WO2008037595A1 - Vorrichtung und verfahren zur zustandverwaltung eines betriebssteuergeräts eines kraftfahrzeugs - Google Patents

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WO2008037595A1
WO2008037595A1 PCT/EP2007/059622 EP2007059622W WO2008037595A1 WO 2008037595 A1 WO2008037595 A1 WO 2008037595A1 EP 2007059622 W EP2007059622 W EP 2007059622W WO 2008037595 A1 WO2008037595 A1 WO 2008037595A1
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WO
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motor vehicle
control device
unit
state
operating
Prior art date
Application number
PCT/EP2007/059622
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English (en)
French (fr)
Inventor
Siegfried Eichner
Reza Sahba
Original Assignee
Continental Automotive 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 Continental Automotive Gmbh filed Critical Continental Automotive Gmbh
Publication of WO2008037595A1 publication Critical patent/WO2008037595A1/de

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W50/00—Details of control systems for road vehicle drive control not related to the control of a particular sub-unit, e.g. process diagnostic or vehicle driver interfaces
    • B60W50/04—Monitoring the functioning of the control system

Definitions

  • the present invention relates to an apparatus and a method for condition management of an operation control device of a motor vehicle.
  • the control of the internal combustion engine or engine control is realized in today's motor vehicles by an operation control unit. Due to the constant advancement of technology, the requirements of motor vehicle owners increase the performance and comfort of the motor vehicle. Develop- ments increase those standards and continuing the number of components or systems in the motor vehicle, the comfort and performance si ⁇ cherstellen. These components include, for example, keyed and non-keyed door locking systems, with and without keyed engine starting systems, vehicle safety systems such as anti-lock and anti-skid systems, engine inspection systems
  • engine operating fluids such as oil, cooling water and fuel
  • the device has the following features: a Kiru ⁇ nikationshim are the requirements for operation of the operation control device of a plurality of the operation control apparatus connected components of the motor vehicle can be received and evaluated, a turn-off unit, the interface between the operational control unit and the compo ⁇ Nenten of the motor vehicle provides that require a full operation of the operation control unit, so that a shutdown of the full operation of the operation control unit can be prevented, and a state management unit, with the control signals of the communication unit can be received and evaluated, so that based on the evaluated control signals a full operation or a partial operation or a shutdown of Be ⁇ drive control device can be controlled.
  • the device preferably collects all requirements of the surrounding motor vehicle components that determine the operating state of the operating control device. Based on the requirements of the degree of connection of the operating control unit of the engine is determined, ie it is determined whether a partial or full operation of the operation control unit is triggered or whether the operation control unit can be turned off. Thus, a defined number of requirements of selected components of the motor vehicle determines the operating state of the operating control device . In addition, the operating state of the Tronch- is through the pre ⁇ troubled device appliance to all connected components and modules of the
  • the proposed device thus represents a central information source for determining the state of the Be ⁇ drive control device.
  • the proposed device saves the communication and coordination between the individual components of the motor vehicle, which state has been requested at an operating control unit currently. This information makes it available centrally and verhin ⁇ changed by communication error in the motor vehicle.
  • the communication unit based requirements on the received purchase a first and a second logic signal generated ⁇ gurable so that drove a Operabe ⁇ on the first logic signal and the second logic signal is a full operation of the operation control device controllable are. It is also pre ⁇ suggest that between the state management unit and the disconnection data exchange is carried out so that not the Crystalbe ⁇ drifted over the state management unit or switching off the operation control device is driving ⁇ bar, as long as on the disconnection switching off the Full operation or the partial operation of the operation control device is prevented.
  • the proposed device receives, via the receiving and evaluation unit which Zuschaltanschen of the components of the motor vehicle and, based on these requirements, if the operation control unit must be acti fourth ⁇ partially or completely.
  • a first logical signal is forwarded, which activates a partial activation of the operating control device.
  • a second logic signal correspondingly activates the complete activation or full operation of the operation control device.
  • Which state of the operating control device is actuated is preferably determinable by an internal definition of a request list in the receiving and evaluating unit. In this way, the operating states of the operating control device are defined as a function of the operating situation of the individual components in the motor vehicle.
  • the operation control device and the components of the power ⁇ vehicle are exchanged ⁇ exchanged.
  • the requirement lists of the components of the motor vehicle and the corresponding state of the operation control device are stored as a state of the past. chert and adjusted in a change of requirements with the stored requirement profile for the operating state or the request list for the corresponding operating state of the operating control device. If a change in the requirements of the connected components of the motor vehicle requires a change in the operating state of the operating ⁇ control unit, this change is controlled accordingly.
  • the above-mentioned operation process for submarinesver- administration of the operation control apparatus includes the steps of: receiving and evaluating requirements for operation of the operation control device of a plurality of the loading ⁇ drive control unit connected components of the motor vehicle, generating a first and / or of a second logic signal based on the evaluated requirements, so that over the first logical signal, a partial operation and the second logical signal, a full operation of Trosteu ⁇ er réelles are controlled, forwarding the first and / or second logical signal to a state management unit and driving the partial operation, full operation or a off switching of the operation control device, while in the partial operation or before the switching off of the Radiosteu er réelles ⁇ takes place before the transition polling of a disconnection, the components an interface between the operational control unit and the compo- Motor vehicle provides that require a full operation of the operation control device, so that a shutdown of the full operation of the operation control device is prevented, as long as it is required for at least one of the components of the motor vehicle.
  • the following steps are performed: querying by the Ab ⁇ switching unit whether a component of the motor vehicle needs the full operation of the operation control unit, going to a first state if a component requires the full operation of the operation control device, transitioning to a second State if no component requires the full operation of the operating ⁇ control unit, and transmitting the first or second th state to the state management unit.
  • FIG. 2 shows a flow chart of a preferred embodiment of the method according to the invention.
  • Other components of the motor vehicle determine engine data, such as an oil level gauge, a temperature sensor for the coolant, a knock sensor and a sensor for the crankshaft position (not shown).
  • the signals of the above components are forwarded directly or via an intermediate computer unit 50 to the operating ⁇ control unit 1.
  • a request list is stored in a corresponding memory.
