DE102016207178A1

DE102016207178A1 - Diagnosevorrichtung und Verfahren zur Filterung von Diagnosekommandos

Info

Publication number: DE102016207178A1
Application number: DE102016207178.5A
Authority: DE
Inventors: Claus Ritter; Gerd Gottwald; Jochen Held; Jochen Wieland; Peter Haeusler
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2016-04-27
Filing date: 2016-04-27
Publication date: 2017-11-02
Also published as: WO2017186384A1

Abstract

Diagnosevorrichtung (1), die in ein Fahrzeug (2) einbaubar ist, mit einer ersten Kommunikationseinheit (10), welche Daten mit mindestens einem Bussystems (12) eines Fahrzeuges (2) austauschen kann und mit einer Diagnoseeinheit (20), sowie mit einem Fahrzustandserkenner (30), welcher einen Fahrzustand eines Fahrzeugs (2) erkennen kann. Eine Filtereinrichtung (30) filtert den Datentransfers zwischen der Diagnoseeinheit (10) und der ersten Kommunikationseinheit (20) abhängig vom Fahrzustand.

Description

Stand der Technik
Vorrichtung und Verfahren zur Filterung von Diagnosekommandos nach dem Oberbegriff der unabhängigen Ansprüche 1 und 6.
Eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Filterung der Datenkommunikation auf einem Bussystem ist aus der DE 101 48 325 A1 bekannt. Eine Buswächtereinheit weist Empfangsmittel zum Erfassen der Signale auf dem Datenbus und Auswertungsmittel auf. Bei einer Fehlkommunikation auf dem Datenbus wird der verursachende Teilnehmer zumindest teilweise gesperrt oder dessen durch die Störeinflüsse ausgelöste Fehlkommunikation kompensiert.
Offenbarung der Erfindung
Vorteile der Erfindung
Die erfindungsgemäße Diagnosevorrichtung und das Verfahren zur Filterung von Diagnosekommandos mit den Merkmalen gemäß der unabhängigen Ansprüche hat den Vorteil, dass durch die Filterung abhängig vom Fahrzustand nur Diagnoseabfragen auf das Bussystems eines Fahrzeuges gelangen können, die im momentanen Fahrzustand zu keiner Gefährdung für den Fahrer oder das Fahrzeug führen. Durch die Filterung der Diagnoseabfragen bevor sie auf das Bussystem gelangen, wird des Weiteren die Genauigkeit der Diagnose erhöht.
Die Aufgabe der Erfindung besteht auch darin, dass eine Diagnose des Fahrzeuges nur bei Fahrzuständen möglich ist, die zu keiner Irritation des Fahrers führen. Bei einer unkontrollierten Diagnoseabfrage, welche nicht den Fahrzustand berücksichtigt, kann es zu unerwünschten Effekten oder Ereignissen am Fahrzeug kommen, die den Fahrer ablenken können und die Sicherheit des Fahrzeuges beeinflussen.
Werden Diagnoseabfragen unkontrolliert durch eine Diagnosevorrichtung während einer Fahrt durchgeführt, können Steuergeräte in einen speziellen Modus versetzt werden, der den normalen Betriebsmodus einschränkt oder gar behindert. Des Weiteren können bestimmte Anzeigen (Lampen, Icons, Texte) ungewollt aktiviert werden oder sonstige Veränderungen, wie z.B. sich drehende Zeiger, auftreten. Diese Effekte sind zwar nicht sicherheitsrelevant, können aber den Fahrer irritieren und damit zu einer Gefährdung im Straßenverkehr führen.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin kritische Fahrzustände zu erkennen und in dieser Zeit die Diagnoseabfragen einzuschränken oder vollständig zu unterbinden.
In den abhängigen Ansprüchen sind vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung und des erfindungsgemäßen Verfahrens angegeben.
Es ist von Vorteil, wenn der Fahrzustandserkenner der Diagnosevorrichtung mindestens einen Sensor aufweist, um mit fahrzeugunabhängigen Daten den Fahrzustand zu ermitteln. Der Fahrzustandserkenner ist dann nicht ausschließlich auf Daten aus dem Fahrzeugbus angewiesen, so dass Fehlinterpretationen aufgrund von falsch übermittelten Daten vermieden werden.
Eine Ermittlung des Fahrzustandes anhand von fahrzeuginternen Daten ist vorteilhaft, weil der Fahrzustandserkenner keine eigenen Sensoren aufweisen muss und damit einfacher und kostengünstiger herzustellen ist.
Es ist von Vorteil, wenn die Diagnosevorrichtung eine zweite Kommunikationseinheit aufweist, um externe Daten, insbesondere Informationen über den Fahrzustand oder Diagnosedaten oder Diagnoseergebnisse mit einer externen Recheneinheit auszutauschen. Durch den Austausch von externen Daten, die Informationen über den Fahrzustand liefern, kann der Fahrer oder eine andere Person Informationen über den Fahrzustand an die Diagnosevorrichtung übermitteln. In diesem Fall ist die externe Recheneneinheit ein Smartphone, ein Tablett-PC oder eine fahrzeuginterne Recheneinheit, welche es dem Fahrer mittels einer Bedieneinheit (z.B. Touchscreen, Sprachkontrolle) ermöglicht Informationen an die Diagnosevorrichtung zu übermitteln.
