DE102017206070A1 - Method and control unit for activating a vehicle function of a vehicle - Google Patents
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Abstract
Es wird ein Verfahren (200) zur Aktivierung einer Fahrzeugfunktion eines Fahrzeugs beschrieben, wobei zur Bereitstellung der Fahrzeugfunktion mehrere Steuergeräte (101-106) eines Teilnetzes (110) des Fahrzeugs interagieren. Das Verfahren (200) umfasst das Empfangen (201) einer Rückmeldung (132) von ein oder mehreren Steuergeräten (102-106) des Teilnetzes (110), wobei die Rückmeldung (132) eines Steuergeräts (102-106) anzeigt, dass das Steuergerät (102-106) betriebsbereit ist. Außerdem umfasst das Verfahren (200) das Anzeigen (202) einer Betriebsbereitschaft des Teilnetzes (110), wenn von den ein oder mehreren Steuergeräten (102-106) jeweils des Teilnetzes (110) eine Rückmeldung (132) empfangen wurde. Die Fahrzeugfunktion wird aktiviert, sobald die Betriebsbereitschaft des Teilnetzes (110) angezeigt wurde. A method (200) for activating a vehicle function of a vehicle is described, wherein a plurality of control devices (101-106) of a subnetwork (110) of the vehicle interact to provide the vehicle function. The method (200) comprises receiving (201) a feedback (132) from one or more controllers (102-106) of the subnet (110), wherein the feedback (132) of a controller (102-106) indicates that the controller (102-106) is ready for use. In addition, the method (200) comprises displaying (202) a readiness of the subnetwork (110) when a feedback message (132) has been received from the one or more controllers (102-106) of each subnetwork (110). The vehicle function is activated as soon as the readiness for operation of the subnetwork (110) has been indicated.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und ein entsprechendes Steuergerät zur Aktivierung einer Fahrzeugfunktion eines Fahrzeugs.The invention relates to a method and a corresponding control device for activating a vehicle function of a vehicle.
Ein Fahrzeug umfasst typischerweise ein oder mehrere elektrisch betriebene Fahrzeugfunktionen, die nur zeitweise benötigt werden. Im Sinne eines energieeffizienten Betriebs werden die erforderlichen Steuergeräte zur Bereitstellung einer derartigen Fahrzeugfunktion typischerweise deaktiviert und nur zur Bereitstellung der Fahrzeugfunktion aktiviert.A vehicle typically includes one or more electrically powered vehicle functions that are needed only intermittently. In terms of energy-efficient operation, the required control devices for providing such a vehicle function are typically deactivated and activated only to provide the vehicle function.
Beispielsweise sind bei einem geparkten Fahrzeug, d.h. im Standbetrieb des Fahrzeugs, typischerweise die meisten Steuergeräte des Fahrzeugs deaktiviert und damit nicht betriebsbereit. Zur Aktivierung einer Standheizungsfunktion können dann diverse Steuergeräte des Fahrzeugs, z.B. ein Klimasteuergerät, ein Kommunikationssteuergerät, ein Energiemanagementsteuergerät, ein Zeitsteuergerät, etc., aktiviert werden, um die Standheizungsfunktion bereitzustellen.For example, in a parked vehicle, i. in the stationary mode of the vehicle, typically deactivated most of the control units of the vehicle and thus not ready. To activate a parking heater function, various control devices of the vehicle, e.g. a climate control device, a communication control device, an energy management control device, a timing device, etc., are activated to provide the parking heater function.
Das vorliegende Dokument befasst sich mit der technischen Aufgabe, die für eine Fahrzeugfunktion erforderlichen Steuergeräte in zuverlässiger Weise zu aktivieren, um eine robuster Aktivierung einer Fahrzeugfunktion zu ermöglichen.The present document addresses the technical problem of reliably enabling the control units required for a vehicle function to enable robust activation of a vehicle function.
