DE102005038183A1

DE102005038183A1 - Verfahren zum Betreiben eines Netzwerks

Info

Publication number: DE102005038183A1
Application number: DE102005038183A
Authority: DE
Inventors: Joachim Dipl.-Ing. Hofmann; Anja Dipl.-Ing. Kuhn
Original assignee: DaimlerChrysler AG
Current assignee: Mercedes Benz Group AG
Priority date: 2005-08-12
Filing date: 2005-08-12
Publication date: 2007-02-15
Also published as: US20070038337A1

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Netzwerks (1) aus mehreren vernetzten Steuergeräten (2 bis 15) in einem Fahrzeug (16), insbesondere in einem Nutzfahrzeug. Dabei sind Steuergerätegruppen (22 bis 25), die jeweils aus mehreren Steuergeräten (2 bis 4) gebildet sind, zur Realisierung verschiedener Fahrzeugfunktionen ausgestaltet. In jeder Steuergerätegruppe (22 bis 25) ist eines der Steuergeräte (2 bis 14) als Funktionsmastersteuergerät (11 bis 14) konfiguriert, in dem sämtliche für die dieser Steuergerätegruppe (22 bis 25) zugeordnete Fahrzeugfunktion relevanten Daten gespeichert sind. Ein Zentralsteuergerät (15) kommuniziert mit allen Funktionsmastersteuergeräten (11 bis 14) speichert die Daten aller Funktionsmastersteuergeräte (11 bis 14) in einer globalen Variantencodierung (GVC). Außerdem versendet das Zentralsteuergerät (15) eine globale Zustandsnachricht (GZN) im Netzwerk (1), die ein das Vorliegen einer Änderung der GVC signalisierendes Zustandssignal (GZS) und zumindest teilweise die GVC umfasst. Alle aktiven Steuergeräte (2 bis 14) führen erforderlichenfalls durch Zugriff auf die GVC eine Update aller für das jeweilige Steuergerät (2 bis 14) relevanten Daten durch, wenn das GZV eine gewünschte GVC signalisiert.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Netzwerks aus mehreren vernetzten Steuergeräten in einem Fahrzeug, insbesondere in einem Nutzfahrzeug. Die Erfindung betrifft außerdem ein Netzwerk aus mehreren vernetzten Steuergeräten in einem Fahrzeug, insbesondere in einem Nutzfahrzeug.
Moderne Fahrzeuge verfügen über eine Vielzahl unterschiedlicher Funktionen, wobei zur Realisierung der meisten Funktionen Steuergeräte vorgesehen sind. Einzelne Fahrzeuge werden üblicherweise mit unterschiedlichen Ausstattungsvarianten bzw. Funktionsvarianten hergestellt. Beispielsweise kann ein Nutzfahrzeug desselben Typs bei unterschiedlichen Ausstattungsvarianten über verschiedene Motorisierungen und unterschiedliche Achszahlen verfügen. Bei bestimmten Fahrzeugtypen lassen sich ohne weiteres mehr als eine Million Varianten realisieren. Gleichzeitig sind die Fahrzeughersteller bemüht, durch die Verwendung gleicher Steuergeräte bei verschiedenen Fahrzeugtypen und bei unterschiedlichen Fahrzeugvarianten die Kosten zu senken. Damit die Steuergeräte die ihnen zugewiesenen Funktionen ordnungsgemäß erfüllen können, müssen diese bestimmte Fahrzeugdaten oder Funktionsdaten kennen. Relevante Fahrzeugdaten oder Funktionsdaten sind zweckmäßig bei den Steuergeräten gespeichert. Durch einen intensiven Datenaus tausch können die einzelnen Steuergeräte die für sie relevanten Daten aus den im Netzwerk verschickten Daten herausziehen. Dabei entsteht zumindest beim Hochfahren des Netzwerks eine extrem hohe Datenflut, die bei großen Netzwerken, die viele Steuergeräte umfassen, die Datenübertragungsgeschwindigkeit im Netzwerk erheblich beeinträchtigen kann. Die Funktionssicherheit des Netzwerks wird dadurch gefährdet.

