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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Steuergerät, wobei das Steuergerät wenigstens eine erste und eine zweite Schaltungsanordnung aufweist, wobei die erste und die zweite Schaltungsanordnung über wenigstens eine elektrische Übermittlungsleitung miteinander verbunden sind, wobei in einem bestimmungsgemäßen Betriebszustand der beiden Schaltungsanordnungen über die wenigstens eine Übermittlungsleitung wenigstens ein elektrisches Signal und/oder Daten von einer der Schaltungsanordnungen an die andere der Schaltungsanordnungen übermittelt werden. Die Erfindung betrifft ferner ein Steuergerät mit wenigstens einer ersten und einer zweiten Schaltungsanordnung, wobei die erste und die zweite Schaltungsanordnung über wenigstens eine elektrische Übermittlungsleitung miteinander verbunden sind, wobei das Steuergerät ausgebildet ist, in einem bestimmungsgemäßen Betriebszustand der beiden Schaltungsanordnungen über die wenigstens eine Übermittlungsleitung wenigstens ein elektrisches Signal und/oder Daten von einer der Schaltungsanordnungen an die andere der Schaltungsanordnungen zu übermitteln. Schließlich betrifft die Erfindung auch ein Kraftfahrzeug mit einem Steuergerät.
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Steuergeräte der gattungsgemäßen Art, Verfahren zu deren Betrieb sowie Kraftfahrzeuge mit Steuergeräten sind im Stand der Technik umfänglich bekannt, sodass es eines gesonderten druckschriftlichen Nachweises hierfür nicht bedarf. Die Steuergeräte sind in der Regel elektrische beziehungsweise elektronische Steuergeräte, die vorzugsweise dazu dienen, eine oder mehrere elektrische Einrichtungen zu betreiben. Eine elektrische Einrichtung kann zum Beispiel eine elektrische Heizung, eine elektrische Maschine, aber auch ein elektrischer Sensor, Kombinationen hiervon und/oder dergleichen sein. Steuergeräte werden im Übrigen mittlerweile auch regelmäßig bei Kraftfahrzeugen eingesetzt, um kraftfahrzeugseitige Einrichtungen in vorgebbarer Weise steuern zu können, beispielsweise in Form einer Motorsteuerung, einer Steuerung von weiteren Fahrzeugeinrichtungen wie Fensterheber, Heckscheibenheizung und/oder dergleichen.
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Eine Schaltungsanordnung ist eine separate Funktionseinheit des Steuergeräts, die dazu ausgebildet ist, eine vorgegebene Teilfunktion des Steuergeräts zu realisieren. Die Schaltungsanordnung ist in der Regel eine elektronische Schaltungsanordnung, die zum Beispiel einer Hardwareschaltung und/oder eine programmgesteuerte Rechnereinheit aufweisen kann.
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Gattungsgemäße Steuergeräte sollen in der Regel komplexe Steuerungsfunktionen, insbesondere in Bezug auf zum Beispiel mehrere elektrische Einrichtungen realisieren. Darüber hinaus sollen sie auf einfache Weise realisierbar sein. Es ist daher mittlerweile üblich, bestimmte Teilfunktionen des Steuergeräts mittels jeweiliger spezifischer Schaltungsanordnungen zu realisieren und die Schaltungsanordnungen des Steuergeräts zumindest teilweise über die wenigstens eine Übermittlungsleitung miteinander kommunizieren zu lassen, sodass der Austausch von Signalen und/oder Daten möglich ist. Dadurch können die unterschiedlichen Teilfunktionen, die durch die jeweiligen Schaltungsanordnungen bereitgestellt werden, innerhalb des Steuergeräts miteinander zumindest teilweise verknüpft werden.
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So ist es beispielsweise möglich, dass eine Schaltungsanordnung an einen elektrischen Sensor angeschlossen ist und von dem Sensor ein Sensorsignal erhält, welches diese Schaltungsanordnung auswertet. Eine andere Schaltungsanordnung kann zum Beispiel zum Steuern eines Klimakompressors oder dergleichen vorgesehen sein. Handelt es sich bei dem Sensor um einen Temperatursensor, kann der Klimakompressor zum Beispiel abhängig von einem Sensorsignal des Temperatursensors gesteuert werden, indem die erste Schaltungsanordnung das Sensorsignal des Sensors auswertet und ein entsprechendes Temperatursignal an die zweite Schaltungsanordnung über die wenigstens eine Übermittlungsleitung übermittelt, woraufhin die zweite Schaltungsanordnung den Klimakompressor abhängig von dem empfangenen Signal über die wenigstens eine Übermittlungsleitung einstellt.
