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Die Erfindung betrifft ein Kfz-Diagnosetestgerät und ein Verfahren zum Zuordnen eines Kfz-Diagnosetestgeräts zu einem Kraftfahrzeug. Die Erfindung betrifft darüber hinaus ein Verfahren zum Programmieren und/oder Konfigurieren der Steuerelektronik eines Kraftfahrzeugs mit einem erfindungsgemäßen Kfz-Diagnosetestgerät.
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Stand der Technik
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Kfz-Diagnosetestgeräte, oder kurz „VCI“ für „Vehicle Communication Interface“, dienen der Diagnose und Kommunikation mit der Steuerelektronik von Kraftfahrzeugen. Solche Kfz-Diagnosetestgeräte werden sowohl in Service-Werkstätten als auch beim Kraftfahrzeughersteller („OEM“) im Produktionswerk eingesetzt.
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Zur Anbindung an die Infrastruktur verfügen Kfz-Diagnosetestgeräte in der Regel über wenigstens eine der üblichen drahtgebundenen und drahtlosen Schnittstellen (USB, Ethernet, WLAN, Bluetooth, usw.).
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Beim Kraftfahrzeughersteller im Produktionswerk wird die Steuerelektronik („Bordcomputer“) der Kraftfahrzeuge am Bandende mit fahrzeugspezifischer Software programmiert/konfiguriert. Dazu müssen zu jedem Kraftfahrzeugtyp und für jede Ausstattungsvariante die dazu passenden Software-Pakete herangezogen und an die Steuerelektronik des jeweiligen Kraftfahrzeugs übertragen werden. Die Zuordnung der Software-Pakete zum jeweiligen Kraftfahrzeug erfolgt entweder manuell, prozesstechnisch, oder durch eine Erkennungsroutine, z.B. durch Kommunikation der Software des Kfz-Diagnosetestgeräts mit der Steuerelektronik des Kraftfahrzeugs. In allen Fällen muss die Zuordnung des Kfz-Diagnosetestgeräts zu einem Kraftfahrzeug vorab im Herstellungsprozess festgelegt werden.
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Die fahrzeugspezifische Software wird über eine Datenverbindung, deren Bandbreite begrenzt ist, oder vorab über eine Speicherkarte in das Kfz-Diagnosetestgerät geladen.
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Ähnlich gestaltet ist der Fall beim Service in einer Werkstatt, z.B. beim Durchführen von Software-Updates an Kraftfahrzeugen.
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Die derzeit verwendeten Verfahren und Geräte sind nur bedingt für zukünftige Produktionsverfahren („Smart Factory“) geeignet, insbesondere wenn hochkundenspezifische Kraftfahrzeuge hergestellt werden sollen.
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Offenbarung der Erfindung:
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Es ist eine Aufgabe der Erfindung, das Programmieren und/oder Konfigurieren der Steuerelektronik von Kraftfahrzeugen zu verbessern, insbesondere zu vereinfachen.
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Gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung umfasst ein Verfahren zum Zuordnen eines Kfz-Diagnosetestgeräts zu einem Kraftfahrzeug, die räumliche Positionen des Kraftfahrzeugs und des Kfz-Diagnosetestgeräts zu bestimmen; aus den so bestimmten räumlichen Positionen des Kraftfahrzeugs und des Kfz-Diagnosetestgeräts den räumlichen Abstand zwischen dem Kraftfahrzeug und dem Kfz-Diagnosetestgerät zu bestimmen; und das Kfz-Diagnosetestgerät dem Kraftfahrzeug zuzuordnen, wenn der räumliche Abstand zwischen dem Kraftfahrzeug und dem Kfz-Diagnosetestgerät einen vorgegebenen Grenzwert unterschreitet.
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Ausführungsbeispiele der Erfindung umfassen auch ein Verfahren zum Programmieren und/oder Konfigurieren der Steuerelektronik eines Kraftfahrzeugs, wobei das Verfahren umfasst, dem Kraftfahrzeug mit einem erfindungsgemäßen Verfahren, wie es zuvor beschrieben worden ist, ein Kfz-Diagnosetestgerät zuzuordnen; eine Datenverbindung zwischen der Steuerelektronik des Kraftfahrzeugs und dem zugeordneten Kfz-Diagnosetestgerät herzustellen; und Daten, insbesondere Software und/oder Parameter, zwischen dem zugeordneten Kfz-Diagnosetestgerät und der Steuerelektronik des Kraftfahrzeugs zu übertragen.
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Ausführungsbeispiele der Erfindung umfassen darüber hinaus ein Kfz-Diagnosetestgerät mit einer Kommunikationsvorrichtung, die zur drahtgebundenen und/oder drahtlosen Datenübertragung mit der Steuerelektronik eines Kraftfahrzeugs ausgebildet ist; einer Lokalisierungsvorrichtung, die ausgebildet ist, die räumliche Position des Kfz-Diagnosetestgeräts zu bestimmen; und einer Zuordnungsvorrichtung, die ausgebildet ist, das Kfz-Diagnosetestgerät basierend auf der von der Lokalisierungsvorrichtung bestimmten räumlichen Position einem Kraftfahrzeug zuzuordnen.