  • the require ⁇ approximately list contains a list of requirements of the various components of the vehicle requesting the supporting operation of the operation control apparatus 1 via the sending a request.
  • a certain number of the components require only a partial activation or booting of a part of the operation control device 1 or in general a partial operation of the operation control device 1. Examples of these components are the above-mentioned door sensor 60 or the remote control key 62.
  • Other components, especially the components for Motor control and maintenance require full activation or full operation of the operating ⁇ control unit. 1
  • vomit ⁇ cherten request list In depen ⁇ dependence of the newly received requests of the components of the motor vehicle is also determined on the basis of the list of requirements which new operating state of the operating control device has to be driven. According to the require ⁇ gene of the components of the motor vehicle, therefore, sets the vomit ⁇ -assured request list determines whether the partial or full operation of the operation control device 1 is driven, or whether the loading ⁇ drive control unit can be switched off.
  • the Anfor ⁇ alteration list, and the corresponding required Radiozu ⁇ state of the operation control device 1 is also preferably set so that in different variants of the Operabe- drive of the operation control device 1 different software ⁇ or control modules for the control and interaction of various components of the motor vehicle are activated or activatable are.
  • the requirement list becomes therefore assigned to the operation control apparatus 1 via the incoming Anforde ⁇ approximations of the desired operating state.
  • Gleichzei ⁇ tig is preferably transmitted to all the connected components of the motor vehicle, the central state info, in WEL ehern operation state, the operation control apparatus 1 and thus is connected components. From the central state information therefore indicates which software modules and functional units are activated so that, for example, newly connected components can access it without great expense of operating control unit 1 or are able to use the up ⁇ take precedence operation.
  • a partial operation is generally accepted.
  • the partial operation is identified via a first logic signal "activate” 30 and the full operation of the Be ⁇ drive control device 1 via a second logic signal “Zün ⁇ tion” 40.
  • the corresponding logic signals 30, 40 are generated and forwarded to the state manager 20 and the Radio Kunststoffge ⁇ advises 1 (step F in Fig. 2). It is likewise preferred to define a plurality of different logical signals in order to control further operating states of the operating control device 1 via the state manager 20.
  • the number of logic signals 30, 40 may vary with the number of components connected to the operation control device 1.
  • the state manager 20 evaluates the incoming requests for a specific operating state of the operation control device 1 and controls a corresponding change in the operating state of the operation control device 1.
  • the manager was to ⁇ 20 is also integrated 20 calledGoodsSDsein-.
  • step R the state manager 20 goes to the state O and the partial operation of the operation control device 1 is activated. If, in addition, the logic signal "ignition” 40 is generated (step S) or if only the logic signal 40 is applied to the state manager (steps F, G), the state manager 20 changes to the state H and controls the full operation of the operation control device 1 in. thus, O is corresponding to the states H, 20 made of the state manager, the operation control apparatus 1 in operation and represents the components of the motor vehicle. in the partial operation O only one operation thus occurs ei ⁇ ner limited number of software modules or units of the operation control unit 1.
  • the engine of the motor vehicle ⁇ zeugs not running, so that various parts of the Radio Kunststoffge ⁇ Raets 1 are not activated.
  • the engine start or the start request of the driver can be carried out in different ways according to the specifications of the manufacturer. It is conceivable to receive a start signal via the CAN bus to define a logical zuen ⁇ dung signal or waiting for the exceeding of a threshold value for an analog signal.
  • the state manager 20 uses the previously received and stored state requirements of the components of the motor vehicle. These define the currently existing state of the operation control unit 1 and it is ⁇ hand this stored information, the sequence of changes of state of the operation control device in the past to understand.
  • the state manager 20 compares the stored state of the operation control device 1 and the state characterization of the currently present state in the operation control device 1, preferably on the last list of requests, with the new requested over a new number of requests state of the operation control device 1. On the basis of the comparison of past and newly forder ⁇ th state or according characterizing require- derungszusammengnagna is determined whether and to what extent the operating state of the operation control unit 1 changed ⁇ who must.
  • the operation control device 1 is in full operation, and thus the state manager 20 is in the state H (see FIG. 2). If the logical signal "ignition" 40 deakti ⁇ fourth (step I), the state manager 20 proceeds to state K. In step I the logic signal 30 can be enabled or not. Before the state manager 20 in state K switching the operation control device 1 from the full operation controls in the partial mode or a shutdown of Gas Kunststoffge ⁇ Raets 1, it is first checked whether or not min ⁇ least a component of the motor vehicle needs the full operation or partial operation of the operation control device. 1 to the ⁇ sem purpose of the state manager 20 asks the Shutdown manager or the shutdown unit 10 from, in which state it is.
  • the Abschaltmanager 10 represents an interface to Components ⁇ th of the motor vehicle, which require the full or partial operation of the operation control Unit 1. This is for example the case when the engine has already been turned off, but the fan remains switched on for further cooling of the engine. Requires the cooling of the motor or the partial operation of the operation control apparatus 1, is placed on the step D of from ⁇ switching manager 10 in the state A. If no component of the motor vehicle requires the partial or full operation of the operation control device 1 (step C), the shutdown manager 10 is set to state B. Via the step E, the corresponding operating requirements for the operation control unit 1 for the individual components of the motor vehicle are transmitted to the shutdown manager 10. These instructions are communicated to state manager 20 by shutdown manager 10 in state K.
  • step L the state manager 20 receives the instruction "No function needs further assistance from the operator.”
  • drive control device 1 part of operation is not requested and a stand-by function of the operating control device 1 is erfor ⁇ sary ", a shutdown of the operation control apparatus 1 is controlled ⁇ in.
  • the state manager 20 then proceeds to state M, and its operation and the operation of internal combustion engine are finished. 10 last data before exiting preferred by the Abschaltmanager stored, the example as ⁇ required for maintenance or to restart the engine. part of this information, for example the crankshaft signal.
