter lock by the driver is only at the beginning of the Starting process necessary.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren kann gleichzeitig mit dem Zündsignal ein Kontrollsignal in einen anderen Signaleingang des Steuergerätes übermittelt werden, das die Möglichkeit der Aktivierung des ersten und zweiten Schalters in dem Steuergerät über mindestens einen weiteren Schalter in dem Steuergerät kontrolliert. Das Kontrollsignal liegt vorzugsweise an einen Schalter an, dessen Aktivierung, d. h. Schließen des Schalters, Voraussetzung für das Aktivieren des ersten und zweiten Schalters ist. Liegt dieses Signal nicht an, so können der erste und der zweite Schalter nicht aktiviert werden und dementsprechend über diese Schalter auch die Schaltmittel außerhalb des Steuergerätes nicht betätigt werden. Eine elektrische Verbindung zwischen der Spannungsquelle und dem Anlasser wird daher nicht möglich und der Motor kann nicht gestartet werden. Wird als Kontrollsignal beispielsweise ein Signal, das anzeigt, ob das Fahrzeug in P/N-Position geschaltet oder bei Handschaltfahrzeugen die Kupplung getreten ist, verwendet, so kann durch dieses Verfahren ohne Zwischenschaltung der Rechnereinheit ein Starten des Fahrzeuges in ungewünschten Situationen, z. B. wenn der Schalthebel auf Drive (D) gestellt ist, verhindert werden. In the method according to the invention, the ignition signal can be activated simultaneously a control signal in another signal input of the control unit be transmitted, the possibility of activation of the first and second switch in the control unit via at least one other Switch in the control unit checked. The control signal is on preferably to a switch whose activation, i. H. Closing the Switch, prerequisite for activating the first and second Switch. If this signal is not present, the first and the second switches are not activated and accordingly via this Switches also do not actuate the switching means outside the control unit become. An electrical connection between the voltage source and the starter is therefore not possible and the engine cannot start become. For example, if the control signal is a signal that indicates whether the vehicle is switched to the P / N position or the for manual gearboxes Coupling is used, can be done without this procedure Interposition of the computer unit starting the vehicle in undesirable situations, e.g. B. when the shift lever is set to Drive (D) is prevented.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren kann die Aktivierung des ersten und zweiten Schalters im Steuergerät durch dauerhaftes Anlegen eines Zündanlassschlosssignals an dem Steuergerät erfolgen. Mit dem Beginn des Startvorgangs treten hohe Stromspitzen auf, die einen Einbruch der Batteriespannung (bis 3 V) zur Folge haben. In diesem Fall erfolgt in der Regel ein Reset des Steuergerätes, insbesondere der darin vorhandenen Rechnereinheit, und der Automatikstartvorgang kann so nicht eingeleitet werden. Um das zu verhindern, müsste das Steuergerät mit einem größeren Bauelemente- und Kostenaufwand unterspannungsfest ausgelegt werden. Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren kann der Startvorgang aber in diesem Fall durch dauerhafte Betätigung ohne Einfluss des Rechnerteils erfolgen. Die Spannungsversorgung des Steuergerätes kann somit einfach und kostengünstig ausgeführt werden, bzw. die Beschaltung der heutigen Motorsteuergeräte muss nicht geändert werden, um das erfindungsgemäße Verfahren ausführen zu können. In the method according to the invention, the activation of the first and second switch in the control unit by permanently applying a Ignition starter lock signal on the control unit. With the beginning of the High current peaks occur during the starting process, which lead to a drop in the Result in battery voltage (up to 3 V). In this case, the As a rule, a reset of the control device, in particular the one contained therein Computer unit, and the automatic start process can not be initiated become. To prevent this, the control unit would need a larger one Components and costs are designed to be undervoltage-proof. In the method according to the invention, however, the starting process can be carried out in in this case by permanent operation without the influence of the computer part respectively. The power supply to the control unit can thus be simple and be carried out inexpensively, or the wiring of today's Engine control units do not have to be changed to the invention To be able to carry out procedures.

