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WO2011003813A1 - Abgestufte schlafbetriebsmodi in einem kraftfahrzeug und entsprechendes steuergerät - Google Patents

Abgestufte schlafbetriebsmodi in einem kraftfahrzeug und entsprechendes steuergerät Download PDF

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Publication number
WO2011003813A1
WO2011003813A1 PCT/EP2010/059418 EP2010059418W WO2011003813A1 WO 2011003813 A1 WO2011003813 A1 WO 2011003813A1 EP 2010059418 W EP2010059418 W EP 2010059418W WO 2011003813 A1 WO2011003813 A1 WO 2011003813A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
functions
mode
wake
sleep mode
sleep
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/EP2010/059418
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Andre Owerfeldt
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
Publication of WO2011003813A1 publication Critical patent/WO2011003813A1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

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    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L12/00—Data switching networks
    • H04L12/02—Details
    • H04L12/12—Arrangements for remote connection or disconnection of substations or of equipment thereof
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L12/00—Data switching networks
    • H04L12/28—Data switching networks characterised by path configuration, e.g. LAN [Local Area Networks] or WAN [Wide Area Networks]
    • H04L12/40—Bus networks
    • H04L12/40006—Architecture of a communication node
    • H04L12/40039—Details regarding the setting of the power status of a node according to activity on the bus
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    • H04L12/28—Data switching networks characterised by path configuration, e.g. LAN [Local Area Networks] or WAN [Wide Area Networks]
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    • H04L2012/40273—Bus for use in transportation systems the transportation system being a vehicle
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02D—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES [ICT], I.E. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES AIMING AT THE REDUCTION OF THEIR OWN ENERGY USE
    • Y02D30/00—Reducing energy consumption in communication networks
    • Y02D30/50—Reducing energy consumption in communication networks in wire-line communication networks, e.g. low power modes or reduced link rate

Definitions

  • the invention relates to a controller which is operable in a sleep mode to reduce power consumption of the controller.
  • Control devices for motor vehicles are generally designed to perform a plurality of different functions and, in addition to a normal operating mode, also have a so-called sleep operating mode in which the number of functions performed is reduced in order to save energy. While in the normal operating mode the functions of the control unit are completely executed, only a part of these functions are executed in sleep mode or these functions are only partially executed and / or with a reduced processor performance.
  • a wake-up event is typically triggered externally in the controller, e.g. by a corresponding signal from one or more arranged in the motor vehicle controls and / or sensors, with the aid of a corresponding change of a state to be detected can be detected.
  • those sensors which serve as wake-up sources can be arranged in door handles, operating elements or other devices which are suitable for providing a wake-up signal.
  • switching states of actuation switches can be used as sources of wake-up signals.
  • the control unit is put into a sleep mode immediately or after some time.
  • the wake-up sources are polled permanently, for example, statically by recognition.
  • NEN a state change or a query method in which the state of the wake-up source is detected at intervals.
  • the power consumption of a control device in the conventional sleep mode is not always negligible, and it is therefore desirable to further reduce power consumption, especially in the case of longer sleep mode sleep times.
  • control device according to claim 1 and the method for operating a control device according to the independent claim.
  • a method for operating a control device for controlling a plurality of functions in a motor vehicle wherein in a normal operation mode, the plurality of functions are performed, wherein the control device is connected to a number of wake-up sources.
  • the method comprises the following steps:
  • a first condition is present, wherein in the first sleep operation mode only a part of the plurality of functions is performed and / or at least one of the reduced power functions are operated so that the total energy consumption in the first sleep operation mode reduced compared to the energy consumption in the normal operating mode;
  • Sleep mode is reduced compared to the energy consumption in the first sleep mode.
  • a first sleep mode may be based on a normal sleep mode.
  • operation mode are monitored by monitoring a first group of wake-up sources and providing a second sleep mode in which a second group of wake-up sources, typically representing a sub-group of the first group, is monitored.
  • the second sleep mode of operation is taken based on a particular event defined by the second condition, based on the first sleep mode of operation.
  • the sleep modes are transitioned to normal operation mode.
  • the normal operating mode can be taken.
  • the first condition may include that none of the wake-up sources has triggered a wake-up event during a first time period and a first time duration has elapsed.
  • the second condition may include that none of the wake-up sources active in the first sleep mode has triggered a wake-up event during a second time period and a second time duration has elapsed.
  • the functions can be operated with reduced power by operating them at a reduced clock frequency and / or with a reduced supply voltage.
  • a controller for controlling multiple functions in a motor vehicle wherein the controller is configured to perform the plurality of functions in a normal mode of operation, the controller being connected to a number of wake-up sources, the controller being configured to: :
  • FIG. 1 shows a schematic view of a motor vehicle with a plurality of control devices and with several wake-up sources
  • FIG. 2 is a flow chart illustrating a method of operating a controller with multiple sleep modes.
  • Fig. 1 shows a motor vehicle with a plurality of control devices 1, which are connected to each other via a bus system 2, in particular a CAN bus system.
