DE102014221894A1

DE102014221894A1 - Vorrichtung und Verfahren zum Erzeugen eines Steuersignals für ein Fahrzeug

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Publication number: DE102014221894A1
Application number: DE102014221894.2A
Authority: DE
Inventors: Thomas Fricke; Stefan Klimke; Torsten Zawade
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 2014-10-28
Filing date: 2014-10-28
Publication date: 2016-04-28

Abstract

Basierend auf einem Spulensignal einer Spule, die eine Empfindlichkeit im Bereich eines Zündschlosses eines Fahrzeugs aufweist, wird überwacht, ob ein Identifikationsgeber eine vorgegebene Position (200) einnimmt. Die vorgegebene Position (200) befindet sich zumindest teilweise in dem Zündschloss des Fahrzeugs. Ein Steuersignal wird selektiv in Abhängigkeit des Einnehmens der Position (200) erzeugt.

Description

Die Erfindung betrifft Techniken zum Erzeugen eines Steuersignals für ein Fahrzeug. Insbesondere betrifft die Erfindung Techniken, bei denen das Erzeugen des Steuersignals selektiv basierend auf dem Überwachen der Positionierung eines Identifikationsgebers in einem Zündschloss des Fahrzeugs mittels einer Spule, die eine Empfindlichkeit im Bereich des Zündschlosses aufweist, erfolgt.
In der Automobiltechnik ist es bekannt, ein Steuersignal, das einen Betriebszustand einer Infotainmentkomponente steuert, selektiv zu erzeugen, sofern ein Identifikationsgeber, wie z.B. ein Fahrzeugschlüssel, einen bestimmten Positionszustand in einem Zündschloss eines Fahrzeugs einnimmt. Derart können verschiedene Verbraucher des Fahrzeugs, z.B. insbesondere die Infotainmentkomponente wie z.B. ein Radio, basierend auf dem Steuersignal gesteuert werden. Zum Erzeugen des Steuersignals wird typischerweise ein mechanischer Kontakt geschlossen oder geöffnet, je nachdem in welchem Positionszustand sich der Identifikationsgeber befindet.
Jedoch weisen solche vorbekannten Techniken gewisse Einschränkungen oder Nachteile auf. So kann ein entsprechender mechanischer Kontakt vergleichsweise teuer und/oder komplex und/oder fehleranfällig sein. Die Mechanik kann vergleichsweise viele Einzelteile umfassen und dadurch Kosten in Herstellung und Wartung verursachen. Ferner kann durch die Komplexität eine Fehleranfälligkeit zunehmen.
Deshalb besteht ein Bedarf für verbesserte Techniken zum Erzeugen eines solchen Steuersignals. Insbesondere besteht ein Bedarf für solche Techniken, die ein vergleichsweise wenig komplexes und/oder wenig kostenintensives und/oder besonders robustes Erzeugen des Steuersignals ermöglichen.
Diese Aufgabe wird von den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche gelöst. Die abhängigen Ansprüche definieren Ausführungsformen.
Gemäß einem Aspekt betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zum Erzeugen eines Steuersignals für ein Fahrzeug. Die Vorrichtung umfasst eine erste Schnittstelle. Die erste Schnittstelle ist eingerichtet, um ein Spulensignal von einer Spule auszulesen. Die Spule weist eine Empfindlichkeit im Bereich eines Zündschlosses des Fahrzeugs auf. Die Vorrichtung umfasst weiterhin eine Steuereinheit. Die Steuereinheit ist eingerichtet, um basierend auf dem Spulensignal zu überwachen, ob ein Identifikationsgeber eine vorgegebene Position einnimmt, die sich zumindest teilweise in dem Zündschloss des Fahrzeugs befindet. Die Vorrichtung umfasst weiterhin eine zweite Schnittstelle, die eingerichtet ist, um das Steuersignal selektiv in Abhängigkeit des Einnehmens der Position zu erzeugen.
Das Steuersignal kann eine oder mehrere Komponenten des Fahrzeugs steuern. Z.B. kann das Steuersignal solche Komponenten des Fahrzeugs steuern, deren Funktionalität von einer Anwesenheit und/oder Abwesenheit einer Person im Fahrzeuginnenraum abhängt bzw. mit der Anwesenheit und/oder Abwesenheit der Person zusammenhängt. Das Steuersignal kann zum Beispiel einen Betriebszustand einer Infotainmentkomponente des Fahrzeugs steuern. Zum Beispiel kann die Infotainmentkomponente des Fahrzeugs ein Radio des Fahrzeugs sein. Es wäre z.B. möglich, dass das Steuersignal Betriebszustände mehrerer Infotainmentkomponenten bzw. eines Infotainmentsystems steuert. Z.B. kann das Infotainmentsystem – z.B. zusätzlich zur Radio-Funktionalität – eine Navigations-Funktionalität und/oder ein Display und/oder einen Audioverstärker und/oder einen Fernseh-Tuner umfassen. Es ist alternativ oder zusätzlich möglich, dass das Steuersignal Betriebszustände weiterer Komponenten des Fahrzeugs steuert. Es wäre z.B. im Allgemeinen möglich, dass die weiteren Komponenten, die über das Steuersignal gesteuert werden, Komfort-Funktionen des Fahrers betreffen. Z.B. können die weiteren Komponenten, die über das Steuersignal gesteuert werden, umfassen: Innenraumbeleuchtung, Kofferraumbeleuchtung, Fahrzeug-Umfeldbeleuchtung, Schalterbeleuchtung, ein Betriebszustand von Scheiben, ein Betriebszustand eines Schiebedachs, ein Betriebszustand eines Cabrio-Verdecks. Z.B. könnte der Betriebszustand der Scheiben eine Möglichkeit des Benutzers, durch Betätigung einer entsprechenden Benutzerschnittstelle die Scheiben zu öffnen oder zu schließen, bezeichnen. Entsprechendes kann auch für den Betriebszustand des Schiebedachs und/oder den Betriebszustand des Cabrio-Verdecks gelten. Es ist möglich, dass das Steuersignal nicht eine Wegfahrsperre steuert.
Zum Beispiel könnte, sofern das Steuersignal erzeugt wird, der Betriebszustand der Infotainmentkomponente des Fahrzeugs auf „Angeschaltet“ gesetzt werden; entsprechend könnte, sofern das Steuersignal nicht erzeugt wird, der Betriebszustand der Infotainmentkomponente auf „Ausgeschaltet“ gesetzt werden. Z.B. kann die zweite Schnittstelle weiterhin eingerichtet sein, um ein weiteres Steuersignal selektiv in Abhängigkeit des Einnehmens der Position zu bestimmen. Das weitere Steuersignal kann einen Betriebszustand einer Zündung des Fahrzeugs steuern. Z.B. können – bei angeschalteter Zündung des Fahrzeugs – verschiedene Verbraucher wie z.B. Licht, Lüftung, und/oder Scheibenwischer usf. angeschaltet werden. Derart kann es möglich sein, den Betriebszustand der Infotainmentkomponente korreliert mit dem Betriebszustand der verschiedenen Verbraucher zu steuern.
Es ist zum Beispiel möglich, dass das Steuersignal über ein Fahrzeug-Bus-System gesendet wird. Zum Beispiel könnte das Steuersignal wiederholt in bestimmten zeitlichen Abständen gesendet werden. Es wäre aber auch möglich, dass das Steuersignal nur einmal gesendet wird, z.B. beim ersten erfolgreichen Überprüfen. Das Steuersignal kann zum Beispiel ein binäres Steuersignal sein. In diesem Zusammenhang kann ein Erzeugen des Steuersignals bedeuten: Setzen des binären Werts des Steuersignals auf „Wahr“. Im Allgemeinen wäre es aber auch möglich, dass das Steuersignal mehr als zwei Werte annimmt. In diesem Zusammenhang kann Erzeugen des Steuersignals umfassen: Bestimmen eines Werts des Steuersignals in Abhängigkeit der eingenommenen Position des Identifikationsgebers.
