DE19621900A1 - Verfahren zur Bestimmung der zwischen dem Abstellen des Motors eines Kraftfahrzeuges und dem erneuten Starten des Motors verstrichenen Zeit - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1, d. h. ein Verfahren zur Bestimmung der zwischen dem Abstellen des Motors eines Kraft­ fahrzeuges und dem erneuten Starten des Motors verstrichenen Zeit, wobei den Zeitpunkt des Abstellens des Motors repräsen­ tierende Zeitdaten gespeichert und beim Starten des Motors mit den Zeitpunkt des Startens des Motors repräsentierenden Zeitdaten verrechnet werden.

Die Kenntnis der besagten Zeit zwischen dem Abstellen des Motors eines Kraftfahrzeuges und dem erneuten Starten des Motors ist insbesondere beim Starten des Motors für verschie­ dene Funktionen in der Motorsteuerung, beispielsweise für die Steuerung der Kraftstoffzufuhr, der Zündung etc. durch ein Kraftfahrzeug-Steuergerät von Bedeutung.

Ein relativ genaues Verfahren zur Bestimmung der genannten Zeit besteht darin, daß jeweils dem Zeitpunkt des Abstellens des Motors und dem Zeitpunkt des erneuten Startens des Motors entsprechende Zeiten ermittelt, teilweise zwischengespeichert und verrechnet werden.

Diese Zeiten oder entsprechende Zählstände können beispiels­ weise von einer im Kraftfahrzeug-Steuergerät integrierten Softwareuhr bzw. einem Zähler erhalten werden.

Die Verwendung einer Softwareuhr oder eines Zählers erfordert jedoch, daß das Kraftfahrzeug-Steuergerät nach dem Abstellen des Motors zumindest vorübergehend noch nachlaufen muß, was in zweierlei Hinsicht nachteilig ist: Einerseits kann es die Sicherheit des abgestellten Kraftfahrzeuges gefährden, und andererseits wird dadurch die Batterie das Kraftfahrzeuges in nicht unerheblichem Ausmaß belastet, was insbesondere bei einer langen Abstelldauer ein ernsthaftes Problem darstellen kann.

Eine mögliche Alternative hierzu bestünde darin, daß das Kraftfahrzeug-Steuergerät mit einem diskreten Uhrenbaustein ausgestattet wird, und daß die zur Stillstandsdauer- bzw. Abstelldauerermittlung erforderlichen Zeitdaten von diesem Uhrenbaustein bereitgestellt werden. Wenngleich die Batterie aufgrund des vergleichsweise geringen Energiebedarfs des Uhrenbausteins durch dessen Dauerbetrieb nur relativ gering­ fügig belastet wird, kann diese Belastung nicht völlig ver­ nachlässigt werden; auch eine geringe Belastung der Batterie kann bei einem längeren Stillstand das Kraftfahrzeuges zu einer vollständigen Entladung der Batterie führen.

Zur Vermeidung dessen könnte vorgesehen werden, die seit dem Abstellen des Motors verstrichene Zeit anhand einer Konden­ satorentladung zu ermitteln. Allerdings ist eine derartige Zeitermittlung relativ ungenau und erfordert darüber hinaus den Einsatz von Bauelementen, deren Toleranzen nur äußerst gering sind.

In Anbetracht der dem Stand der Technik anhaftenden Nachteile liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, das Verfahren gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 derart weiterzubilden, daß die Bestimmung der zwischen dem Abstellen des Motors eines Kraftfahrzeuges und dem erneuten Starten des Motors verstrichenen Zeit auf einfache Weise genau und unter minimalem Energieverbrauch durchführbar ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im kennzeichnen­ den Teil des Patentanspruchs 1 beanspruchten Merkmale gelöst.

Demnach ist vorgesehen, daß die die jeweiligen Zeitpunkte re­ präsentierenden Zeitdaten von einer zur Zeitanzeige im Kraft­ fahrzeug dienenden Borduhr erhalten werden.

Damit entfällt einerseits die Notwendigkeit, das Kraftfahr­ zeug-Steuergerät als ganzes oder zur Zeiterfassung dienende Teile desselben ständig in Betrieb zu halten, und anderer­ seits sind dadurch der Hard- und/oder der Softwareaufwand für das Kraftfahrzeug-Steuergerät auf ein Minimum reduzierbar.