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Bei komplexen Steuergeräten ist es möglich, dass eine jeweilige Schaltungsanordnung zumindest teilweise deaktiviert ist, wohingegen eine jeweilige andere Schaltungsanordnung weiterhin im bestimmungsgemäßen Betriebszustand betrieben wird. Ist das Deaktivieren zum Beispiel durch ein Ausschalten einer Energieversorgung für die jeweilige Schaltungsanordnung realisiert, kann der Fall auftreten, dass von der anderen Schaltungsanordnung über die wenigstens eine Übermittlungsleitung abhängig vom jeweiligen Betriebszustand der anderen Schaltungsanordnung elektrische Energie in die deaktivierte Schaltungsanordnung eingespeist wird. Dies kann zu Beschädigungen und/oder auch zu Störungen der deaktivierten Schaltungsanordnung in einem darauffolgenden erneuten bestimmungsgemäßen Betrieb führen.
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Es ist die Aufgabe der Erfindung, ein gattungsgemäßes Verfahren, ein gattungsgemäßes Steuergerät sowie ein gattungsgemäßes Kraftfahrzeug dahingehend weiterzubilden, dass eine Energieeinspeisung von einer aktiven Schaltungsanordnung über eine Übermittlungsleitung in eine deaktivierte Schaltungsanordnung reduziert werden kann.
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Als Lösung werden mit der Erfindung ein Verfahren, ein Steuergerät sowie ein Kraftfahrzeug gemäß den unabhängigen Ansprüchen vorgeschlagen.
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Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich durch Merkmale der abhängigen Ansprüche.
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In Bezug auf ein gattungsgemäßes Verfahren wird mit der Erfindung insbesondere vorgeschlagen, dass die erste Schaltungsanordnung in einem vom bestimmungsgemäßen Betriebszustand abweichenden Deaktivierungszustand ein erstes Deaktivierungssignal über eine Betriebszustandsleitung an die zweite Schaltungsanordnung übermittelt, wobei die zweite Schaltungsanordnung abhängig von einem Empfang des ersten Deaktivierungssignals ihren Anschluss an die wenigstens eine Übermittlungsleitung elektrisch potentialfrei schaltet.
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In Bezug auf ein gattungsgemäßes Steuergerät wird mit der Erfindung insbesondere vorgeschlagen, dass die erste Schaltungsanordnung ausgebildet ist, in einem vom bestimmungsgemäßen Betriebszustand abweichenden Deaktivierungszustand ein erstes Deaktivierungssignal über eine Betriebszustandsleitung an die zweite Schaltungsanordnung zu übermitteln, wobei die zweite Schaltungsanordnung ausgebildet ist, abhängig von einem Empfang des ersten Deaktivierungssignals ihren Anschluss an die wenigstens eine Übermittlungsleitung elektrisch potentialfrei zu schalten.
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In Bezug auf ein gattungsgemäßes Kraftfahrzeug wird mit der Erfindung insbesondere vorgeschlagen, dass das Steuergerät gemäß der Erfindung ausgebildet ist.
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Die Erfindung basiert unter anderem auf dem Gedanken, dass die erste Schaltungsanordnung den Deaktivierungszustand selbst zu erkennen vermag und zumindest mit dem Wechsel zum Deaktivierungszustand oder nach Einnehmen des Deaktivierungszustands noch in der Lage ist, das erste Deaktivierungssignal auszusenden beziehungsweise abzugeben. Zu diesem Zweck ist die erste Schaltungsanordnung vorzugsweise an ein erstes Ende der Betriebszustandsleitung angeschlossen. Über die Betriebszustandsleitung kann die erste Schaltungsanordnung das erste Deaktivierungssignal senden beziehungsweise abgeben.
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Der Deaktivierungszustand kann ein Zustand sein, bei dem der bestimmungsgemäße Betrieb der ersten Schaltungsanordnung deaktiviert ist. Dies kann zum Beispiel durch ein entsprechendes Steuersignal einer übergeordneten Steuerung, eine Überwachungseinrichtung der ersten Schaltungsanordnung selbst und/oder dergleichen erreicht werden. Es kann beispielsweise auch vorgesehen sein, dass der Deaktivierungszustand dadurch herbeigeführt wird, dass eine Energieversorgung für die erste Schaltungsanordnung deaktiviert wird. Darüber hinaus kann der Deaktivierungszustand auch einen Störungszustand umfassen, der beispielsweise aufgrund einer Störung des bestimmungsgemäßen Betriebs der ersten Schaltungsanordnung auftreten kann.
