EP1654825A1 - Verfahren und vorrichtung zur bidirektionalen eindraht-datenübertragung - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zur bidirektionalen eindraht-datenübertragung

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Publication number
EP1654825A1
EP1654825A1 EP04762334A EP04762334A EP1654825A1 EP 1654825 A1 EP1654825 A1 EP 1654825A1 EP 04762334 A EP04762334 A EP 04762334A EP 04762334 A EP04762334 A EP 04762334A EP 1654825 A1 EP1654825 A1 EP 1654825A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
peripheral device
information
control device
current
voltage
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP04762334A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Rolf Kraemer
Ulrich Bentel
Bernhard Eisele
Markus Ketterer
Uwe Schiller
Juergen Stein
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
Publication of EP1654825A1 publication Critical patent/EP1654825A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L5/00—Arrangements affording multiple use of the transmission path
    • H04L5/14—Two-way operation using the same type of signal, i.e. duplex
    • H04L5/16—Half-duplex systems; Simplex/duplex switching; Transmission of break signals non-automatically inverting the direction of transmission
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L12/00—Data switching networks
    • H04L12/28—Data switching networks characterised by path configuration, e.g. LAN [Local Area Networks] or WAN [Wide Area Networks]
    • H04L12/40—Bus networks
    • H04L12/407—Bus networks with decentralised control
    • H04L12/417—Bus networks with decentralised control with deterministic access, e.g. token passing
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02P—IGNITION, OTHER THAN COMPRESSION IGNITION, FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES; TESTING OF IGNITION TIMING IN COMPRESSION-IGNITION ENGINES
    • F02P3/00—Other installations
    • F02P3/06—Other installations having capacitive energy storage
    • F02P3/08—Layout of circuits
    • F02P3/0807—Closing the discharge circuit of the storage capacitor with electronic switching means
    • F02P3/0823—Closing the discharge circuit of the storage capacitor with electronic switching means with electronic tubes
    • F02P3/083—Closing the discharge circuit of the storage capacitor with electronic switching means with electronic tubes using digital techniques
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L12/00—Data switching networks
    • H04L12/28—Data switching networks characterised by path configuration, e.g. LAN [Local Area Networks] or WAN [Wide Area Networks]
    • H04L12/40—Bus networks
    • H04L2012/40208—Bus networks characterized by the use of a particular bus standard
    • H04L2012/40215—Controller Area Network CAN

Definitions

  • the present invention relates to a method and a device for bidirectional single-wire data transmission of data information between a control device and at least one peripheral device, wherein the function of the single-wire line can be diagnosed.
  • peripheral devices are connected to a control device via lines.
  • the corresponding peripheral devices are usually spatially separated from the control device, which means that special requirements must be placed on the lines and interfaces.
  • bus systems for motor vehicle applications are already known, such as the CAN bus system.
  • these bus systems are not for real-time systems, i.e. suitable for immediate triggering of the switching process in the microsecond range, but only for non-time-critical data exchange in the millisecond range of spatially distributed systems.
  • the method according to the invention with the features of claim 1 and the corresponding device according to claim 9 have the advantage over the known approaches that a fail-safe interface with only one line between the control device and the respective peripheral device to be controlled, for example an ignition coil or an injection valve a motor vehicle engine is created, the interface for the occurring temporal Conditions, such as exist in ignition systems or injection systems in motor vehicles, is real-time capable.
  • feedback information can be transferred back from the peripheral device to the control device, even if the control device does not control the peripheral device.
  • condition of the single-wire line can be monitored for proper functioning.
  • the idea on which the present invention is based is that a first current flow from the control device to the peripheral device is generated during first time windows via a single-wire transmission for transmitting voltage or current-coded information from the control device to the peripheral device; and that a second current flow from the peripheral device to the control device is generated during second time windows via the same single-wire circuit for the retransmission of a voltage or current-coded return information from the peripheral device to the control device; wherein the first and second time windows are not mutually overlapping.
  • a bidirectional single-wire interface is thus created, in which information can be exchanged bidirectionally between a peripheral device and a control device via the same single-wire line using separately generated current flows.
  • the peripheral device has its own
  • the peripheral device or the can within first time windows and or second time windows
  • Control unit also generate a feedback by current manipulation for voltage-coded information or voltage manipulation for current-coded information.
  • the peripheral device in the automotive sector is preferably connected to a 12 volt or a 42 volt battery voltage. This can be the same battery voltage as for supplying the control unit or a separate supply voltage.
  • the peripheral device is supplied by the first current flow from the control device to the peripheral device during the first time windows. This allows in If activated by the control device, for example, the low-power portion of the electronics of the peripheral device, namely the driver device and the information processing electronics including the communication logic or the control signals of the power electronics, are supplied.
  • the information to be transmitted or retransmitted is designed as binary or analog signals.
  • the information to be transmitted back from the peripheral device to the control device is designed as a diagnostic signal for diagnosing the peripheral device.
  • the control device can thus carry out an analysis of the state of the peripheral device by means of the retransmitting information.
  • combustion chamber signals are formed as information that can be used for engine control by the control unit.
  • the information retransmitted from the peripheral device to the control device is evaluated and formed as a new control signal for controlling the peripheral device.
  • the control unit can thus carry out a control of the assigned peripheral device that is adapted to the respective state of the system.
  • control device is designed as an engine control device.
  • the peripheral device is designed as an ignition coil or injection valve of a motor vehicle engine or the like.
  • the control device contains first means and the peripheral device contains second means for the information transmission.
  • the first and / or second means have resistors and switches, for example transistor switches and / or current or voltage sources, for generating the voltage or current-coded information, a change in the corresponding one due to a specific event Voltage or the corresponding current and thus the corresponding information to be transmitted is generated.
  • the status of the single-wire line between the control device and peripheral device is checked for plausibility.
  • a short circuit to ground, short circuit to the supply voltage and a line break can be detected.
  • FIG. 1 shows a schematic representation of a device according to the invention consisting of a control device 2 and a peripheral device 3 connected to it via a single-wire line 4;
  • FIG. 2 shows a more detailed illustration of a device according to the invention in accordance with an exemplary embodiment of the present invention, the current flow being shown during first time windows.
  • FIG. 3 shows a more detailed illustration of a device according to the invention in accordance with an exemplary embodiment of the present invention, the current flow being shown during second time windows.
