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KURZBESCHREIBUNG
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Die
Erfindung betrifft ein Lenkradschloss mit Motorantrieb.
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STAND DER TECHNIK
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Herkömmlich,
wie zum Beispiel beim ungeprüften
Japanischen Patent mit der Veröffentlichungsnummer
2002-308050 , ist ein Lenkradschloss mit Motorantrieb so
aufgebaut, dass eine Schaltmöglichkeit eine Stromzuführung
zu einem Elektromotor umfasst, der einen Verriegelungsbolzen antreibt,
und eine Stromzufuhr zum Elektromotor wird während der
Fahrt durch die Schaltmöglichkeit unterbrochen, aufgrund
eines Signals einer externen Stromversorgungssteuerung, um ein nachlässiges
Blockieren des Verriegelungsbolzens während der Fahrt zu
verhindern.
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Jedoch
erfolgt die Stromzuführung zu einem internen Prozessor,
welcher eine Laufrichtung des Elektromotors steuert, unabhängig
von der Stromzuführung zum Elektromotor, so dass der interne
Prozessor auch während der Fahrt andere Steuerungen als
die Antriebssteuerung des Elektromotors durchführen kann.
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Entsprechend
wird die Stromzufuhr durchgehend zum internen Prozessor geleitet,
und ein Standby-Strom wird selbst im Falle eines Sleep-Modus verbraucht.
Ferner besteht die Möglichkeit, dass der interne Prozessor
während der Fahrt einen unzulässigen Vorgang bewirkt.
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Dann
kann der Aufbau so gewählt werden, dass eine Schaltmöglichkeit
in der Stromzuführung zum internen Prozessor vorgesehen
ist, und dass die Stromzufuhr zum internen Prozessor während
der Fahrt unterbrochen wird. Dies erfordert jedoch eine Signalleitung
zur Eingabe eines Steuersignals in die Schaltmöglichkeit,
was zu einer komplizierten Schaltkreis-Anordnung führt.
Ist ferner eine Schaltmöglichkeit in der Stromzuführung
vorgesehen, welche den internen Prozessor und den Elektromotor mit
Strom versorgt, wie beschrieben in
11 des
ungeprüften
Japanischen
Patents mit der Veröffentlichungsnummer 2002-308050 ,
und wird beider Stromzufuhr während der Fahrt unterbrochen,
so ist ein alleiniger Start des internen Prozessors während
der Fahrt nicht möglich, was die Ausführung der
anderen Steuerungen (wie z. B. Prüfung des Ver- und Entriegelungszustandes
eines Verriegelungsbolzens während der Fahrt des Fahrzeugs)
durch den internen Prozessor unmöglich macht.
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AUFGABENSTELLUNG
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Die
Erfindung betrifft ein Lenkradschloss mit Motorantrieb, welches
mit einer einfachen Schaltkreis-Anordnung eine Zuverlässigkeit
von Ver- und Entriegelungsvorgängen verbessert.
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Um
das eingangs erwähnte Ziel zu erreichen, besteht eine erste
Ausführungsform der Erfindung aus einem Lenkradschloss
mit Motorantrieb mit einem Verriegelungsbolzen, welcher sich bewegen lässt
in eine Verriegelungsstellung, in welcher er mit einer Lenkachse
eines Fahrzeugs einrastet, und in eine Entriegelungsstellung, in
welcher er die Lenkachse freigibt, einem Antriebsmittel, welches
den Verriegelungsbolzen in die Ver- und Entriegelungsstellung fährt,
und ein Antriebssteuerungsmittel, welches das Antriebsmittel steuert,
wobei das Lenkradschloss mit Motorantrieb beinhaltet: ein erstes übergeordnetes
Steuersystem mit einer Zuleitung, welche eine Stromzufuhr zum Antriebssteuerungsmittel
leitet; ein zweites übergeordnetes Steuersystem, welches
eine Steuerung ausführt, die sich vom ersten übergeordneten
Steuersystem und vom Antriebssteuerungsmittel unterscheidet; und
eine Schaltmöglichkeit, welche die Stromzuführung
von einer Batterie verbindet und unterbricht, aufgrund eines Zuleitungssignals,
welches anzeigt, dass das Antriebssteuerungsmittel durch das erste übergeordnete Steuersystem über
die Zuleitung betrieben wird, aufgrund eines Stromzufuhr-Freigabezeichens
vom ersten übergeordneten Steuersystem und aufgrund eines
Stromzufuhr-Freigabezeichens vom zweiten übergeordneten
Steuersystem, wobei die Stromzuführung von der Batterie
und das Antriebsmittel durch eine Schaltmöglichkeit nur
dann verbunden sind, wenn das Zuleitungssignal vom ersten übergeordneten
Steuersystem zum Antriebssteuerungsmittel, das Stromzufuhr-Freigabezeichen
vom ersten übergeordneten Steuersystem und das Stromzufuhr-Freigabezeichen
vom zweiten übergeordneten Steuersystem bei der Schaltmöglichkeit
eingehen.
