DE19830581A1 - Redundant ausgelegte elektrische Schaltung zur Steuerung einer über einen Schalter ein- und ausschaltbaren Kraftfahrzeug-Funktion, insbesondere eines Scheibenwischers - Google Patents

Abstract

Die elektrische Kraftfahrzeugschaltung ist redundant aufgebaut und erhöht die Funktionszuverlässigkeit des Scheibenwischers oder sonstiger Kraftfahrzeugfunktionen. Ein Mikroprozessor (10) steuert den Scheibenwischer über den LS-CAN (13), während der andere Mikroprozessor (14) die Scheibenwischermotorrelais (4, 5) direkt ansteuert. Die Stromversorgung des oder der Mikroprozessoren ist zur Ruhestromverringerung abschaltbar, so daß ein Verschiffungsmodus erreicht wird. Die korrekte Positionierung des die Kraftfahrzeugfunktion schaltenden Lenkstockhebels ist elektrisch, optisch oder in sonstiger Weise detektierbar.

Description

Die Erfindung betrifft eine in einem Kraftfahrzeug verwendete elektrische Schaltung zur Steuerung einer ein- und/oder aus­ schaltbaren Kraftfahrzeug-Funktion, insbesondere eines Kraft­ fahrzeug-Scheibenwischers.

Bei konventionellen, mechanischen Scheibenwischerschaltungen ist der Scheibenwischerhebel (Wisch-/Wasch-Schalter) mit ei­ ner Mehrzahl von Kontakten versehen, über die unterschiedli­ che Scheibenwischerfunktionen steuerbar sind, insbesondere die Abschaltung, eine Tipp-Funktion, eine Intervallschaltung, normale Scheibenwischergeschwindigkeit und hohe Scheibenwi­ schergeschwindigkeit. Hierbei fließt der Laststrom allerdings direkt über den Lenkstock und die Schaltkontakte des Schal­ ters, was zu Kontaktproblemen, Fehlfunktionen und damit letztendlich zu einem Ausfall des Scheibenwischers führen kann.

In der letzten Zeit werden zunehmend intelligente Schaltein­ heiten (ISUs = intelligent switching units) eingesetzt, in denen die Signalverarbeitungselektronik sowie die Leistungs­ verteilung, Leistungsschaltung und Leistungsabsicherung vor­ zugsweise in einer einzigen Baugruppe zusammengefaßt sind. Auch hier kann die Elektronik Ausfälle zeigen, so daß die ge­ wünschte Kraftfahrzeug-Funktion nicht zuverlässig gewährlei­ stet werden kann. Bei einem Ausfall der Steuerfunktion können sich unter Umständen auch Sicherheitsprobleme ergeben, bei­ spielsweise dann, wenn der Scheibenwischer beim Reinigen ei­ ner naßgespritzten Scheibe ausfällt und dadurch die Fahrer­ sicht übermäßig stark behindert ist. Ähnliche Sicherheitspro­ bleme können sich auch bei Ausfall anderer Kraftfahr­ zeug-Funktionen, zum Beispiel Blinker, Licht, Geschwindigkeitsre­ gelung, usw. ergeben.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine in einem Kraftfahrzeug verwendete elektrische Schaltung zur Steuerung einer Kraftfahrzeugfunktion zu schaffen, die sich durch ver­ besserte Funktionssicherheit auszeichnet.

Diese Aufgabe wird mit den im Patentanspruch 1 genannten Merkmalen gelöst.

Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen an­ gegeben.

Bei der erfindungsgemäßen elektrischen Schaltung sind zwei elektronische Steuerschaltungen vorhanden, die eine gegensei­ tige Funktionsüberwachung ausüben und jeweils getrennt die notwendige Kraftfahrzeugfunktion ausführen können. Bei Aus­ fall einer elektronischen Steuerschaltung kann somit nicht nur die Kraftfahrzeugfunktion sofort von der anderen Steuer­ schaltung übernommen werden, sondern dieser Ausfall auch so­ fort ermittelt und eine entsprechende Reaktion, beispielswei­ se die Erzeugung eines Warnsignals oder eine Fehleraufzeich­ nung, ausgeführt werden. Die beiden Steuerschaltungen sind über unterschiedliche Signalpfade mit der gegebenenfalls red­ undant ausgeführten Betätigungsschaltung verbunden, so daß selbst Störungen eines Signalpfads nicht zu einem Ausfall der Kraftfahrzeugfunktion führen können. Die elektrische Schal­ tung zeichnet sich somit durch hohe Funktionszuverlässigkeit aus.

Die zur Betätigungsschaltung führenden Signalpfade sind vor­ zugsweise unterschiedlich ausgelegt, wodurch die Ausfallsi­ cherheit noch stärker als im Fall einer reinen Verdoppelung erhöht werden kann, da beispielsweise elektromagnetische Stö­ reinstrahlungen sich nun in unterschiedlicher Weise auf die Signalpfade auswirken und folglich die Gefahr von Steuer­ signalausfällen noch weiter verringert ist.

Die Funktionszuverlässigkeit läßt sich durch eine für beide Steuerschaltungen getrennte Absicherung, Spannungsversorgung, Taktgabe, Watchdog-Überwachung und dergleichen noch zusätz­ lich erhöhen. Die Betätigungsschaltung enthält vorzugsweise ein Schaltrelais oder einen oder mehrere Halbleiterleistungs­ schalter, so daß auch stärkere Ströme, beispielsweise für ei­ nen Scheibenwischermotor, zuverlässig geschaltet werden kön­ nen.

Hierbei ist es auch möglich, zwei unterschiedliche elektroni­ sche Steuerschaltungen einzusetzen, die sich durch unter­ schiedlichen Hardwareaufbau und/oder unterschiedliche Pro­ grammierung auszeichnen oder zumindest aus unterschiedlicher Herstellungschargen desselben Steuerschaltungstyps stammen. Dies verringert die Gefahr identischer Funktionsfehler deut­ lich.

Vorzugsweise ist die Spannungsversorgung der vorzugsweise als Mikroprozessoren ausgebildeten Steuerschaltungen durch diese selbst steuerbar, so daß der Stromverbrauch im Ruhezustand minimierbar ist, jedoch die Steuerschaltungen zumindest im Bedarfsfall (z. B. bei Erfassung einer Betätigung des manuel­ len Schalters) in den aktiven Zustand übergehen können. Hier­ bei können die beiden Steuerschaltungen über ein ODER-Glied verkoppelt sein, über das die Steuersignale zur Steuerung der Steuerschaltungs-Spannungsversorgung zusammenfaßbar sind. Hierdurch läßt sich erreichen, daß selbst dann, wenn nur eine Steuerschaltung aktiv sein und/oder das vom manuell betätig­ baren Schalter erzeugte Schaltsignal erfassen sollte, dennoch sofort beide Steuerschaltungen aktiviert werden. Durch ge­ zielte Abschaltung der Spannungsversorgung können die Steuer­ schaltungen in einen extrem geringen Ruhestrom benötigenden Zustand versetzt werden, der beispielsweise für einen Ver­ schiffungsmodus (Transport der fabrikfertigen Fahrzeuge bis zum Bestimmungsort und gegebenenfalls zusätzliche Lagerhal­ tung bis zum erstmaligen Einsatz) vorteilhaft ist.