  • FIG. 4 shows a more detailed illustration of a device according to the invention in accordance with an exemplary embodiment of the present invention, the status feedback being shown in first time windows.
  • FIG. 5 shows a more detailed illustration of a device according to the invention in accordance with an exemplary embodiment of the present invention, the status feedback being shown in second time windows.
  • FIG. 6 shows a more detailed illustration of a device according to the invention in accordance with an embodiment of the present invention, the status message being shown in second time windows.
  • 7a shows a voltage course of the activation over time during first time windows when the first switch (S1) is switched on according to an exemplary embodiment of the present invention according to FIG. 2; 7b shows a temporal current profile on the single-wire line during first time windows with status feedback from the peripheral device according to an exemplary embodiment of the present invention;
  • FIG. 7c shows a temporal signal curve of the primary current of an ignition coil during first time windows, which triggers a change of state on the peripheral device when a certain event occurs, according to an exemplary embodiment of the present invention
  • FIG. 7d shows a time course of the primary voltage of an ignition coil in second time windows in the peripheral device according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 7e shows a time course of a first signal which describes the duration of the bracketing and is transmitted from the peripheral device to the control device, according to a further exemplary embodiment of the present invention according to FIG. 3;
  • 7f shows a time profile of a second signal which describes the burning duration of the ignition spark and is transmitted from the peripheral device to the control device according to a further exemplary embodiment of the present invention according to FIG. 3;
  • Fig. 8 diagnosis of the single-wire line.
  • FIG. 1 shows a schematic illustration of a device 1 for the bidirectional transmission of data information via a single-wire line 4 between a control unit 2 and a peripheral device 3, for example with an ignition coil 35, an injection valve of a motor vehicle engine, a sensor or an actuator or the like.
  • the device relating to an ignition system 5 of a motor vehicle engine will be explained by way of example below with reference to FIG. 1.
  • the ignition system 5 consists, for example, of a spark plug 6, a high-voltage connection 37, an ignition coil 35, an ignition control, such as a logic 31, an ignition output stage 32, a voltage supply 33 and a driver circuit 30 in a peripheral device 3 and an engine control unit 2 with one ignition Driver 20.
  • Control unit 2 additionally contains an electronic control unit 21 and an energy supply 22.
  • the control unit 21 is connected to a driver device 20 of the control device 2.
  • the driver device 20 is connected to a driver device 30 of the peripheral device 3 via a single-wire cable 4.
  • the driver device 30 of the peripheral device 3 is connected to an information processing device 31, which in turn can be connected to power electronics 32 of the peripheral device 3.
  • the driver device 30 and the power electronics 32 of the peripheral device 3 are preferably connected to an external battery voltage, the circuit preferably being closed via an electronic ground 34.
  • Information for switching on the ignition coil 35 in the peripheral device 3 is transmitted from the electronic control unit 21 or the control unit 2 in first time windows.
  • the control is ended when sufficient energy is stored in the coil and the desired ignition point is reached.
  • the first current flow from control device 2 to peripheral device 3 is ended.
  • a second current flow can be generated from the peripheral device 3 to the control device 2 over the same single-wire line 4 during second time windows, which shows a specific event in the peripheral device 3.
  • first and second time windows must not overlap, since only a current flow can take place in one direction via the single-wire line 4 in a certain time window.
  • Information for a diagnosis of the peripheral device 3 or the ignition coil 35, information for a control of the ignition coil 35 or similar information can be retransmitted to the control unit 2.
  • the control device 2 has a driver device 20, which is preferably controlled via an electronic control unit 21.
  • the driver device 20 is essentially composed of two areas.
  • the first area serves to generate a first current flow from the driver device 20 via the single-wire line 4 to the peripheral device 3.
  • the driver device has a resistor R1, which is connected to a power supply 22.
  • the resistor R1 is connected via a switch S1 and via the single-wire line 4 to the driver device 30 of the peripheral device 3.
  • the second area of the driver device 20 also consists of a resistor R2, which is connected to ground and is also connected to the driver device 30 of the peripheral device 3 via the single-wire line 4 via a second switch S2.
  • the resistors R1 and R2 are each connected to the electronic control unit via a detection unit 201 and through the interface logic 202.
  • the switches S1 and S2 are preferably also connected to the electronic control unit by the interface logic 202.
  • the driver device 30 likewise comprises two areas.
  • the first region preferably consists of a resistor R3 ; which is connected on the one hand to a power supply 33 and on the other hand to a switch S3 which is connected to the single-wire line 4.
  • the second area consists of a resistor R4, which is grounded on the one hand and is connected to a switch S4 on the other hand, which in turn is connected to the single-wire line 4.
  • the resistors R3 and R4 are connected to the iteration processing device 31 via a detection unit 301 and through the interface logic 302.
  • the switches S1 and S2 are preferably also connected to the information processing device 31 by the interface logic 302.
  • an information transmission from the control device 2 to the peripheral device 3 is triggered in a first time window.
  • switches S2 and S3 must be open and S4 must be closed.
  • a first current flow from the energy supply 22, for example 5 V, is then generated via the resistor R1 and the associated switch S 1 and transmitted to the peripheral device 3 via the single-wire line 4.
  • a detection unit 301 can detect a drive voltage at the resistor R4.
  • FIG. 3 shows, for example, information transmission in a second time window from peripheral device 3 to control device 2.
  • switches S 1 and S4 must be open and S2 closed.
  • a second current flow from the energy supply 33 with, for example, 5V is generated via the resistor R3 and the associated switch S3 and transmitted to the electronic control unit 2 via the single-wire line 4.
  • a detection unit 201 can detect a feedback voltage at resistor R2.
  • FIG. 4 shows status feedback in first time windows. To do this, switches S2 and S3 must be open and S1 and S4 must be closed.
  • the current can be binary coded, for example, via an additional arrangement in the peripheral device 3, consisting of the resistor R5 and a switch S5 in the driver device 30 of the peripheral device 3, and the information can be retransmitted to the control device 2 via the same single-wire line 4. If the additional arrangement in the peripheral device 3 consists of a controllable current sink, analog information can be retransmitted.
  • a detection device 201 at the resistor R1 in the driver device 20 can be used to determine whether, for example, a certain event occurred in the peripheral device 3 in the first time window by opening the switch S5 and the associated reduction in current.