  • step Q If the state manager 20 receives the instruction in step Q that "Ignition 40 is not active, the shutdown manager 10 does not require full operation, partial operation of the operation control device is requested," the state manager 20 transits to the state O and controls the partial operation of the operation control ⁇ er réelles 1 in. if, in state O the state manager 20 of the sub-mode is deactivated (step T), the state manager 20 proceeds to state K above and are performed the steps described above. therefore, it is in Abschaltmanager 10 to ⁇ asks whether the partial operation the operation control device, nor is it ⁇ conducive or not. Depending on the result of the inquiry he ⁇ followed by an immediate or subsequent disabling operation ⁇ tax power 1. If the state M of the state manager 20 ER neut the "ignition" 40 is activated, the state manager returns 20 back to the state H and controls the full operation of Be ⁇ drive control unit 1 at.
  • Meas ⁇ ments for start preparation of the engine such as oil level measurement (state O), safety checks before engine start, for example, checking the immobilizer (state O), checking the engine components before switching off the Operating control unit, for example Checking whether the fan still has to run (state K), measurements before switching off the operating Control unit 1, for example, oil level measurement (state K), storage of operating data in non-volatile memory (step L), performing motor-relevant diagnostic functions (state O).
  • the possibility is given to integrate further components in the motor vehicle and to use the generalized or standardized state information for their operation and information exchange ,
  • shutdown manager 10 does not require full operation of the operation control unit 1, partial operation requested

Abstract

Die vorliegende Erfindung offenbart eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Zustandsverwaltung eines Betriebssteuergeräts eines Kraftfahrzeugs. Mit Hilfe einer Kommunikationseinheit (50), einer Abschalteinheit (10) und einer Zustandsverwaltungseinheit (20) werden die durch die Komponenten des Kraftfahrzeugs angeforderten Zustände des Betriebssteuergeräts (1) realisiert. In diesem Zusammenhang wird ein Teilbetrieb des Betriebssteuergeräts (1) angesteuert, sobald der Vollbetrieb des Betriebssteuergeräts (1) nicht mehr unbedingt für den Betrieb des Kraftfahrzeugs erforderlich ist.

Description

Beschreibung
Vorrichtung und Verfahren zur Zustandverwaltung eines Betriebssteuergeräts eines Kraftfahrzeugs
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Zustandsverwaltung eines Betriebssteuergeräts eines Kraftfahrzeugs.
Die Steuerung der Brennkraftmaschine oder Motorsteuerung wird in heutigen Kraftfahrzeugen durch ein Betriebssteuergerät realisiert. Durch die ständige Weiterentwicklung der Technik steigen die Anforderungen der Kraftfahrzeughalter an Leistung und Komfort des Kraftfahrzeugs. Diese Anforderungen und Wei- terentwicklungen erhöhen die Anzahl an Komponenten oder Systemen im Kraftfahrzeug, die den Komfort und die Leistung si¬ cherstellen. Zu diesen Komponenten zählen beispielsweise Türschließsysteme mit und ohne Schlüssel, Motorstartsysteme mit und ohne Schlüssel, Fahrzeugsicherheitssystem, wie Antiblo- ckier- und AntischlupfSystem, Motorüberprüfungssysteme zur
Bestimmung von Menge und Qualität der Betriebsmedien des Motors, wie Öl, Kühlwasser und Kraftstoff, sowie Vorstartdiag- nosesysteme des Kraftfahrzeugs, die vor dem Start des Motors wesentliche Betriebsdaten überprüft, um eine Schädigung des Motors oder ein Sicherheitsrisiko zu verhindern.
Die obigen Komponenten und Systeme arbeiten mit dem Betriebssteuergerät des Motors zusammen. Entsprechend ihren Ansteuer¬ funktionen müssen sie über den Betriebszustand des Betriebs- Steuergeräts informiert sein, da sie für ihren Betrieb einen Teil- oder einen Vollbetrieb des Betriebsteuergeräts benöti¬ gen. Daher tauscht jede Komponente individuell mit dem Be¬ triebssteuergerät den Betriebszustand des Betriebssteuerge¬ räts und die Anforderungen an das Betriebssteuergerät aus, um geeignet betrieben werden zu können. Dieser permanente Datenaustausch führt bei ständiger Zunahme der Anzahl der Komponenten im Kraftfahrzeug zu einem komplexen und fehlerträchti¬ gen Datenkommunikationssystem. Dieser Datenaustausch beinhal- tet nämlich nicht nur die Kommunikation zwischen dem Betriebssteuergerät und den Komponenten, sondern auch die Kommunikation zwischen den Komponenten untereinander, da häufig Abhängigkeiten vorhanden sind oder ein Zusammenwirken zwi- sehen den Komponenten notwendig ist.
Neben den oben genannten komplexen Kommunikationsanforderungen benötigen nicht alle Komponenten des Kraftfahrzeugs für ihren Betrieb einen Vollbetrieb des Betriebssteuergeräts. Da- her ist es im Hinblick auf die Energieversorgung des Kraftfahrzeugs von Vorteil, das Betriebssteuergerät so häufig wie möglich in den Teilbetrieb zu versetzen oder abzuschalten, um den Energieverbrauch im Kraftfahrzeug zu senken.
Es ist daher das Problem der vorliegenden Erfindung, eine
Vorrichtung und ein Verfahren zur verbesserten Zustandsver- waltung der Zustände des Betriebssteuergeräts im Vergleich zum Stand der Technik bereitzustellen.
Das obige Problem wird durch eine Vorrichtung zur Zustands- verwaltung eines Betriebssteuergeräts eines Kraftfahrzeugs gemäß dem unabhängigen Patentanspruch 1 und durch ein Betriebsverfahren zur Zustandsverwaltung eines Betriebssteuergeräts eines Kraftfahrzeugs gemäß dem unabhängigen Patentan- spruch 5 gelöst.
