DE102019213317A1

DE102019213317A1 - Eingangsfehlererkennungssystem

Info

Publication number: DE102019213317A1
Application number: DE102019213317.7A
Authority: DE
Inventors: Antoni Valls Gadea; Sergio Alquezar
Original assignee: Lear Corp
Current assignee: Lear Corp
Priority date: 2018-09-04
Filing date: 2019-09-03
Publication date: 2020-03-05

Abstract

Ein Fahrzeugsystem ist mit einem Eingangsanschluss, einer Schnittstelleneinheit und einem Mikrocontroller ausgestattet. Der Eingangsanschluss ist über einen externen Schalter mit einer externen Stromquelle verbunden oder geerdet. Die Schnittstelleneinheit ist angepasst, um mit dem Eingangsanschluss in einer normalen Konfiguration, um dem externen Schalter einen Benetzungsstrom zuzuführen, und in einer Testkonfiguration verbunden zu werden. Der Mikrocontroller ist programmiert zum: Konfigurieren der Schnittstelleneinheit in der normalen Konfiguration als Reaktion auf die Eingangsanschlusskennlinie; Messen einer Normalspannung der Schnittstelleneinheit; Neukonfigurieren der Schnittstelleneinheit in der Testkonfiguration; Messen einer Prüfspannung der Schnittstelleneinheit; und Erzeugen eines Ausgangs, der einen Zustand des externen Schalters anzeigt, auf der Grundlage eines Vergleichs der Prüfspannung mit einer Bezugsspannung.

Description

QUERVERWEIS AUF VERWANDTE ANMELDUNGEN
Diese Anmeldung beansprucht die Priorität der am 4. September 2018 eingereichten vorläufigen US-Anmeldung Nr. 62/726,495 , deren gesamter Inhalt hierin durch Bezugnahme aufgenommen ist.
TECHNISCHES GEBIET
Eine oder mehrere Ausführungsformen betreffen ein Fahrzeugsystem zur Ermittlung von Steuerungseingaben.
STAND DER TECHNIK
Fahrzeuge umfassen elektronische Steuergeräte oder Module, die für die Überwachung und Steuerung eines oder mehrerer elektrischer Systeme oder Subsysteme verantwortlich sind. Herkömmliche Kraftfahrzeuge können zahlreiche Steuereinheiten umfassen, wie beispielsweise ein Motorsteuermodul (ECM), ein Antriebstrangsteuermodul (PCM) und ein Karosseriesteuermodul (BCM). Kraftfahrzeuge können Systeme zur Überwachung solcher Steuereinheiten und entsprechender Schaltungen für elektrischer Fehler umfassen.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Gemäß einer Ausführungsform ist ein Steuermodul mit einem Gehäuse, einer Schnittstelleneinheit und einem Mikrocontroller bereitgestellt. Das Gehäuse umfasst einen Eingangsanschluss zum Verbinden mit einer externen Stromquelle oder mit Masse über einen externen Schalter. Die Schnittstelleneinheit wird von dem Gehäuse gehalten und ist konfiguriert zum Verbinden mit dem Eingangsanschluss in einer normalen Konfiguration, um dem externen Schalter Benetzungsstrom zuzuführen. Die Schnittstelleneinheit ist auch ausgebildet, um den Eingangsanschluss in einer Testkonfiguration zu verbinden. Der Mikrocontroller wird von dem Gehäuse gehalten und ist programmiert zum: Konfigurieren der Schnittstelleneinheit in der normalen Konfiguration als Reaktion auf die Eingangsanschlusskennlinie, Messen einer Normalspannung der Schnittstelleneinheit, Neukonfigurieren der Schnittstelleneinheit in der Testkonfiguration, Messen einer Prüfspannung der Schnittstelleneinheit und Erzeugen eines Ausgangs, der einen Zustand des externen Schalters anzeigt, auf der Grundlage eines Vergleichs von sowohl der Normalspannung als auch der Prüfspannung mit einer Bezugsspannung.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist ein Fahrzeugsystem mit einem Eingangsanschluss, einer Schnittstelleneinheit und einem Mikrocontroller ausgebildet. Der Eingangsanschluss wird über einen externen Schalter mit einer externen Stromquelle oder Masse verbunden. Die Schnittstelleneinheit ist ausgebildet, um den Eingangsanschluss in einer Testkonfiguration und in einer normalen Konfiguration zu verbinden, um dem externen Schalter einen Benetzungsstrom zuzuführen. Der Mikrocontroller ist programmiert zum: Konfigurieren der Schnittstelleneinheit in der normalen Konfiguration als Reaktion auf die Eingangsanschlusskennlinie, Neukonfigurieren der Schnittstelleneinheit in der Testkonfiguration, Messen einer Prüfspannung der Schnittstelleneinheit und Erzeugen eines Ausgangs, der einen Zustand des externen Schalters anzeigt, auf der Grundlage eines Vergleichs der Prüfspannung mit einer Bezugsspannung.
Gemäß einer noch weiteren Ausführungsform ist ein Verfahren zur Ermittlung von Steuerungseingängen vorgesehen. Ein Steuermodul mit einem Eingangsanschluss zum Anschluss an eine externe Stromquelle oder Masse über einen externen Schalter ist zusammen mit einer Schnittstelleneinheit, die ausgebildet ist, um dem externen Schalter einen Benetzungsstrom zuzuführen, vorgesehen. Die Schnittstelleneinheit wird gesteuert, um den Stromfluss durch den externen Schalter als Reaktion auf Informationen, die die Eingangsanschlusskennlinie unter Normalbedingungen anzeigt, entlang eines ersten Pfades zu lenken. Eine Normalspannung der Schnittstelleneinheit wird unter Normalbedingungen gemessen. Die Schnittstelleneinheit wird gesteuert, um den Stromfluss durch den externen Schalter unter Testbedingungen entlang eines zweiten Pfades zu lenken. Eine Prüfspannung der Schnittstelleneinheit wird unter Testbedingungen gemessen. Es wird ein Ausgang erzeugt, der einen Kurzschlussfehler anzeigt, auf der Grundlage eines Vergleichs der Normalspannung und der Prüfspannung mit einer Bezugsspannung.
Figurenliste

1 zeigt ein schematisches Blockdiagramm, das ein Fahrzeugsystem zur Auswertung der Leistung von Steuerungseingaben gemäß einer oder mehrerer Ausführungsformen darstellt.
2 zeigt einen Schaltplan, der eine erste Schnittstelleneinheit und eine zweite Schnittstelleneinheit des Fahrzeugsystems der 1 darstellt.
3A zeigt ein schematisches Diagramm der ersten Schnittstelleneinheit der 2 unter einer normalen Betriebsbedingungskonfiguration, die mit einem positiv geschalteten Eingangsanschluss verbunden ist.
3B zeigt ein schematisches Diagramm der ersten Schnittstelleneinheit der 3A in einer Testkonfiguration.
4A zeigt ein schematisches Diagramm der ersten Schnittstelleneinheit der 2 in einer normalen Betriebsbedingungskonfiguration, die mit einem Eingangsanschluss verbunden ist, der auf Masse geschaltet ist.
4B zeigt ein schematisches Diagramm der ersten Schnittstelleneinheit der 4A in einer Testkonfiguration.
5 zeigt ein Diagramm der elektrischen Kennlinie, die am Ausgang der ersten Schnittstelleneinheit der 2 gemessen wird, entsprechend den Konfigurationen in 3A-4B.
6A zeigt ein schematisches Diagramm der zweiten Schnittstelleneinheit der 2 in einer normalen Betriebsbedingungskonfiguration, die mit einem positiv geschalteten Eingangsanschluss verbunden ist.
6B zeigt ein schematisches Diagramm der zweiten Schnittstelleneinheit der 6A in einer Testkonfiguration.
7A zeigt ein schematisches Diagramm der zweiten Schnittstelleneinheit der 2 in einer normalen Betriebsbedingungskonfiguration, die mit einem Eingangsanschluss verbunden ist, der auf Masse geschaltet ist.