Die Erfindung wird im Folgenden anhand der beiliegenden Zeichnungen, die Ausführungsbeispiele darstellen, beschrieben. The invention will now be described with reference to the accompanying drawings Represent embodiments described.

Es zeigen: Show it:

Fig. 1 ein schematisches Blockschaltbild einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung; Figure 1 is a schematic block diagram of an embodiment of the device according to the invention.

Fig. 2 ein Blockschaubild einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung; Fig. 2 is a block diagram of another embodiment of the device according to the invention;

Fig. 3 ein Blockschaubild einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung; und Fig. 3 is a block diagram of another embodiment of the device according to the invention; and

Fig. 4 ein Flussdiagramm zu Diagnose der Relais der in Fig. 3 gezeigten Ausführungsform. Fig. 4 is a flowchart for diagnosis of the relays of the embodiment shown in Fig. 3.

In Fig. 1 ist eine Vorrichtung 1 zum Anlassen einer Brennkraftmaschine dargestellt. Diese Vorrichtung umfasst ein Steuergerät 2, einen Anlasser 3, sowie zwei Schaltmittel 4 und 5 zur Herstellung der elektrischen Verbindung zwischen dem Anlasser 3 und einer Spannungsquelle (nicht dargestellt). Das Steuergerät umfasst eine Rechnereinheit 6, sowie drei Schalter 7, 8 und 9. Weiterhin ist in dem Steuergerät ein Selbsthaltemittel 10 vorgesehen. In Fig. 1, an apparatus 1 is illustrated for starting an internal combustion engine. This device comprises a control unit 2 , a starter 3 , and two switching means 4 and 5 for establishing the electrical connection between the starter 3 and a voltage source (not shown). The control device comprises a computer unit 6 and three switches 7 , 8 and 9 . Furthermore, a self-holding means 10 is provided in the control device.

Das Steuergerät 2 weist drei Signaleingänge 21, 22 und 23 auf. Über den Eingang 23 kann das Zündungssignal KI.15 vom Zündanlassschloss anliegen. Über den Eingang 21 kann ein Anlasssignal 11 (KI.50 von einem Zündanlassschloss) an die Steuereinheit 2 übermittelt werden. Dieses Signal kann an die Rechnereinheit 6 und an einen ersten Schalter 7, sowie den zweiten Schalter 8 übertragen werden. Außerdem können die Schalter 7 und 8 von der Rechnereinheit 6 mit Signalen versorgt werden. Über die Schalter 7 und 8 können die Schaltmittel 4 und 5 betätigt werden. An einem weiteren Signaleingang 22 kann ein Kontrollsignal 12 anliegen. Über dieses Kontrollsignal 12 kann ein dritter Schalter 9 betätigt werden, der die Schalter 7 und 8 öffnen kann. Das Selbsthaltemittel 10 ist so geschaltet, dass dieses über eine vorbestimmte Zeit den Schalter 7 geschlossen halten kann, auch, wenn das Signal 11 nicht mehr an dem Steuergerät 2 anliegt. Die Selbsthaltung des Schalters 8 kann durch eine Rückführung eines Signals 13 erfolgen. The control unit 2 has three signal inputs 21 , 22 and 23 . The ignition signal KI.15 from the ignition starter lock can be applied via the input 23 . A start signal 11 (KI.50 from an ignition starter lock) can be transmitted to the control unit 2 via the input 21 . This signal can be transmitted to the computer unit 6 and to a first switch 7 and the second switch 8 . In addition, the switches 7 and 8 can be supplied with signals by the computer unit 6 . Switching means 4 and 5 can be actuated via switches 7 and 8 . A control signal 12 can be present at a further signal input 22 . Via this control signal 12 , a third switch 9 can be actuated, which can open switches 7 and 8 . The self-holding means 10 is switched such that it can keep the switch 7 closed for a predetermined time, even when the signal 11 is no longer present at the control unit 2 . The switch 8 can be maintained by feedback of a signal 13 .