Die Aufgabe wird durch die Merkmale der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen werden u.a. in den abhängigen Ansprüchen beschrieben. Es wird darauf hingewiesen, dass zusätzliche Merkmale eines von einem unabhängigen Patentanspruch abhängigen Patentanspruchs ohne die Merkmale des unabhängigen Patentanspruchs oder nur in Kombination mit einer Teilmenge der Merkmale des unabhängigen Patentanspruchs eine eigene und von der Kombination sämtlicher Merkmale des unabhängigen Patentanspruchs unabhängige Erfindung bilden können, die zum Gegenstand eines unabhängigen Anspruchs, einer Teilungsanmeldung oder einer Nachanmeldung gemacht werden kann. Dies gilt in gleicher Weise für in der Beschreibung beschriebene technische Lehren, die eine von den Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche unabhängige Erfindung bilden können.The object is solved by the features of the independent claims. Advantageous embodiments are described i.a. in the dependent claims. It should be noted that additional features of a claim dependent on an independent claim without the features of the independent claim or only in combination with a subset of the features of the independent claim may form an independent invention independent of the combination of all features of the independent claim, the subject of an independent claim, a divisional application or a subsequent application. This applies equally to technical teachings described in the specification, which may form an independent invention of the features of the independent claims.
Gemäß einem Aspekt wird ein Verfahren zur Aktivierung einer Fahrzeugfunktion eines Fahrzeugs beschrieben. Die Fahrzeugfunktion kann eine Standfunktion des Fahrzeugs, z.B. eine Standheizfunktion, umfassen. Insbesondere kann die Aktivierung der Fahrzeugfunktion ausgehend von einer Ausgangssituation erfolgen, bei der ein oder mehrere Steuergeräte des Fahrzeugs inaktiv und/oder nicht betriebsbereit sind, z.B. um den elektrischen Energieverbrauch des Fahrzeugs zu reduzieren.In one aspect, a method of activating a vehicle function of a vehicle is described. The vehicle function may include a parking function of the vehicle, e.g. a parking heater function. In particular, the activation of the vehicle function can be carried out starting from an initial situation in which one or more control devices of the vehicle are inactive and / or inoperable, e.g. to reduce the electrical energy consumption of the vehicle.
Zur Bereitstellung der Fahrzeugfunktion können mehrere Steuergeräte eines Teilnetzes des Fahrzeugs interagieren. Die Steuergeräte des Teilnetzes können über ein oder mehrere Kommunikationsnetze bzw. Kommunikationsverbindungen des Fahrzeugs Daten bzw. Nachrichten miteinander austauschen. Beispielhafte Kommunikationsnetze bzw. Kommunikationsverbindungen sind Ethernet, CAN (Controller Area Network), MOST (Media Oriented Systems Transport), FlexRay, LIN (Local Interconnect Network), etc.To provide the vehicle function, multiple controllers of a subnetwork of the vehicle may interact. The control units of the subnetwork can exchange data or messages with one another via one or more communication networks or communication connections of the vehicle. Exemplary communication networks or communication links are Ethernet, Controller Area Network (CAN), Media Oriented Systems Transport (MOST), FlexRay, Local Interconnect Network (LIN), etc.
Das Fahrzeug kann eine Gesamtmenge an Steuergeräten umfassen. Eine Teilmenge der Gesamtmenge an Steuergeräten kann zu einem Teilnetz für eine bestimmte Fahrzeugfunktion zusammengefasst werden. Dabei können für unterschiedliche Fahrzeugfunktionen unterschiedliche Teilnetze mit unterschiedlichen Teilmengen an Steuergeräten bereitgestellt werden. Für die Aktivierung einer Fahrzeugfunktion müssen dann nur die Steuergeräte des jeweiligen Teilnetzes aktiviert werden. So kann der elektrische Energieverbrauch einer Fahrzeugfunktion reduziert werden.The vehicle may include a total amount of controllers. A subset of the total amount of ECUs may be aggregated into a subnet for a particular vehicle function. Different subnetworks with different subsets of control units can be provided for different vehicle functions. For the activation of a vehicle function then only the control units of the respective subnetwork must be activated. Thus, the electrical energy consumption of a vehicle function can be reduced.