  • the control devices may include, for example, a door control unit, a roof / sliding roof control unit, an electric window control unit, a seat adjustment control unit, a climate control unit, a steering column lever control unit, a tailgate control unit, a lighting system control unit, a radio receiver, a navigation device , an engine control unit and the like.
  • Each of the control units 1 is connected to one or more wake-up sources 4, which have, for example, sensors or switches or the like, so that they can detect a change in state and generate a wake-up signal.
  • the wake-up signal may correspond to a conventional actuation signal of a switch or the like, e.g. the operation of an electric door handle.
  • a switch provided in the wake-up source 4 can be directly coupled to one of the control units 1 to which the switch is assigned, so that an actuation of the switch for
  • Activating a specific vehicle function causes a change in the switch position. vorruft.
  • the change of the shift position results in a normal operation mode for performing a predetermined function.
  • the change in shift position can be interpreted as a wake-up event.
  • wake-up sources 4 are, for example, a door handle, a door lock, a control for electric windows, a control for seat adjustments, a control for a climate control unit, a steering column lever, a light switch, a control of a radio receiver and the like.
  • each actuatable switch can serve as a wake-up source 4.
  • wake-up sources 4 may be designed as sensors, for example
  • the Monitor vehicle and ambient conditions and provide a corresponding status signal.
  • the status signal is evaluated permanently or at regular intervals in the control unit 1 and generates a corresponding wake-up signal.
  • control unit 1 During operation of the motor vehicle, the control unit 1 is operated in the normal operating mode and the above-mentioned operating elements or functional units are polled regularly in order to execute the requested function assigned to this wake-up source 4 with the aid of the control unit 1 assigned to the wake-up source 4.
  • control units 1 If the vehicle is turned off, a part of the control units 1 or all control units 1 is put into a sleep mode after a certain first period of time after switching off.
  • the first time durations may also be different for the control units 1. As a result, the power consumption in the control units 1 is considerably reduced.
  • Sleep mode provides that individual subunits of the controller 1 are turned off or operated at a lower operating clock so as to reduce the power consumption.
  • the wake-up sources 4 are still queried and the sleep mode is left when a change of state is detected at one of the wake-up sources 4.
  • FIG. 2 shows a flow chart for illustrating a method for operating one of the control units 1.
  • the controller 1 is in a normal operation mode in which all or a number of functions of the controller are properly executed.
  • the control unit 1 for example, on the operation of door handles, various controls such as Opening a sunroof, for a power window, for a seat adjustment, for a climate control unit, for opening a tailgate, for a lighting system, for a radio receiver, a steering column lever and the like, respond to the operation of a navigation device.
  • step S2 a first condition is requested, in which the control unit 1 is to be set to a first sleep operating mode. If the first condition is met, the control unit 1 is subsequently operated in the first sleep operating mode in step S3. If the condition for taking the sleep mode is not met (alternative: no), then the controller continues to operate in the sleep mode according to step S1.
  • the first condition of step S2 which leads to the transition from the normal operating mode to the first sleep operating mode, may be in a motor vehicle, for example, a switched-off engine and a withdrawn ignition key and a non-actuated state of all connected to the control unit 1 controls (waking sources 4).
  • a motor vehicle for example, a switched-off engine and a withdrawn ignition key and a non-actuated state of all connected to the control unit 1 controls (waking sources 4).
  • the non-actuated state of the operating elements has been present for a specific first period of time before the first sleep operating mode is assumed.
  • a further alternative or an optional condition for taking the sleeping mode of operation may also be a prior locking of the motor vehicle by means of a locking device.
  • the controller 1 In the first sleep mode of the step S3, the controller 1 operates in a power saving mode in which only essential functions are maintained. Functions for controlling the motor vehicle are essentially deactivated, so that no power is consumed by them. Only the wake-up sources 4 are polled continuously, at regular time intervals or at predetermined time intervals in order to determine whether a state change has occurred at one or more of the wake-up sources 4.
  • the interrogation of the wake-up sources 4 can take place statically, wherein upon actuation, for example, of an operating element (switch) or changing an output signal of a sensor, a level at an input of the control unit 1 changes, which can be treated as an interrupt in the control unit 1, for example.
  • actuation for example, of an operating element (switch) or changing an output signal of a sensor
  • a level at an input of the control unit 1 changes, which can be treated as an interrupt in the control unit 1, for example.
  • it is possible to provide the state of each individual operating element (wake-up source) at predetermined time intervals for example by applying an electrical signal to query to detect a state change by comparing a previously detected state of the respective control element with the currently detected state of the control element. If there is a change of state, then there is a wake-up event.
  • step S4 If a change of state is detected in step S4 (alternative: yes), the method returns to step S1 and the normal operating mode is entered. If no wake-up event is detected (alternative: no), it is further checked in step S5 whether there is another condition or conditions in which it is possible to move from the first sleep mode to a second sleep mode in step S6.
  • the further conditions checked in step S5 may include, for example, the presence of the first sleep mode for a predetermined second period of time.
  • the second sleep mode may be taken after a few days, for example, if, after this period of time, none of the wake-up sources 4 have generated a wake-up event.