  • the driver device 20 then preferably forwards the received information to the electronic control unit 21 for further data evaluation or analysis.
  • Figure 5 shows a status feedback in second time windows.
  • switches S1 and S4 must be open and S2 and S3 must be closed.
  • the current can be binary coded, for example, via an additional arrangement in the control device 2, consisting of the resistor R6 and a switch S6 in the driver device 20 of the control device 2, and the information can be sent to the peripheral device 3 via the same single-wire Leirung 4 be retransmitted. It can be determined by means of a detection device 301 at the resistor R3 in the driver device 30 whether, for example, a certain event occurred in the control unit 2 in second time windows by opening the switch S6 and the associated reduction in current.
  • control unit 2 If the additional arrangement in control unit 2 consists of a controllable current sink, analog information can be retransmitted.
  • FIG. 6 shows an additional status message in second time windows.
  • the switches S1, S4 and S5 are open and S2 and S3 are closed.
  • the further resistor arrangement consisting of the resistors R3 and R7 connected in parallel is provided in the driver device 30.
  • the resistors R3 and R7 are each connected to the single-wire line 4 via a switch S3 or S7. Since this arrangement, as shown in FIG. 6, is connected to its own voltage source 33, a change in the second current flow from the peripheral device 3 to the control device 2 can be generated via the same single-wire line 4, the value of which depends on the connectable resistor R7.
  • a detection device 201 at the resistor R2 in the Driver device 20 are determined whether, for example, by closing switch S7 and the associated increase in current, a certain event occurred in peripheral device 3.
  • analog information can be transmitted.
  • FIG. 7a shows an example of the time profile of a voltage control of the peripheral device in first time windows when S 1 is switched on. By applying such a voltage, a first current flow is generated from the control device 2 to the peripheral device 3 (FIG. 4).
  • the switch S5 is opened, as shown in FIG. 4, and the first current flow is reduced. This is shown in FIG. 7b, which exemplifies the temporal current profile of the first current flow. This change in the first current flow can be detected and evaluated on the control unit 2 side during the activation, as was explained in detail above.
  • FIG. 7d schematically shows the time profile of the voltage at the primary connection of the ignition coil 35, which is connected to the power electronics 32.
  • this voltage increases until it reaches a predetermined voltage value, for example limited by a bracketing.
  • a predetermined voltage value for example limited by a bracketing.
  • the maximum voltage value is reached, for example, as explained in FIG. 6, one of the switches S3 or S7 is closed, depending on which event has occurred in the peripheral device 3 and accordingly should be communicated to the control device 2.
  • FIG. 7e shows the signaling that a first voltage threshold UI has been exceeded by means of a first signal, for example by closing the first switch S6. This information is transmitted from the peripheral device 3 to the control device 2 according to the method explained in detail above and analyzed.
  • FIG. 7f shows a further exemplary embodiment of an event, for example the burning time of one
  • Spark plug as an example.
  • this event is for example, additional closing of the switch S7 and generation of a corresponding current flow to the control unit 2 via the single-wire line 4 signals.
  • certain events in the peripheral device or in the system can be detected in real time and transmitted bidirectionally synchronized in time in both time windows.
  • FIG. 8 and table 1 show the diagnosis of the single-wire line 4 in the control unit 2.
  • the proper functioning of the wire interface 4 can be diagnosed in the first time windows: If, for example, with the switches S1 and S4 closed and the switches S2 and S3 according to FIG. 2 or FIG. 4 open, no current in the line at R1 is detected, there is probably an interruption to the management. If line 4 is short-circuited to ground, then either the current is atypically high or the voltage at the interface is close to 0V. A short circuit to the battery voltage (Ubatt) of the vehicle electrical system either results in an inverse current because i. a. the supply voltage (U supply) is less than the battery voltage of the vehicle electrical system, or the voltage at the interface is at Ubatt.
  • a voltage-coded information transmission can also take place.
  • a constant current flow and a change in the corresponding applied voltage should be ensured in the event of an event.
  • the corresponding components are only designed as current sources instead of voltage sources.
  • the resistance arrangements of the driver device 30 of the peripheral device 3 are designed in such a way that, in the event of a voltage feedback, the total resistance is changed in such a way that the respective applied voltage varies with a constant current, i. H. a voltage-coded information is retransmitted.
  • the information to be transmitted or retransmitted can also be modulated or formed, transmitted and analyzed both as a binary and analog signal.

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zur bidirektionalen Eindraht-Datenübertragung von Informationen zwischen einem Steuergerät (2) und mindestens einem Peripheriegerät (3) mit folgenden Schritten: Erzeugen eines ersten Stromflusses von dem Steuergerät (2) zu dem Peripheriegerät (3) während ersten Zeitfenstern über eine Eindraht-Leitung (4) zum Übertragen einer spannungs- oder stromcodierten Information von dern Steuergerät (2) zu dem Peripheriegerät (3); und/oder Erzeugen eines zweiten Stromflusses von dem Peripheriegerät (3) zu dem Steuergerät (2) während zweiten Zeitfenstern über die Eindraht-Leitung (4) zur Rückübertragung einer spannungs- oder stromcodierten Information von dem Peripheriegerät (3) zu dem Steuergerät (2); wobei die ersten und zweiten Zeitfenster sich gegenseitig nicht überlappend ausgebildet werden; und/oder Erzeugung von in ersten und/oder zweiten Zeitfenstern zusätzlich zu übertragenden bzw. rückzuüber tragenden Informationen, die als digitale oder als analoge Signale durch Modulation des Stroms oder der Spannung der Eindrahtleitung (4) übertragen werden und in dem Steuergerät (2) oder dem Peripheriegerät (3) ausgewertet werden.

Description

Verfahren und Vorrichtung zur bidirektionalen Eindraht-Datenübertragung
STAND DER TECHNIK
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur bidirektionalen Eindraht- Datenübertragung von Dateninformationen zwischen einem Steuergerät und mindestens einem Peripheriegerät, wobei die Funktion der Eindrahtleitung diagnostiziert werden kann.