Vorzugsweise ist der Betätigungsschalter mit einer Kodierung versehen, die kraftfahrzeugseitig abfragbar ist und die Er­ kennung des Vorhandenseins, Typs und/oder Einbaus des Betäti­ gungsschalters erlaubt. Selbst in Fällen, bei denen der Betä­ tigungsschalter länderspezifisch an unterschiedlichen Positi­ on (links oder rechts vom Lenkrad) angebracht werden kann oder unterschiedliche Betätigungsschalthebel zur Verfügung stehen, läßt sich dann eine automatische Betätigungsschalter­ detektion mit entsprechender kraftfahrzeugseitiger Überprü­ fung, ob der Betätigungsschalter korrekt ausgelegt/angeordnet ist, durchführen. Hierdurch wird die Funktionszuverlässigkeit deutlich erhöht, da fehlende, falsch positionierte oder falsch ausgelegte Betätigungsschalter zu einer umgehenden Re­ aktion, zum Beispiel einer Fehlermeldung, führen können und folglich vermieden wird, daß derartige Fehler erst bei beab­ sichtigter Benutzung des Betätigungsschalters durch den Fah­ rer erfaßt werden (was zur Folge hätte, daß die gewünschte, gegebenenfalls sicherheitskritische Funktion gar nicht ausge­ löst werden könnte).

In vorteilhafter Ausgestaltung sind zwei Bussysteme, insbe­ sondere Bussysteme mit unterschiedlicher Taktfrequenz, mit einem Umschalter vorgesehen, über den die Verbindung zwischen den beiden Steuerschaltungen und den Bussystemen umschaltbar ist. Bei Erfassung von Funktionsfehlern einer Steuerschaltung oder eines Bussystems kann folglich eine optimierende Um­ schaltung zwischen den Bussystemen erfolgen. Hierdurch läßt sich die Funktionszuverlässigkeit noch weiter erhöhen.

Die zu steuernde Kraftfahrzeugfunktion besteht vorzugsweise in der Scheibenwischerfunktion, das heißt in der Steuerung des Scheibenwischers, läßt sich aber auch bei der Blinker­ steuerung, Lichtsteuerung (Fernlicht/Abblendlicht/Lichthupe/Warnblinker/Nebelleuchte usw.), der Fahrzeuggeschwindigkeitsregelung oder dergleichen einsetzen. In Betracht kommen alle Steuerungen, die zum Bei­ spiel im Lenkrad, im Cockpit oder an sonstiger Stelle im Kraftfahrzeug aufgrund von manueller Einschal­ tung/Ausschaltung zu steuern sind (zum Beispiel auch Fenster­ heber, elektrisches Schiebedach, Wegfahrsperren und ähnli­ ches).

Fig. 1 ist der allgemeine Aufbau einer elektrischen, im Kraftfahrzeug einsetzbaren Schaltung in Form einer Scheibenwischerschaltung dargestellt,

Fig. 2 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel einer redundant ausgelegten Kraftfahrzeug-Scheibenwischerschaltung,

Fig. 3 zeigt das in Fig. 2 dargestellte Ausführungsbeispiel in größeren Einzelheiten,

Fig. 4 zeigt eine abgeänderte Ausführungsform der Scheiben­ wischerschaltung,

Fig. 5 zeigt eine Scheibenwischerschaltung mit Steuerung der Spannungsversorgung,

Fig. 6 bis 8 zeigen weitere Ausführungsbeispiele der Schei­ benwischerschaltung,

Fig. 9 zeigt einen Betätigungsschalter-Sensor mit alternati­ ven widerstands-Codierungen, und

Fig. 10 zeigt einen Betätigungsschalter-Sensor mit optischer Kodierung.

In Fig. 1 ist der allgemeine Aufbau einer Scheibenwischer­ schaltung dargestellt, die ein Beispiel für eine zu steuernde Kraftfahrzeugfunktion bildet. Ein als Lenkstockschalter aus­ gebildeter Scheibenwischerschalter (Wisch-/Wasch-Schalter) 1 ist durch den Fahrer manuell zwischen den Stellungen "AUS", "Tipp", "Intervall" sowie zwischen zwei unterschiedlichen schnellen Dauerbetriebsstufen "Stufe I" und "Stufe II" um­ schaltbar. Weiterhin ist die Funktion "Frontwaschen" aufruf­ bar. Die Schaltkontakte des Scheibenwischerschalters 1 sind über Verbindungsleitungen 2 (oder über einen Bus) mit einer elektronischen Steuereinrichtung 3 verbunden, die beispiels­ weise als intelligente Schalteinheit (ISU) ausgebildet sein kann und von der Bordspannungsquelle gespeist wird. Die Steu­ ereinrichtung 3 enthält Relais 4, 5 zur Steuerung von Um­ schaltern 6, 7, über die ein Scheibenwischermotor 8 zwischen den Zuständen "aus", "niedrige Scheibenwischergeschwindig­ keit" und "hohe Scheibenwischergeschwindigkeit" umschaltbar ist. Alternativ können anstelle der Relais auch Leistungs-Halb­ leiterschalter Anwendung finden.

Der Scheibenwischerschalter 1 samt Steuereinrichtung 3 ist vorzugsweise Bestandteil eines Lenksäulenmoduls "SCM" (steering column module), das weitere Kraftfahrzeugfunktionen (Anfrage aller Funktionen der Lenkstockschalter, Lenkrad-Span­ nungsversorgung und Abfrage der Lenkradtaster, Durchlei­ tung von Airbagsignalen, Wegfahrsperre, CAN-Anbindung (CAN = Controller Area Network) mit Gateway zu dem für die Steuerge­ rätekopplung vorgesehenen HS-CAN (Hochgeschwindigkeits-CAN) und dem für Karosserie- und Komfortelektronik vorgesehenen LS-CAN (Niedergeschwindigkeits-CAN)) umfaßt.

