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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Identifizieren einer Bedieneinrichtung eines Fahrzeugs sowie eine Bedienvorrichtung für ein Fahrzeug, insbesondere einen Kraftwagen, gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 4.
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Die
EP 2 287 996 A1 offenbart eine Bedienvorrichtung für ein Fahrzeug, insbesondere einen Kraftwagen wie beispielsweise einen Personenkraftwagen. Die Bedienvorrichtung umfasst eine Bedieneinrichtung mit wenigstens einem Bedienelement, welches zwischen einer eine elektrische Verbindung herstellenden Schließstellung und wenigstens einer die elektrische Verbindung trennenden Offenstellung bewegbar ist. Durch das Bewegen des Bedienelements aus der Offenstellung in die Schließstellung wird somit die elektrische Verbindung hergestellt beziehungsweise geschlossen, wodurch beispielsweise wenigstens eine Funktion des Fahrzeugs des Fahrzeugs bewirkt werden kann. Durch Bewegen des Bedienelements aus der Schließstellung in die Offenstellung oder durch erneutes Bewegen des beispielsweise als Taster ausgebildeten Bedienelements aus der Offenstellung in die Schließstellung kann die aktivierte Funktion beispielsweise wieder deaktiviert werden.
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Die Bedieneinrichtung umfasst ferner eine dem Bedienelement zugeordnete Widerstandsanordnung. Darüber hinaus ist ein mit der Bedieneinrichtung elektrisch verbundenes Steuergerät der Bedienvorrichtung vorgesehen.
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Die
DE 10 2010 042 323 A1 offenbart eine widerstandsbeschaltet überwachbare Baugruppe, aufweisend eine Baugruppe mit einer Mehrzahl von Kontakten zur elektrischen Ankontaktierung der Baugruppe sowie wenigstens einen Widerstand, mit welchem die Baugruppe zur Ermöglichung einer Überwachung beziehungsweise einer Diagnose beschaltet ist, derart dass mindestens ein Kontakt mit dem Widerstand verbunden ist. Dabei ist es vorgesehen, dass der Widerstand ein temperaturempfindlicher Messwiderstand, insbesondere ein Thermistor, ist.
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Der
DE 10 44 087 A1 ist eine Vorrichtung zur Aktivierung eines Steuergeräts als bekannt zu entnehmen, mit mindestens einem von einem Benutzer betätigbaren Bedienelement, mit zumindest einem, dem Bedienelement zugeordneten Analogkodiermittel, um eine Betätigung des Bedienelements zu erkennen, wobei zum Erzeugen eines Aktivierungssignals für ein Steuergerät die Aktivierungsmittel vorgesehen sind, die zumindest ein Analogkodiermittel deaktivieren zur digitalen Kodierung des Bedienelements.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren und eine Bedienvorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, mittels welchen das Bedienelement auf besonders einfache Weise identifiziert werden kann.
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Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 sowie durch eine Bedienvorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 4 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen Weiterbildungen der Erfindung sind in den übrigen Ansprüchen angegeben.
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Ein erster Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zum Identifizieren einer wenigstens ein Bedienelement umfassenden Bedieneinrichtung eines Fahrzeugs, insbesondere eines Kraftwagens wie beispielsweise eines Personenkraftwagens. Bei dem Verfahren ist das Bedienelement zwischen einer eine elektrische Verbindung herstellenden Schließstellung und wenigstens einer die elektrische Verbindung trennenden Offenstellung bewegbar. Darüber hinaus ist dem Bedienelement eine Widerstandsanordnung zugeordnet, deren elektrischer Widerstand in der Offenstellung des Bedienelements mittels eines mit der Bedieneinrichtung elektrisch verbundenen Steuergeräts ermittelt wird. Mittels des Steuergeräts wird in Abhängigkeit von dem ermittelten elektrischen Widerstand der Widerstandsanordnung die Bedieneinrichtung identifiziert. Mit anderen Worten wird der elektrische Widerstand der Widerstandsanordnung mittels des Steuergeräts ermittelt, während das Bedienelement geöffnet ist, das heißt während sich das Bedienelement in seiner Offenstellung befindet.