Die Borduhr bedarf zur erwähnten Unterstützung des Kraft fahr­ zeug-Steuergerätes keiner grundlegenden Modifikation; sie wird im wesentlichen lediglich mit einer neuen Funktion ver­ sehen.

Es ist mithin gelungen, die Bestimmung der zwischen dem Abstellen des Motors eines Kraftfahrzeuges und dem erneuten Starten des Motors verstrichenen Zeit auf äußerst einfache Weise sehr genau und unter minimalem Energieverbrauch durch­ führen zu können.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbei­ spiels unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert.

Die Figur zeigt schematisch ein Ablaufdiagramm eines Ausfüh­ rungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens.

Das gezeigte Ablaufdiagramm wird in einem Kraftfahrzeug-Steuergerät ausgeführt.

Kraftfahrzeug-Steuergeräte dienen der Steuerung des Motors, der Bremsen etc. eines Kraftfahrzeuges. Sie weisen als zen­ trale Steuereinheit in der Regel einen Mikroprozessor, Mikro­ controller oder dergleichen auf, in welchem ein Steuerpro­ gramm abgearbeitet wird. Durch das Steuerprogramm werden un­ ter Berücksichtigung von in das Kraftfahrzeug-Steuergerät eingegebenen Meßgrößen (durch Sensoren erfaßte Temperaturen, Drehzahlen, Durchflußmengen etc.) Steuersignale erzeugt, durch welche Stellglieder bzw. Aktuatoren im Motor oder Kraftfahrzeug gezielt betätigbar sind.

Die Eingabe der Meßgrößen in das Kraftfahrzeug-Steuergerät und/oder die Ausgabe der Steuersignale aus dem Kraftfahrzeug-Steuergerät kann über ein die elektrischen bzw. elektroni­ schen Komponenten des Kraftfahrzeuges verbindendes Netzwerk (CAN) erfolgen.

Über dieses Netzwerk, gegebenenfalls aber auch auf beliebige andere Weise möge das Kraftfahrzeug-Steuergerät unter anderem auch mit einer innerhalb des Kraftfahrzeuges vorgesehenen Borduhr verbunden sein, welche zur Anzeige der jeweils ak­ tuellen Zeit vorgesehen ist. Die Borduhr möge dabei derart ausgebildet sein, daß sie in der Lage ist, die jeweilige Zeiten repräsentierende Zeitdaten auf Anforderung oder dauer­ haft zur Übernahme durch das Kraftfahrzeug-Steuergerät be­ reitzustellen.

Das Kraftfahrzeug-Steuergerät ist in der Lage, die bereitge­ stellten Zeitdaten zu definierten Zeitpunkten, insbesondere zur Zeit des Startens und des Abstellens des Motors entgegen­ zunehmen und ereignisabhängig zu verarbeiten, wobei die ereignisabhängige Verarbeitung beim betrachteten Ausführungs­ beispiel darin bestehen möge, daß die dem Zeitpunkt des Ab­ stellens des Motors des Kraftfahrzeuges, d. h. die der Ab­ stellzeit entsprechenden Zeitdaten in eine innerhalb des Kraftfahrzeug-Steuergerätes vorgesehene Zeitdaten-Spei­ chereinrichtung eingespeichert werden, und daß die dem Zeit­ punkt des erneuten Startens des Motors des Kraftfahrzeuges, d. h. die der Startzeit entsprechenden Zeitdaten im wesentli­ chen unmittelbar einer Berechnung zugrundegelegt werden, durch welche unter zusätzlicher Berücksichtigung des gespei­ cherten Abstellzeitpunktes eine Abstelldauer, d. h. eine zwi­ schen dem Abstellen des Motors eines Kraftfahrzeuges und dem erneuten Starten des Motors verstrichene Zeit ermittelt wird.

