DE102018129013A1

DE102018129013A1 - Systeme und verfahren zur koordination von fahrzeugdiagnosetestern

Info

Publication number: DE102018129013A1
Application number: DE102018129013.6A
Authority: DE
Inventors: Jason Michael Miller; William Robert Waldeck; Eric Ramsay Paton
Original assignee: Ford Global Technologies LLC
Current assignee: Ford Global Technologies LLC
Priority date: 2017-11-20
Filing date: 2018-11-19
Publication date: 2019-05-23
Also published as: US10486626B2; CN109818842A; US20190152411A1

Abstract

Es wird ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Koordinieren von mehreren Diagnosetestern offenbart. Ein beispielhaftes Fahrzeug beinhaltet Kommunikationsbusse, eine elektronische Steuereinheit (electronic control unit - ECU), die an einen der Kommunikationsbusse gekoppelt ist, und ein Gateway-Modul. Das Gateway-Modul ist dazu konfiguriert, eine Anfrage auf Kommunikation mit der ECU von einem ersten fahrzeuginternen Diagnose(in-vehicle diagnostic - IVD)-Tester zu empfangen und als Reaktion darauf Kommunikation mit einem zweiten IVD-Tester zu verhindern, während Kommunikation mit dem ersten IVD-Tester und der ECU ermöglicht wird.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Offenbarung betrifft allgemein Fahrzeugsystemdiagnose und insbesondere Systeme und Verfahren zur Koordination von Fahrzeugdiagnosetestern.
STAND DER TECHNIK
Moderne Fahrzeuge können viele Systeme in Bezug auf Bewegung, Leistungssteuerung, Beleuchtung, Fahrgastkomfort und mehr beinhalten. Diese Systeme sind unter Verwendung eines Kommunikationsbusses elektronisch miteinander verkoppelt, sodass das eine oder die mehreren Systeme Befehle ausgeben, Informationen anfragen und anderweitig auf Daten oder Informationen zugreifen können, die von den verschiedenen Systemen gesammelt werden.
Diagnoseinformationen können von einem oder mehreren Systemen gesammelt und benutzt werden, um einem Fahrer Hinweise bereitzustellen (z. B. Warnlichter) sowie um Informationen über den Status der verschiedenen Systeme bereitzustellen (z. B. Emissionsdaten, Fahrzeugcomputerintegrität usw.).
KURZDARSTELLUNG
Die beigefügten Patentansprüche definieren diese Anmeldung. Die vorliegende Offenbarung fasst Aspekte der Ausführungsformen zusammen und sollte nicht zum Einschränken der Patentansprüche verwendet werden. Andere Umsetzungen werden in Übereinstimmung mit den hier beschriebenen Techniken in Betracht gezogen, wie dem Durchschnittsfachmann bei der Durchsicht der folgenden Zeichnungen und detaillierten Beschreibung ersichtlich wird, und diese Umsetzungen sollen innerhalb des Schutzumfangs dieser Patentanmeldung liegen.
Es sind beispielhafte Ausführungsformen gezeigt, die Systeme, Vorrichtungen und Verfahren zum Koordinieren von Diagnosetestern eines Fahrzeugkommunikationsnetzes beschreiben. Ein beispielhaftes offenbartes Fahrzeug beinhaltet Kommunikationsbusse, eine elektronische Steuereinheit (electronic control unit - ECU), die an einen der Kommunikationsbusse gekoppelt ist, und ein Gateway-Modul. Das Gateway-Modul ist dazu konfiguriert, eine Anfrage auf Kommunikation mit der ECU von einem ersten fahrzeuginternen Diagnose(in-vehicle diagnostic - IVD)-Tester zu empfangen und als Reaktion darauf Kommunikation mit einem zweiten IVD-Tester zu verhindern, während Kommunikation mit dem ersten IVD-Tester und der ECU ermöglicht wird.
Ein beispielhaftes offenbartes Verfahren beinhaltet das Empfangen, durch ein Gateway-Modul eines Fahrzeugkommunikationsnetzes, einer Anfrage auf Kommunikation zwischen einem ersten fahrzeuginternen Diagnose(in-vehicle diagnostic - IVD)-Tester und einer elektronischen Steuereinheit (electronic control unit - ECU), wobei das Fahrzeugkommunikationsnetz eine Vielzahl von Kommunikationsbussen umfasst. Das Verfahren beinhaltet auch als Reaktion darauf das Verhindern von Kommunikation mit einem zweiten IVD-Tester, während Kommunikation zwischen dem ersten IVD-Tester und der ECU ermöglicht wird.
Figurenliste
Zum besseren Verständnis der Erfindung kann auf Ausführungsformen Bezug genommen werden, die in den folgenden Zeichnungen gezeigt sind. Die Komponenten in den Zeichnungen sind nicht zwingend maßstabsgetreu und zugehörige Elemente können weggelassen sein oder in einigen Fällen können Proportionen vergrößert dargestellt sein, um die hier beschriebenen neuartigen Merkmale hervorzuheben und eindeutig zu veranschaulichen. Außerdem können Systemkomponenten verschiedenartig angeordnet sein, wie auf dem Stand der Technik bekannt. Ferner sind in den Zeichnungen entsprechende Teile in den verschiedenen Ansichten durch gleiche Bezugszeichen gekennzeichnet.

1 veranschaulicht ein beispielhaftes Fahrzeug gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung.
2 veranschaulicht ein beispielhaftes Blockdiagramm elektronischer Komponenten des Fahrzeugs aus 1.
3 veranschaulicht ein Ablaufdiagramm eines beispielhaften Verfahrens gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG BEISPIELHAFTER AUSFÜHRUNGSFORMEN
Obwohl die Erfindung in verschiedenen Formen ausgeführt sein kann, werden in den Zeichnungen einige beispielhafte und nicht einschränkende Ausführungsformen gezeigt und nachfolgend beschrieben, wobei es sich versteht, dass die vorliegende Offenbarung als eine Erläuterung der Erfindung anhand von Beispielen anzusehen ist und damit nicht beabsichtigt wird, die Erfindung auf die konkreten veranschaulichten Ausführungsformen zu beschränken.