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Hintergrund der Erfindung ist, dass in Fahrzeugen, insbesondere in Innenräumen von Fahrzeugen, verbaute Bedieneinrichtungen keine Anbindung zu einem Datenbus, wie beispielsweise einem CAN-Bus (CAN – Controller Area Network) des Fahrzeugs haben, so dass es im eingebauten Zustand der Bedieneinrichtungen nicht mehr möglich ist, die Bedieneinrichtung, beispielsweise bezüglich ihres Generationsstands, ihrer Teilenummer etc. zu identifizieren. Um die Bedieneinrichtung zu identifizieren, beispielsweise um Daten von beziehungsweise über die Bedieneinrichtung abzufragen, muss die Bedieneinrichtung üblicherweise aus dem Fahrzeug ausgebaut werden. Dies ist zeitaufwändig und kann umständlich sein. Vor allem bei Prototypen ist es üblicherweise nicht möglich, die Bedieneinrichtung zerstörungsfrei auszubauen, da beispielsweise Verkleidungen zum zumindest teilweisen Überdecken der Bedieneinrichtung und/oder von Installationsschächten, in denen die Bedieneinrichtung zumindest teilweise angeordnet ist, verklebt sind, so dass die Verkleidungen nicht zerstörungsfrei demontiert werden können. Auch Blenden, Rahmen und Abdeckungen, welche einen optisch ansprechenden Übergang von der Bedieneinrichtung zu sich an die Bedieneinrichtung anschließenden Bauteilen, insbesondere Innenbauteilen, des Fahrzeugs gewährleisten, sind üblicherweise nicht für eine mehrfache Demontage und Montage ausgelegt.
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Um nun dennoch die Bedieneinrichtung identifizieren zu können, ohne diese aus dem Fahrzeug ausbauen und/oder mit einem Daten-Bus des Fahrzeugs verbinden zu müssen, wird die Bedieneinrichtung anhand des elektrischen Widerstands der Widerstandsanordnung identifiziert. Mit anderen Worten ist erfindungsgemäß eine Widerstandskodierung der Bedieneinrichtung vorgesehen, so dass mittels des Steuergeräts anhand der Widerstandskodierung die verbaute Bedieneinrichtung identifiziert werden kann. Das Steuergerät ist beispielsweise ohnehin mit einem Daten-Bus des Fahrzeugs verbunden, so dass die Bedieneinrichtung über den Daten-Bus unter Vermittlung des Steuergeräts identifiziert werden kann, ohne jedoch die Bedieneinrichtung selbst direkt mit dem Daten-Bus verbinden zu müssen. Dies bedeutet, dass das ohnehin mit dem Daten-Bus verbundene Steuergerät genutzt wird, um die nicht direkt mit dem Daten-Bus verbundene Bedieneinrichtung zu identifizieren. Dadurch ist es möglich, die Bedieneinrichtung auf zeit- und somit kostengünstige Weise zu identifizieren, beispielsweise im Rahmen einer Diagnose des Steuergeräts.
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Das Steuergerät ist eine Recheneinrichtung, an die durch die Widerstandskodierung über eine Schaltleitung Identifikationsdaten übertragen werden, anhand derer die Bedieneinrichtung auf einfache Weise identifiziert werden kann. Durch eine Anbindung der Recheneinrichtung an den Daten-Bus können nun die Identifikationsdaten der Bedieneinrichtung beispielsweise über Diagnose abgefragt werden. Dabei ist es möglich, die Komplexität, insbesondere die Teileanzahl und den Bauraumbedarf, der Bedieneinrichtung gering zu halten, da die Bedieneinrichtung nicht mit dem Daten-Bus verbunden werden muss.
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In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung werden mittels des Steuergeräts eine Stromstärke eines durch die Widerstandsanordnung fließenden Stroms und ein durch die Widerstandsanordnung bewirkter Spannungsabfall erfasst. Über das ohmsche Gesetz kann nun anhand der Stromstärke und des Spannungsabfalls der elektrische Widerstand der Widerstandsanordnung erfasst werden.
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Die genannte Widerstandskodierung ermöglicht es, auf besonders einfache Weise unterschiedliche Bedieneinrichtungen zu identifizieren und insbesondere voneinander zu unterscheiden. Die Bedieneinrichtungen unterscheiden sich insbesondere hinsichtlich des elektrischen Widerstands ihrer jeweiligen Widerstandsanordnung voneinander, so dass die unterschiedlichen Bedieneinrichtungen anhand der unterschiedlichen elektrischen Widerstände identifiziert werden können. Dadurch ist es beispielsweise möglich, den jeweiligen Typ und somit beispielsweise einen jeweiligen Gerätestand und/oder ein Produktionsdatum und/oder ein Einbaudatum der jeweiligen Bedieneinrichtung eindeutig ermitteln zu können.
