DE19508303A1 - Signalübertragungsvorrichtung für Kraftfahrzeuge - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Signalübertragungs­ vorrichtung für Kraftfahrzeuge mit zwei Leitungen zur Übertragung mindestens eines Signals zwischen zwei elek­ tronischen Einheiten.

Es ist allgemein bekannt, daß elektronische Einheiten für Kraftfahrzeuge, wie z. B. Steuergeräte für Kraftfahrzeug­ funktionen und/oder Diagnosegeräte, über Leitungen elek­ trische Signale zum Austausch von Informationen, die z. B. von Sensoren abgegeben oder an Aktuatoren ausgegeben werden, übertragen.

Beispielsweise geht aus dem DE 35 40 599 C2 eine derartige Signalübertragungsvorrichtung her­ vor, bei der zwei Leitungen zwischen elektronischen Steuereinheiten und einer elektronischen Testeinheit zur Übertragung von Diagnosesignalen vorhanden sind. Diese zwei Leitungen (K, L) sind zur Übertragung von unter­ schiedlichen Informationen vorgesehen. Beispielsweise dient eine erste Leitung zur Übertragung einer Identifi­ kationsinformation, über die mitgeteilt wird, mit welcher elektronischen Steuereinheit die elektronische Testein­ heit Diagnosedaten austauschen möchte. Über die zweite Leitung werden die Diagnoseinformationen, z. B. in den elektronischen Steuereinheiten abgespeicherte Fehler, uni- oder bidirektional übertragen. Bei dieser Signal­ übertragungsvorrichtung für Diagnosesignale findet ein schneller Datenaustausch statt. Je schneller Daten bzw. Signale über die Leitungen einer Signalübertragungsvor­ richtung übertragen werden, desto stärker sind derartige Leitungen vor Störeinflüssen, insbesondere vor hoch­ frequenten, elektromagnetischen Störungen, abzusichern.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Signalübertragungsvor­ richtung eingangs genannter Art derart zu verbessern, daß Störeinflüsse, insbesondere durch elektromagnetische Ein­ strahlung, bezüglich einer fehlerfreien Informationsüber­ tragung unwirksam gemacht werden.

Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Erfindungsgemäß überträgt eine Leitung das invertierte Signal der anderen Leitung. Vorzugsweise wird das erfindungsgemäße Vorgehen bei Lei­ tungen angewandt, die benachbart angeordnet sind. Da sich ein Störimpuls, z. B. aufgrund einer elektromagnetischen Einstrahlung, insbesondere auf benachbarten Leitungen gleichwirkend bemerkbar macht, wird eine Störung bei zu­ einander invertierten Nutz-Signalen erkannt. Beispiels­ weise kann sich durch eine Störung eine impulsartige Spannungserhöhung auf beiden Signalen ergeben. Dieser Fehler wird beispielsweise bei digitalen Signalen dadurch erkannt, daß anstelle von gegenläufigen Flanken gleich­ läufige Flanken auf beiden Signalen ermittelt werden. Diese erfindungsgemäße Signalübertragung ist eine einfa­ che und kostengünstige Maßnahme zur Beseitigung von Leitungsstöreinflüssen.

Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung ist der Ge­ genstand des Patentanspruchs 2.

Erfindungsgemäß überträgt eine von beiden Leitungen mit­ tels eines Signals seriell alle Informationen, die über die beiden Leitungen zu übertragen sind. Die zweite Lei­ tung bildet wiederum lediglich das hierzu invertierte Si­ gnal.

Sind beispielsweise zwei Leitungen zwischen zwei elektro­ nischen Steuereinheiten ohnehin vorgesehen, um die Si­ gnale von zwei unterschiedlichen Sensoren zu übertragen, ist zur erfindungsgemäßen Signalübertragung eventuell le­ diglich eine Softwareänderung im Steuergerät notwendig. Diese erfindungsgemäße Weiterbildung ist besonders vor­ teilhaft, wenn die zu übertragenden unterschiedlichen In­ formationen nicht zwingend in Echtzeit, sondern etwas verzögert vorliegen können. Erfindungsgemäß überträgt demnach eine Leitung beide Informationen abwechselnd, während mittels der zweiten Leitung über das invertierte Signal der ersten Leitung eine Fehlererkennung und -be­ seitigung bei einer gestörten Signalübertragung vorgenom­ men werden kann.

