WO2010000672A1 - Elektrischer schaltkreis eines kraftfahrzeuges - Google Patents

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WO2010000672A1
WO2010000672A1 PCT/EP2009/058013 EP2009058013W WO2010000672A1 WO 2010000672 A1 WO2010000672 A1 WO 2010000672A1 EP 2009058013 W EP2009058013 W EP 2009058013W WO 2010000672 A1 WO2010000672 A1 WO 2010000672A1
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WO
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controller
network
emergency
electrical circuit
consumer
Prior art date
Application number
PCT/EP2009/058013
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English (en)
French (fr)
Inventor
Jochen Brickwede
Original Assignee
Continental Automotive Gmbh
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Filing date
Publication date
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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Q—ARRANGEMENT OF SIGNALLING OR LIGHTING DEVICES, THE MOUNTING OR SUPPORTING THEREOF OR CIRCUITS THEREFOR, FOR VEHICLES IN GENERAL
    • B60Q11/00—Arrangement of monitoring devices for devices provided for in groups B60Q1/00 - B60Q9/00
    • B60Q11/002—Emergency driving lights in the event of failure of the principal lighting circuit

Definitions

  • the invention relates to an electrical circuit of a motor vehicle with a switch controller and a consumer controller, with a digital vehicle network connecting the controllers, with switches connected to the switch controller and with consumers connected to the consumer controller, and with a parallel to the vehicle network arranged emergency network, and with a switch for activating the emergency network with a defective vehicle network.
  • Such electrical circuits make it possible to control a plurality of decentralized arranged in the motor vehicle consumers via a variety of mostly centrally located switches.
  • the structural complexity in the motor vehicle is kept particularly low by the digital vehicle network.
  • the emergency network is provided, which is guided parallel to the vehicle network to a selected consumer. This allows the selected consumer to be controlled independently of the digital vehicle network.
  • a disadvantage of the known circuits is that for each independent of the digital vehicle network to be driven consumer a separate emergency network must be provided. However, this leads to a large construction effort, if, for example, to ensure that outdoor lighting, position lights, hazard lights and the like should be functional in an emergency.
  • the invention is based on the problem to form an electrical circuit of the type mentioned so on that it is particularly simple and has a particularly high functionality in case of failure of the vehicle network up.
  • the consumer controller has a sub-controller, that the emergency network is connected to the sub-controller and that the switch controller has a connection to the emergency network.
  • the circuit according to the invention has a particularly high functionality in case of failure of the vehicle network and is particularly simple. This allows the electrical circuit despite failure of the vehicle network emergency operation of the motor vehicle. This emergency operation can preferably be used to drive the motor vehicle from a danger zone.
  • the vehicle lighting of the motor vehicle can be ensured according to another advantageous embodiment of the invention, even in case of failure of the vehicle network, when the sub-controller is connected to designed as outdoor lighting, as warning lights and / or position lights of the motor vehicle consumers.
  • the common control of the exterior lighting, the hazard warning lights and / or the position lights by means of a single sub-controller is particularly advantageous since lights of these consumers are anyway immediately adjacent to each other and often arranged on a common version.
  • the structural complexity of the electrical circuit according to the invention can be kept particularly low when the emergency network for parallel transmission of a visible on / off pulse for one of the consumer and a pulse train in the kHz range and the sub-controller for evaluating the Pulse train is formed in the kHz range.
  • the sub-controller can be operated according to another advantageous embodiment of the invention at any time the hazard warning lights of the motor vehicle when the visible on / off pulse of the emergency network is provided for trained as a hazard warning consumer.
  • the frequency of the on / off pulse for trained as a hazard warning consumer is in the visible Hertz range.
  • a superposition of the visible on / off pulse by a non-visible pulse train in the kHz range allows control of other, designed in particular as outdoor lighting consumers.
  • the sub-controller has the task to control the other consumers such as outdoor lighting and position lights or the like based on the signal sequence in the kHz range. This avoids further emergency networks for further consumers, such as, in particular, position lamps and exterior lighting, and nevertheless ensures the function of the further consumers in the event of a breakdown of the vehicle network.