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Die zweite Schaltungsanordnung ist vorzugsweise an einem zweiten Ende der Betriebszustandsleitung angeschlossen. Infolgedessen kann die zweite Schaltungsanordnung das erste Deaktivierungssignal der ersten Schaltungsanordnung über die Betriebszustandsleitung empfangen. Sobald die zweite Schaltungsanordnung das erste Deaktivierungssignal der ersten Schaltungsanordnung empfangen hat, veranlasst die zweite Schaltungsanordnung, dass zumindest ihr Anschluss an die wenigstens eine Übermittlungsleitung elektrisch potentialfrei geschaltet wird. Dies kann durch die zweite Schaltungsanordnung selbst realisiert sein. Es kann aber auch eine in Bezug auf die zweite Schaltungsanordnung separate Schalteinheit hierfür vorgesehen sein, die beispielsweise schaltungsexterne Schaltmittel hierfür aufweist.
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Elektrisch potentialfrei meint vorliegend vorzugsweise, dass der Anschluss der zweiten Schaltungsanordnung an die wenigstens eine Übermittlungsleitung im Wesentlichen mit keinem elektrischen Potential der zweiten Schaltungsanordnung elektrisch verbunden ist. Dieser Anschluss ist daher vorzugsweise im Wesentlichen nach Art eines offenen Anschlusses geschaltet.
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Die Betriebszustandsleitung sowie auch die wenigstens eine Übermittlungsleitung sind vorzugsweise ein Teil des Steuergeräts. Alternativ oder ergänzend kann vorgesehen sein, dass die Betriebszustandsleitung und/oder die wenigstens eine Übermittlungsleitung zumindest teilweise steuergeräteextern ausgebildet sind. Demnach kann es sich jedoch auch um separate Leitungen handeln. Auch die Betriebszustandsleitung ist vorzugsweise eine elektrische Leitung.
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Durch das Potentialfreischalten durch die zweite Schaltungsanordnung kann erreicht werden, dass von der zweiten Schaltungsanordnung keine elektrische Energie in unerwünschter Weise in die erste Schaltungsanordnung, die sich im Deaktivierungszustand befindet, eingespeist wird. Dadurch können die im Stand der Technik auftretenden Probleme reduziert, wenn nicht sogar weitgehend oder vollständig vermieden, werden.
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Zum Potentialfreischalten kann die zweite Schaltungsanordnung geeignete Schaltmittel aufweisen. Diese Schaltmittel können von der zweiten Schaltungsanordnung vorzugsweise selbst gesteuert werden.
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Auch wenn vorliegend der Erfindungsgedanke voranstehend lediglich unidirektional für das Deaktivieren der ersten Schaltungsanordnung beschrieben ist, ist für den Fachmann selbstverständlich ersichtlich, dass die Erfindung gleichermaßen auch für den invertierten Fall realisiert sein kann, bei dem die zweite Schaltungsanordnung deaktiviert wird und die erste Schaltungsanordnung ihren bestimmungsgemäßen Betrieb weiter ausführt. Es kann also eine bidirektionale Schutzfunktion erreicht werden.
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Es wird ferner vorgeschlagen, dass die zweite Schaltungsanordnung in einem vom bestimmungsgemäßen Betriebszustand abweichenden Deaktivierungszustand ein zweites Deaktivierungssignal über die Betriebszustandsleitung an die erste Schaltungsanordnung übermittelt, wobei die erste Schaltungsanordnung abhängig von einem Empfang des zweiten Deaktivierungssignals ihren Anschluss an die wenigstens eine Übermittlungsleitung elektrisch potentialfrei schaltet. Die Betriebszustandsleitung kann in diesem Fall die gleiche Betriebszustandsleitung sein, die auch im voranstehend beschriebenen Fall zum Einsatz kommt. Es kann in einer alternativen Ausgestaltung jedoch auch vorgesehen sein, dass für diese Ausgestaltung eine separate weitere Betriebszustandsleitung vorgesehen ist. Das zweite Deaktivierungssignal kann dem Grunde nach wie das erste Deaktivierungssignal gewählt sein. Es kann jedoch auch abweichend gewählt sein.
