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Stand der Technik
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Die Erfindung geht aus von der Gattung, wie sie im unabhängigen Patentanspruch 1 wiedergegeben ist.
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Aus der
DE 101 45 906 A1 , der
DE 102 10 973 A1 , der
DE 102 25 786 A1 und der
DE 102 57 030 A1 bekannte Telematiksysteme für Kraftfahrzeuge ermöglichen einen Fernzugriff auf vernetzte Fahrzeugkomponenten über das Mobilfunknetz. Im Rahmen von fahrzeugbezogenen Telematikdiensten bieten solche Systeme nicht nur Möglichkeiten zur Fernabfrage und Fernsteuerung von vernetzten Steuergeräten, sondern auch erweiterte Ferndiagnose- und Fernwartungsmöglichkeiten zur effektiven Vorbeugung und frühzeitigen Erkennung von Fehlern in der Fahrzeugelektronik. Auch Feature-Updates und Fehlerkorrekturen in softwareintensiven Fahrzeug-Komponenten können nach der Auslieferung der Fahrzeuge noch mit Hilfe von Software-Download-Funktionen durchgeführt werden.
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Aus der gattungsbildenden
DE 197 00 353 A1 ist eine Vorrichtung zur Diagnose, Steuerung, Übertragung und Speicherung sicherheitsrelevanter Systemgrößen eines Kraftfahrzeugs bekannt. Hierbei werden von Sensoren einzelne physikalische Daten wie Geschwindigkeit, Abstand zu Objekten und Temperatur gemessen und hinsichtlich ihrer Abweichung von entsprechenden Fahrzeugtypischen normierten Vergleichswerten bewertet. Bei sicherheitskritischen Abweichungen zwischen Soll- und Istzustand werden Steuerungsoperationen generiert. Ferner ist eine Operationszentrale vorgesehen, die über ein funkelektronische Datenübertragung eine sicherheitsrelevante operative Zustandskontrolle ausüben und in bidirektionaler Kommunikation Steueroperationen einleiten kann.
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Aus der
DE 197 35 017 A1 ist eine Vorrichtung zur Diagnose und Behebung von sicherheitsrelevanten Kraftfahrzeugzuständen bekannt, bei der funktionale Zustände und systemimmanente Gegenmaßnahmen für ein Kraftfahrzeug über eine Ausgabeeinheit mitteilbar sind.
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Aus der
DE 100 07 218 A1 ist eine Vorrichtung zu Ergebnisinterpretation und Ausgabe von Bedienhinweisen in einem Kraftfahrzeug bekannt. Hierbei werden Ereignisinformationen bezüglich fahrzeugrelevanter Ereignisse erfasst und ausgewertet. Abhängig davon erhält der Fahrer Bedienhinweise ausgegeben.
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Neben der Nutzung des Mobilfunknetzes besteht zur Interaktion der Fahrzeugelektronik mit der Außenwelt über eine Service-Infrastruktur auch die Möglichkeit zur Nutzung kurzreichweitiger Funkverbindungen wie z. B. über Bluetooth, WLAN, o. a. in räumlich begrenzten Zonen oder auch im Rahmen von gezielt ausgerichteten Service-Hot-Spots z.B. für Werkstätten oder Tankstellen.
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Ergänzend zu den funkbasierten Zugangswegen zur Fahrzeugelektronik sind dabei auch drahtgebundene Schnittstellen, wie z. B. Diagnoseschnittstelle, Multimedia-Schnittstelle, User-Port oder mobile Datenträger einsetzbar, um spezielle Systemeigenschaften und -zustände zu überwachen oder auch zu verändern.
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Aufgrund der Komplexität der immer stärker vernetzten Elektroniksysteme im Kraftfahrzeug ist der Nutzer trotz leistungsfähiger Einzelfunktionen im Fahrzeug-Gesamtsystem nicht mehr in der Lage,
- - frühzeitig Veränderungen, Störungen und Fehlfunktionen im System zu erkennen und zu interpretieren,
- - die Menge an Informationen bei einer kontinuierlichen Überwachung der Systemfunktionen selbst zu verarbeiten,
- - im Fehlerfall die Ursache zu bewerten und davon, eine sinnvolle Folgeentscheidung zur Aufrechterhaltung der Funktionsfähigkeit des Fahrzeugsystems ableiten zu können,
- - die Komplexität der Auswirkungen bei möglichen Systemeingriffen zu überblicken sowie
- - die durch die Infrastruktur gegebenen technischen Hilfsmöglichkeiten gezielt im richtigen Systemzustand und unter den richtigen Bedingungen einzusetzen.
