CN1491384A - 用于汽车控制器的汽车独特编程的方法和装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及用于汽车控制器(112、114、116、118、122、124、126、128)的汽车独特编程的方法和装置。由此实现至少一个控制器(112、114、116、118、122、124、126、128)的汽车独特编程，即在生产汽车(100、101)过程中发送至少一个标识，由外部编程设备(102)接收该标识和/或通过外部编程设备(102)读取标识，借助于编程设备(102)依赖于标识至少发送一个汽车独特的控制器软件，汽车(100、101)接收汽车独特的控制器软件，以至少一个接收的、汽车独特控制软件中的至少一个软件对汽车(100、101)的至少一个控制器(112、114、116、118、122、124、126、128)编程。
Description
本发明涉及用于汽车控制器的汽车独特编程的方法和装置。
本发明的目的是，在生产的过程中根据汽车类型对汽车控制器、例如发动机控制、变变速箱装置控制、ABS控制、气囊控制和行驶动态控制编程。
在DE 43 34 859 A1中公开了一个用于对汽车中的电子控制器编程的设备。该设备基于以下任务，在放弃电缆连接的情况下能够对汽车中的电子控制器进行测试并编程。为此该设备使用一个有通信能力的控制器，该控制器具有一个发射/接收单元，并且经过该发射/接收单元通过一个外部编程设备可以无线地检索并编程。如此设计该设备，即其至少为了测试目的在汽车离开生产线之前可以对汽车编程。因此在生产汽车的过程中已经能够对全部有通信能力的控制器进行编程。通过在汽车和外部编程设备之间使用无线电波连接省去了对湿度敏感并且容易磨损的电缆连接。
在目前的生产工厂中，生产不同类型的汽车。通过使用例如不同的发动机获得大量的多样类型，这些多样类型在不同控制器彼此协调时对于具有不同软件的各个汽车零件要求大量的控制器。由此导致使这些大量控制器的仓库存放复杂化。由此这是在汽车装配时的一个附加错误原因，因为对于各自汽车类型非常快地安装一个错误的控制器。此外预先规定，在不同国家有不同法律规定，只有改变软件才有可能遵守这些法律规定。
本发明的任务在于：在生产过程中能够对汽车控制器进行汽车独特的编程。
根据本发明通过以下方法完成首先得出并阐明的任务，该方法在生产汽车过程中、特别是在离开生产线时，使汽车发送至少一个标识，在这种情况下由一个外部编程设备接收该标识，和/或通过外部编程设备从汽车中读取该标识。其中，借助于编程设备依赖于接收或读取的标识发送至少一个控制器独特和/或汽车独特的控制器软件，其中由汽车接收控制器独特和/或汽车独特的控制器软件，并且对此以至少一个所接收的、控制器独特和/或汽车独特的控制器软件中的至少一个软件对汽车的至少一个控制器编程。通过汽车发送的标识识别至少一个汽车控制器和/或汽车型号、和/或相对外部编程设备也明确识别汽车本身。在外部编程设备中存储所有可能的控制器软件变体。根据通过标识识别的至少一个控制器和/或汽车以及汽车类型，编程设备确定所需要的控制器软件，该软件接下来被发送给汽车并且在那里被接收软件。在汽车本身中以一个相应的、与控制器和/或汽车类型和/或各个汽车匹配的控制器软件对至少一个控制器编程。通过在安装期间根据汽车对控制器的编程，不再必须对于各个控制器在仓库中保存不同控制器变体。主要至少以一个基本软件对控制器编程，该软件能够充当控制器独特和/或汽车独特的软件。该基本软件此外例如能够识别控制器种类，比如识别为发动机控制器、变变速箱装置控制器、气囊控制器、ABS控制器或行驶动态控制器。在汽车接收对于各自控制器必须的控制器独特和/或汽车独特的控制器软件之后，以该控制器软件对相应控制器编程。然后在使用时控制器配置在相应的汽车内。根据本发明的解决方案的优点一方面在于低成本的仓库存放，另一方面在于在安装控制器时较低的错误概率。此外，控制器的软件非常灵活地匹配于不同要求。由此不存在积压并且缩短汽车类型的改进周期。