Die Recheneinheit kann aber auch ein Server sein, welcher auf Basis von Telematik-Diensten eine Ferndiagnose des Fahrzeuges durchführt, so dass über die zweite Kommunikationseinheit ein kabelloser Datenaustausch zwischen der Diagnosevorrichtung und dem Server ermöglicht wird.
Die Diagnosevorrichtung kann auf vorteilhafte Weise als eigenständiges Bauteil realisiert werden ist, welches an mindestens eine Schnittstelle des Fahrzeuges (z.B. OBD-Buches, CAN-Bus, Telematik-Gateway) anschließbar ist oder mit mindestens einer Schnittstelle des Fahrzeuges in kabelloser oder kabelgebundener Verbindung steht. Dies ermöglicht ein einfaches und kostengünstiges Nachrüsten von Diagnosevorrichtungen in Fahrzeugen.
Es ist von großem Vorteil, wenn die Diagnosevorrichtung an die OBD-Buchse des Fahrzeuges anschließbar ist, da dies die gängige Methode ist, um mit dem Bussystem des Fahrzeuges zu kommunizieren.
Ausführungsbeispiele
Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.
Es zeigen:
1 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung,
2 ein Ablaufdiagram eines erfindungsgemäßen Verfahrens.
Ausführungsformen der Erfindung
Die 1 zeigt eine Diagnosevorrichtung 1 zur Filterung von Diagnosekommandos mit einer ersten Kommunikationseinheit 10, einer Diagnoseeinheit 20, einer Filtereinrichtung 30 und einem Fahrzustandserkenner 35.
Die erste Kommunikationseinheit 10 kann Daten mit mindestens einem Bussystem 12 eines Fahrzeuges 2 austauschen. Das Bussystem 12 befindet sich innerhalb des Fahrzeuges 2 und ist mit mehreren Steuergeräten 14, 15, 16 verbunden. Die Steuergeräte 14, 15, 16 können Daten vom Bussystem 12 empfangen und Daten an das Bussystem 12 senden. Die Steuergeräte 14, 15, 16 können Fahrerassistenzsysteme ansteuern, wobei sie über Fahrzeugsensoren die Umgebung wahrnehmen und Aktuatoren ansteuern, z.B. den Kurvenassistenten, den Einparkassistenten oder das Adaptive Cruise Control System. Über Diagnoseprotokolle oder Diagnosefunktionen, welche über das Bussystem 12 an die Steuergeräte 14, 15, 16 gesendet werden, kann eine Diagnose einzelner oder mehrerer Fahrzeugkomponenten durchgeführt werden.
Mit Hilfe der Daten, die auf das Bussystem 12 gesendet werden, können die Steuergeräte 14, 15, 16 untereinander oder mit externen Geräten, die an das Bussystem 12 angeschlossen sind, kommunizieren.
Die erste Kommunikationseinheit 10 kann Daten mit der Diagnoseeinheit 20 austauschen. Die Filtereinrichtung 30 befindet sich zwischen der ersten Kommunikationseinheit 10 und der Diagnoseeinheit 30 und kann den Datentransfer zwischen der Diagnoseeinheit 30 und der ersten Kommunikationseinheit 10 abhängig vom Fahrzustand filtern.
Eine Filterung des Datentransfers zwischen der Diagnoseeinheit 30 und der ersten Kommunikationseinheit 10 bedeutet, dass der Datentransfer entweder vollständig unterbrochen wird oder dass der Datentransfer nur für bestimmte Diagnoseabfragen erlaubt ist, oder dass der Datentransfer für alle Diagnoseabfragen erlaubt ist.
Der Fahrzustand wird durch den Fahrzustandserkenner 35 ermittelt und bezüglich seiner Kritikalität bewertet. Hierbei sind unterschiedliche Fahrzustände möglich. Eine nicht abschließende Auswahl von möglichen Fahrzuständen wird im Folgenden aufgelistet: „Fahrzeug steht“, „Fahrzeug befindet sich im Leerlauf“, „Fahrzeug fährt mit Geschwindigkeit x“, „Fahrzeug bremst“, „Fahrzeug beschleunigt“, „Handbremse ist aktiv“.
Abhängig vom Fahrzustand sind gewisse Diagnoseabfragen nicht möglich. So sollten gewisse Diagnosen an sicherheitsrelevanten Steuergeräten nicht bei einem fahrenden Fahrzeug 2 durchgeführt werden, da beispielsweise die Bremsung, die Lenkung und das Stabilisationsprogramm jederzeit voll funktionieren müssen.
Um abgasrelevante Diagnoseabfragen durchzuführen ist es dagegen wichtig, dass der Motor läuft und eventuell eine gewisse Geschwindigkeit erreicht hat oder bereits über längere Zeit aktiv war.
Um den Fahrzustand des Fahrzeuges 2 zu ermitteln kann der Fahrzustandserkenner 35 mindestens einen Sensor 31, 32 aufweisen, welcher fahrzeugunabhängige Daten bereitstellt, welche nicht vom Fahrzeug 2 selber bereitgestellt werden, also fahrzeugunabhängig sind. Der erste Sensor 31 kann beispielsweise GPS-Daten liefern, mit welchen beispielsweise die Geschwindigkeit des Fahrzeugs 2 ermittelt wird. Zusätzlich oder alternativ kann ein zweiter Sensor 32 als Beschleunigungs- und/oder Drehratensensor ausgebildet sein.