Wie oben angegeben können Fahrzeuge ein oder mehrere Systeme oder Vorrichtungen beinhalten, die dazu konfiguriert sind, Informationen über das Fahrzeug zu erfassen und diese Informationen zur Verwendung durch ein oder mehrere andere Systeme oder Vorrichtungen bereitzustellen. Manche derartige Systeme können als bordseitige oder fahrzeuginterne Diagnose(in-vehicle diagnostic - IVD)-Tester bezeichnet werden. Diese IVD-Tester können interne Fahrzeugkomponenten sein, die dazu konfiguriert sind, den Status eines oder mehrerer Fahrzeugsysteme zu überwachen, um dem Fahrer oder anderen Parteien Warnungen und Warnmeldungen bereitzustellen. Ein gegebenes Fahrzeug kann eine Vielzahl von IVD-Testern aufweisen, von denen jede dazu konfiguriert ist, spezifische Szenarien zu überwachen und/oder Warnmeldungen dafür bereitzustellen.
Fahrzeuge können auch einen Anschluss beinhalten, an den ein externer Diagnosetester angeschlossen werden kann. Der externe Diagnosetester kann eine Nachrüstkomponente sein, wie etwa ein Einsteckelement einer Kraftfahrzeugversicherung, das dazu verwendet werden kann, Geschwindigkeiten, Fahrzeuggebrauch und andere Fahrzeugcharakteristiken zu überwachen.
Fahrzeuge können ferner elektronische Steuereinheiten (electronic control units - ECU) beinhalten, die dazu konfiguriert sind, Fahrzeuginformationen über Sensoren zu sammeln, verschieden Fahrzeugsysteme zu steuern und anderweitig mit anderen Systemen und Vorrichtungen in dem Fahrzeugkommunikationsnetz zu kommunizieren.
Manche Fahrzeugkommunikationsnetze können eine Vielzahl unterschiedlicher Kommunikationsbusse beinhalten, von denen jede dazu konfiguriert ist, Kommunikation zwischen einer(m) oder mehreren ECU, IVD-Testern und anderen Systemen oder Vorrichtungen zu ermöglichen. Diese Kommunikationsbusse (zusätzlich zu den verschiedenen Rechensystemen und Vorrichtungen) können dazu konfiguriert sein, unter Verwendung eines CAN-Protokolls betrieben zu werden.
In einigen Beispielen können ein oder mehrere IVD-Tester Informationen von einer oder mehreren ECU benötigen, um zu bestimmen, ob eine Warnmeldung bereitgestellt oder eine andere Maßnahme ergriffen werden soll. Wenn mehrere IVD-Tester gleichzeitig Informationen anfragen oder wenn die Anfragen sich zeitlich überschneiden, kann das Kommunikationsnetz Schwierigkeiten haben, die Informationen zu verarbeiten und kann unabsichtlich in einen „Bus aus“-Zustand versetzt werden. Dies kann an der Struktur des CAN-Protokolls liegen, über das die verschiedenen Komponenten kommunizieren, das eventuell normalerweise nur eine einzige Kennung zum Empfangen von Diagnoseanfragen erlaubt. Insofern kann eine gegebene ECU möglicherweise mehrere Anfragen von mehreren IVD-Testern empfangen, jedoch nicht in der Lage sein, die Quelle der Anfrage oder das Ziel zu bestimmen, an das die Anfrageinformationen letztendlich übertragen werden sollen. Dies kann zu Fehlern, abgebrochenen oder nicht erfüllten Diagnoseanfragen oder anderem Durcheinander im Fahrzeugkommunikationsnetz führen. Diese Probleme sind besonders dann präsent, wenn mehrere Kommunikationsbusse vorhanden sind, die jeweils einen oder mehrere IVD-Tester und ECUs aufweisen. Insofern besteht ein Bedarf dafür, einen Weg zu finden, durch den mehrere IVD-Tester effektiv auf demselben Kommunikationsnetz zusammen mit einem externen Diagnosetester betrieben werden können, der über einen Anschluss angeschlossen ist.
Im Hinblick auf die oben beschriebenen Probleme können hierin offenbarte Beispiel ein Bereitstellen einer Netzwerkarchitektur bereitstellen, die mehreren IVD-Testern ermöglicht, zu koexistieren und jeweils Informationen von ECU anfragen, die im selben Kommunikationsbus sein können oder auch nicht. Ein Gateway-Modul kann so fungieren, dass es IVD-Testeranfragen koordiniert und die Verteilung der Anfragen an die verschiedenen Kommunikationsbusse und/oder ECUs, sowie die Reaktionen von den ECU, welche die angefragten Informationen bereitstellen, koordiniert. Auf diese Weise machen mehrere IVD-Tester, die zur selben Zeit Informationen anfragen, das Netzwerk nicht unbrauchbar, und können derart koordiniert werden, dass jede Anfrage nacheinander bearbeitet wird.
1 veranschaulicht ein beispielhaftes Fahrzeug 100 gemäß Ausführungen der vorliegenden Offenbarung. Fahrzeug 100 kann ein standardmäßiges benzinbetriebenes Fahrzeug, ein Hybridfahrzeug, ein Elektrofahrzeug, ein Brennzellenfahrzeug oder ein Fahrzeug mit einer anderen Antriebsart sein. Das Fahrzeug 100 kann nichtautonom, halbautonom oder autonom sein. Das Fahrzeug 100 kann Teile beinhalten, die mit Mobilität in Verbindung stehen, wie etwa einen Antriebsstrang mit einem Motor, einem Getriebe, einer Aufhängung, einer Antriebswelle und/oder Rädern usw. In dem veranschaulichten Beispiel kann das Fahrzeug 100 eine oder mehrere elektronische Komponenten (nachstehend in Bezug auf 2 beschrieben) beinhalten.
Wie in 1 gezeigt kann das Fahrzeug 100 einen Kommunikationsbus 102, IVD-Tester 104A und 104B, eine ECU 106 und ein Gateway-Modul 108 beinhalten.