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Eine
zweite Ausführungsform der Erfindung betrifft ein Lenkradschloss
mit Motorantrieb mit einem Verriegelungsbolzen, welcher sich bewegen lässt
in eine Verriegelungsstellung, in welcher er mit einer Lenkachse
eines Fahrzeugs einrastet, und in eine Entriegelungsstellung, in
welcher er die Lenkachse freigibt, einem Antriebsmittel, welches
den Verriegelungsbolzen in die Ver- und Entriegelungsstellung fährt,
und ein Antriebssteuerungsmittel, welches das Antriebsmittel steuert,
wobei das Lenkradschloss mit Motorantrieb beinhaltet: ein erstes übergeordnetes
Steuersystem mit einer Zuleitung, welche eine Stromzufuhr zum Antriebssteuerungsmittel
leitet; ein zweites übergeordnetes Steuersystem, welches
eine Steuerung ausführt, die sich vom ersten übergeordneten
Steuersystem und vom Antriebssteuerungsmittel unterscheidet; und
eine Schaltmöglichkeit, welche die Stromzuführung
von einer Batterie verbindet und unterbricht, aufgrund eines Zuleitungssignals,
welches anzeigt, dass das Antriebssteuerungsmittel durch das erste übergeordnete Steuersystem über
die Zuleitung betrieben wird, aufgrund eines Stromzufuhr-Freigabezeichens
vom ersten übergeordneten Steuersystem und aufgrund eines
Stromzufuhr-Freigabezeichens vom Antriebssteuerungsmittel, wobei
die Stromzuführung von der Batterie und das Antriebsmittel
durch eine Schaltmöglichkeit nur dann verbunden sind, wenn
das Zuleitungssignal vom ersten übergeordneten Steuersystem
zum Antriebssteuerungsmittel, das Stromzufuhr-Freigabezeichen vom
ersten übergeordneten Steuersystem und das Stromzufuhr-Freigabezeichen vom
Antriebssteuerungsmittel bei der Schaltmöglichkeit eingehen.
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Im
Rahmen der ersten und zweiten Ausführungsform handelt es
sich beim Stromzufuhr-Freigabezeichen des ersten übergeordneten
Steuersystems vorzugsweise um ein Zündsignal.
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Wird
die Erfindung gemäß der eingangs beschriebenen
Ausführungsformen aufgebaut, kann eine Fehlfunktion des
Antriebsmittels sicher vermieden werden, da dem Antriebsmittel kein
Strom von der Batterie zugeführt wird, in dem Zustand,
in dem die Stromzufuhr vom ersten übergeordneten Steuersystem
zum Antriebssteuerungsmittel unterbrochen ist. Dies ermöglicht
die Garantie von Sicherheit und Zuverlässigkeit.
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Da
die Stromzufuhr zum Antriebssteuerungsmittel durch das erste übergeordnete
Steuersystem erfolgt, und da die Stromzufuhr zum Antriebsmittel
von der Batterie über die Schaltmöglichkeit erfolgt,
genügt eine einzige Schaltmöglichkeit, und es ist
möglich, den Steuerkreis zu vereinfachen.
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Ferner,
selbst wenn das erste übergeordnete Steuersystem der ersten
Ausführungsform gestört ist, so dass es weiterhin
Strom zum Antriebssteuerungsmittel führt, so wird dem Antriebsmittel
erst dann Strom zugeführt, wenn das zweite übergeordnete
Steuersystem das Stromzufuhr-Freigabezeichen gibt. Selbst wenn ferner
das zweite übergeordnete Steuersystem gestört
ist, so dass es zu Unrecht behauptet, ein Stromzufuhr-Freigabezeichen
gegeben zu haben, so wird dem Antriebsmittel erst dann Strom zugeführt,
wenn das erste übergeordnete Steuersystem das Zuleitungssignal
gibt. Darüber hinaus, selbst wenn das Antriebssteuerungsmittel
gestört ist, so dass es zu Unrecht behauptet, ein Antriebssignal
an das Antriebsmittel gegeben zu haben, so wird dem Antriebsmittel
erst dann Strom zugeführt, wenn das Zuleitungssignal des
ersten übergeordneten Steuersystems und das Stromzufuhr-Freigabezeichen
des zweiten übergeordneten Steuersystems gegeben werden.