7B zeigt ein schematisches Diagramm der zweiten Schnittstelleneinheit der 7A in einer Testkonfiguration.
8 zeigt ein Diagramm der elektrischen Eigenschaften, die am Ausgang der zweiten Schnittstelleneinheit der 2 gemessen wird, entsprechend den Konfigurationen in 6A-7B.
9 zeigt ein Flussdiagramm eines Verfahrens zur Ermittlung der Leistung von Steuerungseingängen, die mit der ersten Schnittstelleneinheit gemäß einer oder mehrerer Ausführungsformen verbunden sind.
10 zeigt ein Flussdiagramm eines Verfahrens zur Ermittlung der Leistung von Steuerungseingaben, die mit der zweiten Schnittstelleneinheit gemäß einer oder mehrerer Ausführungsformen verbunden sind.

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
Wie erforderlich, werden im Nachfolgenden Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung beschrieben; es versteht sich jedoch, dass die offenbarten Ausführungsformen nur Beispiele der Erfindung bilden, die in verschiedenen und alternativen Formen verkörpert sein kann. Die Figuren sind nicht unbedingt maßstabsgetreu; einige Merkmale können vergrößert oder verkleinert dargestellt sein, um Einzelheiten bestimmter Komponenten zu zeigen. Somit sind die hierin offenbarten bestimmten strukturellen und funktionalen Merkmale nicht als einschränkend anzusehen, sondern lediglich als repräsentative Grundlage für die Lehre eines Fachmanns, die vorliegende Erfindung in verschiedener weise zu nutzen.
Mit Bezug auf 1 ist ein Fahrzeugsystem zur Auswertung der Leistung von Steuerungseingaben gemäß einer oder mehrerer Ausführungsformen dargestellt und im Allgemeinen mit dem Bezugszeichen 110 gekennzeichnet. Das Fahrzeugsystem 110 ist in einem Zustand dargestellt, in dem es in einer elektronischen Fahrzeugsteuereinheit 112, wie beispielsweise einem Karosseriesteuermodul (BCM) eingebaut ist. Das BCM 112 ist mit zahlreichen Eingängen 114 und zahlreichen elektronischen Zubehörteilen 116, wie beispielsweise Scheinwerfer, Scheibenwischer, Türschlösser, elektrische Fensterheber, Klimaanlage, etc., verbunden. Die Eingänge 114 umfassen Eingangsschaltungen sowie digitale und analoge Eingänge, die Steuersignale zur Steuerung der Zubehörteile 116 bereitstellen. Das BCM 112 umfasst ein Gehäuse, das einen ersten und einen zweiten Eingangsanschluss 118, 119 sowie einen ersten und einen zweiten Ausgangsanschluss 120, 121 zum Anschluss an die Zubehörteile 116 hält.
Obwohl in 1 zwei Eingangsanschlüsse 118, 119 dargestellt sind, kann das BCM 112 mehr als 80 unterschiedliche Eingangsanschlüsse umfassen. Mit zunehmender Komplexität der Fahrzeuge nimmt die Anzahl der Eingangsanschlüsse zu. Das Fahrzeugsystem 110, das in dem BCM 112 eingebaut ist, wertet die Eingangsanschlüsse und die entsprechenden Eingangsschaltungen aus, um Fehler zu erfassen, wie beispielsweise Kurzschlüsse oder offene Schaltkreise, ohne dass zusätzliche Erfassungssysteme erforderlich sind.
Das Fahrzeugsystem 110 umfasst eine Schaltererfassungsschaltung 122 und einen Mikrocontroller 124. Die Schaltererfassungsschaltung 122 ist eine integrierte Schaltung zur Erfassung von Mehrfachschaltern (MSDI) mit einer Vielzahl von Schnittstellenstufen gemäß einer oder mehrerer Ausführungsformen. In einer Ausführungsform ist die Schaltererfassungsschaltung 122 ein MC33978 Chip von Freescale Semiconductor. Die Eingangsanschlüsse 118, 119 können unterschiedliche Typen oder Eigenschaften aufweisen, z. B. Öffner, Schließer, positiv geschaltet, auf Masse geschaltet, etc. Der Microcontroller 124 empfängt die Eingangsinformation und konfiguriert jede Schnittstellenstufe unter Verwendung digitaler Kommunikation, um den Eingangsanschlusstyp anzupassen und eine geeignete Konfiguration zu bilden. Eine solche digitale Konfiguration ermöglicht die Verwendung herkömmlicher Komponenten für unterschiedliche Anwendungen. Der Microcontroller 124 steuert die Schaltererfassungsschaltung 122, um zwischen dem gewählten Anschlusstyp, oder einer normalen Betriebsbedingungskonfiguration und einer Testkonfiguration zu wählen, während die Ausgangsspannung der Schnittstelleneinheit gemäß einem Ermittlungsverfahren, wie es in Bezug auf die 3A-10 beschrieben ist, überwacht wird, um Steuerungseingangsfehler zu erkennen.
Jeder Eingangsanschluss 118, 119 verbindet sich über eine Eingangsschaltung, die einen oder mehrere externe Schalter umfasst, mit einer externen Stromquelle oder Masse. Die externe Stromquelle ist eine Fahrzeugbatterie (V_BATT ) gemäß einer oder mehrerer Ausführungsformen. In einer Ausführungsform ist die V_BATT eine 24-Volt-Gleichstrombatterie. In weiteren Ausführungsformen ist die V_BATT eine 12-Volt-Gleichstrombatterie. Die dargestellte Ausführungsform des Fahrzeugsystems 110 umfasst: einen ersten externen Schalter 130 zum Verbinden des ersten Eingangsanschlusses 118 mit V_BATT , d. h. positiv geschaltet; und einen zweiten externen Schalter 132 zum Verbinden des ersten Eingangsanschlusses 118 mit Masse, d. h., auf Masse geschaltet. Das Fahrzeugsystem 110 umfasst zudem: einen dritten externen Schalter 134 zum Verbinden des zweiten Eingangsanschlusses 119 mit V_BATT , d. h. positiv geschaltet; und einen vierten externen Schalter 136 zum Verbinden des zweiten Eingangsanschlusses 119 mit Masse, d. h. auf Masse geschaltet. Das Fahrzeugsystem 110 umfasst zudem einen oder mehrere Widerstände (z. B. Schutzwiderstände 138 und 140 und einen Pull-Down-Widerstand 142), die zwischen den Eingangsanschlüssen 118, 119 und der Schaltererfassungsschaltung 122 verbunden sind.
Der Microcontroller 124 umfasst im Allgemeinen eine beliebige Anzahl von Mikroprozessoren, ASICs, ICs, Speicher (z. B. FLASH, ROM, RAM, EPROM und/oder EEPROM) sowie einen Softwarecode, um miteinander zu interagieren und eine Reihe von Operationen durchzuführen. Der Mikrocontroller 124 umfasst vorbestimmte Daten oder „Nachschlagetabellen“, die gemäß einer oder mehrerer Ausführungsformen im Speicher gespeichert sind. Der Mikrocontroller 124 und die Schaltererfassungsschaltung 122 kommunizieren über eine serielle Peripherieschnittstelle (SPI) über einen seriellen Vierleiterbus gemäß einer Ausführungsform. Eine (SPI) ist eine synchrone serielle Kommunikationsschnittstellenspezifikation, die für die Kommunikation über kurze Strecken, hauptsächlich in eingebetteten Systemen, verwendet wird.
Mit Bezug auf 2 umfasst die Schaltererfassungsschaltung 122 eine erste Schnittstelleneinheit 210 und eine zweite Schnittstelleneinheit 212. Der Mikrocontroller 124 konfiguriert jede Schnittstelleneinheit 210, 212 in Abhängigkeit von dem externen Eingangstyp, beispielsweise positiv geschaltet (V_BATT ) oder auf Masse geschaltet (GND), um einen geeigneten Benetzungsstrom bereitzustellen und den Schaltzustand zu erfassen. Der Benetzungsstrom betrifft den elektrischen Mindeststrom, der benötigt wird, um durch einen Kontakt zu fließen und einen Oberflächenfilmwiderstand zu durchbrechen.