Durch diese erfindungsgemäße Weiterbildung liegt ein wei­ terer Vorteil in der Redundanz der Signalübertragungsvor­ richtung. Liegt ein Totalausfall einer Leitung vor, z. B. bei einem Kabelbruch, wird dies aufgrund üblicherweise vorgesehener Diagnosefunktionen erkannt. Daraufhin können die Informationen über die andere Leitung weiter übertra­ gen werden, auch wenn in diesem Fall keine Erkennung von Störeinflüssen mehr möglich ist.

Ergänzend wird darauf hingewiesen, daß die über die Lei­ tungen zu übertragenden Signale sowohl analog als auch digital sein können. Darüber hinaus ist es erfindungsge­ mäß unerheblich, ob die Leitungen uni- oder bidirektional übertragen, ob die Leitungen einen Bus bilden oder ledig­ lich langsamere Einzelsignale übertragen.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfin­ dung dargestellt. Sie zeigt eine erfindungsgemäße Signal­ übertragungsvorrichtung am Beispiel eines digitalen Si­ gnals, das mit einer hochfrequenten Störung versehen ist.

Eine elektrische Steuereinheit 1 weist mehrere Eingangs­ signale zu Erfassung von Sensorsignalen und mehrere Aus­ gangssignale zur Abgabe von Befehlen an Aktuatoren auf. Die elektronische Steuereinheit 1 ist über die Leitungen L1 und L2 mit einer elektronischen Testeinheit 2 verbun­ den. In diesem Ausführungsbeispiel findet zwischen den Leitungen L1 und L2 ein bidirektionaler Datenaustausch statt. Über die Leitungen L1 und L2 werden vorzugsweise mehrere Informationen übertragen. Hierbei überträgt bei­ spielsweise die Leitung L1 seriell, z. B. in einer vorge­ gebenen Reihenfolge, alle Informationen, während auf die Leitung L2 ein zum Signal der ersten Leitung L1 inver­ tiertes Signal ausgegeben wird. Die auf den Leitungen L1 und L2 übertragenen Signale sind hier digital, d. h. es findet ein Wechsel zwischen einem High- und einem Low- Spannungspegel statt. Die Signale der Leitungen L1 und L2 weisen einen hochfrequenten Spannungspeak HF auf, der beispielsweise durch eine elektromagnetische Einstrahlung verursacht wurde. Ist beispielsweise die elektronische Testeinheit 2 momentan das Empfangsgerät, erkennt es durch die gleichartigen Flanken des Spannungspeaks HF, daß ein Fehler bzw. eine Störung vorliegt, da bei fehler­ freier Übertragung die Signale auf den Leitungen L1 und L2 gegenläufige Flanken aufweisen.

Bei einem Leitungsbruch in der ersten Leitung L1 kann die zweite Leitung L2 alle Informationen invertiert oder nicht-invertiert weiter übertragen.

Mit diesem erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel wird ge­ zeigt, auf welch einfache aber wirksame Art und Weise der Einfluß von Störungen auf Leitungen erfindungsgemäß eli­ miniert werden kann.

Claims (2)

1. Signalübertragungsvorrichtung für Kraftfahrzeuge mit zwei Leitungen zur Übertragung mindestens ei­ nes Signals zwischen zwei elektronischen Einhei­ ten, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Lei­ tung (L2) das invertierte Signal der ersten Lei­ tung (L1) überträgt.

2. Signalübertragungsvorrichtung nach Anspruch 1, bei der die zwei Leitungen zur Übertragung von unter­ schiedlichen Informationen vorgesehen sind, da­ durch gekennzeichnet, daß das Signal der ersten Leitung (L1) alle Informationen seriell überträgt.