DE19701878A1

DE19701878A1 - Vorrichtung zum Ansteuern von Hochstromverbrauchern

Info

Publication number: DE19701878A1
Application number: DE19701878A
Authority: DE
Inventors: Cornelius Peter; Gerhard Knecht
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1997-01-21
Filing date: 1997-01-21
Publication date: 1998-06-25

Description

Stand der Technik

Die Erfindung geht aus von einer Vorrichtung zum Ansteuern von Hochstromverbrauchern. Aus der WO 96/19361 ist eine Schaltungsanordnung für in einem Kraftfahrzeug anordbare Funktionsmodule bekannt. Funktionsmodule sind untereinander und mit einer Zentraleinheit verbunden, die Steuersignale sowohl für die Funktionsmodule als auch für Hochstromverbraucher generiert. In dieser als bauliche Einheit ausgeführten Zentraleinheit sind sowohl Sicherungen als auch Leistungsschalter zur Ansteuerung der Hochstromverbraucher untergebracht.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das Gesamtsystem in fertigungstechnischer und servicefreundlicher Hinsicht zu optimieren. Die Aufgabe wird durch die in dem unabhängigen Anspruch angegebenen Merkmale gelöst.

Vorteile der Erfindung

In einer ersten Ausführung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist vorgesehen, daß Hochstromverbraucher über ein Leistungsmodul mit einer Betriebsspannung in Abhängigkeit von Steuersignalen einer Zentralelektronik versorgbar sind. Das Leistungsmodul ist räumlich getrennt von der Zentralelektronik untergebracht und über ein Bussystem mit der Zentralelektronik verbunden. Diese Strategie der räumlichen Trennung von Zentralelektronik und Leistungsmodul gewährleistet zum einen, durch standardisierte Modulbaugruppen Stückkostensenkungen zu erreichen. Das Leistungsmodul kann zum zweiten abhängig vom Fahrzeugtyp servicefreundlich an einer leicht zugänglichen Stelle untergebracht werden. Beispielsweise lassen sich in dem Leistungsmodul untergebrachte Sicherungen oder defekte Bauteile leicht austauschen. Die Unterbringung des Leistungsmoduls in räumlicher Nähe zu den Hochstromverbrauchern trägt dazu bei, den Aufwand für Verkabelung zu reduzieren. Da Zentralelektronik und Leistungsmodule lediglich über eine Busleitung verbunden sind, läßt sich die Kabelführung auch dann flexibel gestalten, wenn räumlich verteilt mehrere Leistungsmodule bestimmte Hochstromverbrauchergruppen absichern und versorgen. Die räumliche Entkopplung von Zentralelektronik und Leistungsmodul erhöht den gestalterischen Freiraum für die Konzeption des Cockpits eines Kraftfahrzeugs. Die Verringerung der Modulgröße der Zentralelektronik ermöglicht deren Einsatz auch bei Fahrzeugtypen mit beschränkten Platzverhältnissen. Dadurch wird der Standardisierung Vorschub geleistet.

In einer zweckmäßigen Weiterbildung ist die Unterbringung von Leistungsschaltern und/oder Sicherungen in dem Leistungsmodul vorgesehen. Die Unterbringung des Leistungsmoduls erfolgt an einer leicht zugänglichen Stelle, so daß Sicherungen der Hochstromverbraucher leicht ausgetauscht werden können.

Eine zweckmäßige Weiterbildung zeichnet sich dadurch aus, daß die Zentralelektronik mit einem Fahrerinformationssystem lösbar verbunden ist. Die Ausstattung des Fahrerinformationssystems erfolgt kundenspezifisch oder in Abhängigkeit von dem jeweiligen Fahrzeugtyp. Eine standardisierte Zentralelektronik hingegen läßt sich für unterschiedliche Varianten einsetzen. Die vorgesehene lösbare Verbindung gewährleistet eine montagefreundliche Anpassung des gefertigten Fahrzeugtyps an die jeweiligen Kundenwünsche.

Weitere zweckmäßige Weiterbildungen ergeben sich aus der Beschreibung.

Zeichnung

Es zeigt die Figur ein Blockschaltbild eines Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Vorrichtung.

Beschreibung der Ausführungsbeispiele

In einem Leistungsmodul 10 sind Leistungsschalter 11 und Sicherungen 12 untergebracht. Eine beziehungsweise mehrere Betriebsspannungen 13 versorgen das Leistungsmodul 10. Ein Bussystem 20 verbindet das Leistungsmodul 10 mit einer Zentralelektronik 15 und einem Funktionsmodul 16. Hochstromverbraucher 24, beispielhaft genannt hierfür seien Starter 25, Scheibenwischer 26, Scheinwerfer 27 sowie Heckleuchten 28, werden über das Leistungsmodul 10 separat versorgt. Die Punkte bei dem Leistungsmodul 10 und den Hochstromverbrauchern 24 deuten an, daß auch mehrere Leistungsmodule 10 jeweils zu Gruppen zusammengefaßte Hochstromverbraucher 24 versorgen können.

