WO2009118239A2 - Verfahren zur überprüfung der funktionsfähigkeit einer schalteinheit - Google Patents

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WO2009118239A2
WO2009118239A2 PCT/EP2009/052846 EP2009052846W WO2009118239A2 WO 2009118239 A2 WO2009118239 A2 WO 2009118239A2 EP 2009052846 W EP2009052846 W EP 2009052846W WO 2009118239 A2 WO2009118239 A2 WO 2009118239A2
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switch
idr
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Damiano Molfetta
Alexander Kalbeck
Manfred Ringlstetter
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Continental Automotive Gmbh
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    • G01R31/3277—Testing of circuit interrupters, switches or circuit-breakers of low voltage devices, e.g. domestic or industrial devices, such as motor protections, relays, rotation switches
    • G01R31/3278—Testing of circuit interrupters, switches or circuit-breakers of low voltage devices, e.g. domestic or industrial devices, such as motor protections, relays, rotation switches of relays, solenoids or reed switches

Definitions

  • Switching units in particular having an integrated electronic control unit for controlling an electrically operable load in a vehicle are well known. These are for controlling electrical consumers such as light, windscreen wipers, windows, parking brake etc. provided on a user-to-use control element, such as a knob or a rocker in a vehicle.
  • a switching unit for controlling an electrically operable load in a vehicle, in particular a parking brake wherein the switching unit has at least one control element, a plurality of switches and an internal control unit, for example a microcontroller.
  • the different operating positions of the control element are reproduced by means of different switching positions of the switch and detected by the control unit and then determined by this the time duration, how long a ne specific operating position is taken.
  • the adjustment path of the operating element and / or the force for the actuation and / or the speed of actuation of the operating element can be determined.
  • a control signal for controlling the electrically operable consumer is output.
  • a disadvantage can occur in such switching units malfunction, which lead to the generation of faulty control signals. Therefore, an automated verification of the operability of such a switch unit is desirable.
  • the provision of such diagnostic or monitoring functions are required, for example, by IEC 61508 in particular for safety-critical functions.
  • the present invention is based on the object of specifying a method for checking the functionality of a switching unit known from the prior art for controlling an electrically actuated load in a vehicle.
  • the object is achieved on the basis of the features of the preamble of claim 1 by its characterizing features.
  • the essential aspect of the method according to the invention can be seen in that the functionality of the switching unit is checked by means of at least one executed in the control unit internal diagnostic routine or running in the external control unit external diagnostic routine, wherein at least one test signal is generated by the diagnostic routines, which at least one of the switches is applied.
  • the input signals received by the switches are evaluated to check the functionality, depending on the particular switching states of the switch. Particularly internally occurring errors can be automatically detected by the switching unit itself and displayed to the driver, which can initiate appropriate safety measures depending on this.
  • FIG. 1 is a schematic representation of a known from the prior art switching unit for controlling a nes electrically operated consumer in a vehicle
  • Fig. 2 is a schematic representation of a switching unit according to the invention with integrated diagnostic function and
  • FIG. 3 shows an example of a diagram with different test and input signals.
  • Fig. 1 by way of example, a known per se from the prior art switching unit 1 is shown in a schematic block diagram.
  • the switching unit 1 has a control element 2 designed as a rocker or rocker switch, which is fastened, for example, to a housing or a circuit board 3.
  • the control element 2 is preferably mechanically coupled via one or more, indicated in Fig. 1 as a dashed line 4, actuating or push rod (s) with a plurality of switches, in particular a first to fifth switch Sl to S5.
  • This mechanical coupling takes place, for example, by two push rods, which are each displaceable downwards and are preferably biased by a spring in order to return the control element 1 in the illustrated horizontal neutral position.
  • the third (alternating) switch S3 is thereby closed (upper closed position) via the second push rod, which is mechanically coupled to the third, fourth and fifth switches S3, S4, S5.
  • the fourth switch S4 also closed and the fifth switch S5 transferred to an open state.
  • the individual switching states of the first to fifth switches Sl, S2, S3, S4, S5 are, as shown schematically in FIG. 1, by integration into circuits and appropriate tapping of the inputs 5a-5e of a preferably internal control unit 5, in particular a microcontroller it is detected or read out.