Zunächst wird der Automatikstart des Anlassers 3 beschrieben. Wird ein Zündschalter, der mit dem Signaleingang 21 verbunden ist, kurz manuell betätigt, liegt das Anlasssignal 11 an dem Eingang 21. Dadurch werden die Schaltmittel 4 und 5 über die Schalter 7 und 8 geschlossen und die elektrische Verbindung wird zwischen der Spannungsquelle und dem Anlasser 3 hergestellt, der auf diese Weise aktiviert wird. Eine weitere manuelle Betätigung des Zündschalters nach der kurzen anfänglichen Betätigung ist nicht mehr notwendig. Zu Beginn, d. h. nachdem der Zündschalter nicht mehr aktiviert wird, aber bevor die in dem Steuergerät 2 vorgesehene Rechnereinheit 6 die Ansteuerung der Schalter übernehmen kann, werden die Schalter 7 und 8 über das Selbsthaltemittel 10 bzw. die Rückführung über das Signal 13 geschlossen gehalten. Ist die Initialisierungszeit für die Rechnereinheit 6 abgelaufen, so werden in dieser Rechnereinheit Ansteuersignale 14 und 15 erzeugt, die die Ansteuerung der Schalter 7 und 8 übernehmen. Das Selbsthaltemittel 10 ist daher so ausgelegt, dass es die Initialisierungszeit der Rechnereinheit 6 überbrücken kann, d. h. das Ansteuersignal für den Schalter 7 für diese Zeit aufrechterhalten kann, mit der Folge, daß auch der Schalter 8 durch die Rückführung über das Signal 13 geschlossen gehalten wird. Wird von dem Steuergerät 2 erkannt, dass der Motor läuft, wird der Startvorgang beendet, indem über die Signale 14 und 15 von der Rechnereinheit 6 die Schalter 7 und 8 und damit die Schaltmittel 4 und 5 geöffnet werden. First, the automatic start of the starter 3 will be described. If an ignition switch that is connected to the signal input 21 is briefly operated manually, the starting signal 11 is present at the input 21 . As a result, the switching means 4 and 5 are closed via the switches 7 and 8 and the electrical connection is established between the voltage source and the starter 3 , which is activated in this way. Another manual actuation of the ignition switch after the short initial actuation is no longer necessary. At the beginning, ie after the ignition switch is no longer activated, but before the computer unit 6 provided in the control unit 2 can control the switches, the switches 7 and 8 are kept closed via the self-holding means 10 and the feedback via the signal 13 . If the initialization time for the computer unit 6 has expired, control signals 14 and 15 are generated in this computer unit, which take over the control of the switches 7 and 8 . The self-holding means 10 is therefore designed in such a way that it can bridge the initialization time of the computer unit 6 , ie it can maintain the control signal for the switch 7 for this time, with the result that the switch 8 is also kept closed by the feedback via the signal 13 , If the control unit 2 detects that the engine is running, the starting process is ended by opening the switches 7 and 8 and thus the switching means 4 and 5 via the signals 14 and 15 from the computer unit 6 .

Um die Sicherheit für die Insassen des Fahrzeuges zu gewähren, ist in dem Steuergerät ein Schalter 9 vorgesehen, über den die Schalter 7 und 8 geöffnet werden können. Der Schalter 9 ist mit dem Signaleingang 22 verbunden. An diesem Eingang 22 liegt das Kontrollsignal 12 an, wenn bei Automatikgetriebe der Schalthebel in der P (Park)- oder (N) Leerlaufstellung ist, bzw. bei Handschaltgetrieben die Kupplung betätigt ist. Wenn dieses Kontrollsignal 12 nicht anliegt, werden über den Schalter 9 die Schalter 7 und 8 geöffnet und ein Starten des Motors verhindert. In order to ensure safety for the occupants of the vehicle, a switch 9 is provided in the control unit, via which the switches 7 and 8 can be opened. The switch 9 is connected to the signal input 22 . The control signal 12 is present at this input 22 when the shift lever is in the P (park) or (N) idle position in the case of an automatic transmission, or the clutch is actuated in the case of manual transmissions. If this control signal 12 is not present, switches 7 and 8 are opened via switch 9 and the engine is prevented from starting.

Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist es aber auch möglich solchen Situationen Rechnung zu tragen, in denen der oben beschriebene Automatikstart nicht ausgeführt werden kann, weil beispielsweise die Rechnereinheit 6 die Erzeugung der Ansteuersignale 14 und 15 nicht rechtzeitig übernommen hat. Dies kann beispielsweise der Fall sein, wenn Unterspannung an der Rechnereinheit 6 vorliegt. In einem solchen Fall wird der Anlassvorgang abgebrochen, wenn nach Ablauf der Zeit, während der das Selbsthaltemittel 10 die Ansteuerung übernimmt, die Rechnereinheit 6 nicht aktiviert wurde. Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist dann ein manueller Start möglich. Dieser erfolgt durch eine manuelle Dauerbetätigung des Zündschalters während des Anlassvorgangs. Das Signal 11 liegt somit über die Dauer der manuellen Betätigung an, wodurch die Schalter 7 und 8 und dadurch die Schaltmittel 4 und 5 geschlossen werden und der Anlasser 3 aktiviert wird. Sobald der Motor läuft, ist auch der Generator aktiviert und übernimmt die Spannungsversorgung im Fahrzeug. Somit wird die Rechnereinheit 6 des Steuergerätes 2 initialisiert und der Anlasser 3 wird über die Signale 14 und 15 und die über diese Signale erzielte Abschaltung der Schalter 7 und 8 und der Schaltmittel 4 und 5 deaktiviert. With the device according to the invention, however, it is also possible to take account of situations in which the automatic start described above cannot be carried out, for example because the computer unit 6 did not take over the generation of the control signals 14 and 15 in good time. This can be the case, for example, if there is undervoltage on the computer unit 6 . In such a case, the starting process is terminated if the computer unit 6 has not been activated after the time during which the self-holding means 10 takes over the control. A manual start is then possible with the device according to the invention. This is done by manual, permanent actuation of the ignition switch during the starting process. The signal 11 is thus present for the duration of the manual actuation, as a result of which the switches 7 and 8 and thereby the switching means 4 and 5 are closed and the starter 3 is activated. As soon as the engine is running, the generator is also activated and takes over the power supply in the vehicle. The computer unit 6 of the control unit 2 is thus initialized and the starter 3 is deactivated via the signals 14 and 15 and the switching off of the switches 7 and 8 and of the switching means 4 and 5 achieved by means of these signals.

In der Tabelle 1 sind die Signal aufgeführt, die an Eingängen zu dem Steuergerät 2 in der erfindungsgemäßen Vorrichtung anliegen können. In Tabelle 2 sind die Signale aufgeführt, die an den Ausgängen des Steuergerätes 2 in der Vorrichtung der Erfindung anliegen können. Tabelle 1

Tabelle 2

Table 1 shows the signals that can be present at inputs to control unit 2 in the device according to the invention. Table 2 lists the signals that can be present at the outputs of control unit 2 in the device of the invention. Table 1

Table 2

In Fig. 2 ist eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung in einem Blockschaubild gezeigt, bei dem die Vorrichtung einen Öffner umfasst. Die Vorrichtung in Fig. 2 weist im wesentlichen den in Fig. 1 gezeigten Aufbau auf. Das erste Schaltmittel zur Herstellung der Verbindung zwischen einer Spannungsquelle und dem Anlasser wird in der in Fig. 2 dargestellten Ausführungsform durch ein KI.50ein-Relais gebildet. Das zweite Schaltmittel ist ein KI.50aus-Relais, das bei Aktivierung die Verbindung zwischen der Spannungsquelle und dem Anlasser unterbricht. FIG. 2 shows an embodiment of the device according to the invention in a block diagram, in which the device comprises an opener. The device in FIG. 2 essentially has the structure shown in FIG. 1. In the embodiment shown in FIG. 2, the first switching means for establishing the connection between a voltage source and the starter is formed by a KI.50ein relay. The second switching device is a KI.50aus relay which, when activated, interrupts the connection between the voltage source and the starter.