In Fig. 2 ist der elektronische Teil der erfindungsgemäßen Scheibenwischerschaltung 9 in größeren Einzelheiten darge­ stellt. Die Scheibenwischerschaltung 9 enthält eine elektro­ nische Steuerschaltung 10 in Form eines Mikroprozessors (Mikrocontrollers), der mit einem die Arbeitsfrequenz gene­ rierenden Taktgeber 11 und einer bordspannungsgespeisten Spannungsversorgung 12 verbunden ist. Der Mikroprozessor 10 ist mit dem Niedergeschwindigkeits-CAN (LS-CAN) 13 verbunden. Ferner enthält die Scheibenwischerschaltung 9 eine zweite elektronische Steuerschaltung 14 in Form eines Mikroprozes­ sors, der mit einem eigenen Taktgeber 15 und einer eigenen, bordspannungsgespeisten Spannungsversorgung 16 versehen ist sowie damit redundant zu den Komponenten 10 bis 12 aufgebaut ist sowie unabhängig vom Mikroprozessor 10 arbeiten kann. Die beiden Mikroprozessoren 10 und 14 sind über eine Verbindungs­ leitung 17 oder einen Bus miteinander verbunden und überwa­ chen sich gegenseitig, so daß bei Ausfall eines Mikroprozes­ sors der andere dessen Aufgaben zumindest teilweise, minde­ stens zur Sicherung eines Notbetriebs wie etwa einer Notlauf­ funktion der Scheibenwischeransteuerung, übernehmen kann. Aus diesem Grund sind auch die Taktgeber 11 und 15 sowie die Spannungsversorgungen 12 und 16 jeweils unabhängig von einan­ der aufgebaut. Der Mikroprozessor (Controller) 14 ist an den Hochgeschwindigkeits-CAN (HS-CAN) 18 angeschlossen und wei­ terhin über eine Leitung 19 direkt mit den Scheibenwischer-Relais 20 (Relais 4 und 5 gemäß Fig. 1) verbunden. Zur Schei­ benwischerfunktionssteuerung sind zwei völlig unabhängige Pfade bereitgestellt, nämlich einerseits der Mikroprozessor 10 einschließlich des LS-CAN 13 und der an diesen angeschlos­ senen Schalteinheit 27 (siehe Fig. 3), sowie andererseits der Mikroprozessor 14 und dessen direkte Verbindung (Leitung 19) zu den Scheibenwischer-Relais 20. Zur Verbesserung der Unab­ hängigkeit können die Mikroprozessoren 10 und 14 zusätzlich noch mit einer unabhängigen Absicherung und mit einem unab­ hängigen Überwachungszeitgeber (Watchdog) versehen sein.

In Fig. 3 ist das in Fig. 2 dargestellte Ausführungsbeispiel in größeren Einzelheiten gezeigt. Die Spannungsversorgungen 12 und 16 sind über eigene Sicherungen 22 bzw. 21 an die Bordspannung angeschlossen. Die Sicherungen 21 und 22 sind zusammen mit einer höher belastbaren Scheibenwischer­ motor-Sicherung 23 in einem Sicherungskasten 24 angeordnet, können aber auch räumlich oder physikalisch getrennt angeordnet sein.

Der LS-CAN 13 ist mit einer Schalteinheit 27 verbunden, die mit einer eigenen Spannungsversorgung PS versehen ist, an ei­ nen Relaiskasten 30 angeschlossen ist und die Schaltsignale für die im Relaiskasten 30 enthaltenen Schaltrelais 4, 5 in Abhängigkeit von den vom Mikroprozessor 10 zugeführten Steu­ erbefehlen generiert. Alternativ können die Relais 4, 5 auch direkt in der Schalteinheit 27 angeordnet sein, so daß ein separater Relaiskasten entfallen kann. Das gleiche gilt auch für den Sicherungskasten 24.

Zusätzlich zur Scheibenwischermotor-Steuerung über den Mikro­ prozessor 10 und die Schalteinheit 27 ist eine direkte Re­ laissteuerung durch den Mikroprozessor 14 möglich, der über zwei Ausgangsleitungen selektiv Schalter 25 und 26 steuern kann, die über Leitungen 28 bzw. 29 direkt mit dem Relais 4 bzw. 5 verbunden sind und somit diese direkt aktivieren kön­ nen. Zur Scheibenwischermotor-Steuerung überträgt der Mikro­ prozessor 14 somit keine Signale über einen Bus, sondern ge­ neriert direkt das entsprechende Schaltsignal für den Schal­ ter 25 bzw. 26. Das Relais 4 schaltet hierbei zwischen Bord­ spannung (zum Beispiel 12 V) und Masse um und bewirkt damit die Zeitintervallregelung sowie den Kurzschluß des Motors bei dessen Stillsetzung in der Sollage. Das Relais 5 schaltet zwischen der niedrigen und der hohen Scheibenwischergeschwin­ digkeit um. Sofern der Scheibenwischermotor 8 nicht direkt vom Stillstand mit der hohen Geschwindigkeit anlaufen kann, da das Drehmoment im Stillstand zu niedrig ist, sind der Mi­ kroprozessor 14 und die Schalteinheit 27 derart programmiert, daß zunächst mit der niedrigen Geschwindigkeitsstufe begonnen und erst dann auf die hohe Geschwindigkeitsstufe umgeschaltet wird, selbst wenn der Fahrer über den Lenkstockhebel direkt auf hohe Scheibenwischergeschwindigkeit schalten sollte. Ana­ log wird bei Ausschalten zunächst auf die niedrige Geschwin­ digkeitsstufe übergegangen und dann erst der Scheibenwischei­ motor 8 stillgesetzt, damit zu hohe Schaltströme mit entspre­ chendem Verschleiß des Motors, des Verbindungssteckers und der Schaltkontakte sowie eine hohe Belastung der Sicherungen vermieden werden können.

Die Schalteinheit 27 kann an die gleiche Sicherung 22 wie die Spannungsversorgung 12 angeschlossen sein, wobei beim Durch­ brennen dieser Sicherung dann nicht nur der Prozessor 10, sondern auch die Schalteinheit 27 funktionslos werden. Den­ noch kann die zu steuernde Kraftfahrzeugfunktion über den se­ parat durch Sicherung 21 abgesicherten Prozessor 14 ausge­ führt werden. Somit sind Sicherungen 21 und 22 zueinander redundant.

Wie aus den Figuren ersichtlich ist, ist der Scheibenwischer­ motor 8 mit einem zur Erfassung der Motordrehstellung dienen­ den Schalter versehen, der in der Motor-Ruhelage (Scheibenwischer-Ausgangsstellung) offen, ansonsten aber ge­ schlossen ist. Die Schalterstellung wird über die gezeigte Verschaltung von der Schalteinheit 27 abgefragt. Alternativ zur dargestellten Schaltung kann der Schalter im Motor 8 in der Schließstellung mit Massepotential verbunden sein und im Bereich der Schalteinheit 27 über einen "Pull up"-Widerstand an hohes Potential angeschlossen sein. Das Potential auf der zum Schalter führenden und von der Schalteinheit abgefragten Leitung wechselt dann bei einer Motordrehung zwischen hohem und niedrigen Pegel.

In Fig. 4 ist ein abgeändertes Ausführungsbeispiel darge­ stellt, das von dem in Fig. 3 gezeigten Ausführungsbeispiel insbesondere hinsichtlich der Relaisansteuerung abweicht. An­ stelle der beiden Schalter (Treiber) 25, 26 (Fig. 3) ist ein einziger, durch den Mikroprozessor 14 gesteuerter Schalter (Treiber) 31 vorgesehen, der über eine Leitung 32 und zwei Dioden 33 und 34 an die beiden Relais 4, 5 angeschlossen ist und deren Masseverbindung steuert. Die beiden Dioden 33 und 34 bewirken in Verbindung mit zwischen die Relais 4, 5 und die Schalteinheit 27 geschalteten Dioden 33', 34', daß die Schalteinheit 27 und die Scheibenwischerschaltung 9 unabhän­ gig voneinander rückwirkungsfrei die Relais 4, 5 schalten können. Diese in Fig. 4 gezeigte Schaltung ist insbesondere für eine Schaltung geeignet, bei der sowohl der Scheibenwi­ schermotor 8 als auch die Relais 4 und 5 sowie die Sicherung 23 für einen Anlauf und einen Kurzschluß des Motors bei der hohen Geschwindigkeitsstufe ausgelegt sind. Bei dieser Schal­ tung läßt sich eine Umschaltung der Motorgeschwindigkeit zwi­ schen hoher und niedriger Wischergeschwindigkeit nur durch den Mikroprozessor 10 über die Schalteinheit 27 steuern. Dem redundanten Mikroprozessor 14 ist somit nur die Notlauffunk­ tion "hohe Geschwindigkeit" zugeordnet. Alternativ kann die Diode 34 auch entfallen, so daß die Leitung 32 nur über die Diode 33 mit dem Relais 4 verbunden ist und folglich das Re­ lais 5 nicht über den Mikroprozessor 14 gesteuert werden kann. In diesem Fall ist die vom Mikroprozessor gesteuerte Notlauffunktion die Funktion "niedrige Geschwindigkeit". Hierbei können der Mikroprozessor 10 und 14 gegebenenfalls auch stets parallel arbeiten, wobei der Mikroprozessor 10 bei korrekter Funktionsweise und gewünschter Funktion "hohe Wi­ schergeschwindigkeit" das Relais 5 in die entsprechende Schaltposition umschaltet.