Der Kommunikationsbus 102 kann einen oder mehrere Datenbusse beinhalten, welche die verschiedenen Systeme und Vorrichtungen des Fahrzeugs 100 kommunikativ koppeln, einschließlich der IVD-Tester 104A und 104B, sowie die ECU 106 und das Gateway-Modul 108. In einigen Beispielen kann der Kommunikationsbus 102 in Übereinstimmung mit dem Controller-Area-Network-(CAN)-Bus-Protokoll nach der Definition durch die Internationale Organisation für Normung (ISO) 11898-1 umgesetzt sein. Alternative kann der Kommunikationsbus 102 in einigen Beispielen ein Media-Oriented-Systems-Transport(MOST)-Bus oder ein CAN-Flexible-Data(CAN-FD)-Bus (ISO 11898-7) sein.
Die IVD-Tester 104A und 104B können einen oder mehrere Prozessoren und/oder Speicher beinhalten und können dazu konfiguriert sein, Informationen in Bezug auf andere Fahrzeugsysteme anzufragen, um zu bestimmen, ob ein Fehler- oder Störungscode, eine Warnmeldung oder sonstige Warnung dem Fahrer oder einer anderen Partei bereitgestellt werden sollte. Manche IVD-Tester können sich auf die Integrität des Rechensystems des Fahrzeugs, auf Fahrzeugemissionen, Motorcharakteristiken des Fahrzeugs und mehr beziehen.
Die IVD-Tester 104A und 104B können in das Fahrzeug 100 eingebettet und kommunikativ an einen oder mehrere Kommunikationsbusse gekoppelt sein, so dass sie keinen Zugriff auf einen externen Anschluss oder ein externes Einsteckelement brauchen, um betrieben zu werden. Insofern können die IVD-Tester 104A und 104B getrennt von einem Einsteckmodul sein, das über einen externen Anschluss an das Fahrzeug gekoppelt ist.
Die ECU 106 kann ein oder mehrere Teilsysteme des Fahrzeugs 100 überwachen und steuern. Die ECU 106 kann über den Fahrzeugdatenbus 102 Informationen kommunizieren und austauschen. Des Weiteren kann die ECU 106 Eigenschaften (wie etwa Status der ECU 106, Sensormesswerte, Steuerzustand, Fehler- und Diagnosecodes usw.) an andere ECU, Diagnosetester oder andere Systeme oder Vorrichtungen kommunizieren und/oder Anfragen von diesen empfangen. Einige Fahrzeuge können siebzig oder mehr ECU aufweisen, die an verschiedenen Stellen um das Fahrzeug herum angeordnet und durch den Fahrzeugdatenbus 102 kommunikativ gekoppelt sind. Die ECU 106 kann diskrete Sätze elektronischer Bauteile sein, die ihre eigene(n) Schaltung(en) (wie etwa integrierte Schaltungen, Mikroprozessoren, Arbeitsspeicher, Datenspeicher usw.) und Firmware, Sensoren, Aktoren und/oder Montageelemente beinhalten.
Einige beispielhafte ECU können eine Motorsteuerungseinheit, ein Antriebsstrangsteuerungsmodul, Karosseriesteuerungsmodul, Fahrersitzmodul, Fahrertürmodul, Antiblockiersystem, eine Telematiksteuereinheit und mehr beinhalten. Jede ECU kann ein oder mehrere Sensoren, Systeme oder Vorrichtungen beinhalten, die dazu konfiguriert sind, Informationen über eine oder mehrere Charakteristiken zu sammeln, die für die gegebene ECU spezifisch sind.
In einigen Beispielen kann jede ECU dazu konfiguriert sein, eine Anfrage auf Informationen zu empfangen und als Reaktion darauf die angefragten Informationen über den Kommunikationsbus 102 zu übertragen. Ferner können eine oder mehrere ECU auch einen IVD-Tester beinhalten, der dazu konfiguriert sein kann, Informationen von anderen ECU zum Gebrauch durch die ECU anzufragen, deren Teil er ist.
Das Gateway-Modul 108 kann einen oder mehrere Prozessoren und/oder Speicher beinhalten und kann dazu konfiguriert sein, eine oder mehrere Aktionen oder Funktionen, die hierin beschrieben sind, durchzuführen. Soweit das Fahrzeug mehrere Kommunikationsbusse beinhaltet, kann das Gateway-Modul 108 kommunikativ an alle Datenbusse gekoppelt sein. Dies kann ermöglichen, dass Anfragen von einem IVD-Tester an einen Bus an einen oder mehrere andere Busse verteilt werden, die an die bestimmte ECU gekoppelt sein können, die von dem IVD-Tester angefragt wird.
Das Gateway-Modul 108 kann somit dazu konfiguriert sein, als Vermittler zwischen IVD-Testern und ECUs zu fungieren, die an dieselben oder andere Kommunikationsbusse gekoppelt sind. Das Gateway-Modul 108 kann ferner dazu konfiguriert sein, Anfragen von verschiedenen IVD-Testern zu empfangen und einem nach dem anderen Zugriff zu gewähren, sodass mehrere Anfragen nicht gleichzeitig aktiv sind und keine Verwirrung in Bezug auf die Quelle, das Ziel und/oder die angefragten Informationen auftritt.
Das Gateway-Modul 108 kann ferner an einen externen Anschluss gekoppelt sein, der dazu konfiguriert ist, einen externen Diagnosetester aufzunehmen, wie etwa ein Herstellerinstrument oder ein Einsteckelement einer Versicherung.
2 veranschaulicht ein beispielhaftes Blockdiagramm 200, das elektronische Komponenten des Fahrzeugs 100 zeigt, gemäß einigen Ausführungsformen. In dem veranschaulichten Beispiel beinhalten die elektronischen Komponenten 200 das Gateway-Modul 208, eine Vielzahl von IVD-Testern 204A-D und eine Vielzahl von ECU 206A-H, sämtlich kommunikativ über eine Vielzahl von Kommunikationsbussen 202A-D gekoppelt. 2 veranschaulicht auch einen externen Anschluss 210, der an das Gateway-Modul 208 gekoppelt und dazu konfiguriert ist, einen externen Diagnosetester aufzunehmen.