  • the second sleep mode may then be e.g. Provide that the wake-up source 4 or a part of the wake-up sources 4 are no longer queried, which are located inside the vehicle. If the first sleeping mode of operation has been taken after the vehicle has been locked and, for example, the vehicle doors have not been opened for a certain period of a few days, it can be assumed that there is no driver in the motor vehicle.
  • a further energy saving compared to the first sleep mode can be achieved by, for example, only a portion of the wake-up sources 4, ie a part of the controls or other sensors queried.
  • the reduced number of queried wake-up sources 4 leads to a reduced power consumption of the control device 1.
  • it can be provided to query all or a part of the wake-up sources 4 with a reduced interrogation frequency, whereby likewise an energy saving can be achieved.
  • the battery status of the motor vehicle in battery-operated control units 1 can be queried. If the charging capacity of the vehicle battery falls below a predetermined threshold value, energy saving is necessary and it may be possible to switch from the first sleep operating mode to the second sleep operating mode independently of the waiting of the second time duration.
  • the second group of wake-up sources 4 queried in the second sleep mode can furthermore generate a wake-up event and it is determined in step S7 if a wake-up event is present (alternative: yes). In this case, it returns to the normal operation mode of step S1. If there is no wake-up event (alternative: no), then the method returns to step S6 of the second sleep mode and the second sleep mode is maintained.
  • the above method is not limited to two sleep modes, any number of different subordinate sleep modes may be provided that result in different energy savings and that may be taken according to different conditions from a previous normal mode of sleep mode.
  • a normal operating mode or a sleep operating mode depending on an existing branching condition it is possible to proceed to different sleep operating modes with the same power consumption of the respective control device 1 or different powers of the respective control device 1, e.g. depending on whether the vehicle is in a locked or unfinished state. For example, in an unfinished state of the vehicle, another group of wake-up sources 4 may be interrogated than in the completed state. This also applies to the query of the battery state of charge. Depending on the battery state of charge, sleep modes can be taken with different power consumption.
  • the various sleep modes may be associated with different groups of wake-up sources 4 associated with, for example, a classification of the importance of the respective control or sensor elements associated with the wake-up source 4.
  • Wake-up sources 4 of greater importance are less strong in their functionality and speed reduced as wake-up sources 4 lower priority.
  • a criterion for classifying the wake-up sources 4 may be, for example, the arrangement in the motor vehicle, for example the monitoring of wake-up sources 4 assigned to control or sensor elements located on the exterior of the vehicle, such as door handles, proximity sensors and the like, is more important than the one
  • the sleep modes may also differ only in that the frequency of polling the wake-up sources 4 is set depending on the level of the desired sleep mode of operation. That is, the lower the sampling frequency, the lower the power consumption of the respective control device 1.

Landscapes

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Steuergeräts (1) zum Steuern von mehreren Funktionen in einem Kraftfahrzeug, wobei in einem Normalbetriebsmodus eine Anzahl von Funktionen ausgeführt wird, wobei das Steuergerät (1) mit einer Anzahl von Aufweckquellen (4) verbunden ist, mit folgenden Schritten: - Einnehmen (S3, S4) eines ersten Schlafbetriebsmodus, wenn im Normalbetriebsmodus eine erste Bedingung vorliegt, wobei in dem ersten Schlafbetriebsmodus nur ein Teil der Funktionen ausgeführt wird und/oder mindestens eine der Funktionen mit verringerter Leistung betrieben werden, so dass der gesamte Energieverbrauch im ersten Schlafbetriebsmodus gegenüber dem Energieverbrauch im Normalbetriebsmodus reduziert ist; - Einnehmen (S5, S6) eines zweiten Schlafbetriebsmodus, wenn im ersten Schlafbetriebsmodus eine zweite Bedingung vorliegt, wobei in dem zweiten Schlafbetriebsmodus nur ein Teil der Funktionen ausgeführt wird und/oder mindestens eine der Funktionen mit verringerter Leistung betrieben werden, so dass der gesamte Energieverbrauch im zweiten Schlafbetriebsmodus gegenüber dem Energieverbrauch im ersten Schlafbetriebsmodus reduziert ist.

Description

ABGESTUFTE SCHLAFBETRIEBSMODI IN EINEM KRAFTFAHRZEUG UND ENTSPRECHENDES STEUERGERÄT
Technisches Gebiet
Die Erfindung betrifft ein Steuergerät, das in einem Schlafbetriebsmodus betreibbar ist, um eine Leistungsaufnahme des Steuergeräts zu reduzieren.
Stand der Technik
Steuergeräte für Kraftfahrzeuge sind in der Regel zum Durchführen von mehreren ver- schiedenartiger Funktionen ausgebildet und weisen neben einem Normalbetriebsmodus auch einen so genannten Schlafbetriebsmodus auf, in dem die Anzahl der ausgeführten Funktionen reduziert wird, um Energie einzusparen. Während im Normalbetriebsmodus die Funktionen des Steuergeräts vollständig ausgeführt werden, wird nur ein Teil dieser Funktionen im Schlafbetriebsmodus ausgeführt bzw. diese Funktionen werden nur teilweise und/oder mit einer verminderten Prozessorleistung ausgeführt.
