Beschreibung und Betrieb

Beschreibung

Systemübersicht Das System bietet folgende Funktionen:

• Mensch-Maschine-Schnittstelle über eine einstufige Taste zum Schalten der Klemmen und zum Starten des Motors.
• Steuerung externer Relais zum Schalten der Klemmen ACC / IGN1 / IGN2 und STARTER ohne Verwendung eines mechanischen Zündschalters.
• Anzeige des Fahrzeugstatus über LEDs oder eindeutige Meldungen im Display.
• Wegfahrsperrenfunktion durch LF-Transponderkommunikation zwischen Schlüsselanhänger (FOB) und FOB-Halter.
• Redundante Architektur für hohe Systemzuverlässigkeit.
• Schnittstelle zum Low-Speed-CAN-Fahrzeugkommunikationsnetz.
• Schnittstelle zum LIN-Fahrzeugkommunikationsnetz, abhängig von der Plattform.

Die Funktionen RKE und SMART KEY gehören nicht zu diesem Motorstartsystem mit Start-Stopp-Taste und sind in einem separaten System beschrieben. Hauptfunktion des Systems

• Schalten der Klemmen ACC/IGN1/IGN2.
• Steuerung der BAT-Leitung des STARTER-Relais (High Side) auf Basis der Kommunikation mit dem EMS-Steuergerät.
• Steuerung der Wegfahrsperrenfunktion.
• Steuerung der BES-Warnfunktion.

Motorstart-Knopf Das Motorstart-per-Knopf-System ermöglicht es dem Fahrer, das Fahrzeug durch Drücken einer Taste (SSB genannt) zu bedienen, anstatt einen herkömmlichen mechanischen Schlüssel zu verwenden. Drückt der Fahrer die SSB bei betätigter Bremse und sind die Voraussetzungen erfüllt, werden die Authentifizierung des Schlüsselanhängers und der Getriebestatus geprüft. Anschließend setzt das BES-System das Verriegeln/Entriegeln der Lenksäule, die Klemmensteuerung und den Motorstart fort. Der Fahrer kann die SSB loslassen, sobald diese Sequenz gestartet wurde. Nach positiver Antwort der Wegfahrsperre aktiviert das System den Anlasser und kommuniziert mit dem EMS, um den Motorzustand für den Anlassvorgang zu prüfen. Ist das Fahrzeug bereits stillgesetzt, kann der Fahrer den Motor durch kurzes Drücken der SSB abstellen. Ein Notstopp des Motors ist durch langes Drücken der SSB oder durch dreimaliges, aufeinanderfolgendes Drücken möglich, wenn sich das Fahrzeug im Modus MOTOR LÄUFT befindet. Werden die Bedingungen für den Motorstart beim Drücken der SSB nicht erfüllt und ein gültiger Schlüsselanhänger authentifiziert, entriegelt das System die Lenksäule und schaltet die Klemmen auf IGN. Zum Starten des Motors ist ein weiteres Drücken der SSB erforderlich. Bei Fahrzeugen mit SMART-KEY-System erfordert die Authentifizierung des Schlüsselanhängers keine Handlung des Fahrers. Für den Notstart oder bei Fahrzeugen ohne SMART KEY muss der Fahrer den Schlüsselanhänger in die Schlüsselanhängeraufnahme einstecken.

• Steuerung von Zündung und Motor Ein-/Ausschaltung durch Signalübertragung an das IPM.
• Statusanzeige über LED EIN/AUS (gelb oder grün).

Ein-/Ausschaltzustand der Anzeige bei ausgeschaltetem Zündschlüssel

Nein	Anzeigeleuchte	Bedingungen
1	Anzeigeleuchte leuchtet	Tür geöffnet, Rückleuchte eingeschaltet, ACC, IG eingeschaltet
2	Anzeigeleuchte 30 Sek. EIN > Leuchte AUS	Tür geschlossen, Rückleuchte ausgeschaltet, Zündung ausgeschaltet
3	Anzeigeleuchte AUS	Fernverriegelung, passive Verriegelung
4	Rheostat der Rückleuchten-Beleuchtung (Beleuchtungslampe)

Status der Anzeige EIN/AUS in Abhängigkeit von der Zündungsstellung

Nein	Zündbedingungen	Status der Start-Taste-Anzeige
1	IG AUS	Weiße LED leuchtet
2	IG ACC	LED leuchtet gelb
3	ZÜNDUNG EIN (Motor aus)	Grüne LED leuchtet
4	Durchdrehen	LED-Zustand vor dem Start beibehalten
5	Motor läuft	LED aus

Funktionsweise der einzelnen Funktionen der Start-Stopp-Taste

1. 1
   Stromversorgung EIN / Zündung EIN

   A.

   Der Betriebszustand wird durch Drücken der Taste von OFF > ACC > IGN > OFF umgeschaltet, ohne das Bremspedal zu betätigen (oder mit betätigtem Bremspedal), im Fahrzeug mit FOB-Schlüssel (jedoch ACC-IGN erneut ausführen, wenn sich der Wählhebel nicht in P befindet. Umschaltung auf OFF nicht möglich.)