Die Zentralelektronik 15 übernimmt die Abarbeitung zentraler Aufgaben. Sie steuert und überwacht den Kommunikationsablauf des Bussystems 20. Zugangsberechtigungen der Busteilnehmer sowie deren Prioritäten werden überprüft und vergeben. Die integrierte zentrale Steuerung generiert in Abhängigkeit von den Signalen der Zentralelektronik 15 und der Funktionsmodule 16 Steuerbefehle, die entweder an das Leistungsmodul 10 oder an die entsprechenden Funktionsmodule 16 über das Bussystem 20 weitergegeben werden. Die Zentralelektronik 15 kann darüberhinaus leistungslose Standardbedienelemente enthalten wie beispielsweise Schalter für Licht, Blinker oder Scheibenwischer. Damit wird die aus produktionstechnischer Hinsicht günstige Standardisierung vorangetrieben.

Das Bussystem 20 stellt den Datenaustausch zwischen der Zentralelektronik 15 und den Funktionsmodulen 16 sicher. In den Seitentüren untergebrachte Bedienelemente können ein solches Funktionsmodul ebenso bilden wie ein Radio, eventuell gekoppelt mit einem Navigationssystem, Klimaanlage, Airbag, Regensensor oder eine Beifahrersitzbelegungserkennung. Das Ausführungsbeispiel ist jedoch nicht auf die genannten Funktionsmodule 16 beschränkt.

Das Leistungsmodul 10 integriert räumlich Leistungsschalter 11 und Sicherungen 12. In Abhängigkeit von den Steuersignalen, die die Zentralelektronik 15 generiert und die über das Bussystem 20 an das Leistungsmodul 10 weitergegeben werden, schalten die Leistungsschalter 11 die Betriebsspannung 13 an den gewünschten Hochstromverbraucher 24 durch. Sicherungen 12 schützen die Hochstromverbraucher 24 und deren Zuleitungen vor Überlast. Diele Schutzfunktion können auch Leistungsschalter 11 übernehmen, die einen drohenden Überlastzustand erkennen und daraufhin selbsttätig abschalten. Eine gezielte Fehlerdiagnose wird dadurch möglich. Das Leistungsmodul 10 ist lediglich mit einer minimalen Bus-Empfangselektronik ausgestattet. Alternativ dazu ist die Buselektronik des Leistungsmoduls 10 auch auf eine Rückmeldung der Signale der Hochstromverbraucher 24 hin auszulegen. Das Leistungsmodul 10 wird in dem Kraftfahrzeug so untergebracht, daß der Austausch defekter Sicherungen 12 leicht möglich ist. Um den Verkabelungsaufwand gering zu halten, ist auf die räumliche Nähe des Leistungsmoduls 10 zu den anzusteuernden Hochstromverbrauchern 24 zu achten.

In diesem Zusammenhang kann die Lastverteilung durch mehrere Leistungsmodule 10, dezentral im Fahrzeug angeordnet, sinnvoll sein.

Erfolgt die Lastverteilung über mehrere Leistungsmodule 10, so ist beispielsweise in einem Modul die Ansteuerung der in der Grundausstattung enthaltenen Hochstromverbraucher 24 vorzusehen. Ein weiteres Leistungsmodul 10 deckt kundenspezifische Verbraucher ab. Aus ähnlichen Gründen wird eine Koppelung der Zentralelektronik 15 mit dem Fahrerinformationssystem durch eine lösbare Verbindung vorgeschlagen. Nimmt die Zentralelektronik 15 Basisfunktionen wahr, so lassen sich unterschiedliche Ausstattungswünsche durch individuell vormontierte Fahrerinformationssysteme berücksichtigen. Dadurch wird die Montage erleichtert.

Als Bussystem 20 kann ein sogenannter Can-Bus Verwendung finden. Über die zugehörige Busleitung werden sowohl Daten als auch Energie übertragen. Die Ablaufsteuerung des Bussystems 20 übernimmt die Zentralelektronik 15.

Das Leistungsmodul 10 versorgt Hochstromverbraucher 24 wie beispielsweise Starter 25, Scheibenwischer 26, Scheinwerfer 27 und Heckleuchten 28. Jeder Hochstromverbraucher 24 wird separat abgesichert und angesteuert. Als weitere mögliche Hochstromverbraucher 24 sind beispielsweise Schiebedach, Sitzheizung, Sitzverstellung, Klimakompressor, Heizgebläse oder Airbag zu nennen.

Claims

1. Vorrichtung zum Ansteuern von Hochstromverbrauchern in einem Kraftfahrzeug, mit Hochstromverbrauchern (24, 25, 26, 27, 28), die über ein Leistungsmodul (10) mit zumindest einer Betriebsspannung (13) versorgbar sind, wobei das Leistungsmodul (10) in Abhängigkeit von einer Zentralelektronik (15) angesteuert ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Leistungsmodul (10) räumlich getrennt von der Zentralelektronik (15) untergebracht und über ein Bussystem (20) mit der Zentralelektronik (15) verbunden ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Leistungsmodul (10) Leistungsschalter (11) und/oder Sicherungen (12) untergebracht sind.

3. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Zentralelektronik (15) mit einem Fahrerinformationssystem lösbar verbunden ist.

4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Leistungsmodule (10) jeweils zu Verbrauchergruppen zusammengefaßte Hochstromverbraucher (24) versorgen.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das die jeweilige Verbrauchergruppe versorgende Leistungsmodul (10) in deren räumlicher Nähe untergebracht ist.