DE10000337B4 - Verwaltungsvorrichtung eines Fahrzeugs und Verfahren zur Parametrierung mindestens einer Steuereinheit der Verwaltungsvorrichtung - Google Patents

Verwaltungsvorrichtung eines Fahrzeugs und Verfahren zur Parametrierung mindestens einer Steuereinheit der Verwaltungsvorrichtung Download PDF

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Abstract

Verwaltungsvorrichtung eines Fahrzeugs, die mindestens eine Funktionseinheit und eine zugehörige, parametrierbare Steuereinheit aufweist, wobei die Verwaltungsvorrichtung eine im Fahrzeug (2) eingebaute Parametriereinheit (4) aufweist, die mit der Steuereinheit (S1, ..., Sn) operativ verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass in der Parametriereinheit (4) unterschiedliche Parameterwerte für die Steuereinheit (S1, ..., Sn) abgelegt sind, wobei die Paramtriereinheit (4) derart ausgebildet ist, dass die Parametrierung mittels betriebsangepasster Parameterwerte erfolgt.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Verwaltungsvorrichtung eines Fahrzeugs, die mindestens eine Funktionseinheit und eine zugehörige, parametrierbare Steuereinheit aufweist, entsprechend dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
  • Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Parametrierung mindestens einer zu einer Funktionseinheit gehörigen Steuereinheit einer Verwaltungsvorrichtung eines Fahrzeugs, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 6.
  • Verwaltungsvorrichtungen der hier angesprochenen Art, insbesondere elektronische Verwaltungsvorrichtungen, sind bekannt. Sie weisen üblicherweise eine Mehrzahl an Funktionseinheiten auf, die mittels zugehöriger Steuereinheiten steuerbar sind. Als Funktionseinheiten in einem Fahrzeug werden beispielsweise der Antriebsmotor, die Scheibenwischvorrichtung, eine Scheibenhebevorrichtung, eine Klimaanlage oder ähnliches verstanden. Jede dieser Funktionseinheiten wird von einer zugehörigen, elektronischen Steuereinheit gesteuert. Hierzu verarbeitet die zugehörige Steuereinheit entsprechende, den Betrieb der jeweiligen Funktionseinheit charakterisierende Parameter, im Falle der Scheibenwischvorrichtung unter anderem das Gewicht der Wischblatthaltegestelle und die maximale Wischgeschwindigkeit, um einen störungsfreien und optimalen Betrieb der Scheibenwischvorrichtung zu gewährleisten.
  • Aus dem Stand der Technik, beispielsweise aus der deutschen Patentschrift DE 196 18 161 , sind ein Verfahren und eine Vorrichtung bekannt, gemäß welchen am Ende der Montage des Fahrzeugs an einer Produktionsstätte von einem externen Datenspeicher auf eine Steuereinheit funktionseinheitenspezifische Parameter übertragen werden. Diese Vorgehensweise hat zunächst den Nachteil, dass die Steuereinheiten für jede Funktionseinheit einzeln zu parametrieren sind, das heißt, die charakterisierenden Parameter müssen während des Produktionsprozesses des Fahrzeugs für jede Funktionseinheit einzeln an die entsprechende Steuereinheit übertragen werden. Wird, nachdem das Fahrzeug fertiggestellt worden ist, eine weitere Funktionseinheit, beispielsweise ein Antiblockiersystem, nebst der zugehörigen Steuereinheit nachträglich in das Fahrzeug eingebaut, so ist eine notwendige Parameterübertragung mittels spezieller Übertragungsmittel auf eine zugehörige Steuereinheit nachträglich nur in einer entsprechend ausgestatteten Werkstatt möglich.
  • Aus der DE 197 36 231 ist ein Verfahren zum Ändern von Daten eines Steuergeräts für ein Kraftfahrzeug bekannt, bei dem Daten zur Steuerung einer Funktion des Kraftfahrzeugs von einer Recheneinheit zu einem ersten Speicher eines ersten Steuergeräts übertragen werden und Messdaten des Kraftfahrzeugs aus einem zweiten Speicher des Steuergeräts zur Recheneinheit übertragen werden. Das Steuergerät dient als Master, um Parameterwerte an andere Steuergeräte zu verteilen.