Obwohl auf beliebige Systeme bestehend aus einem Steuergerät und mindestens einem mit einer Leitung daran angeschlossenen Peripheriegerät anwendbar, werden die vorliegende Erfindung sowie die ihr zugrundeliegende Problematik in Bezug auf ein Zündsystem oder ein Einspritzsystem beispielsweise für Ottomotoren im Kraftfahrzeugbereich erläutert.
In der heutigen Kraftfahrzeugtechnik werden Systeme verwendet, bei denen Peripheriegeräte über Leitungen mit einem Steuergerät verbunden sind. Dabei sind die entsprechenden Peripheriegeräte meistens räumlich von dem Steuergerät getrennt, wodurch spezielle Anforderungen an die Leitungen und die Schnittstellen zu stellen sind.
Es sind bereits einige Schnittstellen- bzw. Bussysteme für Kraftfahrzeuganwendungen bekannt, wie beispielsweise das CAN-Bussystem. Diese Bussysteme sind allerdings nicht für Echtzeitsysteme, d.h. für eine sofortige Auslösung des Schaltvorgangs im Mikrosekundenbereich, sondern lediglich für einen nicht-zeitkritischen Datenaustausch im Millisekundenbereich räumlich verteilter Systeme geeig- net.
Weitere Systeme weisen den Nachteil auf, dass sie nur während einer Ansteuerung des Peripheriegerätes durch das Steuergerät Informationen rückübertragen können.
VORTEILE DER ERFINDUNG
Das erfindungsgemäße Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und die entsprechende Vorrichtung gemäß Anspruch 9 weisen gegenüber den bekannten Lösungsansätzen den Vorteil auf, dass eine störungssichere Schnittstelle mit lediglich einer Leitung zwischen dem Steuergerät und dem je- weiligen anzusteuernden Peripheriegerät, beispielsweise einer Zündspule oder einem Einspritzventil eines Kjaftfahrzeugmotors, geschaffen wird, wobei die Schnittstelle für die auftretenden zeitlichen Verhältnisse, wie sie beispielsweise bei Zündsystemen oder Einspritzsystemen in Kraftfahrzeugen existieren, echtzeitfähig ist.
Ferner können mit dem erfϊndungsgemäßen System Rückinformationen von dem Peripheriegerät an das Steuergerät rückübertragen werden, auch wenn keine Ansteuerung des Peripheriegerätes durch das Steuergerät erfolgt.
Zudem kann der Zustand der Eindrahtleitung auf ordnungsgemäße Funktion überwacht werden.
Die der vorliegenden Erfindung zugrundeliegende Idee besteht darin, dass ein erster Stromfluss von dem Steuergerät zu dem Peripheriegerät während ersten Zeitfenstern über eine Eindraht-Leirung zur Übertragung einer spannungs- oder stromcodierten Information von dem Steuergerät zu dem Peripheriegerät erzeugt wird; und dass ein zweiter Stromfluss von dem Peripheriegerät zu dem Steuergerät während zweiten Zeitfenstern über dieselbe Eindraht-Leirung zur Rückübertragung einer spannungs- oder stromcodierten Rückinformation von dem Peripheriegerät zu dem Steuergerät erzeugt wird; wobei die ersten und zweiten Zeitfenster sich gegenseitig nicht überlappend ausgebildet werden.
Somit wird eine bidirektionale Eindraht-Schnittstelle geschaffen, bei der über die selbe Eindraht- Leirung mittels jeweils separat generierten Stromflüssen bidirektional Informationen zwischen einem Peripheriegerät und einem Steuergerät austauschbar sind. Hierzu hat das Peripheriegerät eine eigene
Energieversorgung. Somit kann auch zu den Zeitpunkten eine Rückinformation von dem Peripheriegerät zu dem Steuergerät übertragen werden, wenn keine Ansteuerung des Peripheriegerätes durch das Steuergerät erfolgt.
Innerhalb von ersten Zeitfenstern und oder zweiten Zeitfenstern kann das Peripheriegerät bzw. das
Steuergerät außerdem eine Rückmeldung generieren indem bei spannungscodierter Information eine Strommanipulation bzw. bei stromcodierter Information eine Spannungsmanipulation erfolgt.
In den Unteransprüchen finden sich vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des in An- sprach 1 angegebenen Verfahrens bzw. der in Anspruch 9 angegebenen Vorrichtung.
Vorzugsweise ist das Peripheriegerät im Automobilbereich an eine 12 Volt oder eine 42 Volt Batteriespannung angeschlossen. Dabei kann es sich um die selbe Batteriespannung wie zur Versorgung des Steuergeräts oder um eine separate Versorgungsspannung handeln.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung wird das Peripheriegerät während den ersten Zeitfenstern durch den ersten Stromfluss von dem Steuergerät zu dem Peripheriegerät versorgt. Dadurch kann im Falle einer Ansteuerung durch das Steuergerät beispielsweise der leistungsarme Anteil der Elektronik des Peripheriegerätes, nämlich die Treibereinrichtung und die informationsverarbeitende Elektronik inklusive der Kommunikationslogik bzw. der Ansteuersignale der Leistungselektronik, versorgt werden.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung werden die zu übertragenden bzw. rückzuübertragenden Informationen als binäre oder analoge Signale ausgebildet.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung wird die von dem Peripheriegerät zu dem Steuerge- rät rückzuübertragende Information als Diagnosesignal zur Diagnose des Peripheriegerätes ausgebildet. Somit kann das Steuergerät mittels der rückübertragenden Information eine Analyse des Zustan- des des Peripheriegerätes durchführen.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung werden Brennraumsignale als Informationen ausge- bildet, die zur Motorregelung durch das Steuergerät verwendbar sind.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung wird die von dem Peripheriegerät zu dem Steuergerät rückübertragene Information ausgewertet und als neues Steuersignal zur Steuerung des Peripheriegerätes ausgebildet. Somit kann das Steuergerät eine dem jeweiligen Zustand des Systems angepasste Steuerung des zugeordneten Peripheriegerätes durchführen.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung ist das Steuergerät als Motorsteuergerät ausgebildet.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung ist das Peripheriegerät als Zündspule oder Ein- spritzventil eines Kraftfahrzeugmotors oder dergleichen ausgebildet.
