DE10242051A1 - Data bus system for motor vehicle with several bus users has main bus user in series with other bus users to supply them with voltage via switch and controlling switch depending on control signal - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Datenbussystem für ein Kraftfahrzeug mit mehreren Busteilnehmern, von denen einer zur Steuerung eines Ruhe- bzw. Weckzustandes der Busteilnehmer als ein Steuersignal empfangender Hauptbusteilnehmer definiert ist, der über einen steuerbaren Schalter mit einer Spannungsquelle des Kraftfahrzeuges verbunden ist.The invention relates to a Data bus system for a motor vehicle with several bus participants, one of which for Control of an idle or wake-up state of the bus subscribers as a control signal receiving main bus subscriber is defined, which over a controllable switch with a voltage source of the motor vehicle connected is.
Aufgrund der zunehmenden Anzahl von Steuergeräten und anderen elektrischen Komponenten ist es aus der Praxis bekannt, die einzelnen Komponenten als elektronische Busteilnehmer über eine Bus-Struktur miteinander zu verbinden. Dazu findet zurzeit überwiegend der auf die Anforderungen im Kraftfahrzeugbereich zugeschnittene CAN-Bus, Controller Area Network-Bus, Anwendung, der linear aufgebaut ist. An den Datenbus ist eine Mehrzahl von Busteilnehmern angeschlossen, die weitere Ein- und Ausgänge, z.B. zum Anschluss von Sensoren bzw. Aktuatoren und zur Spannungsversorgung, aufweisen können. Bei diesem Datenbussystem sind alle Busteilnehmer gleichberechtigt. Wenn der Datenbus frei ist, kann jeder Busteilnehmer beginnen, sein Datentelegramm zu übertragen. Das Datentelegramm eines sendenden Busteilnehmers wird von allen Busteilnehmern empfangen und bestätigt, jedoch nur von den Busteil nehmern ausgewertet, die die Daten des Datentelegramms benötigen.Due to the increasing number of control units and other electrical components it is known from practice the individual components as electronic bus participants via a bus structure connect with each other. For the time being, this is mainly based on requirements CAN bus tailored in the automotive sector, controller area network bus, application, which is linear. A plurality of bus users are connected to the data bus connected, the further inputs and outputs, e.g. to connect Sensors or actuators and for voltage supply can. With this data bus system, all bus users have equal rights. If the data bus is free, any bus participant can start To transmit data telegram. The data telegram of a sending bus participant is used by everyone Bus participants receive and confirm, but only from the bus participants evaluated that need the data of the data telegram.
Üblicherweise werden die Busteilnehmer eines Datenbussystems in einem Kraftfahrzeug mit Spannung versorgt, die entweder bei ausgeschalteter Zündung unterbrochen und bei eingeschalteter Zündung gewährleistet ist oder durch eine untrennbare Verbindung mit einer Kraftfahrzeugbatterie permanent am Spannungsversorgungsanschluss des Busteilnehmers anliegt. Bei einer Spannungsversorgung der Busteilnehmer nach der ersten Alternative ist ein gegebenenfalls notwendiger Datenaustausch zwischen den Busteilnehmern bei ausgeschalteter Zündung nicht möglich, während bei einer Spannungsversorgung nach der zweiten Alternative ein unerwünscht hoher Ruhestrom auftritt.Usually become the bus participants of a data bus system in a motor vehicle supplied with voltage, which is either interrupted when the ignition is switched off and with the ignition on guaranteed is or by an inseparable connection with a motor vehicle battery is permanently connected to the voltage supply connection of the bus device. In the case of a power supply for the bus participants after the first An alternative is a possibly necessary data exchange between not possible for the bus participants when the ignition is switched off, while at a power supply according to the second alternative is an undesirably high one Quiescent current occurs.
Die
Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Datenbussystem der eingangs genannten Art zu schaffen, das bei einem einfachen Aufbau eine hohe Betriebssicherheit aufweist.It is an object of the invention To create data bus system of the type mentioned, which at a simple construction has high operational reliability.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass der Hauptbusteilnehmer mit den weiteren Busteilnehmern in Reihe geschaltet ist, um diese über den Schalter mit Spannung zu versorgen, wobei der Hauptbusteilnehmer in Abhängigkeit von dem Steuersignal zum einen den Schalter derart ansteuert, dass die Spannungsversorgung zum störungsfreien Beenden bzw. Starten der Funktionen der Busteilnehmer aufrechterhalten wird, und zum anderen ein Signal zum Beenden bzw. Starten der Funktionen der Busteilnehmer an dieselben sendet.According to the invention the object is achieved in that the main bus participant in series with the other bus participants is switched to this over to supply the switch with voltage, the main bus subscriber dependent on on the one hand controls the switch by the control signal such that the power supply for trouble-free Maintain termination or start of the functions of the bus participants and, on the other hand, a signal to end or start the functions of the Sends bus participants to them.