  • Aus der DE 197 20 285 A1 ist ein Verfahren zum Freischalten von Funktionen in einem Steuergerät in Abhängigkeit vom Vorhandensein anderer Steuergeräte bekannt.
  • Aus der DE 196 16 166 A1 ist ein Steuergerät mit zwei Steuereinheiten und zwei Schnittstellen bekannt, wobei Programme und Daten einer externen Quelle über die erste Schnittstelle an die erste Steuereinheit übertragen werden, wobei von dort Programme und Daten für die zweite Steuereinheit über die zweite Schnittstelle weitergeleitet werden.
  • Aus der DE 36 24 456 A1 ist ein elektrisches System für ein Kraftfahrzeug mit mehreren elektronischen Steuergeräten für verschiedene Aggregate bekannt, wobei jedes Steuergerät die zu mehreren gleichartigen Aggregaten gehörenden entsprechenden unterschiedlichen Programmschritte und Festgrößen enthält. Dabei sind die Steuergeräte mit einer zentralen Steuereinheit verbunden, wobei die zentrale Steuereinheit bei Inbetriebnahme des Kraftfahrzeugs und/oder in regelmäßigen Abständen ansteuert und die zum vorliegenden Aggregat gehörenden spezifischen Programmschritte und Festgrößen auswählt.
  • Aus der DE 44 20 425 A1 ist ein elektrisches Verbundsystem in Kraftfahrzeugen mit identisch aufgebauten elektrischen Unterverteilungseinrichtungen bekannt, an die mindestens ein Sensor oder ein Aktuator angeschlossen ist, wobei die Unterverteilungseinrichtungen Mittel enthalten, durch die ein Selbstlernen der Zuordnung der Unterverteilungseinrichtungen zu einem bestimmten Sensor und/oder Aktuator durchführbar ist.
  • Aus der DE 43 15 494 C1 ist eine gattungsgemäße Verwaltungsvorrichtung eines Fahrzeugs bekannt, die mindestens eine Funktionseinheit und eine zugehörige, parametrierbare Steuereinheit aufweist, wobei die Verwaltungsvorrichtung eine im Fahrzeug eingebaute Parametriereinheit aufweist, die mit der Steuereinheit operativ verbunden ist.
  • Der Erfindung liegt das technische Problem zugrunde, eine Verwaltungsvorrichtung zu schaffen, die eine über den Betrieb optimale Parametrierung ermöglicht, sowie ein zugehöriges Verfahren zur Parametrierung von Steuereinheiten zur Verfügung zu stellen.
  • Die Lösung des technischen Problems ergibt sich durch eine Verwaltungsvorrichtung mit• den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 6. Weiter vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
  • Dabei weist die Verwaltungsvorrichtung eine im Fahrzeug eingebaute Parametriereinheit auf, die mit der Steuereinheit operativ verbunden ist. Aufgrund der vorzugsweise bereits während der Herstellung des Fahrzeugs in selbiges eingebauten Parametriereinheit wird eine Parametrierung von nachträglich eingebauten Steuereinheiten mittels externer Parametriereinheiten in einer entsprechend ausgestatteten Werkstatt überflüssig. In der Parametriereinheit sind – beispielsweise in einem Permanentspeicher – Sätze von Parametern sowohl für während des Produktionsprozesses des Fahrzeugs in selbiges eingebaute Funktionseinheiten als auch für andere, handelsübliche und möglicherweise nach Abschluss der Herstellung des Fahrzeugs in selbiges einbaubare Funktionseinheiten hinterlegt. Insbesondere werden die zur ”Grundausstattung” gehörenden Funktionseinheiten, wie zum Beispiel die Scheibenwischvorrichtung, bereits bei Fahrzeugherstellung in das Fahrzeug eingebaut. Dabei können die Funktionseinheiten, welche nicht zur ”Grundausstattung” eines Fahrzeugs gehören, wie zum Beispiel eine Klimaanlage, eine elektrische Scheibenhebevorrichtung oder dergleichen, in Form einer Nachrüstung nach Beendigung des Herstellungsprozesses des Fahrzeugs in selbiges eingebaut werden. Zu jeder dieser verschiedenen Funktionseinheiten gehört ein entsprechender Satz an Parametern, welche die zur jeweiligen Funktionseinheit gehörige Steuereinheit verarbeiten muss, um ein ordnungsgemäßes Funktionieren aller Funktionseinheiten sicherzustellen. Eine permanent im Fahrzeug eingebaute Parametriereinheit ermöglicht somit eine zuverlässige, schnelle und flexible Parametrierung von bereits eingebauten beziehungsweise nachträglich einzubauenden, zu entsprechenden Funktionseinheiten gehörigen Steuereinheiten.