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Durch eine erfindungsgemäße, auf einer räumlichen Lokalisierung basierenden Zuordnung des Kfz-Diagnosetestgeräts zu einem Kraftfahrzeug ist es nicht mehr notwendig, ein dediziertes Kfz-Diagnosetestgerät, welches vorab für den jeweiligen Einsatzzweck konfiguriert worden ist, fest einer Kraftfahrzeug-Montagelinie und/oder einer Kraftfahrzeug-Modellreihe zuzuordnen.
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Es ist vielmehr ausreichend, ein geeignetes Kfz-Diagnosetestgerät in die Nähe des zu programmierenden Kraftfahrzeugs zu bringen. Sobald die geforderte räumliche Nähe zwischen dem Kfz-Diagnosetestgerät und dem Kraftfahrzeug erkannt worden ist und die Zuordnung erfolgt ist, erfolgt eine auf der räumlichen Zuordnung basierende Parametrisierung des Kfz-Diagnosetestgeräts, wodurch die zum jeweiligen Kraftfahrzeug gehörenden Softwarepakete, Parameter und/oder Einstellungen auf dem Kfz-Diagnosetestgerät zur Verfügung gestellt werden.
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Das Programmieren und Konfigurieren der Steuerelektronik eines Kraftfahrzeugs kann auf diese Weise erheblich vereinfacht werden. Darüber hinaus kann, dass Programmieren und Konfigurieren der Steuerelektronik auch an zukünftige Produktionsverfahren, insbesondere Produktionsverfahren, wie sie in einer „Smart Factory“ zum Einsatz kommen, angepasst werden.
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In einer Ausführungsform umfasst das Verfahren, die räumliche Position des Kraftfahrzeugs und/oder die räumliche Position des Kfz-Diagnosetestgeräts aus Lokalisierungsdaten zu bestimmen, die von einem Mobilfunknetz, insbesondere von einem 5G-Netz, zur Verfügung gestellt werden.
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Die vorhandene Kommunikationsvorrichtung kann dazu auch zum Empfangen der Lokalisierungsdaten des Mobilfunknetzes ausgebildet sein. Alternativ kann eine weitere Kommunikationsvorrichtung (Mobilfunknetz-Kommunikationsvorrichtung) vorgesehen sein, die zum Empfangen der Lokalisierungsdaten des Mobilfunknetzes ausgebildet und vorgesehen ist.
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Auf diese Weise können die räumlichen Positionen des Kraftfahrzeugs und des Kfz-Diagnosetestgeräts auf einfache Weise mit hoher Genauigkeit bestimmt werden.
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In einer Ausführungsform erfolgt das Übertragen der Daten zwischen dem Kfz-Diagnosetestgerät und der Steuerelektronik des Kraftfahrzeugs drahtgebunden, insbesondere über eine USB- oder Ethernet- Verbindung. Alternativ kann die Datenübertragung drahtlos, z.B. über eine WLAN-, Bluetooth®-Verbindung, oder über ein Mobilfunknetz erfolgen.
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Eine drahtgebundene Verbindung ermöglicht eine zuverlässige Datenübertragung, die zu geringen Kosten realisiert werden kann. Eine drahtlose Datenübertragung ermöglicht eine bequeme und einfache Datenübertragung, da keine Kabelverbindung zwischen dem Kfz-Diagnosetestgerät und dem Kraftfahrzeug hergestellt werden muss.
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In einer Ausführungsform umfasst das Verfahren, Daten über ein Mobilfunknetz, insbesondere ein 5G-Netz, von einem Server an das Kfz-Diagnosetestgerät zu übertragen. Der Server kann Teil einer virtuellen Cloud sein.
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Auf diese Weise kann sichergestellt werden, dass stets aktuelle Daten an das Kfz-Diagnosetestgerät zu übertragen werden. Ein 5G-Netz stellt hohe Datenübertragungsraten bei geringer Latenz zur Verfügung.
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Das Kfz-Diagnosetestgerät kann mit einer integrierten Kommunikationsvorrichtung/Kommunikationsvorrichtung ausgestattet sein, die sowohl dazu ausgebildet ist, die zu übertragenden Daten über ein Mobilfunknetz von einem Server zu empfangen, als auch die von dem Server empfangenen Daten über ein Mobilfunknetz, insbesondere das gleiche Mobilfunknetz, über das die Daten empfangen worden sind, von der Diagnosetestvorrichtung an die Steuerelektronik des Kraftfahrzeugs zu übertragen.