  • a hazard warning lights of the motor vehicle can be easily ensured in accordance with another advantageous embodiment of the invention with both the vehicle network and the emergency network, if a pulse generator for trained as hazard warning consumers with the switch controller and the emergency network connected is.
  • a malfunction in the function of the emergency network-operated consumer designed as hazard warning lights in the event of a failure of the sub-controller can simply be avoided.
  • the emergency network is connected directly to the consumers trained as hazard warning lights. From this direct connection, a branch to the sub-controller may be present, or the direct connection of the emergency network is passed through the sub-controller with the trained as a hazard warning consumer without interruption.
  • the electrical circuit according to the invention is particularly simple when the emergency network is designed as a single-wire electrical connection to each one of the consumer.
  • the single-wire connection connects the pulse generator for the hazard warning lights and the individual, the hazard warning lights forming consumer.
  • the switching of the electrical circuit according to the invention from the vehicle network to the emergency network is particularly simple when the emergency network has an emergency switch connected to the switch controller.
  • the emergency switch could be controlled automatically if the vehicle network fails or manually.
  • FIG. 2 shows by way of example a signal sequence in an emergency network and a voltage curve generated by a pulse generator for a hazard warning light.
  • FIG. 1 shows a partial area of an electrical circuit of a motor vehicle with a switch controller 1 and with a load controller 2.
  • Several switches 3-5 are connected to the switch controller 1.
  • the Consumer controller 2 has connections to a plurality of consumers 6-8.
  • a digital vehicle network 9 with various gateways 10, 11 is arranged. Via the gateways 10, 11, further switch controllers 1 and further consumer controllers 2 can be connected to the vehicle network 9.
  • the electrical circuit has an emergency network 12 with a sub-controller 13 on the consumer controller 2.
  • the emergency network 12 can be activated via an emergency switch 14 that can be actuated automatically or manually if the vehicle network 9 fails.
  • the switch controller 1 is also connected to the emergency network 12 via a separate connection 15.
  • the consumer controller 2 is a light control device for loads 6 - 8 designed as turn signals, as a position light and as exterior lighting of the motor vehicle.
  • the switch controller 1 Upon actuation of one of the switches 3 - 5 arranged in the access area of a driver of the motor vehicle via the switch controller 1 generates a digital signal which is fed via the vehicle network 9 to the consumer controller 2.
  • the consumer controller 2 supplies one of the consumers 6 - 8 with electric current as a function of the digital signals.
  • the emergency network 12 is activated and the switch controller 1 is connected directly to the sub-controller 13.
  • the emergency network 12 and the sub-controller 13 initially enable a direct connection of one of the switches 3, for example a switch for activating a warning flasher of the motor vehicle, with the corresponding consumer 6 designed as a warning flasher a pulse generator 16 is arranged.
  • This pulse generator Above 16 generates an on / off pulse in the visible Hertz range of, for example, one second.
  • trained as hazard warning consumer 6 can be switched bright and dark at visible intervals.
  • further signals can be transmitted via the emergency network 12 from the switch controller 1 in the non-visible kHz range and evaluated by the sub-controller 13.
  • the sub-controller 13 controls the further consumers 7, 8.
  • FIG. 2 shows a voltage characteristic over time in the emergency network 12.
  • a signal sequence in the emergency network 12 with a plurality of pulses 17, not visible in the kHz range, for controlling the further consumers 7, 8 is shown in the lower curve.
  • a pulse 18, which receives the trained as hazard warning consumer 6 from the sub-controller 13 is shown in Figure 2 in the upper curve.