  • Dabei erfolgt die Parametrierung mittels betriebsangepasster Parameterwerte. Aufgrund der permanent im Fahrzeug angeordneten und operativ mit den jeweiligen Steuereinheiten in Wirkkontakt stehenden Parametriereinheit ist es möglich, auch eventuell sich einstellende Parameterwertänderungen, insbesondere nach längerem Betrieb des Fahrzeugs, zum Beispiel aufgrund von Verschleißerscheinungen derart zu berücksichtigen, dass ein optimierter Betrieb der Funktionseinheiten des Fahrzeugs gewährleistet bleibt.
  • Vorteilhafterweise ist die operative Verbindung zwischen der Parametriereinheit und der Steuereinheit als Feldbus ausgebildet. Unter Feldbus wird hierbei ein Datenleitungsbündel zwischen der Parametriereinheit und der Steuereinheit verstanden, wobei durch die Bündelung der Datenleitungen ein besonders platzsparender Einbau in der Verwaltungsvorrichtung ermöglicht wird.
  • Vorzugsweise ist die Funktionseinheit mit der Steuereinheit lösbar operativ verbunden. Hierdurch wird ermöglicht, dass in besonders montagefreundlicher und zuverlässiger Weise eine bereits in der Verwaltungsvorrichtung eingebaute Funktionseinheit ausgetauscht werden kann beziehungsweise eine neue Funktionseinheit zusätzlich zu den bestehenden Funktionseinheiten in der Verwaltungsvorrichtung integriert werden kann.
  • Mit Vorteil ist die Steuereinheit mit der Parametriereinheit lösbar operativ verbunden. Hierdurch wird in montagefreundlicher Weise ein schneller Austausch von bereits eingebauten Steuereinheiten beziehungsweise eine Integrierung von zusätzlichen, neuen Steuereinheiten in der Verwaltungsvorrichtung gewährleistet.
  • Vorzugsweise weist die Parametriereinheit eine Anzahl von Anschlüssen zur operativen Verbindung mit Steuereinheiten auf, die größer ist als die Anzahl der Funktionseinheiten bei Herstellung des Fahrzeugs. Aufgrund der noch nicht belegten, zusätzlichen Anschlüsse der Parametriereinheit zur operativen Verbindung mit Steuereinheiten ist es in besonders einfacher Weise möglich, im Rahmen einer Nachrüstung des Fahrzeugs mit zusätzlichen Funktionseinheiten zugehörige Steuereinheiten in der Verwaltungsvorrichtung zu integrieren.
  • Verfahrensmäßig erfolgt die Parametrierung unabhängig vom Herstellungsprozess des Fahrzeugs mittels einer im Fahrzeug eingebauten Parametriereinheit. Während sich der Stand der Technik auf eine Parametrierung im dafür vorgesehenen Produktionsschritt bei der Herstellung des Fahrzeugs an der Produktionsstätte beschränkt, ist dies erfindungsgemäß mittels der im Fahrzeug eingebauten Parametriereinheit zu jedem beliebigen Zeitpunkt möglich, insbesondere auch dann, wenn der Herstellungsprozess des Fahrzeugs bereits abgeschlossen ist. Eine Nachrüstung des Fahrzeugs mit neuen beziehungsweise zusätzlichen Funktionseinheiten wird somit auf einfache, kostengünstige und flexible Weise möglich. Dabei ist die Parametriereinheit geeignet, nach Austausch einer oder mehrerer Funktionseinheiten und/oder Steuereinheiten die jeweilige Steuereinheit in Abhängigkeit der zugehörigen Funktionseinheit zu jedem Betriebszeitpunkt des Fahrzeugs zu parametrieren.