Da die Lenkachse nicht während der Fahrt blockiert wird,
es sei denn, eine Vielzahl von Steuermitteln ist gleichzeitig gestört,
ist es möglich, eine hohe Sicherheit zu garantieren.
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Selbst
wenn ferner das erste übergeordnete Steuersystem der zweiten
Ausführungsform gestört ist, so dass es zu Unrecht
behauptet, Strom zum Antriebssteuerungsmittel zu führen,
so wird dem Antriebsmittel erst dann Strom zugeführt, wenn
das Antriebssteuerungsmittel das Stromzufuhr-Freigabezeichen gibt.
Selbst wenn ferner das Antriebssteuerungsmittel gestört
ist, so dass es zu Unrecht behauptet, dem Antriebsmittel das Antriebssignal
gegeben zu haben, so wird dem Antriebsmittel erst dann Strom zugeführt,
wenn das Zuleitungssignal des ersten übergeordneten Steuersystems
gegeben wird. Wie eingangs erwähnt, da die Lenkachse nicht
während der Fahrt blockiert wird, es sei denn, eine Vielzahl
von Steuermitteln ist gleichzeitig gestört, ist es möglich,
eine hohe Sicherheit zu garantieren.
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KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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1 ist
eine technische Zeichnung eines Lenkradschlosses mit Motorantrieb
gemäß einer ersten Ausführungsform;
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2 ist
ein Schaltbild des Lenkradschlosses mit Motorantrieb gemäß der
ersten Ausführungsform in 1; und
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3 ist
ein Schaltbild des Lenkradschlosses mit Motorantrieb gemäß einer
zweiten Ausführungsform.
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AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
DER ZU SCHÜTZENDEN AUSFÜHRUNGEN
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Im
Folgenden wird eine Ausführungsform der Erfindung unter
Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.
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1 ist
eine technische Zeichnung eines Lenkradschlosses mit Motorantrieb 1 gemäß der
Erfindung. Mehrere konkave Abschnitte 3 und konvexe Abschnitte 4 sind
abwechselnd gebildet entlang der äußeren Begrenzungsfläche
einer Lenkachse 2, welche als bewegliches Element dient,
das mit der Drehbewegung eines Lenkrads (nicht gezeigt) wechselwirkt.
Ein Verriegelungsbolzen 5, der sich senkrecht zu einer
Achse der Lenkachse 2 bewegen lässt, sitzt in
der Nähe der Lenkachse 2. Der Verriegelungsbolzen 5 hat
einen Vorderendabschnitt 6, der in den konkaven Abschnitt 3 der
Lenkachse 2 eingefügt werden kann, und ein Gleitstück 7.
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Im
Gleitstück 7 ragen ein Schlepphebel 8 und
ein schaltungsauslösender Abschnitt 9 senkrecht
zu einer Achse des Verriegelungsbolzens 5 heraus. Der Schlepphebel 8 des
Gleitstücks 7 ist eingepasst in eine Kurvennut 12,
die in einer äußeren Begrenzungsfläche
eines Kurvenwalzen-Elements 11 gebildet ist, welches durch
einen Elektromotor 10 drehbetrieben wird. Wird das Kurvenwalzen-Element 11 gedreht
aufgrund einer Vor- und Rückwärtsdrehung des Elektromotors 10,
so bewegt sich der Verriegelungsbolzen 5 vor- und rückwärts,
und der Vorderendabschnitt 6 wird in den konkaven Abschnitt 3 der
Lenkachse 2 eingeführt und gibt den konkaven Abschnitt 3 frei.
Der schaltungsauslösende Abschnitt 9 des Gleitstücks 7 ist
so aufgebaut, dass ein nachstehend angeführter Mechanismus
zur Positionsbestimmung 14 betätigt wird. Ferner
wird der Verriegelungsbolzen 5 von einer Feder 13 angetrieben,
welche mit dem Gleitstück 7 in solch einer Richtung
in Druckkontakt kommt, dass der Vorderendabschnitt 6 in
den konkaven Abschnitt 3 der Lenkachse 2 eingeführt
wird.
