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Technisches Gebiet
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Die vorliegende Erfindung betrifft eine elektronische Steuereinheit eines Bremssystems, insbesondere ein auf einer elektronischen Steuereinheit eines Bremssystems basierendes Verfahren und Gerät zur Steuerung, ein Computerprogrammprodukt, eine elektronische Steuereinheit eines Bremssystems und ein Fahrzeug.
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Stand der Technik
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Bei bestehenden Fahrzeugen wird Diebstahlsicherung in der Regel durch eine elektromechanische Vorrichtung erreicht: elektronische Lenksäulenverriegelung (ESCL). ESCL verfügt über eine unabhängige elektronische Steuereinheit ECU, die einen Aktor steuert, um eine Lenksäule zu verriegeln und entriegeln. Somit kann ein Fahrzeug vor unerwünschtem Gebrauch und Diebstahl geschützt werden. Beispielsweise nach Herausziehen eines Schlüssels aus einem Schließzylinder von einem Fahrer wird die Lenksäule durch eine Verriegelungsstange verriegelt. Somit sind das Lenken und das Fahren des Fahrzeugs nicht möglich, auch wenn der Motor von einem Dieb gestartet wird, ohne einen Schlüssel (Zündschalter) zu verwenden.
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Da ESCL eine separate ECU aufweist, werden jedoch dadurch die gesamten Hardwareausgaben und -kosten des Fahrzeugs erhöht. Des Weiteren besteht eine Knappheit an Automobilchips, die für die Automobilproduktion benötigt werden, insbesondere an ECUs (elektronische Steuereinheit) einiger Bauteile, weshalb eine Lösung erwünscht ist, bei der eine separate ECU in ESCL ersetzt werden kann.
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Offenbarung der Erfindung
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Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein auf einer elektronischen Steuereinheit eines Bremssystems basierendes Verfahren zur Steuerung bereitgestellt. Das Verfahren umfasst: Empfangen einer Verriegelungs-/ Entriegelungsanfrage; Empfangen eines Fahrzeug-Zündzustands und eines Fahrzeuggeschwindigkeitssignals; und Steuern eines Lenksäulenverriegelungsaktors zum Verriegeln oder Entriegeln einer Lenksäule durch die elektronische Steuereinheit eines Bremssystems basierend auf der Verriegelungs-/ Entriegelungsanfrage in Verbindung mit dem Fahrzeug-Zündzustand und dem Fahrzeuggeschwindigkeitssignal.
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Zusätzlich oder alternativ zu der obigen Ausgestaltung ist in dem oben genannten Verfahren vorgesehen, dass das Steuern eines Lenksäulenverriegelungsaktors zum Verriegeln oder Entriegeln einer Lenksäule durch die elektronische Steuereinheit eines Bremssystems basierend auf der Verriegelungs- / Entriegelungsanfrage in Verbindung mit dem Fahrzeug-Zündzustand und dem Fahrzeuggeschwindigkeitssignal umfasst: Steuern eines Elektromotors in dem Lenksäulenverriegelungsaktor durch die elektronische Steuereinheit eines Bremssystems über eine H-Brückenschaltung basierend auf der Verriegelungs- / Entriegelungsanfrage, dem Fahrzeug-Zündzustand und dem Fahrzeuggeschwindigkeitssignal, um die Lenksäule zu verriegeln oder entriegeln.
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Zusätzlich oder alternativ zu der obigen Ausgestaltung ist in dem oben genannten Verfahren vorgesehen, dass das Empfangen eines Fahrzeuggeschwindigkeitssignals umfasst: Erfassen einer Raddrehzahlinformation aus mehreren Raddrehzahlsensoren; und Ermitteln des Fahrzeuggeschwindigkeitssignals basierend auf der Raddrehzahlinformation.
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Gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein auf einer elektronischen Steuereinheit eines Bremssystems basierendes Gerät zur Steuerung bereitgestellt. Das Gerät umfasst: eine erste Empfangsvorrichtung, die zum Empfangen einer Verriegelungs-/ Entriegelungsanfrage dient; eine zweite Empfangsvorrichtung, die zum Empfangen eines Fahrzeug-Zündzustands und eines Fahrzeuggeschwindigkeitssignals dient; und eine Steuervorrichtung, die dazu dient, einen Lenksäulenverriegelungsaktor basierend auf der Verriegelungs-/ Entriegelungsanfrage in Verbindung mit dem Fahrzeug-Zündzustand und dem Fahrzeuggeschwindigkeitssignal zu steuern, um eine Lenksäule zu verriegeln oder entriegeln.
