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Die
Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines elektronischen
Steuergerätes eines Fahrzeuges gemäß der
im Oberbegriff des Patentanspruches 1 näher definierten
Art.
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Aus
der
DE 10317 653 A1 ist
ein Verfahren zum Initialisieren eines Steuergerätes zur
Steuerung einer Brennkraftmaschine in einem Fahrzeug bekannt. In
Abhängigkeit eines Signals einer Erfassungseinrichtung
wird eine Startanforderungswahrscheinlichkeit ermittelt. Darüber
hinaus wird in Abhängigkeit eines Signals einer weiteren
Erfassungseinrichtung eine Startanforderung ermittelt.
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In
Abhängigkeit der erfassten Startanforderungswahrscheinlichkeit
wird das Fahrzeug überprüft und gegebenenfalls
gegen Wegrollen gesichert. Zusätzlich wird eine Unterbrechung
des Kraftflusses zwischen der Brennkraftmaschine und den Antriebsrädern
sichergestellt. Die Brennkraftmaschine wird mittels eines Elektromotors
in Bewegung gesetzt und das Steuergerät mit der Brennkraftmaschine
derart synchronisiert, dass eine Position der Brennkraftmaschine
von dem Steuergerät erkannt wird. Der Elektromotor wird
nach dem Synchronisieren des Steuergerätes mit der Brennkraftmaschine
deaktiviert und das synchronisierte Steuergerät wird in
einen Stand-by-Modus versetzt und es wird auf eine Startanforderung
gewartet.
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Bei
dem bekannten Verfahren wird das Steuergerät noch vor der
Abgabe einer fahrerseitigen Startanforderung initialisiert und damit
insbesondere auch synchronisiert, um einen in Abhängigkeit
einer Startanforderung erfolgenden Startvorgang besonders schnell
durchführen zu können. Die Startanforderungswahrscheinlichkeit
wird beispielsweise mittels geeigneter Sensoren erkannt, wobei eine
hohe Startanforderungswahrscheinlichkeit bei einer Ermitt lung eines
Fahrers im Fahrzeug festgestellt wird. Die eigentliche Startanforderung
kann durch Drehen des Zündschlüssels oder Betätigen
eines Starterschalters erfolgen.
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Darüber
hinaus wird vorgeschlagen, dass eine Synchronisation des Steuergerätes
mit der Brennkraftmaschine nur dann erfolgt, wenn keine diese Synchronisation
beschreibenden Daten abgespeichert sind. Dadurch soll verhindert
werden, dass bei wiederholtem Erkennen einer Startanforderungswahrscheinlichkeit,
ohne dass dazwischen eine tatsächliche Startanforderung
erfolgt ist, erneut eine Synchronisation des Steuergeräts
mit der Brennkraftmaschine durchgeführt wird und ein unnötiger
Verschleiß des Elektromotors sowie ein unnötiger
Energieverbrauch verursacht werden.
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Die
vorbeschriebene bekannte Vorgehensweise weist jedoch den Nachteil
auf, dass bei einem fahrerseitigen Abschalten des Fahrzeuges und
einem anschließenden Verlassen des Fahrzeuges durch den
Fahrer sowie einem sich wiederum daran anschließenden Einsteigen
des Fahrers in das Fahrzeug eine hohe Startanforderungswahrscheinlichkeit ermittelt
wird, die die Synchronisierung des Steuergerätes mit der
Brennkraftmaschine auslöst, außer wenn im Steuergerät
eine ausgeführte Synchronisation beschreibende Daten abgespeichert
sind. Über die abgespeicherten Daten sind jedoch eventuelle Betriebszustandsänderungen
der Brennkraftmaschine seit der letzten Synchronisierung mit dem
Steuergerät nicht berücksichtigbar, womit eine
steuergerätseitige Ansteuerung der Brennkraftmaschine bei
einer Betriebszustandsänderung der Brennkraftmaschine unter
Umständen nicht im gewünschten Umfang durchführbar
ist.
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Der
vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren
zum Betreiben eines elektronischen Steuergerätes eines
Fahrzeuges zur Verfügung zu stellen, mittels welchem ein
Startvorgang eines Fahrzeuges mit kurzen Startzeiten durchführbar
ist und mittels dem eine steuergerätsseitige Betätigung
einer dem Steuergerät zugeordneten Fahrzeugkomponente insbesondere
während des Startvorganges in gewünschtem Umfang
durchführbar ist.
