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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Steuern von Betriebsparametern eines Fahrzeugs, bei dem wenigstens eine erste Steuereinheit Fahrzeugdaten von einer zweiten Sensor- und/oder Steuereinheit empfängt und anhand der Daten Betriebsparameter des Fahrzeugs steuert.
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Derartige Verfahren sind in der Fahrzeugtechnik weitläufig bekannt. Beispielsweise ist es bekannt, über eine CAN-Datenübertragung (CAN = Controller Area Network) Fahrzeugdaten, wie beispielsweise die Motordrehzahl, von einer Motorsteuerung an eine Getriebesteuerung zu übertragen. Die von der Getriebesteuerung empfangene Motordrehzahl wird bearbeitet, um eine entsprechende Getriebesteuerung vorzusehen.
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Die übertragenen Daten besitzen ein festgelegtes Datenformat, mit einer Identifikationskennung, einem Datenteil und einem Überprüfungsteil. Die Identifikationskennung definiert den Inhalt und die Eigenschaften des Datenteils. So kann beispielsweise eine Identifikationskennung von 900 signalisieren, daß der Datenteil eine Motordrehzahl in einem Bereich von 0 bis 7000 Umdrehungen/Minute darstellt. Sobald die Getriebesteuerung ein Signal mit einer Identifikationskennung 900 enthält, weiß sie, daß der Datenteil des Signals eine Motordrehzahl in einem Bereich von 0 bis 7000 Umdrehungen/Minute darstellt.
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Durch einen Austausch des Motors oder durch Modifikationen an dem Motor ist es nun aber möglich, daß er beispielsweise bei einer höheren Drehzahl von 7200 Umdrehungen/Minute arbeiten kann. Die Verwendung einer Identifikationskennung von 900 wäre daher zukünftig fehlerhaft und könnte zu einer fehlerhaften Steuerung führen. Bei bisher bestehenden Systemen ist es daher nötig, für diesen Fall eine neue Identifikationskennung zu definieren, beispielsweise 950, und diese nachträglich in alle Steuergeräte, welche auf die Motordrehzahl zugreifen, zu programmieren. Dieses Verfahren ist sehr zeitaufwendig und führt zu einer aufwendigen Dokumentation hinsichtlich der verwendeten Identifikationskennungen.
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Aus der
DE 197 39 808 C2 ist ein Verfahren zum Steuern der Datenübertragung zwischen zwei in einem Kraftfahrzeug vorhandenen Modulen, insbesondere zwischen einem Steuergerät und mindestens einem Zündgerät eines Kraftfahrzeug-Insassenschutzsystems bekannt, wobei die Module über eine Kommunikationsschnittstelle und einen Kommunikationsbus miteinander verbunden sind und das eine Modul die in Form von Codewörtern zu übertragenden Daten in Abhängigkeit von Sensorsignalen festlegt, die von einem ersten Sensor und einem zweiten, als redundanter Sensor vorhandenen Sensor erzeugt werden, wobei das Sensorsignal eines der beiden Sensoren an die Kommunikationsschnittstelle des einen Moduls angelegt wird und zur Überprüfung und/oder Änderung eines Teils des an die Kommunikationsschnittstelle zur Übertragung angelegten Codeworts ausgewertet wird. Vorzugsweise ist das an die Kommunikationsschnittstelle angelegte Sensorsignal ein binäres Signal, dessen Wert mit einem die Aktivierung des zweiten Moduls steuernden Informationsabschnitt des Codeworts verglichen wird, und dass der Informationsabschnitt oder ein anderer Teil des Codeworts bei Abweichungen zwischen diesen Werten in der Kommunikationsschnittstelle umcodiert wird.