In einem weiteren Ausführungsbeispiel kann der Fahrzustand des Fahrzeuges 2 anhand von fahrzeuginternen Daten ermittelt werden. Hierzu ist der Fahrzustandserkenner 35 mit der ersten Kommunikationseinheit 10 verbunden. Die erste Kommunikationseinheit 10 ist über mindestens eine Schnittstelle 21 mit dem Bussystem 12 des Fahrzeuges 2 verbunden und kann dem Fahrzustandserkenner 35 Daten bereitstellen, welche eine Ermittlung des Fahrzustands erlauben. Hierzu erfolgt eine unkritische Datenabfrage an das Bussystem 12 oder ein reines Auslesen von Daten, die sich bereits auf dem Bussystem 12 befinden.
Die Schnittstelle 21 kann eine OBD-Buchse des Fahrzeuges 2 sein, an welche die erste Kommunikationseinheit 10 angerschlossen wird. Alternativ kann aber auch eine kabellose Verbindung, insbesondere über W-LAN, drahtlose Mobilfunktechnologie oder Bluetooth, zwischen der ersten Kommunikationseinheit 10 und der Schnittstelle 21 vorgesehen sein. Die Schnittstelle 21 steht mit mindestens einem Bussystem 12 des Fahrzeuges 2 in Verbindung.
Die Diagnosevorrichtung 1 kann eine zweite Kommunikationseinheit 25 aufweisen, welche Daten mit einer externen Recheneinheit 26 austauscht.
Die Daten, die die zweite Kommunikationseinheit 25 mit der externen Recheneinheit 26 austauscht, können externe Daten sein, welche weitere Informationen über den Fahrzustand liefern. Dies kann beispielsweise eine Bestätigung eines Fahrers sein, dass das Fahrzeug 2 steht oder die Handbremse aktiviert ist. Die externe Recheneinheit 26 kann ein Handy, Tablet-PC oder ein fahrzeuginternen Rechner mit einer Bedieneinheit (z.B. Touchscreen, Sprachkontrolle) sein, welcher es dem Fahrer ermöglicht Informationen an die Diagnosevorrichtung 1 zu übermitteln.
Es ist auch möglich, dass der Fahrzustandserkenner 35 Daten aus unterschiedlichen Quellen erhält. Die Daten können eine Kombination aus fahrzeugunabhängen Daten und/oder fahrzeuginternen Daten und /oder externen Daten bilden.
Die Daten, die die zweite Kommunikationseinheit 25 mit der externen Recheneinheit 26 austauscht, können auch Diagnoseergebnisse oder Diagnosedaten sein, welche die Diagnoseeinheit 20 anhand von Diagnoseabfragen ermittelt hat. Diese Diagnoseergebnisse oder Diagnosedaten können bereits in der Diagnosevorrichtung 1 ausgewertet werden oder an die externe Recheneinheit 26 zur weiteren Auswertung gesendet werden.
Die Diagnosevorrichtung 1 kann ein eigenständiges Bauteil sein, welches an eine Schnittstelle 21 des Fahrzeuges 2, insbesondere eine OBD-Buchse, anschließbar ist. Das eigenständige Bauteil kann ein OBD-Dongle oder eine Telematikeinheit sein, welche an die Schnittstelle 21 des Fahrzeugs 2 angeschlossen wird.
2 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zur Filterung eines Datentransfers. Im Verfahrensschritt 100 wird anhand von Daten der Fahrzustand des Fahrzeuges 2 durch den Fahrzustandserkenner 35 ermittelt. Diese Daten können fahrzeugunabhängige Daten und/oder fahrzeuginterne Daten und/oder externe Daten sein.
Die fahrzeugunabhängigen Daten werden durch mindestens einen Sensor 31, 32 des Fahrzustandserkenners 35 bereitgestellt. Die fahrzeuginternen Daten werden durch die erste Kommunikationseinheit 10 aus mindestens einem Bussystem 12 des Fahrzeuges 2 ermittelt. Die externen Daten werden durch die zweite Kommunikationseinheit 20 von einer externen Recheneinheit 22 empfangen.
Im Verfahrensschritt 200 wird durch die Filtereinrichtung 30 der Datentransfer zwischen der Diagnoseeinheit 20 und der ersten Kommunikationseinheit 10 abhängig vom Fahrzustand gefiltert. Der Fahrzustandserkenner 35 übermittelt den Fahrzustand an die Filtereinrichtung, welche abhängig von der Kritikalität des Fahrzustandes den Datentransfer zwischen der Diagnoseeinheit 20 und der ersten Kommunikationseinheit 10 filtert. Auf diese Weise gelangen nur auf den jeweiligen Fahrzustand abgestimmte Diagnoseabfragen von der Diagnoseeinheit 20 über die erste Kommunikationseinheit 10 auf den mindestens einen Fahrzeugbus 12.
Die Diagnoseabfragen liefern Diagnoseergebnisse oder Diagnosedaten, welche von der ersten Kommunikationseinheit 10 empfangen werden und der Diagnoseeinheit 20 zur Verfügung gestellt werden.
Im optionalen Verfahrensschritt 300 werden die Diagnoseergebnisse oder Diagnosedaten bereits in der Diagnosevorrichtung 1 ausgewertet werden oder über die zweite Kommunikationseinheit 25 an die externe Recheneinheit 26 zur weiteren Auswertung gesendet.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 10148325 A1 [0002]