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Weiterhin wird vorgeschlagen, dass die zweite Schaltungsanordnung das wenigstens eine elektrische Signal und/oder die Daten an die erste Schaltungsanordnung über die wenigstens eine Übermittlungsleitung übermittelt. Auf diese Weise kann eine gewünschte Kommunikation zwischen der ersten und der zweiten Schaltungsanordnung erreicht werden. Besonders in diesem Fall erweist sich die Erfindung als vorteilhaft, wenn die erste Schaltungsanordnung in den Deaktivierungszustand wechselt. Durch das Potentialfreischalten des Anschlusses an die wenigstens eine Übermittlungsleitung seitens der zweite Schaltungsanordnung kann somit ein Energieeintrag von der zweiten Schaltungsanordnung in die erste Schaltungsanordnung weitgehend zuverlässig vermieden werden.
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Es wird ferner vorgeschlagen, dass zumindest die erste Schaltungsanordnung eine zumindest teilweise digitale Schaltungsanordnung ist und als erstes Deaktivierungssignal von der ersten Schaltungsanordnung ein von einem Taktsignal für die erste Schaltungsanordnung abweichendes elektrisches Signal ausgesendet wird. So ist es zum Beispiel möglich, das Taktsignal für den bestimmungsgemäßen Betriebszustand über die Betriebszustandsleitung an die zweite Schaltungsanordnung zu übermitteln. Sobald die erste Schaltungsanordnung in den Deaktivierungszustand wechselt, kann das Übermitteln des Taktsignals unterbrochen werden und ein vorzugsweise anderes elektrisches Potential, beispielsweise eine konstante Spannung oder dergleichen, über die Betriebszustandsleitung an die zweite Schaltungsanordnung übermittelt werden. Dies kann als Deaktivierungssignal für die zweite Schaltungsanordnung dienen. Auf diese Weise ist es besonders einfach möglich, die erfindungsgemäße Funktion zu realisieren.
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Weiterhin wird vorgeschlagen, dass als erstes Deaktivierungssignal von der ersten Schaltungsanordnung ein von einem elektrischen Versorgungspotential für die erste Schaltungsanordnung abweichendes elektrisches Potential ausgesendet wird. Auf diese Weise braucht beim Wechseln vom bestimmungsgemäßen Betriebszustand in den Deaktivierungszustand keine signifikante Funktionalität durch die erste Schaltungsanordnung mehr bereitgestellt zu werden. Beispielsweise kann ein elektrisches Bezugspotential der ersten Schaltungsanordnung als erstes Deaktivierungssignal genutzt werden. Es kann jedoch auch vorgesehen sein, dass das erste Deaktivierungssignal ein elektrisches Potential ist, welches zwischen dem Bezugspotential und dem elektrischen Versorgungspotential ist.
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Vorzugsweise weist zumindest die erste Schaltungsanordnung eine Überwachungsschaltung auf, die den Betriebszustand der ersten Schaltungsanordnung überwacht und abhängig von einem Detektieren der Deaktivierung das erste Deaktivierungssignal abgibt. Durch die Überwachungsschaltung kann erreicht werden, dass auch bei gestörten Zuständen, beispielsweise einem gestörten Betriebszustand der ersten Schaltungsanordnung, die erfindungsgemäße Funktionalität weiterhin zuverlässig realisiert werden kann. Die Überwachungsschaltung kann als separater Schaltungsteil der ersten Schaltungsanordnung vorgesehen sein und zum Beispiel einen separaten, beispielsweise kleinen, Energiespeicher aufweisen, damit auch während des Wechselns in den Deaktivierungszustand ein zuverlässiges Abgeben beziehungsweise Aussenden des ersten Deaktivierungssignals realisiert werden kann. Insbesondere wenn beim Wechseln in den Deaktivierungszustand die Funktionalität der ersten Schaltungsanordnung nicht mehr gewährleistet werden kann, insbesondere nicht mehr zuverlässig gewährleistet werden kann, kann durch die Überwachungsschaltung der zuverlässige Betrieb des Steuergeräts weiter verbessert werden.
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Gemäß einer Weiterbildung wird vorgeschlagen, dass zumindest die zweite Schaltungsanordnung an ihrem Anschluss an die wenigstens eine Übermittlungsleitung eine Schalteinheit aufweist, die abhängig vom Empfang des ersten Deaktivierungssignals in einen ausgeschalteten Schaltzustand geschaltet wird. Die Schalteinheit kann zum Beispiel eine elektronische Schalteinheit sein, die mit einem oder mehreren Transistoren, einem oder mehreren Thyristoren, Kombinationsschaltungen hiervon und/oder dergleichen realisiert sein kann. Die Schalteinheit kann natürlich auch alternativ oder ergänzend elektromechanische Schaltelemente, beispielsweise ein Relais oder dergleichen, aufweisen.