Beispielsweise werden beim Schlafbetriebsmodus einzelne Einheiten des Steuergeräts vollständig abgeschaltet und diese erst wieder bei Auftreten eines Aufweckereignisses aktiviert. Ein solches Aufweckereignis wird in der Regel im Steuergerät von extern getriggert, z.B. durch ein entsprechendes Signal von einem oder mehreren in dem Kraftfahrzeug angeordneten Bedienelementen und/oder Sensoren, mit deren Hilfe eine entsprechende Änderung eines zu detektierenden Zustandes erkannt werden kann. In Kraftfahrzeugen können beispielsweise solche Sensoren, die als Aufweckquellen dienen, in Türgriffen, Bedienelementen oder sonstigen Einrichtungen angeordnet sein, die geeignet sind, ein Aufwecksignal bereitzustellen. Insbesondere können Schaltzustände von Betätigungsschaltern als Quellen von Aufwecksignalen verwendet werden.
Wird beispielsweise das Kraftfahrzeug abgestellt, wird das Steuergerät sofort oder nach einiger Zeit in einen Schlafbetriebsmodus versetzt. In dem Schlafbetriebsmodus werden die Aufweckquellen permanent abgefragt, beispielsweise statisch durch Erken- nen einer Zustandsänderung oder über ein Abfrageverfahren, bei dem in zeitlichen Abständen der Zustand der Aufweckquelle detektiert wird.
Jedoch ist der Leistungsverbrauch eines Steuergeräts im herkömmlichen Schlafbe- triebsmodus nicht in jedem Fall vernachlässigbar, und es ist daher wünschenswert, insbesondere bei längeren Wartezeiten im Schlafbetriebsmodus, den Energieverbrauch weiter zu reduzieren.
Offenbarung der Erfindung
Diese Aufgabe wird durch das Steuergerät gemäß Anspruch 1 sowie das Verfahren zum Betreiben eines Steuergeräts gemäß dem nebengeordneten Anspruch gelöst.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
Gemäß einem ersten Aspekt ist ein Verfahren zum Betreiben eines Steuergeräts zum Steuern von mehreren Funktionen in einem Kraftfahrzeug vorgesehen, wobei in einem Normalbetriebsmodus die mehreren Funktionen ausgeführt werden, wobei das Steuergerät mit einer Anzahl von Aufweckquellen verbunden ist. Das Verfahren umfasst fol- gende Schritte:
- Einnehmen eines ersten Schlafbetriebsmodus, wenn im Normalbetriebsmodus eine erste Bedingung vorliegt, wobei in dem ersten Schlafbetriebsmodus nur ein Teil der mehreren Funktionen ausgeführt wird und/oder mindestens eine der Funktionen mit verringerter Leistung betrieben werden, so dass der gesamte Energieverbrauch im ers- ten Schlafbetriebsmodus gegenüber dem Energieverbrauch im Normalbetriebsmodus reduziert ist;
- Einnehmen eines zweiten Schlafbetriebsmodus, wenn im ersten Schlafbetriebsmodus eine zweite Bedingung vorliegt, wobei in dem zweiten Schlafbetriebsmodus nur ein Teil der Funktionen ausgeführt wird und/oder mindestens eine der Funktionen mit verrin- gerter Leistung betrieben werden, so dass der gesamte Energieverbrauch im zweiten
Schlafbetriebsmodus gegenüber dem Energieverbrauch im ersten Schlafbetriebsmodus reduziert ist.
Eine Idee des obigen Steuergeräts besteht darin, mehrere Schlafbetriebsmodi vorzu- sehen, bei denen verschiedene Leistungsverbräuche realisiert werden können. So kann beispielsweise ein erster Schlafbetriebsmodus ausgehend von einem Normalbe- triebsmodus eingenommen werden, indem eine erste Gruppe von Aufweckquellen überwacht wird und ein zweiter Schlafbetriebsmodus vorgesehen werden, in der eine zweite Gruppe von Aufweckquellen, die in der Regel eine Untergruppe der ersten Gruppe darstellt, überwacht wird. Der zweite Schlafbetriebsmodus wird abhängig von einem bestimmten Ereignis, das durch die zweite Bedingung definiert wird, ausgehend von dem ersten Schlafbetriebsmodus eingenommen. Bei Vorliegen eines Aufweckereignisses wird aus den Schlafbetriebsmodi in den Normalbetriebsmodus übergegangen. Weiterhin kann bei einem Aufweckereignis, das bei einer Zustandsänderung mindestens einer der Aufweckquellen ausgelöst wird, der Normalbetriebsmodus eingenommen werden.
Gemäß einer Ausführungsform kann die erste Bedingung umfassen, dass keine der Aufweckquellen während einer ersten Zeitdauer ein Aufweckereignis ausgelöst hat und eine erste Zeitdauer verstrichen ist.
Gemäß eijner weiteren Ausführungsform kann die zweite Bedingung umfassen, dass keine der im ersten Schlafbetriebmodus aktiven Aufweckquellen während einer zweiten Zeitdauer ein Aufweckereignis ausgelöst hat und eine zweite Zeitdauer verstrichen ist.