Der Identifikationsgeber kann zum Beispiel ein Zündschlüssel des Fahrzeugs sein. Insbesondere ist es möglich, dass der Identifikationsgeber zum Beispiel mechanische und/oder elektronische Mittel zum Identifizieren bzw. Authentifizieren eines Benutzers des Fahrzeugs aufweist. Z.B. kann der Identifikationsgeber einen Speicher umfassen, der eine Identifikationsnummer aufweist. Diese kann z.B. mit einer Identifikationsnummer verglichen werden, die in einem Speicher des Fahrzeugs hinterlegt ist. Der Identifikationsgeber könnte ein Sendespule und/oder eine Empfangsspule aufweisen, die aktiv oder passiv mit der Spule zusammenwirken kann. Z.B. könnte der Identifikationsgeber eine Radio Frequency Identification(RFID)-Antenne umfassen, um Kommunikation gemäß des Near Field Communication-Standards zu ermöglichen. Der Identifikationsgeber könnte auch einen Permanentmagneten aufweisen, der z.B. bei einer Bewegung des Identifikationsgebers im Zündschloss das Spulensignal durch induktive Kopplung mit der Spule bewirkt.
Das Auslesen der Spule kann dabei umfassen: Messen eines Spulenstroms und/oder Messen einer Induktivität der Spule und/oder Messen eines Widerstands der Spule und/oder Anwenden eines Stromflusses durch die Spule. Solche Techniken können z.B. frequenzaufgelöst und/oder zeitaufgelöst durchgeführt werden. Z.B. kann das Messen und/oder das Überwachen zeitdiskret erfolgen, d.h. in bestimmten Zeitintervallen. Derart kann ein Energieverbrauch reduziert werden.
Das Überwachen, ob der Identifikationsgeber die vorgegebene Position einnimmt, kann also berührungslos erfolgen. Das Überwachen, ob der Identifikationsgeber die vorgegebene Position einnimmt, kann in Abhängigkeit der magnetisch und/oder elektromagnetisch ausgelesenen Anwesenheit des Identifikationsgebers im Zündschloss geschehen. Z.B. könnte die Spule um das Zündschloss herum angeordnet sein, dieses also ganz umgeben. Dadurch kann erreicht werden, dass die Spule eine vergleichsweise große Empfindlichkeit im Bereich des Zündschlosses aufweist. Dann kann die Spule besonders sensitiv auf Änderungen des Magnetfelds, die z.B. durch den Identifikationsgeber hervorgerufen werden, reagieren.
Dies kann insbesondere im Vergleich zu herkömmlichen Techniken, bei denen mittels eines oder mehrerer mechanischer Kontakte überwacht wird, ob sich der Identifikationsgeber in dem Zündschloss befindet, verschiedene Vorteile aufweisen. Zum Beispiel kann es entbehrlich sein, einen entsprechenden mechanischen Kontakt in dem Zündschloss vorzusehen. Derart kann eine entsprechende Vorrichtung zum Erzeugen des Steuersignals weniger komplex, weniger fehleranfällig und kostengünstiger implementiert werden. Insbesondere kann es entbehrlich sein, bewegliche Teile, die zum Beispiel eine erhöhte mechanische Abnutzung aufweisen, zu verwenden.
In einem Szenario könnte zum Beispiel das Steuersignal selektiv dann erzeugt werden (nicht erzeugt werden), wenn sich der Identifikationsgeber (nicht) in dem Zündschloss befindet. Das Steuersignal könnte in einem solchen Szenario insbesondere unabhängig von einer Linear- und/oder Drehposition des Identifikationsgebers im Zündschloss erzeugt werden. Der Positionierungszustand kann aber auch mit einer höheren Genauigkeit bestimmt werden: Neben der Position des Identifikationsgebers – also, ob sich der Identifkationsgeber überhaupt in dem Zündschloss befindet – könnte z.B. auch eine Linearposition des Identifikationsgebers bestimmt werden. Z.B. kann die Linearposition bezeichnen, wie weit sich der Identifikationsgeber in dem Zündschloss befindet – also eine Eindringtiefe des Identifikationsgebers in das Zündschloss bezeichnen. Alternativ oder zusätzlich könnte auch eine Drehposition des Identifikationsgebers bestimmt werden. Z.B. kann die Drehposition bezeichnen, um welchen Winkel der Identifikationsgeber in dem Zündschloss gedreht wurde.
Es wäre zum Beispiel möglich, dass die Steuereinheit weiterhin eingerichtet ist, um zu Überwachen, ob der Identifikationsgeber eine vorgegebene Linear- und/oder Drehposition im Zündschloss des Fahrzeugs einnimmt. Die zweite Schnittstelle könnte weiterhin eingerichtet sein, um das Steuersignal selektiv in Abhängigkeit des Einnehmens der Linear- und/oder Drehposition zu erzeugen. Zum Beispiel kann das Zündschloss entsprechend eingerichtet sein, dass, nach Einführen des Identifikationsgebers in das Zündschloss, der Identifikationsgeber um eine Längsachse gedreht werden kann. Z.B. kann die vorgegebene Drehposition eine Drehung des Zündschlüssels im Zündschloss um einen Winkel größer oder gleich 20° oder größer oder gleich 45° oder größer oder gleich 90° bezeichnen. Z.B. kann die vorgegebene Linearposition ein Eindringen des Identifikationsgebers in das Zündschloss um eine Länge, die mehr als 20 % oder mehr als 40 % oder mehr als 60 % der Länge des Identifikationsgebers beträgt, bezeichnen.
Zum Beispiel wäre es möglich, dass die vorgegebene Linear- und/oder Drehposition koinzident ist mit einer weiteren Linear- und/oder Drehposition, in der die Zündung des Fahrzeugs eingeschaltet wird und/oder in der der Motor des Fahrzeugs eingeschaltet wird. Dadurch kann z.B. eine intuitive Kopplung der Steuerung der Infotainmentkomponente mit der Steuerung der Zündung oder des Motors erfolgen. Außerdem kann es möglich sein, verschiedene Bauteile des Zündschlosses, die für das Schalten der Zündung ohnehin vorhanden sind, gemäß der vorliegenden Techniken zum Erzeugen des Steuersignals wiederzuverwenden. Dadurch können Kosten gesenkt werden, Bauraum gespart werden und/oder eine Komplexität reduziert werden. Es wäre auch möglich, dass bei Einnehmen einer weiteren Linear- und/oder Drehposition, die verschieden von der vorgegeben Linear- und/oder Drehposition ist, die Zündung des Fahrzeugs eingeschaltet wird bzw. der Motor des Fahrzeugs kann eingeschaltet wird.
Im Allgemeinen ist es möglich, dass das Einnehmen der vorgegebenen Position des Identifikationsgebers, die sich zumindest teilweise im Zündschloss des Fahrzeugs befindet, inzident im Rahmen des Überwachens der Linear- und/oder Drehposition mitüberwacht wird. Z.B. kann es möglich sein – sofern das Einnehmen der vorgegeben Linear- und/oder Drehposition festgestellt wird – inzident festzustellen, dass sich der Identifikationsgeber auch zumindest teilweise im Zündschloss befindet. Denn es kann z.B. mechanisch durch eine Bauform des Identifikationsgebers und/oder des Zündschlosses vorgesehen sein, dass der Identifikationsgeber nur dann die vorgegebene Linear- und/oder Drehposition einnehmen kann, wenn er sich zumindest teilweise in dem Zündschloss befindet.
Es ist aber auch möglich, dass das Überwachen, ob der Identifikationsgeber die vorgegebene Position im Zündschloss einnimmt, unabhängig von dem Überwachen, ob der Identifikationsgeber die vorgegebene Linear- und/oder Drehposition einnimmt, geschieht. Derart kann es möglich sein, zwischen drei Positionierungszuständen zu unterscheiden: (1) Identifikationsgeber nicht im Zündschloss, Identifikationsgeber nicht in der vorgegebenen Linear- und/oder Drehposition; (2) Identifikationsgeber im Zündschloss, Identifikationsgeber nicht in der vorgegebenen Linear- und/oder Drehposition; und (3) Identifikationsgeber im Zündschloss, Identifikationsgeber in der vorgegebenen Linear- und/oder Drehposition. Dadurch kann ein besonders genaues und zielgerichtetes Erzeugen des Steuersignals möglich werden. Insbesondere kann ein Erzeugen des Steuersignals mit einer Hysterese bezüglich des Positionierungszustands implementiert werden; z.B. könnte das Steuersignal beginnend mit Positionierungszustand (2) erzeugt werden, d.h. in Positionierungszustand (2) und (3) bei einer Rechtsdrehung des Zündschlüssels – und könnte solange erzeugt werden, bis Positionierungszustand (1) nicht mehr eingenommen wird, d.h. in Positionierungszustands (1), (2) und (3) bei einer Linksdrehung des Zündschlüssels.
