WO2014056683A1 - Paralleles auslesen eines analogen sensors durch zwei steuereinheiten - Google Patents

Paralleles auslesen eines analogen sensors durch zwei steuereinheiten Download PDF

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Alex Grossmann
Udo Sieber
Daniel Henning
Thomas Klotzbuecher
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    • B60K2026/023Arrangements or mounting of propulsion unit control devices in vehicles of initiating means or elements with means for providing feel, e.g. by changing pedal force characteristics with electrical means to generate counter force or torque
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
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    • B60W2540/00Input parameters relating to occupants
    • B60W2540/10Accelerator pedal position

Definitions

  • the present invention relates to sensor technology in vehicles.
  • the present invention relates to a parallel reading of an analog sensor by two control units and thus the parallel transmission of the sensor signal to both control units.
  • the present invention relates to an arrangement for reading a sensor element in a vehicle and a vehicle, in particular automobile, more particularly electric or hybrid vehicle, with an inventive arrangement.
  • Sensors in vehicles record analog and digital measured values and transmit them to other electronic components or devices with suitable means.
  • Control units in the vehicle continue. These use the measurement data to influence the vehicle behavior and in particular the operation of the
  • a measured variable of a specific sensor not only of one, but of a plurality, for example, two or three, different
  • Control units is needed.
  • these control units can be positioned at different locations in the vehicle, so that a firm coupling of the ground connection of the plurality of control units is often not well enough possible.
  • an analog sensor signal often can not simply be branched and routed to the plurality of controllers because a mass offset between the controllers could result in a potentially significant measurement error. At least the measured values of the sensor signal may deviate due to the mass offset.
  • an identical measured variable is divided among a plurality of control units in such a way that either a second sensor is provided for the same measured variable which is then from a second controller or a second
  • Control unit is read directly.
  • the measured value determined by a control unit can be determined using suitable
  • Communication interfaces are passed on to other control units. While the installation of a second sensor sometimes entails considerable additional costs and may also be difficult to realize due to spatial conditions, the transmission of the measured value via a data bus usually causes a not insignificant signal delay due to the required transmission time. Such a signal delay may not be acceptable if the measured variable directly intervenes in a control loop.
  • One aspect of the present invention may thus be seen in parallel carrying out a transmission of a measurement signal to a plurality of control units, which is less expensive and / or more real-time suitable than conventional implementations.
  • Electric or hybrid vehicle comprising an arrangement according to the invention indicated according to the independent claims.
  • a sensor element is used which is initially in the
  • a connection may consist essentially of a direct, conductive connection between the sensor element and the control unit.
  • a sensor element has a signal output and two
  • a common ground connection with the sensor element and a positive supply voltage the Provide sensor element for example, in the case that it is an active sensor element.
  • the output measurement signal can be digitized in the control unit, in particular using an analog / digital converter.
  • a second control unit may be provided, which may however be arranged at a different location in the vehicle, in particular significantly spaced from the first control unit. By this different arrangement location may now occur a ground offset between the ground terminals of the first control unit and the second control unit.
  • a mass offset may represent a non-identical ground potential, in particular like a voltage difference between the
  • the individual control units in particular due to the mass offset, it would be possible for the individual control units, in particular due to the mass offset, to determine a different measured value from the sensor signal, as a result of which the individual control units would have different circumstances due to the measured value in the vehicle go out and different or possibly even catastrophic operating conditions of individual
  • the signal output of the sensor element can be transmitted to the second control unit, wherein in particular reference ground and / or