Weiterhin können die Funktionen mit verringerter Leistung betrieben werden, indem diese mit verringerter Taktfrequenz und/oder mit verringerter Versorgungsspannung betrieben werden.
Gemäß einem weiteren Aspekt ist ein Steuergerät zum Steuern von mehreren Funktionen in einem Kraftfahrzeug vorgesehen, wobei das Steuergerät ausgebildet ist, um in einem Normalbetriebsmodus die mehreren Funktionen auszuführen, wobei das Steuergerät mit einer Anzahl von Aufweckquellen verbunden ist, wobei das Steuergerät ausgebildet ist, um :
- einen ersten Schlafbetriebsmodus einzunehmen, wenn im Normalbetriebsmodus eine erste Bedingung vorliegt, wobei in dem ersten Schlafbetriebsmodus nur ein Teil der Anzahl der Funktionen ausgeführt wird und/oder die Funktionen mit verringerter Leistung betrieben werden, so dass der gesamte Energieverbrauch im ersten Schlafbe- triebsmodus gegenüber dem Energieverbrauch im Normalbetriebsmodus reduziert ist;
- einen zweiten Schlafbetriebsmodus einzunehmen, wenn im ersten Schlafbetriebsmo- dus eine zweite Bedingung vorliegt, wobei in dem zweiten Schlafbetriebsmodus nur ein Teil der Anzahl der Funktionen ausgeführt wird und/oder die Funktionen mit verringerter Leistung betrieben werden, so dass der gesamte Energieverbrauch im zweiten Schlafbetriebsmodus gegenüber dem Energieverbrauch im ersten Schlafbetriebsmo- dus reduziert ist.
Gemäß einem weitern Aspekt ist ein Computerprogramm vorgesehen, das, wenn es auf einer Datenverarbeitungseinheit ausgeführt wird, das obige Verfahren ausführt. Kurzbeschreibung der Zeichnungen
Bevorzugte Ausführungsformen werden nachfolgend anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Ansicht eines Kraftfahrzeugs mit mehreren Steuergeräten und mit mehreren Aufweckquellen;
Fig. 2 ein Flussdiagramm zur Veranschaulichung eines Verfahrens zum Betreiben eines Steuergeräts mit mehreren Schlafbetriebsmodi.
Beschreibung von Ausführungsformen
Fig. 1 zeigt ein Kraftfahrzeug mit mehreren Steuergeräten 1 , die miteinander über ein Bussystem 2, insbesondere ein CAN-Bussystem, verbunden sind. Die Steuergeräte können beispielsweise ein Türsteuergerät, ein Dach-/Schiebedachsteuergerät, ein Steuergerät für einen elektrischen Fensterheber, ein Steuergerät für eine Sitzverstel- lung, ein Klimasteuergerät, ein Lenkstockhebel-Steuergerät, ein Heckklappensteuergerät, ein Steuergerät für eine Lichtanlage, ein Radioempfänger, ein Navigationsgerät, ein Motorsteuergerät und dergleichen umfassen.
Jedes der Steuergeräte 1 ist mit einer oder mehreren Aufweckquellen 4 verbunden, die beispielsweise Sensoren oder Schalter oder dgl. aufweisen, so dass diese eine Zu- standsänderung detektieren und ein Aufwecksignal generieren können. Das Aufwecksignal kann einem herkömmlichen Betätigungssignal eines Schalters oder dgl. entsprechen, wie z.B. die Betätigung eines elektrischen Türgriffs. Einer in der Aufweckquelle 4 vorgesehener Schalter kann direkt mit einem der Steuergeräte 1 , dem der Schalter zugeordnet ist, gekoppelt sein, so dass eine Betätigung des Schalters zum
Aktivieren einer bestimmten Fahrzeugfunktion eine Änderung der Schaltstellung her- vorruft. Die Änderung der Schaltstellung führt in einem Normalbetriebsmodus zum Ausführen einer vorbestimmten Funktion. In einem Schlafbetriebsmodus kann die Änderung der Schaltstellung als Aufweckereignis interpretiert werden. Beispiele für derartige Aufweckquellen 4 sind beispielsweise ein Türgriff, ein Türschloß, ein Bedienelement für elektrische Fensterheber, ein Bedienelement für Sitzverstellungen, ein Bedienelement für ein Klimasteuergerät, ein Lenkstock-Hebel, ein Lichtschalter, ein Bedienelement eines Radioempfängers und dergleichen. Allgemein kann jeder betätigbare Schalter als Aufweckquelle 4 dienen. Weiterhin können Aufweckquellen 4 als Sensoren ausgebildet sein, die beispielsweise
Fahrzeug und Umgebungszustände überwachen und ein entsprechendes Zustands- signal bereitstellen. Das Zustandssignal wird permanent oder in regelmäßigen Abständen in dem Steuergerät 1 ausgewertet und daraus ein entsprechendes Aufwecksignal generiert.
Das Steuergerät 1 wird während des Betriebs des Kraftfahrzeugs im Normalbetriebsmodus betrieben und die oben genannten Bedienelemente bzw. Funktionseinheiten regelmäßig abgefragt, um bei deren Bedienung die angeforderte, dieser Aufweckquelle 4 zugeordneten Funktion mithilfe des der Aufweckquelle 4 zugeordneten Steuergeräts 1 auszuführen.