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Zusätzlich oder alternativ zu der obigen Ausgestaltung ist in dem oben genannten Gerät die Steuervorrichtung dazu eingerichtet: einen Elektromotor in dem Lenksäulenverriegelungsaktor über eine H-Brückenschaltung basierend auf der Verriegelungs- / Entriegelungsanfrage, dem Fahrzeug-Zündzustand und dem Fahrzeuggeschwindigkeitssignal zu steuern, um die Lenksäule zu verriegeln oder entriegeln.
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Zusätzlich oder alternativ zu der obigen Ausgestaltung ist in dem oben genannten Gerät die zweite Empfangsvorrichtung zum Erfüllen der folgenden Aufgaben eingerichtet: Erfassen einer Raddrehzahlinformation aus mehreren Raddrehzahlsensoren; und Ermitteln des Fahrzeuggeschwindigkeitssignals basierend auf der Raddrehzahlinformation.
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Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Computerprogrammprodukt bereitgestellt, das ein Computerprogramm umfasst, das beim Ausführen durch einen Prozessor das oben genannte Verfahren verwirklicht.
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Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine elektronische Steuereinheit eines Bremssystems bereitgestellt, die das oben genannte Gerät zur Steuerung umfasst.
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Zusätzlich oder alternativ zu der obigen Ausgestaltung ist in der elektronischen Steuereinheit eines Bremssystems vorgesehen, dass die elektronische Steuereinheit eines Bremssystems ferner umfasst: eine H-Brückenschaltung, die zum Verriegeln oder Entriegeln einer Lenksäule durch Steuern eines Elektromotors dient.
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Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Fahrzeug bereitgestellt, das die oben genannte elektronische Steuereinheit eines Bremssystems umfasst.
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Bei der auf einer elektronischen Steuereinheit eines Bremssystems basierenden Steuerungsmöglichkeit nach dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird zum Verriegeln oder Entriegeln einer Lenksäule ein Lenksäulenverriegelungsaktor durch die elektronische Steuereinheit eines Bremssystems basierend auf der Verriegelungs-/ Entriegelungsanfrage in Verbindung mit dem Fahrzeug-Zündzustand und dem Fahrzeuggeschwindigkeitssignal gesteuert, womit eine Diebstahlsicherung basierend auf der elektronischen Steuereinheit eines Bremssystems verwirklicht wird. Des Weiteren kann dabei die elektronische Steuereinheit ECU in der elektronischen Lenksäulenverriegelung (ESCL) entfallen, während die Hardware der elektronischen Steuereinheit eines Bremssystems (beispielsweise elektronisches Stabilitätsprogramm, ESP) unverändert bleibt. Mit anderen Worten wird zum Verwirklichen der Funktion der elektronischen Lenksäulenverriegelung (ESCL) kein speziell dafür vorgesehener Chip benötigt, womit die Hardwareausgaben gespart werden.
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Figurenliste
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Die folgende detaillierte Beschreibung in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen macht die oben genannten und weitere Aufgaben sowie Vorteile der vorliegenden Erfindung vollständiger und klarer, wobei dieselben oder ähnliche Elemente durch dieselben Bezugszeichen dargestellt werden. Darin zeigen
- 1 ein schematisches Ablaufdiagramm eines auf einer elektronischen Steuereinheit eines Bremssystems basierenden Verfahrens zur Steuerung nach einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung; und 2 eine schematische Strukturansicht eines auf einer elektronischen Steuereinheit eines Bremssystems basierenden Geräts zur Steuerung nach einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
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Ausführliche Ausführungsformen
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Nachfolgend wird unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen auf die auf einer elektronischen Steuereinheit eines Bremssystems basierende Steuerungsmöglichkeit nach beispielhaften Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung näher eingegangen.