  • Voltage supply of the sensor element may be forwarded to the second control unit. Since these voltages may possibly be below the reference ground of the second control unit or a
  • Reference voltage of an analog / digital converter may exceed the second control unit, according to the invention at least one voltage divider is provided to read the signal of the sensor element in the second control unit.
  • Connections of the second control unit are connected. These connections can in particular be transmitted to the analog / digital converter of the second control unit.
  • the second control unit can turn a
  • a data bus connection may be provided between the two control units, for example a CAN bus connection for transferring information from the first control unit to the second control unit, in particular information relating to the sensor measurement value, which may be used to specify tolerances of the voltage divider of the second control unit to compensate for a balance.
  • a CAN bus connection for transferring information from the first control unit to the second control unit, in particular information relating to the sensor measurement value, which may be used to specify tolerances of the voltage divider of the second control unit to compensate for a balance.
  • Control unit essentially comparable fast as the first
  • Control unit while a comparison via a data bus connection between the control units also slower, in particular much slower can be done. Delay times due to digitization and / or processing of the measured value before the information is forwarded to the second control unit by the first control unit for adjustment may not be essentially critical.
  • Supply voltage and the ground signal are omitted and, for example, only ground and signal output of the sensor element,
  • Show it 1 shows an exemplary embodiment of a circuit diagram of a
  • FIG. 2 shows a further embodiment of a circuit diagram of an arrangement for reading out a sensor element according to the present invention
  • FIG. 1 an exemplary embodiment of a circuit diagram of an arrangement for reading out a sensor element according to the present invention is shown.
  • FIG. 1 shows an arrangement 2 with a sensor element 4 and two
  • Sensor element 4 has, by way of example, three connections, a signal output 8a, a supply voltage connection 8b and a ground connection 8c.
  • Control unit 16a has comparable connections 10a, b, c. By way of example, the connections are connected directly between the sensor element 4 and the control unit 6a in FIG.
  • Controller 1 6a has a digital / analog converter 14 for digitizing the sensor signal 8a and a power supply 16 using which
  • the sensor element 4 can be operated as an active sensor. Further processing steps of the signal 8c in the control unit 6a are not shown in detail in FIG.
  • the control unit 6a has a connection to a
  • Control unit 2 6b picks up at least the signal terminal 8a of sensor element 4 and forwards it using a series resistor 22 to an analog / digital converter 14b of the control unit 2 6b on.
  • Control unit 2 6b has for this purpose a connection 12a.
  • the connections 8b, c of the sensor element 4 can likewise be connected to comparable connections 12b, c of the control unit 2 6b in the suitable analog / digital converters 14b, likewise via suitable series resistors 22.
  • Control unit 2 6b has, as an example, a power supply 16b and a ground connection 12e, between which connections using the Resistors 24,26 a voltage divider is built.
  • the voltage divider is in this case formed together with the respective input resistor 22.
  • the signal 8a may be connected to the corresponding input 12a of the analog-to-digital converter 14b of the control unit 2 6b using the voltage divider formed of the resistors 22, 24, 26.
  • resistor 22 R m with about 10 kQ and resistors 24.26 R V D each with about 100 kQ. This results in a relatively weak coupling of the control units 6a, b to each other.
  • the evaluation of the signal 8a in the control unit 2 6b takes place according to the following formula:
  • FIG. 2 Another embodiment of a circuit diagram of an arrangement for reading out a sensor element according to the present invention is shown.
  • FIG. 2 differs from FIG. 1 only in that sensor element 4 already has a parallel signal output 8a, thus over several
  • Signal outputs 8a, a ' has the same signal output.
  • the inventive arrangement 2 allows the connection of the second Control unit 6b using the terminal 8a '. Since, in turn, the tap of the terminals 8b, c of the sensor element 4 to the control unit 2 6b is optional, it may be sufficient to lay only one line from the terminal 8a 'to the control unit 2 6b in the vehicle.
  • a concrete use of the arrangement according to the invention is the use for an active accelerator pedal.
  • the information about the pedal position may be used both in a central engine control unit and in a local control electronics in the active accelerator pedal on site, for example, for a force feedback application.