Das Überwachen, ob der Identifikationsgeber die vorgegebene Linear- und/oder Drehposition im Zündschloss des Fahrzeugs einnimmt, kann im Allgemeinen mit denselben oder verschiedenen Techniken geschehen, wie das Überwachen, ob der Identifikationsgeber die vorgegebene Position, die sich zumindest teilweise innerhalb des Zündschlosses des Fahrzeugs befindet, einnimmt. Z.B. kann die Steuereinheit eingerichtet sein, um basierend auf dem Spulensignal zu überwachen, ob der Identifikationsgeber die vorgegebene Linear- und/oder Drehposition in dem Zündschloss des Fahrzeugs einnimmt.
Es kann also möglich sein, dass das Spulensignal geeignet ist, um zu indizieren, ob der Identifikationsgeber die vorgegebene Linear- und/oder Drehposition im Zündschloss des Fahrzeugs einnimmt. Insbesondere kann also die Spule eingerichtet sein, um eine entsprechende Empfindlichkeit im Bereich des Zündschlosses des Fahrzeugs aufzuweisen, die das Bestimmen der Linear- und/oder Drehposition des Identifikationsgebers in dem Zündschloss ermöglicht. Insbesondere kann es möglich sein, dass die Spule eine anisotrope Empfindlichkeit in Bezug auf eine Längsachse des Zündschlosses aufweist. Derart kann das Spulensignal – je nach Linear- und/oder Drehposition des Identifikationsgebers im Zündschloss – unterschiedliche Werte annehmen. Z.B. kann die Spule zumindest zwei getrennt auslesbare Spulenwicklungen aufweisen. Z.B. können die Spulenwicklungen in unterschiedlichen Raumwinkeln in Bezug auf eine Längsachse des Zündschlosses, entlang derer der Zündschlüssel eingeführt werden kann, angeordnet sein. Dadurch kann es möglich sein, eine Orientierung bzw. die Drehposition des Identifikationsgebers im Zündschloss zu bestimmen. Es wäre alternativ oder zusätzlich auch möglich, dass die Spulenwicklungen an unterschiedlichen Längspositionen in Bezug auf die Längsachse des Zündschlosses angeordnet sind. Derart kann es möglich sein, eine Eindringtiefe bzw. die Linearaposition des Identifikationsgebers im Zündschloss zu bestimmen. Zum Beispiel kann es möglich sein, dass der Identifikationsgeber eine längliche Form aufweist. Zum Beispiel kann der Identifikationsgeber eingerichtet sein, um entlang seiner Längsachse in das Zündschloss des Fahrzeugs entlang der Längsachse des Zündschlosses eingeschoben zu werden. Es wäre zum Beispiel möglich, dass der Identifikationsgeber eingerichtet ist, um in Bezug auf seine Längsachse ein anisotropes magnetisches Signal zu erzeugen. Derart kann es zum Beispiel möglich sein, mit einer entsprechenden korrespondierenden Spule die Linear- und/oder Drehposition des Identifikationsgebers im Zündschloss zu bestimmen.
Mittels solcher Techniken kann es also möglich sein, berührungslos bzw. magnetisch/elektromagnetisch zu überwachen, ob der Identifikationsgeber die vorgegebene Linear- und/oder Drehposition in dem Zündschloss einnimmt. Insbesondere kann es entbehrlich sein, entsprechende mechanische Kontakte, welche die Linear- und/oder Drehposition des Identifikationsgebers in dem Zündschloss bestimmen, vorzusehen. Es wäre aber auch möglich, dass zusätzliche oder andere Techniken zum Überwachen, ob der Identifikationsgeber die vorgegebene Linear- und/oder Drehposition im Zündschloss des Fahrzeugs einnimmt, eingesetzt werden.
Zum Beispiel kann die erste Schnittstelle weiterhin eingerichtet sein, um ein Kontaktsignal eines mechanischen Kontakts auszulesen. Der mechanische Kontakt kann eingerichtet sein, um die Linear- und/oder Drehposition des Identifikationsgebers im Zündschloss zu bestimmen. Die Steuereinheit kann eingerichtet sein, um basierend auf dem Kontaktsignal zu überwachen, ob der Identifikationsgeber die vorgegebene Linear- und/oder Drehposition im Zündschloss des Fahrzeugs einnimmt
Zum Beispiel kann der mechanische Kontakt eingerichtet sein, um mittels eines mechanischen Eingriffs mit einem in dem Zündschloss mit dem Identifikationsgeber rotierenden Teil die Drehposition des Identifikationsgebers zu bestimmen. Es wäre alternativ oder zusätzlich auch möglich, dass der mechanische Kontakt eingerichtet ist, um mittels des mechanischen Eingriffs mit einem in dem Zündschloss mit dem Identifikationsgeber linear entlang der Längsachse mitverschiebenden Teil die Drehposition des Identifikationsgebers zu bestimmen. Zum Beispiel kann der mechanische Kontakt einen elektrischen Schalter umfassen, der bei Einnehmen der Linear- und/oder Drehposition durch den Identifikationsgeber geschlossen oder geöffnet wird. Die erste Schnittstelle kann dann einen Stromfluss durch einen entsprechenden Stromkreis überwachen. Z.B. kann der elektrische Schalter bei erstmaligem Erreichen der vorgegeben Linear- und/oder Drehposition geschlossen werden und bei erstmaligem Verlassen der vorgegebenen Linear- und/oder Drehposition geöffnet werden. In anderen Worten kann der mechanische Kontakt keine Hysterese aufweisen.
Eine entsprechende Vorrichtung kann vergleichsweise einfach zu implementieren sein und robust ausgestaltet sein. So kann es durch eine Kombination der magnetischen Spule mit dem mechanischen Kontakt möglich sein, besonders genau zu überwachen, ob sich der Identifikationsgeber in der vorgegebenen Position bzw. der vorgegebenen Linear- und/oder Drehposition befindet.
Voranstehend wurden Techniken erläutert, welche es ermöglichen, erstens zu überwachen, ob der Identifikationsgeber die vorgegebene Position, die sich zumindest teilweise in dem Zündschloss des Fahrzeugs befindet, einnimmt und zweitens zu überwachen, ob der Identifikationsgeber die vorgegebene Linear- und/oder Drehposition im Zündschloss des Fahrzeugs einnimmt. Dadurch kann das Kriterium zum selektiven Erzeugen des Steuersignals vergleichsweise flexibel gewählt werden. Es kann möglich sein, das selektive Erzeugen des Steuersignals in einem ersten Positionierungszustand zu beginnen und in einem zweiten Positionierungszustand zu beenden, wobei der erste und zweite Positionierungszustand verschieden voneinander sein können. Das Erzeugen des Steuersignals kann eine Hysterese in Bezug auf den Positionszustand aufweisen.
Zum Beispiel wäre es möglich, dass die zweite Schnittstelle eingerichtet ist, um das Steuersignal ab dem Positionierungszustand des Identifikationsgebers in dem Zündschloss zu erzeugen, in dem der Identifikationsgeber sowohl die vorgegebene Position, als auch die vorgegebene Linear- und/oder Drehposition in dem Zündschloss einnimmt. Es wäre zum Beispiel möglich, dass die Steuereinheit eingerichtet ist, um das Steuersignal bis zu dem Positionierungszustand des Identifikationsgebers in dem Zündschloss zu erzeugen, in dem der Identifikationsgeber weder die vorgegebene Position noch die vorgegebene Linear- und/oder Drehposition in dem Zündschloss mehr einnimmt.