Wird ein Zündanlassschloss kurzzeitig betätigt, so liegt ein Signal KI.50 vom Zündanlassschloss an und das KI.50ein-Relais wird über den Transistor T2 aktiviert. Da das KI.50aus-Relais im Normalzustand geschlossen ist, wird durch die Aktivierung des KI.50ein-Relais der Anlasser elektrisch mit der Spannungsquelle verbunden und der Anlasser wird bestromt. Voraussetzung hierfür ist, dass bei einem Handschaltgetriebe ein Interlock betätigt ist bzw. bei einem Automatikgetriebe die Wählhebelstellung P oder N gewählt wurde. Durch diese Stellung des Wählhebelschalters oder durch den Interlock wird der in Fig. 2 dargestellte Schalter (P/N oder Interlock) geschlossen. Ist diese Voraussetzung nicht erfüllt, so liegt über T3 an der Basis von T2 Massepotential an und das KI.50ein-Relais kann nicht aktiviert werden, d. h. die elektrische Verbindung zwischen Spannungsquelle und Anlasser kann nicht hergestellt und somit kein Anlassvorgang durchgeführt werden. Um Einfachfehler erkennen zu können, werden in der Rechnereinheit µC (Mikrocomputer) Werte einer Interlockredundanz oder eines Kupplungspotentiometers verarbeitet. If an ignition starter lock is actuated briefly, a signal KI.50 from the ignition starter lock is present and the KI.50ein relay is activated via transistor T2. Since the KI.50aus relay is closed in the normal state, activating the KI.50ein relay electrically connects the starter to the voltage source and energizes the starter. The prerequisite for this is that an interlock is actuated in a manual transmission or that the selector lever position P or N is selected in an automatic transmission. The switch (P / N or interlock) shown in FIG. 2 is closed by this position of the selector lever switch or by the interlock. If this requirement is not met, ground potential is present via T3 at the base of T2 and the KI.50ein relay cannot be activated, ie the electrical connection between the voltage source and the starter cannot be established and therefore no starting process can be carried out. In order to be able to recognize simple errors, values of an interlock redundancy or a clutch potentiometer are processed in the computer unit µC (microcomputer).

In der dargestellten Ausführungsform übernimmt T1 mit dem vorgesehenen Kondensator die Selbsthaltung, die für die Überbrückung einer Initialisierungszeit der Rechnereinheit µC oder eines PowerOn Resets der Rechnereinheit µC, notwendig ist. Nach der Selbsthaltungsphase übernimmt das Steuergerät über T1 das Halten des KI.50ein-Relais und damit den Motorstart. Bei Unterspannung während des Anlassvorgangs (Reset des Steuergerätes) kann ein Motorstart nur über eine Dauerbetätigung der KI.50 vom Zündanlassschloss erfolgen. Sobald der Motor läuft, unterbricht das Steuergerät die KI.50R am Anlasser, indem das KI.50aus-Relais über T4 aktiviert wird, d. h. die Verbindung zwischen der Spannungsquelle und dem Anlasser über das KI.50aus-Relais unterbrochen wird. Gleichzeitig wird T1 deaktiviert. Während der Zeit des Motorlaufs bleibt das KI.50aus-Relais ständig aktiviert. In the embodiment shown, T1 takes over with the intended one Capacitor self-holding, necessary for bridging one Initialization time of the computer unit µC or a PowerOn reset Computer unit µC is necessary. After the hold phase takes over the control unit via T1 holding the KI.50ein relay and thus the Engine start. In case of undervoltage during the starting process (reset of the Control unit), the engine can only be started by continuous activation of KI.50 from the ignition starter lock. As soon as the engine is running, this stops Control the KI.50R on the starter by switching the KI.50aus relay via T4 is activated, d. H. the connection between the voltage source and the Starter is interrupted via the KI.50aus relay. At the same time T1 disabled. The KI.50out relay remains active while the engine is running constantly activated.