Jede ECU, jeder IVD-Tester und/oder das Gateway-Modul kann eine Mikrocontrollereinheit, eine Steuerung oder einen Prozessor und einen Speicher beinhalten. Bei dem Prozessor kann es sich um jede geeignete Verarbeitungsvorrichtung oder einen Satz von Verarbeitungsvorrichtungen handeln, wie etwa, ohne darauf beschränkt zu sein, einen Mikroprozessor, eine mikrocontrollerbasierte Plattform, eine integrierte Schaltung, ein oder mehrere feldprogrammierbare Gate-Arrays (Field Programmable Gate Arrays - FPGA) und/oder eine oder mehrere anwendungsspezifische integrierte Schaltungen (Application-Specific Integrated Circuits - ASIC). Der Speicher kann flüchtiger Speicher (z. B. RAM, einschließlich nichtflüchtigen RAM, magnetischen RAM, ferroelektrischen RAM usw.); nichtflüchtiger Speicher (z. B. Plattenspeicher, FLASH-Speicher, EPROM, EEPROM, memristorbasierter nichtflüchtiger Festkörperspeicher usw.), unveränderlicher Speicher (z. B. EPROM), Nurlesespeicher und/oder Speichervorrichtungen mit hoher Kapazität (z. B. Festplatten, Festkörperlaufwerke usw.) sein. In einigen Beispielen beinhaltet der Speicher mehrere Speicherarten, insbesondere flüchtigen Speicher und nichtflüchtigen Speicher.
Bei dem Speicher kann es sich um computerlesbare Medien handeln, auf denen ein oder mehrere Sätze von Anweisungen, wie etwa die Software zum Ausführen der Verfahren der vorliegenden Offenbarung, eingebettet sein können. Die Anweisungen können eines oder mehrere der Verfahren oder eine Logik, wie in hierin beschrieben, verkörpern. Beispielsweise befinden sich die Anweisungen während der Ausführung der Anweisungen vollständig oder wenigstens teilweise in einem beliebigen einen oder mehreren von dem Speicher, dem computerlesbaren Medium und/oder in dem Prozessor.
Die Begriffe „nichtflüchtiges computerlesbares Medium“ und „computerlesbares Medium“ beinhalten ein einzelnes Medium oder mehrere Medien, wie etwa eine zentralisierte oder verteilte Datenbank und/oder damit verbundene Zwischenspeicher und Server, auf denen ein oder mehrere Sätze von Anweisungen gespeichert sind. Ferner beinhalten die Begriffe „nichtflüchtiges computerlesbares Medium“ und „computerlesbares Medium“ jedes beliebige physische Medium, das zum Speichern, Verschlüsseln oder Tragen eines Satzes von Anweisungen zur Ausführung durch einen Prozessor in der Lage ist oder das ein System dazu veranlasst, ein beliebiges eines oder mehrere der hier offenbarten Verfahren oder Vorgänge durchzuführen. Im hier verwendeten Sinne ist der Begriff „computerlesbares Medium“ ausdrücklich so definiert, dass er jede beliebige Art von computerlesbarer Speichervorrichtung und/oder Speicherplatte beinhaltet und das Verbreiten von Signalen ausschließt.
2 veranschaulicht ein beispielhaftes Fahrzeugkommunikationsnetz, das eine Vielzahl von Kommunikationsbussen 202A-D beinhalten kann. Einer oder mehrere der Busse kann ein Hochgeschwindigkeitsbus (z. B. 500 kb/s oder mehr), ein Mittelgeschwindigkeitsbus (z. B. 125 kb/s) oder ein Bus mit einer anderen Geschwindigkeit sein. Jeder Bus kann dazu konfiguriert sein, ein oder mehrere ECU und/oder IVD-Tester zu koppeln, die in manchen Fällen verwandt sein können (z. B. kann ein gegebener Bus das Fahrersitzmodul, das Fahrertürmodul und andere Fahrerseite-bezogene ECU koppen).
Das Gateway-Modul 208 kann dazu konfiguriert sein, Anfragen auf Informationen und/oder Kommunikation mit einer oder mehreren ECU zu koordinieren, indem die Anfragen basierend auf Zeit oder Ankunft in eine Warteschlange eingereiht werden. In einigen Beispielen kann das Gateway-Modul 208 eine Anfragepriorität basierend auf der Kennung eines anfragenden IVD-Testers, basierend auf der ECU, von der die Informationen angefragt werden, oder basierend auf einer anderen Charakteristik bestimmen.
Um die IVD-Tester zu koordinieren, kann das Gateway-Modul 208 zuerst dazu konfiguriert sein, eine Anfrage auf Kommunikation mit einer ECU von einem ersten IVD-Tester zu empfangen. Der erste IVD-Tester kann an einen ersten Kommunikationsbus gekoppelt sein. Beispielsweise kann der erste IVD-Tester IVD-Tester 204A sein, der an den Kommunikationsbus 202A gekoppelt ist. Die ECU, für die von dem IVD-Tester 204A Kommunikation angefragt wird, kann ein beliebige ECU sein, die an einen beliebigen Kommunikationsbus gekoppelt ist. Insofern kann die ECU an denselben Kommunikationsbus gekoppelt sein wie der erste IVD-Tester 204A (d. h. Kommunikationsbus 202A), oder die ECU kann an einen anderen Kommunikationsbus gekoppelt sein (d. h. Kommunikationsbusse 202B, 202C oder 202D). Während 2 eine bestimmte Anzahl von Kommunikationsbussen, ECU und IVD veranschaulicht, kann auch eine andere Anzahl verwendet werden.
Als Reaktion auf das Empfangen der Anfrage auf Kommunikation mit der ECU von dem ersten IVD-Tester, kann das Gateway-Modul dazu konfiguriert sein, Kommunikation mit einem zweiten IVD-Tester zu verhindern, während die Kommunikation zwischen dem ersten IVD-Tester und der ECU ermöglicht wird. Dies kann beinhalten, dass der zweite IVD-Tester beispielsweise am Kommunizieren mit der ECU, am Kommunizieren mit einer anderen Vorrichtung des Kommunikationsnetzes oder am Kommunizieren insgesamt gehindert wird. Das Hindern des zweiten IVD-Testers am Kommunizieren, während der erste IVD-Tester mit der ECU kommuniziert, kann verhindern, dass Fehler aufgrund gleichzeitiger Informationsanfragen auftreten.