Derart kann also eine Hysterese bei Erzeugen des Steuersignals erreicht werden. Z.B. kann das selektive Erzeugen des Steuersignals weiterhin abhängig sein von einem früheren Zustand des Erzeugens des Steuersignals. Es kann also einen Unterschied machen, ob das Steuersignal bisher erzeugt wird oder bisher nicht erzeugt wird. Es wäre auch möglich, dass das selektive Erzeugen des Steuersignals weiterhin abhängig ist von einer Drehrichtung des Identifikationsgebers in dem Zündschloss.
Für den Benutzer kann sich damit z.B. folgende Korrelation zwischen dem Positionierungszustand des Identifikationsgebers in dem Zündschloss und dem Betriebszustand der Infotainmentkomponente, etwa des Radios, ergeben. Zunächst setzt der Benutzer den Identifikationsgeber in das Zündschloss ein. Zu diesem Zeitpunkt nimmt der Identifikationsgeber die vorgegebene Position, die sich zumindest teilweise in dem Zündschloss befindet, ein. Jedoch wird das Steuersignal selektiv noch nicht erzeugt, da – mangels einer entsprechenden Drehung – der Identifikationsgeber noch nicht die vorgegebene Drehposition – die z.B. einer Drehung im Zündschloss von größer gleich 90° entspricht – eingenommen hat. Sobald der Benutzer den Identifikationsgeber jedoch in dem Zündschloss derart dreht, dass der Identifikationsgeber die vorgegebene Drehposition einnimmt, wird das Steuersignal erzeugt. Dadurch kann zum Beispiel der Betriebszustand der Infotainmentkomponente auf „Angeschaltet“ gewechselt werden. Zum Beispiel kann das Radio des Fahrzeugs angeschaltet werden. Es wäre möglich, dass in der vorgegebenen Drehposition gleichzeitig die Zündung des Fahrzeugs gestartet wird. Bei weiterem Drehen des Identifikationsgebers in dem Zündschloss kann schließlich der Motor des Fahrzeugs gestartet werden. Nach Beendigung der Fahrt mit dem Fahrzeug kann der Benutzer den Identifikationsgeber in entgegengesetzter Richtung in dem Zündschloss drehen. Insbesondere kann der Benutzer den Identifikationsgeber derart drehen, dass er ab einem bestimmten Zeitpunkt nicht mehr die vorgegebene Drehposition einnimmt; gleichzeitig kann sich aber der Identifikationsgeber noch in dem Zündschloss des Fahrzeugs befinden, d.h. der Identifikationsgeber kann weiterhin die vorgegebene Position, die sich zumindest teilweise in dem Zündschloss befindet, einnehmen. In einem solchen Positionierungszustand kann das Steuersignal weiterhin erzeugt werden. Dies kann bedeuten, dass – bei ausgeschaltetem Motor und ausgeschalteter Zündung – der Betriebszustand der Infotainmentkomponente weiterhin eingeschaltet ist; zum Beispiel kann der Benutzer dadurch weiterhin Radio hören. Erst nachdem der Benutzer den Identifikationsgeber vollständig aus dem Zündschloss des Fahrzeugs entfernt, d.h. ab dem Zeitpunkt, in dem der Identifikationsgeber nicht mehr die vorgegebene Position, die sich zumindest teilweise in dem Zündschloss des Fahrzeugs befindet, einnimmt, kann der Betriebszustand der Infotainmentkomponente des Fahrzeugs auf „Ausgeschaltet“ geändert werden. Das Radio wird ausgeschaltet. Das obenstehende Beispiel wurde in Bezug auf eine Drehposition des Identifikationsgebers im Zündschloss illustriert. Es wäre aber auch möglich, entsprechende Techniken in Bezug auf eine Linearposition des Identifikationsgebers im Zündschloss zu implementieren. Dabei können z.B. unterschiedliche Eindringtiefen des Identifikationsgebers im Zündschloss den unterschiedlichen Drehpositionen entsprechen.
Gemäß einem weiteren Aspekt betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum Erzeugen eines Steuersignals für ein Fahrzeug. Das Verfahren umfasst das Auslesen eines Spulensignals von einer Spule. Die Spule weist eine Empfindlichkeit im Bereich eines Zündschlosses des Fahrzeugs auf. Das Verfahren umfasst weiterhin Überwachen, ob ein Identifikationsgeber eine vorgegebene Position einnimmt, die sich zumindest teilweise in dem Zündschloss des Fahrzeuges befindet. Das Überwachen basiert auf dem Spulensignal. Das Verfahren umfasst weiterhin das selektive Erzeugen des Steuersignals in Abhängigkeit des Überwachens.
Zum Beispiel kann es insbesondere möglich sein, verschiedene Merkmale, die voranstehend in Bezug auf die Vorrichtung zum Erzeugen des Steuersignals für ein Fahrzeug beschrieben wurden, entsprechend oder in entsprechenden Abwandlungen auch in Bezug auf das Verfahren zum Erzeugen eines Steuersignals gemäß diesem Aspekt der vorliegenden Erfindung anzuwenden.
Für ein solches Verfahren können Effekte erzielt werden, die für die Vorrichtung zum Erzeugen eines Steuersignals gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung erzielt werden können.
Gemäß einem weiteren Aspekt betrifft die vorliegende Erfindung ein Fahrzeug. Das Fahrzeug umfasst die Vorrichtung zum Erzeugen eines Steuersignals gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung.
Für ein solches Fahrzeug können Effekte erzielt werden, die vergleichbar sind mit den Effekten, die mit der Vorrichtung zum Erzeugen eines Steuersignals gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung erzielt werden können.
Die oben dargelegten Merkmale und Merkmale, die nachfolgend beschrieben werden, können nicht nur in den entsprechenden explizit dargelegten Kombinationen verwendet werden, sondern auch in weiteren Kombinationen oder isoliert, ohne den Schutzumfang der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
Die oben beschriebenen Eigenschaften, Merkmale und Vorteile dieser Erfindung sowie die Art und Weise, wie diese erreicht werden, werden klarer und deutlicher verständlich im Zusammenhang mit der folgenden Beschreibung der Ausführungsbeispiele, die im Zusammenhang mit den Zeichnungen näher erläutert werden.
1 ist eine schematische Ansicht einer Vorrichtung zum Erzeugen eines Steuersignals gemäß verschiedener Ausführungsformen.
2 zeigt ein Flussdiagramm eines Verfahrens zum Erzeugen eines Steuersignals gemäß verschiedener Ausführungsformen.
3 illustriert das Steuersignal schematisch.
4 zeigt verschiedene Positionierungszustände eines Identifikationsgebers in einem Zündschloss eines Fahrzeugs und das korrelierende selektive Erzeugen des Steuersignals, wobei die verschiedenen Positionierungszustände durch eine vorgegebene Position des Identifikationsgebers, die sich zumindest teilweise innerhalb des Zündschlosses befindet, und durch eine vorgegebene Drehposition des Identifikationsgebers im Zündschloss festgelegt sind.
5 zeigt verschiedene Positionierungszustände eines Identifikationsgebers in einem Zündschloss eines Fahrzeugs und das korrelierende selektive Erzeugen des Steuersignals, wobei die verschiedenen Positionierungszustände durch eine vorgegebene Position des Identifikationsgebers, die sich zumindest teilweise innerhalb des Zündschlosses befindet, und durch eine vorgegebene Drehposition des Identifikationsgebers im Zündschloss festgelegt sind.
6 ist ein Flussdiagramm eines Verfahrens zum Erzeugen eines Steuersignals gemäß verschiedener Ausführungsformen, die den 4 und 5 entsprechen.
7 zeigt verschiedene Positionierungszustände eines Identifikationsgebers in einem Zündschloss eines Fahrzeugs, wobei die verschiedenen Positionierungszustände hinsichtlich verschiedener vorgegebener Drehpositionen des Identifikationsgebers im Zündschloss differenziert sind.
8 ist eine schematische Ansicht eines Fahrzeugs.