Abstract

Anordnung (2) zum Auslesen eines Sensorelementes (4) in einem Fahrzeug, aufweisend ein Sensorelement (4) mit zumindest einem analogen Signalausgang (8a); eine erste Steuereinheit (6a) mit zumindest einem ersten Signaleingang (10a); und zumindest eine zweite Steuereinheit (6b) mit zumindest einem zweiten Signaleingang (12a); wobei der Signalausgang (8a) mit dem ersten Signaleingang (10a) verbunden ist; dadurch gekennzeichnet, dass der Signalausgang (8a) mit dem zweiten Signaleingang (12a) verbunden ist; und wobei der zweite Signalausgang (12a) unter Verwendung eines Spannungsteilers (22) mit dem Signalausgang (8a) verbunden ist.

Description

Paralleles Auslesen eines analogen Sensors durch zwei Steuereinheiten
Die vorliegende Erfindung betrifft Sensortechnik in Fahrzeugen. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung ein paralleles Auslesen eines analogen Sensors durch zwei Steuereinheiten und somit die parallel Weitergabe des Sensorsignals an beide Steuereinheiten. Weiter insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung eine Anordnung zum Auslesen eines Sensorelementes in einem Fahrzeug sowie ein Fahrzeug, insbesondere Automobil, weiter insbesondere Elektro- oder Hybridfahrzeug, mit einer erfindungsgemäßen Anordnung. Stand der Technik
Sensoren in Fahrzeugen nehmen analoge und digitale Messwerte auf und leiten diese mit geeigneten Mitteln an weitere Elektronikkomponenten bzw.
Steuergeräte im Fahrzeug weiter. Diese verwenden die Messdaten, um das Fahrzeugverhalten zu beeinflussen und insbesondere den Betrieb des
Fahrzeugs sicherzustellen.
Bei manchen Applikationen im Fahrzeug mag es auftreten, dass eine identische Messgröße, somit eine Messgröße eines bestimmten Sensors, nicht nur von einer, sondern von einer Mehrzahl, beispielsweise zwei oder drei, verschiedener
Steuereinheiten benötigt wird. Diese Steuereinheiten können insbesondere an verschiedenen Orten im Fahrzeug positioniert sein, so dass eine feste Kopplung der Masseanbindung der mehreren Steuereinheiten oft nicht gut genug möglich ist. Dadurch kann ein analoges Sensorsignal oft nicht einfach aufgezweigt und an die Mehrzahl von Steuereinheiten weitergeleitet werden, da ein Masseversatz zwischen den Steuereinheiten zu einem möglicherweise signifikanten Messfehler führen könnte. Zumindest mögen aufgrund des Masseversatzes die gemessenen Werte des Sensorsignals abweichen. Herkömmlich wird eine identische Messgröße auf mehrere Steuereinheiten derart aufgeteilt, dass entweder ein zweiter Sensor für dieselbe Messgröße vorgesehen ist, welcher dann von einem zweiten Steuergerät bzw. einer zweiten
Steuereinheit direkt ausgelesen wird. Alternativ kann der von einer Steuereinheit ermittelte Messwert unter Verwendung von geeignten
Kommunikationsschnittstellen an weitere Steuereinheiten weitergegeben werden. Während der Verbau eines zweiten Sensors teilweise erhebliche Zusatzkosten nach sich zieht und auch möglicherweise aufgrund räumlicher Gegebenheiten nur schwer realisierbar ist, bewirkt die Übertragung des Messwertes über einen Datenbus meist eine nicht zu vernachlässigenden Signalverzögerung aufgrund der benötigten Übertragungs-Zeit. Ein solcher Signalverzug mag, falls die Messgröße direkt in einen Regelkreis eingreift, oft nicht akzeptabel sein.
Offenbarung der Erfindung
Ein Aspekt der vorliegenden Erfindung mag somit darin gesehen werden, eine Übermittlung eines Messsignals zu mehreren Steuereinheiten parallel vorzunehmen, welche kostengünstiger und/oder echtzeitgeeigneter ist als herkömmliche Realisierungen.
Demgemäß wird eine Anordnung zum Auslesen eines Sensorelementes in einem Fahrzeug sowie ein Fahrzeug, insbesondere Automobil, weiter insbesondere
Elektro- oder Hybridfahrzeug, aufweisend eine erfindungsgemäße Anordnung gemäß den unabhängigen Patentansprüchen angezeigt. Bevorzugte
Ausgestaltungen ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen. Erfindungsgemäß wird ein Sensorelement verwendet, das zunächst auf im
Wesentlichen herkömmliche Weise mit einer ersten Steuereinheit verbunden ist, die das relevante Messsignal auswertet bzw. den relevanten Messwert ermittelt und zur weiteren Verwendung im Fahrzeug aufbereitet bzw. weiterleitet. Eine derartige Verbindung kann im Wesentlichen aus einer direkten, leitfähigen Verbindung zwischen dem Sensorelement und der Steuereinheit bestehen.
Exemplarisch weist ein Sensorelement einen Signalausgang sowie zwei