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Erfindungsgemäß wird
diese Aufgabe mit einem Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruches
1 gelöst.
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Mittels
des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Betreiben
eines elektronischen Steuergerätes eines Fahrzeuges, insbesondere
eines Getriebesteuergerätes, welches zum Betätigen
wenigstens einer Fahrzeugkomponente vorgesehen ist und das bei einem
Abschalten des Fahrzeuges aus einem aktivierten Betriebszustand
in einen deaktivierten Betriebszustand überführt
wird, in dem das Steuergerät einen geringeren Strombedarf
als im aktivierten Betriebszustand aufweist, wird das Steuergerät
bei einer Inbetriebnahme des Fahrzeuges aus dem deaktivierten Betriebszustand
in den aktivierten Betriebszustand überführt und
dabei initialisiert.
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Erfindungsgemäß wird
das Steuergerät in Abhängigkeit verschiedener
Betriebszustandsparameter des Fahrzeuges bei einem Abschalten des Fahrzeuges
für eine Zeitdauer aus dem aktivierten Betriebszustand
in einen Stand-by-Betriebszustand überführt, in
dem ein Betriebszustand der zu betätigenden Fahrzeugkomponente überwacht
wird und aus dem das Steuergerät bei einer Inbetriebnahme des
Fahrzeuges ohne Initialisierung in den aktivierten Betriebszustand überführbar
ist, wobei das Steuergerät in abgeschaltetem Zustand des
Fahrzeuges nach Ablauf der Zeitdauer in den deaktivierten Betriebszustand überführt
wird.
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Somit
wird mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens
ein verzögertes Ausschalten eines elektronischen Steuergerätes
ermöglicht und eine Initialisierung des Steuergerätes
nach kurzen Fahrtpausen sowie unerwünschte Verzö gerungen
beim Starten eines Fahrzeuges bzw. dessen Systemkomponenten auf
einfache und kostengünstige Art und Weise vermieden.
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Besonders
vorteilhaft erweist sich das erfindungsgemäße
Verfahren bei Fahrzeugen, welche im Verteilerverkehr, wie beispielsweise
in der Paket- oder Briefzustellung, verwendet werden, da Verzögerungen
beim Starten des Fahrzeuges nach jedem kurzen Zwischenstopp als
besonders störend empfunden werden.
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Das
erfindungsgemäße Verfahren weist im Vergleich
zu aus dem Stand der Technik bekannten Vorgehensweisen zusätzlich
den Vorteil auf, dass der Betriebszustand der über das
elektronische Steuergerät zu betätigenden Fahrzeugkomponente überwacht
wird und eventuelle Betriebszustandsänderungen der Fahrzeugkomponente
bei der Wiederinbetriebnahme des Fahrzeuges ohne Initialisierung
des Steuergerätes berücksichtigt werden können.
Damit ist eine steuergerätseitige Betätigung der
Fahrzeugkomponente nach einer Wiederinbetriebnahme eines Fahrzeuges
in gewünschtem Umfang durchführbar.
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Bei
einer vorteilhaften Variante des Verfahrens nach der Erfindung ist
das Steuergerät in Abhängigkeit einer Fahrerwunschvorgabe
in den Stand-by-Betriebszustand überführbar, womit
der Fahrer das Aktivieren der Stand-by-Funktion durch Ein- oder
Ausschalten manuell beeinflussen kann.
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Um
das erfindungsgemäße Verfahren an verschiedene
Betriebszustandsverläufe anpassen zu können, ist
die Zeitdauer bei einer weiteren Variante des Verfahrens nach der
Erfindung in Abhängigkeit einer Fahrerwunschvorgabe variierbar.
Dabei ist die Zeitdauer der Aktivierung des Stand-by-Betriebszustandes
des Steuergerätes mit Hilfe eines Bedienungselementes,
beispielsweise eines Schalters, vom Fahrer einstellbar. Das bedeutet,
dass der Fahrer die Zeitdauer bzw. die Stand-by-Zeit manuell vorzugsweise
gestuft, z. B. auf 0 min, auf 1 min, 2 min, 5 min oder auf einen
längeren Zeitraum, einstellen kann.
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Bei
weiteren vorteilhaften Varianten des erfindungsgemäßen
Verfahrens wird die Zeitdauer mittels einer Fahrzeugbetriebsbewertung
und/oder in Abhängigkeit einer Bordnetzspannung adaptiert.