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Wesentlich an den erfindungsgemäßen Verfahren ist, dass sich das beispielsweise als Schalter oder Taster ausgebildete Bedienelement während der Ermittlung des elektrischen Widerstands, insbesondere der Stromstärke und des Spannungsabfalls, in der Offenstellung befindet. Dies bedeutet, dass der elektrische Widerstand nicht etwa bei dem oder durch das Schließen des Bedienelements erfolgt, sondern der elektrische Widerstand wird aktiv mittels des Steuergeräts ermittelt. Mit anderen Worten wird das Ermitteln beziehungsweise Erfassen des elektrischen Widerstands der Widerstandsanordnung aktiv durch das Steuergerät bewirkt und von dem Steuergerät eingeleitet beziehungsweise initiiert, ohne dass hierzu das Bedienelement aus der Offenstellung in die Schließstellung bewegt wird.
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Ein zweiter Aspekt der Erfindung betrifft eine Bedienvorrichtung gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 4, wobei es zur Realisierung einer Identifizierung der Bedieneinrichtung erfindungsgemäß vorgesehen ist, dass das Steuergerät zum Identifizieren der Bedieneinrichtung dazu ausgebildet ist, einen elektrischen Widerstand der Widerstandsanordnung in der Offenstellung des Bedienelements zu ermitteln und in Abhängigkeit von dem ermittelten elektrischen Widerstand die Bedieneinrichtung zu identifizieren. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Vorteile des erfindungsgemäße Verfahrens sind als vorteilhafte Ausgestaltung und Vorteile der erfindungsgemäßen Bedienvorrichtung anzusehen und umgekehrt.
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Als besonders vorteilhaft hat es sich gezeigt, wenn die Widerstandsanordnung parallel zum Bedienelement geschaltet ist. Dadurch ist es auf besonders vorteilhafte Weise möglich, den elektrischen Widerstand, insbesondere die Stromstärke und den Spannungsabfall, zu messen, wenn sich das Bedienelement in seiner Offenstellung befindet.
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Eine weitere Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, dass die Widerstandsanordnung eine Mehrzahl von Widerstandselementen umfasst. Diese Widerstandselemente können den gleichen elektrischen Widerstand aufweisen oder sich hinsichtlich des jeweiligen elektrischen Widerstands voneinander unterscheiden. Durch den Einsatz von mehreren Widerstandselementen ist eine besonders vorteilhafte Kodierung, insbesondere Widerstandskodierung, darstellbar, da eine Vielzahl von unterschiedlichen Kombinationsmöglichkeiten realisierbar sind. Hierdurch kann eine entsprechende Vielzahl an Bedieneinrichtungen auf besonders einfache Weise identifiziert und voneinander unterschieden werden.
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Schließlich hat es sich als besonders vorteilhaft gezeigt, wenn das Bedienelement als Taster ausgebildet ist. Ein solcher Taster zeichnet sich insbesondere dadurch aus, dass er in die Offenstellung automatisch zurückkehrt, wenn er zuvor aus der Offenstellung in die Schließstellung bewegt wurde. Diese bedeutet, dass der Taster nicht aktiv durch einen Nutzer aus der Schließstellung zurück in die Offenstellung bewegt werden muss.
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Schließlich ist gehört zur Erfindung auch ein Fahrzeug, insbesondere ein Kraftwagen und vorzugsweise ein Personenkraftwagen, mit wenigstens einer erfindungsgemäßen Bedienvorrichtung.
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Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels sowie anhand der Zeichnung. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in der einzigen Figur alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombination sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.
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Die Zeichnung zeigt in der einzigen Figur (Fig.) eine schematische Darstellung einer Bedienvorrichtung für ein Fahrzeug, mit einer Bedieneinrichtung und mit einem Steuergerät, welches zum Identifizieren der Bedieneinrichtung dazu ausgebildet ist, einen elektrischen Widerstand einer Widerstandsanordnung der Bedieneinrichtung in einer Offenstellung eines Bedienelements der Bedieneinrichtung zu ermitteln und in Abhängigkeit von dem ermittelten elektrischen Widerstand die Bedieneinrichtung zu identifizieren.