也由此实现控制器的特殊控制，即由至少一个控制器发送一个标识或通过编程设备从控制器中读取标识。对此可以由每一个布置在汽车中的、通过汽车独特的控制器软件可编程的控制器给外部编程设备发送一个标识，或由外部编程设备读取标识。外部编程设备可以根据各个控制器标识选择匹配的控制器软件，并发回给各自控制器。对此也可以考虑，多个控制器联合形成一个组，其中各一个组分别具有一个自身的发射/接收单元。通过该发射/接收单元发送控制器标识，或由该单元读取标识，并且接收各自汽车独特的控制器软件。
通过应用发送标识的发射/接收单元能够仅借助于一个发射/接收单元实施控制器的编程。可编程控制器例如通过数据线与发射/接收单元连接。发射/接收单元给外部编程设备传递一个控制器标识和/或汽车标识，借助于标识编程设备可以确定各自的控制器和/或汽车和/或汽车类型。相应把各自控制器的控制器软件发回给发射/接收单元并且从那里进一步传递给要编程的控制器。
由此实现汽车独特的控制器软件的特别简单的传输，即在汽车和编程设备之间无线传输标识和/或控制器软件。通过无线传输能够节省必须附加设置的传输电缆。
借助于电磁波在汽车和编程设备之间传输标识和/或控制器软件是无线传输是有益的改进。借助于电磁波的有益无线传输是借助于“蓝牙传输标准”的传输。例如从2002年1月2日的www.teltarif.de/i/bluetooth.html公知“蓝牙标准”。“蓝牙传输标准”使经过无线电波的数据传输成为可能。为此使用2.45GHz的工业、科学、医用(ISM)无线网。数据传输率在大约10m的范围内为直到每秒1Mbit。
无线数据传输的另一种可能性是在汽车和编程设备之间借助于红外信号传输标识和/或控制器软件。
为了可以更好地利用提供的带宽，建议，在至少一个汽车和编程设备之间借助于多路复用方法传输至少一个标识和/或至少一个控制器软件。因此基本上利用控制器软件可以同时编程多个控制器。对此控制器可以布置在汽车中，并且同时通过多路复用方法给在汽车中布置的控制器提供对于该控制器确定的控制器软件。另一方面，多个汽车也能够同时与外部编程设备通信。在各自汽车中布置的控制器因此也可以调用各自控制器软件。例如可以考虑时分多路复用方法，码分多址方法和频分多路复用方法作为多路复用方法。
为了可以尽可能高效地使用所应用的传输方法，建议，在至少一个汽车和编程设备之间借助于分组交换传输方法传输至少一个标识和/或至少一个控制器软件。如此例如在时分多路复用方法中在每个时隙中仅仅传输全部控制器软件的一部分。数据形成各个数据分组并且通过载波信道将各个数据分组分别独立传输给控制器。也建议以点到多点方法传输至少一个控制器软件。为此可以给在不同汽车中的多个同种类型控制器同时提供控制器软件。编程设备为所有同类型控制器发送控制器软件，并且所有处在编程设备接收范围内的控制器接收控制器软件。
本发明的另一个目标是用于汽车控制器的控制器独特和/或汽车独特的编程装置，其中汽车具有至少一个控制汽车功能的控制器，其中汽车具有一个能够与外部编程设备通信的发射/接收单元，该装置的特征是，至少一个控制器和/或汽车具有至少一个标识，其中发射/接收单元把至少一个标识发送给编程设备或编程设备读取该标识，编程设备依赖于该标识发送至少一个控制器独特和/或汽车独特的控制器软件，其中至少一个控制器软件对至少一个控制器进行控制器独特和/或汽车独特的编程。该装置能够使用根据本发明的方法。通过应用该装置出现巨大的成本节约效果，因为对于各自汽车元件仅仅需要存放基本类型的控制器。可以消除由于没有正确安装不适合于各自汽车类型控制器的错误。
如果至少一个控制器具有一个发射/接收单元，则通过外部编程设备可以独立响应控制器。各自控制器可以借助于发射/接收单元给编程设备发送一个标识或编程设备读取该标识。编程设备根据标识识别各自汽车类型或者控制器类型并且给各自控制器提供控制器独特和/或汽车独特的控制器软件。也可以考虑，每一个控制器具有一个自身的标识。通过应用一个发射/接收单元多个控制设备可以联合成为一个组，其中整个组使用一个在组内存在的发射/接收单元。