Aufgrund dieser Maßnahmen sind einem elektronischen Bauteil des Datenbussystems, nämlich dem beliebig zu definierenden Hauptbusteilnehmer, sehr wesentliche Funktionen zugeordnet, um einen störungsfreien Betrieb zu gewährleisten. Durch die kontrollierte Spannungsversorgung sämtlicher Busteilnehmer werden durch Softwareresets bedingte Fehlfunktionen vermieden. Die Busteilnehmer haben nach dem Senden des Signals zum Beenden bzw. Starten der Funktionen hinreichend Zeit, um ihre Funktionen koordiniert ein- bzw. auszuschalten. Dies ist insbesondere beim Beenden der Funktionen und dem Wechsel in den Ruhezustand von Vorteil, da die Busteilnehmer nach dem Empfang des Signals darauf vorbereitet sind, ihre Kommunika tion zu beenden, so dass auch beim Vorliegen einer unvollständigen Nachricht ein Rückschluss auf das Abschalten der Spannungsversorgung möglich ist und nicht zwingend ein Fehlersignal erzeugt wird.Because of these measures are an electronic component of the data bus system, namely the Main bus participants can be freely defined, very essential functions assigned to a trouble-free To ensure operation. The controlled voltage supply of all bus participants Malfunctions caused by software resets avoided. The bus participants have after the signal has been sent to end or start the functions sufficient time to switch their functions on and off in a coordinated manner. This is especially true when exiting the functions and changing in the idle state is advantageous since the bus participants after receiving the signal is ready to end its communication, so that even if there is an incomplete message a conclusion switching off the power supply is possible and not mandatory an error signal is generated.
Bevorzugt beaufschlagt der Hauptbusteilnehmer nach dem Empfang des Steuersignals zum Einnehmen des Ruhezustandes den Schalter nach einer vorgegebenen Zeitspanne zur Unterbrechung der Spannungsversorgung. Die Zeitspanne ist derart bemessen, dass die Kommunikation der Busteilnehmer vollständig beendet werden kann und die Busteilnehmer ihre Software ordnungsgemäß herunterfahren, bevor sie den Ruhezustand einnehmen.After receiving the control signal to assume the idle state, the main bus subscriber preferably acts on the switch after a predetermined period of time to interrupt the voltage supply. The time span is dimensioned such that the communication of the bus participants and the bus can be ended completely Participants shut down their software properly before entering hibernation.
Nach einer alternativen Weiterbildung des Erfindungsgedankens überwacht der Hauptbusteilnehmer nach dem Empfang des Steuersignals zum Einnehmen des Ruhezustandes das Beenden der Funktionen der Busteilnehmer und beaufschlagt bei abgeschlossener Kommunikation zwischen den Busteilnehmern den Schalter zur Unterbrechung der Spannungsversorgung. Somit stellt der Hauptbusteilnehmer eine koordinierte Funktionsweise der Busteilnehmer beim Einnehmen des Ruhezustandes sicher.After an alternative training of the inventive concept monitored the main bus subscriber after receiving the control signal for ingestion the idle state, the termination of the functions of the bus participants and acts upon communication between the bus participants the switch to interrupt the power supply. Thus poses the main bus participants a coordinated functioning of the bus participants safe when taking hibernation.
Vorzugsweise ist der vom neutralen Zündungsrelais anzusteuernde Schalter als Selbsthaltekontakt ausgebildet, der zum einen mit dem Hauptbusteilnehmer und zum anderen mit einem Zündanlassschalter in Verbindung steht. Das Zündungsrelais ist beispielsweise mit einem Karosserie-Steuergerät oder einem in einen Lenkstock bzw. Lenkstockschaltermodul integrierten Steuergerät gekoppelt, wobei eines dieser Steuergeräte als Hauptbusteilnehmer definiert ist. Somit wird im Wesentlichen auf vorhandene Bauteile zurückgegriffen und der Installationsaufwand ist relativ gering. Der als Schließer ausgeführte Selbsthaltekontakt stellt die Spannungsversorgung sämtlicher Bus teilnehmer sicher, da das von dem Hauptbusteilnehmer geschaltete Zündungsrelais auch dann noch in Arbeitstellung, also einer einen Stromkreis schließenden Stellung, bleibt, wenn die Zündung des Kraftfahrzeuges ausgeschaltet ist. Durch eine entsprechende Ansteuerung des Hauptbusteilnehmers wird der Stromkreis geöffnet.Preferably that is neutral ignition relay to be controlled switch designed as a hold-open contact to one with the main bus subscriber and the other with an ignition starter switch communicates. The ignition relay is for example with a body control unit or in a steering column or steering column switch module integrated control unit, being one of these control units is defined as the main bus participant. So essentially using existing components and the installation effort is relatively low. The self-holding contact designed as a make contact provides the power supply for all Bus participants safely, since that is switched by the main bus participant ignition relay even then in the working position, i.e. a position closing a circuit, remains when the ignition the motor vehicle is switched off. By an appropriate Activation of the main bus participant opens the circuit.