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Aus der
DE 198 16 287 A1 ist ein Verfahren zur Änderung, Anpassung oder Weiterentwicklung der Programmierung des Steuergerätes eines Kraftfahrzeug-Regelungssystems bekannt, das programmgesteuerte, mit Schreib-Lese-Speichern und Festwertspeichern ausgerüstete Schaltungen, wie Mikrocomputer, Mikrocontroller oder dergleichen, enthält und bei dem in Abhängigkeit von Eingangs- und/oder Messgrößen Steuersignale erzeugt werden, wobei als Festwertspeicher ein elektrisch löschbares und programmierbares Speichersystem verwendet wird, welches ein Download-Programm, Parametertabellen sowie einen parametrisierbaren Code enthält, wobei während des Betriebs des Fahrzeugs das elektrisch löschbare und programmierbare Speichersystem über eine Schnittstelle mit einem externen Computer kommuniziert, wobei mit Hilfe dieses externen Computers die Programmierung des Steuergeräts durch Änderung oder Austausch von in dem Speichersystem enthaltenen Daten, die Parameter und/oder Programmschritte des in dem Steuergerät gespeicherten Programms darstellen oder variieren, an den jeweiligen Fahrzeugtyp und/oder an bestimmte Vorgaben angepasst wird.
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Aus der 38 41 424 A1 ist ein Diagnosesystem für ein Fahrzeug bekannt, bei dem wenigstens eine Steuereinheit Fahrzeugdaten von einer Diagnoseeinheit empfängt und anhand der Daten Betriebsparameter des Fahrzeugs diagnostiziert, wobei die Steuereinheit und die Diagnoseeinheit miteinander kommunizieren und selbständig ein Übertragungsformat für die Inhalte und Eigenschaften der übertragenen Fahrzeugdaten festlegen und die Daten gemäß dem festgelegten Format übertragen.
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Ausgehend von dem bekannten Stand der Technik liegt der vorliegenden Erfindung daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der Eingangs genannten Art zu schaffen, welches eine flexible Festlegung der übertragenen Daten ermöglicht.
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Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß bei dem Verfahren der Eingangs genannten Art die erste Steuereinheit und die zweite Sensor- und/oder Steuereinheit miteinander kommunizieren, selbständig ein Übertragungsformat für die Inhalte und Eigenschaften der übertragenen Fahrzeugdaten festlegen; und die Daten anschließend gemäß dem festgelegten Format übertragen. Da die zwei Einheiten selbständig miteinander kommunizieren, ist eine dynamische Festlegung der übertragenen Daten zwischen ihnen möglich. Hierdurch ergibt sich eine automatische Anpassung der Einheiten an sich verändernde Betriebsparameter, wie beispielsweise einen veränderten Drehzahlbereich des Motors. Statt wie bisher eine externe Neuprogrammierung der Einheiten vorzunehmen, sind die Einheiten nunmehr in der Lage, selbst ein Übertragungsformat für die Inhalte und Eigenschaften der übertragenen Fahrzeugdaten festzulegen. Bei dem oben genannten Beispiel für die Motordrehzahl wäre es somit nicht notwendig, eine neue Identifikationskennung festzulegen, vielmehr könnten die Einheiten festlegen, daß sie weiterhin unter der Identifikationskennung 900 die Motordrehzahl übertragen, jedoch mit einem veränderten Drehzahlbereich, so daß der Datenbereich des Signals nicht eine Drehzahl zwischen 0 und 7000 sondern zwischen beispielsweise 0 und 7200 Umdrehungen/Minute darstellt.
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Der Arbeitsaufwand bei einer Modifikation oder eines Austauschs eines Motors oder anderer Einheiten kann erheblich reduziert werden, da sich die jeweiligen Einheiten dynamisch selbst an neue Bedingungen anpassen.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung erfolgt die Festlegung des Datenformats bei einer erstmaligen Inbetriebnahme des Fahrzeugs durchgeführt, um eine Grundeinstellung aller beteiligten Einheiten zu erreichen. Dabei werden die festgelegten Übertragungsformate vorzugsweise in einem nichtflüchtigen Speicher wenigstens einer der Einheiten gespeichert. Für den Fall, daß eine der Einheiten nur in einem festgelegten Format übertragen und/oder empfangen kann, so wird dieses Format in einem nichtflüchtigen Speicher der anderen Einheit gespeichert, um sicherzustellen, daß die übertragenen Daten ordnungsgemäß erkannt werden. Durch Speichern der Übertragungsformate in einem nichtflüchtigen Speicher ist es nicht notwendig, den Festlegungsschritt bei jedem Neustart des Fahrzeugs durchzuführen.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird das Format bei jedem Start des Fahrzeugs mit dem gespeicherten Format verglichen und bei Differenzen ein Fehler angezeigt. Hierdurch wird sichergestellt, daß zum Beispiel durch Modifikationen oder den Austausch bestimmter Bauteile bedingte Änderungen sofort erkannt werden. Vorzugsweise wird bei einer Fehleranzeige automatisch eine erneute Festlegung der Datenformate durchgeführt, um eine automatische dynamische Anpassung der Einheiten an die veränderten Bedingungen zu erreichen.