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Vorteile der Erfindung
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Im Gegensatz zur Fahrerassistenz, die auf den Fahrer einwirkende Informationen erfasst, steuert und ihn somit situationsabhängig entlastet, stellt das erfindungsgemäße Verfahren eigenständig die Funktionsfähigkeit des elektronischen Kraftfahrzeug-Gesamtsystems sicher. Die Eigenständigkeit beruht darauf, dass lokale Datenbanken genutzt werden, nämlich die Assistenzdatenbank mit gespeicherten Prüfregeln und Verhaltensregeln und die Referenzdatenbank für Referenzwerte, Dabei besteht die primäre Aufgabe für den elektronischen Assistenten darin, Fahrzeugdaten und -systemzustände eigenständig zu bewerten..
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So können mittels des elektronischen Assistenten Fahrzeuginformationen und Handlungsfunktionen über eine fahrzeugeigene Infrastruktur gesteuert und verarbeitet werden, die eine oder mehrere der folgenden Komponenten umfasst:
- - ein fahrzeugeigenes Netzwerk mit Erfassungsgeräten und Sensoren, Datenspeichern sowie Steuergeräten und Stellgliedern,
- - im Fahrzeug integrierte Nutzerschnittstellen mit lokalen Ein- und Ausgabeeinheiten,
- - im Fahrzeug integrierte Serviceschnittstellen zur drahtgebundenen Verbindung mit externen Ein- und Ausgabeeinheiten oder mit einer Servicezentrale,
- - im Fahrzeug integrierte Funkschnittstellen zur drahtlosen Verbindung mit externen Ein- und Ausgabeeinheiten oder mit einer Servicezentrale.
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Ergänzend zu einer eigenständigen Bewertung von Fahrzeugdaten und -systemzuständen durch den elektronischen Assistenten können diese auch unter Zuhilfenahme von infrastrukturseitigen Systemen bewertet werden. Auch bei Zuhilfenahme von infrastrukturseitigen Systemen obliegt die Steuerung des Kraftfahrzeug-Gesamtsystems stets dem zentralen elektronischen Assistenten des Kraftfahrzeugs.
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Dadurch ist das erfindungsgemäße Verfahren in der Lage, einzelne Verfahren zur infrastrukturgestützten Fahrzeugüberwachung, Zustandsbewertung und Systemmodifikation gezielt zu einer autark arbeitenden Assistenzfunktion zu verknüpfen. Es erweitert damit die für sich bekannten Ansätze zur mobilfunkgestützten Ferndiagnose, Fernwartung und zum Software-Download das heißt, Update und Upgrade, und verknüpft damit die infrastrukturgestützten Fernzugriffsfunktionen mit den kontinuierlich im Fahrzeug ablaufenden Onboard-Diagnose und den übergreifenden Systemdiagnosefunktionen zu einer leistungsfähigeren Gesamtfunktion. Dabei kommuniziert der elektronische Assistent mit vernetzten Fahrzeugkomponenten zur Abfrage von Diagnose- und Wartungsdaten sowie zur Systemkonfiguration.
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Bei Notwendigkeit einer Handlung wird zuerst in der lokalen Assistenzdatenbank nach Handlungsfunktionen gesucht und bei erfolgreicher Suche die lokale Handlungsfunktion ausgeführt oder an ausführende Fahrzeugkomponenten übermittelt. Das Ergebnis der Handlungsfunktion wird anschließend durch erneutes Erfassen und Bewerten von Fahrzeuginformationen geprüft und bei negativem Bewertungsergebnis und weiter bestehender Notwendigkeit einer Handlung oder bei erfolgloser Suche nach einer lokalen Handlungsfunktion werden Betriebsdaten und/oder Diagnosedaten und/oder Bewertungsergebnisse über die fahrzeugeigene Infrastruktur an die Servicezentrale übermittelt und dort bewertet. Anschließend wird eine von der Servicezentrale empfangene Handlungsfunktion ausgeführt oder an ausführende Fahrzeugkomponenten übermittelt,
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Dadurch ist in der Regel eine sehr schnelle Reaktion auf fahrzeuginterne Ereignisse möglich, wodurch die Verkehrssicherheit erhöht aber auch Schäden oder Folgeschäden an Fahrzeugeinrichtungen gemindert oder vermieden werden. Erst bei nicht erfolgreichen Handlungsfunktionen werden externe Quellen genutzt.
