Stand der Technik
[0001] Die Erfindung betrifft ein Steuergerät für eine Brennkraftmaschine mit mindestens
einem Eingang und mit mindestens einem ersten Widerstand je Eingang, wobei der erste
Widerstand zwischen dem Eingang und einem Masseanschluss angeschlossen ist.
[0002] Jedes Motorsteuergerät braucht mindestens einen Eingang über den der Drehmomentwunsch
des Fahrers eines Kraftfahrzeugs an das Steuergerät übermittelt wird. Der Drehmomentwunsch
des Fahrers wird üblicherweise durch einen Pedalwertgeber (elektronisches Gaspedal)
erfasst und in ein entsprechendes Ausgangssignal des Pedalwertgebers umgewandelt.
Dieses Ausgangsignal des Pedalwertgebers wird auf den mindestens einen Eingang des
Steuergeräts geschaltet.
[0003] Um die Spannung an dem mindestens einen Eingang innerhalb vorgegebener Grenzen zu
halten, wird zwischen dem mindestens einen Eingang und einem Masseanschluss ein Widerstand
angeschlossen. Dabei hängt der Widerstandswert des Widerstands von Art und Bauweise
des Pedalwertgebers ab. In anderen Worten: Für jeden Typ von Pedalwertgebern ist ein
anderer Widerstand erforderlich. Bislang werden die Steuergerätes durch die Bestückung
mit einem geeigneten Widerstand an den Pedalwertgeber adaptiert.
[0004] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Steuergerät für eine Brennkraftmaschine
bereit zu stellen, das unabhängig von dem an dem Eingang angeschlossenen Geber bestückt
werden kann und das dennoch in der Lage ist, zusammen mit verschiedenen Gebern betrieben
zu werden.
[0005] Diese Aufgabe wird bei einem Steuergerät für eine Brennkraftmaschine, mit mindestens
einem Eingang, mit mindestens einem ersten Widerstand je Eingang, wobei der erste
Widerstand zwischen dem Eingang und einem Anschluss für ein Bezugspotential angeschlossen
ist, dadurch gelöst, dass parallel zu dem ersten Widerstand ein zweiter Widerstand
angeschlossen ist, und dass der zweite Widerstand schaltbar ist.
Vorteile der Erfindung
[0006] Dadurch ist es möglich, das Steuergerät unabhängig von den später eingesetzten Gebern
zu bestücken und durch schalten des zweiten Widerstands auf den vorgesehenen Geber
einzustellen. Damit ist es möglich, dass ein Steuergerät mit verschiedenen Gebern
zusammenarbeitet. Dadurch ergeben sich erhebliche Vorteile bei der Fertigung der Steuergeräte
und, da die Variantenvielfalt reduziert wird, ergeben sich auch erhebliche Vorteile
bei der Lagerhaltung und Verwaltung der Steuergeräte.
[0007] Es ist erfindungsgemäß auch möglich, sowohl den ersten als auch den zweiten Widerstand
schaltbar auszuführen. Bei einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung
ist vorgesehen, dass der Widerstandswert des zweiten Widerstands kleiner als der Widerstandswert
des ersten Widerstands ist. Dadurch wird gewährleistet, dass immer dann, wenn der
zweite Widerstand geschaltet ist, der Widerstandswert des zweiten Widerstands die
Spannungshaltung des Eingangs wesentlich mitbestimmt und der erste Widerstand praktisch
funktionslos wird.
[0008] In manchen Einsatzfällen kann es aber auch vorteilhaft sein, wenn der zweite Widerstand
etwa gleich oder größer als der erste Widerstand ist.
[0009] Es hat sich als besonders vorteilhaft erwiesen, wenn zwischen jedem zweiten Widerstand
und dessen Masseanschluss ein Transistor vorgesehen ist, da mit Hilfe des Transistors
auf einfachste Weise die zweiten Widerstände zu- oder abgeschaltet werden können.
[0010] Des weiteren ist es vorteilhaft, wenn der oder die Transistoren von dem Steuergerät
angesteuert werden, so dass durch Einlesen entsprechender Applikationsdaten in das
Steuergerät der oder die Eingänge des Steuergerätes entsprechend dem vorgesehenen
Geber konfiguriert werden. Dadurch ist es auch möglich, ein Steuergerät beim Einbau
in ein anderes Fahrzeug entsprechend dem dort vorhandenen Geber ohne Änderungen der
Hardware umzukonfigurieren.
[0011] Um die Eingänge des Steuergerätes noch besser stabilisieren zu können, kann Vorteilhafterweise
parallel zu dem ersten Widerstand und dem zweiten Widerstand eine Kapazität geschaltet
werden.
[0012] Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind der nachfolgenden
Zeichnung, deren Beschreibung und den Patentansprüchen entnehmbar. In der Zeichnung,
deren Beschreibung und den Patentansprüchen beschriebenen Merkmale können sowohl einzeln
als auch in beliebiger Kombination miteinander erfindungswesentlich sein.
Zeichnungen
[0013] Es zeigen
- Figur 1
- zwei Eingänge eines Steuergeräts nach dem Stand der Technik und
- Figur 2
- ein Ausführungsbeispiel zweier Eingänge bei einem erfindungsgemäßen Steuergerät.
Beschreibung der Ausführungsbeispiele
[0014] In Figur 1 ist ein erster Eingang EAPWG1 eines nicht dargestellten Steuergeräts nach
dem Stand der Technik dargestellt. Dabei wird dieser erste Eingang E_A_PWG1 über einen
ersten Widerstand R1553, der im hier dargestellten Beispiel einen Widerstandswert
von 5,6 kΩ aufweist, mit einem Masseanschluss GND verbunden.