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1 zeigt ein schematisches Ablaufdiagramm eines auf einer elektronischen Steuereinheit eines Bremssystems basierenden Verfahrens 1000 zur Steuerung nach einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Wie in 1 gezeigt, umfasst das auf einer elektronischen Steuereinheit eines Bremssystems basierende Verfahren 1000 zur Steuerung die folgenden Schritte:
- In Schritt S110 wird eine Verriegelungs-/ Entriegelungsanfrage empfangen;
- In Schritt S120 werden ein Fahrzeug-Zündzustand und ein Fahrzeuggeschwindigkeitssignal empfangen; und
- In Schritt S130 wird zum Verriegeln oder Entriegeln einer Lenksäule ein Lenksäulenverriegelungsaktor durch die elektronische Steuereinheit eines Bremssystems basierend auf der Verriegelungs- / Entriegelungsanfrage in Verbindung mit dem Fahrzeug-Zündzustand und dem Fahrzeuggeschwindigkeitssignal gesteuert.
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Der Begriff „elektronische Steuereinheit eines Bremssystems“, wie die Bezeichnung schon ausdrückt, bezieht sich auf eine elektronische Steuereinheit ECU in einem Bremssystem. In einem oder mehreren Ausführungsbeispielen kann es sich bei der elektronischen Steuereinheit eines Bremssystems um irgendeines der Bauteile wie ESP (elektronisches Stabilitätsprogramm), IPB (intelligentes integriertes Bremssystem), iBooster (intelligenter Booster), RBU (Redundant Brake Unit, redundante Bremseinheit), DPB (dynamische Feststellbremseinheit) usw. handeln. Dabei ist der Begriff „ESP“, nämlich elektronisches Stabilitätsprogramm, die Abkürzung des englischen Begriffs Electronic Stability Program. Neben elektronischem Stabilitätsprogramm und ESP werden je nach Herstellern ferner die Bezeichnungen Fahrdynamikregelung, Antischleudersystem usw. verwendet. In der Regel trägt das elektronische Stabilitätsprogramm zum Beibehalten des dynamischen Gleichgewichts des Fahrzeugs bei, indem Fahrzeug-Fahrzustandsinformationen, die aus verschiedenen Sensoren stammen, analysiert werden und danach ein Abweichungskorrekturbefehl an ABS, EBD usw. gesendet wird, sodass die optimale Stabilität des Fahrzeugs unter verschiedenen Umständen beibehalten wird. Der Begriff „IPB“ wird auch als intelligentes integriertes Bremssystem bezeichnet. Dabei weist „intelligent“ darauf hin, dass als ein elektrisch gesteuertes System IPB gegenüber herkömmlichen, auf Vakuumverstärkerpumpen basierten Bremssystemen eine schnellere Reaktion und eine genauere Steuerung des Bremssystems ermöglicht und mittels eines derartigen intelligenten elektrisch gesteuerten Bremssystems eine Erweiterung um mehr Funktionen möglich ist. Beispielsweise kann bei der Anwendung von IPB auf Fahrzeuge mit neuartigem Energieantrieb die Effizienz der Bremsenergierückgewinnung erheblich erhöht werden. Mit „integriert“ wird gemeint, dass in IPB ein ESP-System integriert ist, sodass gegenüber nicht integrierten Bremssystemen ein IPB-System ein geringeres Gewicht aufweist und einen kleineren Raum innerhalb des Fahrzeugs einnimmt.
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Im Rahmen der vorliegenden Erfindung weist ein „auf einer elektronischen Steuereinheit eines Bremssystems basierendes Verfahren zur Steuerung“ darauf hin, dass das Steuerverfahren in einer elektronischen Steuereinheit eines Bremssystems ausgeführt oder verwirklicht wird. Durch Ausführen des Verfahrens 1000 zur Steuerung in der elektronischen Steuereinheit eines Bremssystems kann eine Zusatzfunktion der elektronischen Steuereinheit eines Bremssystems ferner erweitert werden, sodass beispielsweise die Funktion des elektronischen Stabilitätsprogramms auf ein Fahrsystem erweitert wird.