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Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
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Auch konventionelle Schnittstellen im Fahrzeug wie z. B. drahtgebundene Diagnoseschnittstellen, CDs mit Prüf- und Download-Software sind im Sinne einer zentralen Erfassung von Systemveränderungen an die Assistenzfunktion angebunden.
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Damit können mit Hilfe einer kontinuierlichen Überwachung und Zustandsbewertung sowie dem im Fahrzeug integrierten und/oder in der Infrastruktur verfügbaren Expertenwissen alterungs- und verschleißbedingte Systemveränderungen sowie Fehlerfälle schnell und frühzeitig erkannt und teilweise automatisch korrigiert werden. Sie können aber auch, sofern keine auf Software-Änderungen basierende Fehlerabstellmaßnahme durchgeführt werden kann, dem Nutzer oder der Service-Zentrale frühzeitig in individueller Form und mit jeweils sinnvollen Detailierungsgrad angezeigt werden.
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Ferner können als Fahrzeuginformationen eine oder mehrere der folgenden Informationen erfasst werden:
- - Betriebs- und Steuerdaten,
- - Zustandsinformationen,
- - Diagnosedaten in Form von Fehlerspeicherinhalten, insbesondere Fehlercodes, Freeze-Frames, Ist-Werte,
- - Typ- und Versionsinformationen, insbesondere Software-Versionen und Kompatibilität zu anderen Steuergeräte-Versionsständen.
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Das Verfahren erhält dadurch die Fähigkeit, aus einer definierten Menge an Eingangsinformationen mit Hilfe von parametrisierbaren Assistenzregeln, die z. B. in Tabellenform abgelegt werden können, gezielte Aktionen aus einer festgelegten Menge von Handlungsfunktionen auszuführen, auf die die übergreifende Assistenzfunktion zugreifen kann.
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Parametrisierbaren Assistenzregeln können folgende sein:
- - Prüfregeln für die Datenerfassung,
- - Verhaltensregeln,
- - Filterkriterien für Ausgabe von Nutzerinformationen,
- - Festlegungen bezüglich der Infrastrukturnutzung,
- - Nutzerrestriktionen und -präferenzen
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Referenzdaten können folgende sein:
- - Diagnosedaten zu Interpretations- und Vergleichzwecken, insbesondere Fehlercodes,
- - Betriebsdaten,
- - Vergleichs- und Grenzwerte,
- - Versionsdaten, insbesondere Software-Stand und Hardware-Version,
- - Parameter und Kennlinien,
- - Verschleiß- und Alterungsverläufe,
- - Notlaufparameter,
- - Steuerkommandos, insbesondere Ansteuerung von ECU-Funktionen und Stellgliedern.