In einigen Beispielen kann der zweite IVD-Tester an denselben Kommunikationsbus gekoppelt sein wie der erste IVD-Tester. Alternativ dazu kann der zweite IVD-Tester an einen anderen Kommunikationsbus gekoppelt sein wie der erste IVD-Tester. Ferner kann die ECU an einen Kommunikationsbus gekoppelt sein, welcher derselbe oder ein anderer Kommunikationsbus ist als der Kommunikationsbus, an den der erste und/oder der IVD-Tester gekoppelt ist.
In einigen Beispielen kann das von dem Fahrzeugkommunikationsnetz benutzte CAN-Protokoll nicht üblicherweise eine Quellenadresse für den IVD-Tester beinhalten. Insofern kann es für eine ECU oder ein Gateway-Modul schwierig oder unmöglich sein, die Quelle einer Informationsanfrage zu bestimmen (z. B. ob es von einem externen Tester, einem fahrzeuginternen Tester ist, und wenn dies der Fall ist, von welchem fahrzeuginternen Tester). Angesichts dieses Problems können die hierin offenbarten Beispiele den IVD-Tester mit einer Netzmanagementkennung als Teil der Anfrage auf Kommunikation mit der ECU beinhalten. Die Netzmanagementkennung kann als Teil einer Netzmanagementnachricht beinhaltet sein, die periodisch gesendet wird, um dem Netz einen Wach- und/oder Ruhemodus zu ermöglichen. Das Gateway-Modul kann dann die Quelle der Anfrage basierend auf der von dem ersten IVD-Tester empfangenen Kennung bestimmen. Das Gateway-Modul 208 kann ferner den bestimmten Kommunikationsbus bestimmen, an den der erste IVD-Tester gekoppelt ist.
Das Gateway-Modul kann dann auf den ersten IVD-Tester mit dem Hinweis reagieren, dass Zugriff auf die ECU gewährt worden ist. Die Reaktion kann die Netzmanagementkennung des ersten IVD-Testers, die Kennung der ECU und/oder eine andere Kennung oder andere Informationen beinhalten, die darauf hinweisen, dass Zugriff gewährt worden ist.
Der erste IVD-Tester kann dann eine zweite Anfrage übertragen, welche die Informationsanfrage von der ECU beinhalten kann. Diese zweite Anfrage kann an das Gateway-Modul 208 übertragen werden.
Das Gateway-Modul 208 kann die zweite Anfrage empfangen und kann sie als Reaktion darauf an einen oder mehrere der Kommunikationsbusse verteilen. Auf diese Weise kann der IVD-Tester, der an einen ersten Kommunikationsbus gekoppelt ist, dazu in der Lage sein, über das Gateway-Modul 208 mit einer ECU zu kommunizieren, die sich auf einem beliebigen Kommunikationsbus des Netzwerks befindet. In einigen Beispielen kann das Gateway-Modul die zweite Anfrage an alle Kommunikationsbusse aussenden. Alternativ dazu kann das Gateway-Modul die zweite Anfrage an eine Untergruppe der Kommunikationsbusse übertragen, wobei die Untergruppe basierend auf dem Kommunikationsbus des ersten IVD-Testers, der ECU, von der die Informationen angefragt werden, oder basierend auf einem anderen Faktor bestimmt wird.
Die ECU kann dann die Anfrage auf Informationen von dem ersten IVD-Tester empfangen und als Reaktion darauf die angefragten Informationen zurück an das Gateway-Modul übertragen. Das Gateway-Modul kann die Informationen dann über den Kommunikationsbus, an den es gekoppelt ist, an den ersten IVD-Tester vermitteln.
In einigen Beispielen kann das Fahrzeugkommunikationsnetz ferner einen Anschluss 210 beinhalten, der dazu konfiguriert ist, einen externen Diagnosetester aufzunehmen. Der Anschluss kann an ein Kommunikationsnetz gekoppelt sein. Der externe Diagnosetester kann an den Anschluss 210 angeschlossen werden und kann ein Diagnoseinstrument, das von einem Hersteller oder Reparaturtechniker benutzt wird, ein Einsteckelement einer Versicherung oder eine andere Art Einsteckelement oder Instrument sein. Das Gateway-Modul 208 kann dazu konfiguriert sein, die Präsenz eines externen Diagnostiktesters zu erkennen, der an den Anschluss 210 gekoppelt ist, und bestimmen, dass der angeschlossene Tester den IVD-Tester überschalten oder Vorrang darüber einnehmen soll. Insofern kann das Gateway-Modul 208 als Reaktion darauf Kommunikation mit dem ersten IVD-Tester und einem oder mehreren anderen IVD-Testern verhindern. Dies kann die Einhaltung mit Vorschriften oder Regeln sicherstellen, die vorschreiben, dass bei Inspektionswerkzeugen keinerlei Interferenz vorliegen darf.
3 veranschaulicht ein Ablaufdiagramm eines beispielhaften Verfahrens 300 gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung. Das Verfahren 300 kann es einem Fahrzeug mit mehreren IVD-Testern ermöglichen, Informationsanfragen von einer oder mehreren ECU auf einer Vielzahl von Kommunikationsbussen zu koordinieren und zu verarbeiten. Das Ablaufdiagramm in 3 ist repräsentativ für maschinenlesbare Anweisungen, die in einem Speicher gespeichert sind und ein oder mehrere Programme beinhalten können, die bei Ausführung durch einen Prozessor das Fahrzeug 100 und/oder andere Systeme oder Vorrichtungen dazu veranlassen können, eine oder mehrere hierin beschrieben Funktionen durchzuführen. Während das beispielhafte Programm unter Bezugnahme auf das in 3 veranschaulichte Ablaufdiagramm beschrieben ist, können viele andere Verfahren zum Durchführen der hierin beschriebenen Funktionen alternativ benutzt werden. Beispielsweise kann die Reihenfolge der Ausführung der Blöcke umgestellt oder in Reihe oder parallel zueinander durchgeführt werden; Blöcke können geändert, ausgelassen und/oder kombiniert werden, um das Verfahren 300 durchzuführen. Ferner, da das Verfahren 300 in Verbindung mit Komponenten von 1-2 offenbart wird, sind einige Funktionen dieser Komponenten unten nicht detailliert beschrieben.