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Vorzugsweise wird vorgeschlagen, dass die zweite Schaltungsanordnung die Betriebszustandsleitung kontinuierlich überwacht. Dadurch ist es möglich, auf das erste Deaktivierungssignal unverzüglich zu reagieren. Alternativ kann natürlich auch bei Bedarf vorgesehen sein, dass die Betriebszustandsleitung lediglich zu vorgegebenen Zeitpunkten, beispielsweise regelmäßigen Zeitpunkten wiederholt überwacht wird.
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Zwischen den beiden Schaltungsanordnungen können natürlich dem Grunde nach beliebig viele Übermittlungsleitungen vorgesehen sein, die zumindest teilweise gemeinsam für die Übertragung des wenigstens einen elektrischen Signals und/oder der Daten dienen können. Wenn mehr als eine einzige Übermittlungsleitung zwischen den beiden Schaltungsanordnungen vorgesehen ist, kann das erfindungsgemäße Verfahren natürlich für sämtliche betroffene Übermittlungsleitungen gleichermaßen zum Einsatz kommen.
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Darüber hinaus kann vorgesehen sein, dass auch mehr als zwei Schaltungsanordnungen an die wenigstens eine Übermittlungsleitung angeschlossen sind. In diesem Fall sollte nicht nur die zweite Schaltungsanordnung, sondern es sollten auch die weiteren Schaltungsanordnungen entsprechend der zweiten Schaltungsanordnung ausgebildet sein und betrieben werden, sodass sie auch das erste Deaktivierungssignal der ersten Schaltungsanordnung zu empfangen vermögen und ihren jeweiligen Ausgang beziehungsweise ihre jeweiligen Ausgänge, an die die wenigstens eine Übermittlungsleitung angeschlossen ist, elektrisch potentialfrei zu schalten vermögen.
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Weiterhin wird vorgeschlagen, dass zumindest die erste oder die zweite Schaltungsanordnung als integrierte Schaltungsanordnung ausgebildet ist. Besonders wenn beide Schaltungsanordnungen als integrierte Schaltungen ausgebildet sind, kann sich die Erfindung als nützlich erweisen, weil die eingangs genannten möglichen Störungen bei Auftreten eines Deaktivierungszustands zuverlässig und auf einfache Weise vermieden werden können. Darüber hinaus ist es möglich, erfindungsgemäße Funktionalitäten in eine Konstruktion zumindest der ersten oder der zweiten Schaltungsanordnung auf einfache Weise zu integrieren. Die Erfindung kann somit einfach bei bestehenden Konstruktionen der integrierten Schaltungen nachgerüstet werden.
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Es wird ferner vorgeschlagen, dass zumindest die erste oder die zweite Schaltungsanordnung zumindest teilweise als digitale Schaltungsanordnung ausgebildet sind. Dies kann zum Beispiel dadurch realisiert sein, dass die erste oder die zweite Schaltungsanordnung, oder beide Schaltungsanordnungen, ein digitales Netzwerk, eine programmgesteuerte Rechnereinheit und/oder dergleichen aufweisen. Darüber hinaus kann die Funktionalität einer digitalen Schaltung besonders einfach im bestimmungsgemäßen Betrieb überwacht werden, sodass es für die erste Schaltungsanordnung beziehungsweise im umgekehrten Fall für die zweite Schaltungsanordnung, besonders einfach ist, den Deaktivierungszustand zu bestimmen und ein entsprechendes erstes beziehungsweise zweites Deaktivierungssignal auf die Betriebszustandsleitung aufzugeben.
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Weiterhin wird vorgeschlagen, dass die erste und die zweite Schaltungsanordnung auf einer Leiterplatte des Steuergeräts angeordnet sind und sowohl die wenigstens eine Übermittlungsleitung als auch die Betriebszustandsleitung als Leiterbahn der Leiterplatte ausgebildet sind. Auf diese Weise kann die Erfindung besonders einfach und kompakt realisiert sein.
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Weiterhin wird vorgeschlagen, dass zumindest die zweite Schaltungsanordnung an ihrem Anschluss an die wenigstens eine Übermittlungsleitung eine Schalteinheit aufweist, die wenigstens ein elektronisches Schaltelement aufweist, welches ausgebildet ist, die Übermittlungsleitung abhängig vom Empfang des ersten Deaktivierungssignals elektrisch potentialfrei zu schalten. Die Schalteinheit kann ein elektronisches Schaltelement, beispielsweise einen Transistor, einen Thyristor oder dergleichen, jedoch vorzugsweise mehrere Schaltelemente dieser Art aufweisen. Die Schalteinheit ist derart ausgebildet, dass der entsprechende Anschluss der zweiten Schaltungsanordnung vorzugsweise von sämtlichen elektrischen Potenzialen der zweiten Schaltungsanordnung freigeschaltet werden kann. Dadurch ist dieser Anschluss als offener Anschluss im Wesentlichen elektrisch potentialfrei geschaltet.