Die Vorrichtung weist die folgenden Merkmale auf: eine Kommu¬ nikationseinheit, mit der Anforderungen für einen Betrieb des Betriebssteuergeräts von einer Mehrzahl an das Betriebssteu- ergerät angeschlossener Komponenten des Kraftfahrzeugs empfangbar und auswertbar sind, eine Abschalteinheit, deren Schnittstelle zwischen dem Betriebssteuergerät und den Kompo¬ nenten des Kraftfahrzeugs bereitstellt, die einen Vollbetrieb des Betriebssteuergeräts erfordern, so dass ein Abschalten des Vollbetriebs des Betriebssteuergeräts verhinderbar ist, und eine Zustandsverwaltungseinheit , mit der Steuersignale der Kommunikationseinheit empfangbar und auswertbar sind, so dass basierend auf den ausgewerteten Steuersignalen ein Voll- betrieb oder ein Teilbetrieb oder ein Abschalten des Be¬ triebssteuergeräts ansteuerbar ist.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung sammelt bevorzugt alle An- forderungen der umgebenden Kraftfahrzeugkomponenten, die den Betriebszustand des Betriebssteuergeräts festlegen. Anhand der Anforderungen wird der Grad der Zuschaltung des Betriebssteuergeräts des Motors bestimmt, d.h. es wird festgelegt, ob ein Teil- oder Vollbetrieb des Betriebssteuergeräts angesteu- ert wird oder ob das Betriebssteuergerät abgeschaltet werden kann. Somit bestimmt eine definierte Anzahl von Anforderungen ausgewählter Komponenten des Kraftfahrzeugs den Betriebszu¬ stand des Betriebssteuergeräts. Zudem wird durch die vorge¬ schlagene Vorrichtung der Betriebszustand des Betriebssteuer- geräts an alle angeschlossenen Komponenten und Module des
Kraftfahrzeugs übermittelt. Auf diese Weise wird der Betrieb der angeschlossenen Komponenten erleichtert, da diese ihren Betrieb auf den Zuschaltzustand des Betriebssteuergeräts ab¬ stimmen. Die vorgeschlagene Vorrichtung stellt dadurch eine zentrale Informationsquelle zur Zustandsbestimmung des Be¬ triebssteuergeräts dar. Außerdem spart die vorgeschlagene Vorrichtung die Kommunikation und Abstimmung zwischen den einzelnen Komponenten des Kraftfahrzeugs ein, welcher Zustand bei einem Betriebssteuergerät momentan angefordert worden ist. Diese Information stellt sie zentral bereit und verhin¬ dert dadurch Kommunikationsfehler im Kraftfahrzeug.
Gemäß einer Ausführungsform der obigen Vorrichtung ist mit der Kommunikationseinheit basierend auf den empfangenen An- forderungen ein erstes und ein zweites logisches Signal gene¬ rierbar, so dass über das erste logische Signal ein Teilbe¬ trieb und über das zweite logische Signal ein Vollbetrieb des Betriebssteuergeräts ansteuerbar sind. Es wird zudem vorge¬ schlagen, dass zwischen der Zustandsverwaltungseinheit und der Abschalteinheit ein Datenaustausch durchführbar ist, so dass über die Zustandsverwaltungseinheit nicht der Teilbe¬ trieb oder das Abschalten des Betriebssteuergeräts ansteuer¬ bar ist, solange über die Abschalteinheit das Abschalten des Vollbetriebs oder des Teilbetriebs des Betriebssteuergeräts verhindert ist.
Die vorgeschlagene Vorrichtung empfängt über die Empfangs- und Auswerteinheit die Zuschaltanforderungen der Komponenten des Kraftfahrzeugs und bestimmt anhand dieser Anforderungen, ob das Betriebssteuergerät teilweise oder vollständig akti¬ viert werden muss. Zu diesem Zweck wird ein erstes logisches Signal weitergeleitet, das eine teilweise Aktivierung des Be- triebssteuergeräts ansteuert. Ein zweites logisches Signal steuert entsprechend die vollständige Aktivierung bzw. den Vollbetrieb des Betriebssteuergeräts an. Welcher Zustand des Betriebssteuergeräts angesteuert wird, ist vorzugsweise durch eine interne Definition einer Anforderungsliste in der Emp- fangs- und Auswerteeinheit bestimmbar. Auf diese Weise werden die Betriebszustände des Betriebssteuergeräts in Abhängigkeit von der Betriebssituation der einzelnen Komponenten im Kraftfahrzeug definiert. Werden diese über die Anforderungen defi¬ nierten Betriebszustände des Betriebssteuergeräts an die an- geschlossenen Komponenten übermittelt, sind diese einerseits durch den Betriebszustand des Betriebssteuergeräts und ande¬ rerseits über den Betrieb der benachbarten und anderen Komponenten des Kraftfahrzeugs unterrichtet. Zur Verwaltung und Ansteuerung der Betriebszustände werden die Anforderungen der Komponenten erfasst und vorzugsweise in einem Speicher abge¬ legt. Die gespeicherten Daten sind mit einem Prozessor oder ähnlichen Datenverarbeitungsmitteln verarbeitbar, so dass eine rechnergestützte Zustandsverwaltung für das Betriebssteu¬ ergerät vorteilhaft ist.
Um den Datenaustausch zwischen der vorgeschlagenen Vorrichtung, dem Betriebssteuergerät und den Komponenten des Kraft¬ fahrzeugs weitestgehend zu begrenzen, werden vorzugsweise nicht ständig Zustandsinformationen zwischen dem Betriebs- Steuergerät und den Komponenten des Kraftfahrzeugs ausge¬ tauscht. Stattdessen werden die Anforderungslisten der Komponenten des Kraftfahrzeugs und der entsprechende Zustand des Betriebssteuergeräts als Zustand der Vergangenheit gespei- chert und bei einer Änderung von Anforderungen mit dem gespeicherten Anforderungsprofil für den Betriebszustand bzw. der Anforderungsliste für den entsprechenden Betriebszustand des Betriebssteuergeräts abgeglichen. Erfordert eine Änderung der Anforderungen der angeschlossenen Komponenten des Kraftfahrzeugs eine Änderung des Betriebszustands des Betriebs¬ steuergeräts, wird diese Änderung entsprechend angesteuert.