  • the switching states that are respectively different from the above-mentioned table can be assigned a switching function for controlling the desired consumer, for example a parking brake, a window lifter, etc., so that speaking control signals can be generated by the control unit 5 and output via the outputs 5f, 5g.
  • an interface unit which connects the control unit 5 to, for example, at least one external control unit 6 can be connected to the outputs 5f, 5g.
  • the control signal can be transmitted in this case for example in a known manner via a bus (by means of bus coupler) or by means of appropriate modulation over existing lines, for example by means of pulse width modulation.
  • the duration of the actuation of an operating position or switching position, in particular I is detected or measured and subsequently subsequently a control signal dependent thereon is output.
  • a control signal dependent thereon is output.
  • At least one internal diagnostic routine IDR is executed in the control unit 5.
  • the checking for operability can take place by means of an external diagnostic routine EDR, which is executed in the control unit 6 connected to the internal control unit 5 via the interface unit.
  • At least one test signal ts is generated, which is controlled by or via the internal control unit 5 to at least one of the switches S1 to S5 of the switching unit 1.
  • the then received in the internal control unit 5 input signal it is evaluated by the internal or external diagnostic routine IDR, EDR, depending on the respective existing switching states of the switches Sl - S5.
  • IDR internal or external diagnostic routine
  • EDR EDR faulty switches Sl to S5 or faulty mechanical elements or severed connecting lines of the switching unit 1 can be determined.
  • the internal or external diagnostic routine IDR, EDR is executed automatically or periodically at predetermined times.
  • the execution of the diagnosis routine IDR, EDR is triggered by a specific event or a predetermined change in the switching state of the switches S1 to S5, for example a manual adjustment of the operating element 2.
  • the at least one test signal ts is transmitted via at least one diagnostic connection line 7a-7e additionally provided within the switching unit 1, and the input signal it the evaluation by means of the internal or external diagnostic routine IDR, DER supplied.
  • a check of the internal control unit 5 by the external control unit 6 and vice versa may be provided in the context of the execution of the internal or external diagnostic routine IDR, EDR. As a result, the previously described switching functions of the control unit 5 and possibly further switching functions of the control unit 6 can be checked.
  • At least one second internal control unit may be provided in the switching unit 1, which enables an internal mutual check of the control functionalities.
  • each of the first to fifth switches Sl-S5 is connected to the internal control unit 5 via a diagnostic connection line 7a-7e.
  • the internal control unit 5 uses the diagnostic connection lines 7a-7e to control a plurality of test signals ts1, ts2 to the switches S1-S5 of the switching unit 1, the test signals ts1, ts2 being implemented as analog or digital signals.
  • FIG. 3 shows, for example, a first and a second test signal ts1, ts2 and a first and second input signal es1, es2, which have different voltages.
  • the first test signal tsl has a voltage of 1 volt
  • the second test signal ts2 a voltage of 2 volts
  • the first input signal esl a voltage of 3 volts
  • the second input signal es2 a voltage of 4 volts.
  • the first test signal tsl is provided, for example, for testing an open switch S1-S5 and the second test signal ts2 for testing a closed switch S1-S5.
  • the output signals es2 correspond to those received signals which in the embodiment of the switch unit 1 according to FIG. 1 are received by the internal control unit 5 in the case of an "open” switch or in the case of a "closed” switch.
  • the first or second input signal es1, es2 present at the output of the respective switch S1-S5 is overwritten by the first or second test signal ts1, ts2.
  • the resulting received signal is then evaluated by means of the internal diagnostic routine IDR, EDR, thereby determining whether a received signal matching the first and second input signals es1, es2 has been received, i.e., received. whether the tested switch Sl-S5 in each case has the correct switching position or a switching error is present.
  • the switching unit 1 can be tested by the use of suitable A / D or D / A converters also by means of digital test signals tsl, ts2.
  • the first or second input signal esl, es2 of the respective switch S1-S5 to be tested can be fed to the internal control unit 5 twice, via the conventional connection lines and via the additional diagnostic connection lines 7a, 7b. 7e, wherein an A / D converter is provided in one of the two supply connections of each switch S1-S5 so that both an analog and a digital signal are present in the internal control unit 5 per input signal es1, es2 of a switch S1-S5.