Die erste Schnittstelleneinheit 210 wird über einen Vorregler 216 an eine interne Stromquelle (V_BATP ) angeschlossen, um eine stabile Versorgungsspannung von 8-12 Volt bereitzustellen. Gemäß einer Ausführungsform ist V_BATP kleiner als V_BATT , beispielsweise ist V_BATP eine 12-Voltquelle und V_BATT eine 24-Voltquelle. Die erste Schnittstelleneinheit 210 umfasst den Vorregler 216 und drei Stromquellenreihen, die in einer „Pull-Up“-Konfiguration angeordnet sind: eine erste Stromquellenreihe 218, eine zweite Stromquellenreihe 220 und eine dritte Stromquellenreihe 222. Jede Stromquellenreihe 218, 220 und 222 umfasst eine Pull-Up-Stromquelle und sie sind parallel zueinander zwischen dem Vorregler 216 und der ersten Ausgangsleitung 214 angeordnet. Jede Stromquelle ist ausgebildet, um dem externen Schalter 130, 132 einen unterschiedlichen Benetzungsstrom zuzuführen, und der Mikrocontroller 124 wählt eine Stromquellenreihe für den Eingangsanschluss 118 auf der Grundlage der Anwendungserfordernisse als Teil des Konfigurationsprozesses aus.
Die erste Pull-Up-Stromquellenreihe 118 umfasst eine Diode 224, eine variable Stromquelle 226 und einen Schalter 228. Die variable Stromquelle 226 liefert einen Benetzungsstrom zwischen 6-20 mA, wie vom externen Schalter 130, 132 gemäß einer oder mehrerer Ausführungsformen gefordert. Die Diode 224 und der Schalter 228 dienen zur Steuerung des Stromflusses in eine Richtung durch die Stromquelle 226, d. h. von dem Vorregler 216 zu der ersten Ausgangsleitung. Der Mikrocontroller 124 aktiviert die Stromquellenreihe 218 bzw. schaltet diese ein durch Schließen ihres Schalters 228.
Die erste Schnittstelleneinheit 210 umfasst drei zusätzliche Stromquellenreihen, die jeweils in einer „Pull-Down“-Konfiguration angeordnet sind: eine vierte Stromquellenreihe 230; eine fünfte Stromquellenreihe 232 und eine sechste Stromquellenreihe 234. Jede Stromquellenreihe 230, 232 und 234 umfasst eine Pull-Down-Stromquelle und sie sind parallel zwischen der ersten Ausgangsleitung 214 und Masse angeordnet. Die vierte Stromquellenreihe 230 umfasst: einen Schalter 236; eine variable Stromquelle 238, beispielsweise zwischen 6 und 20 mA; und eine Diode 240. Die vierte Stromquellenreihe 230 wird verwendet, um den ersten und zweiten externen Schalter 230, 232 zu konfigurieren, um den sie den Strom an den/von dem ersten Eingangsanschluss 218 liefert. Der Mikrocontroller 124 aktiviert die Stromquellenreihe 230 bzw. schaltet diese ein, indem sie ihren Schalter 236 schließt.
Das Fahrzeugsystem 110 überwacht ein Spannungssignal (Va) entlang der ersten Ausgangsleitung 214 gemäß einer oder mehrerer Ausführungsformen. Die erste Schnittstelleneinheit 210 umfasst einen Vergleicher 242, der Va mit einer Bezugsspannung (Vref) vergleicht und ein entsprechendes Vergleichssignal, das den Zustand des externen Schalters 130 oder 132 angibt, über den SPI-Bus an den Mikrocontroller 124 leitet.
Die zweite Schnittstelleneinheit 212 ist auch mit V_BATP verbunden und umfasst einen Vorregler 246 und drei Stromquellenreihen, die in einer Pull-Up-Konfiguration angeordnet sind: eine erste Stromquellenreihe 248, eine zweite Stromquellenreihe 250 und eine dritte Stromquellenreihe 252. Jede Stromquellenreihe 248, 250, 252 umfasst eine Pull-Up-Stromquelle, die parallel zueinander zwischen dem Vorregler 246 und einer zweiten Ausgangsleitung 215 angeordnet sind. Die erste Pull-Up-Stromquellenreihe 248 umfasst eine Diode 254, eine variable Stromquelle 256 und einen Schalter 258; und ist ausgebildet, um dem dritten und vierten externen Schalter 134, 136 einen Benetzungsstrom zuzuführen.
Das Fahrzeugsystem 110 überwacht ein Spannungssignal (Vb) entlang der zweiten Ausgangsleitung 215 gemäß einer oder mehrerer Ausführungsformen. Die zweite Schnittstelleneinheit 212 umfasst einen Vergleicher 260, der Vb mit einer Bezugsspannung (Vref) vergleicht und ein entsprechendes Vergleichssignal, das den Zustand des externen Schalters 134 oder 136 angibt, über den SPI-Bus an den Mikrocontroller 124 leitet.
Mit Bezug auf 1-8 führt das Fahrzeugsystem 110 eine Reihe von Tests durch, um die Eingangsanschlüsse 118, 119 und die entsprechende4n externen Schalter 130, 132, 134, 136 der Eingangsschaltungen 114 des BCM 112 auszuwerten. Diese Tests können während des Fahrzeugbetriebs regelmäßig durchgeführt werden, z. B. alle 50 ms.
3A-5 zeigen das Fahrzeugsystem 110, das den ersten und zweiten externen Schalter 130, 132 und den ersten Eingangsanschluss 118 des BCM 112, die mit der ersten Schnittstelleneinheit 210 verbunden sind, auswertet. 3A und 4A zeigen normale Betriebskonfigurationen; und 3B und 4B zeigen Testkonfigurationen.
3A zeigt die erste Schnittstelleneinheit 210 in einer normalen Betriebsbedingungskonfiguration, die mit einem positiv geschalteten Eingangsanschluss 118 verbunden ist. Die erste Schnittstelleneinheit 210 ist mit einer aktivierten Pull-Up-Stromquelle 238 dargestellt, d. h. der interne Schalter 236 (2) ist geschlossen. Der Eingangsanschluss 118 ist über den ersten externen Schalter 130 mit V_BATT verbunden. Die Pull-Down-Stromquelle 238 liefert den Benetzungsstrom an den ersten externen Schalter 130 durch Lenken des Stromflusses von V_BATT in Richtung des Eingangsanschlusses 118.
3B zeigt die erste Schnittstelleneinheit 210 in einer Testkonfiguration, die mit einem positiv geschalteten Eingangsanschluss 118 verbunden ist. Die erste Schnittstelleneinheit 210 ist mit einer aktivierten Pull-Up-Stromquelle 226 dargestellt, d. h. der interne Schalter 228 (2) ist geschlossen. Der Eingangsanschluss 118 ist über den ersten externen Schalter 130 mit V_BATT verbunden. Die Pull-Up-Stromquelle 226 ermöglicht es dem Fahrzeugsystem 110, zwischen einem geschlossenen Schaltzustand und einem Kurzschluss nach Masse zu unterscheiden.
4A zeigt die erste Schnittstelleneinheit 210 in einer normalen Betriebsbedingungskonfiguration, die mit einem auf Masse verbundenen Eingangsanschluss 118 verbunden ist. Die erste Schnittstelleneinheit 210 mit einer aktivierten Pull-Up-Stromquelle 226 dargestellt, d. h., der interne Schalter 228 (2) ist geschlossen. Der Eingangsanschluss 118 ist über den zweiten externen Schalter 132 mit GND verbunden. Die Pull-Up-Stromquelle 226 liefert den Benetzungsstrom an den zweiten externen Schalter 132 durch Lenken des Stromflusses durch den ersten Eingangsschalter 118 in Richtung GND.