   B.	Start leuchtet bei Tastendruck mit Bremspedalbetätigung in Stellung P/N mit Schlüsselanhänger (FOB).

   

2. 2
   Stromversorgung AUS / Zündung AUS

   A.	Ausschalten der Zündung ist im Fahrzeugstillstand möglich. (Ausschalten der Zündung ist in jeder Stellung des AT-Wählhebels möglich.)

   B.	Der Wählhebel kann nach dem Ausschalten der Stromversorgung in Stellung P in Stellung N geschaltet werden, indem die Entriegelungstaste des Wählhebels betätigt wird.

   

3. 3
   Erzwungenes Ausschalten und erneutes Einschalten der Zündung während der Fahrt

   A.	Dies ist eine Methode zum erzwungenen Abstellen des Motors bei Fahrt, Kraftstoffaustritt und Notfällen (Beispiel: Ausfall der Gaspedalrückstellung).

   B.

   Der Motor wird ausgeschaltet und kehrt in den Zustand ACC zurück, wenn die Taste während der Fahrt 3-mal hintereinander innerhalb von 3 Sekunden jeweils 2 Sekunden oder länger gedrückt wird. Ein Neustart ist innerhalb der folgenden 30 Sekunden unabhängig vom Schlüssel-FOB möglich, und die Stromversorgung wechselt durch Drücken der Taste über OFF > ACC > IGN > OFF, ohne auf das Bremspedal zu treten (oder mit getretenem Bremspedal), im Fahrzeug mit Schlüssel-FOB. (Befindet sich der Schalthebel jedoch nicht in Stellung P, wiederholt sich ACC-IGN. Ein Wechsel nach OFF ist nicht möglich.)

   

4. 4
   Verzögerungsfunktion von 0,5 Sekunden für den Bremsschaltereingang. Ein Start ist möglich, wenn das Bremspedal innerhalb von 0,5 Sekunden nach Betätigung der Start-Taste bei ausgeschaltetem Motor getreten wird.
5. 5
   Die Statusanzeige der Start-Taste (LED) leuchtet abhängig vom Stromversorgungszustand.

   A.	Stromversorgung AUS: LED AUS

   B.	Stromversorgungszustand ACC: gelbe LED leuchtet

   C.	Stromversorgung EIN: blaue LED leuchtet

   D.	Während des Startvorgangs: LED-Zustand vor dem Start beibehalten

   E.	Anfangszustand: LED AUS

   

Notlauf-Heimmodus (Limp-Home-Modus)

• Wenn kein Bremseingang erfolgt (AT-Spezifikation): Übergang zu „START“, wenn die SSB im ACC-Zustand länger als 10 Sekunden gedrückt wird.
• Bei Kommunikationsproblemen zwischen EMS und CAN (d. h. Status des EMS nicht erkennbar): Übergang von „START“ in den Zustand „MOTOR LÄUFT“ auf Basis der Drehzahlerfassung.
• Bei Kurzschluss zwischen den beiden Eingangsleitungen der SSB ist das Ein- und Ausschalten der Stromversorgung durch zweimaliges Drücken der SSB innerhalb von 10 Sekunden möglich (SSB LIMP HOME PRESS). Beim ersten Tastendruck ertönt der Summer. Der Stromversorgungszyklus ist möglich, und der Summer stoppt bei zweimaligem Drücken der Taste innerhalb von 10 Sekunden.

Smart-Key-Steuergerät

Das SMK steuert alle Funktionen in Verbindung mit:

• „Überwachung der Start-Stopp-Taste (SSB)“,
• „Kommunikation mit der Wegfahrsperre“ (mit dem Motorsteuergerät zur Freigabe der Wegfahrsperre),
• „Authentifizierungsserver“ (Gültigkeit des Transponders und bei Smart-Key-Option Authentifizierung des Passive-FOB),
• „Systemkonsistenzprüfung“,
• „Systemdiagnose“,
• Steuerung der Meldungsanzeige/des Warnsummers.