  • Dabei erfolgt die Parametrierung mittels betriebsangepasster Parameterwerte. Aufgrund der permanent im Fahrzeug angeordneten und operativ mit den jeweiligen Steuereinheiten in Wirkkontakt stehenden Parametriereinheit ist es möglich, auch eventuell sich einstellende Parameterwertänderungen, insbesondere nach längerem Betrieb des Fahrzeugs, zum Beispiel aufgrund von Verschleißerscheinungen derart zu berücksichtigen, dass ein optimierter Betrieb der Funktionseinheiten des Fahrzeugs gewährleistet bleibt.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsvariante ist die Parametrierung steuereinheitenindividuell aktivierbar. Hierdurch wird vorteilhafterweise ermöglicht, dass einzelne, gegebenenfalls nachträglich ausgetauschte beziehungsweise hinzugefügte Steuereinheiten der Verwaltungsvorrichtung mittels der Parametriereinheit individuell und zu jedem Betriebszeitpunkt des Fahrzeugs parametriert werden können.
  • Vorzugsweise erfolgt die Parametrierung in vorgebbaren Zeitabständen. Diese Ausführungsvariante hat den Vorteil, dass die Übertragung von Parametern von der Parametriereinheit auf die Steuereinheit unabhängig davon ist, ob eine neue Steuer- und/oder Funktionseinheit bereits im Herstellungsprozess in das Fahrzeug eingebaut oder erst zu einem späteren Zeitpunkt nachgerüstet wurde. Die Parametriereinheit prüft regelmäßig in bestimmten Zeitabständen, ob die Funktionseinheiten und die zugehörigen Steuereinheiten noch intakt sind und parametriert nach der Diagnose einer neuen oder defekten Steuer- beziehungsweise Funktionseinheit die entsprechende Steuereinheit neu.
  • Eine Ausführungsform der Erfindung wird beispielhaft im Folgenden anhand einer Zeichnung näher erläutert. Deren einzige Figur zeigt eine elektronische Verwaltungsvorrichtung in schematischer Darstellung.
  • Die Figur zeigt eine elektronische Verwaltungsvorrichtung 1 eines Fahrzeugs 2, insbesondere eines Elektrofahrzeugs. Die Verwaltungsvorrichtung 1 weist eine Vielzahl von Funktionseinheiten F1, ..., Fn auf. Als Funktionseinheiten F1, ..., Fn kommen beispielsweise der Antriebsmotor, die Scheibenwischvorrichtung, eine Scheibenhebevorrichtung, eine Klimaanlage oder andere Einheiten des Fahrzeugs 2 in Betracht.
  • Jede der Funktionseinheiten F1, ..., Fn ist mit einer zugehörigen Steuereinheit S1, ..., Sn verbunden. Die Steuereinheiten S1, ..., Sn steuern die Funktionseinheiten F1, ..., Fn, was durch Linien L1, ..., Ln bildlich dargestellt ist. Die Steuereinheiten S1, ..., Sn sind als elektronisch operierende Vorrichtungen ausgebildet, die den Betrieb der Funktionseinheiten F1, ..., Fn, wie zum Beispiel deren Einsatzdauer, deren benötigte Energiemengen, die Zufuhr von benötigten Betriebsstoffen oder dergleichen steuern.