  • the analog and digital input signals esl, es2 are then compared. If the same switching state is indicated by both signals, the corresponding control signal is output.
  • control unit 5 may perform a self-test such as a RAM / ROM check, a program flow check, or an instruction set test.
  • a self-test such as a RAM / ROM check, a program flow check, or an instruction set test.
  • a self-test such as a RAM / ROM check, a program flow check, or an instruction set test.
  • Such tests are known from the prior art and may, for example, have the following test variants:
  • ROM a) Parity bit technique b) sum check or XOR
  • Program flow check a) temporal and logical program monitoring
  • the error information obtained as a result is further processed, namely displayed to the driver of the vehicle, for example, by means of a hazard or a warning light.
  • a hazard or a warning light For example, in the case of control of an electric parking brake by means of the switching unit 1, this indicates to the driver that, if necessary, the vehicle is no longer braked sufficiently safely.

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Überprüfung der Funktionsfähigkeit zumindest einer mehrere Schalter (S1 bis S5) sowie zumindest eine vorzugsweise interne Steuereinheit (5) aufweisenden Schalteinheit (1), welche insbesondere zur Steuerung eines elektrisch betätigbaren Verbrauchers in einem Fahrzeug vorgesehen ist, wobei die Steuereinheit (5) mit jeweils einem der Schalter (S1 bis S5) verbunden ist und über zumindest eine Schnittstelleneinheit mit einem externen Steuergerät (6) verbindbar ist. Besonders vorteilhaft wird die Funktionsfähigkeit der Schalteinheit (1) mittels zumindest einer in der Steuereinheit (5) ausgeführten internen Diagnoseroutine (IDR) oder einer in dem externen Steuergerät (6) ausgeführten externen Diagnoseroutine (EDR) überprüft, wobei durch die Diagnoseroutinen (IDR, EDR) zumindest ein Testsignal (ts, ts1, ts2) erzeugt wird, welches an zumindest einen der Schalter (S1 bis S5) angelegt wird. Anschließend werden in der Steuereinheit (5) die von den Schaltern (S1 bis S5) empfangenen Eingangssignale (es1, es2) zur Überprüfung der Funktionsfähigkeit ausgewertet werden, und zwar abhängig von den jeweils vorliegenden Schaltzuständen der Schalter (S1 bis S5).

Description

Beschreibung
Verfahren zur Überprüfung der Funktionsfähigkeit einer Schalteinheit
Schalteinheiten, insbesondere mit integrierter elektronischer Steuereinheit zum Steuern eines elektrisch betätigbaren Verbrauchers in einem Fahrzeug sind hinlänglich bekannt. Diese sind zur Ansteuerung von elektrischen Verbrauchern wie beispielsweise Licht, Scheibenwischer, Fensterheber, Feststellbremse etc. über ein vom Bediener zu bedienendes Bedienelement, beispielsweise einen Drehknopf oder eine Wippe in einem Fahrzeug vorgesehen.
Aus der DE 10 2006 009 729 Al ist beispielsweise eine Schalteinheit zum Steuern eines elektrisch betätigbaren Verbrauchers in einem Fahrzeug, insbesondere einer Feststellbremse bekannt, wobei die Schalteinheit zumindest ein Bedienelement, mehreren Schalter sowie eine interne Steuereinheit, bei- spielsweise einen MikroController aufweist. Hierbei werden die unterschiedlichen Bedienpositionen des Bedienelements mittels unterschiedlichen Schaltstellungen der Schalter wiedergegeben und über die Steuereinheit detektiert und anschließend durch diese die Zeitdauer ermittelt, wie lange ei- ne bestimmte Bedienposition eingenommen wird. Ebenso können der Verstellweg des Bedienelements und/oder die Kraft zur Betätigung und/oder die Geschwindigkeit der Betätigung des Bedienelements bestimmt werden. Anschließend wird in Abhängigkeit von der ermittelten Zeitdauer und/oder in Abhängigkeit von dem ermittelten Verstellweg und/oder Kraft und/oder Geschwindigkeit ein Steuerungssignal zur Steuerung des elektrisch betätigbaren Verbrauchers ausgegeben. Nachteilig können bei derartigen Schalteinheiten Funktionsfehler auftreten, welche zu Erzeugung von fehlerbehafteten Steuerungssignalen führen. Daher ist eine automatisierte Überprüfung der Funktionsfähigkeit einer derartigen Schaltereinheit wünschenswert. Die Bereitstellung derartiger Diagnose- bzw. Überwachungs- funktionen wird beispielsweise durch die IEC 61508 insbesondere für sicherheitskritische Funktionen gefordert.