In Fig. 5 ist ein Ausführungsbeispiel der redundanten elek­ trischen Schaltung gezeigt, das nicht nur eine Redundanz der Kraftfahrzeugfunktion, das heißt hier der Scheibenwischer­ funktion, sicherstellt, sondern darüber hinaus auch noch den im Ruhezustand fließenden Ruhestrom auf oder unter einen ma­ ximal zulässigen Wert begrenzt und ferner die Wischerfunktion auch bei einem Defekt des Schalters "Klemme 15" sicherstellt. Gemäß Fig. 5 ist der manuell betätigbare, üblicherweise als Lenkstockhebel ausgebildete Scheibenwischerschalter 35 über eine Leitung 36 mit jeweils einem Eingang beider Mikroprozes­ soren 10 und 14 verbunden. Wenn der Scheibenwischerschalter 35 (bei eingeschalteter Zündung) betätigt wird, wechselt das Potential auf der Leitung 36 seinen Pegel (hier von hohem auf niedrigen Pegel), was von den Mikroprozessoren 10 und 14 er­ faßt wird und die entsprechenden Steuerfunktionen auslöst. Der Scheibenwischerschalter wird somit von den beiden Prozes­ soren 10 und 14 unabhängig voneinander abgefragt. Sofern mehrere Funktionen (hohe und niedrige Geschwindigkeit usw.) redundant realisiert werden sollen, kann die Anzahl von Schaltern 35 und deren Anschluß an entsprechende Eingänge der Prozessoren 10 und 14 in entsprechender Weise erhöht werden.

Zur Spannungsversorgung des Scheibenwischerschalters 35 ist ein Treibertransistor (Schalter) 37 vorgesehen, der eingangs­ seitig an die Spannungsversorgung 12 angeschlossen ist und dessen Steuereingang durch den Mikroprozessor 10 gesteuert wird. Ferner ist ein ODER-Glied 38 vorgesehen, dessen beide Eingänge mit Ausgängen der beiden Prozessoren 10 und 14 ver­ bunden sind und dessen Ausgang an den Steueranschluß eines Treibertransistors (Schalter) 39 angeschlossen ist. Der Schalter 39 ist zwischen die Sicherung 21 und die Spannungs­ versorgung 16 geschaltet und schaltet die Spannungsversorgung 16, und damit den Mikroprozessor 14, bei fehlender Aktivie­ rung ab, so daß der gesamte Ruhestromverbrauch der Schaltung verringert ist. Der Taktgeber 15 liegt an der Versorgungs­ spannung, die von der Spannungsversorgung 16 bereitgestellt wird und vom Schalter 39 gesteuert wird. Der Schalter 40 dient dazu, den Stromverbrauch zu verringern, z. B. wenn Klem­ me KL15 ausgeschaltet ist, das heißt, wenn der Klemmen-Schalter 41 offen ist und der Mikroprozessor 14 in Betrieb gehalten werden soll.

Ferner ist ein Klemmenschalter 41 (Klemme 15) vorgesehen, der in üblicherweise beim Einschalten der Zündung betätigt wird und dann eine Spannungsteilerschaltung 42 mit Spannung speist. Die Schaltung 42 ist mit Eingängen der Mikroprozesso­ ren 10 und 14 verbunden, wobei das Ansteigen der Ausgangs­ spannung der Schaltung 42 bewirkt, daß die Mikroprozessoren 10 und 14 aus dem Ruhezustand in den aktiven Betriebszustand wechseln.

Die in Fig. 5 gezeigte Schaltung ermöglicht es, zumindest den Mikroprozessor 14 vollständig zu deaktivieren, wenn vorgege­ bene Bedingungen erfüllt sind, beispielsweise ein bestimmtes Zeitintervall ohne Potentialwechsel auf der Leitung 36 ver­ strichen ist. Hierbei werden sowohl die Spannungsversorgung 16 als auch der Taktgeber 15 des Mikroprozessors 15 abge­ schaltet. Wenn der Potentialpegel auf der Leitung 36 und/oder die Ausgangsspannung der Schaltung 42 ansteigt, erzeugt der Mikroprozessor 10 ein an das ODER-Glied 38 angelegtes Aus­ gangssignal, das die Einschaltung des Schalters 39 und damit der Spannungsversorgung 16 bewirkt. Der Mikroprozessor 14 wird hierdurch aktiviert und schaltet über den Schalter 40 die Stromversorgung von Schalter 35 ein. Zugleich erzeugt der Mikroprozessor 14 an seinem mit dem ODER-Glied 38 verbundenen Ausgang ein Ausgangssignal hohen Pegels, so daß nun eine Selbsthaltung der Spannungsversorgung 16 bewirkt wird und der Mikroprozessor 14 im aktiven Zustand bleibt, (zumindest so lange, bis die für den Wechsel in den Ruhemodus vorgesehenen Bedingungen wieder erfüllt sind). Alternativ kann der Mikro­ prozessor 14 auch so ausgelegt sein, daß er selbst im abge­ schalteten Zustand in einem leistungsverringerten Bereit­ schaftsmodus bleibt (hierzu ist dann vorzugsweise eine eigene kleine Versorgungsbatterie vorgesehen), so daß er einen Po­ tentialwechsel an seinen mit der Leitung 36 bzw. der Schal­ tung 42 verbundenen Eingängen erfassen kann und dann selbst­ tätig seine Spannungsversorgung aktiviert (über das ODER-Glied 38 und den Schalter 39). In diesem Fall ist die Funkti­ onsweise des Mikroprozessors 14 auch unabhängig von derjeni­ gen des Mikroprozessors 10 gewährleistet.

Die Spannungsversorgung für den Scheibenwischerschalter 35 kann, ebenso wie dieser Schalter selbst, redundant ausgeführt sein, um hierdurch die Funktionszuverlässigkeit noch weiter zu verbessern.

Zur Erhöhung der Funktionssicherheit läßt sich auch die Funk­ tion des ODER-Glieds 38 redundant auslegen, wozu ein zweites ODER-Glied parallel geschaltet wird.