Somit ist beispielsweise eine typische Zeit, die der Fahrer für
einen Zwischenstopp benötigt, und/oder eine Anzahl von
Fahrzeugstopps adaptiv ermittelbar und für die Festlegung
der Zeitdauer bzw. der Stand-by-Zeit heranziehbar und/oder eine
unzulässige Bordnetzbelastung ist auf einfache Art und
Weise durch Überführen des Steuergerätes
in den durch einen geringen Strombedarf gekennzeichneten deaktivierten
Betriebszustand vermeidbar. Durch die Überwachung der Bordnetzspannung
ist die Zeitdauer bspw. einem Ladezustand eines elektrischen Speichers
eines Fahrzeuges entsprechend einstellbar und die Speichereinrichtung
gegen Tiefentladung schätzbar.
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Das
Steuergerät ist bei einer Variante des Verfahrens nach
der Erfindung in Abhängigkeit einer Bordnetzspannung in
den Stand-by-Betriebszustand überführbar, wobei
das Steuergerät bei Ermittlung einer kritischen Bordnetzspannung
bei einem Abschalten des Fahrzeuges nicht in den Stand-by-Betriebszustand
sondern in den deaktivierten Betriebszustand überführt
wird.
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Um
während des Stand-by-Betriebszustandes des Steuergerätes
sicherheitskritische Betriebszustände eines Fahrzeuges
vermeiden zu können, werden bei einer vorteilhaften Variante
des erfindungsgemäßen Verfahrens bei einem Übergang
vom aktivierten Betriebszustand in den Stand-by-Betriebszustand
des Steuergerätes steuergerätseitige sicherheitskritische
Funktionen für die Betätigung der Fahrzeugkomponente
deaktiviert.
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Das
bedeutet, dass bei einer Ausführung der Fahrzeugkomponente
als Fahrzeuggetriebe vorzugsweise eine steuergerätseitige
Betätigung der Aktuato rik der Getriebeeinrichtung deaktiviert
wird, um eine steuergerätseitige Veränderung eines
Betriebszustandes des Fahrzeuggetriebes, der unter Umständen
sicherheitskritische Betriebszustände des Fahrzeuges verursacht,
zu vermeiden.
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Weitere
Vorteile und vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben
sich aus den Patentansprüchen und dem unter Bezugnahme
auf die Zeichnung prinzipmäßig beschriebenen Ausführungsbeispiel.
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Die
einzige Figur der Zeichnung zeigt ein stark schematisiertes Ablaufdiagramm
des erfindungsgemäßen Verfahrens.
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In
der Figur ist ein stark vereinfachtes Ablaufdiagramm eines Verfahrens
zum Betreiben eines Steuergerätes bzw. eines Getriebesteuergerätes
eines Fahrzeuges dargestellt. Das Getriebesteuergerät ist
zum Betätigen einer Getriebeeinrichtung eines Fahrzeugantriebsstranges
eines Fahrzeuges vorgesehen, wobei die Getriebeeinrichtung als Automatgetriebe
oder als automatisiertes Handschaltgetriebe ausgeführt
sein kann.
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Zusätzlich
ist das Getriebesteuergerät aus einem vollständig
abgeschalteten Betriebszustand, der durch einen Strombedarf gekennzeichnet
ist, der wenigstens annähernd Null ist, durch Inbetriebnahme
des Fahrzeuges in einen aktivierten Betriebszustand überführbar.
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Das
bedeutet, das das Getriebesteuergerät bei einer Inbetriebnahme
des Fahrzeuges aus dem deaktivierten Betriebszustand in den aktivierten
Betriebszustand überführt und dabei während
einer Initialisierungszeit initialisiert wird, wobei während
der Initialisierung des Getriebesteuergerätes ein aktueller
Betriebszustand der Getriebeeinrichtung ermittelt wird, der der
steuergerätseitigen Betätigung der Getriebeeinrichtung
zugrunde gelegt wird.
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Darüber
hinaus ist das Steuergerät in Abhängigkeit eines
Betriebszustandes des Fahrzeuges aus dem aktivierten Betriebszustand
zumindest für eine Stand-by-Zeit in einen Stand-by-Betriebszustand überführbar,
in dem ein Strombedarf geringer als im aktivierten Betriebszustand
und höher als im deaktivierten Betriebszustand ist.