Ausgehend vom dargelegten Stand der Technik liegt der vorlie- genden Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Ü- berprüfung der Funktionsfähigkeit einer aus dem Stand der Technik bekannten Schalteinheit zur Steuerung eines elektrisch betätigbaren Verbrauchers in einem Fahrzeug anzugeben.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß ausgehend von den Merkmalen dessen Oberbegriffes des Anspruches 1 durch dessen kennzeichnende Merkmale gelöst.
Der wesentliche Aspekt des erfindungsgemäßen Verfahrens ist darin zu sehen, dass die Funktionsfähigkeit der Schalteinheit mittels zumindest einer in der Steuereinheit ausgeführten internen Diagnoseroutine oder einer in dem externen Steuergerät ausgeführten externen Diagnoseroutine überprüft wird, wobei durch die Diagnoseroutinen zumindest ein Testsignal erzeugt wird, welches an zumindest einen der Schalter angelegt wird. In der Steuereinheit werden die von den Schaltern empfangenen Eingangssignale zur Überprüfung der Funktionsfähigkeit ausgewertet werden, und zwar abhängig von den jeweils vorliegenden Schaltzuständen der Schalter. Besonders vorteilhaft können hierbei intern auftretende Fehler durch die Schalteinheit selbst automatisch erkannt werden und dem Fahrer angezeigt werden, welcher abhängig davon geeignete Sicherheitsmaßnahmen einleiten kann.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand in der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung einer aus dem Stand der Technik bekannten Schalteinheit zum Steuern ei- nes elektrisch betätigbaren Verbrauchers in einem Fahrzeug,
Fig. 2 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Schalteinheit mit integrierter Diagnosefunktion und
Fig. 3 beispielhaft ein Diagramm mit unterschiedlichen Test- und Eingangssignalen.
In Fig. 1 ist beispielhaft eine an sich aus dem Stand der Technik bekannte Schalteinheit 1 in einem schematischen Blockschaltbild dargestellt.
Die Schalteinheit 1 weist ein als Wippe bzw. Tastwippe ausgebildetes Bedienelement 2 auf, welches beispielsweise an einem Gehäuse bzw. einer Platine 3 befestigt ist. Das Bedienelement 2 ist über eine oder mehrere, in Fig. 1 als gestrichelte Linie 4 angedeutete, Betätigungs- bzw. Schubstange (n) mit mehreren Schaltern, insbesondere einem ersten bis fünften Schalter Sl bis S5 vorzugsweise mechanisch gekoppelt.
Diese in Fig. 1 nicht näher dargestellte vorzugsweise mechanische Kopplung erfolgt beispielsweise durch zwei Schubstangen, welche jeweils nach unten verschiebbar sind und nach o- ben vorzugsweise mittels einer Feder vorgespannt sind, um das Bedienelement 1 in der dargestellten waagerechten neutralen Position zurückzustellen.
Wird die Wippe bzw. das Bedienelement 1 durch Druck auf den rechten Flügel nach rechts unten gedrückt (Position I), wird die an diesem Bereich angreifende Schubstange nach unten geschoben, so dass der hiermit gekoppelte erste, zweite und dritte Schalter Sl, S2, S3 von der dargestellten Ausgangslage, erster Schalter Sl offen, zweiter Schalter S2 geschlossen, dritter Schalter S3 offen, in die Zustände erster Schal- ter Sl geschlossen, zweiter Schalter S2 offen und dritter
(Wechsel-) Schalter S3 geschlossen (untere Schließposition) einnehmen. Die an der anderen Seite der Wippe 1, nämlich am linken Flügel angreifende Schubstange, wird hierbei nicht be- tätigt, so dass der vierte und fünfte Schalter S4, S5 in der in Fig. 1 dargestellten Ausgangslage verbleiben.