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Das Potenzialfreischalten braucht keine galvanische Trennung zu umfassen, sondern es kann auch einen Zustand umfassen, bei dem zum Beispiel ein Transistor im Schaltbetrieb betrieben wird und einen ausgeschalteten Schaltzustand einnimmt.
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Die Schaltelemente sind vorliegend elektronische Schaltelemente und können durch Transistoren gebildet sein, die im Schaltbetrieb betrieben werden. Der Schaltbetrieb eines Transistors bedeutet, dass in einem eingeschalteten Zustand zwischen den die Schaltstrecke bildenden Anschlüssen ein sehr geringer elektrischer Widerstand bereitgestellt wird, sodass ein hoher Stromfluss bei sehr kleiner Restspannung möglich ist. Im ausgeschalteten Zustand ist die Schaltstrecke des Transistors hochohmig, das heißt, sie stellt einen hohen elektrischen Widerstand bereit, so dass auch bei hoher an der Schaltstrecke anliegender Spannung im Wesentlichen kein oder nur ein sehr geringer insbesondere vernachlässigbarer Stromfluss vorliegt.
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Die für das Verfahren der Erfindung angegebenen Vorteile und Wirkungen gelten gleichermaßen auch für das erfindungsgemäße Steuergerät sowie das erfindungsgemäße Kraftfahrzeug und umgekehrt. Verfahrensmerkmale können somit auch als Vorrichtungsmerkmale und umgekehrt formuliert sein.
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Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen, den Figuren und der Figurenbeschreibung. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen, sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen. Es sind somit auch Ausführungen von der Erfindung als umfasst und offenbart anzusehen, die in den Figuren nicht explizit gezeigt und erläutert sind, jedoch durch separierte Merkmalskombinationen aus den erläuterten Ausführungen hervorgehen und erzeugbar sind. Es sind auch Ausführungen und Merkmalskombinationen als offenbart anzusehen, die somit nicht alle Merkmale eines ursprünglich formulierten unabhängigen Anspruchs aufweisen. Es sind darüber hinaus Ausführungen und Merkmalskombinationen, insbesondere durch die oben dargelegten Ausführungen, als offenbart anzusehen, die über die in den Rückbezügen der Ansprüche dargelegten Merkmalskombinationen hinausgehen oder abweichen.
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Für Anwendungsfälle oder Anwendungssituationen, die sich bei dem Verfahren ergeben können und die hier nicht explizit beschrieben sind, kann vorgesehen sein, dass gemäß dem Verfahren eine Fehlermeldung und/oder eine Aufforderung zur Eingabe einer Nutzerrückmeldung ausgegeben und/oder eine Standardeinstellung und/oder ein vorbestimmter Initialzustand eingestellt wird.
- Es zeigt die einzige 1 ein Steuergerät mit zwei Schaltungsanordnungen, die über drei Übermittlungsleitungen miteinander verbunden sind, um ein elektrisches Signal und/oder Daten von einer der Schaltungsanordnungen an die andere der Schaltungsanordnungen zu übermitteln.
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Die 1 zeigt in einer schematischen Blockschaltbilddarstellung ein Steuergerät 1 mit einer ersten Schaltungsanordnung 2 und einer zweiten Schaltungsanordnung 3. Die Schaltungsanordnungen 2, 3 sind über drei elektrische Übermittlungsleitungen 4, 5, 6 miteinander verbunden. An einem ersten Ende sind die Übermittlungsleitungen 4, 5, 6 an Anschlüsse 8, 9, 10 der zweiten Schaltungsanordnung 3 angeschlossen. An einem dem ersten Ende gegenüberliegenden zweiten Ende sind die Übermittlungsleitungen 4, 5, 6 an Anschlüssen 11, 12, 13 der ersten Schaltungsanordnung 2 angeschlossen. In der vorliegenden Ausgestaltung ist vorgesehen, dass über die Übermittlungsleitungen 4, 5, 6 digitale Daten von der zweiten Schaltungsanordnung 3 an die erste Schaltungsanordnung 2 übermittelt werden. In alternativen Ausgestaltungen kann die Übermittlung auch in die Gegenrichtung erfolgen oder sogar bidirektional vorgesehen sein.