4B zeigt die erste Schnittstelleneinheit 210 in einer Testkonfiguration, die mit einem auf Masse geschalteten Eingangsanschluss 118 verbunden ist. Die erste Schnittstelleneinheit 210 ist mit einer aktivierten Pull-Down-Stromquelle 238 dargestellt, d. h. der interne Schalter 236 (2) ist geschlossen. Der Eingangsanschluss 118 ist über den zweiten externen Schalter 132 mit GND verbunden. Die Pull-Down-Stromquelle 238 liefert den Benetzungsstrom an den zweiten externen Schalter 132 durch Lenken des Stromflusses von GND in Richtung des Eingangsanschlusses 118.
5 zeigt den Spannungsausgang der ersten Schnittstelleneinheit 210, gemessen bei Va auf der ersten Ausgangsleitung 214, wie mit Bezug auf 3A-4B beschrieben. Die Zeitdauer von t₀ bis t₂ veranschaulicht die Bedingungen, unter denen der erste und zweite externe Schalter 130, 132 geöffnet sind. Zum Zeitpunkt t₀ wird die erste Schnittstelleneinheit 210 auf ihre normale Betriebsbedingung eingestellt (3A, 4A); anschließend wird zum Zeitpunkt t₁ die erste Schnittstelleneinheit 210 auf ihre Testkonfiguration umgestellt (3B, 4B). Die Zeitdauer von t₂ bis t₄ gibt die Bedingungen an, unter denen der externe Schalter 130, 132 geschlossen ist. Zum Zeitpunkt t₂ wird die erste Schnittstelleneinheit 210 auf ihre normale Betriebskonfiguration eingestellt (3A, 4A); und anschließend wird zum Zeitpunkt t₃ die erste Schnittstelleneinheit 210 auf ihre Testkonfiguration umgestellt (3B, 4B).
Wie 3A und 5 gezeigt, ist das Spannungssignal (Va) niedriger als Vref, wie durch das Bezugszeichen 510 dargestellt, wenn die erste Schnittstelleneinheit 210 in ihrer normalen Konfiguration so konfiguriert ist, dass der erste externe Schalter 130 geöffnet ist. Wenn die erste Schnittstelleneinheit 130 geschlossen ist, führt V_BATT Strom über den ersten Eingangsanschluss 118 zu, und Va ist größer als Vref, wie durch Bezugszeichen 512 dargestellt.
Wenn, wie in 3B und 5 gezeigt, die erste Schnittstelleneinheit 210 in ihrer Testkonfiguration so konfiguriert ist, dass der erste externe Schalter 130 geöffnet ist, ist Va größer als Vref, wie durch das Bezugszeichen 514 gekennzeichnet. Wenn der erste externe Schalter 130 geschlossen ist, führt V_BATT über den Eingangsanschluss 118 zusätzlichen Strom zu, und Va bleibt hoch, d. h., großer als Vref, wie durch das Bezugszeichen 516 gekennzeichnet.
Wenn, wie in 4A und 5 gezeigt, die erste Schnittstelleneinheit 210 in ihrer normalen Konfiguration so ausgebildet ist, dass der zweite externe Schalter 232 geöffnet ist, ist das Spannungssignal (Va) größer als Vref, wie durch das Bezugszeichen 518 gekennzeichnet. Wenn der zweite externe Schalter 132 geschlossen ist, wird der Strom in Richtung des Schalters 132 auf Masse gelenkt, und Va ist kleiner als Vref, wie durch das Bezugszeichen 520 gekennzeichnet.
Wenn, wie in 4B und 5 gezeigt, die erste Schnittstelleneinheit 210 in ihrer Testkonfiguration so ausgebildet ist, dass der zweite externe Schalter 132 geöffnet ist, ist Va kleiner als Vref, wie durch das Bezugszeichen 522 gekennzeichnet. Wenn der zweite externe Schalter 132 geschlossen ist, fließt der Strom auf Masse und Va ist kleiner als Vref, wie durch das Bezugszeichen 524 gekennzeichnet.
5 zeigt zudem das Spannungssignal Va bei Schaltfehlerzuständen. Die Zeitspanne von t₄ bis t₆ veranschaulicht Fehlerzustände, bei denen der erste und zweite externe Schalter 130, 132 auf Masse oder V_BATT kurzgeschlossen sind. Zum Zeitpunkt t₄ wird die Schnittstelleneinheit 210 auf ihre normale Betriebskonfiguration eingestellt (3A, 4A); und anschließend wird zum Zeitpunkt t₅ die Schnittstelleneinheit auf ihre Testkonfiguration umgestellt (3B, 4B). Wird der erste externe Schalter 130 auf Masse kurzgeschlossen, bleibt Va kleiner als Vref, wie durch das Bezugszeichen 526 gekennzeichnet. Wird der zweite externe Schalter 132 auf V_BATT kurzgeschlossen, ist Va größer als Vref, wenn die erste Schnittstelleneinheit 210 ihre normale Konfiguration (4A) aufweist, wie durch das Bezugszeichen 528 gekennzeichnet; und auch wenn die erste Schnittstelleneinheit 210 in ihrer Testkonfiguration (4B) ausgebildet ist, wie durch Bezugszeichen 530 gekennzeichnet.
6A-8 veranschaulichen das Fahrzeugsystem 110, das den dritten und vierten externen Schalter 134, 136 und den zweiten Eingangsanschluss 119 des BCM 112, die mit der zweiten Schnittstelleneinheit 212 verbunden sind, auswertet. 6A und 7A zeigen normale Betriebskonfigurationen; und 6B und 7B zeigen Testkonfigurationen.
6A zeigt die zweite Schnittstelleneinheit 212 in einer normalen Betriebsbedingungskonfiguration, die mit einem positiv geschalteten Eingangsanschluss 119 verbunden ist. Die zweite Schnittstelleneinheit 212 ist in einer offenen Schaltkreiskonfiguration dargestellt, wobei der Pull-Down-Widerstand 142 zwischen dem Schutzwiderstand 140 und Masse verbunden ist, die einen Benetzungsstrom bereitstellt, der für den dritten externen Schalter 134 benötigt wird (auf V_BATT geschaltet). Der Eingangsanschluss 119 ist über den dritten externen Schalter 134 mit V_BATT verbunden.
6B zeigt die zweite Schnittstelleneinheit 212 in einer Textkonfiguration, die mit einem positiv geschalteten Eingangsanschluss 119 verbunden ist. Die zweite Schnittstelleneinheit 212 ist mit einer aktivierten Pull-Up-Stromquelle 256 dargestellt, d. h., der interne Schalter 258 (2) ist geschlossen. Der Eingangsanschluss 119 ist über den dritten externen Schalter 134 mit V_BATT verbunden.
7A zeigt die zweite Schnittstelleneinheit 212 in einer normalen Betriebsbedingungskonfiguration, die mit einem auf Masse geschalteten Eingangsanschluss 119 verbunden ist. Die zweite Schnittstelleneinheit 212 ist mit einer aktivierten Pull-Up-Stromquelle 256 dargestellt, d. h. der interne Schalter 258 (2) ist geschlossen. Der Eingangsanschluss 119 ist über den vierten externen Schalter 136 mit GND verbunden. Die Pull-Up-Stromquelle 246 liefert den Benetzungsstrom an den vierten externen Schalter 136 durch Lenken des Stromflusses vom Eingangsanschluss 119 in Richtung V_BATT .
7B zeigt die zweite Schnittstelleneinheit 212 in einer Testkonfiguration, die mit einem auf Masse geschalteten Eingangsanschluss 119 verbunden ist. Die zweite Schnittstelleneinheit 212 ist in einer offenen Schaltkreiskonfiguration dargestellt, wobei der Pull-Down-Widerstand 142 zwischen dem Schutzwiderstand 140 und Masse verbunden ist. Der Eingangsanschluss 119 ist über den vierten externen Schalter 136 mit GND verbunden.