Wird jedoch die Wippe 1 nach links unten gedrückt, so wird über die zweite Schubstange, welche mit dem dritten, vierten und fünften Schaltern S3, S4, S5 mechanisch gekoppelt ist, der dritte (Wechsel-) Schalter S3 hierdurch geschlossen (obere Schließposition) , der vierte Schalter S4 ebenfalls geschlossen und der fünfte Schalter S5 in einen offenen Zustand überführt .
Entsprechend ergibt sich für diese Stellung (Position II) der Wippe 1 nachfolgende Tabelle, wobei Schalter offen einer "0", Schalter geschlossen einer "1", Stellung "I" der Wippe nach rechts unten gedrückt, Stellung "0" wie in Fig. 1 dargestellt, der neutralen Position und Stellung "II", Wippe nach links unten gedrückt entsprechen.
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Die einzelnen Schaltzustände des ersten bis fünften Schalters Sl, S2, S3, S4, S5 werden, wie in Fig. 1 schematisch dargestellt, durch Einbinden in Stromkreise und entsprechendes Abgreifen der an den Eingängen 5a - 5e einer vorzugsweise internen Steuereinheit 5, insbesondere eines MikroControllers anliegenden Eingangssignale es detektiert bzw. ausgelesen.
In dieser vorzugsweise internen Steuereinheit 5 kann den jeweils unterschiedlich, der vorgenannten Tabelle zu entnehmenden Schaltzuständen, eine Schaltfunktion zur Steuerung des gewünschten Verbrauchers, beispielsweise einer Feststellbremse, eines Fensterhebers, etc. zugeordnet werden, so dass ent- sprechende Steuerungssignale durch die Steuereinheit 5 erzeugt und über die Ausgänge 5f, 5g ausgegeben werden können.
An die Ausgänge 5f, 5g kann beispielsweise eine Schnittstel- leneinheit angeschlossen sein, welche die Steuereinheit 5 mit beispielsweise zumindest einem externen Steuergerät 6 verbindet. Das Steuerungssignal kann hierbei beispielsweise in bekannter Weise über einen Bus (mittels Bus-Koppler) oder mittels entsprechender Modulation über vorhandene Leitungen, beispielsweise mittels Pulsweitenmodulation übertragen werden .
In der Steuereinheit 5 wird beispielsweise die Dauer der Betätigung einer Bedienposition bzw. Schaltstellung, insbeson- dere I, detektiert bzw. gemessen und daraufhin nachfolgend ein hiervon abhängiges Steuerungssignal ausgegeben. Stattdessen oder zusätzlich ist es möglich auch die Zeit (bei bekanntem Verstellweg gleich der Betätigungsgeschwindigkeit) oder die Kraft (Betätigungskraft) zu detektieren, welche für das Erreichen einer bestimmten Bedienposition benötigt wurde.
Wie vorstehend bereits erläutert, sind für jede Bedienposition I und II jeweils drei Schalter Sl, S2, S3 bzw. S3, S4, S5 vorgesehen, welche in einen anderen Schaltzustand übergehen. Hierdurch ist auf einfache Weise eine „Zweifach-Redundanz", nämlich Entscheidung zwei aus drei möglich, so dass Einfach- Fehler nicht nur erkannt, sondern sogar korrigiert werden können .
Zudem ist bei dieser Ausführungsform als Information bekannt, dass bei einer Betätigung der ersten bis dritten Schalter Sl, S2, S3 weder der vierte noch der fünfte Schalter S4, S5 in einen anderen Zustand übergehen darf, ebenso wie bei einer Betätigung des dritten bis fünften Schalters S3, S4, S5 weder der erste noch zweite Schalter Sl, S2 in einen anderen Zustand übergehen darf. Hierdurch können zusätzlich auf einfache Weise über entsprechendes Ausschlussverfahren, beispielsweise Ablage der zulässigen Schaltpositionen in Tabellenform in der internen Steuereinheit 5, weitere Fehlfunktionen abgefangen werden.
