DE102004032458B4

DE102004032458B4 - Vorrichtung und Verfahren zur Ansteuerung von Systemkomponenten

Info

Publication number: DE102004032458B4
Application number: DE102004032458.1A
Authority: DE
Inventors: Norbert Fischer
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 2004-06-30
Filing date: 2004-06-30
Publication date: 2017-08-24
Anticipated expiration: 2024-07-01
Also published as: DE102004032458A1

Abstract

Vorrichtung zur Ansteuerung von Systemkomponenten, umfassend ein Versorgungsaggregat, wobei die Systemkomponenten mindestens teilweise dem Versorgungsaggregat zugeordnet sind, das Versorgungsaggregat (1) mindestens mit einer Elektronik (10) mit lokaler Intelligenz und einem Netzwerkanschluss ausgebildet ist, wobei die zugeordneten Systemkomponenten (11–16) mittels der Elektronik (10) ansteuerbar sind, wobei das Versorgungsaggregat (1) als Luftversorgungsaggregat eines Luftfedersystems ausgebildet ist, umfassend mindestens eine Ventileinheit (11), einen Kompressor (14), ein Kompressorrelais (13) oder einen Halbleiterschalter mit integrierter Diagnose und Überlastschutz, ein Ablassventil (12), einen Temperatursensor (15) am Kompressor und einen Drucksensor (16), wobei mindestens die Ventileinheit (11) durch die Elektronik (10) des Luftversorgungsaggregats ansteuerbar ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Ansteuerung von Systemkomponenten in einem Kraftfahrzeug.
Die Systemkomponenten, wie Sensoren und/oder Aktuatoren, sind beispielsweise einem Bremssystem, einem Lenksystem und/oder einem Luftfedersystem zugeordnet. Aktuatoren sind beispielsweise als Elektromotoren, elektrische oder magnetische Ventiltriebe oder Kompressoren ausgebildet sind. Die Systeme umfassen außerdem ein Steuergerät zur Ansteuerung der Systemkomponenten. Das Steuergerät ist über einen Datenbus mit weiteren Steuergeräten vernetzt. Der Datenbus ist beispielsweise als CAN-Bus oder als FlexRay-Bus ausgebildet. Das Steuergerät ist derart ausgebildet, dass es die Systemkomponenten gemäß empfangener und/oder im Steuergerät ermittelter Signale ansteuern kann. Zu diesem Zweck ist das Steuergerät entsprechend den Anforderungen des jeweiligen Systems software- und hardwaretechnisch anzupassen. Die Systeme sind somit an spezielle Steuergeräte gebunden. Änderungen der Systeme verlangen folglich regelmäßig auch eine Anpassung des zugeordneten Steuergeräts.
Aus der DE 101 15 523 A1 sowie der DE 101 48 810 A1 ist jeweils ein Steuerungs- und Energieversorgungssystem für die Antriebseinheiten und Steuereinheiten von wenigstens zwei vorzugsweise benachbarten Flugzeugsitzplätzen bekannt. Dabei sind die Steuereinheit und die Antriebseinheiten eines Flugzeugsitzplatzes mit der Steuereinheit und den Antriebseinheiten wenigstens eines weiteren Flugzeugsitzplatzes über eine Datenleitungseinrichtung verbunden. Weiter sind die Antriebs- und Steuereinheiten mit einer Elektronik mit lokaler Intelligenz und einem Netzwerkanschluss ausgebildet, wobei die Elektronik Systemkomponenten des Steuerungs- und Energieversorgungssystems ansteuern kann.
Der Erfindung liegt daher das technische Problem zugrunde, weitere Anwendungsgebiete für eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Ansteuerung von Systemkomponenten mit einer höheren Flexibilität zu finden.
Die Lösung des Problems ergibt sich durch die Gegenstände mit den Merkmalen der Patentansprüche 1 und 4. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Hierfür werden die Systemkomponenten mindestens teilweise einem Versorgungsaggregat zugeordnet, wobei das Versorgungsaggregat mindestens mit einer Elektronik mit lokaler Intelligenz und einem Netzwerkanschluss ausgebildet ist. Die Elektronik des Versorgungsaggregats ist an die Anforderungen der zugeordneten Systemkomponenten anpassbar. Das Versorgungsaggregat ist über den Netzwerkanschluss durch ein Steuergerät ansteuerbar. Das Steuergerät kann dabei beliebig ausgebildet sein. Dadurch sind gleich ausgebildete Steuergeräte für unterschiedliche Systeme einsetzbar, ohne dass eine hardwaretechnische Anpassung des Steuergeräts notwendig ist.