Das bereits oben genannte Betriebsverfahren zur Zustandsver- waltung des Betriebssteuergeräts weist die folgenden Schritte auf: Empfangen und Auswerten von Anforderungen für einen Betrieb des Betriebssteuergeräts von einer Mehrzahl an das Be¬ triebssteuergerät angeschlossener Komponenten des Kraftfahrzeugs, Erzeugen eines ersten und/oder eines zweiten logischen Signals basierend auf den ausgewerteten Anforderungen, so dass über das erste logische Signal ein Teilbetrieb und über das zweite logische Signal ein Vollbetrieb des Betriebssteu¬ ergeräts ansteuerbar sind, Weiterleiten des ersten und/oder zweiten logischen Signals an eine Zustandsverwaltungseinheit und Ansteuern des Teilbetriebs, Vollbetriebs oder eines Ab- schaltens des Betriebssteuergeräts, während vor dem Übergang in den Teilbetrieb oder vor dem Abschalten des Betriebssteu¬ ergeräts ein Abfragen einer Abschalteinheit erfolgt, die eine Schnittstelle zwischen dem Betriebssteuergerät und den Kompo- nenten des Kraftfahrzeugs bereitstellt, die einen Vollbetrieb des Betriebssteuergeräts erfordern, so dass ein Abschalten des Vollbetriebs des Betriebssteuergeräts verhindert wird, solange dieser für mindestens einer der Komponenten des Kraftfahrzeugs erforderlich ist.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung des obigen Verfahrens werden die folgenden Schritte ausgeführt: Abfragen durch die Ab¬ schalteinheit, ob eine Komponente des Kraftfahrzeugs den Vollbetrieb des Betriebssteuergeräts benötigt, Übergehen in einen ersten Zustand, wenn eine Komponente den Vollbetrieb des Betriebssteuergeräts benötigt, Übergehen in einen zweiten Zustand, wenn keine Komponente den Vollbetrieb des Betriebs¬ steuergeräts benötigt, und Übermitteln des ersten oder zwei- ten Zustands an die Zustandsverwaltungseinheit . Als ein wei¬ terer Schritt ist es ebenfalls denkbar, ein zentrales Über¬ mitteln/Abfragen des Betriebszustands des Betriebssteuerge¬ räts über die Zustandsverwaltungseinheit an/durch eine Mehr- zahl von Komponenten des Kraftfahrzeugs durchzuführen, so dass eine zentrale Zustandsinformation des Betriebssteuerge¬ räts für die Komponenten des Kraftfahrzeugs bereitgestellt ist .
Die bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden unter Bezugnahme auf die begleitende Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 ein Flussdiagramm einer bevorzugten Ausführungs- form der Kommunikation zwischen und der Verbindung von Betriebssteuergerät und Komponenten des Kraft¬ fahrzeugs und
Fig. 2 ein Flussdiagramm einer bevorzugten Ausführungs- form des erfindungsgemäßen Verfahrens.
Eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird anhand von Figuren 1 und 2 erläutert. Das Betriebssteu¬ ergerät des Kraftfahrzeugs ist schematisch am Bezugszeichen 1 in Fig. 1 dargestellt. Mit dem Betriebssteuergerät 1 sind verschiedene Komponenten 60, 62, 64, 66, 68 des Kraftfahrzeugs verbunden. Diese Komponenten umfassen beispielsweise einen Türsensor 60, der das Signal „Tür offen" oder „Tür zu" 61 übermittelt. Als weitere Komponenten sind ein Funkschlüs- sei 62 mit dem Signal „Entriegeln der Türen" 63, ein Bremspedalsensor 64 mit dem Signal „Bremspedal getreten" 65, ein Zündschloss 66 mit dem Signal „Zündschlüssel gesteckt" 67 und ein Startknopf 68 mit dem Signal „Motor starten" denkbar. Weitere Komponenten des Kraftfahrzeugs ermitteln Motordaten, wie beispielsweise ein Ölstandsmesser, ein Temperatursensor für das Kühlmittel, ein Klopfsensor und ein Sensor für die Kurbelwellenstellung (nicht gezeigt) . Die Signale der obigen Komponenten werden direkt oder über eine zwischengeschaltete Rechnereinheit 50 an das Betriebs¬ steuergerät 1 weitergeleitet. Innerhalb des Betriebssteuerge¬ räts 1 oder der Recheneinheit 50 ist in einem entsprechenden Speicher eine Anforderungsliste abgespeichert. Die Anforde¬ rungsliste enthält eine Aufstellung von Anforderungen der verschiedenen Komponenten des Kraftfahrzeugs, die über das Senden einer Anforderung den unterstützenden Betrieb des Betriebssteuergeräts 1 anfordern. Eine bestimmte Anzahl der Komponenten benötigt nur eine teilweise Aktivierung bzw. ein Booten eines Teils der Betriebssteuergeräts 1 oder allgemein einen Teilbetrieb des Betriebssteuergeräts 1. Beispiele für diese Komponenten sind der bereits oben genannte Türsensor 60 oder der Funkschlüssel 62. Andere Komponenten, gerade die Komponenten zur Motorsteuerung und -Wartung, erfordern eine vollständige Aktivierung oder den Vollbetrieb des Betriebs¬ steuergeräts 1.
In Abhängigkeit von den in der Vergangenheit empfangenden An- forderungen der Komponenten des Kraftfahrzeugs ist anhand der im Betriebssteuergerät 1 oder der Rechnereinheit 50 gespei¬ cherten Anforderungsliste der momentan vorliegende Zustand im Kraftfahrzeug und im Betriebssteuergerät 1 bekannt. In Abhän¬ gigkeit von den neu empfangenen Anforderungen der Komponenten des Kraftfahrzeugs ist ebenfalls anhand der Anforderungsliste bestimmbar, welcher neue Betriebszustand des Betriebssteuergeräts angesteuert werden muss. Entsprechend den Anforderun¬ gen der Komponenten des Kraftfahrzeugs legt daher die gespei¬ cherte Anforderungsliste fest, ob der Teil- oder Vollbetrieb des Betriebssteuergeräts 1 angesteuert wird, oder ob das Be¬ triebssteuergerät 1 abgeschaltet werden kann. Über die Anfor¬ derungsliste und den entsprechend erforderlichen Betriebszu¬ stand des Betriebssteuergeräts 1 ist ebenfalls bevorzugt festgelegt, dass in unterschiedlichen Varianten des Teilbe- triebs des Betriebssteuergeräts 1 unterschiedliche Software¬ oder Steuermodule zur Steuerung und zum Zusammenwirken unterschiedlicher Komponenten des Kraftfahrzeugs aktiviert sind bzw. aktivierbar sind. Mit Hilfe der Anforderungsliste wird daher dem Betriebssteuergerät 1 über die eingehenden Anforde¬ rungen der gewünschte Betriebszustand zugeordnet. Gleichzei¬ tig wird bevorzugt an alle angeschlossenen Komponenten des Kraftfahrzeugs die zentrale Zustandsinfo übermittelt, in wel- ehern Betriebszustand sich das Betriebssteuergerät 1 und somit die angeschlossenen Komponenten befindet. Aus der zentralen Zustandsinformation geht daher hervor, welche Softwaremodule und Funktionseinheiten aktiviert sind, so dass beispielsweise neu zugeschaltete Komponenten ohne großen Aufwand des Be- triebssteuergeräts 1 darauf zugreifen können oder deren bis¬ herigen Betrieb mitnutzen können.