Das Verfahren umfasst das Empfangen einer Rückmeldung (z.B. einer Rückmeldungs-Nachricht) von ein oder mehreren Steuergeräten des Teilnetzes. Dabei zeigt die Rückmeldung eines Steuergeräts an, dass das Steuergerät betriebsbereit ist (und somit für die Aktivierung und für den Betrieb der Fahrzeugfunktion bereitsteht). Insbesondere kann eines der Steuergeräte des Teilnetzes ein Teilnetzmaster sein. Das Teilnetz kann dann neben dem Teilnetzmaster ein oder mehrere weitere Steuergeräte umfassen. Dabei kann der Teilnetzmaster zusammen mit den ein oder mehreren weiteren Steuergeräten die Gesamtheit der Steuergeräte des Teilnetzes darstellen. Die jeweiligen Rückmeldungen der ein oder mehreren (weiteren) Steuergeräte des Teilnetzes können dann von dem Teilnetzmaster empfangen werden.The method includes receiving a feedback (e.g., a feedback message) from one or more controllers of the subnet. In this case, the feedback from a control unit indicates that the control unit is ready for operation (and thus ready for the activation and operation of the vehicle function). In particular, one of the controllers of the subnet may be a subnet master. The subnet may then include one or more other controllers in addition to the subnet master. In this case, the subnet master together with the one or more further control units represent the entirety of the control units of the subnet. The respective responses of the one or more (further) control devices of the subnet can then be received by the subnet master.
Außerdem umfasst das Verfahren das Anzeigen der Betriebsbereitschaft des Teilnetzes, wenn von den ein oder mehreren Steuergeräten des Teilnetzes jeweils (zumindest) eine Rückmeldung empfangen wurde. Dabei kann die Betriebsbereitschaft des Teilnetzes durch den Teilnetzmaster angezeigt werden. Der Teilnetzmaster kann die Betriebsbereitschaft des Teilnetzes (ggf. nur dann) anzeigen, wenn von allen der ein oder mehreren weiteren Steuergeräte des Teilnetzes zumindest eine Rückmeldung empfangen wurde.In addition, the method includes displaying the operational readiness of the subnet when (at least) one of the one or more controllers of the subnet has received a response. The operational readiness of the subnet can be displayed by the subnet master. The subnet master can (if appropriate only) display the operational readiness of the subnet if at least one acknowledgment has been received by all of the one or more further control devices of the subnet.
Die Betriebsbereitschaft des Teilnetzes kann anzeigen, dass alle Steuergeräte des Teilnetzes betriebsbereit sind, und somit für die Aktivierung und/oder für die Ausführung der Fahrzeugfunktion bereitstehen. Die Fahrzeugfunktion kann somit aktiviert werden, sobald die Betriebsbereitschaft des Teilnetzes angezeigt wurde.The operational readiness of the subnetwork can indicate that all control units of the subnetwork are ready for operation, and thus for the activation and / or or for the execution of the vehicle function. The vehicle function can thus be activated as soon as the operational readiness of the subnetwork has been displayed.
Das Verfahren ermöglicht eine zügige, zuverlässige und robuste Aktivierung einer Fahrzeugfunktion. Insbesondere können Fehlkommunikationen zwischen den Steuergeräten eines Teilnetzes, die durch die unterschiedlichen Aufstartzeiten der Steuergeräte verursacht werden, und damit mögliche Fehler der Fahrzeugfunktion vermieden werden.The method enables a speedy, reliable and robust activation of a vehicle function. In particular, miscommunications between the control units of a subnetwork, which are caused by the different startup times of the control units, and thus possible errors of the vehicle function can be avoided.