[0015] Der erste Widerstand R1553 dient dazu, die Spannung des ersten Eingangs E_A_PWG1
in einem definierten Bereich zu halten und zu große Schwankungen zu vermeiden.
[0016] In ähnlicher Weise ist auch ein zweiter Eingang E_A_PWG2 aufgebaut. Dort ist ein
erster Widerstand R1563 mit einem Masseanschluss GND verbunden ist. Auch der erste
Widerstand R1563 des zweiten Anschlusses E_A_PWG2 hat in dem vorliegenden Beispiel
einen Widerstandswert von 5,62 kΩ.
[0017] Nachteilig an diesem Steuergerät ist, dass abhängig von dem an den Anschlüssen E_A_PWG1
und E_A_PWG2 angeschlossenen Gebern, insbesondere in Abhängigkeit der dort üblicherweise
angeschlossenen Pedalwertgeber, die entweder aktiv oder passiv sein können, ein Widerstand
mit dem zu dem Pedalwertgeber passenden Widerstandswert eingelötet werden muss. Dies
erfordert einen Zusatzaufwand durch das Umrüsten der Bestückungseinrichtung und vergrößert
die Variantenvielfalt, was sich negativ auf die Lagerhaltungskosten und die Verwaltungskosten
der Steuergeräte auswirkt.
[0018] In Figur 2 ist ein erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel der Eingänge E_A_PWG1 und
E_A_PWG2 dargestellt. Bei diesem Ausführungsbeispiel weisen die ersten Widerstände
R1553 und R1563 Widerstandswerte von 464 kΩ auf.
[0019] Parallel dazu sind zwei zweite Widerstände R1554 und R1564 geschaltet. Zwischen den
zweiten Widerständen R1554 und R1563 ist jeweils ein Transistor T1554 und T1564 vorgesehen.
Diese Transistoren T1554 und T1564 können über eine Signalleitung 1 von dem Steuergerät
geschaltet werden.
[0020] Wenn die Transistoren T1554 und T1564 so angesteuert werden, dass sie den Stromfluss
von den Eingängen E_A_PWG1 und E_A_PWG2 zum Masseanschluss GND unterbrechen, sind
lediglich die ersten Widerstände R1553 und R1563 wirksam. Die zweiten Widerstände
R1554 und R1564 sind deaktiviert.
[0021] Wenn nun die Transistoren T1554 und T1564 von dem nicht dargestellten Steuergerät
über die Signalleitung 1 leitend geschaltet werden, sind die Widerstände R1553 und
R1554 parallel geschaltet. Entsprechendes gilt auch für den ersten Widerstand R1563
und zweiten Widerstand R1564. Da die zweiten Widerstände R1554 und R1564 einen sehr
viel kleineren Widerstandswert - von zum Beispiel 5,62 kΩ - als die ersten Widerstände
R1553 und R1563 aufweisen, fließt ein Großteil des Strom von den Eingängen E_A_PWG1
und E_A_PWG 2 über die zweiten Widerstände R1554 und R1563 zum Masseanschluss GND.
Dies bedeutet, dass die Spannungshaltung der Eingänge E_A_PWG1 und E_A_PWG2 nahezu
ausschließlich von den zweiten Widerständen R1554 und R1564 bestimmt wird. Somit ist
es möglich, ohne Änderungen an der Hardware des Steuergeräts das Steuergerät für unterschiedliche
Geber einzusetzen.
[0022] Eine vereinfachte Version des erfindungsgemäßen Steuergeräts kann ohne die Transistoren
T1554 und T1564 ausgeführt werden, wenn die zweiten Widerstände manuell zu oder abgeschaltet
werden.
[0023] Es versteht sich von selbst, dass die erfindungsgemäße Schaltung nicht auf Eingänge
von Pedalwertgebern beschränkt ist, sondern prinzipiell für alle Eingänge eines Steuergeräts
einsetzbar ist, bei denen verschiedenen Typen von Gebern angeschlossen werden und
bei denen eine Spannungshaltung erforderlich ist.
1. Steuergerät für eine Brennkraftmaschine, mit mindestens einem Eingang (), mit einem
ersten Widerstand (R1553, R1563) je Eingang (E_A_PWG1, E_A_PWG2), wobei der erste
Widerstand (R1553, R1563) zwischen dem Eingang (E_A_PWG1, E_A_PWG2) und einem Anschluss
an ein Bezugspotential (GND) angeschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, dass parallel zu dem ersten Widerstand (R1553, R1563) ein zweiter Widerstand (R1554, R1564)
angeschlossen ist, und dass der zweite Widerstand (R1554, R1564) schaltbar ist.
2. Steuergerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Widerstand (R1553, R1563) schaltbar ist.
3. Steuergerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Widerstandswert des zweiten Widerstands (R1554, R1564) kleiner, etwa gleich groß
oder größer als der Widerstandswert des ersten Widerstands (R1553, R1563) ist.
4. Steuergerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen jedem zweiten Widerstand (R1554, R1564) und dem Anschluss an ein Bezugspotential
(GND) ein Transistor (T1554, T1564) vorgesehen ist.
5. Steuergerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Transistor (T1554, T1564) von dem Steuergerät angesteuert wird.
6. Steuergerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Eingang (E_A_PWG1) mit einem ersten Ausgang eines Pedalwertgebers
eines Kraftfahrzeugs verbunden ist.
7. Steuergerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein zweiter Eingang (E_A_PWG2) mit einem zweiten Ausgang eines Pedalwertgebers eines
Kraftfahrzeugs verbunden ist.
8. Steuergerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Bezugspotential ein Masseanschluss (GND), ein Batterieanschluss oder ein Anschluss
an eine 5V-Spannung, insbesondere eine interne 5V-Spannung, ist.