Energieversorgungsanschlüsse, exemplarisch für positive Spannung und Erde ausgebildet. Eine Steuereinheit mag nun im Wesentlichen vergleichbare
Anschlüsse aufweisen, insbesondere einen gemeinsamen Masseanschluss mit dem Sensorelement sowie eine positive Versorgungsspannung dem Sensorelement bereitstellen, z.B. im Falle dass es ein aktives Sensorelement ist. Das ausgegebene Messsignal kann in der Steuereinheit insbesondere unter Verwendung eines Analog/Digital-Wandlers digitalisiert werden. Im Weiteren mag eine zweite Steuereinheit vorgesehen sein, welche jedoch möglicherweise an einem unterschiedlichen Ort im Fahrzeug angeordnet ist, insbesondere signifikant beabstandet von der ersten Steuereinheit. Durch diesen unterschiedlichen Anordnungsort mag nun ein Masseversatz zwischen den Erdanschlüssen der ersten Steuereinheit und der zweiten Steuereinheit auftreten. Ein derartiger Masseversatz mag ein nicht identisches Massepotential darstellen, insbesondere mag eine Spannungsdifferenz zwischen den
Masseanschlüssen der ersten Steuereinheit und der zweiten Steuereinheit auftreten.
Würde nun von der zweiten Steuereinheit vergleichbar der ersten Steuereinheit das Messsignal abgegriffen werden, so bestünde die Möglichkeit, dass die einzelnen Steuereinheiten, insbesondere aufgrund des Masseversatzes, aus dem Sensorsignal einen unterschiedlichen Messwert ermitteln, wodurch die einzelnen Steuereinheiten von unterschiedlichen Gegebenheiten aufgrund des Messwertes im Fahrzeug ausgehen und unterschiedliche bzw. möglicherweise sich sogar katastrophal widersprechende Betriebszustände einzelner
Fahrzeugkomponenten ansteuern würden.
Der Signalausgang des Sensorelementes kann an die zweite Steuereinheit übertragen werden, wobei insbesondere auch Bezugsmasse und/oder
Spannungsversorgung des Sensorelementes an die zweite Steuereinheit weitergeleitet werden mögen. Da diese Spannungen gegebenenfalls unter der Bezugsmasse der zweiten Steuereinheit liegen können bzw. eine
Referenzspannung eines Analog/Digital-Wandlers der zweiten Steuereinheit überschreiten können, ist erfindungsgemäß zumindest ein Spannungsteiler vorgesehen, um das Signal des Sensorelementes in die zweite Steuereinheit einzulesen.
Der Signalausgang des Sensorelementes, die Versorgungsspannung sowie der Erdanschluss mögen über geeignete Vorwiderstände mit den jeweiligen
Anschlüssen der zweiten Steuereinheit verbunden werden. Diese Anschlüsse können insbesondere an den Analog/Digital-Wandler der zweiten Steuereinheit übertragen werden. Die zweite Steuereinheit kann wiederum eine
Spannungsversorgung sowie einen Erdanschluss vorsehen, zwischen welchen Anschlüssen ein Spannungsteiler angeordnet ist ist, der als Mittelpunkt zwischen zwei spannungsteilenden Widerständen zumindest das Ausgangssignal des Sensorelementes oder aber auch dessen Versorgungsspannung und
Erdanschluss aufweist.
Zwischen den beiden Steuereinheiten kann eine Datenbusverbindung vorgesehen sein, beispielsweise eine CAN-Bus-Verbindung, um Informationen von der ersten Steuereinheit an die zweite Steuereinheit zu übertragen, insbesondere Informationen bezüglich des Sensormesswertes, welche verwendet werden mögen, um Toleranzen der Spannungsteiler der zweiten Steuereinheit über einen Abgleich zu kompensieren. Hierbei mag die direkte Auslese des Analogwertes eines Sensorelementes durch die zweite
Steuereinheit im Wesentlichen vergleichbar schnell wie bei der ersten
Steuereinheit erfolgen, während ein Abgleich über eine Datenbusverbindung zwischen den Steuereinheiten auch langsamer, insbesondere wesentlich langsamer erfolgen kann. Verzögerungszeiten aufgrund einer Digitalisierung und/oder Aufbereitung des Messwertes vor der Weiterleitung der Informationen an die zweite Steuereinheit durch die erste Steuereinheit zum Abgleich mögen im Wesentlichen unkritisch sein.
Je nach geforderter Genauigkeit kann, insbesondere wenn ein Abgleich zwischen den Steuereinheiten stattfindet, auf die Übertragung der
Versorgungsspannung und auch des Massesignals verzichtet werden und beispielsweise nur Masse- und Signalausgang des Sensorelementes,
Versorgungsausgang und Signalausgang oder auch nur der Signalausgang an die zweite Steuereinheit übertragen werden.
Ausführungsformen der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.
Es zeigen Fig. 1 eine exemplarische Ausgestaltung eines Schaltdiagramms einer
Anordnung zum Auslesen eines Sensorelementes gemäß der vorliegenden Erfindung; und
Fig. 2 eine weitere Ausgestaltung eines Schaltdiagramms einer Anordnung zum Auslesen eines Sensorelementes gemäß der vorliegenden