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Die Fig. zeigt in einer schematischen Darstellung, eine im Ganzen mit 10 bezeichnete Bedienvorrichtung für ein Fahrzeug, insbesondere einen Kraftwagen und vorzugsweise einen Personenkraftwagen. Die Bedienvorrichtung 10 umfasst eine Bedieneinrichtung 12 mit einem Bedienelement, welches vorliegend als Taster 14 ausgebildet ist. Der Taster 14 ist zwischen einer Schließstellung und wenigstens einer Offenstellung bewegbar. In der Schließstellung ist eine elektrische Verbindung über den Taster 14 hergestellt beziehungsweise geschlossen, wobei die elektrische Verbindung in der Offenstellung getrennt beziehungsweise unterbrochen ist. Der Taster 14 ist im Innenraum des Fahrzeugs angeordnet und von einer Person betätigbar, indem die Person beispielsweise mit einem ihrer Finger auf den Taster 14 drückt. Hierdurch wird der Taster 14 aus der in der Fig. gezeigten Offenstellung in die Schließstellung bewegt, wonach der Taster 14 automatisch beispielsweise mittels eines Federelements zurück in die Offenstellung bewegt wird. Das genannte Federelement ist beispielsweise in der Schließstellung gespannt und kann sich, wenn die Person den Taster 14 nicht mehr mit einer Kraft beaufschlagt, zumindest teilweise entspannen, wodurch der Taster 14 aus der Schließstellung zurück in die Offenstellung bewegt wird. Die Bedieneinrichtung 12 umfasst ferner eine dem Taster 14 zugeordnete Widerstandsanordnung 16, welche vorliegend zwei Widerstandselemente R1 und R2 umfasst und parallel zum Taster 14 geschaltet ist.
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Darüber hinaus umfasst die Bedienvorrichtung 10 eine Recheneinrichtung in Form eines Steuergeräts 18, welches über eine Steuerleitung 20 elektrisch mit der Bedieneinrichtung 12 verbunden ist. Das Steuergerät 18 weist Verbindungsleitungen 22 auf, wodurch das Steuergerät 18 mit einem Daten-Bus des Fahrzeugs verbunden beziehungsweise verbindbar ist. Mit anderen Worten stellen die Verbindungsleitungen 22 eine Daten-Bus-Anbindung, insbesondere zur Diagnose, dar, so dass das Steuergerät 18 über die Verbindungsleitungen 22 mit dem Daten-Bus des Fahrzeugs verbunden werden kann. Bei dem Daten-Bus handelt es sich beispielsweise um einen CAN-Bus, einen LIN-Bus (LIN – Local Interconnect Network) oder aber um einen anderen Daten-Bus. Über den Daten-Bus ist das Steuergerät beispielsweise mit anderen Steuergeräten des Fahrzeugs elektrisch verbunden und kann Daten beziehungsweise Informationen mit den anderen Steuergeräten austauschen. Insbesondere ist es möglich, das Steuergerät 18 über den Daten-Bus mit einem Diagnosegerät zu verbinden, welches zu Diagnosezwecken mit dem Daten-Bus verbunden werden kann. Im Rahmen der genannten Diagnose ist es dann beispielsweise möglich, mittels des Diagnosegeräts Daten beziehungsweise Informationen von den Steuergeräten des Fahrzeugs und somit von dem Steuergerät 18 auszulesen.
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Wird der Taster 14 geschlossen, das heißt in seine Schließstellung bewegt, so kann dieses Schließen des Tasters 14 beispielsweise von dem Steuergerät 18 über die Steuerleitung 20 erfasst werden. Infolge des Erfassens des Schließens des Tasters 14 wird beispielsweise mittels des Steuergeräts 18 wenigstens eine Funktion des Fahrzeugs bewirkt beziehungsweise gestartet. Dies bedeutet, dass der Nutzer, beispielsweise der Fahrer, des Fahrzeugs die wenigstens eine Funktion bewirken kann, indem er den Taster 14 betätigt beziehungsweise bedient, das heißt aus der Offenstellung in die Schließstellung bewegt.
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Die Widerstandselemente R1 und R2 sind Parallelwiderstände, die im unbetätigten Zustand des Tasters 14, das heißt in der Offenstellung des Tasters 14, einen gewissen Gesamtwiderstand der Widerstandsanordnung 16 und somit der Bedieneinrichtung 12 insgesamt erzeugen. Dieser Gesamtwiderstand wird auch als elektrischer Widerstand der Widerstandsanordnung 16 bezeichnet. Die Widerstandsanordnung 16 umfasst vorliegend genau zwei Widerstandselemente R1 und R2. Alternativ dazu ist es denkbar, dass die Widerstandsanordnung 16 weniger als zwei Widerstandelemente oder mehr als zwei Widerstandselemente umfasst, was in der Fig. durch Punkte veranschaulicht ist.