Die besagte Zeitdaten-Speichereinrichtung des Kraftfahrzeug-Steuergerätes zur Speicherung der Abstellzeit ist im betrach­ teten Ausführungsbeispiel ein batteriegepufferter Schreib/Lese-Speicher (RAM). Die Batteriepufferung ist erforderlich, damit die beim Abstellen des Motors des Kraftfahrzeuges ge­ speicherten Daten nicht verloren gehen; mit dem Abstellen des Kraftfahrzeuges oder jedenfalls bald darauf wird nämlich aus Sicherheitsgründen und zur Schonung der Batterie auch das Kraftfahrzeug-Steuergerät abgeschaltet. Die zur fortgesetzten Energieversorgung des RAM verwendete Batterie kann eine in­ nerhalb des Kraftfahrzeug-Steuergerätes vorgesehene separate Batterie oder die große Kraftfahrzeug-Hauptbatterie sein. Die zur Energieversorgung des RAM erforderliche Energie ist ver­ nachlässigbar gering, zumal zur Speicherung von nur einer einzigen Zeit (einschließlich Datum) nur eine äußerst geringe Speicherkapazität erforderlich ist.

Alternativ kann die Speichereinrichtung jedoch auch durch eine umprogrammierbare nichtflüchtige Speichereinrichtung wie ein EPROM, ein EEPROM, ein Flash-EPROM oder dergleichen ge­ bildet werden, wobei dann auf eine Batteriepufferung verzich­ tet werden kann.

Die Zeitdatenübernahme in das Kraftfahrzeug-Steuergerät und die Weiterverarbeitung der Zeitdaten werden nachfolgend an­ hand einer ausschnittsweisen Beschreibung des Betriebes des Kraftfahrzeug-Steuergerätes erläutert; es wird dabei auf die Darstellung in der Figur Bezug genommen.

Das Kraftfahrzeug-Steuergerät durchläuft nach dessen Ein­ schalten (beispielsweise auf das Drehen des Zündschlüssels im Zündschloß hin) eine Initialisierung, um in einen definierten Anfangszustand versetzt zu werden; die Initialisierungsphase entspricht dem Schritt S1 in der Figur.

Von der Initialisierungsphase schreitet das Programm zu einem Schritt S2, in welchem überprüft wird, ob ein Starten des Mo­ tors erfolgt ist. Der Schritt S2 wird dabei so lange (so oft) in einer Schleife wiederholt ausgeführt, bis ein Motorstart detektiert wird.

Der Programmablauf schreitet dann zu einem Schritt S3, in welchem die aktuelle Uhrzeit und das aktuelle Datum - gegebe­ nenfalls nach vorheriger Anforderung - von der außerhalb des detektiert vorgesehenen Borduhr in das Kraftfahrzeug-Steuer­ gerät übernommen und dort als Startzeitpunkt zur Weiterverar­ beitung bereitgestellt wird.

Danach, d. h. in Schritt S4 werden die beim letzten Abstellen des Motors in die innerhalb des Kraftfahrzeug-Steuergerätes vorgesehene Zeitdaten- Speichereinrichtung eingespeicherten Zeitdaten, d. h. die dem Zeitpunkt des letzten Abstellens des Motors entsprechenden Zeitdaten aus der Zeitdaten-Speicher­ einrichtung ausgelesen und als Abstellzeitpunkt ebenfalls zur Weiterverarbeitung bereitgestellt.

In Schritt S5 wird aus den in den Schritten S3 und S4 bereit­ gestellten Daten die Abstelldauer des Motors, d. h. die zwi­ schen dem Abstellen des Motors und dem erneuten Starten des Motors verstrichenen Zeit ermittelt, und zwar durch Bilden der Differenz

Startzeitpunkt-Abstellzeitpunkt

Die berechnete Abstelldauer wird fortan zur Verwendung durch (in der Figur nicht gezeigte) Steuerroutinen bereitgestellt, die im Kraftfahrzeug-Steuergerät zur Steuerung des Motors, der Bremsen etc. auszuführen sind. Dies ist insbesondere in der Startphase von Bedeutung, denn ein ganz oder teilweise noch betriebswarmer Motor erfordert eine Ansteuerung, die sich von der Ansteuerung eines komplett abgekühlten Motors erheblich unterscheiden kann.

Im nächsten Schritt, d. h. in Schritt S6 wird überwacht, ob der Motor - beispielsweise durch Drehen des Zündschlüssels - wieder abgestellt wurde. Ist dies nicht der Fall, so wird die Überprüfung wiederholt, und zwar so lange bzw. so oft, bis schließlich festgestellt wird, daß der Motor abgestellt wurde.