8 zeigt den Spannungsausgang der zweiten Schnittstelleneinheit 212, gemessen bei Vb auf der zweiten Ausgangsleitung 215, wie in Bezug auf 6A-7B beschrieben. Die Zeitspanne von t₀ bis t₂ gibt die Bedingungen an, unter denen der dritte und vierte externe Schalter 134, 136 geöffnet sind. Zum Zeitpunkt t₀ ist die zweite Schnittstelleneinheit 212 auf ihre normale Betriebsbedingungskonfiguration eingestellt (6A, 7A); anschließend wird zum Zeitpunkt t₁ die zweite Schnittstelleneinheit 212 auf ihre Testkonfiguration umgestellt (6B, 7B). Die Zeitspanne von t₂ bis t₄ gibt die Bedingungen an, unter denen der externe Schalter 134, 136 geschlossen ist. Zum Zeitpunkt t₂ wird die zweite Schnittstelleneinheit 212 auf ihre normale Betriebskonfiguration eingestellt (6A, 7A); anschließend wird zum Zeitpunkt t₃ die zweite Schnittstelleneinheit 212 auf ihre Testkonfiguration umgestellt (6B, 7B).
Wenn mit Bezug auf 6A und 8 die zweite Schnittstelleneinheit 212 in ihrer Konfiguration so ausgebildet ist, dass der dritte externe Schalter 134 geöffnet ist, d. h., in einer offenen Schaltkreiskonfiguration, ist das Spannungssignal (Vb) aufgrund des offenen Schaltkreises kleiner als Vref, wie durch das Bezugszeichen 810 gekennzeichnet. Ist der dritte externe Schalter 134 geschlossen, führt V_BATT Strom über den zweiten Eingangsanschluss 119 zu, und Vb ist größer als Vref, wie durch das Bezugszeichen 812 gekennzeichnet.
Wenn mit Bezug auf 6B und 8 die zweite Schnittstelleneinheit 212 in ihrer Testkonfiguration ausgebildet ist, wobei der dritte Schalter 134 geöffnet ist, ist Vb größer als Vref, wie durch Bezugszeichen 814 gekennzeichnet. Wenn der dritte externe Schalter 134 geschlossen ist, führt V_BATT zusätzlichen Strom über den zweiten Eingangsanschluss 119 zu, und Vb bleibt größer als Vref, wie durch das Bezugszeichen 816 gekennzeichnet.
Wenn, wie in 7A und 8 gezeigt, die zweite Schnittstelleneinheit 212 in ihrer normalen Konfiguration so ausgebildet, dass der vierte externe Schalter 136 geöffnet ist, ist das Spannungssignal (Vb) größer als Vref, wie durch das Bezugszeichen 818 gekennzeichnet. Wenn der vierte externe Schalter 136 geschlossen wird, wird der Strom in Richtung des Schalters 136 auf Masse gelenkt, und Vb ist kleiner als Vref, wie durch das Bezugszeichen 820 gekennzeichnet.
Wenn, wie mit Bezug auf 7B und 8 gezeigt, die zweite Schnittstelleneinheit 212 in ihrer Testkonfiguration so ausgebildet, dass der vierte externe Schalter 136 geöffnet ist, ist Vb kleiner als Vref, wie durch das Bezugszeichen 822 gekennzeichnet. Wenn der vierte externe Schalter 136 geschlossen ist, fließt der Strom auf Masse und Vb ist kleiner als Vref, wie durch das Bezugszeichen 824 gekennzeichnet.
8 zeigt zudem das Spannungssignal Vb bei Schaltfehlerzuständen. Die Zeitspanne von t₄ bis t₆ zeigt Fehlerzustände, wenn der dritte und vierte externe Schalter 134, 136 auf Masse oder V_BATT kurzgeschlossen sind. Zum Zeitpunkt t₄ wird die zweite Schnittstelleneinheit 212 auf ihre normale Betriebskonfiguration eingestellt (6A, 7A); und anschließend wird zum Zeitpunkt t₅ die Schnittstelleneinheit auf ihre Testkonfiguration umgestellt (6B, 7B). Wenn der dritte externe Schalter 134 auf Masse kurzgeschlossen ist, bleibt Vb kleiner als Vref, wie durch das Bezugszeichen 826 gekennzeichnet. Wenn der vierte externe Schalter 136 auf V_BATT kurzgeschlossen wird, ist Vb größer als Vref, wenn die zweite Schnittstelleneinheit 212 in ihrer normalen Konfiguration (7A), wie durch das Bezugszeichen 828 gekennzeichnet, ausgebildet ist und auch wenn die zweite Schnittstelleneinheit 212 in der Testkonfiguration (7B), wie durch das Bezugszeichen 830 gekennzeichnet, ausgebildet ist.
Mit Bezug auf 9 und mit erneutem Bezug auf die 3A-5 ist ein Verfahren zur Bewertung der Leistung von Steuerungseingaben, die mit der ersten Schnittstelleneinheit 210 verbunden sind, gemäß einer oder mehrerer Ausführungsformen dargestellt und im Allgemeinen mit dem Bezugszeichen 910 gekennzeichnet. Das Verfahren 910 wird durch Verwenden eines Softwarecodes, der in dem Mikrocontroller 124 enthalten ist, gemäß einer oder mehrerer Ausführungsformen realisiert. In weiteren Ausführungsformen ist das Verfahren 910 in weiteren Fahrzeugsteuerungen realisiert oder auf mehrere Fahrzeugsteuerungen verteilt.
Im Betrieb 912 ermittelt der Mikrocontroller 124 den Eingangsanschlusstyp, um zu bestimmen, ob dieser positiv geschaltet ist. Wenn nicht, d. h. wenn der Eingangsanschlusstyp auf Masse geschaltet ist, fährt der Mikrocontroller 124 mit Schritt 914 fort und stellt die normale Betriebsbedingung der Schnittstelleneinheit auf eine Pull-Up-Konfiguration, wie die in 4A gezeigte, ein. Als Nächstes wertet die Schaltererfassungsschaltung 122 in Schritt 916 das Spannungssignal aus, indem sie Va mit einer Bezugsspannung (Vref) vergleicht, z. B. mit Hilfe des Vergleiches 242. Ist Va kleiner als Vref (beispielsweise liegt Va zwischen t₂ und t₃ bei 520, wie in 5 gezeigt), und anschließend fährt der Mikrocontroller 124 mit Schritt 918 fort und bestimmt, dass der externe Schalter geschlossen ist und die Eingangsschaltung richtig arbeitet (es sind keine Fehler vorhanden), und kehrt zu Schritt 916 zurück. Ist die Bestimmung in Schritt 916 negativ, fährt der Mikrocontroller 124 mit Schritt 920 fort.
In Schritt 920 stellt der Mikrocontroller 124 die erste Schnittstelleneinheit 210 auf ihre alternative Testkonfiguration ein (siehe 4B) und aktiviert die Pull-Down-Stromquelle 238. Als Nächstes werter der Mikrocontroller 124 in Schritt 922 das Spannungssignal aus, indem er Va mit einer Bezugsspannung (Vref) vergleicht, beispielsweise mit dem Vergleicher 242. Ist Va kleiner als Vref (z. B liegt Va zwischen t₁ und t₂ bei 522, wie in 5 gezeigt), bestimmt der Mikrocontroller 124 in Schritt 924, dass der externe Schalter geöffnet ist und die Eingangsschaltung richtig arbeitet (es sind keine Fehler vorhanden). Anschließend kehrt der Mikrocontroller 124 zu Schritt 914 zurück.
Ist die Bestimmung in Schritt 922 negativ, d. h., Va ist größer als Vref, wenn beispielsweise zwischen t₅ und t₆ Va bei 530 liegt, wie in 5 gezeigt, bestimmt der Mikrocontroller 124, dass der zweite externe Schalter 132 in Schritt 926 auf V_BATT kurzgeschlossen ist und stellt ein Schaltzustandssignal, das den Fehler anzeigt, bereit. Nach dem Schritt 926 kehrt der Mikrocontroller 124 zu Schritt 914 zurück.