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Der
Mechanismus zur Positionsbestimmung 14 ist aufgebaut aus
einem drehbaren Positionsblock 15 und Ver- und Entriegelungsschaltern 16a und 16b. Wird
der Vorderendabschnitt 6 des Verriegelungsbolzens 5 in
den konkaven Abschnitt 3 der Lenkachse 2 eingeführt
und rastet damit ein, so betätigt der schaltungsauslösende
Abschnitt 9 den Verriegelungsschalter 16a mittels
des Positionsblocks 15, so dass eine Verriegelungsstellung
erfasst wird. Gibt der Vorderendabschnitt 6 des Verriegelungsbolzens 5 den konkaven
Abschnitt 3 der Lenkachse 2 frei, so betätigt
der schaltungsauslösende Abschnitt 9 den Entriegelungsschalter 16b mittels
des Positionblocks 15, so dass eine Entriegelungsstellung
erfasst wird.
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2 zeigt
ein Schaltbild des Lenkradschlosses mit Motorantrieb 1 gemäß einer
ersten Ausführungsform. Das Lenkradschloss mit Motorantrieb 1 hat
ein Gehäuse 1a, eine Stromzufuhr-Steuereinheit 17,
welche als erstes übergeordnetes Steuersystem dient, und
eine Zugangskontrolleinheit 18, welche als zweites übergeordnetes
Steuersystem dient.
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Das
Gehäuse 1a des Lenkradschlosses mit Motorantrieb
umfasst einen Elektromotor 10, welcher den Verriegelungsbolzen 5 antreibt,
einen Motorantriebs-Relaiskreis 19, welcher dem Elektromotor 10 Strom
zuführt um ihn anzutreiben, und einen Prozessor 20,
welcher den Motorantriebs-Relaiskreis 19 steuert und als
Antriebssteuerungsmittel gemäß der Erfindung dient.
Der Elektromotor 10 und der Motorantriebs-Relaiskreis 19 bilden
eine Antriebseinheit 21, die als Antriebsmittel gemäß der
Erfindung dient.
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Eine
Stromzufuhr wird zum Motorantriebs-Relaiskreis 19 von einer
Batterie 23 über einen Umschaltkreis 22 durch
eine Stromzuführung 24 geleitet. Der Motorantriebs-Relaiskreis 19 wird
durch zwei Relais-Elemente gebildet und schaltet einen Zuleitungspfad
zum Elektromotor 10, um diesen vor- und rückwärts
zu betreiben, sowie um ihn anzuhalten.
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Eine
Stromzufuhr wird zum Prozessor 20 von der Stromzufuhr-Steuereinheit 17,
die mit der Batterie 23 verbunden ist, über einen
Stromzufuhrkreis 26 durch eine Zuleitung 25 geleitet.
Der Stromzufuhrkreis 26 wandelt eine Spannung der Stromzufuhr-Steuereinheit 17 um
in eine Spannung, welche der Prozessor 20 verwerten kann.
Die Signale des Verriegelungsschalters 16a und des Entriegelungsschalters 16b werden
in den Prozessor 20 eingegeben. Der Prozessor 20 speichert
ein Programm auf einem eingebauten Festspeicher und ist aufgebaut, um
eine Vor- und Rückwärtsdrehung des Elektromotors 10 und
ein Ver- und Entriegeln des Verriegelungsbolzens 5 zu bewirken,
gemäß eines an das Steuersignal angepassten Programms,
nach Erhalt des Steuersignals von der Stromzufuhr-Steuereinheit 17 über
eine BUS-Leitung 27.
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Der
Umschaltkreis 22 wird von einem Relais und einem Transistor
gebildet und wird gesteuert durch einen UND-Schaltkreis 28.