Daraufhin folgt die Ausführung eines Schrittes S7, in welchem die aktuelle Uhrzeit und das aktuelle Datum - gegebenenfalls nach vorheriger Anforderung - von der außerhalb des Kraft­ fahrzeug-Steuergerätes vorgesehenen Borduhr in das Kraft fahr­ zeug-Steuergerät übernommen und dort in die Zeitdaten-Spei­ chereinrichtung eingespeichert wird, um beim erneuten Starten des Motors zur Berechnung der Abstelldauer des Motors (Schritte S3 bis S5) verwendet werden zu können. Die zu die­ sem Zeitpunkt in der Zeitdaten-Speichereinrichtung noch ge­ speicherten Daten werden durch den Speichervorgang in Schritt S7 überschrieben, so daß die Kapazität der Zeitdaten-Spei­ chereinrichtung sehr gering gehalten werden kann.

Nach dieser Abstellzeit-Speicherung kann das Kraftfahrzeug-Steuergerät - sofern nicht aus anderen Gründen noch ein Nach­ lauf desselben erforderlich ist - abgeschaltet werden. Zur Ermittlung der Abstelldauer des Motors ist es jedenfalls nicht erforderlich, das Kraftfahrzeug-Steuergerät in Betrieb zu halten. Lediglich die Zeitdaten-Speichereinrichtung kann gegebenenfalls eine Energieversorgung erfordern; diese ist jedoch, wie vorstehend bereits erwähnt wurde, derart gering, daß sie vernachlässigt werden kann.

Die außerhalb des Kraftfahrzeug-Steuergerätes vorgesehene Borduhr, von welcher die jeweils benötigten Zeitdaten erhal­ ten werden, bleibt nach dem Abstellen des Motors in Betrieb, so daß die von dieser abgegebenen Zeitdaten stets der jeweils aktuellen Zeit entsprechen. Das Betreiben der Borduhr auch während des Stillstandes des Motors stellt insofern keinen Nachteil dar, als die Borduhr auch ohne deren Verwendung zur Abstelldauer-Ermittlung ständig laufen muß, um stets die je­ weils aktuelle Zeit und das aktuelle Datum anzeigen zu kön­ nen.

Das Versehen der Borduhr mit einer neuen Funktion bzw. deren neuartige Verwendung zur Selbststeuerung des Kraftfahrzeug-Steuergerätes ermöglichen es, die Bestimmung der zwischen dem Abstellen des Motors eines Kraftfahrzeuges und dem erneuten Starten des Motors verstrichenen Zeit auf äußerst einfache Weise sehr genau und unter minimalem Energieverbrauch durch­ führen zu können.

Claims (7)

1. Verfahren zur Bestimmung der zwischen dem Abstellen des Motors eines Kraftfahrzeuges und dem erneuten Starten des Mo­ tors verstrichenen Zeit, wobei den Zeitpunkt des Abstellens des Motors repräsentierende Zeitdaten gespeichert und beim Starten des Motors mit den Zeitpunkt des Startens des Motors repräsentierenden Zeitdaten verrechnet werden, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die die jeweiligen Zeitpunkte repräsentie­ renden Zeitdaten von einer zur Zeitanzeige im Kraftfahrzeug dienenden Borduhr erhalten werden (S3, S7).

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ermittlung der Abstelldauer in einem Kraftfahrzeug-Steuergerät erfolgt und daß das dabei erhaltene Ermittlungs­ ergebnis bei der Steuerung des Kraftfahrzeuges durch das Kraftfahrzeug-Steuergerät berücksichtigt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Borduhr eine außerhalb des Kraftfahrzeug-Steuergerätes vorgesehene Uhr ist, die unabhängig vom Betriebszustand des Motors und des Kraftfahrzeug-Steuergerätes ständig in Betrieb gehalten wird.

4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeich­ net, daß das Kraftfahrzeug-Steuergerät und die Borduhr über ein Netzwerk miteinander verbunden sind.

5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß die den Zeitpunkt des Abstellens des Motors repräsentierenden Zeitdaten in eine innerhalb des Kraftfahrzeug-Steuergerätes vorgesehenen Zeitdaten-Speicher­ einrichtung eingespeichert werden (S7).

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Zeitdaten-Speichereinrichtung ein batteriegepufferter Schreib/Lese-Speicher ist.

7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß die Abstelldauer-Ermittlung unter Subtrahieren der den Zeitpunkt des Abstellens des Motors re­ präsentierende Zeitdaten von den den Zeitpunkt des Startens des Motors repräsentierenden Zeitdaten erfolgt (S5).