Erfindungsgemäß ist die Schaltung so ausgelegt, daß bei einem Ausfall von Klemme KL15 (41) die Mikroprozessoren 10, 14 nicht in den Ruhezustand zurückkehren, sondern den Fehler an­ zeigen und solange aktiv bleiben, bis der Fehler behoben ist. Dieser Klemmenausfall läßt sich z. B. dadurch erkennen, daß unmögliche oder sehr unwahrscheinliche Fahrzeugzustandskombi­ nationen erkannt werden, z. B. sehr langer Fahrzeug-Stillstand bei eingeschalteter Klemme KL15, oder hohe Fahrgeschwindig­ keit bei ausgeschalteter Klemme KL15.

Wie auch bei den anderen Ausführungsbeispielen sind die Mi­ kroprozessoren 10 und 14 über eine serielle oder parallele Schnittstelle miteinander verbunden und tauschen entweder in regelmäßigen Zeitintervallen von beispielsweise 10 ms oder bei Bedarf, zum Beispiel über Interrupt-Steuerung, gegensei­ tig Informationen aus, anhand derer die korrekte Funktionszu­ verlässigkeit überprüfbar ist. Wenn ein Mikroprozessor auf ein Abfragesignal des anderen Mikroprozessors nicht reagieren sollte, bedeutet dies, daß dieser Mikroprozessor Fehlfunktio­ nen zeigt. Im intakten Mikroprozessor können dann, soweit er­ forderlich, die Programmschritte zur Sicherstellung des Not­ laufbetriebs ausgeführt werden, die eine direkte Übernahme der Steuerung der Scheibenwischer-Relais 4, 5 und gegebenen­ falls die Erzeugung eines zusätzlichen Warnsignals (vorzugsweise optisch auf einem Display, gegebenenfalls auch akustisch) umfassen. Bei einer bevorzugten Gestaltung übt der Mikroprozessor 10 während des normalen Betriebs die Steuerung der gewünschten Kraftfahrzeugfunktion aus und wird lediglich vom anderen Mikroprozessor 14 zyklisch oder aperiodisch auf korrekte Funktionsweise überwacht. Lediglich dann, wenn Fehl­ funktionen des Mikroprozessors 10 festgestellt werden, über­ nimmt der Mikroprozessor 14 die Steuerung der gewünschten Notlauffunktion. Während des normalen Betriebs überprüft auch der Mikroprozessor 10 zyklisch oder aperiodisch, ob der Mi­ kroprozessor 14 korrekt funktioniert. Wenn Fehler festge­ stellt werden sollten, erzeugt der Mikroprozessor 10 einen entsprechenden Warnhinweis für den Fahrer, der gegebenenfalls auch in einem Speicher für spätere Diagnosezwecke gespeichert wird.

Alternativ oder zusätzlich können die Mikroprozessoren 10 sind 14 gegenseitig als redundanter "Watchdog" arbeiten und sich gegenseitig beobachten. Wenn zu einem erwarteten Zeitpunkt keine Kommunikation erfolgt, kann der eine Mikroprozessor bei dem funktionsgestörten Mikroprozessor einen Reset auslösen.

Die Fehlerregistrierung und die Erzeugung eines Warnhinweises wird vom Mikroprozessor 14 vorzugsweise über den Hochge­ schwindigkeits-CAN 18 weitergeleitet und führt damit zur ra­ schen Fehlermeldung selbst in Fällen, in denen das andere Bussystem LS-CAN 13 gestört sein sollte.

Zur weiteren Erhöhung der Ausfallsicherheit können auch ver­ schiedenartige Mikroprozessoren 10 und 14 eingesetzt werden, die hardwaremäßig anders aufgebaut und/oder softwaremäßig an­ ders programmiert sind, jedoch derart, daß die gewünschten Steuerfunktionen jeweils in gleicher Weise ausgeführt werden können. Hierdurch lassen sich beispielsweise chargenabhängige Hardwarefehler vermeiden oder verhindern, daß gleichartige Störungen, zum Beispiel elektromagnetische Einstrahlungen, beide Mikroprozessoren in gleichartiger Weise negativ beein­ flussen. Zugleich läßt sich die Möglichkeit verringern, daß Softwarefehler zu gleichartigen Ausfällen der beiden Mikro­ prozessoren führen.

In Fig. 6 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel gezeigt, das sich durch geringe Anzahl von Bauteilen auszeichnet und auch aus diesem Grund erhöhte Zuverlässigkeit besitzt. Die Redun­ danz ist hierbei auf das Vorsehen des weiteren Mikroprozes­ sors 14 und dessen Beschaltung einschließlich der zu den Re­ lais 4, 5 führenden Komponenten beschränkt. Der Taktgeber 11 ist mit beiden Mikroprozessoren 10 und 14 verbunden und er­ zeugt deren Arbeitstakt, das heißt, der Mikroprozessor 14 verfügt über keinen eigenen Taktgeber. Auch die Spannungsver­ sorgung des Mikroprozessors 14 ist vereinfacht. Das Ausgangs­ signal der Spannungsteilerschaltung 42 wird nicht nur an Steuereingänge der Mikroprozessoren 10 und 14 angelegt, son­ dern über eine Leitung 43 direkt zu dem Spannungsversorgungs­ anschluß des Mikroprozessors 14 geleitet. Zur Spannungsstabi­ lisierung ist eine Zenerdiode 44 zwischen die Leitung 43 und Masse geschaltet. Als Mikroprozessor 14 kann damit ein beson­ ders einfach aufgebauter und robuster Controller vorgesehen werden, der direkt von der (spannungsgeteilten) Bordnetzspan­ nung (an Klemme 15) gespeist wird. Mit der Leitung 43 ist ferner der Scheibenwischerschalter 35 (über einen Vorwider­ stand) verbunden, so daß die Leitung 43 zugleich auch die Spannungsspeisung des Scheibenwischerschalters 35 bewirkt.

Die weiteren Komponenten dieses Ausführungsbeispiels sind vorstehend bereits erläutert und werden nicht nochmals be­ schrieben. Generell gelten für alle hier erläuterten Ausfüh­ rungsbeispiele jeweils die bei vorhergehenden Ausführungsbei­ spielen zu entsprechenden Komponenten bereits getroffenen Feststellungen, soweit nicht anderweitig vermerkt.

Im folgenden wird der Ruhestromaspekt eingehender betrachtet. Zur Verringerung des insgesamt benötigten Ruhestroms ist die Kraftfahrzeugschaltung vorzugsweise derart ausgelegt, daß der Mikroprozessor 14 samt Spannungsversorgung 16 und Taktgeber 15 nur im Fahrbetrieb, das heißt bei eingeschalteter Klemme KL15, aktiviert sind. Dies läßt sich gemäß Fig. 6 beispiels­ weise dadurch erreichen, daß der Mikroprozessor 14 seine Spannungsversorgung über die Klemme KL15 bezieht. Alternativ kann die Spannungsversorgung 16 gemäß den Fig. 5 und 7 in Ab­ hängigkeit von dem Einschaltzustand der Klemme KL15 über den Schalter 39 (T1) ein- und ausgeschaltet werden. Damit auch für diese Funktion eine Redundanz erzielt wird, kann der Mi­ kroprozessor 14 seine eigene Spannungsversorgung über das ODER-Glied 38 (Fig. 5 und 7) selbsttätig aufrecht erhalten, wenn er eine Störung des Mikroprozessors 10 erkannt hat. In diesem Fall kann der Mikroprozessor 10 keine Abschaltung der Spannungsversorgung des Mikroprozessors 14 steuern.