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Ferner ist aus der Fig. erkennbar, dass die Bedieneinrichtung 12 einen sehr einfachen Aufbau aufweist und insbesondere nicht direkt mit dem Daten-Bus verbunden ist, wodurch die Teileanzahl, der Bauraumbedarf, das Gewicht und die Kosten der Bedienvorrichtung 10 besonders gering gehalten werden können.
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Um nun dennoch die Bedieneinrichtung 12 auf besonders einfache Weise identifizieren zu können, ist das Steuergerät 18 zum Identifizieren der Bedieneinrichtung 12 dazu ausgebildet, den elektrischen Widerstand der Widerstandsanordnung 16 in der Offenstellung des Tasters 14 zu ermitteln und in Abhängigkeit von dem ermittelten elektrischen Widerstand die Bedieneinrichtung zu identifizieren. Mit anderen Worten ist es im Rahmen eines Verfahrens zum Identifizieren der Bedieneinrichtung 12 vorgesehen, dass mittels des Steuergeräts 18, insbesondere über die Steuerleitung 20, der elektrische Widerstand der Widerstandsanordnung 16, das heißt ein den elektrischen Widerstand der Widerstandsanordnung 16 charakterisierender Parameter ermittelt und in Abhängigkeit von dem ermittelten elektrischen Widerstand beziehungsweise Parameter die Bedieneinrichtung 12 identifiziert wird.
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Nochmals anders ausgedrückt wird mittels des Steuergeräts 18 ein Wert des elektrischen Widerstands der Widerstandsanordnung 16, insbesondere ein Wert des Gesamtwiderstands, ermittelt. Anhand dieses Werts kann auf die Identität der Bedieneinrichtung 12 rückgeschlossen werden. Beispielsweise ist der Wert einem bestimmten Typ und/oder einem Gerätestand und/oder einem Datum zugeordnet, wobei es sich bei dem Datum um ein Einbaudatum, ein Entwicklungsdatum, ein Produktionsdatum und/oder ein anderes, die Bedieneinrichtung 12 charakterisierendes Datum handeln kann. Insgesamt ist erkennbar, dass das Steuergerät 18 anhand des ermittelten elektrischen Widerstands die angeschlossene Bedieneinrichtung 12 identifizieren und eine genaue Rückmeldung zur Bedieneinrichtung 12 geben kann. Beispielsweise ist es so möglich, anhand des elektrischen Widerstands eine Teilnummer und/oder einen Generationsstand etc. der Bedieneinrichtung 12 zu ermitteln, ohne die Bedieneinrichtung 12 aus dem Innenraum ausbauen oder die Bedieneinrichtung 12 direkt mit dem Daten-Bus koppeln zu müssen.
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Mittels des Steuergeräts 18 werden beispielsweise eine Stromstärke eines durch die Widerstandsanordnung 16 fließenden Stroms und ein durch die Widerstandsanordnung 16 bewirkter Spannungsabfall erfasst. Hierzu ist es vorzugsweise vorgesehen, dass zum Erfassen der Stromstärke und des Spannungsabfalls eine elektrische Spannung mittels des Steuergeräts 18 an die Bedieneinrichtung 12 angelegt wird. Infolge des Anlegens der Spannung fließt durch die Widerstandsanordnung 16 ein elektrischer Strom mit einer sich einstellenden Stromstärke. Diese Stromstärke wird erfasst. Beispielsweise wird eine Spannung vor der Widerstandsanordnung 16 und nach der Widerstandsanordnung 16 ermittelt, so dass anhand der ermittelten Spannungen der Spannungsabfall gemessen werden kann. Mit Hilfe des ohmschen Gesetzes kann dann der elektrische Widerstand der Widerstandsanordnung 16 in Abhängigkeit von der ermittelten Stromstärke und dem ermittelten Spannungsabfall ermittelt, insbesondere berechnet, werden.
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Insgesamt ist erkennbar, dass die Erfassung der Stromstärke und des Spannungsabfalls nicht etwa durch Bewegen des Tasters 14 aus der Offenstellung in die Schließstellung bewirkt wird, sondern das Erfassen der Stromstärke und des Spannungsabfalls und somit des elektrischen Widerstands erfolgt aktiv durch das Steuergerät, während sich der Taster 14 in seiner Offenstellung befindet. Dies bedeutet, dass die Erfassung der Stromstärke, des Spannungsabfalls und somit des elektrischen Widerstands aktiv durch das Steuergerät 18 initiiert wird und nicht von dem Schließen des Tasters 14 abhängt.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- EP 2287996 A1 [0002]
- DE 102010042323 A1 [0004]
- DE 1044087 A1 [0005]