In Fig. 3 ist eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung dargestellt. Die Signale, die in den Tabellen 1 und 2 aufgeführt sind, können auch bei dieser Ausführungsform an den Ein- und Ausgängen des Steuergerätes anliegen. In Fig. 3 shows a further embodiment of the device according to the invention. The signals listed in Tables 1 and 2 can also be present at the inputs and outputs of the control device in this embodiment.

In der Ausführungsform von Fig. 3 ist auch das zweite Schaltmittel (KI. 50aus-Relais), durch ein Relais verwirklicht, das bei Aktivierung einen Schalter schließt. Diese Ausführungsform weist folglich als Schaltmittel zwei Schließer auf. Liegt ein Signal KI.50 vom Zündanlassschloss an, werden das KI.50ein-Relais über T2 und das KI.50aus-Relais über T4 aktiviert und damit der Anlasser bestromt. Voraussetzung ist auch bei dieser Ausführungsform ein betätigter Interlock bei einem Handschaltgetriebe bzw. die Wählhebelstellung P oder N bei einem Automatikgetriebe. Wenn diese Voraussetzung erfüllt ist, ist der in Fig. 3 dargestellte Schalter (P/N oder Interlock) geschlossen. Anderenfalls liegt über T3 bzw. T5 an der Basis von T2 und T4 Massepotential an und eine Aktivierung der Relais ist nicht möglich. Über den Kondensator an T1 erfolgt wie bei der in Fig. 2 gezeigten Ausführungsform eine Selbsthaltung für die Überbrückung des PowerOn Resets und der Initialisierungszeit des Steuergerätes. T4 wird in dieser Ausführungsform über das Signal KI.50R gehalten. Danach übernimmt die Rechnereinheit µC über T1/T2 das Halten des KI.50ein-Relais und somit den Motorstart (Automatikstart). Bei einem Reset des Steuergerätes (Unterspannung während des Anlassvorgangs) kann ein Motorstart nur über eine Dauerbetätigung des KI.50 vom Zündanlassschloss erfolgen. Läuft der Motor, so unterbricht das Steuergerät die KI.50R am Anlasser durch Deaktivierung des KI.50aus-Relais über T4 und durch Deaktivierung des KI. 50ein-Relais über T1/T2. Das Abschalten der Relais erfolgt zeitlich versetzt. Abhängig vom letzten Startvorgang wird jeweils das andere Relais zuerst deaktiviert. Nach einer Zeit X folgt dann das zweite Relais, wobei die Zeit X abhängig ist vom Abschaltverhalten der verwendeten Magnetschalter und der Einlesezeit der Rechnereinheit. In the embodiment of Fig. 3, the second switching means (KI. 50aus relay) is realized by a relay that closes a switch when activated. This embodiment consequently has two make contacts as switching means. If there is a signal KI.50 from the ignition starter lock, the KI.50on relay is activated via T2 and the KI.50out relay via T4 and thus the starter is energized. In this embodiment, too, a prerequisite is an actuated interlock in a manual transmission or the selector lever position P or N in an automatic transmission. If this requirement is met, the switch (P / N or interlock) shown in FIG. 3 is closed. Otherwise there is ground potential via T3 or T5 at the base of T2 and T4 and the relay cannot be activated. As in the embodiment shown in FIG. 2, the capacitor at T1 maintains a latch for bridging the PowerOn reset and the initialization time of the control device. In this embodiment, T4 is held via the signal KI.50R. Then the computer unit µC takes over the T1 / T2 holding the KI.50ein relay and thus the engine start (automatic start). When the control unit is reset (undervoltage during the starting process), the engine can only be started by continuously activating the KI.50 from the ignition starter lock. If the engine is running, the control unit interrupts the KI.50R on the starter by deactivating the KI.50aus relay via T4 and deactivating the KI. 50 one relay via T1 / T2. The relays are switched off at different times. Depending on the last start process, the other relay is deactivated first. After a time X, the second relay follows, the time X depending on the switch-off behavior of the magnetic switches used and the reading time of the computer unit.