Dabei ist das Versorgungsaggregat als Luftversorgungsaggregat eines Luftfedersystems ausgebildet, umfassend mindestens einen Kompressor, ein Kompressorrelais oder einen Halbleiterschalter mit integrierter Diagnose und Überlastschutz, ein Ablassventil, einen Temperatursensor am Kompressor, eine Ventileinheit und einen Drucksensor, wobei mindestens die Ventileinheit durch das Luftversorgungsaggregat ansteuerbar ist. Die Ventileinheit ist beispielsweise als Magnetventilblock ausgebildet.
In einer bevorzugten Ausführungsform sind die Systemkomponenten eines Systems einem gemeinsamen Versorgungsaggregat zugeordnet. Daneben ist es jedoch auch denkbar, in Abhängigkeit bestimmter Technologien die Systemkomponenten verschiedenen Versorgungsaggregaten zuzuordnen und/oder einzelne Systemkomponenten wie bisher über das Steuergerät anzusteuern.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist das Versorgungsaggregat software- und/oder hardwaretechnisch mit einer Diagnoseeinrichtung ausgebildet. Durch die Diagnoseeinrichtung sind zugeordnete Systemkomponenten überprüfbar. Durch die Überprüfung mittels des Versorgungsaggregats entfällt der Verkabelungsaufwand bisher bekannter Diagnoseeinrichtungen.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Die einzige Figur zeigt schematisch eine Systemarchitektur eines Luftversorgungsaggregats mit lokaler Intelligenz.
Die Figur zeigt ein Luftversorgungsaggregat 1, welches über einen Datenbus 3 an ein Fahrzeugnetzwerk umfassend Steuergeräte 2, 2’ angebunden ist. Der Datenbus 3 ist beispielsweise als CAN-Bus ausgebildet. Das Luftversorgungsaggregat 1 ist mit einer Elektronik 10 mit lokaler Intelligenz ausgebildet. Dem Luftversorgungsaggregat 1 sind eine als Magnetventilblock mit fünf Ventilen ausgebildete Ventileinheit 11, ein Ablassventil 12, ein Kompressorrelais 13, ein Kompressor 14, ein Temperatursensor 15 und ein Drucksensor 16 zugeordnet. Die Spannungsversorgung der Elektronik 10 und des Kompressors 14 erfolgt über eine Batterie 4. Dem Steuergerät 2’ ist ein Höhensensor 20’ zugeordnet. Anstelle des Kompressorrelais 13 ist es denkbar, einen Halbleiterschalter mit integrierter Diagnose und Überlastschutz einzusetzen.
Das Luftversorgungsaggregat 1 dient einer Drucklufterzeugung und -verteilung eines nicht dargestellten Luftfedersystems in einem Kraftfahrzeug. In der dargestellten Ausführungsform sind alle Systemkomponenten 10–16 in unmittelbarer Nähe zueinander auf einem gemeinsamen Rahmen angeordnet. Daneben ist es jedoch auch denkbar, den Kompressor 14 und seine Anbauteile, d.h. das Ablassventil 12 und den Temperatursensor 15 örtlich getrennt im Kraftfahrzeug einzubauen. Durch den kompakten Aufbau, insbesondere die räumliche Nähe zwischen Elektronik 10 und den Systemkomponenten 11–16 ist eine einfache Verkabelung möglich. Dabei ist es beispielsweise denkbar, die Elektronik 10 in der Ventileinheit 11 zu integrieren.
Die Ansteuerung des Luftversorgungsaggregats 1 erfolgt über das Steuergerät 2. Das Steuergerät 2 benötigt keine speziellen Schnittstellen für die Systemkomponenten 11–16 des Luftfedersystems, so dass jedes beliebige Steuergerät des Fahrzeugnetzwerks durch Aufspielen einer geeigneten Software für das Luftfedersystem einsetzbar ist. Die Elektronik 10 des Luftversorgungsaggregats 1 ist an die Anforderungen der verwendeten Systemkomponenten 11–16 anpassbar. Dadurch ist eine Standard-Datenschnittstelle mit einheitlichem Protokoll für eine Vielzahl unterschiedlicher Ausführungsformen des Luftfedersystems möglich. Durch Änderungen der Elektronik 10 sind Anpassungen an Änderungen der Systemkomponenten 11–16, beispielsweise eine Querschnittsvergrößerung der Ventile und/oder Sensoränderungen möglich. Dabei ist keine Anpassung des Steuergeräts 2 notwendig.
Die Elektronik 10 umfasst eine nicht dargestellte Diagnoseeinrichtung, wodurch ebenfalls nicht dargestellte Ventilzustandssensoren und/oder Rückmessungen des Kompressorlaufs auswertbar sind. Da an die Elektronik 10 über den Datenbus 3 Informationen anderer Steuergeräte übertragbar sind, ist eine Ansteuerung und/oder Diagnose der Systemkomponenten 11–16 in Abhängigkeit unterschiedlicher Fahrzeugzustände, beispielsweise unterschiedlicher Geschwindigkeiten, realisierbar.