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Bei den Schaltungsanordnungen 2, 3 handelt es sich um integrierte Schaltungen, die vorliegend jeweils eine programmgesteuerte Rechnereinheit aufweisen, die an die jeweiligen Anschlüsse 8, 9, 10 sowie 11, 12, 13 angeschlossen ist. Das Steuergerät 1 stellt hierfür eine nicht dargestellte Leiterplatte bereit, auf der die Schaltungsanordnungen 2, 3 angeordnet sind. Die Übermittlungsleitungen 4, 5, 6 sind durch jeweilige Leiterbahnen der Leiterplatte gebildet.
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In der vorliegenden Ausgestaltung ist vorgesehen, dass die erste Schaltungsanordnung 2 ausgebildet ist, in einem vom bestimmungsgemäßen Betriebszustand abweichenden Deaktivierungszustand ein erstes Deaktivierungssignal über eine Betriebszustandsleitung 7 an die zweite Schaltungsanordnung 3 zu übermitteln. Zu diesem Zweck ist die Betriebszustandsleitung 7 ebenfalls als Leiterbahn auf der Leiterplatte ausgebildet und an die Schaltungsanordnungen 2, 3 angeschlossen. Auch die Betriebszustandsleitung 7 ist somit durch die Leiterplatte bereitgestellt.
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Zum Ermitteln des Deaktivierungszustands weist die erste Schaltungsanordnung 2 eine Überwachungsschaltung 14 auf. Abhängig von einem Detektieren der Deaktivierung gibt die Überwachungsschaltung 14 ein erstes Deaktivierungssignal über die Betriebszustandsleitung 7 ab. Die Überwachungsschaltung 14 ist vorliegend ein separater Schaltungsteil der ersten Schaltungsanordnung 2, der über nicht weiter dargestellte Sensoreigenschaften verfügt, um den bestimmungsgemäßen Betriebszustand der ersten Schaltungsanordnung 2 zu überwachen. In alternativen Ausgestaltungen kann die Überwachungsschaltung auch zumindest teilweise extern ausgebildet sein. Ferner kann die Überwachungsschaltung auch zumindest teilweise von der Rechnereinheit bereitgestellt sein.
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Beispielsweise ist vorliegend vorgesehen, dass die erste Schaltungsanordnung 2 einen nicht dargestellten Oszillator als Taktgeber für die programmgesteuerte Rechnereinheit aufweist, und die Überwachungsschaltung 14 das Taktsignal des Taktgebers erfasst. Sobald das Taktsignal von der Überwachungsschaltung 14 nicht mehr bestimmungsgemäß erfasst werden kann, gibt die Überwachungsschaltung 14 das entsprechende erste Deaktivierungssignal auf die Betriebszustandsleitung 7 auf. In der vorliegenden Ausgestaltung ist vorgesehen, dass das Taktsignal außerhalb des Deaktivierungszustands auf die Betriebszustandsleitung 7 aufgegeben wird. Sobald der Deaktivierungszustand durch die Überwachungsschaltung 14 bestimmt wird, wird die Ausgabe des Taktsignals abgebrochen und stattdessen ein elektrisches Bezugspotential der ersten Schaltungsanordnung 2 auf die Betriebszustandsleitung 7 aufgegeben, welches vorliegend durch eine Schaltungsmasse bestimmt ist.
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Aus der 1 ist ferner ersichtlich, dass die zweite Schaltungsanordnung 3 an ihren Anschlüssen 8, 9, 10 eine Schalteinheit 15 aufweist, die ihrerseits vorliegend elektronische Schaltelemente aufweist, die durch im Schaltbetrieb betriebene Feldeffekttransistoren gebildet sind. Mittels der Schalteinheit 15 können die Anschlüsse 8, 9, 10 und infolgedessen die Übermittlungsleitungen 4, 5, 6 abhängig vom Empfang des ersten Deaktivierungssignals elektrisch potentialfrei geschaltet werden.
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Aus der 1 ist ferner ersichtlich, dass die zweite Schaltungsanordnung 3 eine Erfassungseinheit 16 aufweist. Die Erfassungseinheit 16 ist an die Betriebszustandsleitung 7 angeschlossen und erfasst das erste Deaktivierungssignal, welches von der ersten Schaltungsanordnung 2 abgegeben wird. In der vorliegenden Ausgestaltung ist vorgesehen, dass die erste Schaltungsanordnung 2 ihr Taktsignal auf der Betriebszustandsleitung 7 ausgibt, sofern der bestimmungsgemäße Betriebszustand für die zweite Schaltungsanordnung 2 vorliegt. Die Erfassungseinheit 16 der zweiten Schaltungsanordnung 3 erfasst dieses Taktsignal und bestimmt, dass die erste Schaltungsanordnung 2 im bestimmungsgemäßen Betriebszustand ist.