由此，即以一个起始配置编程至少一个控制器，并且接收的汽车独特软件对控制器汽车独特地编程，能够在各自汽车类型中仅仅安装基本控制器。然后根据控制器类型借助于汽车独特的控制器软件对基本控制器编程。
下面根据描述实施例的图详细阐述本发明。在图中指出
图1根据本发明方法的第一实施例；
图2根据本发明方法的第二实施例；
图3借助于时分多路复用方法的传输。
在图1中描述了一个生产线140，沿着该生产线安装汽车100、101。A型汽车100具有一个发射/接收单元110。该发射/接收单元110与控制器112、114、116、118连接。发动机控制器112控制汽车100的发动机113。发动机113是A型发动机。在生产中使用不同发动机，必须通过控制器112不同地控制这些发动机。气囊115是A型并且由控制器114控制。ABS 117是C型并且借助于ABS控制器116控制。此外汽车100具有一个C型ESP单元119，通过ESP控制器118控制该ESP单元。汽车101是B型并且同样具有发动机123，气囊125，ABS系统126以及ESP单元129。可是发动机123是B型，气囊125是B型，ABS系统126是B型，ESP单元129是C型。因此，不是汽车101的所有部件与汽车100的部件都相同。在汽车101中同样一个与相应部件连接的控制器122、124、126和128进行工作。这些控制器自身方面与发射/接收单元120连接。编程设备102与生产线140空间分离。编程设备102具有一个发射/接收单元104。发射/接收单元104与计算单元106连接，计算单元自身方面与数据库108连接。通过空中接口130汽车100、101和后面的、在生产线140上生产的汽车与编程单元102通信。在图1中描述的方法以如下方式工作：
汽车100通过空中接口130借助于发射/接收单元110给编程设备102发送一个标识。该标识有助于明确识别汽车100。编程设备102借助于发射/接收单元104接收由汽车100发送的标识并把该标识移交给计算单元106。在计算单元106中处理接收的标识。从标识中确定汽车类型并且确定在该汽车类型中安装的部件113、115、117和119。计算单元106在数据库108中检索对于相应部件113、115、117和119必需的控制程序。在数据库108中存储不同类型部件113、115、117、119、123、125、126和129的所有控制程序。因为已知汽车100的标识，也就已知部件113、115、117和119的各个型号。通过计算单元106从数据库108中调用所属的控制器软件。借助于发射/接收单元104编程设备102经过接口130给汽车100的发射/接收单元110发送对于各自控制器112、114、116、118所需的控制器软件。接收的控制器软件存入控制器112、114、116和118中。接下来如此编程控制器112、114、116和118。即控制器根据部件类型控制部件113、115、117和119。此后对汽车100的控制器112、114、116、118编程，汽车沿着生产线140继续移动并且汽车101移动到编程设备102。汽车101同样借助于发射/接收单元120经过空中接口130给编程设备102发送其特殊的标识。因为汽车1101中安装部件123、125、126和129，这些部件部分地区别于汽车100中部件113、115、117和119的型号，必须不同地控制这些部件123、125、127和129的控制器122、124、126和128。由于这个原因，在编程设备102中必须通过计算单元106计算出接收的、汽车101的标识。根据汽车101的标识识别汽车101的类型并因此识别在汽车101中安装的部件123、125、127和129。根据部件123、125、127和129计算单元106从数据库108中加载控制程序。这些控制程序经过空中接口再度发送给汽车101。以控制程序对各个控制器122、124、126和128编程并因此能够控制不同类型的与其连接的部件123、125、127和129。因为借助于描述的方法控制器匹配于分别与其连接的类型，因此能够使用标准控制器。还仅以输出软件对控制器编程，该软件使类型独特的编程成为可能。