Der Umschaltkreis 22 und der UND-Schaltkreis 28 bilden
eine Schalteinheit 29, die als Schaltmöglichkeit
gemäß der Erfindung dient. Der UND-Schaltkreis 28 ist
so aufgebaut, dass er ein ”AN”-Signal an den Umschaltkreis 22 über
eine Signalleitung d gibt, nach Erhalt der Eingabe eines ”ESL-Stromzufuhr-AN”-Signals
(Zuleitungssignal) einer Signalleitung a, zu einer Zeit, wenn die Stromzufuhr
zum Prozessor 20 geleitet wird von der Stromzufuhr-Steuereinheit 17 durch
die Zuleitung 25, nach Erhalt der Eingabe eines ”IG-Stromzufuhr-AUS”-Signals
(Stromzufuhr-Freigabezeichen) einer Signalleitung b zu einer Zeit,
wenn die Stromzufuhr nicht von der Stromzufuhr-Steuereinheit 17 zu einer
IG-Stromzuführung 30 geleitet wird, und nach Erhalt
eines ”Motor-Stromzufuhr-Steuersignal-AN”-Signals
(Stromzufuhr-Freigabezeichen) einer Signalleitung c von der Zugangskontrolleinheit 18.
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Der
UND-Schaltkreis 28 umfasst einen Inverter 28a,
welcher ein L-Level-Signal in ein H-Level-Signal und das H-Level-Signal
in das L-Level-Signal umwandelt, in einem Eingangsabschnitt des UND-Schaltkreises 28,
der mit der Signalleitung b verbunden ist. Anders ausgedrückt,
das ”IG- Stromzufuhr-AUS”-Signal (L-Level-Signal),
eingegangen von der Signalleitung b, wird im UND-Schaltkreis 28 in
das H-Level-Signal umgewandelt.
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Die
Stromzufuhr-Steuereinheit 17 enthält einen Motorschalter
(nicht dargestellt) zum Anlassen und Abschalten eines Motors, erfasst
eine Betätigung des Motorschalters und führt eine
nachstehend angeführte Steuerung aus. Ferner umfasst die Stromzufuhr-Steuereinheit 17 die
eingangs erwähnte Zuleitung 25, welche Strom zum
Prozessor 20 führt, und einen IG-Ausgang 31,
welcher eine IG-Stromzufuhr zu einer IG-Stromzuführung 30 leitet,
welche als ein Verbindungspfad dient, durch den Strom zu einem elektronischen
Einspritzsystem und den anderen elektrischen Teilen des Fahrzeugs
fließt.
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Die
Zugangskontrolleinheit 18 empfängt über
eine am Fahrzeug angebrachte Antenne den Kennungs-Code eines elektronischen
Schlüssels, welcher sich im Besitz eines Benutzers befindet,
vergleicht den Code mit einem vorher gespeicherten Zertifizierungs-Code
und führt eine Steuerung aus, die ermittelt, ob sich der
Benutzer im Besitz des normalen Schlüssels im Fahrzeug
befindet.
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Der
Prozessor 20 ist mit der BUS-Leitung 27 verbunden über
eine Kommunikations-Schnittstelle 32 und kann mit der Stromzufuhr-Steuereinheit 17 und
der Zugangskontrolleinheit 18 angesprochen werden.
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Es
folgt eine Beschreibung des Betriebs des Lenkradschlosses 1 gemäß der
ersten Ausführungsform, aufgebaut wie eingangs beschrieben.
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Wenn
der Fahrer in das Fahrzeug einsteigt und den Motorschalter betätigt,
erfasst die Stromzufuhr-Steuereinheit 17 den AN-Zustand
des Motorschalters und leitet die Stromzufuhr zum Prozessor 20 über
den Stromzufuhrkreis 26 durch die Zuleitung 25.
Folglich gehen das ”ESL-Stromzufuhr-AN”-Signal von
der Signalleitung a und das ”IG-Stromzufuhr-AUS”-Signal
von der Signalleitung b beim UND-Schaltkreis 28 ein. Zur
gleichen Zeit übermittelt die Stromzufuhr-Steuereinheit 17 das „Motorschalter-AN”-Signal
an die Zugangskontrolleinheit 18 über die BUS-Leitung 27.
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Die
Stromzufuhr-Steuereinheit 17 sendet ein Statusanforderungs-Signal
an den Prozessor 20 über die BUS-Leitung 27.
Der Prozessor 20 erkennt die Stellung des Verriegelungsbolzens 5,
anhand der Signale des Verriegelungsschalters 16a und des
Entriegelungsschalters 16b, und sendet ein Statusantwort-Signal
an die Stromzufuhr-Steuereinheit 17 zurück.