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Die Erfassungseinheit 16 ist mit der Schalteinheit 15 kommunikationstechnisch gekoppelt und bewirkt, dass deren Schaltelemente im eingeschalteten Schaltzustand sind. Somit befindet sich das Steuergerät 1 im bestimmungsgemäßen Betrieb, insbesondere in Bezug auf die Kommunikation zwischen den beiden Schaltungsanordnungen 2, 3.
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Sobald nun das erste Deaktivierungssignal von der Überwachungsschaltung 14 der ersten Schaltungsanordnung 2 abgegeben wird, weil für die erste Schaltungsanordnung 2 ein Deaktivierungszustand vorliegt, wird dies durch die Erfassungseinheit 16 erfasst und, vorzugsweise unverzüglich, die Schalteinheit 15 entsprechend angesteuert, sodass deren Schaltelemente in den ausgeschalteten Schaltzustand geschaltet werden. Dadurch sind die Anschlüsse 8, 9, 10 sowie die hieran angeschlossenen Übermittlungsleitungen 4, 5, 6 elektrisch potentialfrei geschaltet. Dadurch kann erreicht werden, dass von der zweiten Schaltungsanordnung 3 im Deaktivierungszustand der ersten Schaltungsanordnung 2 im Wesentlichen keine elektrische Energie über die Übermittlungsleitungen 4, 5, 6 an die erste Schaltungsanordnung 2 über die Anschlüsse 11, 12, 13 übertragen werden kann. Der Deaktivierungszustand der ersten Schaltungsanordnung 2 kann somit zuverlässig und nahezu störungsfrei erreicht werden. Sobald der Deaktivierungszustand von der ersten Schaltungsanordnung 2 aufgegeben wird und stattdessen der bestimmungsgemäße Betriebszustand wiederaufgenommen wird, kann die Überwachungsschaltung 14 wieder das Taktsignal auf die Betriebszustandsleitung 7 ausgeben, woraufhin dieses Taktsignal von der Erfassungseinheit 16 erfasst wird und die Schalteinheit 15, beziehungsweise deren Schaltelemente, wieder in den eingeschalteten Schaltzustand geschaltet werden. Der bestimmungsgemäße Betriebszustand beider Schaltungsanordnungen 2, 3 in Kombination ist somit wiederhergestellt.
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In der vorliegenden Ausgestaltung ist vorgesehen, dass das erste Deaktivierungssignal ein Signal mit einem zeitlich stabilen elektrischen Potential ist. In alternativen Ausgestaltungen kann dies natürlich auch ein zeitlich veränderliches Signal sein. Darüber hinaus kann außerhalb des Deaktivierungszustands natürlich auch ein anderes Signal als das Taktsignal von der Überwachungsschaltung 14 abgegeben werden, beispielsweise ein elektrisches Potential einer Versorgungsspannung oder dergleichen.
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Bei den Anschlüssen 8, 9, 10 sowie gegebenenfalls auch 11, 12, 13 kann es sich um sogenannte „general purpose“-Anschlüsse handeln, die sowohl zum Abgeben von Signalen beziehungsweise Daten als auch zum Empfangen von Signalen beziehungsweise Daten geeignet sind.
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Gemäß einer weiteren Ausgestaltung können die erste und die zweite Schaltungsanordnung 2, 3 auch komplementär ausgebildet sein, wobei die zweite Schaltungsanordnung 3 ausgebildet ist, in einem Deaktivierungszustand ein zweites Deaktivierungssignal abzugeben, welches von der ersten Schaltungsanordnung 2 empfangen werden kann. Die erste Schaltungsanordnung 2 kann abhängig vom Empfangen des zweiten Deaktivierungssignals ihre Anschlüsse 11, 12, 13 mittels einer Schalteinheit deaktivieren, um die Übermittlungsleitungen 4, 5, 6 potentialfrei zu schalten. Dies kann auch mit der zuvor erläuterten Funktion kombiniert sein, sodass eine bidirektionale Schutzwirkung erreicht werden kann.
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Die Ausführungsbeispiele dienen ausschließlich der Erläuterung der Erfindung und sollen diese nicht beschränken.