Zur Erläuterung der vorliegenden Erfindung wird im Weiteren nicht zwischen unterschiedlichen Teilbetrieben des Betriebs- Steuergeräts 1 unterschieden. Stattdessen wird allgemein ein Teilbetrieb angenommen. Der Teilbetrieb wird über ein erstes logisches Signal „Aktivieren" 30 und der Vollbetrieb des Be¬ triebssteuergeräts 1 über ein zweites logisches Signal „Zün¬ dung" 40 identifiziert. Gemäß den Vorgaben der Anforderungs- liste werden die entsprechenden logischen Signale 30, 40 erzeugt und an den Zustandsmanager 20 und das Betriebssteuerge¬ rät 1 weitergeleitet (Schritt F in Fig. 2) . Es ist ebenfalls bevorzugt, eine Mehrzahl von unterschiedlichen logischen Signalen zu definieren, um weitere Betriebszustände des Be- triebssteuergeräts 1 über den Zustandsmanager 20 anzusteuern. Die Anzahl der logischen Signale 30, 40 kann mit der Zahl der an das Betriebssteuergerät 1 angeschlossenen Komponenten variieren. Der Zustandsmanager 20 wertet die eingehenden Anforderungen für einen bestimmten Betriebszustand des Betriebs- Steuergeräts 1 aus und steuert eine entsprechende Änderung des Betriebszustands des Betriebssteuergeräts 1 an. Der Zu¬ standsmanager 20 wird ebenfalls als Zustandsverwaltungsein- heit 20 bezeichnet.
Liegt nur das logische Signal „Aktivieren" 30 und nicht das logische Signal „Zündung" 40 (Schritt R) am Zustandsmanager 20 an, geht der Zustandmanager 20 in den Zustand O über und der Teilbetrieb des Betriebssteuergeräts 1 wird aktiviert. Wird zusätzlich das logische Signal „Zündung" 40 erzeugt (Schritt S) oder liegt nur das logische Signal 40 am Zu- standsmanager an (Schritt F, G) , wechselt der Zustandsmanager 20 in den Zustand H und steuert den Vollbetrieb des Betriebs- Steuergeräts 1 an. Somit wird entsprechend den Zuständen H, O des Zustandsmanagers 20 das Betriebssteuergerät 1 in Betrieb genommen und steht den Komponenten des Kraftfahrzeugs zur Verfügung. Im Teilbetrieb O erfolgt somit nur ein Betrieb ei¬ ner begrenzten Anzahl an Softwaremodulen oder Einheiten des Betriebssteuergeräts 1. Zudem läuft der Motor des Kraftfahr¬ zeugs nicht, so dass verschiedene Teile des Betriebssteuerge¬ räts 1 nicht aktiviert sind. Im Vollbetrieb H bzw. beim zwei¬ ten logischen Signal „Zündung" 40 wird der Motor des Kraftfahrzeugs gestartet. Der Motorstart oder die Startanforderung des Fahrers kann entsprechend den Vorgaben des Herstellers auf unterschiedliche Weise erfolgen. Es ist denkbar, ein Startsignal über den CAN-Bus zu empfangen, ein logisches Zün¬ dungssignal zu definieren oder für ein analoges Signal das Überschreiten eines Schwellenwerts abzuwarten.
Zur Beurteilung des anzusteuernden Betriebszustands des Betriebssteuergeräts 1 nutzt der Zustandmanager 20 die bisher eingegangenen und gespeicherten Zustandanforderungen der Komponenten des Kraftfahrzeugs. Diese definieren den derzeit vorhandenen Zustand des Betriebssteuergeräts 1 und es ist an¬ hand dieser gespeicherten Informationen die Folge der Zu- standsänderungen des Betriebssteuergeräts in der Vergangenheit nachvollziehbar.
Bei Änderung eines Betriebszustands des Kraftfahrzeugs oder des Betriebssteuergeräts 1 vergleicht der Zustandmanager 20 den gespeicherten Zustand des Betriebssteuergeräts 1 bzw. die Zustandscharakterisierung des momentan vorhandenen Zustands im Betriebssteuergerät 1, vorzugsweise über die letzte Liste an Anforderungen, mit dem neuen über eine neue Zahl von Anforderungen angeforderten Zustand des Betriebssteuergeräts 1. Anhand des Vergleichs des bisherigen und des neu angeforder¬ ten Zustands oder der entsprechend charakterisierenden Anfor- derungszusammenstellung ist feststellbar, ob und inwieweit der Betriebszustand des Betriebssteuergeräts 1 geändert wer¬ den muss.
Es befindet sich beispielsweise das Betriebssteuergerät 1 im Vollbetrieb und somit der Zustandsmanager 20 im Zustand H (vgl. Fig. 2) . Wird das logische Signal „Zündung" 40 deakti¬ viert (Schritt I), geht der Zustandmanager 20 in den Zustand K über. Im Schritt I kann das logische Signal 30 aktiviert sein oder nicht. Bevor der Zustandsmanager 20 im Zustand K ein Umschalten des Betriebssteuergeräts 1 aus dem Vollbetrieb in den Teilbetrieb oder ein Abschalten des Betriebssteuerge¬ räts 1 ansteuert, wird zunächst geprüft, ob nicht noch min¬ destens eine Komponente des Kraftfahrzeugs den Vollbetrieb oder Teilbetrieb des Betriebssteuergeräts 1 benötigt. Zu die¬ sem Zweck fragt der Zustandmanager 20 den Abschaltmanager bzw. die Abschalteinheit 10 ab, in welchem Zustand er sich befindet .