In Fig. 4 ist die Diagnose und das Abschalten der Relais in einem Flussdiagramm dargestellt. Läuft nach erfolgreichem Start über den Anlasser der Motor, so wird in dem Steuergerät zunächst geprüft, welches Relais bei dem letzten Startvorgang zuletzt deaktiviert wurde. War dies das 50aus- Relais, so wird das KI.50ein-Relais zuerst abgeschaltet. Nach dem Abschalten wird eine Zeit X abgewartet, um der Einlesezeit der Rechnereinheit und dem Abschaltverhalten der Magnetschalter Rechnung tragen zu können. Nach der Zeit X wird überprüft, ob der Anlasser noch aktiv ist. Ist dies nicht der Fall, so wird das zweite Relais KI.50aus anschließend abgeschaltet. Damit ist der Startvorgang des Motors beendet. In FIG. 4, the diagnosis and the switching off of the relay is shown in a flow chart. If the engine runs via the starter after a successful start, the control unit first checks which relay was last deactivated during the last starting process. If this was the 50out relay, the KI.50on relay is switched off first. After switching off, a time X is waited in order to be able to take into account the reading-in time of the computer unit and the switching-off behavior of the magnetic switches. After time X it is checked whether the starter is still active. If this is not the case, the second relay KI.50aus is then switched off. This completes the engine starting process.

Wird trotz des Abschaltens eines der Relais nach der Zeit X festgestellt, dass der Anlasser noch aktiv ist, wird einer Fehlerstrategie nachgegangen, in der bestimmt wird, woher der Fehler rührt und ob dieser behoben werden kann. If, after switching off one of the relays after time X, it is found that the starter is still active, an error strategy is followed in which it is determined where the error originates from and whether it can be remedied.

Die in Fig. 3 dargestellte Ausführungsform weist gegenüber dem in Fig. 2 gezeigten Konzept mit Öffner einige Vorteile auf. Zum einen kann die Versorgungsspannung für den Anlasser bei dieser Ausführungsform mit Schließer auch aus KI.30 als Batterie Dauer Plus erfolgen. Darüber hinaus kann das KI.50aus-Relais während des Motorlaufs stromlos sein und schließlich ist in den Stellungen P/N bzw. bei Kupplungsbetätigung hier keine Relaisdeaktivierung notwendig, die zu Schaltgeräuschen führen würde. The embodiment shown in FIG. 3 has some advantages over the concept with an opener shown in FIG. 2. On the one hand, the supply voltage for the starter in this embodiment with a make contact can also be made from KI.30 as a battery plus. In addition, the KI.50aus relay can be de-energized while the engine is running and finally, in the P / N positions or when the clutch is actuated, no relay deactivation is necessary here, which would lead to switching noises.

Wie sich aus der Beschreibung der dargestellten Ausführungsformen ergibt, kann mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung die Einleitung des Startvorganges durch eine kurze manuelle Betätigung erfolgen, d. h. die Startbetätigung durch den Fahrer muss nicht über die gesamte Zeit des Startvorgangs erfolgen. Gemäß der Erfindung wird nach einem PowerOnReset des Steuergerätes im Startvorgang die Initialisierungszeit, die typischerweise über 200 ms liegt, überbrückt. Diese Überbrückung wird durch die Selbsthaltung ermöglicht, die in der Vorrichtung durch Selbsthaltemittel realisiert werden kann. Dies ermöglicht einen komfortablen Automatikstart. As can be seen from the description of the illustrated embodiments, can with the device according to the invention the initiation of Start process by a short manual operation, d. H. the The driver does not have to actuate the start for the entire time Start process. According to the invention, according to a PowerOnReset of the control unit in the start process, the initialization time, which is typically over 200 ms. This bridging will enabled by the self-holding that is in the device Self-retention means can be realized. This enables a comfortable Automatic start.