Das Steuergerät enthält erste Mittel und das Peripheriegerät enthält zweite Mittel für die Informationsübertragung. Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung weisen die ersten und/oder zweiten Mittel Widerstände und Schalter, beispielsweise Transistorschalter und/oder Strom- bzw. Spannungs- quellen, für eine Erzeugung der spannungs- oder stromcodierten Information auf, wobei aufgrund eines bestimmten Ereignisses eine Veränderung der entsprechenden Spannung bzw. des entsprechenden Stromes und somit eine Erzeugung der entsprechenden zu übertragenden Information erfolgt.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung wird der Zustand der Eindrahtleitung zwischen Steuer- und Peripheriegerät auf Plausibilität überprüft. Insbesondere kann ein Kurzschluss nach Masse, Kurzschluss nach der Versorgungsspannung und eine Leitungsunterbrechung detektiert werden. ZEICHNUNGEN
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.
Von den Figuren zeigen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung bestehend aus einem Steuergerät 2 und einem mit demselben über eine Eindraht-Leitung 4 verbun- denen Peripheriegerät 3; i
Fig. 2 eine detailliertere Darstellung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, wobei der Stromfluss während ersten Zeitfenstern dargestellt ist.
Fig. 3 eine detailliertere Darstellung einer erfϊndungsgemäßen Vorrichtung gemäß einem Ausfuhrungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, wobei der Stromfluss während zweiten Zeitfenstern dargestellt ist.
Fig. 4 eine detailliertere Darstellung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung gemäß einem Ausfuhrungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, wobei die Zustands-Rückmeldung in ersten Zeitfenstern dargestellt ist.
Fig. 5 eine detailliertere Darstellung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, wobei die Zustands-Rückmeldung in zweiten Zeitfenstern dargestellt ist.
Fig. 6 eine detailliertere Darstellung einer erfϊndungsgemäßen Vorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, wobei die Zustandsmeldung in zweiten Zeitfenstern dargestellt ist.
Fig. 7a einen zeitlichen Spannungsverlauf der Ansteuerung während ersten Zeitfenstern bei einem Einschaltvorgang des ersten Schalters (Sl) gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung nach Figur 2; Fig. 7b einen zeitlichen Stromverlauf auf der Eindrahtleitung während ersten Zeitfenstern mit Zustandsrückmeldung vom Peripheriegerät gemäß einem Ausf hrungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
Fig. 7c einen zeitlichen Signalverlauf des Primärstroms einer Zündspule während ersten Zeitfenstern, der bei Auftreten eines bestimmten Ereignisses eine Zustandsänderung am Peripheriegerät auslöst gemäß einem Ausfuhrungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
Fig. 7d einen zeitlichen Verlauf der Primärspannung einer Zündspule in zweiten Zeitfenstern im Peripheriegerät gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
Fig. 7e einen zeitlichen Verlaufeines ersten Signals, das die Dauer der Klammerung beschreibt und von dem Peripheriegerät zu dem Steuergerät, gemäß einem weiteren Aus- führungsbeispiel der vorliegenden Erfindung nach Figur 3, übertragen wird;
Fig. 7f einen zeitlichen Verlauf eines zweiten Signals, das die Brenndauer des Zündfunkens beschreibt und von dem Peripheriegerät zu dem Steuergerät, gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung nach Figur 3, übertragen wird; und
Fig. 8 Diagnose der Eindrahtleitung.
BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
In den Figuren bezeiclinen gleiche Bezugszeichen gleiche oder funktionsgleiche Komponenten.
Figur 1 zeigt eine schematische Darstellung einer Vorrichtung 1 zur bidirektionalen Übertragung von Dateninformationen über eine Eindraht-Leirung 4 zwischen einem Steuergerät 2 und einem Peripheriegerät 3 beispielsweise mit einer Zündspule 35, einem Einspritzventil eines Kraftfahrzeugmotors, einem Sensors oder einem Aktuator oder dergleichen.
Im Folgenden soll unter Bezugnahme auf die Figur 1 die Vorrichtung bezüglich eines Zündsystems 5 eines Kraftfalirzeugmotors beispielhaft erläutert werden. Das Zündsystem 5 besteht beispielsweise aus einer Zündkerze 6, einer Hochspannungsverbindung 37, einer Zündspule 35, einer Zündungsansteue- rung, wie beispielsweise einer Logik 31, einer Zündendstufe 32, einer Spannungsversorgung 33 und einer Treiberschaltung 30 in einem Peripheriegerät 3 und einem Motorsteuergerät 2 mit einem Zünd- treiber 20. Das Steuergerät 2 enthält zusätzlich eine elektronische Steuereinheit 21 und eine Energieversorgung 22.
Die Steuereinheit 21 ist mit einer Treibereinrichtung 20 des Steuergeräts 2 verbunden. Die Treiberein- richtung 20 ist über eine Eindraht-Leirung 4 mit einer Treibereinrichtung 30 des Peripheriegerätes 3 verbunden. Wie in Figur 1 dargestellt ist, ist die Treibereinrichtung 30 des Peripheriegerätes 3 mit einer Informationsverarbeitungseinrichtung 31 verbunden, welche wiederum mit einer Leistungselektronik 32 des Peripheriegerätes 3 verbunden sein kann. Ferner ist vorzugsweise die Treibereinrichtung 30 und die Leistungselektronik 32 des Peripheriegerätes 3 an eine externe Batteriespannung ange- schlössen, wobei der Stromkreis vorzugsweise über eine Elektronikmasse 34 geschlossen wird.
Von der elektronischen Steuereinheit 21 bzw. dem Steuergerät 2 wird eine Information für das Einschalten der Zündspule 35 im Peripheriegerät 3 in ersten Zeitfenstern übertragen. Die Ansteuerung wird beendet, wenn ausreichend Energie in der Spule gespeichert und der gewünschte Zündzeitpunkt erreicht ist. In diesem Fall wird der erste Stromfluss vom Steuergerät 2 zum Peripheriegerät 3 beendet. Anschließend kann während zweiten Zeitfenstern ein zweiter Stromfluss von dem Peripheriegerät 3 zum Steuergerät 2 über dieselbe Eindrahtleitung 4 erzeugt werden der ein bestimmtes Ereignis in dem Peripheriegerät 3 anzeigt.
Es ist zu beachten, dass sich die ersten und zweiten Zeitfenster nicht überlappen dürfen, da über die Eindraht-Leirung 4 in einem bestimmten Zeitfenster lediglich ein Stromfluss in einer Richtung stattfinden kann.