Wenn in Schritt 912 der Mikrocontroller 124 bestimmt, dass der Eingangstyp auf positiv geschaltet ist, fährt er mit Schritt 928 fort. In Schritt 928 stellt der Mikrocontroller 124 die normale Betriebsbedingung der Interfaceeinheit auf eine Pull-Down-auf Masse-Konfiguration ein, wie beispielsweise in 3A gezeigt. Anschließend vergleicht die Schaltererfassungsschaltung 122 in Schritt 930 das Spannungssignal Va mit einer Bezugsspannung (Vref), beispielsweise unter Verwendung des Vergleichers 242. Wenn Va größer als Vref ist (beispielsweise liegt Va zwischen t₂ und t₃ bei 512, wie in 5 gezeigt), fährt der Mikrocontroller 124 mit Schritt 932 fort und bestimmt, dass der erste externe Schalter 130 geschlossen ist und die Eingabeschaltung richtig arbeitet (d. h., es ist kein Fehler vorhanden), und kehrt zu Schritt 930 zurück. Wenn die Bestimmung in Schritt 930 negativ ist, fährt der Mikrocontroller 124 mit Schritt 934 fort.
In Schritt 934 stellt der Mikrocontroller 124 die Schnittstelleneinheit auf ihre alternative Testkonfiguration ein (siehe 3B) und aktiviert die Pull-Up-Stromquelle 226. Anschließend vergleicht die Schaltererfassungsschaltung 122 in Schritt 936 das Spannungssignal Va mit einer Bezugsspannung (Vref), beispielsweise unter Verwendung des Vergleicher 242. Ist Va größer als Vref (beispielsweise liegt Va zwischen t₁ und t₂ bei 514, wie in 5 gezeigt), bestimmt der Mikrocontroller 124, dass der erste externe Schalter 130 in Schritt 938 geöffnet ist und dass die Eingangsschaltung richtig arbeitet (d. h., es ist kein Fehler vorhanden). Anschließend kehrt der Mikrocontroller 124 zu Schritt 928 zurück.
Ist die Bestimmung in Schritt 936 negativ, d. h., Va ist kleiner als Vref, beispielsweise liegt Va zwischen t₅ und t₆ bei 526, wie in 5 gezeigt, bestimmt Mikrocontroller 124, dass der erste externe Schalter 130 in Schritt 940 auf Masse kurzgeschlossen ist und stellt ein Schaltzustandssignal bereit, das den Fehler anzeigt. Nach dem Schritt 940 kehrt der Mikrocontroller 124 zu Schritt 928 zurück.
Mit Bezug auf 10 und mit erneutem Bezug auf 6A-8 ist ein Verfahren zur Auswertung der Leistung von Steuerungseingaben, die mit der zweiten Schnittstelleneinheit 212 verbunden sind, gemäß einer oder mehrerer Ausführungsformen dargestellt und im Allgemeinen mit dem Bezugszeichen 1010 gekennzeichnet. Das Verfahren 1010 wird unter Verwendung eines Softwarecodes, der im Mikrocontroller 124 enthalten ist, gemäß einer oder mehrerer Ausführungsformen realisiert. In weiteren Ausführungsformen wird das Verfahren 1010 in anderen Fahrzeugsteuerungen umgesetzt oder ist auf mehrere Fahrzeugsteuerungen verteilt.
In Schritt 1012 wertet der Mikrocontroller 124 den Eingabeanschlusstyp aus, um zu bestimmen, ob dieser positiv geschaltet ist, Wenn nicht, d. h., wenn der Eingabeanschlusstyp auf Masse geschaltet ist, fährt der Mikrocontroller 124 mit Schritt 1014 fort und setzt die normale Betriebsbedingung der Schnittstelleneinheit auf eine Pull-Up-Konfiguration, wie die in 7A gezeigte, ein. Anschließend wertet die Schaltererfassungsschaltung 122 in Schritt 1016 das Spannungssignal durch Vergleichen von Vb mit einer Bezugsspannung (Vref) aus, beispielsweise indem der Vergleicher 260 verwendet wird. Ist Vb kleiner als Vref (beispielsweise liegt Vb zwischen t₂ und t₃ bei 820, wie in 8 gezeigt), fährt der Mikrocontroller 124 mit Schritt 1018 fort und bestimmt, dass der vierte externe Schalter 136 geschlossen ist und die Eingabeschaltung richtig arbeitet (d. h., es ist kein Fehler vorhanden) und kehrt zu Schritt 1016 zurück. Ist die Bestimmung in Schritt 1016 negativ, fährt der Mikrocontroller 124 mit Schritt 1020 fort.
In Schritt 1020 stellt der Mikrocontroller 124 die zweite Schnittstelleneinheit 212 auf ihre alternative Testkonfiguration mit offenem Schaltkreis ein (7B). Anschließend wertet die Schaltererfassungsschaltung 122 in Schritt 1022 das Spannungssignal durch Vergleichen von Vb mit einer Bezugsspannung (Vref) aus, indem beispielsweise der Vergleicher 260 verwendet wird. Ist Vb kleiner als Vref (beispielsweise liegt Vb zwischen t₁ und t₂ bei 822, wie in 8 gezeigt), bestimmt der Mikrocontroller 124, dass der vierte externe Schalter 136 in Schritt 1024 geöffnet ist und dass die Eingabeschaltung richtig arbeitet (d. h., es ist kein Fehler vorhanden). Anschließend kehrt der Mikrocontroller 124 zu Schritt 1014 zurück.
Ist die Bestimmung in Schritt 1022 negativ, d. h., Vb ist größer als Vref, beispielsweise liegt Vb zwischen t₅ und t₆ bei 830, wie in 8 gezeigt, bestimmt der Mikrocontroller 124, dass der vierte exte4rne Schalter 136 in Schritt 1026 auf V_BATT kurzgeschlossen ist und stellt ein Schaltzustandssignal bereit, das den Fehler anzeigt. Nach dem Schritt 1026 kehrt der Mikrocontroller 124 zu Schritt 1014 zurück.
Wenn in Schritt 1012 der Mikrocontroller 124 bestimmt, dass der Eingangstyp positiv geschaltet ist, fährt er mit Schritt 1028 fort. In Schritt 1028 stellt der Mikrocontroller 124 die normale Betriebsbedingung der Schnittstelleneinheit auf eine offene Schaltkreiskonfiguration ein, wie beispielsweise die in 6A gezeigte. Anschließend vergleicht die Schaltererfassungsschaltung 122 in Schritt 1030 das Spannungssignal Vb mit einer Bezugsspannung (Vref), in dem beispielsweise der Vergleicher 260 verwendet wird. Ist Vb größer als Vref (beispielsweise liegt Vb zwischen t₂ und t₃ bei 812, wie in 8 gezeigt), dann fährt der Mikrocontroller 124 mit Schritt 1032 fort und bestimmt, dass der dritte externe Schalter 134 geschlossen ist und dass die Eingangsschaltung richtig arbeitet (d. h., es ist kein Fehler vorhanden) und kehrt zu Schritt 1030 zurück. Wenn die Bestimmung in Schritt 1030 negativ ist, fährt der Mikrocontroller 124 mit Schritt 1034 fort.
In Schritt 1034 stellt der Mikrocontroller 124 die Schnittstelleneinheit auf seine alternative Testkonfiguration (6B) ein und aktiviert die Pull-Up-Stromquelle 256. Anschließend vergleicht die Schaltererfassungsschaltung 122 in Schritt 1036 das Spannungssignal Vb mit einer Bezugsspannung (Vref), in dem beispielsweise der Vergleicher 160 verwendet wird. Ist Vb größer als Vref (beispielsweise liegt Vb zwischen t₁ und t₂ bei 814, wie in 8 gezeigt), bestimmt der Mikrocontroller 124, dass der dritte externe Schalter 134 in Schritt 1038 geöffnet ist, und dass die Eingabeschaltung richtig arbeitet (d. h., es ist kein Fehler vorhanden. Anschließend kehrt der Mikrocontroller 124 zu Schritt 1028 zurück.