Zur Überprüfung der Funktionsfähigkeit der Schaltereinheit 1 wird in der Steuereinheit 5 zumindest eine interne Diagnoseroutine IDR ausgeführt. Alternativ oder zusätzlich kann die Überprüfung auf Funktionsfähigkeit mittels einer externen Diagnoseroutine EDR erfolgen, die in dem über die Schnittstelleneinheit mit der internen Steuereinheit 5 verbundenen Steu- ergerät 6 ausgeführt wird.
Mittels der internen oder externen Diagnoseroutine IDR, EDR wird zumindest ein Testsignal ts erzeugt, welches von oder über die interne Steuereinheit 5 an zumindest einen der Schalter Sl bis S5 der Schalteinheit 1 gesteuert wird. Das daraufhin in der internen Steuereinheit 5 empfangene Eingangssignal es wird durch die interne oder externe Diagnoseroutine IDR, EDR ausgewertet, und zwar abhängig von dem jeweils vorliegenden Schaltzuständen der Schalter Sl - S5. Hierdurch können mittels der internen oder externen Diagnoseroutine IDR, EDR fehlerbehaftete Schalter Sl bis S5 oder fehlerbehaftete mechanische Elemente oder durchtrennte Verbindungsleitungen der Schalteinheit 1 ermittelt werden.
In einer bevorzugten Ausführungsform wird die interne oder externe Diagnoseroutine IDR, EDR periodisch oder zu vorgegeben Zeitpunkten automatisch ausgeführt. Alternativ oder zusätzlich ist die Ausführung der Diagnoseroutine IDR, EDR durch ein bestimmtes Ereignis bzw. eine vorgegebene Änderung des Schaltzustands der Schalter Sl bis S5, beispielsweise eine manuelle Verstellung des Bedienelementes 2 getriggert.
Beispielsweise kann im Rahmen der internen oder externen Diagnoseroutine IDR, EDR eine Überprüfung der Verbindungslei- tungen innerhalb der Schalteinheit 1 erfolgen. Hierzu wird das zumindest eine Testsignal ts über zumindest eine innerhalb der Schalteinheit 1 zusätzlich vorgesehene Diagnoseverbindungsleitung 7a - 7e ausgesandt und das Eingangssignal es der Auswertung mittels der internen oder externen Diagnoseroutine IDR, DER zugeführt.
Auch kann eine Überprüfung der internen Steuereinheit 5 durch das externe Steuergerät 6 und vice versa im Rahmen der Ausführung der internen bzw. externen Diagnoseroutine IDR, EDR vorgesehen sein. Hierdurch können die zuvor beschriebenen Schaltfunktionen der Steuereinheit 5 und ggf. weiterer Schaltfunktionen des Steuergerätes 6 überprüft werden.
Alternativ kann in der Schalteinheit 1 zumindest eine zweite interne Steuereinheit (nicht in den Figuren dargestellt) vorgesehen sein, welche eine interne gegenseitige Überprüfung der Steuerfunktionalitäten ermöglicht.
Zur Durchführung der internen und externen Diagnoseroutine IDR, EDR ist es erforderlich, die in Figur 2 dargestellten zusätzlichen Diagnoseverbindungsleitungen 7a - 7e in der Schaltereinheit 1 vorzusehen. Beispielsweise ist jeweils der Ausgang des ersten bis fünften Schalters Sl - S5 über eine Diagnoseverbindungsleitung 7a - 7e mit der internen Steuereinheit 5 verbunden. Über die Diagnoseverbindungsleitungen 7a - 7e werden von der internen Steuereinheit 5 mehrere Testsignale tsl, ts2 an die Schalter Sl - S5 der Schalteinheit 1 ge- steuert, wobei die Testsignale tsl, ts2 als analoge oder digitale Signale realisiert sind.