Nachfolgend wird die vorliegende Erfindung anhand bevorzugter Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. In den Figuren bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche oder ähnliche Elemente. Die Figuren sind schematische Repräsentationen verschiedener Ausführungsformen der Erfindung. In den Figuren dargestellte Elemente sind nicht notwendigerweise maßstabsgetreu dargestellt. Vielmehr sind die verschiedenen in den Figuren dargestellten Elemente derart wiedergegeben, dass ihre Funktion und genereller Zweck dem Fachmann verständlich wird. In den Figuren dargestellte Verbindungen und Kopplungen zwischen funktionellen Einheiten und Elementen können auch als indirekte Verbindung oder Kopplung implementiert werden. Eine Verbindung oder Kopplung kann drahtgebunden oder drahtlos implementiert sein. Funktionale Einheiten können als Hardware, Software oder eine Kombination aus Hardware und Software implementiert werden.
Nachfolgend werden Techniken illustriert, die das Erzeugen eines Steuersignals in Abhängigkeit eines Positionierungszustands eines Identifikationsgebers in einem Zündschloss eines Kraftfahrzeugs ermöglichen. Der Positionierungszustand ist durch eine Position des Identifikationsgebers, die sich zumindest teilweise im Zündschloss befindet, und eine Linear- und/oder Drehposition des Identifikationsgebers im Zündschloss festgelegt. Dabei wird mittels einer Spule berührungslos überwacht, ob sich der Identifikationsgeber zumindest teilweise in dem Zündschloss befindet – ob also der Identifikationsgeber die vorgegebene Position einnimmt, die sich zumindest teilweise im Zündschloss befindet.
Nachfolgend werden anhand der Figuren zumindest vornehmlich Szenarien erläutert, bei denen der Positionierungszustand durch die Position des Identifikationsgebers, die sich zumindest teilweise im Zündschloss befindet, und die Drehposition des Identifikationsgebers festgelegt ist. Im Allgemeinen ist es aber auch möglich, dass anstatt oder zusätzlich zu der Drehposition die Linearposition des Identifikationsgebers im Zündschloss im Rahmen des Positionierungszustands berücksichtigt wird. Ein solcher Fall wird auch als „lineares Zündschloss“ bezeichnet, bei dem unterschiedliche Drehpositionen des Identifikationsgebers durch unterschiedliche Eindringtiefen des Identifikationsgebers in das Zündschloss ersetzt sind.
Durch das berührungslose Überwachen mittels der Spule kann eine vergleichsweise kostengünstige und robuste Vorrichtung ermöglicht werden. So ist in verschiedenen vorbekannten Fahrzeugen ein separater mechanischer Kontakt vorgesehen, welcher dann geschlossen wird, wenn der Zündschlüssel im Zündschloss etwas gedreht wird, d.h. eine vorgegebene Drehposition annimmt. Nach Schließen des Kontakts wird der mechanische Kontakt dann geöffnet, wenn der Zündschlüssel wieder aus dem Zündschloss herausgezogen wird, d.h. erst wenn der Zündschlüssel die vorgegebene Position, die sich zumindest teilweise im Zündschloss befindet, nicht mehr einnimmt. Eine solche Technik kann einen vergleichsweise komplizierten und damit kostenintensiven Aufbau des mechanischen Kontakts erforderlich machen. Insbesondere kann aufgrund der Tatsache, dass ein Positionierungszustand des Zündschlüssels im Zündschloss, bei dem der mechanische Kontakt geschlossen wird, verschieden von einem Positionierungszustand des Zündschlüssels im Zündschloss ist, bei dem der mechanische Kontakt wieder geöffnet wird (hysteretisches Schalten), die Implementierung des mechanischen Kontakts vergleichsweise aufwendig sein. Diese Komplexität kann durch das berührungslose Überwachen mittels der Spule reduziert werden. Insbesondere kann es zum Beispiel möglich sein, keinen oder nur einen vergleichsweise weniger komplexen mechanischen Kontakt im Rahmen der nachfolgend beschriebenen Techniken zum Erzeugen des Steuersignals vorzusehen.
In 1 ist eine Vorrichtung zum Erzeugen eines Steuersignals gemäß verschiedener Ausführungsformen dargestellt. Die Vorrichtung 100 weist eine erste Schnittstelle 101 auf. Die erste Schnittstelle 101 ist eingerichtet, um ein Spulensignal von einer Spule 112 auszulesen. Die Spule 112 umgibt ein Zündschloss 110, in welches ein länglicher Identifikationsgeber 111 bzw. Zündschlüssel entlang seiner Längsachse 111a eingeführt werden kann. Deshalb weist die Spule 112 eine Empfindlichkeit im Bereich des Zündschlosses 110 auf. Insbesondere kann das Spulensignal indizieren, ob der Indentifikationsgeber 111 eine vorgegebene Position im Zündschloss 110 einnimmt, die sich zumindest teilweise in dem Zündschloss 110 befindet.
Die Spule 112 kann weitere Funktionalitäten implementieren. Z.B. kann die Spule eine Authentifizierung des Identifikationsgebers 111 ermöglichen. Dazu kann es möglich sein, dass Steuerdaten drahtlos zwischen dem Identifikationsgeber 111 und der Spule 112 übertragen werden. Soweit die Authentifizierung erfolgreich verläuft, kann eine Wegfahrsperre des Fahrzeugs entriegelt werden.
Die Vorrichtung 100 weist weiterhin eine Steuereinheit 105 auf. Die Steuereinheit 105 ist eingerichtet, um zu überwachen, ob der Identifikationsgeber 111 die vorgegebene Position innerhalb des Zündschlosses 110 einnimmt. Die Vorrichtung 100 weist ferner eine zweite Schnittstelle 102 auf. Die zweite Schnittstelle 102 ist mit einem Fahrzeug-Bus-System 150 gekoppelt. Zum Beispiel kann das Fahrzeug-Bus-System 150 ein Controller Area Network-Bus sein.
Die Schnittstelle 102 könnte auch alternative oder weitere Verbindungen bereitstellen. Die Schnittstelle 102 muss also nicht mit dem Fahrzeug-Bus-System 150 verbunden sein. So wäre es z.B. möglich, dass die Schnittstelle 102 das Steuersignal alternativ oder zusätzlich in analoger Form ausgibt. Es wäre alternativ oder zusätzlich auch möglich, dass die Schnittstelle 102 eine Spannungsversorgung bereitstellt, z.B. einen Laststrom mit mehreren Ampere; derart wäre es z.B. möglich, Nachrüstkomponenten direkt selektiv mit Spannung zu versorgen.
Zum Beispiel könnte in einer einfachen Implementierung das Steuersignal durch die zweite Schnittstelle 102 immer dann erzeugt werden (dann nicht erzeugt werden), wenn der Identifikationsgeber 111 die vorgegebene Position in dem Zündschloss 110 einnimmt (nicht einnimmt). Wenn im Rahmen des Überwachens durch die Steuereinheit 105 festgestellt wird, dass der Identifikationsgeber 111 die vorgegebene Position in dem Zündschloss 110 einnimmt, gibt die zweite Schnittstelle 102 das Steuersignal über das Fahrzeug-Bus-System 150 aus. Dies kann bewirken, dass verschiedene Infotainmentkomponenten des Fahrzeugs (in 1 nicht gezeigt) und optional weitere Verbraucher einen bestimmten Betriebszustand einnehmen. Zum Beispiel könnte ein Radio des Fahrzeugs dann eingeschaltet werden, wenn das Steuersignal durch die zweite Schnittstelle 102 erzeugt wird.
Aus Obenstehendem ist ersichtlich, dass in dieser Implementierung eine Auflösung bzw. Genauigkeit mit der ein Positionierungszustand des Identifikationsgebers 111 in dem Zündschloss 110 bestimmt wird, vergleichsweise gering ist. Insbesondere kann es bei einer solchen Implementierung entbehrlich sein, eine bestimmte Drehposition des Identifikationsgebers 111 in dem Zündschloss 110 zu bestimmen.
Es wäre aber auch möglich, dass die Steuereinheit 105 weiterhin eingerichtet ist, um zu überwachen, ob der Identifikationsgeber 111 eine vorgegebene Drehposition in dem Zündschloss 110 einnimmt. In anderen Worten kann es möglich sein, den Positionierungszustand des Identifikationsgebers 111 in dem Zündschloss 110 vergleichsweise genauer bzw. mit einer höheren Auflösung zu bestimmen. Dann kann es möglich sein, dass die zweite Schnittstelle 102 weiterhin eingerichtet ist, um das Steuersignal selektiv in Abhängigkeit des Einnehmens der Drehposition zu erzeugen.