Das Verfahren kann das Aussenden einer Aufforderung (insbesondere einer Aufforderungs-Nachricht) zur Aktivierung an die ein oder mehreren (ggf. an alle) Steuergeräte des Teilnetzes umfassen. Die Aufforderung kann durch den Teilnetzmaster oder durch ein anderes Steuergerät des Teilnetzes ausgesendet werden (z.B. durch ein Kombi-Steuergerät). Die Aufforderung zur Aktivierung kann durch die Steuergeräte des Teilnetzes empfangen werden. Ein Steuergerät kann sich dann in einen betriebsbereiten Zustand versetzten. Des Weiteren kann ein Steuergerät in Reaktion auf eine Aufforderung zur Aktivierung eine Rückmeldung aussenden (wenn sich das Steuergerät in dem betriebsbereiten Zustand befindet).The method may include sending a request (in particular a request message) for activation to the one or more (possibly all) control units of the subnetwork. The request may be sent out by the subnet master or by another controller of the subnet (e.g., by a combi controller). The request for activation can be received by the controllers of the subnet. A control unit can then be put into a ready state. Furthermore, a controller may send a response in response to a request for activation (when the controller is in the ready state).
Die Betriebsbereitschaft kann durch Aussenden einer Bestätigung (insbesondere einer Bestätigungs-Nachricht) an die ein oder mehreren (weiteren) Steuergeräte des Teilnetzes angezeigt werden.The operational readiness can be displayed by sending an acknowledgment (in particular a confirmation message) to the one or more (further) control units of the subnetwork.
Die Steuergeräte des Teilnetzes senden typischerweise erst dann Funktionsdaten bezüglich der Fahrzeugfunktion aus, wenn die Betriebsbereitschaft des Teilnetzes angezeigt wurde. So kann gewährleistet werden, dass die Funktionsdaten von einem anderen Steuergerät des Teilnetzes zuverlässig empfangen werden können. Es wird somit eine robuste Aktivierung einer Fahrzeugfunktion ermöglicht.The control units of the subnetwork typically only send out function data relating to the vehicle function when the readiness for operation of the subnetwork has been indicated. This ensures that the function data can be reliably received by another control unit of the subnetwork. Thus, a robust activation of a vehicle function is made possible.
Ein Steuergerät kann wiederholt und/oder periodisch eine Rückmeldung aussenden. So kann gewährleistet werden, dass der Teilnetzmaster, der ggf. erst zu einem späteren Zeitpunkt betriebsbereit ist als ein anderes Steuergerät des Teilnetzes, die Rückmeldungen der ein oder mehreren weiteren Steuergeräte zuverlässig empfangen kann (und somit in zuverlässiger Weise die Betriebsbereitschaft des Teilnetzes feststellen kann).A controller may repeatedly and / or periodically send out a response. Thus, it can be ensured that the subnet master, who is possibly ready to operate later than another control device of the subnet, can reliably receive the feedback from the one or more further control devices (and thus reliably determine the readiness of the subnetwork). ,
Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein Steuergerät für ein Fahrzeug beschrieben. Das Steuergerät ist Teil eines Teilnetzes des Fahrzeugs zur Bereitstellung einer Fahrzeugfunktion. Das Teilnetz umfasst neben dem Steuergerät (z.B. neben dem Teilnetzmaster des Teilnetzes) noch ein oder mehrere weitere Steuergeräte.In another aspect, a control device for a vehicle is described. The controller is part of a subnetwork of the vehicle for providing a vehicle function. The subnet comprises, in addition to the control device (for example, in addition to the subnet master of the subnet), one or more further control devices.