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Wird
das Getriebesteuergerät aufgrund einer Inbetriebnahme des
Fahrzeuges aus dem Stand-by-Betriebszustand in den aktivierten Betriebszustand überführt,
ist keine Initialisierung des Getriebesteuergerätes für
die funktionsgerechte Betätigung der Getriebeeinrichtung
erforderlich, da der Betriebszustand der Getriebeeinrichtung im Stand-by-Betriebszustand
durch das Getriebesteuergerät überwacht und eventuelle
Betriebszustandsänderungen der Getriebeeinrichtung ermittelt
werden.
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Somit
wird der aktuelle Betriebszustand der Getriebeeinrichtung für
die steuergerätseitige Betätigung der Getriebeeinrichtung
ohne Initialisierung des Getriebesteuergerätes zugrunde
gelegt. Dabei ist der Zeitraum, den das Steuergerät benötigt,
um vom Stand-by-Betriebszustand in den aktivierten Betriebszustand überzugehen,
wesentlich kürzer als die Initialisierungszeit.
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Während
des ersten Funktionsschrittes S1 des Ablaufdiagrammes befindet sich
das Steuergerät in seinem deaktivierten Betriebszustand
bzw. in vollständig abgeschaltetem Zustand. Vom ersten
Funktionsschritt S1 wird zu einem Überprüfungsschritt
bzw. einem zweiten Funktionsschritt S2 verzeigt, während dem überprüft
wird, ob eine Fahrwunschvorgabe zur Inbetriebnahme des Fahrzeuges
vorliegt bzw. ob der Fahrer die Zündung des Fahrzeuges
aktiviert hat. Bei negativem Abfrageergebnis des zweiten Funktionsschrittes
S2 wird zum ersten Funktionsschritt S1 zurückverzweigt,
während bei positivem Abfrageergebnis zu einem dritten
Funktionsschritt S3 verzweigt wird. Im dritten Funktionsschritt
S3 wird das Steuergerät initialisiert und daran anschließend während
eines vierten Funktionsschrittes S4 in den aktivierten Betriebeszustand überführt.
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Während
eines sich an den vierten Funktionsschritt S4 anschließenden
fünften Funktionsschrittes bzw. Überprüfungsschrittes
S5 wird überprüft, ob beispielsweise durch Abschalten
der Fahrzeugzündung eine Fahrwunschvorgabe zum Abschalten
des Fahrzeuges vorliegt. Wird während des fünften Überprüfungsschrittes
S5 ermittelt, dass vom Fahrer eine entsprechende Fahrwunschvorgabe
abgegeben wurde, wird zu einem sechsten Überprüfungsschritt
S6 verzweigt, während dem wiederum überprüft
wird, ob das Steuergerät aufgrund einer Fahrerwunschvorgabe
in den Stand-by-Betriebszustand zu überführen
ist. Bei negativem Abfrageergebnis des fünften Funktionsschrittes
S5 wird zum vierten Funktionsschritt S4 zurückverzweigt.
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Grundsätzlich
wird während des sechsten Überprüfungsschrittes
S6 verifiziert, ob das Getriebesteuergerät bei einem Abschalten
des Fahrzeuges für eine Zeitdauer aus dem aktivierten Betriebszustand
in den Stand-by-Betriebszustand zu überführen
ist, in dem ein Betriebszustand der Getriebeeinrichtung überwacht
wird und aus dem das Steuergerät bei einer Wiederinbetriebnahme
des Fahrzeuges ohne Initialisierung in den aktivierten Betriebszustand überführbar
ist, wobei das Steuergerät in abgeschaltetem Zustand des
Fahrzeuges nach Ablauf der Zeitdauer in den deaktivierten Betriebszustand überführt
wird, in dem das Getriebesteuergerät einen geringeren Strombedarf
als im aktivierten Betriebszustand und im Stand-by-Betriebszustand
aufweist.
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Wird
während des sechsten Überprüfungsschrittes
S6 ermittelt, dass das Getriebesteuergerät beispielsweise
aufgrund einer fahrerseitigen Wunschvorgabe nicht in den Stand-by-Betriebszustand überführbar
ist, wird zu einem elften Funktionsschritt S11 verzweigt, während
dem das Getriebesteuergerät in den deaktivierten Betriebszustand überführt
wird. Anschließend wird ausgehend vom Schritt S11 zum ersten
Funktionsschritt S1 zurückverzweigt.