Zum Beispiel kann es möglich sein, dass die Drehposition des Identifikationsgebers 111 in dem Zündschloss 110 mittels eines mechanischen Kontakts (in 1 nicht gezeigt) bestimmt wird. In einem solchen Szenario kann die erste Schnittstelle 101 eingerichtet sein, um ein Kontaktsignal des mechanischen Kontakts auszulesen. Zum Beispiel könnte der mechanische Kontakt eingerichtet sein, um eine Drehung des Identifikationsgebers 111 in dem Zündschloss 110 von 90° durch mechanischen Eingriff mit bestimmten Teilen, die mit dem Identifikationsgeber 111 rotieren, festzustellen. Sobald ein solcher oder ein größerer Drehwinkel des Identifikationsgebers 111 in dem Zündschloss 110 angenommen wird, kann ein elektrischer Kontakt geschlossen werden, und das entsprechende Kontaktsignal kann von der ersten Schnittstelle 101 ausgelesen werden. Die vorgegebene Drehposition kann also bestimmt sein durch: Drehung um einen Winkel von größer oder gleich 90°.
Im Allgemeinen kann es aber auch möglich sein, die Drehposition des Identifikationsgebers 111 in dem Zündschloss 110 berührungslos zu bestimmen. Dazu kann – wie in 1 gezeigt – die Spule 112 mehrere Spulenwicklungen 113-1, 113-2 aufweisen, die unterschiedliche Empfindlichkeiten in verschiedenen Bereichen des Zündschlosses 110 aufweisen. Entsprechend wäre es möglich, dass der Identifikationsgeber 111 radial zu seiner Längsachse 111a ein anisotropes magnetisches bzw. elektromagnetisches Feld erzeugt. Dazu könnte zum Beispiel ein Magnet in dem Identifikationsgeber 111 vorgesehen sein, der eine Vorzugsrichtung senkrecht zur Längsachse 111a aufweist. Es wäre auch möglich, dass der Identifikationsgeber 111 eine aktive Antenne oder eine passive Antenne aufweist, die eine Abstrahlcharakteristik hat, die eine Vorzugsrichtung senkrecht in Bezug auf die Längsachse 111a aufweist. In solchen Fällen kann die Steuereinheit 105 weiterhin eingerichtet sein, um basierend auf dem Spulensignal zu überwachen, ob der Identifikationsgeber 111 die vorgegebene Drehposition in dem Zündschloss 110 einnimmt.
Zum Beispiel kann die Steuereinheit 105 einen oder mehrere Prozessoren umfassen. Weiterhin kann die Steuereinheit 105 zum Beispiel ein flüchtiges oder nicht-flüchtiges Speicherelement umfassen. Zum Beispiel kann das Speicherelement entsprechende Steuerbefehle vorhalten, die, wenn sie von dem einen oder den mehreren Prozessoren der Steuereinheit 105 ausgeführt werden, die vorgenannten Techniken im Zusammenhang mit dem Überwachen des Positionierungszustands des Identifikationsgebers 111 in dem Zündschloss 110 implementieren. Vorangehend wurde Bezug auf Szenarien genommen, in denen die erste Schnittstelle 101, die zweite Schnittstelle 102 und die Steuereinheit 105 als getrennte Einheiten implementiert sind. Es wäre aber auch möglich, dass die verschiedenen Einheiten 101, 102 und 105 als einzelnes Bauteil ausgeführt sind, zum Beispiel als eine Kombination durch Hardware und/oder Software. Entsprechend kann ein Speicher Steuerbefehle auch für die erste Schnittstelle 101 und/oder die zweite Schnittstelle 102 vorhalten.
2 ist ein Flussdiagramm eines Verfahrens zum Erzeugen eines Steuerbefehls, das von der Vorrichtung 100 ausgeführt werden kann. Das Verfahren beginnt in Schritt S1. In Schritt S2 wird das Spulensignal von der Spule 112 empfangen. Das Spulensignal kann einen Positionierungszustand des Identifikationsgebers 111 in dem Zündschloss 110 indizieren. Hierbei kann eine Genauigkeit bzw. Auflösung, mit der das Spulensignal den Positionierungszustand indiziert, variieren. Zum Beispiel könnte in einer einfachen Implementierung, das Spulensignal lediglich die Anwesenheit bzw. Abwesenheit des Identifikationsgebers 111 in dem Zündschloss 110 indizieren. In einer weiteren Implementierung könnte das Spulensignal, das in Schritt S2 empfangen wird, den Positionierungszustand des Identifikationsgebers 111 mit einer vergleichsweise höheren Auflösung bzw. Genauigkeit indizieren. Zum Beispiel könnte das Spulensignal indizieren, welche Drehposition der Identifikationsgeber 111 in dem Zündschloss 110 einnimmt.
In Schritt S3 wird überprüft, ob sich der Identifikationsgeber 111 im Zündschloss 110 befindet. Insbesondere kann in Schritt S3 überprüft werden, ob der Identifikationsgeber 111 die vorgegebene Position einnimmt, die sich zumindest teilweise in dem Zündschloss 110 befindet. Das Überprüfen in Schritt S3 erfolgt basierend auf dem Spulensignal aus Schritt S2.
Wenn in Schritt S3 festgestellt wird, dass der Identifikationsgeber 111 nicht die vorgegebene Position, die sich zumindest teilweise in dem Zündschloss 110 befindet, einnimmt, wird Schritt S2 erneut durchgeführt. Zum Beispiel können Schritte S2 und S3, d.h. das Überwachen, ob der Identifikationsgeber 111 die vorgegebene Position einnimmt, zeitdiskret in festen Abständen durchgeführt werden.
Wird in Schritt S3 jedoch festgestellt, dass der Identifikationsgeber 111 die vorgegebene Position in dem Zündschloss 110 einnimmt, so wird Schritt S4 durchgeführt. In Schritt S4 wird das Steuersignal erzeugt. Zum Beispiel kann in Schritt S4 das Steuersignal durch die zweite Schnittstelle 102 an das Fahrzeug-Bus-System 150 gesendet werden. Daraufhin können verschiedene Verbraucher, wie insbesondere Infotainment-Komponenten des entsprechenden Fahrzeugs, eingeschaltet werden. Das Verfahren endet in Schritt S5.
In 3 ist ein typisches Steuersignal 300 dargestellt. Das Steuersignal 300 wird auch als S-Kontaktsignal bezeichnet. Das Steuersignal 300 weist einen binären Datenwert auf. Im Falle der 3 ist der binäre Datenwert auf „1“ bzw. „Wahr“ gesetzt, was zum Beispiel einem entsprechenden Erzeugen des Steuersignals 300 entsprechen kann. In diesem Fall ist die Infotainmentkomponente eingeschaltet. Beträgt der Datenwert „0“ oder „Falsch“, so ist die Infotainmentkomponente ausgeschaltet. Im Allgemeinen können über das S-Kontaktsignal unterschiedlichste Fahrzeugkomponenten gesteuert werden. Z.B. können solche Fahrzeugkomponenten gesteuert werden, die eine Anwesenheit bzw. Abwesenheit einer Person im Fahrzeuginnenraum betreffen, also z.B. Infotainment, Licht, Klima, usf.
In 4 und 5 ist ein Szenario dargestellt, in dem der Positionierungszustand 251, 252 des Identifikationsgebers 111 im Zündschloss 110 mit einer vergleichsweise hohen Genauigkeit überwacht wird. Insbesondere wird sowohl überwacht, ob der Identifikationsgeber 111 die vorgegebene Position 200 einnimmt, die sich zumindest teilweise im Zündschloss 110 befindet (in 4 und 5 als Horizontale dargestellt); es wird auch überwacht, ob der Identifikationsgeber 111 die vorgegebene Drehposition 201-1 einnimmt. Die vorgegebene Drehposition 201-1 entspricht in dem Szenario der 4 und 5 einer Drehung des Identifikationsgebers 111 um die Längsachse 111a um einen Winkel von größer oder gleich 90°. Im Allgemeinen kann die vorgegebene Drehposition 201-1 auch einer Drehung um einen größeren oder kleineren Winkel um die Längsachse 111a entsprechen.