Erfindung.
Weiter Bezug nehmend auf Figur 1 wird eine exemplarische Ausgestaltung eines Schaltdiagramms einer Anordnung zum Auslesen eines Sensorelementes gemäß der vorliegenden Erfindung dargestellt.
In Figur 1 ist eine Anordnung 2 mit einem Sensorelement 4 sowie zwei
Steuereinheiten 6a,b dargestellt. Sensorelement 4 weist exemplarisch drei Anschlüsse, einen Signalausgang 8a, einen Versorgungsspannungsanschluss 8b sowie einen Erdanschluss 8c auf. Steuergerät 1 6a weist vergleichbare Anschlüsse 10a,b,c auf. Die Anschlüsse sind in Figur 1 exemplarisch zwischen dem Sensorelement 4 und der Steuereinheit 6a direkt verbunden. Steuergerät 1 6a weist einen Digital/Analog-Wandler 14 zur Digitalisierung des Sensorsignals 8a auf sowie eine Energieversorgung 16 unter Verwendung welcher
beispielsweise das Sensorelement 4 als aktiver Sensor betreibbar ist. Weitere Verarbeitungsschritte des Signals 8c in der Steuereinheit 6a sind in Figur 1 nicht näher dargestellt. Die Steuereinheit 6a weist einen Anschluss an eine
Datenverbindung 18 auf, mittels welcher u.a. eine Information bezüglich des Sensormesswertes in geeigneter Weise im Fahrzeug verteilt werden mag.
Parallel zur Steuereinheit 1 6a ist Steuereinheit 2 6b vorgesehen. Steuereinheit 2 6b greift zumindest den Signalanschluss 8a von Sensorelement 4 ab und leitet diesen unter Verwendung eines Vorwiderstandes 22 an einen Analog/Digital- Wandler 14b der Steuereinheit 2 6b weiter. Steuereinheit 2 6b weist hierzu einen Anschluss 12a auf. In den geeigneten Analog/Digital-Wandler 14b können gleichfalls, ebenfalls über geeignete Vorwiderstände 22, die Anschlüsse 8b, c des Sensorelementes 4 an vergleichbare Anschlüsse 12b, c der Steuereinheit 2 6b angeschlossen werden.
Steuereinheit 2 6b weist exemplarisch eine Energieversorgung 16b sowie einen Erdanschluss 12e auf, zwischen welchen Anschlüssen unter Verwendung der Widerstände 24,26 ein Spannungsteiler aufgebaut wird. Der Spannungsteiler wird hierbei zusammen mit dem jeweiligen Eingangswiderstand 22 ausgebildet.
Insbesondere mag nur das Signal 8a an den entsprechenden Eingang 12a des Analog/Digital-Wandlers 14b der Steuereinheit 2 6b angeschlossen sein unter Verwendung des Spannungsteilers ausgebildet aus den Widerständen 22,24,26. Alternativ können weiterhin Anschlüsse 8b und/oder 8c unter Verwendung von vergleichbaren Spannungsteilern an die weiteren Eingänge 12b, c des
Analog/Digital-Wandlers 14b angeschlossen sein. Die Widerstände 22, 24 und 26 sind in Figur 1 exemplarisch als gleichwertig dargestellt. Die genaue
Auslegung und damit die Werte der Widerstände ist jedoch einer konkreten Ausgestaltung geschuldet und im Rahmen dieser entsprechend variabel.
Eine mögliche Auslegung ist Widerstand 22 Rm mit ca. 10 kQ sowie Widerstände 24,26 RVD jeweils mit ca. 100 kQ. Hieraus resultiert eine nur relativ schwache Kopplung der Steuereinheiten 6a, b aneinander. Die Auswertung des Signals 8a in Steuereinheit 2 6b erfolgt dabei gemäß folgender Formel:
und ergibt einen Signalwert in Prozent der ursprünglichen Spannung von VSUPI- Ein Vergleich mit dem direkt gemessenen Signalwert aus der Steuereinheit 1 6a, welche Information über die Datenverbindung 18 übertragen werden kann, ermöglicht einen vergleichsweise langsamen Abgleich und stellt im Weiteren eine Möglichkeit bereit, einen Fehler der Spannungsteiler herauszuadaptieren.
Weiter Bezug nehmend auf Figur 2 wird eine weitere Ausgestaltung eines Schaltdiagramms einer Anordnung zum Auslesen eines Sensorelementes gemäß der vorliegenden Erfindung dargestellt.
Figur 2 unterscheidet sich von Figur 1 nur dahingehend, dass Sensorelement 4 bereits einen parallelen Signalausgang 8a aufweist, somit über mehrere
Signalausgänge 8a,a' verfügt, die dasselbe Signal ausgeben. In diesem Fall ermöglicht die erfindungsgemäße Anordnung 2 den Anschluss der zweiten Steuereinheit 6b unter Verwendung des Anschlusses 8a'. Da wiederum der Abgriff der Anschlüsse 8b, c des Sensorelementes 4 zu Steuereinheit 2 6b optional ist, mag es ausreichen, lediglich eine Leitung von Anschluss 8a' zur Steuereinheit 2 6b im Fahrzeug zu verlegen.
Ein konkreter Einsatz der erfindungsgemäßen Anordnung ist die Verwendung für ein aktives Fahrpedal. Hierbei mag die Information über die Pedalstellung sowohl in einem zentralen Motorsteuergerät verwendet werden als auch in einer lokalen Ansteuerelektronik im aktiven Fahrpedal vor Ort, beispielsweise für eine Force- Feedback-Anwendung.