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Wird
während des sechsten Überprüfungsschrittes
S6 ermittelt, dass das Steuergerät bei einem Abschalten
des Fahrzeuges, das heißt beispielsweise bei einem Unterbrechen
des Stromkreises durch Abziehen eines Zündschlüssels
oder durch Betätigen eines entsprechenden Bedienelementes,
aufgrund einer fahrerseitigen Wunschvorgabe in den Stand-by-Betriebszustand
zu überführen ist, wird zusätzlich im
sechsten Überprüfungsschritt S6 eine Bordnetzspannung
mit einem Schwellwert der Bordnetzspannung verglichen. Wird eine
aktuelle Bordnetzspannung ermittelt, die kleiner oder gleich dem Schwellwert
der Bordnetzspannung ist, wird vom sechsten Überprüfungsschritt
S6 zum elften Funktionsschritt S11 verzweigt und das Getriebesteuergerät
in den durch einen reduzierten Strombedarf gekennzeichneten deaktivierten
Betriebszustand überführt und anschließend
zum ersten Funktionsschritt S1 zurückverzeigt.
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Wird
jedoch eine Bordnetzspannung größer als der Schwellwert
der Bordnetzspannung ermittelt, wird das Getriebesteuergerät
während eines siebten Funktionsschrittes S7 für
den Stand-by-Betriebszustand vorbereitet und während eines
achten Funktionsschrittes S8 aus dem aktivierten Betriebszustand in
den Stand-by-Betriebszustand überführt.
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Anschließend
wird während eines neunten Funktionsschrittes bzw. Überprüfungsschrittes
S9 verifiziert, ob die Zeitdauer, während der das Getriebesteuergerät
im Stand-by-Betriebszustand verbleibt, bereits abgelaufen ist. Bei
negativem Abfrageergebnis des neunten Überprüfungsschrittes
S9 wird zu einem zehnten Überprüfungsschritt S10
verzweigt, während bei positivem Abfrageergebnis zum elften
Funktionsschritt S11 verzweigt wird, während dem das Steuergerät
in den deaktivierten Betriebszustand überführt
wird und von dem aus zurück zum ersten Funktionsschritt
S1 verzweigt wird.
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Während
des zehnten Funktionsschrittes S10 wird verifiziert, ob eine fahrerseitige
Wunschvorgabe zur Wiederinbetriebnahme des Fahrzeuges vor liegt,
wobei bei positivem Abfrageergebnis zum vierten Funktionsschritt
S4 verzweigt und das Steuergerät in den aktivierten Betriebszustand überführt wird,
während bei negativem Abfrageergebnis des zehnten Überprüfungsschrittes
zum achten Funktionsschritt S8 zurückverzweigt wird.
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In
Abhängigkeit des jeweils vorliegenden Anwendungsfalles
besteht auch generell die Möglichkeit andere Steuergeräte
eines Fahrzeuges, wie ein Motorsteuergerät, ein Steuergerät
eines ABS-Systems, ein Steuergerät eines ESP-Systems, ein
Steuergerät für Nebenabtriebe bzw. eines PTO's
von Land-, Baumaschinen oder dergleichen, mittels des erfindungsgemäßen
Verfahrens zu betreiben und einen vor Ablauf einer Stand-by-Zeit
auf einen Abschaltvorgang folgenden Startvorgang eines Fahrzeuges
ohne durch eine Initialisierung eines Steuergerätes verursachte
Wartezeiten mit möglichst kurzen Startzeiten durchführen
zu können.
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Darüber
hinaus besteht auch die Möglichkeit, den Funktionsumfang
des elektronischen Steuergerätes in Abhängigkeit
des jeweils vorliegenden Anwendungsfalles zu variieren. So kann
der Funktionsumfang des elektronischen Steuergerätes im Stand-by-Betriebszustand
lediglich eine Teilmenge des Funktionsumfanges während
des aktivierten Betriebszustandes sein oder dem Funktionsumfang
im aktivierten Betriebszustand des elektronischen Steuergerätes
entsprechen.
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Der
Funktionsumfang des Steuergerätes kann im Stand-by-Betriebszustand
zusätzliche aktivierte Funktionen umfassen, welche wiederum
im aktivierten Betriebszustand des Steuergerätes deaktiviert
sind. Dabei besteht beispielsweise die Möglichkeit, beim Übergang
in den Stand-by-Betriebszustand des Steuergerätes Warnfunktionen
zu aktivieren, um den Fahrer bei eventuellem sicherheitskritischem
Fahrerverhalten auf dieses hinzuweisen sowie den Fahrer zu Gegenmaßnahmen
zu animieren oder diese Ge genmaßnahmen automatisch durchzuführen
und sicherheitskritische Betriebszustände eines Fahrzeuges
zu vermeiden.
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- S1
bis S11
- Schritt
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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