DE4139011A1 - Speichereinrichtung fuer steuereinheit eines kraftfahrzeuges - Google Patents
Speichereinrichtung fuer steuereinheit eines kraftfahrzeugesInfo
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Description
Die Erfindung geht allgemein von einer
Speichereinrichtung für eine Steuereinheit eines
Kraftfahrzeuges aus.
Insbesondere betrifft die Erfindung ein Sicherheits
(back-up) -netzgerät für eine Speichereinrichtung (nicht
permanenter Typ) für jede elektronische Steuereinheit
von für das Kraftfahrzeug immanenten Komponenten.
Ein Kraftfahrzeug ist im allgemeinen mit einer Vielzahl
von elektronischen Steuereinheiten für einen
Kraftfahrzeugmotor und für eine automatische
Kraftübertragung ausgerüstet.
Der Austausch von Steuersignalen zwischen den beiden
elektronischen Steuereinheiten wird dann beispielsweise
wie auf Seite B15 des japanischen Dokuments "Service
manual No. 630, Einführung in die Verbesserung der
KBY31-Serien Kraftfahrzeuge" veröffentlicht durch Nissan
Motor Company, Limited durchgeführt.
Beide Steuereinheiten enthalten entsprechende
Speichereinrichtungen, welche bei Ausfall und
Selbstdiagnose Daten speichern, siehe Seiten B-17 bis
B-19 und C-13 der vorstehend genannten Veröffentlichung.
Da die oben vorgeschlagene Speichereinrichtung für die
Steuereinheiten solche sind bei denen die
Speichereinrichtung separat in der entsprechenden
Steuereinrichtung angebracht ist, muß jede Steuereinheit
die in jeder Speichereinrichtung gespeicherten Daten
verwalten und jede Steuereinrichtung muß mit einem
Programm für die Datenverwaltung ausgerüstet sein. Um zu
verhindern, daß die Inhalte der Speichereinrichtung sich
verflüchtigen, wenn eine Verbindung einer Batterie zu
entsprechenden Steuereinrichtungen unterbrochen ist,
benötigt jede Steuereinrichtung zusätzlich eine back-up
Netzversorgung.
In der japanischen Patentanmeldung No. Showa 63 2 51 652
wird eine andere elektronische Steuereinheit
beispielhaft beschrieben, welche durch einen im
Kraftfahrzeug installierten Mikrocomputer gebildet wird.
Die Steuereinheit wird durch ihre Speichereinrichtung
gebildet, in der Eingabesignale von verschiedenen
Sensoren, Ergebnisse von Selbstdiagnosen, Lernwerte und
dergleichen gespeichert sind.
Da die vorstehend vorgeschlagene elektronische
Steuereinheit für ein Kraftfahrzeug gewöhnlich mit einer
nicht permanenten Speichereinrichtung versehen ist,
gehen die Speicherinhalte verloren, wenn die Verbindung
zur Batterie der Steuereinheit unterbrochen ist.
Außerdem, obwohl die Steuereinheit mit einem Kondensator
versehen ist und dieser die Inhalte der Speicher für
eine kurze Zeitperiode nach Unterbrechung der
Batterieverbindung aufrecht erhält, kann der Kondensator
nicht zur Aufrechterhaltung der Speicherinhalte für
längere Zeitperioden dienen.
Daher ist es Aufgabe der Erfindung, eine
Hilfsnetzversorgung für eine Speichereinrichtung
bereitzustellen, um ein Verflüchtigen der Inhalte der
Speichereinrichtung zu verhindern, falls die Versorgung
durch dessen Hauptnetzversorgung unterbrochen ist.
Zur Lösung der Aufgabe umfaßt ein elektronisches
Kraftfahrzeugsteuersystem mit einer Vielzahl von
Steuereinheiten:
- a) wenigstens eine in jeder Steuereinheit installierte Speichereinrichtung, wobei jede Steuereinheit zur Kontrolle von Operationen einer entsprechenden Kraftfahrzeugkomponente dient und mit einer Kraftfahrzeugbatterie zur Versorgung mit einer Netzspannung verbunden ist und die Speichereinrichtung vom nichtpermanenten Typ ist; und
- b) eine Hilfsspannungsversorgung, die mit der Speichereinrichtung zur Spannungsübertragung verbunden ist, wenn die Versorgung von der Kraftfahrzeugbatterie zur nichtpermanenten Speichereinrichtung unterbrochen ist.
Im folgenden wird die Lösung der Erfindung anhand der in
den Figuren dargestellte Ausführungsbeispiele näher
erläutert und beschrieben.