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Abstract

Bei einem elektrischen Schaltkreis eines Kraftfahrzeuges mit einem Fahrzeug-Netzwerk (9) ist ein Notfall-Netzwerk (12) zur parallelen Übertragung eines sichtbaren Signals für einen Verbraucher (6) und von unsichtbaren Signalen für weitere Verbraucher (7, 8) ausgebildet. Hierfür sind die weiteren Verbraucher (7, 8) mit einem Sub-Controller (13) verbunden, welcher die nicht sichtbaren Signale auswertet. Ein Schalter-Controller (1) weist eine eigene Verbindung (15) mit dem Notfall-Netzwerk (12) auf. Der elektrische Schaltkreis hat damit auch bei Ausfall des Fahrzeug-Netzwerkes (9) eine hohe Funktionalität.

Description

Beschreibung
Elektrischer Schaltkreis eines Kraftfahrzeuges
Die Erfindung betrifft einen elektrischen Schaltkreis eines Kraftfahrzeuges mit einem Schalter-Controller und einem Verbraucher-Controller, mit einem die Controller verbindenden, digitalen Fahrzeug-Netzwerk, mit mit dem Schalter- Controller verbundenen Schaltern und mit dem Verbraucher- Controller verbundenen Verbrauchern, und mit einem parallel zu dem Fahrzeug-Netzwerk angeordneten Notfall-Netzwerk, und mit einem Schalter zur Aktivierung des Notfall-Netzwerks bei defektem Fahrzeug-Netzwerk.
Solche elektrischen Schaltkreise ermöglichen es, eine Vielzahl von dezentral im Kraftfahrzeug angeordneten Verbrauchern über eine Vielzahl von meist zentral angeordneten Schaltern anzusteuern. Der bauliche Aufwand im Kraftfahrzeug wird durch das digitale Fahrzeug-Netzwerk besonders gering gehalten. Der Ausfall des Fahrzeug-Netzwerkes oder eines Teils davon hat jedoch meist einen großen Einfluss auf die Funktionen des Kraftfahrzeuges. Um Minimalfunktionen des Kraftfahrzeuges sicherzustellen, ist das Notfall-Netzwerk vorgesehen, welches parallel zu dem Fahrzeug-Netzwerk zu einem ausgewählten Verbraucher geführt ist. Damit lässt sich der ausgewählte Verbraucher unabhängig von dem digitalen Fahrzeug-Netzwerk ansteuern .
Nachteilig bei den bekannten Schaltkreisen ist jedoch, dass für jeden unabhängig von dem digitalen Fahrzeug-Netzwerk anzusteuernden Verbraucher ein eigenes Notfall-Netzwerk bereitgestellt werden muss. Dies führt jedoch zu einem großen baulichen Aufwand, wenn beispielsweise sichergestellt werden soll, dass Außenbeleuchtung, Positionsleuchten, Warnblinker und dergleichen im Notfall funktionstüchtig sein sollen. Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, einen elektrischen Schaltkreis der eingangs genannten Art so weiter zu bilden, dass er besonders einfach aufgebaut ist und eine besonders hohe Funktionalität bei Ausfall des Fahrzeug-Netzwerkes auf- weist.
Dieses Problem wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass der Verbraucher-Controller einen Sub-Controller hat, dass das Notfall-Netzwerk mit dem Sub-Controller verbunden ist und dass der Schalter-Kontroller eine Verbindung mit dem Notfall- Netzwerk hat.
Durch diese Gestaltung ermöglicht ein nahe an den Verbrauchern angeordneter Sub-Controller die Ansteuerung mehrerer Verbraucher mittels verschiedener Signale über das Notfall- Netzwerk. Daher genügt ein einziges Notfall-Netzwerk, um bei Ausfall des Fahrzeug-Netzwerkes mehrere verschiedene Verbraucher anzusteuern. Hierdurch weist der erfindungsgemäße Schaltkreis eine besonders hohe Funktionalität bei Ausfall des Fahrzeug-Netzwerkes auf und ist besonders einfach aufgebaut. Damit ermöglicht der elektrische Schaltkreis trotz Ausfall des Fahrzeug-Netzes einen Notbetrieb des Kraftfahrzeuges. Dieser Notbetrieb kann vorzugsweise dafür verwendet werden, das Kraftfahrzeug aus einer Gefahrenzone zu fahren.
