本发明涉及一种用于在具有至少一个开关以监控可借助具有电动机的驱动装置运动的构件的位置的开关组件中进行故障检测的方法、一种根据权利要求5的前序部分的用于执行该方法的设备、一种计算机程序产品和一种计算机可读介质。
背景技术：
这种类型的、用于在具有至少一个开关以监控可借助具有电动机的驱动装置运动的构件的位置的开关组件中进行故障检测的方法、用于执行所述方法的设备、相应的计算机程序产品和计算机可读介质由现有技术中的大量的实施变型方案中已知。
本发明由此出发。
技术实现要素：
本发明的任务在于，以少的耗费在具有至少一个开关以监控可借助具有电动机的驱动装置运动的构件的位置的开关组件中检测功能故障。
该任务通过具有权利要求1的特征的用于在开关组件中进行故障检测的方法、具有权利要求5的特征的设备、具有权利要求9的计算机程序产品和具有权利要求10的特征的计算机可读介质解决。从属权利要求涉及本发明的有利的扩展方案。
本发明的一个重要优点尤其在于，将在具有至少一个开关以监控可借助具有电动机的驱动装置运动的构件的位置的开关组件中进行故障检测的耗费保持为小的。因此能够实现如下的故障检测，在所述故障检测的情况下不需要附加的构件。此外，电动机的电流消耗与开关组件的所述至少一个开关的开关状态不相关，使得不会由于开关组件的所述至少一个开关的开关状态对电动机的电流消耗产生不符合期望的影响。
原则上可以考虑，根据本发明的方法仅在所述可运动构件从其第一位置转移至其第二位置中的情况下应用。在可运动构件的如下实施方式的情况下，即所述可运动构件在符合规定地使用所述可运动构件的情况下不仅从其第一位置转移至其第二位置中、而且也从其第二位置转移至其第一位置中、即在其第一位置和其第二位置之间来回运动，根据本发明的方法的一种有利的扩展方案在转移至其第二位置中的可运动构件的情况下规定如下附加的方法步骤：可运动构件从其第二位置转移至其第一位置中，其中，电动机的电流消耗以一种另外的预先确定的方式发生变化并且开关的开关状态在开关的功能正常的情况下以一种另外的预先确定的方式发生变化；在分析单元中分析电动机的电流消耗和开关的开关状态，并且如果电动机的电流消耗以所述另外的预先确定的方式发生了变化并且开关的开关状态未以所述另外的预先确定的方式发生变化，则触发一种另外的故障动作。通过这种方式不仅能够在可运动构件从其第一位置转移至其第二位置中的情况下、而且也能够在可运动构件从其第二位置转移至其第一位置中的情况下实现开关组件的功能故障。
在可运动构件从其第一位置转移至其第二位置中、或者从其第一位置转移至其第二位置中并且从其第二位置转移至其第一位置中的情况下，电动机的电流消耗的变化能够在宽泛且适当的极限范围内自由选择。有利地，根据本发明的方法的另一种的扩展方案规定，电动机的电流消耗在可运动构件从其第一位置转移至其第二位置中的情况下至少升高至预先确定的阈值或者在可运动构件从其第二位置转移至其第一位置中的情况下至少升高至一个另外的预先确定的阈值。由此，电动机的电流消耗以预先确定的方式在可运动构件从其第一位置转移至其第二位置中或者从其第一位置转移至其第二位置中并从其第二位置转移至其第一位置中的情况下发生的变化得以采用测量技术简单地实现。
根据本发明的方法的一个另外的有利的扩展方案规定，电动机的电流消耗以预先确定的方式在可运动构件从其第一位置转移至其第二位置中的情况下发生的变化至少持续一个预先确定的时长或者在可运动构件从其第二位置转移至其第一位置中的情况下至少持续一个另外的预先确定的时长。通过这种方式例如确保，仅短时的电流峰值或者类似情况不会以不符合期望的方式影响所述分析。
此外，一方面可以考虑，电动机的电流消耗在可运动构件从其第一位置转移至其第二位置中的情况下至少升高至一个预先确定的阈值并且在可运动构件从其第二位置转移至其第一位置中的情况下至少升高至一个另外的预先确定的阈值。
另一方面也可行的是，电动机的电流消耗的变化在可运动构件从其第一位置转移至其第二位置中的情况下至少持续一个预先确定的时长并且在可运动构件从其第二位置转移至其第一位置中的情况下至少持续一个另外的预先确定的时长。
此外，为电动机在可运动构件从其第一位置转移至其第二位置中的情况下的电流消耗预先确定的阈值能够与所述为电动机在可运动构件从其第二位置转移至其第一位置中的情况下的电流消耗预先确定的另外的阈值一致。这同样适用于所述预先确定的时长和所述另外的预先确定的时长。