Es können Informationen für eine Diagnose des Peripheriegerätes 3 bzw. der Zündspule 35, Informa- tionen für eine Regelung der Zündspule 35 oder ähnliche Informationen an das Steuergerät 2 rückübertragen werden.
Im folgenden wird unter Bezugnahme auf Figur 2 das erfindungsgemäße Verfahren durch ein Ausfuhrungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zur bidirektionalen Eindraht-Datenübertragung detaillierter erläutert, wobei die Widerstandsanordnungen und Schalter generell lediglich symbolisch für eine Anordnung von Stromquellen bzw. -senken, die eine Änderung und Messung des Schnittstellenstromes erlauben, dargestellt sind.
Das Steuergerät 2 weist eine Treibereinrichtung 20 auf, welche vorzugsweise über ein elektronische Steuereinheit 21 angesteuert wird. Die Treibereinrichtung 20 ist gemäß einem Ausführungsbeispiel im wesentlichen aus zwei Bereichen zusammengesetzt. Der erste Bereich dient einer Erzeugung eines ersten Stromflusses von der Treibereinrichtung 20 über die Eindraht-Leirung 4 an das Peripheriegerät 3. Dazu weist die Treibereinrichtung einen Widerstand Rl auf, der mit einer Energieversorgung 22 verbunden ist. Der Widerstand Rl ist über einen Schalter Sl und über die Eindraht-Leitung 4 mit der Treibereinrichrung 30 des Peripheriegerätes 3 verbunden. Der zweite Bereich der Treibereinrichtung 20 besteht ebenfalls aus einem Widerstand R2, der an Masse liegt und über einen zweiten Schalter S2 ebenfalls über die Eindraht-Leitung 4 mit der Treibereinrichtung 30 des Peripheriegerätes 3 verbunden ist. Die Widerstände Rl und R2 sind jeweils über eine Detektiereinheit 201 und durch die Schnittstellenlogik 202 mit der elektronischen Steuereinheit verbunden. Die Schalter Sl und S2 sind vorzugsweise ebenfalls durch die Schnittstellenlogik 202 mit der elektronischen Steuereinheit verbunden.
Die Treibereinrichtung 30 umfasst gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ebenfalls zwei Bereiche. Der erste Bereich besteht vorzugsweise aus einem Widerstand R3; der zum einen mit einer Energieversorgung 33 und zum andern mit einem Schalter S3 verbunden ist, der an die Eindrahtleitung 4 angeschlossen ist.
Der zweite Bereich besteht aus einem Widerstand R4, der einerseits an Masse liegt und andererseits mit einem Schalter S4 verbunden ist, der wiederum mit der Eindrahtleitung 4 verbunden ist.
Die Widerstände R3 und R4 sind über eine Detektiereinheit 301 und durch die Schnittstellenlogik 302 mit der Itiformationsverarbeirungseinrichtung 31 verbunden. Die Schalter Sl und S2 sind vorzugswei- se ebenfalls durch die Schnittstellenlogik 302 mit der Informationsverarbeitungseinrichtung 31 verbunden.
Im Betrieb wird beispielsweise in einem ersten Zeitfenster eine Informationsübertragung des Steuergeräts 2 an das Peripheriegerät 3 ausgelöst. Dazu müssen die Schalter S2 und S3 offen und S4 geschlos- sen sein. Dann wird ein erster Stromfluss aus der Energieversorgung 22 mit beispielsweise 5V über den Widerstand Rl und den zugehörigen Schalter S 1 erzeugt und über die Eindraht-Leitung 4 an das Peripheriegerät 3 übertragen. Im Peripheriegerät 3 kann eine Detektiereinheit 301 am Widerstand R4 eine Ansteuerspannung detektieren.
Figur 3 zeigt beispielsweise eine Informationsübertragung in einem zweiten Zeitfenster vom Peripheriegerät 3 zum Steuergerät 2. Dazu müssen die Schalter S 1 und S4 offen und S2 geschlossen sein. Dann wird ein zweiter Stromfluss aus der Energieversorgung 33 mit beispielsweise 5V über den Widerstand R3 und den zugehörigen Schalter S3 erzeugt und über die Eindraht-Leitung 4 an das elektronische Steuergerät 2 übertragen. Im Steuergerät 2 kann eine Detektiereinheit 201 am Widerstand R2 eine Rückmeldespannung detektieren. Figur 4 zeigt eine Zustandsrückmeldung in ersten Zeitfenstern. Dazu müssen die Schalter S2 und S3 offen und Sl und S4 geschlossen sein. Während Ansteuerung kann beispielsweise über eine zusätzliche Anordnung im Peripheriegerät 3, bestehend aus dem Widerstand R5 und einem Schalter S5 in der Treibereinrichtung 30 des Peripheriegerätes 3 der Strom binär codiert und die Infonnation an das Steuergerät 2 über dieselbe Eindraht-Leitung 4 rückübertragen werden. Besteht die zusätzliche Anordnung in dem Peripheriegerät 3 aus einer steuerbaren Stromsenke, so können analoge Informationen rückübertragen werden.
Es kann mittels einer Detektiereinrichrung 201 am Widerstand Rl in der Treibereinrichtung 20 festge- stellt werden, ob beispielsweise durch Öffnen des Schalters S5 und der damit verbundenen Stromverringerung ein bestimmtes Ereignis in dem Peripheriegerät 3 in ersten Zeitfenstern eintrat.
Die Treibereinrichtung 20 leitet daraufhin die empfangene Information vorzugsweise an die elektronische Steuereinheit 21 für eine weitere Datenauswertung bzw. Analyse weiter.
Figur 5 zeigt eine Zustandsrückmeldung in zweiten Zeitfenstern. Dazu müssen die Schalter Sl und S4 offen und S2 und S3 geschlossen sein. Während der Informationsübertragung vom Peripheriegerät 3 zum Steuergerät 2 kann beispielsweise über eine zusätzliche Anordnung im Steuergerät 2, bestehend aus dem Widerstand R6 und einem Schalter S6 in der Treibereinrichtung 20 des Steuergeräts 2 der Strom binär codiert und die Information an das Peripheriegerät 3 über dieselbe Eindraht-Leirung 4 rückübertragen werden. Es kann mittels einer Detektiereinrichrung 301 am Widerstand R3 in der Treibereinrichtung 30 festgestellt werden, ob beispielsweise durch Öffnen des Schalters S6 und der damit verbundenen Stromverringerung ein bestimmtes Ereignis in dem Steuergerät 2 in zweiten Zeitfenstern eintrat.