In Figur 3 sind beispielsweise ein erstes und zweites Testsignal tsl, ts2 sowie ein erstes und zweites Eingangssignal esl, es2 dargestellt, welche unterschiedliche Spannungen aufweisen. Beispielsweise weist das erste Testsignal tsl eine Spannung von 1 Volt, das zweite Testsignal ts2 eine Spannung von 2 Volt, das erste Eingangssignal esl eine Spannung von 3 Volt sowie das zweite Eingangssignal es2 eine Spannung von 4 Volt auf. Hierbei ist das erste Testsignal tsl beispielsweise zum Testen eines offenen Schalters Sl - S5 und das zweite Testsignal ts2 zum Testen eines geschlossen Schalters Sl - S5 vorgesehen. Das erste Eingangssignal esl und das zweite Ein- gangssignal es2 entsprechen hierbei denjenigen Empfangsignalen, die bei der Ausführungsform des Schaltereinheit 1 gemäß Fig. 1 durch die interne Steuereinheit 5 bei einem „geöffneten" Schalter bzw. bei einem „geschlossenen" Schalter empfan- gen werden.
Abhängig von der zu testenden Schaltstellung „Schalter offen" bzw. „Schalter geschlossen" wird das am Ausgang des jeweiligen Schalters Sl - S5 anliegende erste bzw. zweite Eingangs- signal esl, es2 durch das erste bzw. zweite Testsignal tsl, ts2 überschrieben. Das resultierende Empfangssignal wird anschließend mittels der internen Diagnoseroutine IDR, EDR ausgewertet und hierdurch festgestellt, ob ein zu dem ersten bzw. zweiten Eingangssignal esl, es2 passendes Empfangssignal empfangen wurde, d.h. ob der getestete Schalter Sl- S5 jeweils die korrekte Schaltstellung aufweist bzw. ein Schaltfehler vorliegt. Selbstverständlich kann die Schalteinheit 1 durch den Einsatz von geeigneten A/D- bzw. D/A-Wandlern auch mittels digitaler Testsignale tsl, ts2 getestet werden.
Alternativ oder zusätzlich kann im Rahmen der Ausführung der externen Diagnoseroutine EDR das erste bzw. zweite Eingangssignal esl, es2 des jeweils zu testenden Schalters Sl - S5 der internen Steuereinheit 5 doppelt zugeführt werden, und zwar über die herkömmlichen Verbindungsleitungen sowie über die zusätzlichen Diagnoseverbindungsleitungen 7a - 7e, wobei in einer der beiden Zuleitungsverbindungen jedes Schalters Sl- S5 ein A/D-Wandler vorgesehen wird, sodass in der internen Steuereinheit 5 pro Eingangssignal esl, es2 eines Schal- ters Sl- S5 sowohl ein analoges als auch ein digitales Signal vorliegt. Das analoge und digitale Eingangssignal esl, es2 werden anschließend miteinander verglichen. Wird durch beide Signale derselbe Schaltzustand angezeigt, so wird das entsprechen Steuerungssignal ausgegeben.
Zusätzlich können durch die Steuereinheit 5 Selbsttest wie beispielsweise eine RAM/ROM-Überprüfung, eine „Program flow"- Überprüfung oder einen „Instruction set" Test ausführen. Der- artige Tests sind aus dem Stand der Technik bekannt und können beispielsweise folgende Testvarianten aufweisen:
ROM: a) Parity Bit technique b) sum check or XOR
RAM: a) Checkerboard b) Parity Bit technique c) March-Test
Program flow check: a) zeitliche und logische Programmlaufüberwachung
Wird mittels der internen bzw. externen Diagnoseroutinen IDR, EDR ein Fehler erkannt, so wird die hierdurch erhaltende Fehlerinformation weiterverarbeitet, und zwar beispielsweise mittels einer Gefahr- oder eine Warnleuchte dem Fahrer des Fahrzeuges angezeigt. Beispielsweise wird hierdurch im Falle der Steuerung einer elektrischen Parkbremse mittels der Schalteinheit 1 dem Fahrer angezeigt, dass gegebenenfalls das Fahrzeug nicht mehr ausreichend sicher abgebremst wird.
Die Erfindung wurde voranstehend an einem Ausführungsbeispiel näher beschrieben. Es versteht sich, dass zahlreiche Änderungen und Abwandlungen möglich sind, ohne dass dadurch der der Erfindung zugrunde liegende Erfindungsgedanke verlassen wird.