Ist die Bestimmung in Schritt 1036 negativ, d. h., Vb ist kleiner als Vref (beispielsweise liegt Vb zwischen t₅ und t₆ bei 826, wie in 8 gezeigt), bestimmt der Mikrocontroller 124, dass der dritte externe Schalter 134 in Schritt 1040 auf Masse kurzgeschlossen ist; und stellt ein Schaltzustandssignal, das den Fehler angibt, bereit. Nach dem Schritt 1040 kehrt der Mikrocontroller 124 zu Schritt 1028 zurück.
Obwohl zuvor beispielhafte Ausführungsformen beschrieben sind, ist es nicht beabsichtigt, dass diese Ausführungsformen alle möglichen Formen der Erfindung beschreiben. Vielmehr sind die in der Spezifikation verwendeten Wörter eher beschreibender als einschränkender Natur, und es versteht sich, dass verschiedene Änderungen vorgenommen werden können, ohne vom Geist und Umfang der Erfindung abzuweichen. Darüber hinaus können die Merkmale verschiedener Ausführungsformen mit anderen Ausführungsformen der Erfindung kombiniert werden.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

US 62726495 [0001]

Claims

Steuermodul, umfassend: ein Gehäuse mit einem Eingangsanschluss zum Verbinden mit einer externen Stromquelle oder Masse über einen externen Schalter; eine Schnittstelleneinheit, die vom Gehäuse gehalten wird und konfiguriert ist zum: Verbinden mit dem Eingangsanschluss in einer normalen Konfiguration, um dem externen Schalter einen Benetzungsstrom zuzuführen; und Verbinden mit dem Eingangsanschluss in einer Testkonfiguration; und einen Mikrocontroller, der von dem Gehäuse gehalten wird und programmiert ist zum: Konfigurieren der Schnittstelleneinheit in der normalen Konfiguration als Reaktion auf die Eingangsanschlusskennlinie; Messen einer Normalspannung der Schnittstelleneinheit; Neukonfigurieren der Schnittstelleneinheit in der Testkonfiguration; Messen einer Prüfspannung der Schnittstelleneinheit; und Erzeugen eines Ausgangs, der einen Zustand des externen Schalters anzeigt, auf der Grundlage eines Vergleichs von sowohl der Normalspannung als auch der Prüfspannung mit einer Bezugsspannung.
Steuermodul nach Anspruch 1, wobei der Mikrocontroller ferner programmiert ist, um einen Ausgang zu erzeugen, der einen Kurzschluss des externen Schalters nach der externen Stromquelle als Reaktion darauf anzeigt, dass die Normalspannung und die Prüfspannung größer als die Bezugsspannung sind.
Steuermodul nach Anspruch 1, wobei der Mikrocontroller ferner programmiert ist, um einen Ausgang zu erzeugen, der einen Kurzschluss des externen Schalters nach Masse als Reaktion darauf anzeigt, dass die Normalspannung und die Prüfspannung kleiner als die Bezugsspannung sind.
Steuermodul nach Anspruch 1, wobei die Schnittstelleneinheit ferner umfasst: eine erste Stromquelle, die zwischen einer internen Stromquelle und dem Eingangsanschluss verbunden ist, wobei die erste Stromquelle konfiguriert ist, um den Stromfluss in eine erste Richtung relativ zum externen Schalter in der normalen Konfiguration oder der Testkonfiguration zu lenken; und eine zweite Stromquelle, die zwischen Masse und dem Eingangsanschluss verbunden ist, wobei die zweite Stromquelle konfiguriert ist, um den Stromfluss in eine zweite Richtung in Bezug auf den externen Schalter in der anderen der normalen Konfiguration oder der Testkonfiguration zu lenken.
Steuermodul nach Anspruch 4, wobei der Mikrocontroller ferner programmiert ist zum: Konfigurieren der Schnittstelleneinheit in der normalen Konfiguration, indem die erste Stromquelle aktiviert wird, um als Reaktion auf die Eingangsanschlusskennlinie, die anzeigt, dass der externe Schalter unter normalen Betriebsbedingungen auf Masse geschaltet wird, den Stromfluss in Richtung des externen Schalters zu lenken; Deaktivieren der ersten Stromquelle nach einer vorbestimmten Zeit; Neukonfigurieren der Schnittstelleneinheit in der Testkonfiguration durch Aktivieren der zweiten Stromquelle, um den Stromfluss vom externen Schalter wegzulenken; und Erzeugen eines Ausgangssignals, das einen Kurzschluss des externen Schalters nach der externen Stromquelle als Reaktion darauf anzeigt, dass die Normalspannung und die Prüfspannung größer als die Bezugsspannung sind.
Steuermodul nach Anspruch 4, wobei der Mikrocontroller ferner programmiert ist zum: Konfigurieren der Schnittstelleneinheit in der normalen Konfiguration, indem die zweite Stromquelle aktiviert wird, um als Reaktion auf die Eingangsanschlusskennlinie, die anzeigt, dass der externe Schalter unter normalen Betriebsbedingungen auf die externe Stromquelle geschaltet wird, den Stromfluss vom externen Schalter wegzulenken; Deaktivieren der zweiten Stromquelle nach einer vorbestimmten Zeit; und Neukonfigurieren der Schnittstelleneinheit in der Testkonfiguration durch Aktivieren der ersten Stromquelle, um den Stromfluss in Richtung des externen Schalters zu lenken; und Erzeugen eines Ausgangs, der einen Kurzschluss des externen Schalters nach Masse als Reaktion darauf anzeigt, dass die Normalspannung und die Prüfspannung kleiner als die Bezugsspannung sind.
Steuermodul nach Anspruch 1, ferner umfassend einen Widerstand, der zwischen Masse und dem Eingangsanschluss geschaltet ist, um einen offenen Schaltkreis bereitzustellen, wobei die Schnittstelleneinheit ferner umfasst: eine erste Stromquelle, die zwischen einer internen Stromquelle und dem Eingangsanschluss verbunden ist, wobei die erste Stromquelle konfiguriert ist, um den Stromfluss in Bezug auf den externen Schalter in der normalen Konfiguration oder der Testkonfiguration in eine erste Richtung zu lenken; und wobei der Widerstand konfiguriert ist, um den Stromfluss in Bezug auf den externen Schalter in der anderen der normalen Konfiguration oder der Testkonfiguration in eine zweite Richtung zu lenken.
Steuermodul nach Anspruch 7, wobei der Mikrocontroller ferner programmiert ist zum: Konfigurieren der Schnittstelleneinheit in der normalen Konfiguration, indem die erste Stromquelle aktiviert wird, um als Reaktion auf die Eingangsanschlusskennlinie, die anzeigt, dass der externe Schalter unter normalen Betriebsbedingungen auf Masse geschaltet wird, den Stromfluss in Richtung des externen Schalters zu lenken; Neukonfigurieren der Schnittstelleneinheit in der Testkonfiguration durch Deaktivieren der ersten Stromquelle; und Erzeugen eines Ausgangssignals, das einen Kurzschluss des externen Schalters nach der externen Stromquelle als Reaktion darauf anzeigt, dass die Normalspannung und die Prüfspannung größer als die Bezugsspannung sind.
Steuermodul nach Anspruch 7, wobei der Mikrocontroller ferner programmiert ist zum: Konfigurieren der Schnittstelleneinheit in der normalen Konfiguration durch Deaktivieren der ersten Stromquelle als Reaktion auf die Eingangsanschlusskennlinie, die anzeigt, dass der externe Schalter unter normalen Betriebsbedingungen an die externe Stromquelle angeschlossen ist; Neukonfigurieren der Schnittstelleneinheit in der Testkonfiguration durch Aktivieren der ersten Stromquelle, um den Stromfluss in Richtung des externen Schalters zu lenken; und Erzeugen eines Ausgangs, der einen Kurzschluss des externen Schalters nach Masse als Reaktion darauf anzeigt, dass die Normalspannung und die Prüfspannung kleiner als die Bezugsspannung sind.