Besteht die zusätzliche Anordnung im Steuergerät 2 aus einer steuerbaren Stromsenke, so können analoge Informationen rückübertragen werden.
Figur 6 zeigt beispielsweise eine zusätzliche Zustandsmeldung in zweiten Zeitfenstern. Dabei sind die Schalter Sl, S4 und S5 offen und S2 und S3 geschlossen. Dazu ist in der Treibereinrichtung 30 die weitere Widerstandsanordnung, bestehend aus den parallel geschalteten Widerständen R3 und R7 vorgesehen. Die Widerstände R3 und R7 sind jeweils über einen Schalter S3 bzw. S7 mit der Eindraht- Leitung 4 verbunden. Da diese Anordnung, wie in Figur 6 dargestellt, mit einer eigenen Spannungsquelle 33 verbunden ist, kann eine Änderung des zweiten Stromflusses von dem Peripheriegerät 3 zu dem Steuergerät 2 über dieselbe Eindraht-Leitung 4 erzeugt werden, deren Wert von dem zuschaltbaren Widerstand R7 abhängt. Es kann mittels einer Detektiereinrichrung 201 am Widerstand R2 in der Treibereinrichtung 20 festgestellt werden, ob beispielsweise durch Schließen des Schalters S7 und der damit verbundenen Stromerhöhung ein bestimmtes Ereignis im Peripheriegerät 3 eintrat.
Besteht die zusätzliche Anordnung in der Treibereinheit 30 im Peripheriegerät 3 aus einer steuerbaren Stromquelle, so können analoge Informationen übertragen werden.
Im Folgenden werden unter Bezugnahme auf die Figuren 7a bis 7f Beispiele für die zu übertragenden Informationen bzw. Signale erläutert.
Figur 7a zeigt beispielhaft den zeitlichen Verlauf einer Spannungsansteuerung des Peripheriegeräts in ersten Zeitfenstern wenn S 1 eingeschaltet wird. Durch das Anlegen einer derartigen Spannung wird ein erster Stromfluss von dem Steuergerät 2 zu dem Peripheriegerät 3 erzeugt (Fig. 4).
Falls in dem Peripheriegerät 3 ein bestimmtes Ereignis auftritt, z.B. der Primärstrom in der Zündspule 35 überschreitet wie in Figur 7c gezeigt, einen bestimmten Wert Ifl, wird der Schalter S5, wie in Figur 4 dargestellt ist, geöffnet und der erste Stromfluss reduziert. Dies ist in Figur 7b dargestellt, welche beispielhaft den zeitlichen Stromverlauf des ersten Stromflusses darstellt. Diese Veränderung des ers- ten Stromflusses kann auf Seiten des Steuergeräts 2 während der Ansteuerung detektiert und ausgewertet werden, wie oben ausführlich erläutert wurde.
Figur 7d zeigt schematisch den zeitlichen Verlauf der Spannung am Primäranschluss der Zündspule 35, der mit der Leistungselektronik 32 verbunden ist. In zweiten Zeitfenstern-steigt diese Spannung an bis sie einen vorbestimmten und beispielsweise durch eine Klammerung begrenzten Spannungswert erreicht. Beim Erreichen des Maximalspannungswertes wird beispielsweise wie in Fig 6 erläutert einer der Schalter S3 oder S7 geschlossen, je nachdem welches Ereignis in dem Peripheriegerät 3 stattgefunden und demnach dem Steuergerät 2 mitgeteilt werden soll.
In Figur 7e ist die Signalisierung der Überschreitung einer ersten Spannungsschwelle UI mittels eines ersten Signals beispielsweise durch Schließen des ersten Schalters S6 dargestellt. Diese Information wird von dem Peripheriegerät 3 an das Steuergerät 2 gemäß der oben detailliert erläuterten Methode übertragen und analysiert.
In Figur 7f ist ein weiteres Ausfuhrungsbeispiel für ein Ereignis, beispielsweise die Brenndauer einer
Zündkerze als Signal beispielhaft dargestellt. Für den Fall, dass die Spannung in zweiten Zeitfenstern eine Schwelle U2 übersclrritten hat was der Brenndauer entspricht, wird dieses Ereignis durch bei- spielsweise zusätzliches Schließen des Schalters S7 und Erzeugen eines entsprechenden Stromflusses an das Steuergerät 2 über die Eindraht-Leitung 4 signalisiert.
Somit können durch Analyse der Stromstärken des ersten und zweiten Stromflusses bestimmte Ereig- nisse im Peripheriegerät bzw. in dem System in Echtzeit delektiert und in beiden Zeitfenstern zeitlich synchronisiert bidirektional übertragen werden.
Figur 8 und Tabelle 1 zeigen die Diagnose der Eindrahtleitung 4 im Steuergerät 2.
Die ordnungsgemäße Funktion der Eindrahtschnittstelle 4 kann in ersten Zeitfenstern diagnostiziert werden: Wenn zum Beispiel bei geschlossenem Schalter Sl und S4 und geöffneten Schalter S2 und S3 nach Fig. 2 oder Fig. 4 kein Strom in der Leitung an Rl delektiert wird, liegt wahrscheinlich eine Unterbrechung der Leitung vor. Ist die Leitung 4 nach Masse kurzgeschlossen dann ist entweder der Strom atypisch hoch oder die Spannung an der Schnittstelle ist nahe bei 0V. Ein Kurzschluss zur Bat- teriespannung (Ubatt) des Bordnetzes ergibt entweder einen inversen Strom, weil i. a. die Versorgungsspannung (Uversorgung) kleiner als die Batteriespannung des Bordnetzes ist, oder die Spannung an der Schnittstelle ist bei Ubatt.
In zweiten Zeitfenstern: Wenn zum Beispiel bei geschlossenem Schalter S2 und S3 und geöffnetem Schalter Sl und S4 nach Fig. 3 oder Fig.5 kein Strom in der Leitung an R2 detektiert wird, liegt eine Unterbrechung der Leitung oder ein Kurzschluss nach Masse vor. Ein Kurzschluss zur Batteriespannung des Bordnetzes ergibt entweder einen atypisch hohen Strom oder die Spannung an der Schnittstelle ist nahe bei Ubatt.