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In Schritt S110 empfängt die elektronische Steuereinheit eines Bremssystems eine Verriegelungs- / Entriegelungsanfrage. In einem Ausführungsbeispiel wird die Verriegelungs- / Entriegelungsanfrage aus einem Bordsteuermodul BCM (Body Control Module) empfangen. Im Detail empfängt das Bordsteuermodul BCM eine Schlüsselabgleichsinformation aus PEPS (Passive Entry Passive Start, schlüsselloses Zugangs- und Startsystem) und eine Türzustandsinformation aus DCU (Türsteuereinheit). Anschließend sendet BCM die Verriegelungs-/ Entriegelungsanfrage an die elektronische Steuereinheit eines Bremssystems nach Ermitteln der Schlüsselberechtigung und des Fahrerzustands. Es soll angemerkt werden, dass die oben genannte Quelle der Verriegelungs- / Entriegelungsanfrage lediglich als Beispiel angegeben wurde und keine Einschränkung darstellt. Für Fachleute auf diesem Gebiet ist es möglich, die Quelle oder die Erfassungsmethode der Verriegelungs-/ Entriegelungsanfrage je nach der Sachlage vorzusehen.
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In Schritt S120 empfängt die elektronische Steuereinheit eines Bremssystems einen Fahrzeug-Zündzustand und ein Fahrzeuggeschwindigkeitssignal. In einem Ausführungsbeispiel wird der Fahrzeug-Zündzustand aus einem Motorsteuermodul ECM (beispielsweise bei einem kraftstoffbetriebenen Fahrzeug oder einem Hybridfahrzeug) oder einer Fahrzeugsteuereinheit VCU (beispielsweise bei einem reinen Elektrofahrzeug) empfangen. Beispielsweise sendet ECM (Motorsteuermodul) den Motorzündzustand an die elektronische Steuereinheit eines Bremssystems. Es soll angemerkt werden, dass die oben genannte Quelle des Fahrzeug-Zündzustands lediglich als Beispiel angegeben wurde und keine Einschränkung darstellt. Für Fachleute auf diesem Gebiet ist es möglich, die Quelle oder die Erfassungsmethode des Fahrzeug-Zündzustands je nach der Sachlage vorzusehen.
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In Schritt S130 wird zum Verriegeln oder Entriegeln einer Lenksäule ein Lenksäulenverriegelungsaktor durch die elektronische Steuereinheit eines Bremssystems basierend auf der Verriegelungs- / Entriegelungsanfrage, dem Fahrzeug-Zündzustand und dem Fahrzeuggeschwindigkeitssignal, die empfangen werden, gesteuert. In einem oder mehreren Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung kann der „Lenksäulenverriegelungsaktor“ Folgendes umfassen: einen Elektromotor, einen mechanischen Getriebemechanismus und ein mechanisches Verriegelungs- / Entriegelungsbauteil. Der Lenksäulenverriegelungsaktor ist von der elektronischen Steuereinheit eines Bremssystems physisch getrennt und über einen Kabelbaum damit verbunden. In Schritt S130 kann beispielsweise durch die elektronische Steuereinheit eines Bremssystems über eine H-Brückenschaltung in der elektronischen Steuereinheit eines Bremssystems der Elektromotor in dem Lenksäulenverriegelungsaktor gesteuert werden, um (über den mechanischen Getriebemechanismus und das mechanische Verriegelungs-/ Entriegelungsbauteil) die Lenksäule zu verriegeln oder entriegeln. Beispielsweise kann durch Drehung des Elektromotors in entgegengesetzte Richtungen ein Verriegelungsabschnitt über den Übertragungsmechanismus hinein bewegt oder heraus bewegt werden, womit die Lenksäule verriegelt oder entriegelt wird.
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In einem Ausführungsbeispiel kann das Empfangen eines Fahrzeuggeschwindigkeitssignals in Schritt S120 umfassen: Erfassen einer Raddrehzahlinformation aus mehreren Raddrehzahlsensoren (beispielsweise 4 Raddrehzahlsensoren); und Ermitteln des Fahrzeuggeschwindigkeitssignals basierend auf der Raddrehzahlinformation.