Wird das Fahrzeug abgestellt, wird ein Teil der Steuergeräte 1 oder alle Steuergeräte 1 nach einer bestimmten ersten Zeitdauer nach dem Abstellen in einen Schlafbetriebsmodus versetzt. Die ersten Zeitdauern können für die Steuergeräte 1 auch verschieden sein. Dadurch wird der Stromverbrauch in den Steuergeräten 1 erheblich reduziert. Der
Schlafbetriebsmodus sieht dabei vor, dass einzelne Untereinheiten des Steuergeräts 1 abgeschaltet werden oder mit einem geringeren Betriebstakt betrieben werden, um so die Leistungsaufnahme zu reduzieren. Im Schlafbetriebsmodus werden die Aufweckquellen 4 weiterhin abgefragt und der Schlafbetriebsmodus wird verlassen, wenn an einer der Aufweckquellen 4 eine Zustandsänderung detektiert wird.
In Fig. 2 ist ein Flussdiagramm zur Veranschaulichung eines Verfahrens zum Betreiben eines der Steuergeräte 1 dargestellt. Gemäß Schritt S1 befindet sich das Steuergerät 1 in einem Normalbetriebsmodus, in dem alle oder eine Anzahl von Funktionen des Steuergeräts ordnungsgemäß ausgeführt werden. So kann das Steuergerät 1 beispielsweise auf die Betätigung von Türgriffen, von diversen Bedienelementen z.B. zum Öffnen eines Schiebedachs, für einen elektrischen Fensterheber, für eine Sitzverstellung, für ein Klimasteuergerät, zum Öffnen einer Heckklappe, für eine Lichtanlage, für einen Radioempfänger, eines Lenkstockhebels und dergleichen, auf die Betätigung eines Navigationsgerätes reagieren.
In Schritt S2 wird eine erste Bedingung abgefragt, bei der das Steuergerät 1 in einen ersten Schlafbetriebsmodus versetzt werden soll. Ist die erste Bedingung erfüllt, so wird nachfolgend das Steuergerät 1 in dem Schritt S3 in dem ersten Schlafbetriebsmodus betrieben. Ist die Bedingung für die Einnahme des Schlafbetriebsmodus nicht er- füllt (Alternative: nein), so wird das Steuergerät weiterhin in dem Schlafbetriebsmodus gemäß Schritt S1 betrieben.
Die erste Bedingung des Schrittes S2, die zum Übergang von dem Normalbetriebsmodus zum ersten Schlafbetriebsmodus führt, kann in einem Kraftfahrzeug beispielsweise ein abgeschalteter Motor und ein abgezogener Zündschlüssel sein sowie ein nicht betätigter Zustand aller mit dem Steuergerät 1 verbundenen Bedienelemente (Aufweckquellen 4). Alternativ kann vorgesehen sein, dass der nicht betätigte Zustand der Bedienelemente für eine bestimmte erste Zeitdauer vorgelegen hat, bevor der erste Schlafbetriebsmodus eingenommen wird. Eine weitere Alternative bzw. eine optionale Bedingung für die Einnahme des Schlafbetriebsmodus kann auch eine vorherige Verriegelung des Kraftfahrzeugs mithilfe einer Verriegelungsvorrichtung sein.
Im ersten Schlafbetriebsmodus des Schrittes S3 arbeitet das Steuergerät 1 in einem Energiesparmodus, bei dem nur wesentlichste Funktionen beibehalten werden. Funkti- onen zur Steuerung des Kraftfahrzeugs sind im Wesentlichen deaktiviert, so dass durch sie keine Leistungsaufnahme erfolgt. Es werden lediglich die Aufweckquellen 4 permanent, in regelmäßigen Zeitabständen oder zu vorgegebenen Zeitabständen abgefragt, um festzustellen, ob sich an einer oder mehrerer der Aufweckquellen 4 eine Zustandsänderung ergeben hat.
Das Abfragen der Aufweckquellen 4 kann statisch erfolgen, wobei bei einem Betätigen z.B. eines Bedienelements (Schalter) oder Ändern eines Ausgangssignals eines Sensors sich ein Pegel an einem Eingang des Steuergerätes 1 ändert, was in dem Steuergerät 1 beispielsweise als Interrupt behandelt werden kann. Alternativ oder zusätzlich kann vorgesehen sein, den Zustand jedes einzelnen Bedienelementes (Aufweckquelle) in vorbestimmten zeitlichen Abständen z.B. durch Anlegen eines elektrischen Signals abzufragen, um durch Vergleichen eines zuvor festgestellten Zustande des betreffenden Bedienelementes mit dem aktuell erkannten Zustand des Bedienelementes eine Zustandsänderung zu detektieren. Liegt eine Zustandsänderung vor, so liegt ein Aufweckereignis vor.