In den 4 und 5 ist ferner das Erzeugen des Steuersignals 300 in Abhängigkeit des Positionierungszustands 251, 252 des Identifikationsgebers 111 im Zündschloss 110 dargestellt. Dabei entspricht der nicht-schraffierte Pfeil dem Positionierungszustand 251, in dem das Steuersignal 300 nicht erzeugt wird. Der Kreuz-schraffierte Pfeil entspricht dem Positionierungszustand 252 des Identifikationsgebers 111, in dem das Steuersignal 300 erzeugt wird. Aus 4 ist ersichtlich, dass die zweite Schnittstelle 102 eingerichtet ist, um das Steuersignal 300 in dem Positionierungszustand 251 des Identifikationsgebers 111 im Zündschloss 110 zu erzeugen, in dem der Identifikationsgeber 111 sowohl die vorgegebene Position 200, als auch die vorgegebene Drehposition 201-1 in dem Zündschloss 110 einnimmt. Dies bedeutet, dass zum Erzeugen des Steuersignals 200 der Identifikationsgeber 111 zunächst in das Zündschloss 110 eingeführt werden muss und dann um ca. 90° gedreht werden muss, bis die vorgegebene Drehposition 201-1 eingenommen wird. Ein weiteres Drehen des Identifikationsgebers 111 über die vorgegebene Drehposition 201-1 hinaus verändert dabei den Logikzustand in Bezug auf das Erzeugen des Steuersignals 300 nicht mehr.
Zum Beispiel wäre es möglich, dass in der vorgegebenen Drehposition 201-1 des Identifikationsgebers 111 auch eine Zündung des Fahrzeugs gestartet wird. Dann wäre es zum Beispiel möglich, dass die Spule 112 in Zusammenhang mit einem entsprechenden mechanischen Kontakt – der ohnehin die Drehposition des Identifikationsgebers 111 in Bezug auf das Starten der Zündung überwacht – zum Bestimmen des Positionierungszustands 251, 252 des Identifikationsgebers 111 verwendet wird. Ein solches kombiniertes mechanisches und berührungsloses Bestimmen des Positionierungszustandes kann besonders vorteilhaft in Bezug auf Kosten der Implementierung und eine Robustheit der Vorrichtung sein. Insbesondere können Bauteile des mechanischen Kontakts, die ohnehin für das Schalten der Zündung vorhanden sind, auch für das selektive Erzeugen des Steuersignals, das den Betriebszustand der Infotainmentkomponente steuert, verwendet werden.
Aus 4 ist ferner ersichtlich, dass nach einer vollen 180° Drehung des Identifikationsgebers 111 im Zündschloss 110 eine weitere Drehposition 201-2 erreicht wird. Zum Beispiel kann, sobald der Identifikationsgeber 111 die weitere Drehposition 201-2 einnimmt, der Motor des Fahrzeugs gestartet werden. Das Überwachen, ob der Identifikationsgeber 111 die weitere Drehposition 201-2 einnimmt, kann wiederum mechanisch durch einen entsprechenden mechanischen Kontakt und/oder berührungslos, zum Beispiel durch die Spule 112, geschehen.
In 5 ist ein Szenario dargestellt, bei dem der Identifikationsgeber 111 nach Erreichen der weiteren Drehposition 201-2 im Gegenuhrzeigersinn, d.h. linksherum zurückgedreht wird. Aus 5 ist ersichtlich, dass bis zum Erreichen der vorgegebenen Position 200, in der sich der Identifikationsgeber 111 noch zumindest teilweise im Zündschloss 110 befindet, das Steuersignal erzeugt wird. Erst nachdem der Identifikationsgeber 111 die vorgegebene Position 200 nicht mehr einnimmt, d.h. nach Entfernen des Identifikationsgebers 111 aus dem Zündschloss 110, wird das Steuersignal 300 nicht mehr erzeugt.
Aus einem Vergleich der 4 und 5 ist ersichtlich, dass das Erzeugen des Steuersignals 300 in Bezug auf die Positionierungszustände 251, 252 des Identifikationsgebers 111 eine Hysterese aufweist. Derart kann es möglich sein, durch Betätigen des Identifikationsgebers 111 in dem Zündschloss 110, besonders einfach und intuitiv einen Positionierungszustand 251, 252 einzunehmen, indem das Steuersignal 300 erzeugt wird bzw. nicht erzeugt wird. Es wäre möglich, dass die Zündung nur in Abhängigkeit der Drehposition 201-1 gesteuert wird. Derart kann also beim Drehen des Identifikationsgebers gegen den Uhrzeigersinn für den ersten Positionierungszustand 251 erreicht werden, dass die Zündung ausgeschaltet ist, die Infotainmentkomponente jedoch angeschaltet ist.
In 6 ist ein Flussdiagramm eines entsprechenden Verfahrens zum Erzeugen des Steuersignals 300 dargestellt; insbesondere ist in 6 das Verfahren dargestellt, mittels dessen ein hysteretisches Erzeugen des Steuersignals 300 in Bezug auf die verschiedenen Positionierungszustände 251, 252 implementiert werden kann. Das Verfahren beginnt in Schritt T2. Zunächst wird in Schritt T2 überprüft, ob sich der Identifikationsgeber 111 zumindest teilweise im Zündschloss 110 befindet, d.h. ob der Identifikationsgeber 111 die vorgegebene Position 200 einnimmt. Ist dies der Fall, so wird das Verfahren mit Schritt T3 fortgesetzt. In Schritt T3 wird überprüft, ob der Identifikationsgeber 111 die vorgegebene Drehposition 201-1 in dem Zündschloss 110 einnimmt. Ist dies der Fall, so wird das Steuersignal 300, zum Beispiel in Form des Schaltens des S-Kontakts, erzeugt (Schritt T4). Weiterhin kann die Zündung des Fahrzeugs gestartet werden, was zum Beispiel dem Schalten von Klemme 15 entspricht.
Anschließend wird in Schritt T5 überprüft, ob der Identifikationsgeber 111 weiterhin die erste Drehposition 201-1 einnimmt. Ist dies nicht mehr der Fall, so kann z.B. die Zündung ausgeschaltet werden; weiterhin wird in Schritt T6 überprüft, ob sich der Identifikationsgeber noch zumindest teilweise im Zündschloss 110 befindet, d.h. ob er weiterhin die Position 200 einnimmt. Ist dies nicht der Fall, so wird in Schritt T7 auch das Steuersignal 300 nicht mehr erzeugt. Das Verfahren endet in Schritt T8.
Voranstehend wurden Techniken erläutert, in denen das Erzeugen des Steuersignals 300 in Abhängigkeit von einer Drehposition 201-1 stattfindet. Es wäre aber möglich, dass das Erzeugen des Steuersignals 300 in Abhängigkeit mehrerer Drehpositionen, z.B. von drei Drehpositionen 201-1, 201-2, 201-3 stattfindet (cf. 7). Derart kann ein besonders genaues Erzeugen des Steuersignals 300 ermöglicht werden, welches z.B. eine besonders genaue Steuerung des Betriebszustands der Infotainmentkomponenten etc. des Fahrzeugs ermöglicht. Z.B. kann es insbesondere in solchen Szenarien erstrebenswert sein, mehrere Drehpositionen 201-1–201-3 zu berücksichtigen, in denen das Steuersignal 300 mehr als nur zwei Werte annehmen kann (cf. 3). Sofern das Einnehmen mehrerer Drehpositionen 201-1–201-3 überwacht wird, kann in anderen Worten eine Auflösung oder Genauigkeit, mit der der Positionierungszustand des Identifikationsgebers im Zündschloss 110 bestimmt wird, erhöht werden. Entsprechende Techniken können zum Beispiel durch geeignete Ausgestaltungen der Spule 112, zum Beispiel mit einer größeren Anzahl von Wicklungen 113-1, 113-2 und/oder durch Einsatz mehrerer mechanischer Kontakte ermöglicht werden.