Bei der Erfindung ist vorzugsweise neben dem normalen Be­ triebsmodus (RUN-Modus) und dem Schlafmodus (SLEEP-Modus bzw. Bereitschaftszustand), bei dem die Mikroprozessoren verrin­ gerten Strom benötigen, noch ein "Verschiffungsmodus" vorge­ sehen, bei dem der Ruhestrombedarf noch weiter verringert ist. Beim Schlafmodus wird beispielsweise der interne Takt des Mikroprozessors herabgesetzt und/oder es werden einzelne Mikroprozessorbereiche stromlos geschaltet, wobei der Mikro­ prozessor aus diesem Schlafmodus entweder zyklisch selbst aufwacht oder durch externe Ereignisse, beispielsweise über eine Resetleitung oder Interrupt-Leitung, geweckt wird. Der bei diesem Schlafmodus verringerte Strombedarf kann jedoch in manchen Fällen immer noch zu hoch sein, insbesondere dann, wenn Kraftfahrzeuge beispielsweise für mehrere Wochen ver­ schifft werden und/oder wochenlang auf Halde stehen. Der Ru­ hestrom beträgt im allgemeinen ca. 1 mA, wobei aber für sol­ che Phasen wochenlanger Inaktivität ein noch weiter verrin­ gerter Ruhestrom von weniger als 0,1 mA erwünscht wäre.

Bei dem in Fig. 7 dargestellten Ausführungsbeispiel wird eine Lösung auch für dieses zusätzliche Problem bereitgestellt. Die beiden Mikroprozessoren 10 und 14 verfügen jeweils über einen Algorithmus, durch welchen sie ihre eigene Spannungs­ versorgung nach einer gewissen Zeit, zum Beispiel nach einem Woche ohne Betätigung, oder auf externe Anforderung, zum Bei­ spiel aufgrund einer Diagnoseanforderung am Bandende, oder nach einem bestimmten Ereignis (oder einer bestimmten Ereig­ nisfolge), zum Beispiel Abstellen des Fahrzeugs am Flughafen und gezieltes Befehlen des Übergangs in den Verschiffungsmo­ dus, zum Beispiel durch mehrfaches Betätigen der Fernbedie­ nung oder durch langes Verweilen in der Verriegeln-Stellung des Schließzylinders in der Tür, selbsttätig abschalten und damit in den Verschiffungsmodus übergehen. Hierdurch wird ein sehr geringer Ruhestrom sichergestellt. Zu diesem Zweck ist zusätzlich zu dem in Fig. 5 gezeigten Schalter 39 ein Schal­ ter (Schalttransistor bzw. Treiber) 45 (T0) vorgesehen, der vor die Spannungsversorgung 12 des Mikroprozessors 10 ge­ schaltet ist und diese bei fehlender Aktivierung abschaltet. Die Steuereingänge der Schalter 39 und 45 sind miteinander und mit dem Ausgang des ODER-Glieds 38 verbunden. Bei diesem Ausführungsbeispiel werden die Spannungsversorgungen 12 und 16, und damit die Mikroprozessoren 10 und 14, jeweils gleich­ zeitig ein- und ausgeschaltet. Wie in Fig. 7 gezeigt ist, wird die Wiedereinschaltung der Spannungsversorgung in schal­ tungstechnisch einfacher Weise dadurch erzielt, daß das ODER-Glied 38 mit einem dritten Eingang versehen ist, der über ei­ ne Leitung 46 an den Ausgang der Schaltung 42 angeschlossen ist. Wenn die Klemme 15 eingeschaltet wird, erzeugt das ODER-Glied 38 somit ein Ausgangssignal hohen Pegels, durch das die beiden Schalter 39 und 45 eingeschaltet werden. Damit werden auch die Spannungsversorgungen 12 und 16 aktiviert, so daß die Mikroprozessoren 10 und 14 in den aktiven Betriebsmodus wechseln.

Die Mikroprozessoren 10 und 14 können alternativ softwaremä­ ßig auch derart ausgelegt sein, daß sie bei Abschalten der Klemme 15 ihre Spannungsversorgungen 12 und 16 (beispielsweise durch Abschalten ihrer an das ODER-Glied 38 angelegten Ausgangssignale), oder aber auch die Spannungsver­ sorgung des gesamten Lenksäulenmoduls abschalten und damit in den Verschiffungsmodus übergehen.

Jedoch kann die Steuerung auch derart ausgelegt werden, daß der Verschiffungsmodus nach der Reaktivierung aus dem Ver­ schiffungsmodus nachfolgend nie wieder eingenommen wird. Al­ ternativ kann die Kraftfahrzeugschaltung auch so ausgelegt sein, daß der Verschiffungsmodus nicht sofort bei Einschal­ tung der Klemme KL15 verlassen wird, sondern erst dann, wenn zusätzlich über den Bus CAN oder über eine sonstige Schnitt­ stelle ein entsprechender Befehl zugeführt wird. Beispiels­ weise kann der Übergang aus dem Verschiffungsmodus in den normalen Betriebsmodus oder Schlafmodus dadurch erreicht wer­ den, daß bei eingeschalteter Klemme KL15 oder innerhalb einer vorgegebenen Zeit nach Ausschaltung der Klemme KL15 ein vor­ bestimmtes Ereignis oder eine Folge von Ereignissen hervorge­ rufen wird, beispielsweise gleichzeitige Aktivierung aller Fensterheber oder Aktivierung des oder der Lenkstockschalter gemäß einem vordefinierten Muster, oder Überschreiten einer bestimmten Geschwindigkeit oder Fahrtstrecke, oder Über­ schreiten der Motortemperatur für eine bestimmte Mindestzeit­ spanne oder Volltanken usw.

In Fig. 8 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel dargestellt, das weitgehend auf dem in Fig. 7 gezeigten Ausführungsbei­ spiel beruht, jedoch einen Zugriff beider Mikroprozessoren 10 und 14 zu beiden Bussen HS-CAN 18 und LS-CAN 13 ermöglicht. Dies erhöht die Ausfallsicherheit noch weiter. Hierzu ist ein Relais 47 vorgesehen, das vorzugsweise von beiden Mikropro­ zessoren 10 und 14, mindestens aber vom Mikroprozessor 14, gesteuert werden kann und über einen Umschalter 48 die Ver­ bindung zwischen den beiden Bussen LS-CAN und HS-CAN und den Mikroprozessoren 10 und 14 umschalten kann. Anstelle des Re­ lais (Doppelrelais) 47 samt Umschalter 48 können auch zwei Doppelrelais zur Erhöhung der Ausfallsicherheit vorgesehen sein. Bei dem in Fig. 8 gezeigten Ausführungsbeispiel sind die bei Fig. 7 vorgesehenen Schalter (Treiber) 25 und 26 ein­ schließlich der direkten Steuerung der Scheibenwischerrelais entfallen, da der Mikroprozessor 14 die Steuersignale nun über den Bus 13 oder den Bus 18 überträgt. Alternativ können diese Schalter 25 und 26 samt zugehöriger Schaltung (wie bei­ spielsweise in Fig. 3 gezeigt) zusätzlich vorgesehen sein, so daß die direkte Steuerbarkeit des Scheibenwischerrelais er­ halten bleibt.