Aus der DE 102 19 832 A1 ist ein Verfahren zum Codieren von Steuergeräten in Fahrzeugen, die in verschiedenen Ausstattungsvarianten hergestellt werden, bekannt. Um die Steuergeräte an verschiedene Fahrzeugvarianten zu adaptieren, werden die Steuergeräte entsprechend konfiguriert. Hierzu wird für verschiedene Ausstattungsvarianten des Fahrzeugs jeweils eine Kennzeichnungsinformation abgelegt. Beim bekannten Verfahren erfolgt die Konfiguration des jeweiligen Steuergeräts dadurch, dass für unterschiedliche Ausstattungsvarianten die Daten zum Konfigurieren der Steuergeräte in einem Ausstattungsvariantensteuergerät abgelegt werden. Das zu konfigurierende Steuergerät überträgt zum Konfigurieren auf eine bestimmte Ausstattungsvariante des Fahrzeugs Kennzeichnungsinformationen an das Ausstattungsvariantensteuergerät. Dieses Ausstattungsvariantensteuergerät stellt mittels der Kennzeichnungsinformation und der auf dem Ausstattungsvariantensteuergerät abgelegten Daten die Daten zum Konfigurieren des zu konfigurierenden Steuergeräts zusammen. Die auf diese Weise zusammengestellten Daten werden in den Speicher des zu konfigurierenden Steuergeräts geschrieben, wodurch die Konfiguration dieses Steuergeräts auf die gewünschte Ausstattungsvariante erfolgt.

Die vorliegende Erfindung beschäftigt sich mit dem Problem, für ein Netzeinwerk aus mehreren vernetzten Steuergeräten in einem Fahrzeug eine Möglichkeit aufzuzeigen, die Belastung des Netzwerks durch Datentransport (Traffic) zu reduzieren.

Dieses Problem wird erfindungsgemäß durch die Gegenstände der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.

Die Erfindung beruht auf dem allgemeinen Gedanken, zwischen einem Zentralsteuergerät, in dem sämtliche relevanten Daten des Fahrzeugs in Form einer globalen Variantencodierung (GVC) bereitgestellt werden, und den einzelnen, den unterschiedlichen Funktionen zugeordneten Steuergeräten eine mittlere Hierachieebene anzuordnen, in der Funktionsmastersteuergeräte angeordnet sind, welche jeweils sämtliche zur Realisierung einer speziellen Fahrzeugfunktion relevanten Daten enthalten. Hierzu werden Steuergerätegruppen gebildet, die jeweils aus mehreren Steuergeräten bestehen, die zur Realisierung einer bestimmten Fahrzeugfunktion zusammenwirken. Ein Steuergerät aus dieser Steuergerätegruppe ist dann als Funktionsmastersteuergerät konfiguriert. Das Zentralsteuergerät muss nun nur noch mit den Funktionsmastersteuergeräten kommunizieren, um sich einen Überblick über sämtliche Steuergeräte und die damit realisierbaren Funktionalitäten des Fahrzeugs zu verschaffen. Das Zentralsteuergerät generiert und aktualisiert unter anderem mit den Daten der Funktionsmastersteuergeräte an zentraler Stelle die GVC und versendet im Netzwerk eine globale Zustandsnachricht (GZN), welche zumindest ein globales Zustandssignal (GZS) zur Signalisierung einer Änderung in der GVC sowie zumindest einen Teil der GVC umfasst. Alle aktiven Steuergeräte können nun automatisch anhand des GZS erkennen, ob sich die GVC geändert hat und ob ein Update der für das jeweilige Steuergerät relevanten Daten erforderlich sein könnte. Die Steuergeräte können dann automatisch entweder in jedem Fall ein Update der für sie relevanten Daten durchführen, indem sie auf den von der GZN umfassten Teil der GVC und/oder auf die GVC des Zentralsteuergeräts zugreifen, oder nur dann, wenn eine vorausgehende Überprüfung gezeigt hat, dass die jeweilige Änderung der GVC auch für das jeweilige Steuergerät relevant ist.

Durch die mehrschichtige Struktur der Steuergeräte innerhalb des Netzwerks lässt sich der Datenverkehr im Netzwerk, insbesondere beim Hochfahren des Netzwerks, signifikant reduzieren. Das Netzwerk wird entsprechend entlastet, die Datenübertragung wird beschleunigt und das Netzwerk arbeitet stabiler.

Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus den Zeichnungen und aus der zugehörigen Figurenbeschreibung anhand der Zeichnungen.

Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.

Die einzige 1 zeigt eine stark vereinfachte Prinzipdarstellung eines Netzwerks.
Entsprechend 1 umfasst ein Netzwerk 1 eine Vielzahl miteinander vernetzter Steuergeräte 2 bis 15. Das Netzwerk 1 bzw. die Steuergeräte 2 bis 15 sind dabei in einem Fahrzeug 16 angeordnet, dass hier durch einen mit strichpunktierter Linie gezeichneten Rahmen angedeutet ist. Vorzugsweise han delt es sich beim Fahrzeug 16 um ein Nutzfahrzeug. Die Fahrzeuge 16 werden mit unterschiedlichen Ausstattungsvarianten hergestellt. Ausstattungsvarianten umfassen dabei einerseits die Ausstattung des Fahrzeugs 16 mit unterschiedlichen Funktionen, wie z.B. Klimaanlage, Allradantrieb, ABS, ESP, ABC. Andererseits können sich Ausstattungsvarianten auch durch unterschiedliche Komponenten voneinander unterscheiden. Derartige Komponenten sind beispielsweise Fahrzeugachsen, Motor, Getriebe. Die Steuergeräte 2 bis 15 dienen zur Realisierung verschiedener Fahrzeugfunktionen. Hierzu benötigen sie einerseits Informationen darüber, welche Funktionalitäten die Ausstattung des jeweiligen Fahrzeugs 16 umfasst. Andererseits benötigen zumindest einige Steuergeräte, wie z.B. ein Motorsteuergerät, Informationen über die vorhandenen Komponenten innerhalb der Ausstattungsvariante des jeweiligen Fahrzeugs 16.
Um den hierzu erforderlichen Informationsaustausch zu ermöglichen, sind die Steuergeräte 2 bis 15 miteinander vernetzt. Hierzu umfasst das Netzwerk 1 mehrere Busse 17 bis 20, an welche die Steuergeräte 2 bis 15 angeschlossen sind. Als Bussysteme kommen beispielsweise in Betracht CAN, MOST oder FlexRay. Die Busse 17 bis 20 sind über ein zentrales Gateway 21 miteinander verbunden, an das die Busse 17 bis 20 auf geeignete Weise angeschlossen sind.
Beim erfindungsgemäßen Netzwerk 1 sind mehrere Steuergerätegruppen 22 bis 25 gebildet, die hier jeweils durch mit unterbrochener Linie gezeichnete Rahmen symbolisiert sind. Jede Steuergerätegruppe 22 bis 25 umfasst mehrere Steuergeräte 2 bis 14 und ist jeweils einer Fahrzeugfunktion zugeordnet. D.h., bei jeder Steuergerätegruppe 22 bis 25 sind die zugehörigen Steuergeräte 2 bis 14 jeweils einer gemeinsamen Fahrzeugfunktion zugeordnet, wobei die Steuergeräte 2 bis 14 in nerhalb der jeweiligen Steuergerätegruppe 22 bis 25 zur Realisierung der jeweiligen Fahrzeugfunktion zusammenwirken. Beispielsweise sind an der Realisierung der Funktion „Innenraumklimatisierung" mehrere Steuergeräte beteiligt, z.B. Steuergeräte zum Betreiben eines Gebläses, einer Heizeinrichtung, einer Kühleinrichtung und einer Pumpe zum Antreiben eines Wärmeübertragungsmittels. Dabei ist jeder Steuergerätegruppe 22 bis 25 eine andere Fahrzeugfunktion zugeordnet. Beim erfindungsgemäßen Netzwerk 1 ist innerhalb jeder Steuergerätegruppe 22 bis 25 eines der Steuergeräte 2 bis 14 als Funktionsmastersteuergerät ausgestaltet bzw. konfiguriert. In der Steuergerätegruppe 22 ist von den zugehörigen Steuergeräten das Steuergerät 11 das Funktionsmastersteuergerät 11. In der Steuergerätegruppe 23 ist von den zugehörigen Steuergeräten das Steuergerät 12 als Funktionsmastersteuergerät 12 konfiguriert. Bei der Steuergerätegruppe 24, welche die Steuergeräte 6, 7 und 13 umfasst, ist das Steuergerät 13 das Funktionsmastersteuergerät 13. Schließlich ist bei der Steuergerätegruppe 25 aus den zugehörigen Steuergeräten das Steuergerät 14 ausgewählt, das als Funktionsmastersteuergerät 14 arbeitet.