In 8 ist ein Fahrzeug 800 schematisch dargestellt, das die Vorrichtung 100 zum Erzeugen des Steuersignals 300 umfasst. Das Fahrzeug 800 umfasst auch Infotainmentkomponenten 811, 812, 813, die basierend auf dem Steuersignal 300 gesteuert werden können. Zum Beispiel können die Infotainmentkomponenten 811, 812, 813 über das Fahrzeug-Bus-System 150 mit der Vorrichtung 100 zum Erzeugen des Steuersignals 300 gekoppelt sein. Zum Beispiel kann die Infotainmentkomponente 811 ein Radio bezeichnen; die Infotainmentkomponente 812 kann zum Beispiel ein Navigationssystem des Fahrzeugs 800 bezeichnen; und die Infotainmentkomponente 813 kann zum Beispiel eine Kommunikationseinrichtung des Fahrzeugs 800 bezeichnen. Im Allgemeinen wäre es möglich, das Erzeugen des Steuersignals 300 derart auszugestalten, dass bei Einnehmen verschiedener Drehpositionen 201-1–201-3 unterschiedliche Infotainmentkomponenten 811–813 ein- bzw. ausgeschaltet werden. Es wäre aber auch möglich, dass alle Infotainmentkomponenten 811–813 bei Erreichen derselben Drehposition 201-1–201-3 bzw. der vorgegebenen Position 200, die sich zumindest teilweise innerhalb des Zündschlosses 110 befindet, ein- bzw. ausgeschaltet werden. Voranstehend wurden also Techniken erläutert, die es ermöglichen, berührungslos und optional mechanisch den Positionierungszustand 251, 252 des Identifikationsgebers 111 im Zündschloss 110 des Fahrzeugs 800 zu überwachen. Dadurch kann das Steuersignal 300 selektiv erzeugt werden. Insbesondere kann ein hysteretisches Erzeugen des Steuersignals 300 in Abhängigkeit der vorgegebenen Position 200 und der vorgegebenen Drehposition 201-1–201-3 implementiert werden.
Selbstverständlich können die Merkmale der vorab beschriebenen Ausführungsformen und Aspekte der Erfindung miteinander kombiniert werden. Insbesondere können die Merkmale nicht nur in den beschriebenen Kombinationen, sondern auch in anderen Kombinationen oder für sich genommen verwendet werden, ohne das Gebiet der Erfindung zu verlassen.
So wurde voranstehend insbesondere auf Szenarien Bezug genommen, bei denen der Positionierungszustand des Identifikationsgebers im Zündschloss durch Einnehmen der Position, die sich zumindest teilweise im Zündschloss befindet, und durch die Drehposition des Identifikationsgebers im Zündschloss charakterisiert ist. Es wäre aber alternativ oder zusätzlich auch möglich, eine Linearposition des Identifikationsgebers im Zündschloss zu berücksichtigen. Hier können unterschiedliche Eindringtiefen des Identifikationsgebers den unterschiedlichen Orientierungen des Identifikationsgebers entsprechen.
Bezugszeichenliste

100: Vorrichtung
101: Erste Schnittstelle
102: Zweite Schnittstelle
105: Steuereinheit
150: Bus-System
110: Zündschloss
111: Identifikationsgeber
111a: Längsachse des Identifikationsgebers
112: Spule
113-1, 113-2: Spulenwicklung
200: Position
201-1–201-3: Drehposition
251, 252: Positionierungszustand
300: Steuersignal
800: Fahrzeug
811–813: Infotainmentkomponente
S1–S5: Verfahrensschritt
T1–T8: Verfahrensschritt

Claims

Vorrichtung zum Erzeugen eines Steuersignals (300) für ein Fahrzeug (800), wobei die Vorrichtung umfasst: – eine erste Schnittstelle (101), die eingerichtet ist, um ein Spulensignal von einer Spule (112) auszulesen, wobei die Spule (112) eine Empfindlichkeit im Bereich eines Zündschlosses (110) des Fahrzeugs (800) aufweist, – eine Steuereinheit (105), die eingerichtet ist, um basierend auf dem Spulensignal zu überwachen, ob ein Identifikationsgeber (111) eine vorgegebene Position (200) einnimmt, die sich zumindest teilweise in dem Zündschloss (110) des Fahrzeugs (800) befindet, – eine zweite Schnittstelle (102), die eingerichtet ist, um das Steuersignal (300) selektiv in Abhängigkeit des Einnehmens der vorgegebenen Position (200) zu erzeugen.
Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Steuereinheit (105) eingerichtet ist, um zu überwachen, ob der Identifikationsgeber (111) eine vorgegebene Linear- und/oder Drehposition (201-1, 201-2, 201-3) im Zündschloss (110) des Fahrzeugs (800) einnimmt, wobei die zweite Schnittstelle (102) eingerichtet ist, um das Steuersignal (300) selektiv in Abhängigkeit des Einnehmens der Linear- und/oder Drehposition (201-1, 201-2, 201-3) zu erzeugen.
Vorrichtung nach Anspruch 2, wobei die erste Schnittstelle (101) weiterhin eingerichtet ist, um ein Kontaktsignal eines mechanischen Kontakts auszulesen, wobei der mechanische Kontakt eingerichtet ist, um die Linear- und/oder Drehposition (201-1, 201-2, 201-3) des Identifikationsgebers (111) in dem Zündschloss (110) zu bestimmen, wobei die Steuereinheit (105) eingerichtet ist, um basierend auf dem Kontaktsignal zu überwachen, ob der Identifikationsgeber (111) die vorgegebene Linear- und/oder Drehposition (201-1, 201-2, 201-3) im Zündschloss (110) des Fahrzeugs (800) einnimmt.
Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, wobei die Steuereinheit (105) weiterhin eingerichtet ist, um basierend auf dem Spulensignal zu überwachen, ob der Identifikationsgeber (111) die vorgegebene Linear- und/oder Drehposition (201-1, 201-2, 201-3) in dem Zündschluss des Fahrzeugs (800) einnimmt.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2–4, wobei die zweite Schnittstelle (102) eingerichtet ist, um das Steuersignal (300) ab dem Positionierungszustand (251, 252) des Identifikationsgebers (111) in dem Zündschloss (110) zu erzeugen, in dem der Identifikationsgeber (111) sowohl die vorgegebene Position (200) als auch die vorgegebene Linear- und/oder Drehposition (201-1, 201-2, 201-3) in dem Zündschloss (110) einnimmt.
Vorrichtung nach Anspruch 5, wobei die Steuereinheit (105) eingerichtet ist, um das Steuersignal (300) bis zu dem Positionierungszustand (251, 252) des Identifikationsgebers (111) in dem Zündschloss (110) zu erzeugen, in dem der Identifikationsgeber (111) weder die vorgegebene Position (200) noch die vorgegebene Linear- und/oder Drehposition (201-1, 201-2, 201-3) in dem Zündschloss (110) mehr einnimmt.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2–6, wobei die zweite Schnittstelle (102) eingerichtet ist, um das Steuersignal in Bezug auf das Einnehmen der vorgegebenen Position (200) und das Einnehmen der vorgegebenen Linear- und/oder Drehposition (201-1, 201-2, 201-3) mit einer Hysterese zu erzeugen.
Vorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, wobei die Vorrichtung weiterhin umfasst: – die Spule (112), wobei die Spule (112) zumindest zwei getrennt auslesbare Spulenwicklungen (113-1, 113-2) aufweist.
Vorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, wobei die Vorrichtung weiterhin umfasst: – den Identifikationsgeber (111), wobei der Identifikationsgeber (111) eingerichtet ist, um in Bezug auf seine Längsachse ein anisotropes magnetisches Signal zu erzeugen.
Verfahren zum Erzeugen eines Steuersignals (300) für ein Fahrzeug (800), wobei das Verfahren umfasst: – Auslesen eines Spulensignals von einer Spule (112), wobei die Spule (112) eine Empfindlichkeit im Bereich eines Zündschlosses (110) des Fahrzeugs (800) aufweist, – basierend auf dem Spulensignal: Überwachen, ob ein Identifikationsgeber (111) eine vorgegebene Position (200) einnimmt, die sich zumindest teilweise in dem Zündschloss (110) des Fahrzeugs (800) befindet, – selektives Erzeugen des Steuersignals (300) in Abhängigkeit des Überwachens der vorgegebenen Position (200).