Claims

Diagnosevorrichtung (1), mit einer ersten Kommunikationseinheit (10), welche Daten mit mindestens einem Bussystems (12) eines Fahrzeuges (2) austauschen kann und einer Diagnoseeinheit (20), sowie einem Fahrzustandserkenner (35), welcher den Fahrzustand eines Fahrzeugs (2) erkennen kann, dadurch gekennzeichnet, dass eine Filtereinrichtung (30) den Datentransfers zwischen der Diagnoseeinheit (20) und der ersten Kommunikationseinheit (10) abhängig vom Fahrzustand filtert.
Diagnosevorrichtung (1) nach Anspruch 1, wobei der Fahrzustandserkenner (35) mindestens einen Sensor (31, 32) aufweist, um mit fahrzeugunabhängigen Daten den Fahrzustand zu ermitteln.
Diagnosevorrichtung (1) nach Anspruch 1, wobei der Fahrzustandserkenner (35) mit der ersten Kommunikationseinheit (10) verbunden ist und anhand von fahrzeuginternen Daten den Fahrzustand erkennt.
Diagnosevorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Diagnosevorrichtung (1) eine zweite Kommunikationseinheit (25) aufweist, um externe Daten, insbesondere Informationen über den Fahrzustand, oder Diagnosedaten oder Diagnoseergebnisse mit einer externen Recheneinheit (26) auszutauschen.
Diagnosevorrichtung (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Diagnoseeinrichtung (1) ein eigenständiges Bauteil ist, welches an eine Schnittstelle (21) des Fahrzeuges (2) anschließbar ist oder mit einer Schnittstelle (21) des Fahrzeuges (2) in kabelloser Verbindung steht.
Verfahren zur Filterung von Diagnosekommandos, zwischen einer ersten Kommunikationseinheit (10), welche Daten mit mindestens einem Bussystem (12) eines Fahrzeuges (2) austauschen kann und einer Diagnoseeinheit (20), welche gemeinsam in einer Diagnosevorrichtung (1) verbaut sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Filterung zwischen der ersten Kommunikationseinheit (10) und der Diagnoseeinheit (20) abhängig von einem Fahrzustand durch eine Filtereinrichtung (30) gefiltert wird.
Verfahren nach Anspruch 6, wobei der Fahrzustand durch mindestens einen Sensor (31, 32) anhand von fahrzeugunabhängigen Daten ermittelt wird.
Verfahren nach Anspruch 6, wobei der Fahrzustand anhand von fahrzeuginternen Daten ermittelt wird.
Verfahren nach Anspruch 6, wobei der Fahrzustand anhand von externen Daten ermittelt wird.