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Im Stand der Technik wird in der Regel durch das elektronische Stabilitätsprogramm ESP das Fahrzeuggeschwindigkeitssignal ermittelt und danach an die elektronische Steuereinheit ECU in der elektronischen Lenksäulenverriegelung (ESCL) geliefert. Abweichend von dem Stand der Technik kann das Fahrzeuggeschwindigkeitssignal in einem oder mehreren Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung durch die elektronische Steuereinheit eines Bremssystems (z. B. elektronisches Stabilitätsprogramm ESP, intelligentes integriertes Bremssystem IPB usw.) über ein darin vorgesehenes Modul übermittelt und somit erhalten werden. Auf diese Weise werden die Signalgeschwindigkeit und die Sicherheit gegenüber bestehenden Signalwegen über ein CAN-Netzwerk erheblich erhöht.
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In dem obigen Ausführungsbeispiel kann der Schritt S130 Folgendes umfassen: Steuern eines Elektromotors in dem Lenksäulenverriegelungsaktor durch die elektronische Steuereinheit eines Bremssystems über eine H-Brückenschaltung basierend auf der Verriegelungs- / Entriegelungsanfrage, dem Fahrzeug-Zündzustand und dem Fahrzeuggeschwindigkeitssignal, um die Lenksäule zu verriegeln oder entriegeln. Beispielsweise wird der Elektromotor durch die elektronische Steuereinheit ECU in dem elektronischen Stabilitätsprogramm über die H-Brückenschaltung basierend auf der Verriegelungsanfrage, dem ausgeschalteten Fahrzeug-Zündzustand (OFF) und dem Fahrzeuggeschwindigkeitssignal (Fahrzeuggeschwindigkeit beträgt 0) gesteuert, um die Lenksäule zu verriegeln. In einem weiteren Beispiel wird der Elektromotor durch die elektronische Steuereinheit ECU in dem elektronischen Stabilitätsprogramm über die H-Brückenschaltung basierend auf der Entriegelungsanfrage, dem eingeschalteten Fahrzeug-Zündzustand (ON) und dem Fahrzeuggeschwindigkeitssignal (Fahrzeuggeschwindigkeit beträgt 0) gesteuert, um die Lenksäule zu entriegeln.
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Durch das oben genannte Verfahren 1000 kann die elektronische Steuereinheit ECU in der elektronischen Lenksäulenverriegelung (ESCL) entfallen. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel kommuniziert eigentlich die elektronische Steuereinheit eines Bremssystems (beispielsweise elektronische Steuereinheit ECU in dem elektronischen Stabilitätsprogramm) anstelle der elektronischen Steuereinheit ECU in der elektronischen Lenksäulenverriegelung (ESCL) mit anderen Bauteilen (beispielsweise andere Steuereinheiten) und steuert dementsprechend den Lenksäulenverriegelungsaktor (zum Zweck einer Verriegelung und einer Entriegelung).
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Des Weiteren versteht es sich für den Fachmann auf diesem Gebiet, dass das auf einer elektronischen Steuereinheit eines Bremssystems basierende Verfahren 1000 zur Steuerung nach einem oder mehreren der oben genannten Ausführungsbeispiele der Erfindung durch ein Computerprogramm verwirklicht werden kann. Beispielsweise wird das Computerprogramm beim Ausliefern durch Integration in die elektronische Steuereinheit eines Bremssystems geschrieben.
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Es wird auf 2 hingewiesen. 2 zeigt ein auf einer elektronischen Steuereinheit eines Bremssystems basierendes Gerät 2000 zur Steuerung nach einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Wie in 2 gezeigt, umfasst das auf einer elektronischen Steuereinheit eines Bremssystems basierende Gerät 2000 zur Steuerung: eine erste Empfangsvorrichtung 210, eine zweite Empfangsvorrichtung 220 und eine Steuervorrichtung 230. Dabei dient die erste Empfangsvorrichtung 210 zum Empfangen einer Verriegelungs-/ Entriegelungsanfrage; die zweite Empfangsvorrichtung 220 dient zum Empfangen eines Fahrzeug-Zündzustands und eines Fahrzeuggeschwindigkeitssignals; und die Steuervorrichtung 230 dient dazu, einen Lenksäulenverriegelungsaktor basierend auf der Verriegelungs- / Entriegelungsanfrage in Verbindung mit dem Fahrzeug-Zündzustand und dem Fahrzeuggeschwindigkeitssignal zu steuern, um eine Lenksäule zu verriegeln oder entriegeln.