Das Steuergerät ist eingerichtet, im Rahmen der Aktivierung der Fahrzeugfunktion, eine Rückmeldung von den ein oder mehreren weiteren Steuergeräten des Teilnetzes zu empfangen, wobei die Rückmeldung eines weiteren Steuergeräts anzeigt, dass das weitere Steuergerät betriebsbereit ist. Außerdem ist die Steuereinheit eingerichtet, die Betriebsbereitschaft des Teilnetzes anzuzeigen, wenn von den ein oder mehreren weiteren Steuergeräten des Teilnetzes jeweils eine Rückmeldung empfangen wurde. Die Betriebsbereitschaft des Teilnetzes kann insbesondere (ggf. nur dann) angezeigt werden, wenn von allen ein oder mehreren weiteren Steuergeräten des Teilnetzes eine Rückmeldung empfangen wurde. Die Fahrzeugfunktion kann von den Steuergeräten des Teilnetzes aktiviert werden, sobald die Betriebsbereitschaft des Teilnetzes angezeigt wurde.The control unit is set up, as part of the activation of the vehicle function, to receive a response from the one or more further control units of the subnetwork, wherein the feedback of a further control unit indicates that the further control unit is ready for operation. In addition, the control unit is set up to indicate the operational readiness of the subnet when a respective acknowledgment has been received from the one or more further control units of the subnetwork. The operational readiness of the subnet can in particular (if appropriate only) be displayed if a feedback has been received from all one or more further control devices of the subnet. The vehicle function can be activated by the control units of the subnetwork as soon as the operational readiness of the subnetwork has been displayed.
Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein Teilnetz mit mehreren Steuergeräten für eine Fahrzeugfunktion eines Fahrzeugs beschrieben. Das Teilnetz umfasst einen Teilnetzmaster und ein oder mehrere weitere Steuergeräte. Der Teilnetzmaster und die ein oder mehreren weiteren Steuergeräte interagieren, um die Fahrzeugfunktion bereitzustellen. Der Teilnetzmaster ist wie in diesem Dokument beschrieben ausgebildet. Die ein oder mehreren weiteren Steuergeräte sind ausgebildet, jeweils (ggf. wiederholt) ein Rückmeldung auszusenden, sobald das jeweilige weitere Steuergerät betriebsbereit ist. Der Teilnetzmaster ist ausgebildet, von jedem der ein oder mehreren weiteren Steuergeräte zumindest eine Rückmeldung zu empfangen und die Betriebsbereitschaft des Teilnetzes anzuzeigen, wenn von jedem der ein oder mehreren weiteren Steuergeräte eine Rückmeldung empfangen wurde. Der Teilnetzmaster und die ein oder mehreren weiteren Steuergeräte können dann mit der Aktivierung und der Ausführung der Fahrzeugfunktion beginnen, sobald die Betriebsbereitschaft des Teilnetzes angezeigt wurde.In another aspect, a subnetwork having multiple controllers for a vehicle function of a vehicle is described. The subnet comprises a subnet master and one or more other controllers. The subnet master and the one or more other controllers interact to provide the vehicle function. The subnet master is designed as described in this document. The one or more further control devices are designed to emit a feedback (possibly repeatedly) as soon as the respective further control device is ready for operation. The subnet master is configured to receive at least one acknowledgment from each of the one or more further control devices and to indicate the operational readiness of the subnet when a feedback has been received from each of the one or more further control devices. The subnet master and the one or more other controllers may then begin activating and executing the vehicle function as soon as the subnet readiness is displayed.
Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein Fahrzeug (insbesondere ein Straßenfahrzeug z.B. ein Personenkraftwagen, ein Lastkraftwagen oder ein Motorrad) beschrieben, das das in diesem Dokument beschriebene Steuergerät und/oder Teilnetz umfasst.According to a further aspect, a vehicle (in particular a road vehicle, for example a passenger car, a truck or a motorbike) is described which comprises the control device and / or subnetwork described in this document.
Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein Software (SW) Programm beschrieben. Das SW Programm kann eingerichtet werden, um auf einem Prozessor ausgeführt zu werden, und um dadurch das in diesem Dokument beschriebene Verfahren auszuführen.In another aspect, a software (SW) program is described. The SW program can be set up to run on a processor and thereby perform the method described in this document.
Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein Speichermedium beschrieben. Das Speichermedium kann ein SW Programm umfassen, welches eingerichtet ist, um auf einem Prozessor ausgeführt zu werden, und um dadurch das in diesem Dokument beschriebene Verfahren auszuführen.In another aspect, a storage medium is described. The storage medium may include a SW program that is set up to run on a processor and thereby perform the method described in this document.
Es ist zu beachten, dass die in diesem Dokument beschriebenen Verfahren, Vorrichtungen und Systeme sowohl alleine, als auch in Kombination mit anderen in diesem Dokument beschriebenen Verfahren, Vorrichtungen und Systemen verwendet werden können. Des Weiteren können jegliche Aspekte der in diesem Dokument beschriebenen Verfahren, Vorrichtungen und Systemen in vielfältiger Weise miteinander kombiniert werden. Insbesondere können die Merkmale der Ansprüche in vielfältiger Weise miteinander kombiniert werden. It should be understood that the methods, devices and systems described herein may be used alone as well as in combination with other methods, devices and systems described in this document. Furthermore, any aspects of the methods, devices, and systems described herein may be combined in a variety of ways. In particular, the features of the claims can be combined in a variety of ways.
Im Weiteren wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen näher beschrieben. Dabei zeigen
-
1 ein beispielhaftes Fahrzeugnetz mit einer Mehrzahl von Steuergeräten; -
2 ein Ablaufdiagramm eines beispielhaften Verfahrens zur Bereitstellung einer Fahrzeugfunktion.
-
1 an exemplary vehicle network with a plurality of control units; -
2 a flowchart of an exemplary method for providing a vehicle function.
Wie eingangs dargelegt, befasst sich das vorliegende Dokument mit der zuverlässigen und robusten Aktivierung einer Fahrzeugfunktion eines Fahrzeugs, wobei die Aktivierung der Fahrzeugfunktion das Aufwecken und/oder das Aktivieren von ein oder mehreren Steuergeräten des Fahrzeugs erfordert.As set forth above, the present document is concerned with the reliable and robust activation of a vehicle function of a vehicle, wherein activation of the vehicle function requires waking up and / or activating one or more control devices of the vehicle.
Die Steuergeräte
Bei der Aktivierung einer Fahrzeugfunktion, insbesondere bei der Aktivierung einer Standfunktion des Fahrzeugs, müssen zunächst die Steuergeräte
Der zuverlässige Austausch von Funktionsdaten zwischen den Steuergeräten
Um Sicherzustellen, dass die Steuergeräte
In einem Teilnetz
Sobald alle Steuergeräte
Durch dieses Verfahren kann die Verwendung von fest definierten zeitlichen Verzögerungen entfallen. Des Weiteren kann ein robuster und schneller Start einer Fahrzeugfunktion ermöglicht werden. Dabei kann ggf. aus einem bereits aktiven Teilnetz
Der Teilnetzmaster
Für unterschiedlichen Fahrzeugfunktionen können unterschiedliche Teilnetze
Das Verfahren
Außerdem umfasst das Verfahren
Die Fahrzeugfunktion kann aktiviert werden, sobald die Betriebsbereitschaft des Teilnetzes
Es wird somit eine robuste und schnelle Aktivierung von Fahrzeugfunktionen ermöglicht.Thus, a robust and fast activation of vehicle functions is made possible.
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die gezeigten Ausführungsbeispiele beschränkt. Insbesondere ist zu beachten, dass die Beschreibung und die Figuren nur das Prinzip der vorgeschlagenen Verfahren, Vorrichtungen und Systeme veranschaulichen sollen.The present invention is not limited to the embodiments shown. In particular, it should be noted that the description and figures are intended to illustrate only the principle of the proposed methods, apparatus and systems.
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