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Handlungsfunktionen können folgende sein:
- - Durchführung einer lokalen Erfassung eines Ist-Wertes, insbesondere eines Betriebsparameters,
- - Durchführung einer lokalen Erfassung von Fehlercodes aus einem bestimmten Steuergerät,
- - Durchführung einer lokalen Ansteuerung von Stellgliedern zu Prüfzwecken
- - Durchführung einer lokalen Veränderung von speziellen Parametern oder Kennlinien
- - Durchführung eines vollständigen Austausches durch Überschreiben einer Steuergeräte-Software
- - Durchführung einer Erweiterung von Steuergerätefunktionen durch Einspielen von Upgrades
- - Durchführung einer Anfrage nach dezentraler Erfassung und/oder Auswertung von Diagnosedaten
- - Durchführung einer Anfrage nach dezentraler Erfassung und/oder Auswertung von Betriebsdaten
- - Durchführung einer Anfrage nach dezentraler Bewertung von lokal erfassten Diagnosedaten
- - Durchführung einer Anfrage nach dezentraler Bewertung von lokal erfassten Betriebsdaten
- - Durchführung einer Anfrage nach dezentraler Prüfung der Software-Version bzgl. verfügbarer Updates
- - Durchführung einer Übermittlung von Prüfdaten oder Prüfergebnissen an eine Service-Zentrale
- - Durchführung einer Ausgabe von Diagnoseergebnissen und/oder Verhaltensinformationen an den Nutzer
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Mit Hilfe einer integrierten Datenbasis, die fahrzeugspezifische Referenzdaten in Form von Expertenwissen speichert, werden die im Fahrzeug erfassten Diagnose-, Betriebs- und Zustandsdaten bewertet. Die Ergebnisse dieses automatischen und zyklisch ablaufenden Bewertungsprozesses werden als Eingangsdaten für die in einer weiteren Datenbasis enthaltenen Verhaltens- und Entscheidungsregeln benutzt, um daraus eindeutige Handlungen in Form von Funktionsaufrufen mit Parametern in Form der erfassten Prüfdaten für Sub-Funktionen oder Sub-Systeme zu generieren.
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Die Prüfregeln, die zur Erfassung von Fahrzeug-Daten dienen, und auch die Verhaltensregeln, die das Verhalten der Assistenzfunktion, wie Entscheidungen aufgrund der zuvor erfassten Daten bestimmen, sind nicht fest vorgegeben und können bei Bedarf verändert oder erweitert werden. Sie können auch mit Hilfe einer zertifizierten Service-Zentrale aktualisiert werden.
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Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht damit eine kontinuierliche Überwachung der Funktionsfähigkeit eines Kraftfahrzeugs und bietet Mechanismen,
- 1) technische Fehler zu erkennen und- zu bewerten,
- 2) diese schnell sowie- zeit- und ortsunabhängig zu korrigieren, z. B. durch Updates,
- 3) Fehler durch kontinuierliche und prädiktive Wartung zu vermeiden,
- 4) Feature-Upgrades für elektronische Fahrzeug-Komponenten durchzuführen,
- 5) Systemparameter bei Alterung und Verschleiß gezielt anzupassen sowie
- 6) Zustands- und Fehlerinformationen bewertet, gefiltert und aufbereitet an den
Nutzer und eine mögliche Service-Zentrale zu übergeben.
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Dies geschieht dadurch, - dass das Verfahren Infrastrukturgestützte Diagnose- und Wartungsfunktionen mit lokalen Fahrzeug -Funktionen, wie Funktionen zur Onboard-Diagnose und Onboard-Wartung verknüpft und damit die Diagnose- und Wartungsfähigkeit des Fahrzeugs erweitert,
- - dass eine eigenständige und mit Hilfe von Regeln parametrisierbare Assistenzfunktion selbständig oder automatisch mit vernetzten Fahrzeugkomponenten zur Abfrage von Diagnose- und Wartungsdaten sowie zur Systemkonfiguration kommunizieren kann,
- dass eine eigenständige und mit Hilfe von Regeln parametrisierbare Assistenzfunktion selbständig oder automatisch mit Diagnose- und Wartungssystemen in der Infrastruktur kommunizieren und damit fallspezifisch oder regelabhängig eine dezentrale Analyse der lokal erfassten Daten durchführen kann,
- - dass das Verhalten des Systems und damit die Ausprägung der Diagnose- und Wartungsfunktionen im Fahrzeug flexibel über die Parameter in den beiden Datenbanken für Referenzdaten und Assistenzregeln verändert werden kann,