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Wenn
die Zugangskontrolleinheit 18 das ”Motorschalter-AN”-Signal
von der Stromzufuhr-Steuereinheit 17 empfängt,
kommuniziert sie mit dem elektronischen Schlüssel, der
vom Fahrer mitgeführt wird, welcher in das Fahrzeug einsteigt,
bestätigt, ob der empfangene Kennungs-Code des elektronischen
Schlüssels mit dem vorher gespeicherten Kennungs-Code übereinstimmt,
und sendet ein Prüfergebnis an die Stromzufuhr-Steuereinheit 17 über
die BUS-Leitung 27. Wird die Kennung akzeptiert, so gibt
die Zugangskontrolleinheit 18 das ”Motor-Stromzufuhr-Steuersignal-AN”-Signal
an den UND-Schaltkreis 28 über die Signalleitung
c aus.
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Wenn
das ”ESL-Stromzufuhr-AN”-Signal, das ”IG-Stromzufuhr-AUS”-Signal
und das ”Motor-Stromzufuhr-Steuersignal-AN”-Signal
beim UND-Schaltkreis 28 eingehen, gibt UND-Schaltkreis 28 ein
AN-Signal aus und startet den Umschaltkreis 22. Folglich
wird die Stromzufuhr von der Batterie 23 zum Motorantriebs-Relaiskreis 19 geleitet.
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Wenn
die Stromzufuhr-Steuereinheit 17 das Zeichen erhält,
dass die Identität durch die Zugangskontrolleinheit 18 akzeptiert
wurde, übermittelt sie ein Entriegelungs-Anforderungssignal
an den Prozessor 20 über die BUS-Leitung 27.
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Daraufhin
schaltet der Prozessor 20 zwei Relais-Elemente im Motorantriebs-Relaiskreis 19 und
fährt den Elektromotor 10 auf die Entriegelungs-Seite.
Wenn der Entriegelungs-Schalter 16b betätigt wird,
hält der Prozessor 20 den Elektromotor 10 an
und schickt ein Antriebsabschluss-Antwortsignal an die Stromzufuhr-Steuereinheit 17 und
die Zugangskontrolleinheit 18 über die BUS-Leitung 27.
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Die
Stromzufuhr-Steuereinheit 17 bestätigt den Wert
des Antriebsabschluss-Antwortsignals vom Prozessor 20,
und wenn der Entriegelungs-Vorgang normal ausgeführt wird,
unterbricht die Stromzufuhr-Steuereinheit 17 die Stromzufuhr
zum Prozessor 20 und leitet die Stromzufuhr zur IG-Stromzuführung 30 des
Fahrzeugs. Daraufhin geht das ”ESL-Stromzufuhr-AUS”-Signal
beim UND-Schaltkreis 28 ein.
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Die
Zugangskontrolleinheit 18 gibt das ”Motor-Stromzufuhr-Steuersignal-AUS”-Signal
in Übereinstimmung mit dem Antriebsabschluss-Antwortsignal
des Prozessors 20. Daraufhin gibt der UND-Schaltkreis 28 das
AUS-Signal und schaltet den Umschaltkreis 22 ab. Im Ergebnis
wird die Stromzufuhr zum Motorantriebs-Relaiskreis 19 von der
Batterie 23 unterbrochen.
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Die
Stromzufuhr-Steuereinheit 17 sendet ein Motor-Startanforderungs-Signal
an einen Motor-Anlasser (nicht gezeigt) um den Motor anzulassen
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Falls
es erforderlich ist, die Stellung des Verriegelungsbolzens 5 während
der Fahrt zu überprüfen, so startet Stromzufuhr-Steuereinheit 17 die ESL-Stromzufuhr,
sendet ein Status-Anforderungssignal an den Prozessor 20,
erhält ein Status-Antwortsignal vom Prozessor 20 um
einen notwendigen Prozess auszuführen und schaltet danach
die ESL-Stromzufuhr ab. Wie eingangs erwähnt ist es möglich,
den Prozessor 20 nur bei Bedarf zu starten. Selbst wenn
die Stromzufuhr zum Prozessor 20 angeschaltet ist, stellt
sich ausschließlich die Bedingung ”Motor-Stromzufuhr-Steuersignal-AN” ein
von den drei Eingangs-Bedingungen ”ESL-Stromzufuhr-AN”, ”IG-Stromzufuhr-AUS” und ”Motor-Stromzufuhr-Steuersignal-AN” zum
UND-Schaltkreis 28, und die anderen Bedingungen stellen
sich nicht ein. Entsprechend befindet sich die Stromzufuhr zum Elektromotor 10 in
einem AUS-Zustand. Deshalb führt der Elektromotor 10 irrtümlich
den Verriegelungsvorgang während der Fahrt des Fahrzeugs
aus. Daraufhin, selbst wenn das interne Relais-Element auf solch
eine Weise auslöst, dass es den Elektromotor 10 aufrgund
einer Fehlfunktion des Motorantriebs-Relaiskreises 19 blockiert,
wird der Elektromotor 10 nicht ausgelöst, weil
die Stromzufuhr zum Elektromotor 10 unterbrochen ist. Dies
ermöglicht zu verhindern, dass die Lenkachse unerwartet
blockiert wird.