类似于根据本发明的根据权利要求2的方法的扩展方案，根据本发明的设备的一个有利的扩展方案(在该扩展方案的情况下，可运动构件可借助驱动装置附加地从第二位置转移至第一位置中，并且在该扩展方案的情况下，在可运动构件发生前述转移的情况下开关的开关状态在开关的功能正常的情况下以一种另外的预先确定的方式发生变化)规定，在可运动构件发生前述转移的情况下，电动机的电流消耗以一种另外的预先确定的方式发生变化并且分析单元这样构造，使得根据借助分析单元对开关的开关状态的分析和对电动机的电流消耗的分析能够触发另外的故障动作。
原则上，可借助具有电动机的驱动装置运动的构件能够根据类型、功能、材料、尺寸和设置在宽泛且适当的极限范围内自由选择。适宜地，可运动构件构成为锁定销以用于锁定用于机动车辆的挂车耦联装置。
开关组件的用于监控可运动构件的位置的所述至少一个开关也能够根据类型、功能、材料、尺寸、设置和与开关组件的其余部分的电连接在宽泛且适当的极限范围内自由选择。有利地，具有至少一个开关的开关组件的开关的至少其一构成为可诊断开关。通过这种方式，在所述开关组件中冗余地构造故障检测。
下面根据一个实施例更详细地阐述根据本发明的用于在具有至少一个开关以监控可借助具有电动机的驱动装置运动的构件的位置的开关组件中进行故障检测的方法、根据本发明的用于执行所述方法的设备、根据本发明的计算机程序产品和根据本发明的计算机可读介质。
具体实施方式
根据本发明的设备具有构成为锁定销的可运动构件以用于锁定用于机动车辆的构成为半自动耦联装置的挂车耦联装置。使用者、即例如机动车辆的驾驶员借助操纵控制元件(例如设置在机动车辆的行李厢中的并且相应标示的按键)启动设置在机动车的容纳部中的可翻出的挂车耦联装置的翻出。
通过按压按键，使将挂车耦联装置在挂车耦联装置的静止位置中锁定在机动车辆的容纳部中的锁定销借助具有电动机的驱动装置从其锁定位置转移至解锁位置中，其中，挂车耦联装置在锁定销的锁定位置中锁定在容纳部中，而挂车耦联装置在锁定销的解锁位置中则可借助重力从容纳部中枢转出来。除电动机之外，驱动装置还能够包括另外的构件、例如传动装置。
使用者、例如机动车辆的驾驶员能够将挂车耦联装置从挂车耦联装置的枢转出来的位置手动地转移至挂车耦联装置的使用位置中。在挂车耦联装置的使用位置中，驱动装置的电动机以本领域技术人员已知的方式(例如在使挂车耦联装置转移至其使用位置的情况下通过操纵端部开关)促使锁定销朝反方向转移(即从其解锁位置转移至其锁定位置中)，使得挂车耦联装置在其使用位置中同样借助锁定销锁定。
以类似的方式，使用者能够重新手动地使挂车耦联装置从其使用位置转移至其静止位置中。也可能的是，使用者不是使挂车耦联装置从枢转出来的位置转移至其使用位置中，而是手动地使其返回其静止位置中。
此外，所述设备具有开关组件，该开关组件包括至少一个开关以监控锁定销的位置。所述至少一个开关构成为机械开关，所述机械开关在锁定销从其锁定位置转移至其解锁位置中的情况下能够由锁定销操纵。开关组件的所述至少一个开关的开关状态以及驱动装置的电动机的电流消耗在分析单元中以下面还将详细阐述的方式进行分析。
在前述的、锁定销从其锁定位置转移至其解锁位置中的情况下，锁定销借助驱动装置并且由此借助驱动装置的电动机朝其解锁位置的方向运动。在此，使锁定销固定设置在锁定销上的操纵元件从第一位置转移至第二位置中。基于操纵元件固定地设置在锁定销上(操纵元件例如构成为锁定销的一体的组成部分)，借助使操纵元件从其第一位置转移至其第二位置中同时使锁定销运动，即也从锁定销的第一位置运动至锁定销的第二位置中。在此，锁定销的第一位置不同于锁定销的锁定位置并且锁定销的第二位置不同于锁定销的解锁位置。所述相应的位置、即锁定销的第一位置和锁定位置以及第二位置和解锁位置由此不必强制性地对应。
锁定销的操纵元件这样构造，使其在从其第一位置转移至其第二位置中的情况下这样操纵开关组件的所述至少一个开关，使得开关组件的所述至少一个开关的开关状态(在开关的功能正常的情况下)以预先确定的方式发生变化。
例如开关组件可能具有两个开关以用于监控锁定销的位置。相应地，锁定销的操纵元件可能在锁定销从其锁定位置转移至其解锁位置中的情况下并且由此在操纵元件从其第一位置转移至其第二位置中的情况下改变开关组件的所述两个开关的每个开关的开关状态(在相应开关的功能正常的情况下)，例如断开一个开关并且闭合另一个开关。在此，开关组件相对于具有操纵元件的锁定销这样设置，使得操纵元件在借助按键使锁定销从其锁定位置进入其解锁位置中的运动开始之后不久到达其第一位置并且在经历预先确定的时长之后到达其第二位置。该预先确定的时长从操纵元件已到达其第一位置的时间点起计算例如能够在几百毫秒的范围内。相对于使用者按下按键的时间点，该预先确定的时长例如可以在几秒的范围内。