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Der Begriff „elektronische Steuereinheit eines Bremssystems“, wie die Bezeichnung schon ausdrückt, bezieht sich auf eine elektronische Steuereinheit ECU in einem Bremssystem. In einem oder mehreren Ausführungsbeispielen kann es sich bei der elektronischen Steuereinheit eines Bremssystems um irgendeines der Bauteile wie ESP (elektronisches Stabilitätsprogramm), IPB (intelligentes integriertes Bremssystem), iBooster (intelligenter Booster), RBU (Redundant Brake Unit, redundante Bremseinheit), DPB (dynamische Feststellbremseinheit) usw. handeln. Dabei ist der Begriff „ESP“, nämlich elektronisches Stabilitätsprogramm, die Abkürzung des englischen Begriffs Electronic Stability Program. Neben elektronischem Stabilitätsprogramm und ESP werden je nach Herstellern ferner die Bezeichnungen Fahrdynamikregelung, Antischleudersystem usw. verwendet. In der Regel trägt das elektronische Stabilitätsprogramm zum Beibehalten des dynamischen Gleichgewichts des Fahrzeugs bei, indem Fahrzeug-Fahrzustandsinformationen, die aus verschiedenen Sensoren stammen, analysiert werden und danach ein Abweichungskorrekturbefehl an ABS, EBD usw. gesendet wird, sodass die optimale Stabilität des Fahrzeugs unter verschiedenen Umständen beibehalten wird. Der Begriff „IPB“ wird auch als intelligentes integriertes Bremssystem bezeichnet. Dabei weist „intelligent“ darauf hin, dass als ein elektrisch gesteuertes System IPB gegenüber herkömmlichen, auf Vakuumverstärkerpumpen basierten Bremssystemen eine schnellere Reaktion und eine genauere Steuerung des Bremssystems ermöglicht und mittels eines derartigen intelligenten elektrisch gesteuerten Bremssystems eine Erweiterung um mehr Funktionen möglich ist. Beispielsweise kann bei der Anwendung von IPB auf Fahrzeuge mit neuartigem Energieantrieb die Effizienz der Bremsenergierückgewinnung erheblich erhöht werden. Mit „integriert“ wird gemeint, dass in IPB ein ESP-System integriert ist, sodass gegenüber nicht integrierten Bremssystemen ein IPB-System ein geringeres Gewicht aufweist und einen kleineren Raum innerhalb des Fahrzeugs einnimmt.
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Im Rahmen der vorliegenden Erfindung weist ein „auf einer elektronischen Steuereinheit eines Bremssystems basierendes Gerät zur Steuerung“ darauf hin, dass das Gerät zur Steuerung in einer elektronischen Steuereinheit eines Bremssystems ausgeführt oder verwirklicht wird. Durch Vorsehen des Geräts 2000 zur Steuerung in der elektronischen Steuereinheit eines Bremssystems kann eine Zusatzfunktion der elektronischen Steuereinheit eines Bremssystems ferner erweitert werden, sodass beispielsweise die Funktion des elektronischen Stabilitätsprogramms auf ein Fahrsystem erweitert wird.
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Die erste Empfangsvorrichtung 210 ist zum Empfangen einer Verriegelungs-/ Entriegelungsanfrage eingerichtet. In einem Ausführungsbeispiel wird die Verriegelungs-/ Entriegelungsanfrage aus einem Bordsteuermodul BCM (Body Control Module) empfangen. Im Detail empfängt das Bordsteuermodul BCM eine Schlüsselabgleichsinformation aus PEPS (Passive Entry Passive Start, schlüsselloses Zugangs- und Startsystem) und eine Türzustandsinformation aus DCU (Türsteuereinheit). Anschließend sendet BCM die Verriegelungs- / Entriegelungsanfrage an die erste Empfangsvorrichtung 210 in der elektronischen Steuereinheit eines Bremssystems nach Ermitteln der Schlüsselberechtigung und des Fahrerzustands.
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Die zweite Empfangsvorrichtung 220 ist zum Empfangen eines Fahrzeug-Zündzustands und eines Fahrzeuggeschwindigkeitssignals eingerichtet. In einem Ausführungsbeispiel wird der Fahrzeug-Zündzustand aus einem Motorsteuermodul ECM (beispielsweise bei einem kraftstoffbetriebenen Fahrzeug oder einem Hybridfahrzeug) oder einer Fahrzeugsteuereinheit VCU (beispielsweise bei einem reinen Elektrofahrzeug) empfangen. Beispielsweise sendet ECM (Motorsteuermodul) den Motorzündzustand an die zweite Empfangsvorrichtung 220 in der elektronischen Steuereinheit eines Bremssystems.