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Wenn
der Fahrer nun das Fahrzeug anhält und den Motor abschaltet,
erkennt die Stromzufuhr-Steuereinheit 17 den AUS-Zustand
des Motorschalters und sendet ein Motor-STOP-Signal zum Motor-Anlasser.
Daraufhin stoppt der Motor.
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Die
Stromzufuhr-Steuereinheit 17 überprüft das
Motor-STOP vom Motor-Anlasser und unterbricht die Stromzufuhr zur
IG-Stromzuführung 30 (”IG-Stromzufuhr-AUS”).
Ferner leitet die Stromzufuhr-Steuereinheit 17 die Stromzufuhr
zum Prozessor 20 (”ESL-Stromzufuhr-AN”).
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Die
Stromzufuhr-Steuereinheit 17 sendet das Statusanforderungs-Signal
an den Prozessor 20 über die BUS-Leitung 27.
Der Prozessor 20 erkennt die Stellung des Verriegelungsbolzens 5 anhand
der Signale des Verriegelung-Schalters 16a und des Entriegelung-Schalters 16b,
und sendet das Status-Antwortsignal an die Stromzufuhr-Steuereinheit 17 zurück.
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Ferner
schickt die Stromzufuhr-Steuereinheit 17 ein ”Motor-Stromzufuhr-Steuersignal-AN” an
die Zugangskontrolleinheit 18. Daraufhin gibt die Zugangskontrolleinheit 18 das ”Motor-Stromzufuhr-Steuersignal-AN” an
den UND-Schaltkreis 28 aus.
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Wenn
die Signale ”ESL Stromzufuhr-AN”, ”IG-Stromzufuhr-AUS” und ”Motor-Stromzufuhr-Steuersignal-AN” beim
UND-Schaltkreis 28 eingehen, gibt der UND-Schaltkreis 28 das
AN-Signal aus und betätigt den Umschaltkreis 22.
Daraufhin wird die Stromzufuhr von der Batterie 23 zum
Motorantriebs-Relaiskreis 19 geleitet.
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Die
Stromzufuhr-Steuereinheit 17 sendet das Verriegelung-Anforderungssignal
an den Prozessor 20 über die BUS-Leitung 27.
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Daraufhin
schaltet der Prozessor 20 zwei Relais-Elemente innerhalb
des Motorantrieb-Relaiskreises 19, und fährt den
Elektromotor 10 zur Verriegelungs-Seite. Wenn der Verriegelungs-Schalter 16a betätigt
ist, sendet der Prozessor 20 das Antriebsabschluss-Antwortsignal
an die Stromzufuhr-Steuereinheit 17 und an die Zugangskontrolleinheit 18 über
die BUS-Leitung 27, und stoppt den Elektromotor 10.
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Die
Stromzufuhr-Steuereinheit 17 prüft den Wert des
Antriebsabschluss-Antwortsignals vom Prozessor 20 und unterbricht
die Stromzufuhr zum Prozessor 20, falls der Verriegelungsvorgang
normal ausgeführt wird. Daraufhin wird das ”ESL-Stromzufuhr-AUS”-Signal
an den UND-Schaltkreis 28 gegeben.
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Die
Zugangskontrolleinheit 18 beendet das ”Motor-Stromzufuhr-Steuersignal” in Übereinstimmung
mit dem Antriebsabschluss-Antwortsignal des Prozessors 20.
Daraufhin gibt der UND-Schaltkreis 28 das AUS-Signal und
schaltet den Umschaltkreis 22 ab. Infolgedessen wird die
Stromzufuhr von der Batterie 23 zum Motor-Antriebs-Relaiskreis 19 unterbrochen.