- - dass das System über einen zentralen Zugang zum Fahrzeug-Netzwerk und über eine Funkschnittstelle, z. B. Mobilfunk verfügt öder diese innerhalb- des Fahrzeug-Netzwerkes erreichen kann,
- - dass das System über lokale Funktionen zur Erfassung von Diagnosedaten und Betriebsdaten, zur Durchführung eines Software-Downloads, zum Austausch von Parametern und Kennlinien und zur Durchführung eines Funktions- und Stellgliedtest verfügt,
- - dass das System über lokale Funktionen zur Durchführung einer infrastrukturgestützen Ferndiagnose, Fernwartung sowie eines Software-Downloads und/oder einer Fernansteuerung von Fahrzeug -Komponenten verfügt, die mit komplementären Infrastrukturfunktion zusammenwirken,
- - dass das System über eine Datenbank mit Prüfregeln für die lokale Datenerfassung und Verhaltensregeln für die Ablaufsteuerung verfügt, die über Nutzereingaben und/oder über einen Fernzugriff verändert werden können,
- - dass das System über eine Datenbank mit systemspezifischen Referenzdaten wie z. B. Kommunikationsparameter, Fehlercodes, Betriebsdaten, Vergleichs- und Grenzwerte, sowie Versions- und Kompatibilitätsinformation für Software-Stände verfügt, mit der eine lokale Systemüberwachung und -modifikation durchgeführt werden kann,
- - dass das System in Abhängigkeit seiner Konfiguration vernetzte Fahrzeugkomponenten kontinuierlich während des Fahrzeugbetriebs überwacht und damit Fehlerzustände schon frühzeitig erkennt,
- - dass das System Fehlfunktionen selbständig an eine Infrastruktur melden kann,
- - dass das System Fehlfunktionen, die nicht im Fahrzeug interpretiert werden können, gezielt mit Hilfe der Infrastruktur bewerten lässt,
- - dass das System die Aktualität und Fehlerfreiheit(sofern in der Infrastruktur bekannt) der im Fahrzeug vorhandenen SW-Versionen prüft und bei Bedarf mit Hilfe einer Infrastruktur aktualisiert,
- dass das System dem Nutzer Informationen über den Fahrzeugzustand, durchgeführte Prüfschritte und deren Ergebnisse sowie Verhaltenempfehlung in allgemein verständlicher Form mitteilen kann.
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Figurenliste
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Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.
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Die beigefügte Zeichnung zeigt in
- 1 ein Flussdiagramm der Erfindung,
- 2 eine schematische Darstellung des Zusammenwirkens von Fahrzeuginformationen, Referenzinformationen, Assistenzregeln und Handlungsfunktionen mit dem elektronischen Assistenten.
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Beschreibung des Ausführungsbeispiels
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1 zeigt ein Flussdiagramm der Erfindung. In einem ersten Verfahrensschritt 10 werden Fahrzeuginformationen auf Basis einer Prüfregel lokal erfasst. In einem zweiten Verfahrensschritt 12 werden die erfassten Daten mit Hilfe von Referenzwerten aus einer Datenbank bewertet. In einem dritten Verfahrensschritt 14 wird eine Entscheidung über auszuführende Handlungen mit Hilfe der Verhaltensregeln und dem Bewertungsergebnis generiert. Ist an der Verzweigung 16 keine Handlung notwendig, wird die lokale Erfassung von Fahrzeuginformationen auf Basis einer Prüfregel zyklisch oder in Zeitabständen fortgesetzt. Ist an der Verzweigung 16 eine Handlung notwendig, wird in einem vierten Verfahrensschritt 18 eine Handlungsfunktion generiert und ausgeführt oder an ausführende Fahrzeugkomponenten übermittelt. Anschließend wird die lokale Erfassung von Fahrzeuginformationen auf Basis einer Prüfregel zyklisch oder in Zeitabständen fortgesetzt. 2 zeigt eine schematische Darstellung des Zusammenwirkens von Fahrzeuginformationen, Referenzinformationen, Assistenzregeln und Handlungsfunktionen mit einem elektronischen Assistenten 20. Der elektronische Assistent koordiniert dabei alle ein und ausgehenden Daten und umfasst einen Regelinterpreter 22 für Prüf- und Verhaltensregeln, einen Datenspeicher 24 für eingehende und ausgehende Daten und einen Timer 26 für Handlungen, die nicht ereignisgesteuert sondern zeitgesteuert sind.