Die in Fig. 8 gezeigte Ausgestaltung ermöglicht unter anderem die folgende Betriebsweise. Wenn der Mikroprozessor 14 bei­ spielsweise detektiert, daß der Mikroprozessor 10 ausgefallen ist, führt der Mikroprozessor 14 über den Bus (HS-CAN) 18 al­ le Schritte aus, die für den Start des Fahrzeugs erforderlich sind (insbesondere die Wegfahrsperrenfunktionen). Anschlie­ ßend schaltet der Mikroprozessor 14 auf den anderen Bus (LS-CAN) 13 um und gibt dann je nach Anforderung Befehle für den Scheibenwischereinsatz, Blinkereinsatz oder dergleichen über den Bus 13 weiter.

Vorzugsweise sind hierbei die Scheibenwischerfunktion und die Fahrzeuggeschwindigkeitsregelung gegenüber anderen Funktionen mit höherer Priorität versehen. Der intakte Mikroprozessor greift somit vorzugsweise auf den Bus HS-CAN 18 für die Ge­ schwindigkeitsregelung zu und steuert die Scheibenwischerre­ lais direkt an, so daß er nur bei Bedarf kurzzeitig auf den Bus 13 (LS-CAN) umschaltet. Wenn demgegenüber der Mikropro­ zessor 14 fehlerhaft sein sollte, übernimmt analog der Mikro­ prozessor 10 dessen Funktionen unter entsprechender Umschal­ tung zwischen den Bussen 13 und 18.

Im Zusammenhang mit erhöhter Funktionszuverlässigkeit stellt sich ein weiteres Problem dahingehend, daß der Scheibenwi­ scherhebel, das heißt allgemein ein Lenkstockschalter, län­ derspezifisch an unterschiedlichen Stellen angeordnet sein kann. Beispielsweise ist der Scheibenwischerhebel in Europa üblicherweise rechts von der Lenksäule angeordnet, wohingegen er in Japan links sitzt. Gemäß der vorliegenden Erfindung wird daher zusätzlich, oder alternativ, sichergestellt, daß automatisch erkannt werden kann, auf welcher Seite der Lenkstockhebel, insbesondere der Scheibenwischerhebel ange­ ordnet ist. Diese Detektion kann etwa am Bandende erfolgen. Auf jeden Fall erfolgt die Erkennung der Position, gegebenen­ falls aber auch des Typs des Lenkstockhebels, bevor der Fah­ rer etwa in einer Notsituation die Kraftfahrzeugsituation, zum Beispiel Scheibenwischerfunktion, aktivieren möchte.

Eine Lösung besteht in der mechanischen Kodierung des Lenk­ säulenmoduls SCM und des oder der Lenkstockschalter, was al­ lerdings zu mechanischer Schwerfälligkeit des Lenksäulenmo­ duls führen kann und die Vorteile universeller, frei program­ mierbarer Schalter aufgibt.

Vorzugsweise ist der Lenkstockhebel daher mit einer elektri­ schen, optischen oder sonstigen Kodierung versehen, durch die der Lenkstockhebel auf elektrischem, optischem oder sonstigen Wege ständig überwacht wird. Diese Überwachung kann peri­ odisch durchgeführt werden, zum Beispiel jeweils nach einer bestimmten Anzahl von Sekunden, oder kann nach bestimmten Er­ eignissen erfolgen, zum Beispiel beim Einschalten der Klemme KL15, bei Erreichen einer bestimmten Geschwindigkeit, oder dergleichen.

Wie in Fig. 9 gezeigt ist, kann zur Kodierung beispielsweise in den Lenkstockhebel ein spezieller Kodierungswiderstand R1 eingebaut sein, der über zwei Anschlüsse bestromt und abge­ fragt wird. Ein richtiger Widerstandswert signalisiert, daß der Lenkstockhebel korrekt positioniert ist und vom richtigen Typ ist. Wenn der gemessene Widerstand demgegenüber vom er­ warteten Wert abweichen sollte und beispielsweise unendlich ist, wird dies von der zugehörigen Steuerschaltung als falsch positionierter oder falsch ausgelegter Lenkstockhebel einge­ stuft und eine entsprechende Warnung an den Fahrer abgegeben, oder am Bandende kann eine Fehlermeldung erfolgen.

Alternativ kann statt eines der beiden Anschlüsse die ohnehin im Schalter (Lenkstockhebel) bereits vorhandene Masseleitung verwendet werden, so daß nur ein einziger zusätzlicher An­ schluß erforderlich ist und die Steuerschaltung den über die­ sen Anschluß und Widerstand R2 fließenden Strom zur Wider­ standsdetektion mißt.

Bei der in Fig. 9 gezeigten weiteren Alternative sind Wider­ stände R3, R4 in dem Schaltwerk und/oder Schalthebel derart angeordnet, daß ihre Widerstandswerte ohne zusätzlichen An­ schluß eingelesen werden können. Die Widerstandcodierung wird in diesem Fall bei aktiviertem Hebel (Wischer, Geschwindig­ keitsregler oder dergleichen) eingelesen, da dann eine ent­ sprechende Kontaktgabe zwischen dem Kodierungswiderstand und dem Lenksäulenmodul hergestellt ist. Damit sichergestellt ist, daß eine Probebetätigung des Schalters zur Kodierungs­ überprüfung erfolgt, ist in diesem Fall vorzugsweise vorgese­ hen, eine akustische oder optische Warnung nach dem Einschal­ ten der Zündung zu erzeugen, die erst nach dem Betätigen des oder der Schalthebel beendet wird. Diese Vorgehensweise kann analog der Steuerung der Bremskontrolleuchte durchgeführt werden.

Statt dessen ist es auch möglich, den Kodierungswiderstand so am Schalter (Lenkstockhebel) anzuordnen, beispielsweise an einer außenliegenden Kontaktfläche, daß er ohne separate, als Lenkstockhebel ausgebildete Anschlüsse abgefragt werden kann. Hierzu muß dann lediglich der am Lenksäulenmodul im Bereich der Soll-Anlagefläche des Lenkstockhebel-Kodierungs­ widerstands vorhandene Widerstandswert gemessen werden und hieraus auf die Geeignetheit und richtige Positio­ nierung des Lenkstockhebels geschlossen werden.

Alternativ sind auch mechanische Kodierungen möglich, die elektrisch eingelesen werden können, ohne daß der mechanische Aufbau des Lenksäulenmoduls beeinträchtigt wird. Dies erlaubt es, ein Standard-Lenksäulenmodul zu verwenden, das hinsicht­ lich seines mechanischen Aufbaus nicht auf unterschiedliche Schalthebel und/oder Schalthebel-Schaltwerke abgestimmt sein muß. Als Beispiel können an dem Lenkstock und/oder Schalthe­ bel und/oder Schaltwerk ein oder mehrere Geber in Form von Ferriten, Spulen, Elektroden, Reflektoren, Lichtöffnungen oder dergleichen angeordnet sein, die von dem Lenksäulenmodul abgefragt werden. In Fig. 10 ist ein Beispiel für eine derar­ tige Gestaltung dargestellt. An dem schematisch dargestellten Lenkstockhebel (oder Schaltwerk) 49 ist ein Reflektor 50 an­ gebracht. Am Lenksäulenmodul 51 ist eine Reflexionslicht­ schranke 52 mit Lichtsender und Empfänger angeordnet. Bei korrekt positioniertem Reflektor 50, das heißt korrekt ange­ ordnetem Lenkstockhebel, wird der Lichtempfänger der Licht­ schranke 52 durch das vom Lichtsender ausgesandte Licht be­ strahlt, was als ordnungsgemäße Anbringung eines korrekten Schalthebels ausgewertet wird.