Bei der hier gezeigten Architektur des Netzwerks 1 sind die einzelnen Steuergerätegruppen 22 bis 25 zufällig an verschiedenen Bussen 17 bis 20 angeordnet. Es ist klar, dass am selben Bus 17 bis 20 auch mehrere Steuergerätegruppen 22 bis 25 angeordnet sein können.
Innerhalb der jeweiligen Steuergerätegruppe 22 bis 25 unterscheiden sich die Funktionsmastersteuergeräte 11 bis 14 und die übrigen Steuergeräten 2 bis 10 dadurch, dass zum einen im jeweiligen Funktionsmastersteuergerät 11 bis 14 sämtliche Daten gespeichert sind, die zur Realisierung derjenigen Fahrzeugfunktion relevant sind, die der jeweiligen Steuergeräte gruppe 22 bis 25 zugeordnet ist. Beispielsweise sind im jeweiligen Funktionsmastersteuergerät 11 bis 14 die Steuergerätekennungen der anderen Steuergeräte 2 bis 10 der jeweiligen Steuergerätegruppe 22 bis 25 gespeichert. Zum anderen kommuniziert ein Zentralsteuergerät 15 im Normalbetrieb ausschließlich mit den Funktionsmastersteuergeräten 11 bis 14. Diese Kommunikation erfolgt dabei über die Vernetzung, also über die Busse 17 bis 20 und über das zentrale Gateway 21. Zur Visualisierung dieser bevorzugten Kommunikation sind in 1 Doppelpfeile 26 eingetragen, welche die Kommunikation zwischen dem Zentralsteuergerät 15 und den Funktionsmastersteuergeräten 11 bis 14 symbolisieren.
Das Zentralsteuergerät 15 sammelt die Daten aller Funktionsmastersteuergeräte 11 bis 14 und fügt diese einer globalen Variantencodierung (GVC) hinzu. Das Zentralsteuergerät 15 speichert die GVC zweckmäßig in einem Zentralspeicher 27, mit dem es auf geeignete Weise verbunden ist. Das Zentralsteuergerät 15 ist zweckmäßig am oder im zentralen Gateway 21 angeordnet, was die Kommunikation des Zentralsteuergeräts 15 mit den anderen Steuergeräten 2 bis 14 über die verschiedenen Busse 17 bis 20 erleichtert.
Grundsätzlich kann das Fahrzeug 16 auch eine Funktionalität aufweisen, zu deren Realisierung nur ein einziges Steuergerät erforderlich ist. In diesem Fall ist dieser Fahrzeugfunktion folglich keine Steuergerätegruppe zugeordnet, sondern nur ein einziges Steuergerät, das im Sinne der vorliegenden Erfindung dann ein Funktionsmastersteuergerät bildet, da es zwangläufig sämtliche relevanten Daten enthält, die zur Realisierung der zugeordneten Fahrzeugfunktion erforderlich sind.
Das erfindungsgemäße Netzwerk 1 wird vorzugsweise wie folgt betrieben:
Bei aktivem Netzwerk 1 versendet das Zentralsteuergerät 15 eine globale Zustandnachricht (GZN) im Netzwerk 1. Diese GZN umfasst zumindest ein globales Zustandssignal (GZS) sowie zumindest einen Teil der Daten der GVC. Das GZS ist ein Ein-Bit-Signal oder Flag, das entweder gesetzt (Bit-Signal 1) oder nicht gesetzt ist (Bit-Signal 0). Das GZS signalisiert, ob seit dem letzten Versenden der GZN eine Änderung in der GVC stattgefunden hat oder nicht.