Das Verfahren 300 kann bei Block 302 beginnen. Bei Block 304 kann das Verfahren 300 das Empfangen einer Anfrage auf Kommunikation mit einer ECU von einem ersten IVD-Tester empfangen. Die Anfrage kann von dem Gateway-Modul empfangen werden.
Bei Block 306 kann das Verfahren 300 das Bestimmen beinhalten, ob die empfangene Anfrage von einem externen Diagnosetester stammt, der an einen externen Anschluss angeschlossen ist, oder nicht. Falls die Anfrage von dem externen Diagnosetester stammt, kann das Verfahren 300 beinhalten, dass das Gateway-Modul Kommunikation mit einem oder mehreren IVD-Testern in dem Kommunikationsnetz verhindert. Dies kann eine Interferenz der IVD-Tester verhindern, während der externe Diagnosetester aktiv ist.
Bei Block 310 kann das Verfahren 300 das Bestimmen einer Netzwerkkennung des ersten IVD-Testers beinhalten, von dem die Anfrage empfangen wurde. Die Netzwerkkennung kann eine Netzmanagementkennung sein, die als Teil der Anfrage beinhaltet ist. Bei Block 312 kann das Verfahren 300 das Bestimmen des ersten Kommunikationsbus beinhalten, an den der erste IVD-Tester gekoppelt ist. Bei Block 314 kann das Verfahren 300 dann beinhalten, dass das Gateway-Modul dem ersten IVD-Tester Zugriff gewährt, was beinhalten kann, dass eine Nachricht auf dem ersten Kommunikationsbus übertragen wird, welche die Netzwerkkennung des ersten IVD-Testers, die Kennung der ECU, die der Anfrage entspricht, oder andere Informationen beinhaltet.
Bei Block 316 kann das Verfahren 300 beinhalten, das ein zweiter IVD-Tester am Kommunizieren gehindert wird. Dies kann das Ablehnen jeglicher Anfragen von dem zweiten IVD-Tester oder ein anderweitiges Hindern des IVD-Testers daran, eine Anfrage zu übertragen, beinhalten. In einigen Beispielen kann die Netzwerkarchitektur derart gestaltet sein, dass alle IVD-Tester automatisch daran gehindert werden, Anfragen auf Informationen von ECU zu übertragen, sodass eine Informationsanfrage nur an die ECU von dem IVD-Tester gesendet werden kann, nachdem das Gateway-Modul Zugriff gewährt hat.
Bei Block 318 kann das Verfahren 300 das Empfangen einer zweiten Anfrage auf Informationen von der ECU von dem ersten IVD-Tester beinhalten. Die erste Anfrage kann eine Anfrage auf Zugriff auf die ECU sein, und die zweite Anfrage kann eine spezifische Anfrage auf Informationen von der ECU beinhalten. Bei Block 320 kann das Verfahren 300 das Verteilen der zweiten Anfrage an einen oder mehrere Kommunikationsbusse beinhalten. Das Gateway-Modul kann die zweite Anfrage an alle Kommunikationsbusse oder eine Untergruppe von Kommunikationsbussen verteilen, je nach Inhalt der Anfrage, dem ersten IVD-Tester, der ECU, von der die Informationen angefragt werden, oder einem anderen Faktor. Auf diese Weise kann, während die Anfrage von einem ersten IVD-Tester stammen kann, der an einen ersten Kommunikationsbus gekoppelt ist, das Gateway-Modul Zugriff auf ECU gewähren, die an Kommunikationsbusse gekoppelt sind, die sowohl den ersten Kommunikationsbus als auch allen anderen beinhalten.
Bei Block 322 kann das Verfahren 300 das Empfangen von Informationen von der ECU durch das Gateway-Modul beinhalten. Die ECU kann die angefragten Informationen dem Gateway-Modul bereitstellen, das bei Block 324 die Informationen dann an den ersten IVD-Tester über den ersten Kommunikationsbus weiterleitet oder vermittelt. Auf diese Weise kann das Gateway-Modul dazu konfiguriert sein, einem gegebenen IVD-Tester Zugriff auf ECU auf allen Kommunikationsbussen zu gewähren, und dazu in der Lage sein, die Informationen zurück an den Kommunikationsbus zu routen, der an den IVD-Tester gekoppelt ist. Das Verfahren 300 kann dann bei Block 326 enden. In einigen Beispielen kann das Verfahren 300 dann zu Block 304 zurückkehren, um eine zweite Anfrage auf Kommunikation mit einer ECU zu empfangen. Das Verfahren 300 kann demnach einen oder mehrere Schritte wiederholen, wenn eine Warteschlange mit IVD-Testeranfragen auf Informationen vorliegt.
In dieser Anmeldung soll die Verwendung der Disjunktion die Konjunktion einschließen. Die Verwendung von bestimmten oder unbestimmten Artikeln soll keine Kardinalität anzeigen. Insbesondere soll ein Verweis auf „den“ Gegenstand oder „einen“ Gegenstand auch einen aus einer möglichen Vielzahl derartiger Gegenstände bezeichnen. Ferner kann die Konjunktion „oder“ dazu verwendet werden, Merkmale wiederzugeben, die gleichzeitig vorhanden sind, anstelle von sich gegenseitig ausschließenden Alternativen. Anders ausgedrückt, sollte die Konjunktion „oder“ so verstanden werden, dass sie „und/oder“ beinhaltet. Die Begriffe „beinhaltet“, „beinhaltend“ und „beinhalten“ sind inklusiv und verfügen über denselben Umfang wie „umfasst“, „umfassend“ bzw. „umfassen“.