Wird eine Zustandsänderung in Schritt S4 festgestellt (Alternative: ja), so wird zu Schritt S1 zurückgesprungen und der Normalbetriebsmodus eingenommen. Wird kein Aufweckereignis festgestellt (Alternative: nein), so wird in Schritt S5 weiterhin überprüft, ob eine weitere Bedingung bzw. Bedingungen vorliegen, bei denen von dem ers- ten Schlafbetriebsmodus zu einem zweiten Schlafbetriebsmodus in Schritt S6 übergegangen werden kann.
Die in Schritt S5 überprüften weiteren Bedingungen können beispielsweise das Vorliegen des ersten Schlafbetriebsmodus für eine vorbestimmte zweite Zeitdauer umfassen. Beispielsweise kann der zweite Schlafbetriebsmodus nach einigen Tagen eingenommen werden, wenn beispielsweise nach dieser Zeitdauer keine der Aufweckquellen 4 ein Aufweckereignis generiert haben.
Der zweite Schlafbetriebsmodus kann dann z.B. vorsehen, dass die Aufweckquelle 4 bzw. ein Teil der Aufweckquellen 4 nicht mehr abgefragt werden, die sich im Inneren des Fahrzeugs befinden. Wenn der erste Schlafbetriebsmodus eingenommen worden ist, nachdem das Fahrzeug verriegelt worden ist und wenn beispielsweise die Fahrzeugtüren seit der bestimmten Zeitdauer von einigen Tagen nicht mehr geöffnet wurden, kann man davon ausgehen, dass sich in dem Kraftfahrzeug keinesfalls ein Fahr- gast befindet.
In dem zweiten Schlafbetriebsmodus des Schritts S6 kann eine weitere Energieeinsparung gegenüber dem ersten Schlafbetriebsmodus erreicht werden, indem beispielsweise nur noch ein Teil der Aufweckquellen 4, d.h. ein Teil der Bedienelemente oder sons- tigen Sensoren, abgefragt werden. Die reduzierte Anzahl von abgefragten Aufweckquellen 4 führt zu einer reduzierten Leistungsaufnahme des Steuergeräts 1. Weiterhin kann vorgesehen sein, alle oder ein Teil der Aufweckquellen 4 mit einer verringerten Abfragefrequenz abzufragen, wodurch ebenfalls eine Energieeinsparung erreicht werden kann. Alternativ kann zusätzlich zu der zweiten Bedingung, bei deren Vorliegen von dem ersten Schlafbetriebsmodus in den zweiten Schlafbetriebsmodus übergegangen wird, der Batteriezustand des Kraftfahrzeugs bei batteriebetriebenen Steuergeräten 1 abgefragt werden. Unterschreitet die Ladekapazität der Fahrzeugbatterie einen vorgegebenen Schwellenwert, so ist eine Energieeinsparung notwendig, und es wird unter Umständen unabhängig von dem Abwarten der zweiten Zeitdauer von dem ersten Schlafbetriebsmodus in den zweiten Schlafbetriebsmodus übergegangen.
Die in dem zweiten Schlafbetriebsmodus abgefragte zweite Gruppe von Aufweckquel- len 4 kann weiterhin ein Aufweckereignis generieren und es wird in Schritt S7 festgestellt, wenn ein Aufweckereignis vorliegt (Alternative: ja). In diesem Fall wird zu dem Normalbetriebsmodus des Schritts S1 zurückgesprungen. Liegt kein Aufweckereignis vor (Alternative: nein), so wird zu dem Schritt S6 des zweiten Schlafbetriebsmodus zurückgesprungen und der zweite Schlafbetriebsmodus beibehalten.
Das obige Verfahren ist nicht auf zwei Schlafbetriebsmodi begrenzt, es können beliebig viele verschiedene einander nachgeordnete Schlafbetriebsmodi vorgesehen werden, die zu unterschiedlichen Energieeinsparungen führen und die gemäß verschiedener Bedingungen ausgehend von einem vorangehenden Normalbetriebsmodus bzw. vo- rangehenden Schlafbetriebsmodus eingenommen werden können.
Alternativ oder zusätzlich kann ausgehend von einem Normalbetriebsmodus bzw. einem Schlafbetriebsmodus abhängig von einer vorliegenden Verzweigungsbedingung zu verschiedenen Schlafbetriebsmodi mit gleichen Leistungsaufnahmen des jeweiligen Steuergeräts 1 oder verschiedenen Leistungen des jeweiligen Steuergeräts 1 übergegangen werden, z.B. abhängig davon, ob das Fahrzeug in einem abgeschlossenen oder nicht abgeschlossenen Zustand sich befindet. Z. B können bei einem nicht abgeschlossenen Zustand des Fahrzeugs eine andere Gruppe von Aufweckquellen 4 abgefragt werden als in dem abgeschlossenen Zustand. Dies gilt auch für die Abfrage des Batterieladezustands. Je nach Batterieladezustand können Schlafbetriebsmodi mit verschiedenen Energieverbräuchen eingenommen werden.