Bevorzugt wird das Steuersignal bei einer Betätigung des Zündanlassschalters an den Hauptbusteilnehmer gesendet. Beispielsweise sendet der Hauptbusteilnehmer nach dem Empfang des Steuersignals für eine eingeschaltete Zündung ein korrespondierendes Kommando über das Datenbussystem an die Busteilnehmer, worauf diese ihre Funktionen aktivieren und aus dem Ruhezustand in den Weck- bzw. Betriebszustand gelangen. Beim Empfang des Steuersignals für eine ausgeschaltete Zündung ergeht seitens des Hautbusteilnehmers ein Kommando „Zündung aus" an sämtliche Busteilnehmer, die daraufhin koordiniert ihre Funktionen beenden und aus dem Weckzustand in den Ruhezustand übergehen.The control signal is preferred at an actuation the ignition starter switch sent to the main bus subscriber. For example, the main bus participant sends after receiving the control signal for a switched on ignition corresponding command via the data bus system to the bus participants, whereupon they activate their functions and get from the idle state to the wake-up or operating state. When receiving the control signal for the ignition is switched off the skin bus participant issues a command "ignition off" to everyone Bus participants, which then coordinate their functions and go from wake to sleep.
Nach einer alternativen Ausgestaltung der Erfindung wird das Steuersignal beim Öffnen und/oder Schließen mindestens einer Kraftfahrzeugtür an den Hauptteilnehmer gesendet. Somit steuert der Hauptbusteilnehmer in Abhängigkeit von der Betätigung einer Kraftfahrzeugtür, insbesondere von der Fahrertür des Kraftfahrzeuges, das Hoch- bzw. Herunterfahren des Datenbussystems mit seinen Busteilnehmern.According to an alternative embodiment the control signal when opening and / or closing at least a motor vehicle door sent to the main subscriber. The main bus participant thus controls dependent on from the actuation a motor vehicle door, especially from the driver's door of the motor vehicle, the startup or shutdown of the data bus system with his bus participants.
Vorzugsweise ist der Hauptbusteilnehmer mit einem mit einem Diagnosegerät verbundenen Diagnosestecker gekoppelt, wobei das Diagnosegerät das Steuersignal sendet. Bei der Produktion eines Kraftfahrzeuges wird zum Abschluss ein Funktionstest mittels eines Diagnosegerätes vorgenommen, das ein Werker bedient. Über das Diagnosege rät kann der Werker das Steuersignal an den Hauptbusteilnehmer senden, um beispielsweise ein Einschalten der Zündung zu bewirken und die Folgen davon zu testen. Im Weiteren kann beispielsweise das Zündungsrelais mit Kontakten versehen sein, deren Ansteuerung über ein Diagnosekommando zumindest eine teilweise Entkopplung von Fahrzeugbussystemen des Datenbussystems bewirken.The main bus subscriber is preferably included one with a diagnostic device connected diagnostic connector coupled, the diagnostic device the control signal sends. At the end of the production of a motor vehicle performed a function test using a diagnostic device that a worker served. about the diagnostic device can advise the worker send the control signal to the main bus subscriber to For example, switching on the ignition and the consequences to test it. The ignition relay can also be used, for example be provided with contacts, at least one of which is controlled via a diagnostic command partial decoupling of vehicle bus systems from the data bus system cause.
Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen verwendbar sind. Der Rahmen der vorliegenden Erfindung ist nur durch die Ansprüche definiert.It is understood that the above not only mentioned features and to be explained below in the specified combination, but also in others Combinations can be used. The scope of the present invention is only by claims Are defined.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand eines Ausführungsbeispieles unter Bezugnahme auf die zugehörige Zeichnung näher erläutert. Die einzige Fig. zeigt eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Datenbussystems.The invention is explained below of an embodiment with reference to the related Drawing closer explained. The only FIG. Shows a schematic representation of a data bus system according to the invention.
Das Datenbussystem für ein Kraftfahrzeug umfasst
zwei mit einem als zentrales Steuergerät
Bei einer Beaufschlagung des Zündanlassschalters
Wird die Zündung durch eine Beaufschlagung
des Zündanlassschalters
- 1.1.
- zentrales Steuergerätcentral control unit
- 2.Second
- Hauptbusteilnehmermain bus station
- 3.Third
- Fahrzeugbus-SystemVehicle bus system
- 4.4th
- Busteilnehmerbus users
- 5.5th
- Steuergerätcontrol unit
- 6.6th
- Pluspolpositive pole
- 7.7th
- Massekontaktmass contact
- 8.8th.
- ZündanlassschalterIgnition
- 9.9th
- Zündungsrelaisignition relay
- 10.10th
- steuerbarer Schaltercontrollable switch
- 11.11th
- Spuleneingang (von 7)coil input (out of 7)
- 12.12th
- SelbsthaltekontaktHolding contact
- 13.13th
- Ausgang (von 8)output (of 8)
- 14.14th
- Diagnosesteckerdiagnostic connector
Claims (7)
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