Tabelle 1
Obwohl die vorliegende Erfindung anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele vorstehend beschrieben wurde, ist sie darauf nicht beschränkt, sondern auf vielfältige Weise modifizierbar.
Insbesondere kann anstatt einer stromcodierten Informationsübertragung auch eine spannungscodierte Informationsübertragung erfolgen. In diesem Fall ist für einen konstanten Stromfluss und für eine Änderung der entsprechenden anliegenden Spannung im Falle eines auftretenden Ereignisses zu sorgen. Die Vorgehensweise, d. h. die Rückübertragung der Information bzw. die Analyse erfolgt analog zu den oben ausführlich erläuterten Ausführungsbeispielen. Dabei sind die entsprechenden Komponenten lediglich als Stromquellen anstatt als Spannungsquellen ausgebildet. Die Widerstandsanordnungen der Treibereinrichtung 30 des Peripheriegerätes 3 wird derart ausgebildet, dass bei einer Span- nungsrückmeldung der Gesamtwiderstand derart geändert wird, dass bei einem konstanten Strom die jeweilige anliegende Spannung variiert, d. h. eine spannungscodierte Information rückübertragen wird.
Ebenfalls können die zu übertragenden bzw. rückzuübertragenden Informationen sowohl als binäres als auch analoges Signal moduliert bzw. ausgebildet, übertragen und analysiert werden.

Claims

PATENTANSPRÜCHE
1. Verfahren zur bidirektionalen Eindraht-Datenübertragung von Dateninformationen zwischen einem Steuergerät (2) und mindestens einem Peripheriegerät (3) mit folgenden Schritten:
Erzeugen eines ersten Stromfiusses von dem Steuergerät (2) zu dem Peripheriegerät (3) während ersten Zeitfenstern über eine Eindraht-Leitung (4) zum Übertragen einer spannungs- oder stromcodierten Information von dem Steuergerät (2) zu dem Peripheriegerät (3); und/oder
Erzeugen eines zweiten Stromflusses von dem Peripheriegerät (3) zu dem Steuergerät (2) während zweiten Zeitfenstern über die Eindraht-Leitung (4) zur Übertragung einer spannungs- oder stromcodierten Information von dem Peripheriegerät (3) zu dem Steuergerät (2);
wobei die ersten und zweiten Zeitfenster sich gegenseitig nicht überlappend ausgebildet werden; und
Erzeugen von in ersten und/oder zweiten Zeitfenstern zusätzlich zu übertragenden bzw. rückzuübertragenden Informationen, die als digitale oder als analoge Signale durch Modulation des Stroms oder der Spannung der Eindrahtleitung 4 übertragen werden und in dem Steuergerät 2 oder der Peripherieeinheit 3 ausgewertet werden!
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Peripheriegerät (3) an eine eigene Energieversorgung angeschlossen ist.
3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass durch den ersten Stromfluss von dem Steuergerät (2) zu dem Peripheriegerät (3) letzteres angesteuert wird.
4. Verfahren nach wenigstens einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zu übertragenden bzw. rückzuübertragenden Informationen in Echtzeit erfolgen.
5. Verfahren nach wenigstens einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zu übertragenden bzw. rückzuübertragenden Informationen als digitale Signal auf zwei oder auf mehreren Stufen ausgebildet werden.
6. Verfahren nach wenigstens einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die von dem Peripheriegerät (3) zu dem Steuergerät (2) rückzuübertragende Information als Diagnosesignal zur Diagnose des Peripheriegerätes (3) ausgebildet wird.
7. Verfahren nach wenigstens einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die ordnungsgemäße Funktion der Eindrahtsclrnittstelle diagnostiziert wird.
8. Verfahren nach wenigstens einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die von dem Peripheriegerät (3) zu dem Steuergerät (2) rückübertragene Information als Grundlage zur
Berechnung eines neuen Steuersignals zur Steuerung des Peripheriegerätes (3) ausgebildet wird.
9. Vorrichtung zur bidirektionalen Eindraht-Datenübertragung von Dateninfoπnationen zwischen einem Steuergerät (2) und mindestens einem Peripheriegerät (3) bestehend aus:
ersten in dem Steuergerät vorgesehenen Mitteln zur Erzeugung eines ersten Stromflusses zur Übertragung einer spannungs- oder stromcodierten Information von dem Steuergerät (2) zu dem Peripheriegerät (3) während ersten Zeitfenstem über eine Eindraht-Leitung (4); und/oder
zweiten in dem Peripheriegerät (3) vorgesehenen Mitteln zur Erzeugung eines zweiten Stromflusses zur Übertragung einer spannungs- oder stromcodierten Rückinformation von dem Peripheriegerät (3) zu dem Steuergerät (2) während zweiten Zeitfenstem über die Eindraht-Leitung (4); und
Mitteln zur Modulation des Stroms oder der Spannung der Eindrahtleitung 4 in ersten und/oder zwei- ten Zeitfenstern für zusätzlich zu übertragende bzw. rückzuübertragende Informationen, die als digitale oder als analoge Signale übertragen werden und Mitteln in dem Steuergerät 2 oder dem Peripheriegerät 3 für deren Detektion.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuergerät 2, als Motorsteuerge- rät ausgebildet ist.
11. Vorrichtung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Peripheriegerät (3) als eine Komponente mit Elektronik zum Beispiel als Zündspule oder Einspritzventil eines Kraftfahrzeugmotors oder dergleichen ausgebildet ist.
12. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel aus Widerständen und Schaltern oder Strom- oder Spannungsquellen für eine Veränderung der Spannungs- oder stromcodierten Infonnation bestehen.
13. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Peripheriegerät während ersten Zeitfenstem durch den ersten Stromfluss von dem Steuergerät 2 zu dem Peripheriegerät 3 versorgt wird. Dadurch wird während der Ansteuerung durch das Steuergerät beispielsweise die leistungsarme Elektronik des Peripheriegerätes, nämlich die Treibereinrichtung und die informationsverarbeitende Elektronik inklusive der Kommunikationslogik bzw. der Ansteuerung der Leistungselektronik, versorgt.
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