在图2中描述了另一个根据本发明的方法。与图1不同，在图1中描述了控制软件到相应的一个汽车的点到点传输，在图2中以点到多点方法描述了复用传输。部件213、215、217、219、223、225、227和229与图1中的部件113至129对应。控制器212、214、216、和218以及222、224、226和228附加具有一个蓝牙芯片212a、214a、216a、218a以及222a、224a、226a和228a。根据在图2中描述的方法，控制器软件经过空中接口130以如下方式进行传输：
控制器212借助于蓝牙芯片212a发送一个标识。该标识一方面包含控制器的种类、在此是发动机控制器，以及汽车200的汽车类型。该标识涉及汽车200的控制器210。气囊控制器214借助于蓝牙芯片214a同样传递一个控制器标识以及汽车标识。这同样适用于ABS控制器216和ESP控制器218。在汽车201中安装了部件223、225、227和229，这些部件与在汽车200中安装的部件213、215、217和219相比部分有不同类型。控制器222、224、226和228借助于其蓝牙芯片222a、224a、226a和228a分别传递汽车201的标识以及其自身的标识。在此经过空中接口借助于多路复用方法实现数据传输。该方法可以是时分多路复用方法、码分多址方法、频分多路复用方法或也可以是另外的多路复用方法。编程设备102借助于发射/接收单元104接收所有信号。计算单元106根据汽车标识以及控制器标识确定各自所需的控制器软件并且从数据库108中加载这些软件。根据汽车标识和控制器标识通过发射/接收单元104各自的控制器软件经过空中接口130借助于上述多路复用方法之一被传递给汽车200、201。控制器212至218借助于其蓝牙芯片212a至218a接收对于各控制器确定的控制器软件。借助于接收的控制器软件对控制器212至228编程并且然后为使用各自类型所连接的部件作准备。
通过使用多路复用方法基本上同时可以编程多个控制器。
在图3中描述了时分多路复用方法。载频300、320、340和360划分为各个时隙301至305。这些时隙包含在各个帧306、307和308中。时隙301至305随着每个帧306、307、308重复。在频率360上在时隙301中传递控制器软件A。控制器软件A划分为数据分组，其中分别可以在一个时隙301中传输各个数据分组。为了可以传输整个软件A，需要3个时隙301。对此可以借助于2个时隙302传输软件B。软件C、D和E各需要3个时隙，以便可以传输。借助于传输算法控制器软件A至0置于频率300、320、340和360的独立时隙上并传输。通过应用时分多路复用方法能够以相对短的时间给多个控制器提供所需软件A至0。
参考符号表
100 A型汽车
101 B型汽车
102 编程设备
104 发射/接收单元
106 计算单元
108 数据库
110 发射/接收单元
112 发动机控制器
113 A型发动机
114 气囊控制器
115 A型气囊
116 ABS控制器
117 C型ABS
118 ESP控制器
119 C型ESP单元
120 发射/接收单元
122 发动机控制器
123 B型发动机
124 气囊控制器
125 B型气囊
126 ABS控制器
127 B型ABS
128 ESP控制器
129 C型ESP单元
130 空中接口
140 生产线
212-229 同112-129
212a-218a 具有蓝牙芯片的控制器标识
300 频率1
320 频率2
340 频率3
360 频率4
A-O 数据分组
304-306 帧
Claims (17)