Die GZN, die insbesondere zyklisch versendet wird, ist von allen Steuergeräten 2 bis 14 abgreifbar. Die Steuergeräte 2 bis 14 sind so ausgestaltet oder programmiert, dass sie im aktivierten Zustand das mit der GZN übertragene GZS automatisch prüfen. Auf diese Weise kann jedes einzelne Steuergerät 2 bis 14 leicht feststellen, ob die GVC seit dem letzten Versenden des GZN geändert worden ist oder nicht.
Sofern das jeweilige Steuergerät 2 bis 14 feststellt, dass das GZS gesetzt ist, dass also eine geänderte GVC vorliegt, kann das jeweilige Steuergerät 2 bis 14 automatisch ein Update aller für das jeweilige Steuergerät 2 bis 14 relevanten Daten durchführen. Hierbei können die einzelnen Steuergeräte 2 bis 14 grundsätzlich nach unterschiedlichen Strategien vorgehen. Beispielsweise kann das jeweilige Steuergerät grundsätzlich immer dann ein solches Update durchführen, wenn eine geänderte GVC vorliegt, unabhängig davon, ob die Änderung der GVC für das jeweilige Steuergerät 2 bis 14 überhaupt relevant ist oder nicht. Ebenso ist es grundsätzlich möglich, dass das jeweilige Steuergerät 2 bis 14, nachdem es festgestellt hat, dass eine Änderung der GVC vorliegt, zuerst überprüft, ob die jeweilige Änderung für das jeweilige Steuergerät 2 bis 14 relevant ist oder nicht. Stellt das jeweilige Steuergerät 2 bis 4 fest, dass die Änderung der GVC für das jeweilige Steuerge rät relevant ist, führt es automatisch das Update durch; andernfalls nicht.
Die GVC umfasst unterschiedliche Datentypen. Beispielsweisen einen ersten Datentyp bzw. erste Daten, die mit der GZN versendet werden. Dieser erste Datentyp umfasst z.B. die aktuelle Versionsnummer der GVC. Desweiteren kann ein zweiter Datentyp vorgesehen sein, der zweite Daten umfasst, die von einzelnen Steuergeräten 2 bis 14 gezielt abfragbar sind. Beispielsweise benötigt ein Getriebesteuergerät Informationen über den verbauten Getriebetyp. Schließlich kann ein dritter Datentyp vorgesehen sein, dessen dritte Daten nur mit einem externen Tester abfragbar sind. Beispielsweise sind die Fahrzeugsmarke und der Fahrzeugtyp für die Steuergeräte 2 bis 15 uninteressant, während diese Informationen z.B. für eine Werkstatt Bedeutung haben können.
Sofern die GZN innerhalb der mitgesandten Daten der GVC die aktuelle Versionsnummer der GVC umfasst, kann bei einer speziellen Ausführungsform das jeweilige Steuergerät 2 bis 14 überprüfen, ob die intern gespeicherte Versionsnummer älter ist als die aktuelle Versionsnummer der GVC. Falls dies zutrifft, führt das jeweilige Steuergerät 2 bis 14 automatisch ein Update durch, indem es auf die GVC zugreift.
Im Update-Betrieb kann es grundsätzlich auch zu einer Kommunikation zwischen dem Zentralsteuergerät 15 und dem jeweiligen Steuergerät 2 bis 14 kommen, das nicht zwangsläufig ein Funktionsmastersteuergerät 11 bis 14 sein muss. Durch das Update werden die für die jeweiligen Steuergeräte 2 bis 14 relevanten Daten aktualisiert.