Die Fahrzeugbeleuchtung des Kraftfahrzeuges lässt sich gemäß einer anderen vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung auch bei Ausfall des Fahrzeug-Netzwerkes sicherstellen, wenn der Sub-Controller mit als Außenbeleuchtung, als Warnblinker und/oder als Positionsleuchten des Kraftfahrzeuges ausgebildeten Verbrauchern verbunden ist. Die gemeinsame Ansteuerung der Außenbeleuchtung, der Warnblinker und/oder der Positionsleuchten mittels eines einzelnen Sub-Controllers ist besonders vorteilhaft, da Leuchten dieser Verbraucher ohnehin un- mittelbar nebeneinander und häufig auf einer gemeinsamen Fassung angeordnet sind. Der bauliche Aufwand für den erfindungsgemäßen elektrischen Schaltkreis lässt sich besonders gering halten, wenn das Notfall-Netzwerk zur parallelen Übertragung eines sichtbaren Ein/Aus-Impulses für einen der Verbraucher und einer Impuls- folge im kHz-Bereich und der Sub-Controller zur Auswertung der Impulsfolge im kHz-Bereich ausgebildet ist.
Bei Ausfall des Sub-Controllers lässt sich gemäß einer anderen vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung jederzeit der Warnblinker des Kraftfahrzeuges betreiben, wenn der sichtbare Ein/Aus-Impuls des Notfall-Netzwerkes für als Warnblinker ausgebildete Verbraucher vorgesehen ist. Die Frequenz des Ein/Aus-Impulses für als Warnblinker ausgebildete Verbraucher liegt im sichtbaren Hertz-Bereich. Eine Überlagerung des sichtbaren Ein/Aus-Impulses durch eine nicht sichtbare Impulsfolge im kHz Bereich ermöglicht eine Ansteuerung von weiteren, insbesondere als Außenbeleuchtung ausgebildeten Verbrauchern. Der Sub-Controller hat hierbei die Aufgabe, anhand der Signalfolge im kHz-Bereich die weiteren Verbraucher wie Außenbeleuchtung und Positionsleuchten oder dergleichen anzusteuern. Damit werden weitere Notfall-Netzwerke für weitere Verbraucher, wie insbesondere Positionsleuchten und Außenbeleuchtung vermieden und dennoch die Funktion der weiteren Verbraucher bei Ausfall des Fahrzeug-Netzwerks sicherge- stellt.
Die Funktion eines Warnblinkers des Kraftfahrzeuges lässt sich gemäß einer anderen vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung sowohl mit dem Fahrzeug-Netzwerk als auch mit dem Notfall-Netzwerk einfach sicherstellen, wenn ein Impulsgeber für die als Warnblinker ausgebildeten Verbraucher mit dem Schalter-Controller und dem Notfall-Netzwerk verbunden ist.
Eine Störung der Funktion des über das Notfall-Netzwerk be- triebenen, als Warnblinker ausgebildeten Verbrauchers bei einem Ausfall des Sub-Controllers lässt sich gemäß einer anderen vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung einfach vermei- den, wenn das Notfall-Netzwerk direkt mit den als Warnblinker ausgebildeten Verbrauchern verbunden ist. Von dieser direkten Verbindung kann ein Abzweig zu dem Sub-Controller vorhanden sein oder die direkte Verbindung des Notfall-Netzwerks ist mit dem als Warnblinker ausgebildeten Verbraucher ohne Unterbrechung durch den Sub-Controller hindurch geführt.
Der erfindungsgemäße elektrische Schaltkreis gestaltet sich besonders einfach, wenn das Notfall-Netzwerk als elektrische Eindraht-Verbindung zu jeweils einem der Verbraucher ausgebildet ist. Vorzugsweise verbindet die Eindraht-Verbindung jeweils den Impulsgeber für den Warnblinker und die einzelnen, den Warnblinker bildende Verbraucher.