1.用于汽车控制器(112、114、116、118、122、124、126、128)的控制器独特和/或汽车独特编程的方法，该方法在生产汽车(100、101)期间，特别在离开生产线时，发送至少一个标识；在该方法中由外部编程设备(102)接收该标识和/或由外部编程设备读取标识；在该方法中借助于编程设备依赖于标识至少发送一个控制器独特和/或汽车独特的控制器软件；在该方法中汽车(100、101)接收控制器独特和/或汽车独特的控制器软件；在该方法中用至少一个被接收的、控制器独特和/或汽车独特的控制器软件中的至少一个软件对汽车(100、101)的至少一个控制器(112、114、116、118、122、124、126、128)编程。
2.按照权利要求1的方法，
其特征在于，由至少一个控制器(112、114、116、118、122、124、126、128)发送标识或从至少一个控制器中读取标识。
3.按照权利要求1的方法，其特征在于，由一个发射/接收单元(110、120)发送标识或通过编程设备(102)从发射/接收单元(110、120)中读取标识。
4.按照权利要求1至3之一的方法，其特征在于，由控制器(112、114、116、118、122、124、126、128)接收至少一个控制器独特和/或汽车独特的控制器软件。
5.按照权利要求1至3之一的方法，其特征在于，由发射/接收单元(110、120)接收至少一个控制器独特和/或汽车独特的控制器软件。
6.按照权利要求1至5之一的方法，其特征在于，在汽车(100、101)和编程设备(102)之间以无线方式传输标识和/或控制器软件。
7.按照权利要求1至6之一的方法，其特征在于，在汽车(100、101)和编程设备(102)之间借助于电磁波传输标识和/或控制器软件。
8.按照权利要求7的方法，其特征在于，在汽车(100、101)和编程设备(102)之间借助于蓝牙传输标准传输标识和/或控制器软件。
9.按照权利要求1至6之一的方法，其特征在于，在汽车(100、101)和编程设备(102)之间借助于红外信号传输标识和/或控制器软件。
10.按照权利要求1至9之一的方法，其特征在于，在至少一个汽车(100、101)和编程设备(102)之间借助于多路复用方法传输至少一个标识和/或至少一个控制器软件。
11.按照权利要求1至10之一的方法，其特征在于，在至少一个汽车(100、101)和编程设备(102)之间借助于分组交换传输方法传输至少一个标识和/或至少一个控制器软件。
12.按照权利要求1至11之一的方法，其特征在于，以点到多点方法传输至少一个控制器软件。
13.用于汽车控制器(112、114、116、118、122、124、126、128)控制器独特和/或汽车独特的编程装置，其中汽车(100、101)至少具有一个控制汽车功能的控制器(112、114、116、118、122、124、126、128)，其中汽车(100、101)具有一个能够与外部编程设备(102)通信的发射/接收单元(110、120)，其特征在于，汽车至少具有一个标识，其中发射/接收单元把至少一个标识发送给编程设备和/或由编程设备读取标识，编程设备依赖于接收的和/或读取的标识给发射/接收单元发送至少一个控制器独特和/或汽车独特的控制器软件，并且至少一个控制器软件对至少一个控制器进行汽车独特的编程。
14.按照权利要求13的装置，其特征在于，至少一个控制器(112、114、116、118、122、124、126、128)具有发射/接收单元(110、120)。
15.按照权利要求13或14的装置，其特征在于，至少一个控制器(112、114、116、、118、122、124、126、128)具有一个标识。
16.按照权利要求13至15之一的装置，其特征在于，标识是汽车独特的标识。
17.按照权利要求13至16之一的装置，其特征在于，以一个起始配置对至少一个控制器(112、114、116、118、122、124、126、128)编程，并且接收的控制器独特和/或汽车独特的控制器软件对至少一个控制器进行控制器独特和/或汽车独特的编程。
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