Die vorstehend beschriebenen Ausführungsformen und insbesondere etwaige „bevorzugte“ Ausführungsformen sind mögliche beispielhafte Umsetzungen und sind lediglich für ein eindeutiges Verständnis der Grundsätze der Erfindung dargelegt. Viele Variationen und Modifikationen können an der/den vorstehend beschriebenen Ausführungsform(en) vorgenommen werden, ohne wesentlich von dem Wesen und den Grundsätzen der hier beschriebenen Techniken abzuweichen. Sämtliche Modifikationen sollen hier im Schutzumfang dieser Offenbarung eingeschlossen und durch die folgenden Patentansprüche geschützt sein.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein Fahrzeug bereitgestellt, das Folgendes aufweist:
Kommunikationsbusse; eine elektronische Steuereinheit (electronic control unit - ECU), die an einen der Kommunikationsbusse gekoppelt ist; und ein Gateway-Modul, zu Folgendem konfiguriert: eine Anfrage auf Kommunikation mit der ECU von einem ersten fahrzeuginternen Diagnose(in-vehicle diagnostic - IVD)-Tester zu empfangen; und als Reaktion darauf Kommunikation mit einem zweiten IVD-Tester zu verhindern, während Kommunikation mit dem ersten IVD-Tester und der ECU ermöglicht wird.
Gemäß einer Ausführungsform ist das Gateway-Modul ferner dazu konfiguriert, sich kommunikativ an die Kommunikationsbusse zu koppeln, wobei die Kommunikationsbusse dazu konfiguriert sind, unter Verwendung eines CAN-Busprotokolls betrieben zu werden.
Gemäß einer Ausführungsform ist der erste IVD-Tester an einen ersten Kommunikationsbus gekoppelt, wobei die ECU an einen zweiten Kommunikationsbus gekoppelt ist.
Gemäß einer Ausführungsform ist der zweite IVD-Tester an einen ersten Kommunikationsbus gekoppelt und die ECU ist an einen zweiten Kommunikationsbus gekoppelt.
Gemäß einer Ausführungsform umfasst die Anfrage eine Netzwerkkennung des ersten IVD-Testers, wobei das Gateway-Modul ferner dazu konfiguriert ist, eine Reaktion des ersten IVD-Testers zu übertragen, die darauf hinweist, dass Zugriff auf die ECU gewährt wird.
Gemäß einer Ausführungsform ist der erste IVD-Tester an einen ersten Kommunikationsbus gekoppelt, ist die Anfrage eine erste Anfrage und das Gateway-Modul ferner zu Folgendem konfiguriert: Empfangen einer zweiten Anfrage auf Informationen von der ECU von dem ersten IVD-Tester; und als Reaktion auf das Empfangen der zweiten Anfrage Verteilen der zweiten Anfrage an die Kommunikationsbusse.
Gemäß einer Ausführungsform ist das Gateway-Modul ferner zu Folgendem konfiguriert: Empfangen von Informationen von der ECU; und als Reaktion darauf Übertragen der Informationen an den ersten Kommunikationsbus.
Gemäß einer Ausführungsform ist die obige Erfindung ferner durch einen Anschluss gekennzeichnet, der einen externen Diagnosetester aufnimmt, wobei der Anschluss an einen ersten Kommunikationsbus gekoppelt ist.
Gemäß einer Ausführungsform ist das Gateway-Modul ferner zu Folgendem konfiguriert: Erkennen der Präsenz des externen Diagnosetesters, der an den Anschluss gekoppelt ist; und Verhindern, als Reaktion darauf, von Kommunikation mit dem ersten IVD-Tester und dem zweiten IVD-Tester.
Gemäß der vorliegenden Erfindung beinhaltet ein Verfahren Folgendes: Empfangen, durch ein Gateway-Modul eines Fahrzeugkommunikationsnetzes, einer Anfrage auf Kommunikation zwischen einem ersten fahrzeuginternen Diagnose(in-vehicle diagnostic - IVD)-Tester und einer elektronischen Steuereinheit (electronic control unit - ECU), wobei das Fahrzeugkommunikationsnetz eine Vielzahl von Kommunikationsbussen umfasst; und Verhindern, als Reaktion darauf, von Kommunikation mit einem zweiten IVD-Tester, während Kommunikation zwischen dem ersten IVD-Tester und der ECU ermöglicht wird.
Gemäß einer Ausführungsform ist die obige Erfindung ferner dadurch gekennzeichnet, dass die Kommunikationsbusse über das Gateway-Modul kommunikativ gekoppelt sind, wobei die Kommunikationsbusse dazu konfiguriert sind, unter Verwendung eines CAN-Busprotokolls betrieben zu werden.
Gemäß einer Ausführungsform ist der erste IVD-Tester an einen ersten Kommunikationsbus gekoppelt, wobei die ECU an einen zweiten Kommunikationsbus gekoppelt ist.
Gemäß einer Ausführungsform ist der zweite IVD-Tester an einen ersten Kommunikationsbus gekoppelt und die ECU ist an einen zweiten Kommunikationsbus gekoppelt.
Gemäß einer Ausführungsform umfasst die Anfrage eine Netzwerkkennung des ersten IVD-Testers, wobei das Verfahren ferner umfasst: Übertragen, durch das Gateway-Modul, einer Reaktion des ersten IVD-Testers, die darauf hinweist, dass Zugriff auf die ECU gewährt wird.
Gemäß einer Ausführungsform ist der erste IVD-Tester an einen ersten Kommunikationsbus gekoppelt, ist die Anfrage eine erste Anfrage und das Verfahren umfasst ferner: Empfangen, durch das Gateway-Modul, einer zweiten Anfrage auf Informationen von der ECU von dem ersten IVD-Tester; und als Reaktion auf das Empfangen der zweiten Anfrage Verteilen der zweiten Anfrage an die Kommunikationsbusse.
Gemäß einer Ausführungsform ist die obige Erfindung ferner durch Folgendes gekennzeichnet: Empfangen, durch das Gateway-Modul, von Informationen von der ECU; und als Reaktion darauf Übertragen der Informationen an den ersten Kommunikationsbus.
Gemäß einer Ausführungsform ist ein Anschluss konfiguriert, um einen externen Diagnosetester aufzunehmen, wobei der Anschluss an einen ersten Kommunikationsbus gekoppelt ist.