Claims

Ansprüche
1 . Anordnung (2) zum Auslesen eines Sensorelementes (4) in einem Fahrzeug, aufweisend
ein Sensorelement (4) mit zumindest einem analogen Signalausgang (8a); eine erste Steuereinheit (6a) mit zumindest einem ersten Signaleingang (10a); und
zumindest eine zweite Steuereinheit (6b) mit zumindest einem zweiten Signaleingang (12a);
wobei der Signalausgang (8a) mit dem ersten Signaleingang (10a) verbunden ist;
dadurch gekennzeichnet, dass
der Signalausgang (8a) mit dem zweiten Signaleingang (12a) verbunden ist; und
wobei der zweite Signalausgang (12a) unter Verwendung eines
Spannungsteilers (22) mit dem Signalausgang (8a) verbunden ist.
2. Anordnung gemäß dem vorhergehenden Anspruch,
wobei der Signalausgang (8a) mit dem ersten Signaleingang (10a) direkt verbunden ist.
3. Anordnung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche,
wobei zumindest die erste Steuereinheit (6a) weiterhin einen ersten
Masseanschluss (10c) und die zweite Steuereinheit (6b) weiterhin einen zweiten Masseanschluss (12c) aufweist; und
wobei der erste Masseanschluss (10c) und der zweite Masseanschluss (12c) einen Masseversatz aufweisen.
4. Anordnung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche,
wobei das Sensorelement (4) weiterhin einen Sensorelement- Energieversorgungsanschluss (8b) und einen Sensorelement- Masseanschluss (8c) aufweist; wobei die erste Steuereinheit (6a) weiterhin einen ersten
Energieversorgungsanschluss (10b) und einen ersten Masseanschluss (10c) und die zweite Steuereinheit (6b) weiterhin einen zweiten
Energieversorgungsanschluss (12b) und einen zweiten Masseanschluss (12c) aufweist; und
wobei der zweite Energieversorgungsanschluss (12b) und/oder der zweite Masseanschluss (12c) unter Verwendung eines Spannungsteilers (22) mit dem Sensorelement-Energieversorgungsanschluss (8b) respektive dem Sensorelement-Masseanschluss (8c) verbunden ist.
Anordnung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche,
wobei die erste Steuereinheit (6a) und die zweite Steuereinheit (6b) unter Verwendung eines Datenbusses (18) verbunden sind, insbesondere unter Verwendung eines CAN-Busses oder eines Flexray-Busses; und
wobei mittels des Datenbusses ein Abgleich zwischen erster und zweiter Steuereinheit (6a, b) erfolgt, zur Vermeidung von Messwertabweisungen.
Anordnung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche,
wobei die erste Steuereinheit (6a) vergleichsweise sensornah und die zweite
Steuereinheit (6b) vergleichsweise sensorfern angeordnet ist.
Anordnung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche,
wobei das Sensorelement (4) als ein Pedalsensor eingerichtet ist; und wobei die erste Steuereinheit (6a) am Pedal angeordnet ist und die zweite Steuereinheit (6b) als ein Motorsteuergerät ausgebildet ist.
Fahrzeug, insbesondere Automobil, aufweisend eine Anordnung (2) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20170072313A (ko) * 2014-11-24 2017-06-26 콘티넨탈 테베스 아게 운트 코. 오하게 모터 차량에서의 전자 장치
CN110733339A (zh) * 2019-10-09 2020-01-31 郑州宇通重工有限公司 一种油门踏板的信号处理方法