Claims

1. Device for starting an internal combustion engine, comprising a voltage source, an electric starter ( 3 ) and a control device ( 2 ) with at least one signal input ( 21 , 22 , 23 ), the device having at least two switching means ( 4 , 5 , KI. 50ein relay, KI.50aus relay) for the electrical connection between the voltage source and the starter ( 3 ), the at least two switching means ( 4 , 5 , KI.50ein relay, KI.50aus relay) via the control unit ( 2 ) can be actuated and the starter can be activated by the control unit ( 2 ).

2. Device according to claim 1, characterized in that the control device ( 2 ) has at least one computer unit ( 6 , µC).

3. Device according to claim 1 or 2, characterized in that the control device ( 2 ) has at least one self-holding means ( 10 ).

4. The device according to claim 1, 2 or 3, characterized in that the control device ( 2 ) has at least one signal input ( 22 ) for a control signal ( 12 ) through which the control of at least one of the switching means ( 4 , 5 , KI.50ein Relay, KI.50aus relay) is controllable.

5. The device according to claim 4, characterized in that the control signal ( 12 ) is dependent on a state of the vehicle in which a power transmission from the engine of the vehicle to the wheels of the vehicle is excluded.

6. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the control device ( 2 ) has at least a first switch ( 7 , T2) and a second switch ( 8 , T4), and at least one further switch ( 9 , T3, T5) , wherein the first switch ( 7 , T2) for actuating the first switching means ( 4 , KI.50ein relay) outside the control unit ( 2 ), the second switch ( 8 , T4) for actuating the second switching means ( 5 , KI.50out Relay) outside the control unit ( 2 ) and the third switch ( 9 , T3, T5) for actuating the first and second switches ( 7 , 8 , T2, T4) of the control unit ( 2 ).

7. Device according to one of the preceding claims, characterized in that at least one of the switching means ( 5 , KI.50aus relay) outside the control unit ( 2 ) is open in the normal position and by its activation the electrical connection between the voltage source and the starter ( 3 ) can be produced.

8. A method for starting an internal combustion engine, characterized in that a starter signal ( 11 ) is transmitted to a control unit ( 2 ) by actuating an ignition switch, through which a first switch ( 7 , T2) and a second switch ( 8 , T4) in the Control unit ( 2 ) are activated and a self-holding means ( 10 , T1) is initialized, whereby a first and a second switching means ( 4 , 5 , KI.50ein relay, KI.50out relay) outside the control unit ( 2 ), as well as a Starter ( 3 ) are activated and so the electrical connection between a voltage source and the starter ( 3 ) is generated and the starter ( 3 ) is started.

9. The method according to claim 8, characterized in that the self-holding means ( 10 , T1) is deactivated after a certain time and a computer unit ( 6 , .mu.C) provided in the control unit ( 2 ) activates and deactivates the first and second switches ( 7 , 8 , T2, T4) takes over.

10. The method according to claim 8 or 9, characterized in that simultaneously with the starting signal ( 11 ), a control signal ( 12 ) is transmitted to another signal input ( 22 ) of the control device ( 2 ), which activates the first and second switches ( 7 , 8 , T2, T4) in the control unit ( 2 ) via at least one further switch ( 9 , T3, T5) in the control unit ( 2 ).

11. The method according to claim 8, 9 or 10, characterized in that the activation of the first and second switches ( 7 , 8 , T2, T4) in the control unit ( 2 ) by permanent application of a start signal ( 11 ) to the control unit ( 2 ) he follows.