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Der elektronische Assistent 20 stützt sich bei der Bewertung von eingehenden Daten auf zwei Datenbanken, nämlich eine Assistenzdatenbank 28 und eine Referenzdatenbank 30. In der Assistenzdatenbank 28 ist das Verhalten der Assistenzfunktion in tabellarischer Form gespeichert. Folgende Assistenzregeln sind erfasst::
- - Prüfregeln für die Datenerfassung,
- - Verhaltensregeln,
- - Filterkriterien für Ausgabe von Nutzerinformationen,
- - Festlegungen bezüglich der Infrastrukturnutzung,
- - Nutzerrestriktionen und -präferenzen
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Die Assistenzregeln in der Assistenzdatenbank sind nicht statisch, sondern können ergänzt und/oder modifiziert werden, z. B. durch Softwareupdate.
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Die Referenzdatenbank 30 umfasst als Expertenwissen:
- - Diagnosedaten zu Interpretations- und Vergleichzwecken, insbesondere Fehlercodes,
- - Betriebsdaten,
- - Vergleichs- und Grenzwerte,
- - Versionsdaten, insbesondere Software-Stand und Hardware-Version,
- - Parameter und Kennlinien,
- - Verschleiß- und Alterungsverläufe,
- - Notlaufparameter,
- - Steuerkommandos, insbesondere Ansteuerung von ECU-Funktionen und Stellgliedern.
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Diese Daten werden zum Vergleich mit erfassten Fahrzeugdaten herangezogen und ermöglichen so eine Interpretation der erfassten Daten und Systemzustände.
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Der elektronische Assistent 20 kommuniziert direkt oder indirekt mit Datenerfassungsgeräten und Steuergeräten über Schnittstellen. Dabei bestehen direkte Zugriffsfunktionen als Dateneingabe für die Diagnosedatenerfassung 32 und Betriebsdatenerfassung 34 und Zugriffsfunktionen als Datenausgabe für lokalen Software-Download 36 für Fahrzeugkomponenten, für Kennlinien- und Parameteranpassungen 38 und für Funktions- und Stellgliedtests 40. Ferner ist eine Kommunikation mit dem Nutzer über eine Nutzerschnittstelle, als Human-Machine-Interface (HMI) bezeichnet, möglich. Der Nutzer kann Nutzereingaben über ein Eingabeterminal 42 an den elektronischen Assistenten 20 übermitteln und Informationen vom elektronischen Assistenten 20 über eine Informationsausgabe 44 im Fahrzeug erhalten.
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Eine indirekte Kommunikation kann mit externen Diagnose-, Prüf- oder Updategeräten über eine drahtgebundene Serviceschnittstelle 46 erfolgen. Weiterhin können Ergebnisse über ein Kommunikationsnetz an eine Infrastruktur 48 zur Datenbewertung weitergegeben werden. Schließlich kann noch eine bidirektionale Kommunikation zwischen dem elektronischen Assistenten 20 und externen Geräten oder Servicecentern über drahtlose Schnittstellen erfolgen. Diese indirekten Zugriffsfunktionen umfassen Fernwartungsfunktionen 50, Ferndiagnosefunktionen 52, Software-Fernaustausch zum Update oder Upgrade 54 sowie Fernansteuerungsfunktionen 56 von Steuergeräten.
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Nachfolgend werden beispielhaft Szenarien für Verhaltensmuster beschrieben, die bei gegebenen Eingangsdaten und entsprechenden Verhaltensregeln in der lokalen Datenbank auftreten können.
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1. Zyklische Systemaktualisierung
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a) Es wird eine automatische Anfrage, z. B. in zyklischen Zeitabständen oder durch Ereignis gesteuert an ein Infrastruktursystem nach der Verfügbarkeit von korrigierten Software-Versionen für die im Fahrzeug befindlichen Steuergeräte durchgeführt, die nach Auslieferung oder Update des Fahrzeug ggf. noch Fehler enthielten, oder
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b) es wird eine automatische Anfrage an ein Infrastruktursystem nach der Verfügbarkeit von Software-Versionen mit neuen Geräte- und Systemfeatures durchgeführt.
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c) Danach erfolgt eine selbständige Prüfung der Kompatibilität der Software-Stände untereinander von mit einander vernetzten Fahrzeug-Komponenten anhand von Versionsnummern und
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d) anschließend die Durchführung eines Software-Updates oder Software-Upgrades für das jeweilige Steuergerät.
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2. Diagnose im Fehlerfall
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a) Es wird eine automatische Prüfung von Betriebsdaten, z. B. in zyklischen Zeitabständen oder durch Ereignis gesteuert durchgeführt, um eine Störung oder einen Fehler zu erkennen.