Es zeigen:
Fig. 1 ein Blockdiagramm eines Schaltkreises einer
Speichereinrichtung für eine Vielzahl von
elektronischen Steuereinrichtungen, welche
in einem Kraftfahrzeug als eine erste
Ausführungsform der Erfindung installiert
sind;
Fig. 2 ein Blockdiagramm eines Schaltkreises einer
Speichereinrichtung für eine Vielzahl von
elektronischen Steuereinrichtungen, welche
in einem Kraftfahrzeug gemäß einer zweiten
Ausführungsart der Erfindung installiert
ist, und
Fig. 3 ein Blockdiagramm eines Schaltkreises einer
Speichereinrichtung für eine Vielzahl von
elektronischen Steuereinrichtungen, welche
gemäß eine dritten Ausführungsform der
Erfindung in einem Kraftfahrzeug installiert
ist.
In Fig. 1 ist eine erste bevorzugte Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung dargestellt.
Eine zusammengefaßte Speichereinrichtung 10 umfaßt einen
Speicherhauptteil 12, eine Datenübertragungseinrichtung
14 und eine back-up Spannungsversorgung 16.
Der Speicherhauptteil 12 ist über die
Datenübertragungseinrichtung 14 mit einer
Motorsteuereinheit 18 und einer automatischen
Kraftübertragungssteuereinrichtung 20 verbunden. Sowohl
die Motorsteuereinrichtung 18 als auch die automatische
Kraftfübertragungssteuereinrichtung 20 weisen als deren
Spannungsversorgung eine integrierte
Kraftfahrzeugbatterie 22 auf.
Ein Aufbau einer solchen Motorkontrolleinheit ist in der
US-A-49 24 836 erteilt am 15.05.1990 beispielhaft
beschrieben und auf diese Darstellung wird hiermit
verwiesen. Ein Aufbau einer automatischen
Kraftübertragungssteuereinheit ist in der
US-Patentanmeldung Nr. 07/4 48 545 eingereicht am
11.1.1989 beispielhaft beschrieben, wobei wiederum auf
deren Darstellung hiermit verwiesen wird.
Die Fehlerselbstdiagnosedaten und Lerndaten, die von der
Motorsteuereinheit 18 und der automatischen
Kraftübertragungssteuereinheit 20 erhalten werden,
werden über die Datenübertragungseinrichtung 14 im
Speicherhauptteil 12 abgespeichert. Aufgrund einer
Ausleseabfrage entweder von der Motorsteuereinheit 18
oder der automatischen Kraftübertragungssteuereinheit 20
sind die in dem Speicherhauptteil 12 abgespeicherten
Daten zusätzlich entsprechend an die Motorsteuereinheit
18 oder an die automatische
Kraftübertragungssteuereinheit 20 ausgebbar. Die
zusammengefaßte Speichereinheit 10 wird gewöhnlich mit
der Kraftfahrzeugbatterie als Netzversorgung betrieben.
Wird allerdings die Verbindung zur Batterie 22
unterbrochen oder die Batterie aus dem Kraftfahrzeug
entnommen, arbeitet die back-up Netzversorgung 16 als
Spannungsversorger. Demzufolge wird der Inhalt des
Speicherhauptteils 12 aufrechterhalten, auch wenn die
Verbindung zur Batterie 22 unterbrochen ist.
Da die Daten durch die zusammengefaßte Speichereinheit
10 konzentriert verwaltet werden, wird die
Datenverwaltung so ausgeführt, daß die Datenhandhabung
effizient ist. Beispielsweise kann zusätzlich, auch wenn
die Daten von der Motorsteuereinheit 18 eingegeben
werden, die Daten aufgrund einer Ausleseanforderung der
automatischen Kraftübertragungssteuereinrichtung 20
ausgegeben werden. Da die zusammengefaßte
Speichereinheit 10 installiert ist, kann die Kapazität
der Speichereinrichtung, die in der Motorsteuereinheit
18 und der automatischen Kraftübertragungssteuereinheit
20 installiert ist, reduziert werden. Damit verbleiben,
auch wenn die Motorsteuereinheit 18 ausgetauscht wird,
die in der zusammengefaßten Speichereinheit
gespeicherten Daten. Folglich wird die Kontinuität der
Daten aufrechterhalten. Es sei bemerkt, daß auch ein
nichtflüchtiger Speicher in der zusammengefaßten
Speichereinheit 10 verwendet werden kann.
Fig. 2 stellt eine zweite bevorzugte Ausführungsform
einer Speichereinrichtung gemäß der Erfindung dar.
Von einer Kraftfahrzeugbatterie 140 wird die
Versorgungsspannung zu einer automatischen
Kraftübertragungssteuereinheit 100 und einer
Motorsteuereinheit 120 übertragen, so daß eine
Speicheroperation der flüchtigen Speichereinrichtung 160
und 180 in diesen durchgeführt werden kann.
Es sei bemerkt, daß eine Netzversorgung von einer
Hilfsspannungsquelle 200 den Speichereinrichtungen 160
und 180 sowohl der automatischen
Kraftübertragungssteuereinheit als auch der
Motorsteuereinheit 100 und 120 zuführbar ist.