Auf diese Weise erfolgt eine automatische Konfiguration des Netzwerks 1, wenn beim Fahrzeug 16 die Ausstattung geändert wird. Eine Ausstattungsänderung kann dabei beispielsweise das Nachrüsten einer neuen Funktionalität oder einer neuen Fahrzeugkomponente sein, ebenso wie das Rückrüsten einer nicht mehr benötigten Funktionalität bzw. Fahrzeugkomponente. Desweiteren ergibt sich eine Änderung der Fahrzeugausstattung, wenn verbrauchte oder defekte Komponenten oder Steuergeräte durch neue Komponenten bzw. Steuergeräte ersetzt werden. Derartige Änderungen der Fahrzeugsausstattung können teilweise vom Zentralsteuergerät 15 automatisch erkannt werden, so dass das Zentralsteuergerät 15 selbstständig die GVC entsprechend aktualisiert. Andere Ausstattungsänderungen können vom Zentralsteuergerät 15 nicht automatisch erkannt werden und müssen daher über eine entsprechende, hier nicht gezeigte Schnittstelle eingelesen werden. Auch hierdurch erhält die GVC eine Aktualisierung, die sich über das Setzen des GZS im Netzwerk 1 automatisch verbreitet. Dabei ist der Datenstrom insgesamt vergleichsweise gering, da das Zentralsteuergerät 15 die Daten der einzelnen Funktionen nicht bei sämtlichen Steuergeräten 2 bis 14 abfragen muss, sonder hierzu lediglich mit den Funktionsmastersteuergeräten 11 bis 14 kommunizieren muss.
Die GZN kann aus dem Datenbestand der GVC neben bestimmten Steuergeräteparametern zusätzlich weitere Informationen umfassen, wie z.B. die aktuelle Versionsnummer der GVC, Fahrzeugmarke, Fahrzeugtyp, Fahrzeugversion sowie eine Fahrzeugidentifikationsnummer und eine Liste der Kennungen aller Steuergeräte 2 bis 15 des Netzwerks 1.
Da wie oben erläutert nicht sämtliche Fahrzeugdaten über Steuergeräte 2 bis 14 erfassbar sind, kann die GVC auch Fahrzeugdaten umfassen, die in keinem der Funktionsmastersteuergeräte 11 bis 14 gespeichert sind. Beispielsweise sind Fahrzeugachsen derzeit keine Steuergeräte zugeordnet, so dass die Anzahl der am Fahrzeug vorhandenen Achsen, die insbesondere bei Nutzfahrzeugen stark variieren kann, eine Information ist, die dem Zentralsteuergerät 15 beim Ausstatten des Fahrzeugs 16 mit den Achsen eingelesen werden muss. Das Zentralsteuergerät 15 fügt diese Fahrzeugdaten dann ebenfalls dem GVC hinzu. Diese fahrzeugspezifischen Daten können für einige Funktionalitäten des Fahrzeugs 16 und somit für einige der Steuergeräte 2 bis 14 relevant sein und stehen diesen durch die GVC zur Verfügung.
In der GVC können auch Busdaten abgelegt sein, wie z.B. der jeweilige Bustyp, die übertragbare Baudrate sowie das jeweilige Busprotokoll. Desweiteren kann die GVC auch Steuergerätedaten von allen im Netzwerk 1 vernetzten Steuergeräten 2 bis 15 enthalten. Diese Steuergerätedaten umfassen beispielsweise die jeweilige Steuergerätadresse, Informationen darüber, ob das jeweilige Steuergerät 2 bis 14 vorhanden ist oder ob das jeweilige Steuergerät 2 bis 14 vom zentralen Gateway 21 überwacht wird. Desweiteren kann die Zuordnung des jeweiligen Steuergeräts 2 bis 14 zu einem der Busse 17 bis 20 abgespeichert sein. Diagnoseprotokolle der jeweiligen Steuergeräte 2 bis 14 und Diagnoseversionen können in den Steuergerätedaten enthalten sein, desweiteren Hardwaresachnummern und/oder Softwaresachenummern des jeweiligen Steuergeräts 2 bis 14 sowie eine Systemkennung des jeweiligen Steuergeräts 2 bis 14.
Um den Datenverkehr im Netzwerk 1 für den Fall, dass einzelne Steuergeräte 2 bis 14 ein Update durchführen müssen, nicht übermäßig zu erhöhen, kann es vorgesehen sein, dass das jeweilige Update bzw. die Abfrage von Daten aus der GVC zwischen dem Zentralsteuergerät 15 und dem jeweiligen Steuergerät 2 bis 14 über einen Diagnosekanal durchgeführt wird. Dieser Diagnosekanal ist vom allgemeinen Datenverkehr frei und dient zur Übertragung von Diagnoseprotokollen und zur Durch führung von Diagnoseprozeduren. Die Verlegung der Updates der einzelnen Steuergeräte 2 bis 14 auf den Diagnosekanal entlastet dadurch den Datenverkehr auf den für den allgemeinen Datenaustausch vorgesehenen Kanälen.