Gemäß einer Ausführungsform ist die obige Erfindung ferner durch Folgendes gekennzeichnet: Erkennen, durch das Gateway-Modul, der Präsenz des externen Diagnosetesters, der an den Anschluss gekoppelt ist; und Verhindern, als Reaktion darauf, von Kommunikation mit dem ersten IVD-Tester und dem zweiten IVD-Tester.

Claims

Fahrzeug, umfassend: Kommunikationsbusse; eine elektronische Steuereinheit (electronic control unit - ECU), die an einen der Kommunikationsbusse gekoppelt ist; und ein Gateway-Modul, zu Folgendem konfiguriert: eine Anfrage auf Kommunikation mit der ECU von einem ersten fahrzeuginternen Diagnose(in-vehicle diagnostic - IVD)-Tester zu empfangen; und als Reaktion darauf Kommunikation mit einem zweiten IVD-Tester zu verhindern, während Kommunikation mit dem ersten IVD-Tester und der ECU ermöglicht wird.
Fahrzeug nach Anspruch 1, wobei das Gateway-Modul ferner dazu konfiguriert ist, sich kommunikativ an die Kommunikationsbusse zu koppeln, und wobei die Kommunikationsbusse dazu konfiguriert sind, unter Verwendung eines CAN-Busprotokolls betrieben zu werden.
Fahrzeug nach Anspruch 1, wobei der erste IVD-Tester an einen ersten Kommunikationsbus gekoppelt ist, und wobei die ECU an einen zweiten Kommunikationsbus gekoppelt ist.
Fahrzeug nach Anspruch 1, wobei der zweite IVD-Tester an einen ersten Kommunikationsbus gekoppelt ist, und wobei die ECU ist an einen zweiten Kommunikationsbus gekoppelt ist.
Fahrzeug nach Anspruch 1, wobei die Anfrage eine Netzwerkkennung des ersten IVD-Testers umfasst, und wobei das Gateway-Modul ferner dazu konfiguriert ist, eine Reaktion des ersten IVD-Testers zu übertragen, die darauf hinweist, dass Zugriff auf die ECU gewährt wird.
Fahrzeug nach Anspruch 1, wobei der erste IVD-Tester an einen ersten Kommunikationsbus gekoppelt ist, die Anfrage eine erste Anfrage ist und das Gateway-Modul ferner zu Folgendem konfiguriert ist: Empfangen einer zweiten Anfrage auf Informationen von der ECU von dem ersten IVD-Tester; und als Reaktion auf das Empfangen der zweiten Anfrage Verteilen der zweiten Anfrage an die Kommunikationsbusse.
Fahrzeug nach Anspruch 6, wobei das Gateway-Modul ferner zu Folgendem konfiguriert ist: Empfangen von Informationen von der ECU; und als Reaktion darauf Übertragen der Informationen an den ersten Kommunikationsbus.
Fahrzeug nach Anspruch 1, ferner umfassend einen Anschluss, der einen externen Diagnosetester aufnimmt, wobei der Anschluss an einen ersten Kommunikationsbus gekoppelt ist, wobei das Gateway-Modul ferner zu Folgendem konfiguriert: Erkennen der Präsenz des externen Diagnosetesters, der an den Anschluss gekoppelt ist; und Verhindern, als Reaktion darauf, von Kommunikation mit dem ersten IVD-Tester und dem zweiten IVD-Tester.
Verfahren, umfassend: Empfangen, durch ein Gateway-Modul eines Fahrzeugkommunikationsnetzes, einer Anfrage auf Kommunikation zwischen einem ersten fahrzeuginternen Diagnose(in-vehicle diagnostic - IVD)-Tester und einer elektronischen Steuereinheit (electronic control unit - ECU), wobei das Fahrzeugkommunikationsnetz eine Vielzahl von Kommunikationsbussen umfasst; und Verhindern, als Reaktion darauf, von Kommunikation mit einem zweiten IVD-Tester, während Kommunikation zwischen dem ersten IVD-Tester und der ECU ermöglicht wird.
Verfahren nach Anspruch 9, ferner umfassend das kommunikative Koppeln der Kommunikationsbusse über das Gateway-Modul, wobei die Kommunikationsbusse dazu konfiguriert sind, unter Verwendung eines CAN-Busprotokolls betrieben zu werden.
Verfahren nach Anspruch 9, wobei der erste IVD-Tester an einen ersten Kommunikationsbus gekoppelt ist, und wobei die ECU an einen zweiten Kommunikationsbus gekoppelt ist.
Verfahren nach Anspruch 9, wobei der zweite IVD-Tester an einen ersten Kommunikationsbus gekoppelt ist, und wobei die ECU an einen zweiten Kommunikationsbus gekoppelt ist.
Verfahren nach Anspruch 9, wobei die Anfrage eine Netzwerkkennung des ersten IVD-Testers umfasst, wobei das Verfahren ferner umfasst: Übertragen, durch das Gateway-Modul, einer Reaktion des ersten IVD-Testers, die darauf hinweist, dass Zugriff auf die ECU gewährt wird.
Verfahren nach Anspruch 9, wobei der erste IVD-Tester an einen ersten Kommunikationsbus gekoppelt ist, die Anfrage eine erste Anfrage ist und das Verfahren ferner Folgendes umfasst: Empfangen, durch das Gateway-Modul, einer zweiten Anfrage auf Informationen von der ECU von dem ersten IVD-Tester; als Reaktion auf das Empfangen der zweiten Anfrage Verteilen der zweiten Anfrage an die Kommunikationsbusse; Empfangen, durch das Gateway-Modul, Informationen von der ECU; und als Reaktion darauf Übertragen der Informationen an den ersten Kommunikationsbus.
Verfahren nach Anspruch 9, wobei ein Anschluss, der dazu konfiguriert ist, einen externen Diagnosetester aufzunehmen, an einen ersten Kommunikationsbus gekoppelt ist, wobei das Verfahren ferner Folgendes umfasst: Erkennen, durch das Gateway-Modul, der Präsenz des externen Diagnosetesters, der an den Anschluss gekoppelt ist; und Verhindern, als Reaktion darauf, von Kommunikation mit dem ersten IVD-Tester und dem zweiten IVD-Tester.