Die Umschaltung des erfindungsgemäßen elektrischen Schaltkreises von dem Fahrzeug-Netzwerk auf das Notfall-Netzwerk gestaltet sich besonders einfach, wenn das Notfall-Netzwerk einen mit dem Schalter-Controller verbundenen Notfall- Schalter hat. Der Notfall-Schalter könnte automatisch bei Ausfall des Fahrzeug-Netzwerks oder manuell angesteuert werden .
Die Erfindung lässt zahlreiche Ausführungsformen zu. Zur weiteren Verdeutlichung ihres Grundprinzips ist eine davon in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend beschrieben. Diese zeigt in
Fig. 1 einen erfindungsgemäßen elektrischen Schaltkreis,
Fig. 2 beispielhaft eine Signalfolge in einem Notfall- Netzwerk und einen von einem Impulsgeber für einen Warnblinker erzeugten Spannungsverlauf.
Figur 1 zeigt einen Teilbereich eines elektrischen Schalt- kreises eines Kraftfahrzeuges mit einem Schalter-Controller 1 und mit einem Verbraucher-Controller 2. An dem Schalter-Controller 1 sind mehrere Schalter 3 - 5 angeschlossen. Der Ver- braucher-Controller 2 hat Verbindungen zu mehreren Verbrauchern 6 - 8. Zwischen dem Schalter-Controller 1 und dem Verbraucher-Controller 2 ist ein digitales Fahrzeug-Netzwerk 9 mit verschiedenen Gateways 10, 11 angeordnet. Über die Gate- ways 10, 11 lassen sich weitere Schalter-Controller 1 und weitere Verbraucher-Controller 2 mit dem Fahrzeug-Netzwerk 9 verbinden .
Weiterhin hat der elektrische Schaltkreis ein Notfall-Netz- werk 12 mit einem Sub-Controller 13 am Verbraucher-Controller 2. Über einen bei Ausfall des Fahrzeug-Netzwerks 9 automatisch oder manuell betätigbaren Notfall-Schalter 14 lässt sich das Notfall-Netzwerk 12 aktivieren. Der Schalter-Controller 1 ist über eine separate Verbindung 15 auch mit dem Notfall-Netzwerk 12 verbunden.
Bei dem Verbraucher-Controller 2 handelt es sich in dem dargestellten Beispiel um eine Lichtsteuereinrichtung für als Blinker, als Positionsleuchte und als Außenbeleuchtung des Kraftfahrzeuges ausgebildete Verbraucher 6 - 8. Bei einer Betätigung eines der im Zugriffsbereich eines Fahrers des Kraftfahrzeuges angeordneten Schalter 3 - 5 wird über den Schalter-Controller 1 ein digitales Signal erzeugt, welches über das Fahrzeug-Netzwerk 9 dem Verbraucher-Controller 2 zu- geleitet wird. Der Verbraucher-Controller 2 versorgt in Abhängigkeit von den digitalen Signalen einen der Verbraucher 6 - 8 mit elektrischem Strom.
Bei einem Ausfall des Fahrzeug-Netzwerks 9 wird, wie oben be- schrieben, das Notfall-Netzwerk 12 aktiviert und der Schalter-Controller 1 direkt mit dem Sub-Controller 13 verbunden. Das Notfall-Netzwerk 12 und der Sub-Controller 13 ermöglichen zunächst eine direkte Verbindung einer der Schalter 3, beispielsweise eines Schalters zur Aktivierung eines Warnblin- kers des Kraftfahrzeuges, mit dem entsprechenden, als Warnblinker ausgebildeten Verbraucher 6. Hierfür ist am Schalter- Controller 1 ein Impulsgeber 16 angeordnet. Dieser Impulsge- ber 16 erzeugt im sichtbaren Hertz-Bereich von beispielsweise einer Sekunde einen Ein/Aus-Impuls. Damit vermag der als Warnblinker ausgebildete Verbraucher 6 in sichtbaren Zeitabständen hell und dunkel geschaltet werden. Jedoch lassen sich über das Notfall-Netzwerk 12 von dem Schalter-Controller 1 im nicht sichtbaren kHz-Bereich weitere Signale übertragen und von dem Sub-Controller 13 auswerten. In diesem Fall steuert der Sub-Controller 13 die weiteren Verbraucher 7, 8 an .