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102018204598A1 (de) * 2018-03-27 2019-10-02 Robert Bosch Gmbh Sensoranordnung
DE102018220065A1 (de) * 2018-11-22 2020-05-28 Robert Bosch Gmbh Betriebsverfahren für eine redundante Sensoranordnung eines Fahrzeugsystems und korrespondierende redundante Sensoranordnung
DE102020107706A1 (de) * 2020-03-20 2021-09-23 HELLA GmbH & Co. KGaA Bremssystem und Fahrzeug mit dem Bremssystem
CN111525934B (zh) * 2020-04-14 2022-04-29 深圳智造谷工业互联网创新中心有限公司 基于5g的无线传感器

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4027031A1 (de) * 1990-08-27 1992-03-05 Vdo Schindling Sensoranordnung zur auswertung von masseversatzbehafteten signalen eines fremdspannungsversorgten sensors
US20120143441A1 (en) * 2010-12-01 2012-06-07 Mikuni Corporation Accelerator pedal apparatus

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6091201A (en) * 1996-07-22 2000-07-18 Ford Motor Company Method and apparatus for accommodating multiple dimming strategies
US7837278B2 (en) * 2007-05-30 2010-11-23 Haldex Brake Products Ab Redundant brake actuators for fail safe brake system
EP2194257A1 (de) * 2008-12-05 2010-06-09 Delphi Technologies Holding S.à.r.l. Verfahren zur Steuerung eines Fahrzeugmotorsystems
US9444247B2 (en) * 2011-05-17 2016-09-13 Samsung Electronics Co., Ltd. Apparatus and method of protecting power receiver of wireless power transmission system

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4027031A1 (de) * 1990-08-27 1992-03-05 Vdo Schindling Sensoranordnung zur auswertung von masseversatzbehafteten signalen eines fremdspannungsversorgten sensors
US20120143441A1 (en) * 2010-12-01 2012-06-07 Mikuni Corporation Accelerator pedal apparatus

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20170072313A (ko) * 2014-11-24 2017-06-26 콘티넨탈 테베스 아게 운트 코. 오하게 모터 차량에서의 전자 장치
KR101941800B1 (ko) * 2014-11-24 2019-01-23 콘티넨탈 테베스 아게 운트 코. 오하게 모터 차량에서의 전자 장치
US10345334B2 (en) 2014-11-24 2019-07-09 Continental Teves Ag & Co. Ohg Electronic arrangement in a motor vehicle
CN110733339A (zh) * 2019-10-09 2020-01-31 郑州宇通重工有限公司 一种油门踏板的信号处理方法
CN110733339B (zh) * 2019-10-09 2021-11-30 郑州宇通重工有限公司 一种油门踏板的信号处理方法

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