Bei normalen Fahrbedingungen wird die Netzversorgung
sowohl der automatischen Kraftübertragungssteuereinheit
100 als auch der Motorsteuereinheit 120 zugeführt. Wird
die Verbindung zur Kraftfahrzeugbatterie 140
unterbrochen und diese dem Kraftfahrzeug entnommen um
einen Teil des Kraftfahrzeuges zu reparieren, wird die
Netzversorgung von einer Hilfsnetzversorgung 200 den
Speichereinrichtungen 160 und 180 zugeführt. Folglich
werden die Speicherinhalte beider Speichereinrichtungen
160 und 180 auch bei entnommener Kraftfahrzeugbatterie
140 aufrechterhalten.
In Fig. 3 ist eine dritte bevorzugte Ausführungsform
der erfindungsgemäßen Speichereinrichtung dargestellt.
Bei dieser Ausführungsform umfaßt die
Hilfsnetzversorgung 200 eine Solarzelle 220 und einen
Kondensator 240 mit hoher Kapazität. Ist die
Kraftfahrzeugbatterie 140 mit beiden Steuereinheiten 100
und 120 verbunden, werden diese mit einer entsprechenden
Netzspannung versorgt und zusätzlich der Kondensator 240
aufgeladen. Wird die Kraftfahrzeugbatterie 140
entnommen, wird die Netzversorgung durch den Kondensator
240 für die beiden Speichereinrichtungen 160 und 180
durchgeführt. Außerdem wird eine Aufladung des
Kondensators 240 von der Solarzelle 220 weiterhin
durchgeführt. Folglich können die Speicherinhalte auch
aufrechterhalten werden, wenn die Batterie 140 von den
mit den beiden Steuereinheiten 160 und 180 verbundenen
Leitungen entfernt wird.
Wie vorstehend beschrieben kann, da die Hilfs- oder
back-up Netzversorgung für jede Speichereinrichtung oder
die zusammengefaßte Speichereinheit in der
Speichereinrichtung für die elektronischen
Steuereinheiten des Kraftfahrzeuges bereitgestellt ist,
der Inhalt der Speichereinrichtung auch
aufrechterhalten werden, wenn die Kraftfahrzeugbatterie
entnommen oder die Verbindung zu ihr unterbrochen ist.
Im Hinblick auf die vorstehend beschriebenen,
bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung, sind
verschiedene Änderungen und Modifikationen für einen
Fachmann offensichtlich, die innerhalb des durch die
Ansprüche Offenbarungsgehalts der Erfindung liegen.
Claims (7)
1. Ein elektronisches Kraftfahrzeugsteuersystem mit
einer Vielzahl von Steuereinheiten,
gekennzeichnet durch:
- a) wenigstens eine in jeder Steuereinheit (18, 20, 100, 120) installierte Speichereinrichtung (12, 160, 180), wobei jede Steuereinheit zur Steuerung von Operationen von entsprechenden Kraftfahrzeugkomponenten dient und mit einer Kraftfahrzeugbatterie (140) zum Empfang einer Spannungsversorgung verbunden ist und die Speichereinrichtung vom nichtpermanenten Typ ist; und
- b) eine Hilfsnetzversorgung (16, 200), die mit der Speichereinrichtung verbunden ist, um deren Netzspannung der Speichereinrichtung zuzuführen, wenn die Spannungsversorgung der nichtpermanenten Speichereinrichtung von der Kraftfahrzeugbatterie unterbrochen ist.
2. Kraftfahrzeugsteuersystem nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Steuereinheiten eine Steuereinheit (18, 100) für
den Kraftfahrzeugmotor und eine Steuereinheit (20, 120)
für eine automatische Kraftübertragung des
Kraftfahrzeugs beinhalten, wobei jede Steuereinheit
einen nichtpermanenten Speicher (160, 180) aufweist.
3. Kraftfahrzeugsteuersystem nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Hilfsnetzversorgung eine
Hilfsgleichspannungsbatterie umfaßt.
4. Kraftfahrzeugsteuersystem nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Hilfsspannungsversorgung eine Solarzelle (220)
und einem Kondensator (240) umfaßt, wobei der
Kondensator mit einer von der Solarzelle erzeugten
Versorgungsspannung geladen ist.
5. Kraftfahrzeugsteuersystem nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Hilfsnetzteil in einer der Steuereinheiten
enthalten ist, die entweder im Kraftfahrzeuginnenraum
oder Kofferraum installiert sind.
6. Kraftfahrzeugsteuersystem nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Speichereinrichtung eine einzelne
zusammengefaßte Speichereinheit (100) umfaßt, die zur
Eingabe und Ausgabe von Daten und zum Datentransfer
zwischen den entsprechenden Steuereinheiten (18, 20)
installiert ist.
7. Kraftfahrzeugsteuersystem nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß die einzelne zusammengefaßte Speichereinheit (10) in
einer der Steuereinheiten (100, 120) gebildet ist.
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