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Die Steuervorrichtung 230 ist dazu eingerichtet, den Lenksäulenverriegelungsaktor basierend auf der empfangenen Verriegelungs- / Entriegelungsanfrage in Verbindung mit dem Fahrzeug-Zündzustand und dem Fahrzeuggeschwindigkeitssignal zu steuern, um die Lenksäule zu verriegeln oder entriegeln. In einem oder mehreren Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung kann der „Lenksäulenverriegelungsaktor“ Folgendes umfassen: einen Elektromotor, einen mechanischen Getriebemechanismus und ein mechanisches Verriegelungs-/ Entriegelungsbauteil. Der Lenksäulenverriegelungsaktor ist von der elektronischen Steuereinheit eines Bremssystems physisch getrennt und über einen Kabelbaum damit verbunden. Die Steuervorrichtung 230 kann beispielsweise dazu eingerichtet sein, über eine H-Brückenschaltung in der elektronischen Steuereinheit eines Bremssystems den Elektromotor in dem Lenksäulenverriegelungsaktor zu steuern, um (über den mechanischen Getriebemechanismus und das mechanische Verriegelungs- / Entriegelungsbauteil) die Lenksäule zu verriegeln oder entriegeln. Beispielsweise kann durch Drehung des Elektromotors in entgegengesetzte Richtungen ein Verriegelungsabschnitt über den Übertragungsmechanismus hinein bewegt oder heraus bewegt werden, womit die Lenksäule verriegelt oder entriegelt wird.
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In einem Ausführungsbeispiel kann die zweite Empfangsvorrichtung zum Erfassen einer Raddrehzahlinformation aus mehreren Raddrehzahlsensoren (beispielsweise 4 Raddrehzahlsensoren); und zum Ermitteln des Fahrzeuggeschwindigkeitssignals basierend auf der Raddrehzahlinformation eingerichtet sein.
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Im Stand der Technik wird in der Regel durch das elektronische Stabilitätsprogramm ESP das Fahrzeuggeschwindigkeitssignal ermittelt und danach an die elektronische Steuereinheit ECU in der elektronischen Lenksäulenverriegelung (ESCL) geliefert. Abweichend von dem Stand der Technik kann das Fahrzeuggeschwindigkeitssignal in einem oder mehreren Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung durch die zweite Empfangsvorrichtung in der elektronischen Steuereinheit eines Bremssystems (z. B. elektronisches Stabilitätsprogramm ESP, IPB-Bremssystem usw.) erhalten werden. Auf diese Weise werden die Signalgeschwindigkeit und die Sicherheit gegenüber bestehenden Signalwegen über ein CAN-Netzwerk erheblich erhöht.
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Bei dem obigen Ausführungsbeispiel kann die Steuervorrichtung 230 dazu eingerichtet sein, den Elektromotor in dem Lenksäulenverriegelungsaktor über die H-Brückenschaltung basierend auf der Verriegelungs-/ Entriegelungsanfrage, dem Fahrzeug-Zündzustand und dem Fahrzeuggeschwindigkeitssignal zu steuern, um die Lenksäule zu verriegeln oder entriegeln. Beispielsweise wird der Elektromotor durch die Steuervorrichtung 230 über die H-Brückenschaltung basierend auf der Verriegelungsanfrage, dem ausgeschalteten Fahrzeug-Zündzustand (OFF) und dem Fahrzeuggeschwindigkeitssignal (Fahrzeuggeschwindigkeit beträgt 0) gesteuert, um die Lenksäule zu verriegeln. In einem weiteren Beispiel wird der Elektromotor durch die Steuervorrichtung 230 über die H-Brückenschaltung basierend auf der Entriegelungsanfrage, dem eingeschalteten Fahrzeug-Zündzustand (ON) und dem Fahrzeuggeschwindigkeitssignal (Fahrzeuggeschwindigkeit beträgt 0) gesteuert, um die Lenksäule zu entriegeln.