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b) Danach erfolgt eine lokale Erfassung der Fehlerspeicherinhalte, wie Fehlercodes eines identifizierten Steuergerätes, welches die Ursache für den Fehler darstellt.
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c) Danach erfolgt eine Bewertung der Fehlercodes mit Hilfe der Referenzdatenbank im Fahrzeug oder durch Einleiten einer dezentralen Bewertung in der Infrastruktur mit Hilfe einer Ferndiagnose-Funktion.
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d) Danach erfolgt eine Ausgabe der Daten an den Nutzer und ggf. die zuständige Service-Zentrale.
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3. Präventive Betriebsdatenbewertung
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a) Es wird eine automatische Prüfung von Betriebsdaten, z. B. in zyklischen Zeitabständen oder durch Ereignis gesteuert durchgeführt, um dauerhafte Parameterabweichung, z. B. durch Alterung oder Verschleiß zu erkennen.
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b) Danach erfolgt eine lokale Anpassung von Parametern oder einer Kennlinie im entsprechenden Steuergerät
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c) oder eine Anfrage nach dezentraler Fernwartung zur Kennlinien- oder Parameteranpassung durch eine Service-Funktion in der Infrastruktur.
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d) Danach erfolgt die Ausgabe einer Information und Verhaltensempfehlung an den Nutzer und ggf. die zuständige Service-Zentrale, sofern weitere Maßnahmen erforderlich sind.
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4. Einspielen eines Notlaufprogramms im Fehlerfall:
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a) Es wird eine automatische Prüfung von Betriebsdaten, z. B. in zyklischen Zeitabständen oder durch Ereignis gesteuert durchgeführt, um eine dauerhafte Störung zu erkennen.
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b) Danach erfolgt eine lokale Erfassung der Fehlerspeicherinhalte, wie Fehlercodes eines identifizierten Steuergerätes, welches die Ursache für den Fehler darstellt.
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c) Danach erfolgt ggf. nach Anfrage nach einem dezentral gesteuerten SoftwareUpdate, ein Einspielen eines Notlaufprogramms durch die zertifizierte Infrastruktur.
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Der elektronische Assistent kann als übergreifende Gesamtfunktion auch die Koordination von Funktionen steuern, die durch Integration von fahrzeugbezogenen Telematikfunktionen ermöglicht werden. Dazu werden nachfolgend Anwendungsfälle beschrieben.
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Grundfunktion 1: „Ferndiagnose zur Optimierung der Vororthilfe im Fehlerfall“
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1a) Automatische Fehlererkennung im Feld durch infrastrukturgesteuerte Fehlererkennung,
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1b) Automatische Fehlererkennung im Feld durch infrastrukturgestütze Fehlererkennung.
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Ein in der Infrastruktur installiertes Kfz-Diagnosesystem wird von einem Fahrzeug angefragt, damit dieses 1a) eigenständig die Fahrzeugelektronik überprüfen und den technischen Zustand des Fahrzeugs bewerten kann oder 1b) die Eigendiagnose des Fahrzeugs durch eine dezentrale Analyse von Fehlerinformationen gezielt ergänzen kann.
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Grundfunktion 2: „Fernwartung zur präventiven Überwachung und Kontrolle“
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2a) Dynamisierung von Inspektionsintervallen
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Im Rahmen einer zyklischen Ferninspektion erfolgt eine kontinuierliche technische Betreuung des Fahrzeugs durch eine Infrastruktur, indem eine präventive Betriebsdatenüberwachung zur frühzeitigen Fehlervoraussage und Fehlererkennung durchgeführt wird. Damit können regelmäßige und stationäre Wartungsintervalle dynamisiert werden, die i.d. R. in einer Fachwerkstatt durchgeführt werden. Der Fahrzeugbesitzer kann auf diese Weise den zeitlichen Aufwand begrenzen und unnötige Inspektionskosten vermeiden.
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2b) Anpassung von Parametern und Kennlinien
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Aufbauend auf den Maßnahmen zur Erfassung des Ist-Zustandes eines Fahrzeugs, erfolgt hier eine Bewahrung des Soll-Zustandes, der aufgrund von Alterung oder Verschleiß eine gezielte Anpassung von Systemparametern und Kennlinien notwendig macht.