Die verschiedenen Schlafbetriebsmodi können verschiedenen Gruppen von Aufweckquellen 4 zugeordnet sein, die beispielsweise durch eine Klassifizierung der Wichtigkeit der jeweiligen der Aufweckquelle 4 zugeordneten Bedien- oder Sensorelemente zugeordnet sind. Aufweckquellen 4 mit stärkerer Bedeutung werden dabei weniger stark in ihrer Funktionalität und Geschwindigkeit reduziert als Aufweckquellen 4 geringerer Priorität. Ein Kriterium zur Klassifizierung der Aufweckquellen 4 kann beispielsweise die Anordnung im Kraftfahrzeug sein, z.B. ist die Überwachung von Aufweckquellen 4, die Bedien- oder Sensorelementen zugeordnet sind, die sich am Fahrzeugäußeren befin- den, wie z.B. Türgriffe, Näherungssensoren und dergleichen, bedeutsamer als die
Überwachung derjenigen, die sich im Fahrzeuginneren befinden.
Die Schlafbetriebsmodi können sich auch lediglich darin unterscheiden, dass die Frequenz des Abfragens der Aufweckquellen 4 abhängig von der Stufe des gewünschten Schlafbetriebsmodus eingestellt wird. D.h., je niedriger die Abfragefrequenz ist, desto geringer ist die Leistungsaufnahme des jeweiligen Steuergeräts 1.

Claims

Ansprüche
1. Verfahren zum Betreiben eines Steuergeräts (1 ) zum Steuern von mehreren Funktionen in einem Kraftfahrzeug, wobei in einem Normalbetriebsmodus die mehreren Funktionen ausgeführt werden, wobei das Steuergerät (1 ) mit einer Anzahl von Aufweckquellen (4) verbunden ist, mit folgenden Schritten:
- Einnehmen (S3, S4) eines ersten Schlafbetriebsmodus, wenn im Normalbetriebsmodus eine erste Bedingung vorliegt, wobei in dem ersten Schlafbetriebsmodus nur ein Teil der Funktionen ausgeführt wird und/oder mindestens eine der Funktionen mit verringerter Leistung betrieben werden, so dass der gesamte Energieverbrauch im ersten Schlafbetriebsmodus gegenüber dem Energieverbrauch im Normalbetriebsmodus reduziert ist;
- Einnehmen (S5, S6) eines zweiten Schlafbetriebsmodus, wenn im ersten Schlafbetriebsmodus eine zweite Bedingung vorliegt, wobei in dem zweiten Schlafbetriebsmodus nur ein Teil der Funktionen ausgeführt wird und/oder mindestens eine der Funktionen mit verringerter Leistung betrieben werden, so dass der gesamte Energieverbrauch des Steuergeräts (1 ) im zweiten Schlafbetriebsmodus gegenüber dem Energieverbrauch im ersten Schlafbetriebsmodus reduziert ist.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , wobei bei einem Aufweckereignis, das bei einer
Zustandsänderung mindestens einer der Aufweckquellen (4) ausgelöst wird, der Normalbetriebsmodus eingenommen wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2, wobei die erste Bedingung umfasst, dass keine der Aufweckquellen (4) während einer ersten Zeitdauer ein Aufweckereignis ausgelöst hat und eine erste Zeitdauer verstrichen ist.
4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, wobei die zweite Bedingung umfasst, dass keine der im ersten Schlafbetriebmodus aktiven Aufweckquellen (4) während einer zweiten Zeitdauer ein Aufweckereignis ausgelöst hat und eine zweite Zeitdauer verstrichen ist.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Funktionen mit verringerter Leistung betrieben werden, indem diese mit verringerter Taktfrequenz und/oder mit verringerter Versorgungsspannung betrieben werden.
6. Steuergerät (1 ) zum Steuern von mehreren Funktionen in einem Kraftfahrzeug, wobei das Steuergerät (1 ) ausgebildet ist, um in einem Normalbetriebsmodus die mehreren Funktionen auszuführen, wobei das Steuergerät (1 ) mit einer Anzahl von Aufweckquellen (4) verbunden ist, wobei das Steuergerät (1 ) ausgebildet ist, um :
- einen ersten Schlafbetriebsmodus einzunehmen, wenn im Normalbetriebsmodus eine erste Bedingung vorliegt, wobei in dem ersten Schlafbetriebsmodus nur ein Teil der Anzahl der Funktionen ausgeführt wird und/oder die Funktionen mit verringerter Leistung betrieben werden, so dass der gesamte Energieverbrauch im ersten Schlafbetriebsmodus gegenüber dem Energieverbrauch im Normalbetriebsmodus reduziert ist;
- einen zweiten Schlafbetriebsmodus einzunehmen, wenn im ersten Schlafbetriebsmodus eine zweite Bedingung vorliegt, wobei in dem zweiten Schlafbetriebsmodus nur ein Teil der Anzahl der Funktionen ausgeführt wird und/oder die Funktionen mit verringerter Leistung betrieben werden, so dass der gesamte Energieverbrauch im zweiten Schlafbetriebsmodus gegenüber dem Energieverbrauch im ersten Schlafbetriebsmodus reduziert ist.
7. Computerprogramm, Produkt, das ein Computerprogramm enthält, das, wenn es auf einer Datenverarbeitungseinheit ausgeführt wird, ein Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5 ausführt.
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