  • Die Steuereinheiten S1, ..., Sn stehen über einen sich aus Leitungen M1, ..., Mn zusammensetzenden Feldbus 3 mit einer Parametriereinheit 4 in operativer Verbindung. Die Parametriereinheit 4 weist einen Permanentspeicher 5 auf, in dem Sätze von Parametern P1, ..., Pn abgelegt sind, die über die Leitungen M1, ..., Mn des Feldbusses 3 auf die Steuereinheiten S1, ..., Sn übertragbar sind. Dabei entsprechen die Parameter P1, ..., Pn den oben erwähnten, für den Betrieb der Funktionseinheiten F1, ..., Fn notwendigen Größen, wie beispielsweise Energiemenge, Betriebsstoffmenge oder ähnliches.
  • Jede der Funktionseinheiten F1, ..., Fn kann, wenn sie zum Beispiel defekt ist, durch eine alternative Funktionseinheit F1', ..., Fn' ersetzt werden, was durch Pfeile 6 angedeutet ist. Nach Ausbau der jeweiligen Funktionseinheit F1, ..., Fn wird hierbei die jeweils alternative Funktionseinheit F1', ..., Fn' in das Fahrzeug 2 eingebaut.
  • Gleiches gilt für eine Steuereinheit S1, ..., Sn, die durch eine alternative Steuereinheit S1', ..., Sn' ersetzt werden kann, was durch Pfeile 6' symbolisch dargestellt ist.
  • Zusätzlich zu den bereits im Fahrzeug 2 eingebauten Funktionseinheiten F1, ..., Fn und Steuereinheiten S1, ..., Sn können in das Fahrzeug 2 nachträglich auch weitere Funktionseinheiten Fk und/oder Steuereinheiten Sk eingebaut werden, was durch Pfeile 6'' verbildlicht ist.
  • In allen obengenannten Fällen ist es in besonders zuverlässiger und flexibler Weise möglich, dass die jeweilige Steuereinheit S1, ..., Sn durch die permanent im Fahrzeug 2 eingebaute Parametriereinheit 4 zu jedem Betriebszeitpunkt des Fahrzeugs 2, das heißt während der Herstellung des Fahrzeugs 2 beziehungsweise nach Abschluss der Herstellung desselben, parametriert werden kann.

Claims (8)

  1. Verwaltungsvorrichtung eines Fahrzeugs, die mindestens eine Funktionseinheit und eine zugehörige, parametrierbare Steuereinheit aufweist, wobei die Verwaltungsvorrichtung eine im Fahrzeug (2) eingebaute Parametriereinheit (4) aufweist, die mit der Steuereinheit (S1, ..., Sn) operativ verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass in der Parametriereinheit (4) unterschiedliche Parameterwerte für die Steuereinheit (S1, ..., Sn) abgelegt sind, wobei die Paramtriereinheit (4) derart ausgebildet ist, dass die Parametrierung mittels betriebsangepasster Parameterwerte erfolgt.
  2. Verwaltungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die operative Verbindung zwischen der Parametriereinheit (4) und der Steuereinheit (S1, ..., Sn) (S1, ..., Sn) als ein Feldbus (3) ausgebildet ist.
  3. Verwaltungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Funktionseinheit (F1, ..., Fn) mit der Steuereinheit (S1, ..., Sn) lösbar operativ verbunden ist.
  4. Verwaltungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (S1, ..., Sn) mit der Parametriereinheit (4) lösbar operativ verbunden ist.
  5. Verwaltungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Parametriereinheit (4) eine Anzahl von Anschlüssen zur operativen Verbindung mit Steuereinheiten (S1, ..., Sn) aufweist, die größer ist als die Anzahl der Funktionseinheiten (F1, ..., Fn) bei Herstellung des Fahrzeugs (2).
  6. Verfahren zur Parametrierung mindestens einer zu einer Funktionseinheit gehörigen Steuereinheit einer Verwaltungsvorrichtung eines Fahrzeugs, wobei dass die Parametrierung unabhängig vom Herstellungsprozess des Fahrzeugs (2) mittels einer im Fahrzeug (2) eingebauten Parametriereinheit (4) erfolgt, dadurch gekennzeichnet, dass die Parametrierung mittels betriebsangepasster Parameterwerte erfolgt.
  7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Parametrierung steuereinheitenindividuell aktivierbar ist.
  8. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Parametrierung in vorgebbaren Zeitabständen erfolgt.
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