Fahrzeugsystem, umfassend: einen Eingangsanschluss zum Anschluss an eine externe Stromquelle oder Masse über einen externen Schalter; eine Schnittstelleneinheit, die konfiguriert ist, um den Eingangsanschluss in einer Testkonfiguration und in einer normalen Konfiguration zu verbinden, um dem externen Schalter einen Benetzungsstrom zuzuführen; und einen Mikrocontroller, der programmiert ist zum: Konfigurieren der Schnittstelleneinheit in der normalen Konfiguration als Reaktion auf die Eingangsanschlusskennlinie, Neukonfigurieren der Schnittstelleneinheit in der Testkonfiguration, Messen einer Prüfspannung der Schnittstelleneinheit, und Erzeugen eines Ausgangs, der einen Zustand des externen Schalters anzeigt, auf der Grundlage eines Vergleichs der Prüfspannung mit einer Bezugsspannung.
Fahrzeugsystem nach Anspruch 10, wobei der Mikrocontroller ferner programmiert ist, um einen Ausgang zu erzeugen, der einen Kurzschluss des externen Schalters nach der externen Stromquelle als Reaktion darauf anzeigt, dass die Prüfspannung größer als die Bezugsspannung ist.
Fahrzeugsystem nach Anspruch 10, wobei der Mikrocontroller ferner programmiert ist, um einen Ausgang zu erzeugen, der einen Kurzschluss des externen Schalters nach Masse als Reaktion darauf anzeigt, dass die Prüfspannung kleiner als die Bezugsspannung ist.
Fahrzeugsystem nach Anspruch 10, wobei die Schnittstelleneinheit ferner umfasst: eine erste Stromquelle, die zwischen einer internen Stromquelle und dem Eingangsanschluss verbunden ist, wobei die erste Stromquelle konfiguriert ist, um den Stromfluss in der normalen Konfiguration in eine erste Richtung zu lenken; und eine zweite Stromquelle, die zwischen Masse und dem Eingangsanschluss verbunden ist, wobei die zweite Stromquelle konfiguriert ist, um den Stromfluss in der Testkonfiguration in eine zweite Richtung zu lenken; wobei der Mikrocontroller ferner programmiert ist zum: Konfigurieren der Schnittstelleneinheit in der normalen Konfiguration, Neukonfigurieren der Schnittstelleneinheit in der Testkonfiguration, und Erzeugen eines Ausgangs, der einen Kurzschluss des externen Schalters nach der externen Stromquelle als Reaktion darauf anzeigt, dass die Prüfspannung größer als die Bezugsspannung ist.
Fahrzeugsystem nach Anspruch 10, wobei die Schnittstelleneinheit ferner umfasst: eine erste Stromquelle, die zwischen einer internen Stromquelle und dem Eingangsanschluss verbunden ist, wobei die erste Stromquelle konfiguriert ist, um den Stromfluss in der Testkonfiguration in eine erste Richtung zu lenken; und eine zweite Stromquelle, die zwischen Masse und dem Eingangsanschluss verbunden ist, wobei die zweite Stromquelle konfiguriert ist, um den Stromfluss in der normalen Konfiguration in eine zweite Richtung zu lenken; wobei der Mikrocontroller ferner programmiert ist zum: Konfigurieren der Schnittstelleneinheit in der normalen Konfiguration, Neukonfigurieren der Schnittstelleneinheit in der Testkonfiguration, und Erzeugen eines Ausgangs, der einen Kurzschluss des externen Schalters nach Masse als Reaktion darauf anzeigt, dass die Prüfspannung kleiner als die Bezugsspannung ist.
Fahrzeugsystem nach Anspruch 10, ferner umfassend einen Widerstand, der zwischen Masse und Eingangsanschluss geschaltet ist, wobei die Schnittstelleneinheit ferner umfasst: eine erste Stromquelle, die zwischen einer internen Stromquelle und dem Eingangsanschluss verbunden ist, wobei die erste Stromquelle konfiguriert ist, um den Stromfluss in Bezug auf den externen Schalter in der Testkonfiguration in eine erste Richtung zu lenken; und wobei der Widerstand konfiguriert ist, um in der normalen Konfiguration einen offenen Schaltkreis bereitzustellen; wobei der Mikrocontroller ferner programmiert ist zum: Konfigurieren der Schnittstelleneinheit in der normalen Konfiguration, Neukonfigurieren der Schnittstelleneinheit in der Testkonfiguration, und Erzeugen eines Ausgangs, der einen Kurzschluss des externen Schalters nach Masse als Reaktion darauf anzeigt, dass die Prüfspannung kleiner als die Bezugsspannung ist.
Fahrzeugsystem nach Anspruch 10, wobei der Mikrocontroller ferner programmiert ist zum: Konfigurieren der Schnittstelleneinheit in der normalen Konfiguration, Messen einer Normalspannung der Schnittstelleneinheit, Neukonfigurieren der Schnittstelleneinheit in der Testkonfiguration, Messen der Prüfspannung der Schnittstelleneinheit, und Erzeugen einer Ausgabe, die den Zustand des externen Schalters anzeigt, auf der Grundlage eines Vergleichs von sowohl der Normalspannung als auch der Prüfspannung mit der Bezugsspannung.
Verfahren zum Ermitteln von Steuereingaben, umfassend: Bereitstellen eines Steuermoduls, das ein Eingangsanschluss zum Verbinden mit einer externen Stromquelle oder Masse über einen externen Schalter und eine Schnittstelleneinheit, die ausgebildet ist, um dem externen Schalter einen Benetzungsstrom zuzuführen, umfasst; Steuern der Schnittstelleneinheit, um den Stromfluss durch den externen Schalter als Reaktion auf Informationen, die die Eingangsanschlusskennlinie unter Normalbedingungen anzeigt, entlang eines ersten Pfades zu lenken; Messen einer Normalspannung der Schnittstelleneinheit unter Normalbedingungen; und Steuern der Schnittstelleneinheit, um den Stromfluss durch den externen Schalter unter Testbedingungen entlang eines zweiten Pfades zu lenken; Messen einer Prüfspannung der Schnittstelleneinheit unter Testbedingungen; und Erzeugen eines Ausgangs, der einen Kurzschlussfehler anzeigt, auf der Grundlage eines Vergleichs der Normalspannung und der Prüfspannung mit einer Bezugsspannung.
Verfahren nach Anspruch 17, ferner umfassend: Ermöglichen, dass eine erste Stromquelle den Stromfluss in Richtung des externen Schalters entlang des ersten Pfades als Reaktion auf Informationen, die anzeigen, dass der externe Schalter unter Normalbedingungen mit Masse verbunden ist, lenkt; und Erzeugen eines Ausgangs, der einen Kurzschluss des externen Schalters nach der externen Stromquelle als Reaktion darauf anzeigt, dass die Prüfspannung unter Testbedingungen größer als die Bezugsspannung ist.
Verfahren nach Anspruch 17, ferner umfassend: Ermöglichen, dass eine zweite Stromquelle den Stromfluss vom externen Schalter als Reaktion auf Informationen, die anzeigen, dass der externe Schalter unter Normalbedingungen mit der externen Stromquelle verbunden ist, entlang des ersten Pfades weglenkt; und Erzeugen eines Ausgangs, der einen Kurzschluss des externen Schalters nach Masse als Reaktion darauf anzeigt, dass die Prüfspannung unter Testbedingungen kleiner als die Bezugsspannung ist.
Verfahren nach Anspruch 17, ferner umfassend: Ermöglichen, dass ein Widerstand den Stromfluss durch den externen Schalter entlang des ersten Pfades als Reaktion auf Informationen, die anzeigen, dass der externe Schalter unter Normalbedingungen mit der externen Stromquelle verbunden ist, lenkt; und Erzeugen eines Ausgangs, der einen Kurzschluss des externen Schalters nach Masse als Reaktion darauf anzeigt, dass die Prüfspannung unter Testbedingungen kleiner als die Bezugsspannung ist.