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zum Überprüfung der Funktionsfähigkeit zumindest einer mehrere Schalter (Sl bis S5) sowie zumindest eine vorzugsweise interne Steuereinheit (5) aufweisenden Schalteinheit (1), welche insbesondere zur Steuerung eines elektrisch betätigbaren Verbrauchers in einem Fahrzeug vorgesehen ist, wobei die Steuereinheit (5) mit jeweils einem der Schalter (Sl bis S5) verbunden ist und über zumindest eine Schnittstelleneinheit mit einem externen Steuergerät (6) verbindbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Funktionsfähigkeit der Schalteinheit (1) mittels zumindest einer in der Steuereinheit (5) ausgeführten in- ternen Diagnoseroutine (IDR) oder einer in dem externen Steuergerät (6) ausgeführten externen Diagnoseroutine (EDR) überprüft wird, dass durch die Diagnoseroutinen (IDR, EDR) zumindest ein Testsignal (ts, tsl, ts2) erzeugt wird, welches an zumin- dest einen der Schalter (Sl bis S5) angelegt wird und dass in der Steuereinheit (5) die von den Schaltern (Sl bis S5) empfangenen Eingangssignale (esl, es2) zur Überprüfung der Funktionsfähigkeit ausgewertet werden, und zwar abhängig von den jeweils vorliegenden Schaltzustän- den der Schalter (Sl bis S5) .
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die interne oder externe Diagnoseroutine (IDR, DER) periodisch oder zu vorgegeben Zeitpunkten ausgeführt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die interne oder externe Diagnoseroutine (IDR, DER) abhängig vom Vorliegen eines bestimmten Ereignisses oder einer vorgegebenen Änderung des Schaltzustands zumindest eines Schalters (Sl bis S5) ausgeführt wird.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass abhängig von der zu testenden Schaltstellung „Schalter offen" bzw. „Schalter geschlossen" eines Schalters (Sl- S5) das am Ausgang des jeweiligen Schalters (Sl - S5) anliegende Eingangssignal (esl, es2) durch ein Testsignal (tsl, ts2) überschrieben wird, wobei die Eingangssignale (esl, es2) und das jeweilige
Testsignal (tsl, ts2) unterschiedliche Spannungen aufweisen und dass das resultierende Eingangssignal mittels der internen oder externen Diagnoseroutine (IDR, DER) ausgewertet wird.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das jeweils am Ausgang des zu testenden Schalters (Sl - S5) anliegende Eingangssignal (esl, es2) der internen Steuereinheit (5) zweifach zuge- führt wird, und zwar über die herkömmlichen Verbindungsleitung als analoges sowie über eine zusätzlichen Diagnoseverbindungsleitung (7a - 7e) als digitales Eingangssignal oder vice versa und dass das in der internen Steuereinheit (5) vorliegende analoge und digitale Eingangssig- nal (esl, es2) mittels der internen oder externen Diagnoseroutine (IDR, DER) miteinander verglichen werden und das Vergleichsergebnis ausgewertet wird.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da- durch gekennzeichnet, dass durch die Steuereinheit (5)
Selbsttest wie beispielsweise eine RAM/ROM-Überprüfung, eine „Program flow"-Überprüfung oder ein „Instruction set" Test ausführt werden.
7. Schalteinheit (1) zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit einem Bedienelement (2) mit mehreren Bedienpositionen (I, 0, II), mit mehreren Schaltern (Sl bis S5) und einer damit gekoppelten internen Steuereinheit (5), dadurch gekennzeich- net, dass die interne Steuereinheit (5) zur Ausführung einer internen Diagnoseroutine (IDR) zum Überprüfung der Funktionsfähigkeit der Schalteinheit (1) ausgebildet ist, wobei die Schalter (Sl bis S5) über zusätzliche Diagnose- Verbindungsleitungen (7a - 7e) mit der internen Steuereinheit (5) verbunden sind.
8. Schalteinheit (1) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeich- net, dass an die Schalteinheit (1) mittels einer Schnittstelleneinheit, insbesondere ein Bussystem ein externes Steuergerät (6) angeschlossen ist.
9. Schalteinheit (1) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeich- net, dass das externe Steuergerät (6) zur Ausführung einer externen Diagnoseroutine (EDR) ausgebildet ist.
10. Schalteinheit (1) nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Schalteinheit (1) zumindest eine wei- tere interne Steuereinheit aufweist.
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