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In einem oder mehreren Ausführungsbeispielen kann das Gerät 2000 zur Steuerung in der elektronischen Steuereinheit ECU eines Bremssystems verwirklicht werden. ECU (Electronic Control Unit), nämlich elektronische Steuereinheit, wird auch als „Bordcomputer“ eines Kraftfahrzeugs bezeichnet. Sie dient zum Steuern des Fahrzustands des Kraftfahrzeugs und zum Verwirklichen verschiedener Funktionen. Dabei werden vor allem der Fahrzeugzustand und die Absicht des Fahrers durch Datenerfassung und -austausch über verschiedene Sensoren und Busse festgestellt und über einen Aktor wird das Kraftfahrzeug angesteuert.
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In einem Ausführungsbeispiel umfasst die elektronische Steuereinheit eines Bremssystems ferner: mehrere H-Brückenschaltungen, beispielsweise eine erste H-Brückenschaltung und eine zweite H-Brückenschaltung, wobei die erste H-Brückenschaltung unter Steuerung von der elektronischen Steuereinheit eines Bremssystems zum Steuern eines ersten Elektromotors dient, um einen automatischen Feststellbremsvorgang APB (beispielsweise für ein linkes hinteres Rad des Fahrzeugs) durchzuführen, während die zweite H-Brückenschaltung unter Steuerung von der elektronischen Steuereinheit eines Bremssystems zum Steuern eines zweiten Elektromotors dient, um die Lenksäule zu verriegeln oder entriegeln. Beispielsweise eignet sich das vorliegende Ausführungsbeispiel insbesondere für ein Fahrzeug mit einer redundanten Abstellbremsstruktur (beispielsweise wird ESP zur Feststellbremsung eines linken hinteren Rads und eine redundante Bremssteuereinheit, beispielsweise iBooster/RBU, zur Feststellbremsung eines rechten hinteren Rads verwendet), da bei dem elektronischen Stabilitätsprogramm eine nicht verwendete H-Brückenschaltung zur Verfügung steht.
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Des Weiteren versteht es sich für Fachleute auf diesem Gebiet, dass die H-Brücke (H-Bridge) in der Regel zum Steuern der Vor- und Rückwärtsdrehung eines Gleichstrommotors verwendet wird. Im Detail steuert die H-Brückenschaltung durch Öffnen und Schließen eines Schalters die Fließrichtung des elektrischen Stroms und somit die Vor- und Rückwärtsdrehung des Elektromotors.
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Zusammenfassend wird bei der auf einer elektronischen Steuereinheit eines Bremssystems basierenden Steuerungsmöglichkeit nach dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zum Verriegeln oder Entriegeln einer Lenksäule ein Lenksäulenverriegelungsaktor durch die elektronische Steuereinheit eines Bremssystems basierend auf der Verriegelungs-/ Entriegelungsanfrage in Verbindung mit dem Fahrzeug-Zündzustand und dem Fahrzeuggeschwindigkeitssignal gesteuert, womit eine Diebstahlsicherung basierend auf der elektronischen Steuereinheit eines Bremssystems verwirklicht wird. Des Weiteren kann dabei die elektronische Steuereinheit ECU in der elektronischen Lenksäulenverriegelung (ESCL) entfallen, während die Hardware der elektronischen Steuereinheit eines Bremssystems (beispielsweise elektronisches Stabilitätsprogramm, ESP) unverändert bleibt. Mit anderen Worten wird zum Verwirklichen der Funktion der elektronischen Lenksäulenverriegelung (ESCL) kein speziell dafür vorgesehener Chip benötigt, womit die Hardwareausgaben gespart werden.
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Obwohl in der obigen Beschreibung nur einige der Ausführungsformen der Erfindung beschrieben wurden, sollte vom Fachmann verstanden werden, dass die Erfindung in vielen anderen Formen ausgeführt werden kann, ohne vom Prinzip und Umfang der Erfindung abzuweichen. Daher sollen die gezeigten Beispiele und Ausführungsformen als schematisch, aber nicht einschränkend angesehen werden. Die Erfindung kann verschiedene Modifikationen und Substitutionen umfassen, ohne von dem durch die beigefügten Ansprüche definierten Geist und Umfang der Erfindung abzuweichen.