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2c) Restlebensdauerabschätzung und Lastprofilierung
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Mit Hilfe einer kontinuierlichen Betriebs- und Belastungsdatenerfassung können in der Infrastruktur mit Hilfe von komplexen statistischen Verfahren Restlebensdauerabschätzungen von Fahrzeug-Komponenten unter Berücksichtigung von Lastprofilen und Betriebszeiten durchgeführt werden, wodurch der Ausfallzeitpunkt einer Fahrzeugkomponente ermittelt werden kann.
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2d) Gewinnung von Fahrzeugdaten im Feld für Engineering Feedback
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Eine Infrastruktur ist in der Lage, unter realen Bedingungen gewonnene Betriebs-Belastungs- und Fehlerinformationen aus Fahrzeugen, die bereits an den Endkunden ausgeliefert sind, auszulesen und in den Entwicklungsprozess des Fahrzeugs oder einzelner Komponenten zu Optimierungszwecken einzuspeisen.
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Grundfunktion 3: „Software-Updates zur Veränderung von Systemfunktionen“
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3a) Nachträgliche Korrektur von Designfehlern
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Zur Vermeidung von zeit- und kostenintensiven Rückrufaktionen können Fehlerkorrekturen in softwareintensiven Fahrzeugkomponenten durchgeführt werden, indem die Betriebssoftware im nichtflüchtigen Programmspeicher der fehlerbehafteten Fahrzeugkomponente vollständig überschrieben und damit aktualisiert wird.
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3b) Einspielen von Prüfprogrammen zur Erfassung sporadischer Fehler
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Für die Erfassung von Fehlerursachen, die nur sehr selten und in unregelmäßigen Zeitabständen auftreten, kann für einen begrenzten Zeitraum eine Überwachungssoftware durch eine um diese Funktionen erweiterte Betriebssoftware in eine Fahrzeugkomponente eingespielt werden, die das Fahrzeug während des Betriebs gezielt überwacht, eine Fehlerursache erfasst und diese zur Auswertung an eine Infrastruktur übermittelt.
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3c) Einspielen von speziellen Notlaufprogrammen im Fehlerfall
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In einigen Fehlersituationen kann die Fahrtüchtigkeit eines Fahrzeugs durch das gezielte Einspielen von Notlaufprogrammen in bestimmte Fahrzeugkomponenten zumindest zeitweise wieder hergestellt werden. Dabei wird die für den Normalfall entwickelte Betriebssoftware durch eine Notlaufsoftware für einen kurzen Zeitraum ersetzt, um eine begrenzte Weiterfahrt zu ermöglichen.
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Grundfunktion 4: „Software-Upgrades zur Integration neuer Features“
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4a) Einspielen von Software-Komponenten oder -Modulen mit neuen Funktionen
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Um die funktionalen Eigenschaften von elektronischen Fahrzeugkomponenten zu erweitern, ist es grundsätzlich möglich, verbesserte oder neue Funktionen in Form von zusätzlichen Software-Modulen in das Fahrzeug einzubringen. Damit können auch nach der Auslieferung der Fahrzeuge jederzeit neue Features, die z. B. die Fahr- oder Ausfallsicherheit verbessern, zusätzlich in das Fahrzeug integriert werden.
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4b) Systemparametrisierung zur Nutzeradaption bzw. Personalisierung
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Die Fahreigenschaften eines Fahrzeugführers, wie z. B. eine sehr ökonomische oder sportliche Fahrweise, können durch die Anpassung von Systemfunktionen und -Parametern mit Hilfe einer zertifizierten Infrastruktur verändert werden, um damit die Lebensdauer bestimmter Fahrzeugkomponenten zu verbessern.
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4c) Software-Anpassung nach baulichen Veränderungen
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Nach einer Veränderung des Fahrzeugs durch das Austauschen von Komponenten z. B. nach Reparatur oder Tuning, kann eine Anpassung der neuen Komponente auf die Systemkonfiguration durch eine Anpassung von Systemfunktionen und - parametern mit Hilfe einer Infrastruktur vorgenommen werden.