Der Abschaltmanager 10 stellt eine Schnittstelle zu Komponen¬ ten des Kraftfahrzeugs dar, die den Voll- oder Teilbetrieb des Betriebssteuergeräts 1 erfordern. Dies ist beispielsweise der Fall, wenn der Motor bereits abgestellt worden ist, der Lüfter aber noch zur weiteren Kühlung des Motors zugeschaltet bleibt. Benötigt die Kühlung des Motors noch den Teilbetrieb des Betriebssteuergeräts 1, wird über den Schritt D der Ab¬ schaltmanager 10 in den Zustand A versetzt. Benötigt keine Komponente des Kraftfahrzeugs mehr den Teil- oder Vollbetrieb des Betriebssteuergeräts 1 (Schritt C) , wird der Abschaltma- nager 10 in den Zustand B versetzt. Über den Schritt E werden die entsprechenden Betriebsanforderungen für das Betriebssteuergerät 1 für die einzelnen Komponenten des Kraftfahrzeugs an den Abschaltmanager 10 übermittelt. Diese Anweisungen werden dem Zustandsmanager 20 vom Abschaltmanager 10 im Zustand K übermittelt.
Erhält der Zustandmanager 20 im Schritt L die Anweisung „Keine Funktion benötigt eine weitere Unterstützung durch das Be- triebssteuergerät 1, Teilbetrieb ist nicht angefordert und keine Stand-by-Funktion des Betriebssteuergeräts 1 ist erfor¬ derlich", wird ein Abschalten des Betriebssteuergeräts 1 an¬ gesteuert. Der Zustandsmanager 20 geht dann in den Zustand M über und sein Betrieb und der Betrieb der Brennkraftmaschine werden beendet. Vor dem Beenden werden bevorzugt durch den Abschaltmanager 10 letzte Daten gespeichert, die beispiels¬ weise für die Wartung oder den erneuten Start des Motors erforderlich sind. Zu diesen Daten gehört beispielsweise das Kurbelwellensignal.
Erhält der Zustandsmanager 20 im Schritt Q die Anweisung, dass „Zündung 40 nicht aktiv ist, der Abschaltmanager 10 keinen Vollbetrieb erfordert, der Teilbetrieb des Betriebssteu- ergeräts angefordert ist", geht der Zustandsmanager 20 in den Zustand O über und steuert den Teilbetrieb des Betriebssteu¬ ergeräts 1 an. Wird im Zustand O des Zustandsmanagers 20 der Teilbetrieb deaktiviert (Schritt T) , geht der Zustandsmanager 20 zum Zustand K über und es werden die oben beschriebenen Schritt ausgeführt. Es wird daher im Abschaltmanager 10 abge¬ fragt, ob der Teilbetrieb des Betriebssteuergeräts noch er¬ forderlich ist oder nicht. Je nach Ergebnis der Abfrage er¬ folgt ein sofortiges oder späteres Abschalten des Betriebs¬ steuergeräts 1. Wird im Zustand M des Zustandsmanagers 20 er- neut die „Zündung" 40 aktiviert, kehrt der Zustandsmanager 20 in den Zustand H zurück und steuert den Vollbetrieb des Be¬ triebssteuergeräts 1 an.
Mit Hilfe der oben beschriebenen Vorrichtung und des Verfah- rens ist nicht mehr der ständige Vollbetrieb des Betriebs¬ steuergeräts erforderlich. Folgende Vorgänge sind bevorzugt im Teilbetrieb des Betriebssteuergeräts 1 durchführbar: Mes¬ sungen zur Startvorbereitung des Motors, wie beispielsweise Ölstandsmessung (Zustand O), Sicherheitsprüfungen vor dem Mo- torstart, zum Beispiel Prüfen der Wegfahrsperre (Zustand O) , Überprüfen der Motorkomponenten vor Abschalten des Betriebssteuergeräts, zum Beispiel Prüfen, ob der Lüfter noch laufen muss (Zustand K), Messungen vor dem Abschalten des Betriebs- Steuergeräts 1, zum Beispiel Ölstandsmessung (Zustand K), Speichern von Betriebsdaten in nicht flüchtige Speicher (Schritt L) , Durchführen von motorrelevanten Diagnosefunktionen (Zustand O) . Basierend auf der allgemeinen Zustandsdefi- nition des Betriebssteuergeräts 1 und des allgemeinen Zu- stands des Kraftfahrzeugs mit den laufenden Softwaremodulen und Steuereinheiten wird die Möglichkeit gegeben, weitere Komponenten in das Kraftfahrzeug zu integrieren und die verallgemeinerten bzw. standardisierten Zustandsinformationen für deren Betrieb und Informationsaustausch zu nutzen.
Die folgende Übersicht liefert eine Zusammenfassung der Zu¬ stände, Verfahrensschritte und Signale, die in den Figuren 1 und 2 dargestellt sind.