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Dabei kann das Problem entstehen, daß beispielsweise eine ältere Einheit nicht mit einer neueren Einheit kompatibel ist und sie sich nicht auf ein gemeinsames Datenformat festlegen können. Wenn dies der Fall, wird vorzugsweise ein entsprechendes Warnsignal ausgegeben, welches dem Fahrzeugführer und/oder einem Techniker mitteilt, daß eine Inkompatibilität zwischen den Einheiten besteht, was dazu führen kann, daß eine oder beide der Einheiten ausgetauscht werden müssen.
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Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Figuren näher erläutert; in den Figuren zeigt:
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1 ein schematisches Blockdiagramm einer Motorsteuereinheit und einer Getriebesteuereinheit, in der das erfindungsgemäße Verfahren implementiert wird;
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2 ein Flußdiagramm einer Initialisierungsroutine zum dynamischen Festlegen eines Übertragungsformats zwischen zwei Einheiten;
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3 ein schematisches Flußdiagramm für eine Überprüfungsroutine des Übertragungsformats.
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1 zeigt ein schematisches Blockdiagramm einer Motorsteuereinheit 1 für einen Motor 3 und einer Getriebesteuereinheit 5 für ein Getriebe 7. Die Motorsteuereinheit 1 und die Getriebesteuereinheit 5 können über entsprechende Datenleitungen Daten austauschen, wie durch die zwei Pfeile 9 in 1 dargestellt ist.
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Anhand der ausgetauschten Daten, werden über die Motorsteuerung 1 bzw. die Getriebesteuerung 5 der Motor 3 und das Getriebe 7 gesteuert.
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Die Datenübertragung erfolgt über ein CAN-System. Die Inhalte der zwischen der Motorsteuerung und der Getriebesteuerung übermittelten Daten werden durch die beiden Steuereinheiten selbst festgelegt, wie nachfolgend anhand 2 näher erläutert wird.
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2 zeigt ein Flußdiagramm einer Initialisierungsroutine zum dynamischen Festlegen eines Übertragungsformats zwischen der Motorsteuerung 1 und der Getriebesteuerung 5. Im Block 11 wird die Initialisierungsroutine gestartet. Im Block 13 fragt beispielsweise die Getriebesteuereinheit 5 bei der Motorsteuereinheit 1 nach, welche Daten die Motorsteuereinheit 1 zur Verfügung stellen kann. Für diese Anfrage kann im Vorfeld eine bestimmte Identifikationskennung, wie beispielsweise 001, festgelegt werden. Sobald die Motorsteuereinheit 1 die Anfrage in Form der Identifikationskennung 001 empfängt, stellt sie im Block 15 zusammen, welche Daten sie zur Verfügung stellen kann, und sendet eine entsprechende Meldung zurück an die Getriebesteuereinheit 5. Für diese Rückantwort können bestimmte Identifikationskennungen festgelegt werden, so daß beispielsweise eine Identifikationskennung von 005 die Motordrehzahl darstellt.
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Die Getriebesteuereinheit 5 empfängt die Daten und entscheidet im Block 17, ob sie diese Daten benötigt. Wenn sie die Daten nicht benötigt, geht die Steuerung zum Block 19 und die Initialisierungsroutine wird abgebrochen. Gegebenenfalls kann eine Fehlermeldung ausgegeben werden, die anzeigt, daß die benötigten Daten nicht zur Verfügung gestellt werden können.