Grundsätzlich kann auch das Versenden der GZN über einen solchen Diagnosekanal erfolgen.

Claims

Verfahren zum Betreiben eines Netzwerks (1) aus mehreren vernetzten Steuergeräten (2 bis 15) in einem Fahrzeug (16), insbesondere in einem Nutzfahrzeug, – bei dem einzelne Steuergeräte oder Steuergerätegruppen (22 bis 25), die jeweils aus mehreren zusammenwirkenden Steuergeräten (2 bis 14) gebildet sind, zur Realisierung verschiedener Fahrzeugfunktionen ausgestaltet sind, – bei dem in jeder Steuergerätegruppe (22 bis 25) eines der Steuergeräte (2 bis 14) als Funktionsmastersteuergerät (11 bis 14) konfiguriert ist, in dem sämtliche für die dieser Steuergerätegruppe (22 bis 25) zugeordnete Fahrzeugfunktion relevanten Daten gespeichert sind, – bei dem ein Zentralsteuergerät (15) mit allen Funktionsmastersteuergeräten (11 bis 14) kommuniziert und die Daten aller Funktionsmastersteuergeräte (11 bis 14) zu einer globalen Variantencodierung (GVC) hinzufügt und diese speichert, – bei dem das Zentralsteuergerät (15) eine globale Zustandsnachricht (GZN) im Netzwerk (1) versendet, die zumindest ein globales Zustandssignal (GZS) und zumindest einen Teil der Daten der GVC umfasst, wobei das GZS anzeigt, ob seit dem letzten Versenden der GZN eine Änderung in der GVC stattgefunden hat oder nicht, – bei dem alle aktiven Steuergeräte (2 bis 14) für den Fall, dass das GZS eine Änderung der GVC signalisiert, automatisch zumindest auf den von der GZN umfassten Teil der GVC zugreifen und entweder stets ein Update aller für das jeweilige Steuergerät (2 bis 14) relevanten Daten durchführen oder nur dann ein solches Update durchführen, wenn eine zuvor durchgeführte Prüfung ergibt, dass die Änderung der GVC für das jeweilige Steuergerät (2 bis 14) relevant ist.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die GZN wenigstens eine der folgenden Informationen umfasst: aktuelle Versionsnummer der GVC, Fahrzeugmarke, Fahrzeugtyp, Fahrzeugversion, Fahrzeugidentifikationsnummer, Liste der Kennungen aller Steuergeräte (2 bis 15) des Netzwerks 1.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch wenigstens eines der folgende Merkmale: – die GVC umfasst auch Fahrzeugdaten, die in keinem der Funktionsmastersteuergeräte (11 bis 14) gespeichert sind; – die GVC umfasst auch Daten von Fahrzeugkomponenten oder Fahrzeugbaugruppen, denen kein Steuergerät (2 bis 14) zugeordnet ist; – die GVC umfasst erste Daten, die mit der GZN versendet werden und zweite Daten, die von einzelnen Steuergeräten (2 bis 14) gezielt abfragbar sind, sowie dritte Daten, die nur mit einem externen Tester abfragbar sind; – die GVC umfasst auch Busdaten, wie z.B. Typ und/oder Baurate und/oder Protokoll des Busses; – die GVC umfasst auch Steuergerätedaten aller Steuergeräte (2 bis 15); – die GVC umfasst wenigstens eine der folgenden Informationen: Steuergerätadresse, Information darüber, ob das jeweilige Steuergerät (2 bis 14) vorhanden ist und/oder von einem zentralen Gateway (21) überwacht wird, Buszuordnung des jeweiligen Steuergeräts (2 bis 15), Diagnoseprotokoll des jeweiligen Steuergeräts (2 bis 15), Diagnoseversion, Hardware-Sachnummer des jeweiligen Steuergeräts (2 bis 15), Software-Sachnummer des jeweiligen Steuergeräts (2 bis 15), Systemkennung des jeweiligen Steuergeräts (2 bis 15).