在正常情况下，即当开关组件的所述至少一个开关正常运行时，开关组件的所述至少一个开关在操纵元件从其第一位置转移至其第二位置中的情况下以预先确定的方式切换其开关状态。例如如上述的那样，开关组件的其中一个开关断开，而开关组件的另一个开关则闭合。在操纵元件从其第一位置转移至其第二位置中的情况下，驱动装置的电动机的电流消耗附加地以预先确定的方式发生变化。
在本实施中，电动机的电流消耗在操纵元件从其第一位置转移至其第二位置中的情况下至少升高至预先确定的阈值。不仅开关组件的所述至少一个开关的开关状态、而且电动机的电流消耗也在分析单元中进行分析。只要开关组件的所述至少一个开关的开关状态以预先确定的方式发生了变化(例如开关组件的一个开关断开并且开关组件的另一个开关闭合)并且驱动装置的电动机的电流消耗以预先确定的方式发生了变化(即至少升高到了所述阈值)，则开关组件的用于监控的锁定销的位置的所述至少一个开关正常运行。
但是如果开关组件的所述至少一个开关的开关状态未以预先确定的方式发生变化(例如如果开关组件的一个开关未断开并且开关组件的另一个开关未闭合)，则开关组件的用于监控锁定销的位置的所述至少一个开关运行不正常并且分析单元触发故障动作。该故障动作例如可能是断开驱动装置的电动机并且由此使锁定销停住。但是也可以考虑，该故障动作仅构成为将声学的和/或光学的故障信息向使用者输出，例如在按键附近的指示装置上或者在按键本身上输出。
由于锁定销的第一和第二位置处于锁定销的锁定位置附近，因此可能的是，在锁定销开始从其锁定位置向其解锁位置中转移之后立即检测到开关组件的所述至少一个开关的可能的功能故障。相应地也能够提前触发故障动作，例如上述故障动作的其一。
为了实现相对于干扰影响(例如电流峰值或者类似影响)稳定的故障检测，在本实施例的情况下规定，在操纵元件从其第一位置转移至其第二位置中的情况下电动机的电流消耗以预先确定的方式发生的变化除了电动机的电流消耗升高到至少预先确定的阈值之外作为另外的条件还包括所述电流消耗至少升高至预先确定的阈值的情况至少存在一个预先确定的时长。相应地，在分析单元中不仅分析所述电流消耗在前述的转移的情况下是否已至少升高至阈值，而且也分析所述电流消耗在预先确定的时长的整个持续时间内是否等于或者大于阈值。从操纵元件达到其第一位置的时间点起算，所述预先确定的时长例如可以在几百毫秒的范围内。
能够设置有计算机程序成品，其包括如下命令，所述命令引起根据本实施例的设备实施根据本实施例的方法的方法步骤。
此外能够设置有计算机可读介质，在该计算机可读介质上存储有前述的计算机程序产品。
本发明不局限于本实施例。例如可以考虑，根据本发明的方法在转移至其第二位置中的可运动构件的情况下附加地包括以下方法步骤：可运动构件从其第二位置转移其第一位置中，其中，电动机的电流消耗以一种另外的预先确定的方式发生变化并且开关的开关状态在开关的正常功能的情况下以一种另外的预先确定的方式发生变化；如果电动机的电流消耗以所述另外的预先确定的方式发生了变化并且开关的开关状态未以所述另外的预先确定的方式发生变化，则在分析单元中分析电动机的电流消耗和开关的开关状态并且触发另外的故障动作。
这同样适用于根据本发明的用于执行根据本发明的方法的设备，在所述设备中，可运动构件可借助驱动装置附加地从第二位置转移至第一位置中，并且在所述设备中，在可运动构件的前述转移的情况下，开关的开关状态在开关的正常功能的情况下以一种另外的预先确定的方式发生变化，即在可运动构件的前述转移的情况下，电动机的电流消耗以一种另外的预先确定的方式发生变化并且分析单元这样构造，使得根据借助分析单元对开关的开关状态的分析和对电动机的电流消耗的分析能够触发另外的故障动作。
具有至少一个开关以监控可运动构件的位置的开关组件的开关的至少其一能够构成为可诊断开关。通过这种方式在根据本发明的故障检测的情况下实现冗余。
不同于所述实施例可以考虑，所述开关组件仅包括一个唯一的开关或两个以上的开关以用于监控可借助具有电动机的驱动装置运动的构件的位置。
挂车耦联装置也可能构造为全自动挂车耦联装置。可运动构件也可以是挂车耦联装置的或者其它装置的其它构件。这同样适用于所述故障动作和不局限于在本实施中示例性提出的动作的另外的故障动作。