A Abschaltmanager aktiv, Betriebssteuergerät 1 zur Ausführung von Funktionen im Vollbetrieb oder Teilbetrieb zu¬ geschaltet
B keine auszuführenden Funktionen für das Betriebssteuergerät 1 im Vollbetrieb oder Teilbetrieb mehr vorhanden
C keine Funktion benötigt den Betrieb des Betriebssteuergeräts 1
D eine Funktion benötigt den Betrieb des Betriebssteuerge¬ räts 1
E Zustandssignal angeschlossener Module/Komponenten
F die logischen Signale „Aktivieren" oder „Zündung" liegen an
G „Zündung" aktiv
H Zustand zum Ansteuern des Vollbetriebs des Betriebssteu¬ ergeräts 1 durch den Zustandmanager 20 I „Zündung" deaktiviert, Teilbetrieb aktiv oder nicht
K Abfragen des Abschaltmanagers 10
L keine Funktion benötigt Unterstützung durch das Betriebssteuergerät 1, Teilbetrieb ist nicht angefordert, keine Stand-by-Funktion des Betriebssteuergeräts 1 er¬ forderlich
M „Abschalten" wird angefordert, d.h. Zuschaltmanager 20 schaltet das Betriebssteuergerät 1 vollständig ab
O Zustand des Zustandsmanagers 20, in dem ein Teilbetrieb des Betriebssteuergeräts 1 angefordert wird
P „Zündung" 40 aktiviert
Q „Zündung" 40 nicht aktiv, Abschaltmanager 10 fordert keinen Vollbetrieb des Betriebssteuergeräts 1, Teilbe- trieb angefordert
R „Teilbetrieb" 30 angefordert, „Zündung" 40 nicht aktiv
S „Zündung" 40 aktiviert
T „Teilbetrieb" 30 deaktiviert

Claims

Patentansprüche
1. Vorrichtung zur Zustandsverwaltung eines Betriebsteuergeräts (1) eines Kraftfahrzeugs umfasst:
a. eine Kommunikationseinheit (50), mit der Anforderungen
(61, 63, 65, 67, 69) für einen Betrieb des Betriebs¬ steuergeräts (1) von einer Mehrzahl an das Betriebs¬ steuergerät (1) angeschlossener Komponenten (60, 62, 64, 66, 68) des Kraftfahrzeugs empfangbar und auswert¬ bar sind,
b. eine Abschalteinheit (10), die eine Schnittstelle zwi¬ schen dem Betriebssteuergerät (1) und den Komponenten des Kraftfahrzeugs bereitstellt, die einen Vollbetrieb des Betriebssteuergeräts (1) erfordern, so dass ein Abschalten des Vollbetriebs des Betriebssteuergeräts (1) verhinderbar ist, und
c. eine Zustandsverwaltungseinheit (20), mit der Steuer¬ signale (30, 40) der Kommunikationseinheit (50) emp¬ fangbar und auswertbar sind, so dass basierend auf den ausgewerteten Steuersignalen (30, 40) ein Vollbetrieb oder ein Teilbetrieb oder ein Abschalten des Betriebs- Steuergeräts ansteuerbar ist.
2. Vorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei basierend auf den empfangenen Anforderungen (61, 63, 65, 67, 69) ein erstes
(30) und ein zweites logisches Signal (40) durch die Kom- munikationseinheit (50) generierbar sind, so dass über das erste logische Signal (30) ein Teilbetrieb und über das zweite logische Signal (40) ein Vollbetrieb des Be¬ triebssteuergeräts (1) ansteuerbar sind.
3. Vorrichtung gemäß Anspruch 2, zwischen deren Zustandsverwaltungseinheit (20) und deren Abschalteinheit (10) ein Datenaustausch durchführbar ist, so dass über die Zustandsverwaltungseinheit nicht der Teilbetrieb oder das Abschalten des Betriebssteuergeräts (1) ansteuerbar ist, solange über die Abschalteinheit (10) das Abschalten des Vollbetriebs oder des Teilbetriebs des Betriebssteuerge¬ räts (1) verhindert ist.
4. Vorrichtung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, deren Zustandsverwaltungseinheit (20) und deren Abschalt¬ einheit (10) jeweils einen Speicher und einen Prozessor aufweisen, mit denen momentane und zurückliegende Zu- Standsdaten des Betriebssteuergeräts (1) Speicher- und verarbeitbar sind.
5. Betriebsverfahren zur Zustandsverwaltung eines Betriebssteuergeräts (1) eines Kraftfahrzeugs, das die folgenden Schritte aufweist:
a. Empfangen und Auswerten von Anforderungen (61, 63, 65, 67, 69) für einen Betrieb des Betriebssteuergeräts (1) von einer Mehrzahl an das Betriebssteuergerät (1) an- geschlossener Komponenten (60, 62, 64, 66, 68) des Kraftfahrzeugs,
b. Erzeugen eines ersten (30) und/oder eines zweiten logischen Signals (40) basierend auf den ausgewerteten Anforderungen (61, 63, 65, 67, 69), so dass über das erste logische Signal (30) ein Teilbetrieb und über das zweite logische Signal (40) ein Vollbetrieb des Betriebssteuergeräts (1) ansteuerbar sind,
c. Weiterleiten (F) des ersten (30) und/oder zweiten logischen Signals (40) an eine Zustandsverwaltungseinheit (20) und Ansteuern des Teilbetriebs (O), Vollbe¬ triebs (H) oder eines Abschaltens (M) des Betriebs¬ steuergeräts (1), während oder vor dem Übergang in den Teilbetrieb (O) oder dem Abschalten (M) des Betriebs¬ steuergeräts (1) ein d. Abfragen (K) einer Abschalteinheit (10) erfolgt, die eine Schnittstelle zwischen dem Betriebssteuergerät (1) und den Komponenten des Kraftfahrzeugs bereit¬ stellt, die einen Vollbetrieb (H) des Betriebssteuer- geräts (1) erfordern, so dass ein Abschalten des Voll¬ betriebs (H) des Betriebssteuergeräts (1) verhindert wird, solange dieser für mindestens eine der Komponen¬ ten des Kraftfahrzeugs erforderlich ist.
6. Betriebsverfahren gemäß Anspruch 5, während in der Abschalteinheit (10) folgende Schritte ausgeführt werden:
- Abfragen durch die Abschalteinheit (10), ob eine Komponente des Kraftfahrzeugs den Vollbetrieb des Betriebssteuergeräts (1) benötigt,
- Übergehen (D) in einen ersten Zustand (A) , wenn eine Komponente den Vollbetrieb des Betriebssteuergeräts
(1) benötigt,
- Übergehen (C) in einen zweiten Zustand (B) , wenn keine Komponente den Vollbetrieb des Betriebssteuer¬ geräts (1) benötigt, und
- Übermitteln des ersten (A) oder zweiten Zustands (B) an die Zustandsverwaltungseinheit (20).
7. Betriebsverfahren gemäß Anspruch 5 oder 6, das den weiteren Schritt aufweist:
zentrales Übermitteln/Abfragen des Betriebszustands des Betriebssteuergeräts (1) über die Zustandsverwal¬ tungseinheit (20) an/durch eine Mehrzahl von Komponenten des Kraftfahrzeugs, so dass eine zentrale Zu- Standsinformation des Betriebssteuergeräts (1) für die Komponenten des Kraftfahrzeugs bereitgestellt wird.
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