Alternativ kann im Schalthebel oder Schaltwerk auch ein eige­ ner Lichtsender (oder Lichtempfänger) 53 vorgesehen sein, der mit der dann als Lichtempfänger bzw. Lichtsender dienenden Komponente 52 eine Durchgangs-Lichtschranke bildet.

Der Schalter 35 ist in den in den vorstehend beschriebenen bisherigen Ausführungsbeispielen stets mit elektrischen Schaltkontakten dargestellt. Ohne Einschränkung der Allge­ meinheit können statt dessen andere Arten von Signalgebern, Sensoren eingesetzt werden, zum Beispiel optische Sensoren, Hall-Sensoren, usw.

Claims (21)

1. Redundant ausgelegte, elektrische Schaltung zur Steuerung einer Kraftfahrzeugfunktion, insbesondere eines Kraftfahrzeug-Scheibenwischers, die über einen manuell betätigbaren Schalter (35) ein- und/oder ausschaltbar ist, mit zwei elektronischen Steuerschaltungen (10, 14), die mit dem manuell betätigbaren Schalter (35) verbunden sind, die Kraftfahrzeugfunktion jeweils unabhängig von der anderen elektronischen Steuerschaltung steuern können, sich gegenseitig hinsichtlich ihrer Funktion überwachen und über unterschiedliche Signalpfade (13, 18, 28, 29, 32) mit einem Betätigungsorgan (4, 5, 8) der Kraftfahrzeugfunktion verbunden sind.

2. Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die eine elektronische Steuerschaltung (10) über einen Bus (13) und eine Schalteinheit (27) mit dem Betätigungsorgan (4, 5, 8) verbunden ist und die andere elektronische Steuerschaltung (14) über eine direkt von ihr gesteuerte Schalteinrichtung (25, 26; 31) an das Betätigungsorgan (4, 5, 8) angeschlossen ist.

3. Schaltung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Bus (13) ein für niedrige Geschwindigkeit ausgelegter Bus (LS-CAN) ist und daß die andere elektronische Steuerschaltung (14) an einen für hohe Geschwindigkeit ausgelegten Bus (18) angeschlossen ist.

4. Schaltung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnete daß getrennte Spannungsversorgungen (12, 16) zur Spannungsspeisung der beiden elektronischen Steuerschaltungen (10, 14) vorgesehen sind und/oder die beiden elektronischen Steuerschaltungen getrennt abgesichert sind, getrennte Taktgeber (11, 15) enthalten und/oder die Spannungsversorgung des manuell betätigbaren Schalters (35) redundant ausgebildet ist.

5. Schaltung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Betätigungsorgan (4, 5, 8) ein vorzugsweise redundant ausgebildetes Schaltrelais (4, 5) oder mindestens einen Leistungs-Halbleiterschalter zum Schalten der Bestromung eines im Betätigungsorgan enthaltenen Antriebsmotors (8) enthält.

6. Schaltung nach Anspruch 5 in Verbindung mit Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Schaltrelais oder der mindestens eine Leistungs-Halbleiterschalter über mindestens eine Diode (33, 34) mit der Schalteinrichtung (31) verbunden ist.

7. Schaltung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden elektronischen Steuerschaltungen zur Funktionsüberprüfung der jeweils anderen Steuerschaltung gegenseitige Informationen austauschen und/oder die Kommunikation der jeweils anderen Steuerschaltung nach Art eines Überwachungszeitgebers (Watchdog) überprüfen.

8. Schaltung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden elektronischen Steuerschaltungen unterschiedlich strukturiert sind.

9. Schaltung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch mindestens einen Schalter (39, 45) zum Ein/Ausschalten der Spannungsversorgung (12, 16) einer oder beider elektronischer Steuerschaltungen (10, 14), dessen Schaltzustand durch eine oder beide elektronischen Steuerschaltungen (10, 14) steuerbar ist.

10. Schaltung nach Anspruch 9, gekennzeichnet durch ein gegebenenfalls redundant ausgebildetes ODER-Glied (38), das von beiden Steuerschaltungen (10, 14) generierte Einschaltsignale verknüpft und dessen Ausgang mit dem mindestens einen Schalter (39, 45) verbunden ist.

11. Schaltung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das ODER-Glied (38) einen weiteren Eingang aufweist, an den ein Einschaltsignal zur Einschaltung der Steuerschaltungs-Spannungsversorgungen (12, 16) anlegbar ist.

12. Schaltung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der weitere Eingang des ODER-Glieds (38) an eine Schaltung (42) angeschlossen ist, die bei eingeschalteter Kraftfahrzeugzündung eine Spannung erzeugt.

13. Schaltung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine oder beide elektronischen Steuerschaltungen (10, 14) so programmiert sind, daß sie ihre Spannungsversorgung (12, 16) bei Auftreten bestimmter Bedingungen abschalten.

14. Schaltung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der insbesondere als Schalthebel ausgebildete, manuell betätigbare Schalter (35) zum Ein- und Ausschalten der Kraftfahrzeugfunktion mit einer Kodierung (50) zum Erkennen des Vorhandenseins, des Typs und/oder der Position des Schalters versehen ist.

15. Schaltung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Kodierung elektrisch, mechanisch oder optisch abgefragt wird.

16. Schaltung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Busse (13, 18) vorgesehen sind, die über einen Umschalter (47, 48) wahlweise mit der einen oder der anderen elektronischen Steuerschaltung (10, 14) verbindbar sind.

17. Schaltung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Umschalter (47, 48) durch mindestens eine, vorzugsweise durch beide Steuerschaltungen (10, 14) umschaltbar ist.

18. Schaltung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Spannungsteilerschaltung (42), die an eine bei eingeschalteter Kraftfahrzeugzündung spannungsführende Komponente (KL15) angeschlossen und mit mindestens einer der beiden Steuerschaltungen (10, 14) verbunden ist.

19. Schaltung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß der Spannungsversorgungseingang einer der beiden elektronischen Steuerschaltungen (14) an den Ausgang der Spannungsteilerschaltung (42) angeschlossen ist.

20. Schaltung nach Anspruch 19, gekennzeichnet durch ein spannungsstabilisierendes Element, insbesondere eine Zenerdiode (44), das zwischen den Spannungsversorgungseingang der einen Steuerschaltung (14) und Masse geschaltet ist.

21. Schaltung nach einem der vorhergehenden Ansprüche in Verbindung mit Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Schalteinheit (27) und dem Betätigungsorgan (4, 5) mindestens eine Diode (33', 34') angeordnet ist.