Claims

Vorrichtung zur Ansteuerung von Systemkomponenten, umfassend ein Versorgungsaggregat, wobei die Systemkomponenten mindestens teilweise dem Versorgungsaggregat zugeordnet sind, das Versorgungsaggregat (1) mindestens mit einer Elektronik (10) mit lokaler Intelligenz und einem Netzwerkanschluss ausgebildet ist, wobei die zugeordneten Systemkomponenten (11–16) mittels der Elektronik (10) ansteuerbar sind, wobei das Versorgungsaggregat (1) als Luftversorgungsaggregat eines Luftfedersystems ausgebildet ist, umfassend mindestens eine Ventileinheit (11), einen Kompressor (14), ein Kompressorrelais (13) oder einen Halbleiterschalter mit integrierter Diagnose und Überlastschutz, ein Ablassventil (12), einen Temperatursensor (15) am Kompressor und einen Drucksensor (16), wobei mindestens die Ventileinheit (11) durch die Elektronik (10) des Luftversorgungsaggregats ansteuerbar ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Systemkomponenten (11–16) eines Systems einem gemeinsamen Versorgungsaggregat (1) zugeordnet sind.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Versorgungsaggregat (1) software- und/oder hardwaretechnisch mit einer Diagnoseeinrichtung ausgebildet ist.
Verfahren zur Ansteuerung von Systemkomponenten, umfassend ein Versorgungsaggregat, wobei die Systemkomponenten mindestens teilweise dem Versorgungsaggregat zugeordnet werden, das Versorgungsaggregat (1) mindestens mit einer Elektronik (10) mit lokaler Intelligenz ausgebildet ist, wobei die Systemkomponenten (11–16) mindestens teilweise durch die Elektronik (10) angesteuert werden und an die Elektronik (10) Signale aus einem Fahrzeugnetzwerk über einen Datenbus (3) übermittelt werden, wobei das Versorgungsaggregat als Luftversorgungsaggregat eines Luftfedersystems ausgebildet ist, umfassend mindestens eine Ventileinheit (11), einen Kompressor (14), ein Kompressorrelais (13) oder einen Halbleiterschalter mit integrierter Diagnose und Überlastschutz, ein Ablassventil (12), einen Temperatursensor (15) am Kompressor und einen Drucksensor (16), wobei mindestens die Ventileinheit (11) durch die Elektronik (10) des Luftversorgungsaggregats angesteuert wird.
Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Systemkomponenten (11–16) eines Systems durch eine gemeinsame Elektronik (10) angesteuert werden.
Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass mittels der Elektronik (10) eine Diagnose mindestens einer der Systemkomponenten (11–16) durchgeführt wird.