Figur 2 zeigt eine Spannungskennlinie über die Zeit im Notfall-Netzwerk 12. Eine Signalfolge in dem Notfall-Netzwerk 12 mit mehreren, im nicht sichtbaren kHz-Bereich liegenden Impulsen 17 zur Ansteuerung der weiteren Verbraucher 7, 8 ist in der unteren Kurve dargestellt. Ein Impuls 18, den der als Warnblinker ausgebildete Verbraucher 6 von dem Sub-Controller 13 erhält, ist in Figur 2 in der oberen Kurve dargestellt.

Claims

Patentansprüche
1. Elektrischer Schaltkreis eines Kraftfahrzeuges mit einem Schalter-Controller und einem Verbraucher-Controller, mit einem die Controller verbindenden, digitalen Fahrzeug- Netzwerk, mit mit dem Schalter-Controller verbundenen Schaltern und mit dem Verbraucher-Controller verbundenen Verbrauchern, und mit einem parallel zu dem Fahrzeug- Netzwerk angeordneten Notfall-Netzwerk, und mit einem Schalter zur Aktivierung des Notfall-Netzwerks bei defektem Fahrzeug-Netzwerk, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass der Verbraucher-Controller (2) einen Sub-Controller (13) hat, dass das Notfall-Netzwerk
(12) mit dem Sub-Controller (13) verbunden ist und dass der Schalter-Kontroller (1) eine Verbindung (15) mit dem
Notfall-Netzwerk (12) hat.
2. Elektrischer Schaltkreis nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass der Sub-Controller (13) mit als Außenbeleuchtung, als Warnblinker und/oder als Positionsleuchten des Kraftfahrzeuges ausgebildeten Verbrauchern (6 - 8) verbunden ist.
3. Elektrischer Schaltkreis nach Anspruch 1 oder 2, d a - d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass das Notfall- Netzwerk (12) zur parallelen Übertragung eines sichtbaren Ein/Aus-Impulses (18) für einen der Verbraucher (6) und einer Impulsfolge im kHz-Bereich und der Sub-Controller
(13) zur Auswertung der Impulsfolge im kHz-Bereich ausge- bildet ist.
4. Elektrischer Schaltkreis nach Anspruch 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass der sichtbare Ein/Aus- Impuls des Notfall-Netzwerkes (12) für als Warnblinker ausgebildete Verbraucher (6) vorgesehen ist.
5. Elektrischer Schaltkreis nach Anspruch 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass ein Impulsgeber (16) für die als Warnblinker ausgebildeten Verbraucher (6) mit dem Schalter-Controller (1) und dem Notfall-Netzwerk (12) ver- bunden ist.
6. Elektrischer Schaltkreis nach Anspruch 2 oder 5, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass das Notfall- Netzwerk (12) direkt mit den als Warnblinker ausgebildeten Verbrauchern (6) verbunden ist.
7. Elektrischer Schaltkreis nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass das Notfall-Netzwerk (12) als elektrische Eindraht-Verbin- düng zu jeweils einem der Verbraucher (6 - 8) ausgebildet ist.
8. Elektrischer Schaltkreis nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass das Notfall-Netzwerk (12) einen mit dem Schalter-Controller (1) verbundenen Notfall-Schalter (14) hat.
PCT/EP2009/058013 2008-07-04 2009-06-26 Elektrischer schaltkreis eines kraftfahrzeuges WO2010000672A1 (de)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2428400A3 (de) * 2010-09-09 2014-04-23 BPW Bergische Achsen KG Fahrzeugbeleuchtungssystem mit einer Ausweichschaltung

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