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass für den Versand der GZN und/oder für die Abfrage von Daten aus der GVC zwischen dem Zentralsteuergerät (15) und dem jeweiligen Steuergerät (2 bis 14) ein Diagnosekanal im jeweiligen Bus (17 bis 20) oder im Netzwerk (1) verwendet wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die GZN zyklisch im Netzwerk (1) versendet wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5 dadurch gekennzeichnet, dass ein Steuergerät (15) die aktuellen Versionsnummern der anderen Steuergeräte (2 bis 14) mit einer intern für das jeweilige Steuergerät (2 bis 14) zuletzt gespeicherten Versionsnummer vergleicht und durch Zugriff auf die anderen Steuergeräte (2 bis 14) ein Update aller relevanten Daten durchführt, wenn die im jeweiligen Steuergerät (2 bis 14) zuletzt gespeicherte Versionsnummer älter ist als die aktuelle Versionsnummer in diesem Steuegerät (2 bis 14).
Netzwerk aus mehreren vernetzten Steuergeräten (2 bis 15) in einem Fahrzeug (16), insbesondere in einem Nutzfahrzeug, – wobei wenigstens ein Bus (17 bis 20) zum Vernetzen der Steuergeräte (2 bis 15) vorgesehen ist, – wobei einzelne Steuergeräte oder Steuergerätegruppen (22 bis 25), die jeweils aus mehreren zusammenwirkenden Steuergeräten (2 bis 14) gebildet sind, zur Realisierung verschiedener Fahrzeugfunktionen ausgestaltet sind, – wobei in jeder Steuergerätegruppe (22 bis 25) eines der Steuergeräte (2 bis 14) als Funktionsmastersteuergerät (11 bis 14) konfiguriert ist, in dem sämtliche für die dieser Steuergerätegruppe (22 bis 25) zugeordnete Fahrzeugfunktionen relevanten Daten gespeichert sind, – wobei ein Zentralsteuergerät (15) vorgesehen ist, das mit allen Funktionsmastersteuergeräten (11 bis 14) kommuniziert und die Daten aller Funktionsmastersteuergeräte (14) zu einer gespeicherten globalen Variantencodierung (GVC) hinzufügt, – wobei das Zentralsteuergerät (15) zum Versenden einer globalen Zustandsnachricht (GZN) im Netzwerk (1) ausgestaltet ist, die zumindest ein globales Zustandssignal (GZS) und zumindest einen Teil der Daten der GVC umfasst, wobei das GZS anzeigt, ob seit dem letzten Versenden der GZN eine Änderung in der GVC stattgefunden hat oder nicht, – bei dem alle aktiven Steuergeräte (2 bis 14) so ausgestaltet sind, dass sie für den Fall, dass das GZS eine Änderung der GVC signalisiert, automatisch zumindest auf den von der GZN umfassten Teil der GVC zugreifen und entweder stets ein Update aller für das jeweilige Steuergerät (2 bis 14) relevanten Daten durchführen oder nur dann ein solches Update durchführen, wenn eine zuvor durchgeführte Prüfung ergibt, dass die Änderung der GVC für das jeweilige Steuergerät (2 bis 14) relevant ist.
Netzwerk nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuergeräte (2 bis 15) über mehrere Busse (17 bis 20) miteinander vernetzt sind, die über ein zentrales Gateway (21) miteinander verbunden sind.
Netzwerk nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Zentralsteuergerät (15) im oder am zentralen Gateway (21) angeordnet ist.
Netzwerk nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Zentralsteuergerät (15) mit einem zentralen Datenspeicher (27) kommuniziert, in dem die Daten der GVC gespeichert sind.
Netzwerk nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass ein Steuergerät (15) die aktuellen Versionsnummern der anderen Steuergeräte (2 bis 14) mit einer intern für das jeweilige Steuergerät (2 bis 14) zuletzt gespeicherten Versionsnummer vergleicht und durch Zugriff auf die anderen Steuergeräte (2 bis 14) ein Update aller relevanten Daten durchführt, wenn die im jeweiligen Steuergerät (2 bis 14) zuletzt gespeicherte Versionsnummer älter ist als die aktuelle Versionsnummer in diesem Steuergerät (2 bis 14).