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Wenn die Getriebesteuerung 5 bestimmte Daten benötigt, wie beispielsweise die Motordrehzahl, geht die Routine zum Block 21. Im Block 21 überträgt die Getriebesteuerung 5 eine Anfrage an die Motorsteuerung, in der nach dem Wertebereich von bestimmten Daten, wie beispielsweise der Drehzahl gefragt wird. Nach dem Empfang der Anfrage im Block 23 überträgt die Motorsteuerung 1 den Wertebereich der benötigten Daten an die Getriebesteuerung 5.
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Die Getriebesteuereinheit 5 empfängt den Wertebereich und entscheidet im Block 25, ob sie diesen Wertebereich verarbeiten kann. Wenn die Getriebesteuereinheit 5 den Wertebereich nicht verarbeiten kann, geht die Routine zum Block 27, in dem die Routine abgebrochen und gegebenenfalls eine Fehlermeldung ausgegeben wird, die anzeigt, daß die beiden Steuereinheiten nicht kompatibel sind. Wenn die Getriebesteuereinheit 5 den Wertebereich verarbeiten kann, schickt sie im Block 29 eine entsprechende Meldung an die Motorsteuereinheit 1, die anzeigt, daß die Daten in dem angegebenen Wertebereich übertragen werden sollen.
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Im Block 31 legt nunmehr die Motorsteuerung fest, unter welcher Identifikationskennung die oben festgelegten Daten übertragen werden sollen. Beispielsweise soll in der Zukunft die Motordrehzahl unter der Identifikationskennung 900 übermittelt werden. Die Motorsteuerung bestätigt, daß die Daten in der Zukunft wie vereinbart übertragen werden, und teilt der Getriebesteuerung 5 gleichzeitig mit, unter welcher Identifikationskennung die Übersendung erfolgt.
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Im Block 33 empfängt die Getriebesteuerung die Identifikationskennung und speichert diese ab. Ferner entscheidet die Getriebesteuerung 5, ob sie weitere Daten benötigt, welche die Motorsteuerung 1 zur Verfügung stellen kann.
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Wenn dies der Fall ist, geht die Routine zum Block 21 zurück, indem die Getriebesteuerung der Motorsteuerung mitteilt, daß sie beispielsweise die Daten für den Öldruck benötigt, und fragt nach dem Wertebereich für den Öldruck.
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Wenn die Getriebesteuerung 5 keine weiteren Daten benötigt, geht die Routine zum Block 35, wo sie beendet wird.
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Die Initialisierungsroutine kann bei jedem Neustart des Fahrzeugs durchgeführt werden. Zweckmäßiger Weise wird die vollständige Initialisierungsroutine jedoch nur nach der Neuinstallation von Fahrzeugkomponenten durchgeführt, um sicherzustellen, daß die neuen Fahrzeugkomponenten miteinander kommunizieren können.
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3 zeigt ein schematisches Flußdiagramm für eine Überprüfungsroutine des Übertragungsformats, die nach jedem Fahrzeugneustart durchgeführt wird, um sicherzustellen, daß keine Fahrzeugkomponenten ausgetauscht wurden, ohne daß eine Initialisierung durchgeführt wurde. Im Block 41 fordert die Getriebesteuerung 5 beispielsweise bestimmte Daten bei der Motorsteuerung 1 an, die daraufhin von der Motorsteuerung 1 übertragen werden.
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Im Block 43 überprüft die Getriebesteuerung 5, ob die übertragenen Daten unter der richtigen Identifikationskennung geschickt wurden. Wenn die Daten nicht unter der richtigen Identifikationskennung geschickt wurden, geht die Routine zum Block 45, um automatisch die Initialisierungsroutine gemäß 2 zu starten. Die Initialisierungsroutine wird durchgeführt und es wird gegebenenfalls ein neues Datenformat festgelegt.
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Wenn die Identifikationskennung richtig übertragen wurde, geht die Routine zum Block 47, wo die Daten verarbeitet werden.
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Die Erfindung wurde zuvor anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben, ohne auf das konkret dargestellte Ausführungsbeispiel beschränkt zu sein. So ist es beispielsweise nicht notwendig, daß die dynamische Anpassung der übertragenen Daten zwischen einer Motorsteuerung und einer Getriebesteuerung erfolgt. Der hierzu erforderliche Datenaustausch kann von der in 2 gezeigten Initialisierungsroutine abweichen.