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3 zeigt
ein Schaltbild eines Lenkradschlosses mit Motorantrieb 1 gemäß einer
zweiten Ausführungsform. Da sich dieser Schaltkreis bloss dahingehend
von der ersten Ausführungsform in 2 unterscheidet,
dass der Eingang zum UND-Schaltkreis 28 über die
Signalleitung c vom Prozessor 20 erfolgt, anstelle von
Zugangskontrolleinheit 18, sind die entsprechenden Abschnitte
mit den gleichen Bezugsnummern versehen und eine Beschreibung davon
erfolgt hier nicht.
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Im
Rahmen der zweiten Ausführungsform, wenn Prozessor 20 im
Moment des Motor-Anlassens das Entriegelung-Anforderungssignal der
Stromzufuhr-Steuereinheit 17 erhält, so gibt Prozessor 20 das Zeichen ”Motor-Stromzufuhr-Steuersignal-AN” an den
UND-Schaltkreis 28 mittels der Signalleitung c aus. Außerdem
werden die Signale „ESL-Stromzufuhr-AN” und „IG-Stromzufuhr-AUS” von
der Stromzufuhr-Steuereinheit 17 an den UND-Schaltkreis
gegeben, und der UND-Schaltkreis 28 gibt das AN-Signal
an den Umschaltkreis 22 aus. Daraufhin startet der Umschaltkreis 22 und
die Stromzufuhr wird von der Batterie 23 zum Elektromotor 10 geleitet.
Nach erfolgtem Entriegelungs-Vorgang beendet Prozessor 20 das ”Motor-Stromzufuhr-Steuersignal”.
Wenn nun der Prozessor 20 beim Ausschalten des Motors das Verriegelungs-Anforderungssignal
von der Stromzufuhr-Steuereinheit 17 erhält, so
sendet Prozessor 20 das ”Motor-Stromzufuhr-Steuersignal-AN” an
den UND-Schaltkreis 22 über die Signalleitung
c, und schaltet das ”Motor-Stromzufuhr-Steuersignal” nach erfolgtem
Verriegelungs-Vorgang ab.
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Im
Rahmen dieser zweiten Ausführungsform, sogar wenn die Stromzufuhr-Steuereinheit 17 gestört
ist und dem Prozessor 20 fehlerhaft Strom zuführt,
wird die Antriebseinheit 21 erst betrieben, wenn Prozessor 20 ”Motor-Stromzufuhr-Steuersignal-AN” ausgibt.
Selbst wenn zusätzlich Prozessor 20 gestört ist
und zu Unrecht behauptet, ein Antriebssignal an die Antriebseinheit 21 gegeben
zu haben, so erfolgt keine Stromzufuhr zum Prozessor 20,
und die Antriebseinheit 21 wird nur betrieben, wenn die
Stromzufuhr-Steuereinheit 17 ”ESL-Stromzufuhr-AN” ausgibt.
Wie eingangs erwähnt ist es möglich, eine hohe Sicherheit
zu garantieren, da die Lenkachse nicht während der Fahrt
blockiert wird, es sei denn, eine Vielzahl von Steuermitteln ist
gleichzeitig gestört. Da ferner in der zweiten Ausführungsform
kein Eingangs-Anschluss der Signalleitung c von Zugangskontrolleinheit 18 im
Hauptkörper 1a des Lenkradschlosses mit Motorantrieb
erforderlich ist, eignet sich die zweite Ausführungsform
für den Fall, dass eine Reduktion des Eingabe-Anschlusses
wünschenswert ist, beispielsweise aufgrund eines Platzproblems
oder ähnlichem.
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In
der vorliegenden Ausführungsform umfasst das Stromzufuhr-Freigabezeichen
der Stromzufuhr-Steuereinheit 17 das Zündsignal
(„IG-Stromzufuhr-AUS”-Signal); es ist jedoch nicht
darauf beschränkt. Der Aufbau könnte etwa dergestalt
sein, dass ein unabhängiger Ausgabeabschnitt der IG-Ausgabe 31,
welche die IG-Stromzufuhr zuleitet, die Stromzufuhr-Steuereinheit 17 umfasst,
und das Stromzufuhr-Freigabezeichen zum UND-Schaltkreis 28 vom
Ausgabeabschnitt erfolgt, falls eine vorherbestimmte Bedingung erfüllt
ist.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - JP 2002-308050 [0002, 0005]