Das Steuergerät agiert als Master im gesamten System. Bei Anwendung von SMART KEY sind die Funktionen „Passiver Zugang“, „Passive Verriegelung“ und „Passive Autorisierung“ für die Klemmenschaltvorgänge integriert. Es erfasst Fahrzeugzustandsinformationen von anderen Modulen (Fahrzeuggeschwindigkeit, Alarmstatus, Fahrertür geöffnet usw.), liest Eingänge (z. B. SSB, kapazitiver Sensor/Verriegelungstaste, Stellung des PARK-Schalters), steuert Ausgänge (z. B. Außen- und Innenantenne) und tauscht Daten mit anderen Geräten über das CAN-Netz sowie über Einzelleitungs-Schnittstellen aus. Die Diagnose und das Erlernen der Komponenten des BES-Systems werden ebenfalls vom SMK übernommen. Das SMK steuert die Funktionen der „Klemmensteuerung“, indem es die externen Relais für ACC, IGN1 und IGN2 aktiviert. Außerdem ist es für die Steuerung des Anlasserrelais verantwortlich. Das SMK steuert zudem die Beleuchtung der SSB sowie die „Systemstatusanzeige“, die aus zwei LEDs unterschiedlicher Farbe besteht. Die Beleuchtung der Schlüsselanhängeraufnahme wird ebenfalls vom SMK gesteuert. Das SMK liest Eingangsdaten (Schlüsselanhänger, Fahrzeuggeschwindigkeit, Zustände der Relaiskontakte), steuert Ausgänge (Ausgang der Relaistreiber des Motors) und kommuniziert über CAN mit anderen Geräten. Die interne Architektur des SMK ist so ausgelegt, dass die Klemmensteuerung auch bei Ausfall eines von zwei Mikrocontrollern, bei Systeminkonsistenz oder bei Unterbrechung der CAN-Kommunikation gewährleistet bleibt. Fällt einer der beiden Controller aus, muss der verbleibende Controller das Anlasserrelais abschalten. Die Relais der Klemmen IGN1 und IGN2 müssen in dem Zustand gehalten werden, der vor dem Ausfall gespeichert war, und der Fahrer muss diese IGN-Klemmen durch eine Drucksequenz der SSB mit der Sequenz NOTSTOPP abschalten können. Ein Neustart des Motors wird jedoch nicht zugelassen. Der Zustand des ACC-Relais hängt von der Art des Ausfalls ab. Die Hauptfunktionen des SMK sind:

• Steuerung der Klemmenrelais
• Überwachung der Fahrzeuggeschwindigkeit, empfangen vom Sensor oder ABS/ESP-Steuergerät.
• Steuerung der LEDs der SSB (Beleuchtung, Klemmenstatus).
• Steuerung der in der SSB befindlichen Basisstation über eine direkte serielle Schnittstelle.
• Überwachung der Systemkonsistenz zur Diagnose eines SMK-Fehlers und Umschaltung in den entsprechenden Notbetriebsmodus.
• Bereitstellung von Fahrzeuggeschwindigkeitsinformationen
• Überwachung der Start-Stopp-Taste (SSB)
• Steuerung der Starterleistung

Start-/Stopp-Taste (SSB) Einstufige Taste, die vom Fahrer zur Steuerung des Fahrzeugs verwendet wird. Ein Druck auf diese Taste ermöglicht:

• Zum Aktivieren der Stromversorgungszustände „Aus“, „Zubehör“, „Zündung“ und „Start“ durch Schalten der entsprechenden Klemmen.
• Zum Starten des Motors
• Zum Abstellen des Motors

Der Kontakt wird durch einen Mikroschalter gesichert, und bei Bedarf ist eine Beleuchtung vorgesehen, um die Tastenbeschriftung hervorzuheben. Drei (3) LED-Farben befinden sich am äußeren Ring der Schaltereinheit. Sie zeigen den Systemzustand an: AUS (weiß) / ACC (gelb) / EIN (grün).

BES-Systemzustandstabelle (Motorstart-Taste) Systemzustände im Lernmodus Im Lernmodus kann das BES-System abhängig von Klemmen- und Motorzustand in 6 verschiedene Zustände versetzt werden:

Systemzustand	Klemmenstatus	Motorstatus
1. AUS — verriegelt	AUS	Gestoppt
2. AUS — entriegelt	AUS	Gestoppt
3. ACC	ACC	Gestoppt
4. IGN	IGN1, IGN2, ACC	Gestoppt
5. Start	IGN1, Start	Durchdrehen
6. ZÜNDUNG – Motor	IGN1, IGN2, ACC	Run (bedeutet „selbstständig“)

Hinsichtlich der Klemmen entsprechen die in der obigen Tabelle beschriebenen Systemzustände denen eines Systems mit mechanischem Zündschloss. Ein Unterschied zum mechanischen Zündschalter besteht darin, dass das BES-System einen speziellen Übergang von [OFF] zu [START] ohne Durchlaufen der Zustände [ACC] und [IGN] zulässt. Systemzustände im Virgin-Modus (Erstinbetriebnahme): Das BES-System kann abhängig von Klemmen- und Motorzustand in 5 verschiedene Zustände versetzt werden (AUS, VERRIEGELT nicht verfügbar im Virgin-Modus):

Systemzustand	Klemmenstatus	Motorstatus
1. AUS – ENTRIEGELT	AUS	Gestoppt
2. ACC	ACC	Gestoppt
3. IGN	IGN1, IGN2, ACC	Gestoppt
4. Start	IGN1, START mit speziellem Aktivierungsmuster	Durchdrehen
5. ZÜNDUNG – Motor	IGN1, IGN2, ACC	Run (bedeutet „selbstständig“)

Hinsichtlich der Klemmen entsprechen die in der obigen Tabelle beschriebenen Systemzustände denen eines Systems mit mechanischem Zündschloss. Ein Unterschied zum mechanischen Zündschalter besteht darin, dass das BES-System einen speziellen Übergang von [OFF] zu [START] ohne Durchlaufen der Zustände [ACC] und [IGN] zulässt.