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In einer Ausführungsform wird das gleiche Mobilfunknetz auch zum Lokalisieren des Kfz-Diagnosetestgeräts verwendet. Dabei erfolgt die Lokalisierung aufgrund von Lokalisierungsdaten, die von dem Mobilfunknetz zur Verfügung gestellt werden.
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Auf diese Weise können die Kosten reduziert werden, da die gleiche Empfangsvorrichtung sowohl zur Datenübertragung als auch zum Lokalisieren des Kfz-Diagnosetestgeräts verwendet werden kann.
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In einer Ausführungsform umfasst das Kfz-Diagnosetestgerät eine Anzeigevorrichtung, die es ermöglicht, einem Benutzer Informationen über die räumlichen Positionen des Kraftfahrzeugs und des Kfz-Diagnosetestgeräts, die Zuordnung des Kfz-Diagnosetestgeräts zu einem Kraftfahrzeug und/oder die Datenübertragung, insbesondere den erfolgreichen Abschluss der Datenübertragung, anzuzeigen. Auf diese Weise können die Benutzerfreundlichkeit und die Zuverlässigkeit verbessert werden.
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Figurenliste
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- 1 zeigt in einer schematischen Darstellung ein Kraftfahrzeug mit einer Steuerelektronik und ein Kfz-Diagnosetestgerät gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung.
- 2 zeigt ein Flussdiagramm eines Verfahrens zum Programmieren und/oder Konfigurieren der Steuerelektronik eines Kraftfahrzeugs gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung.
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Figurenbeschreibung
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im Folgenden unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren beschrieben.
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1 zeigt in einer schematischen Darstellung ein Kraftfahrzeug 2 mit einer Steuerelektronik („Bordcomputer“) 4 und einem Kfz-Diagnosetestgerät („VCI“) 10 gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung.
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Die Steuerelektronik 4 und das Kfz-Diagnosetestgerät 10 umfassen jeweils eine Kommunikationsvorrichtung (Datenschnittstelle) 6, 12, die es der Steuerelektronik 4 und dem Kfz-Diagnosetestgerät 10 ermöglichen, miteinander zu kommunizieren, d.h. Daten zwischen dem Kfz-Diagnosetestgerät 10 und der Steuerelektronik 4 zu übertragen.
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Die Kommunikationsvorrichtungen 6, 12 können zur drahtgebundenen und/oder zur drahtlosen Kommunikation ausgebildet sein.
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Die Steuerelektronik 4 und das Kfz-Diagnosetestgerät 10 umfassen darüber hinaus jeweils eine Lokalisierungsvorrichtung 9, 14. Die Lokalisierungsvorrichtungen 9, 14 sind ausgebildet, die räumliche Position des Kraftfahrzeugs 2 bzw. die räumliche Position des Kfz-Diagnosetestgeräts 10 zu bestimmen (2, Schritt 100).
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Die Kommunikationsvorrichtungen 6, 12 und die Lokalisierungsvorrichtungen 9, 14 können zu einer integralen Datenübertragungs- und Lokalisierungsvorrichtung 6, 9, 12, 14 zusammengefasst sein.
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Die Kommunikationsvorrichtungen 6, 12 können zur Datenübertragung über ein Mobilfunknetz 20, insbesondere ein 5G-Netz 20, ausgebildet sein, welches Lokalisierungsdaten zur Verfügung stellt, die es ermöglichen, die räumlichen Positionen der jeweiligen Datenübertragungs- und Lokalisierungsvorrichtung 6, 9, 12, 14 und damit die räumlichen Positionen des Kfz-Diagnosetestgeräts 10 und des Kraftfahrzeugs 2 mit hinreichender Genauigkeit zu bestimmen.
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Die Steuerelektronik 4 weist auch eine Zuordnungsvorrichtung 16 auf, die ausgebildet ist, das Kfz-Diagnosetestgerät 10 auf Grundlage der von den Lokalisierungsvorrichtungen 9, 14 bestimmten räumlichen Positionen des Kfz-Diagnosetestgeräts 10 und des Kraftfahrzeugs 2 einem Kraftfahrzeug 2 zuzuordnen (2, Schritt 200).
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Die Zuordnungsvorrichtung 16 ist beispielsweise so ausgebildet, das sie das Kfz-Diagnosetestgerät 10 einem Kraftfahrzeug 2 zuordnet, wenn der räumliche Abstand d zwischen dem Kfz-Diagnosetestgerät 10 und dem Kraftfahrzeug 2 einen vorgegebenen Grenzwert a, z.B. einen Abstand von a = 30 cm, unterschreitet.
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Befinden sich mehrere Kraftfahrzeuge 2 innerhalb des vorgegebenen Abstandes a, kann die Zuordnungsvorrichtung 16 eine Fehlermeldung ausgeben oder das Kfz-Diagnosetestgerät 10 dem nächstliegenden Kraftfahrzeug 2 zuordnen.
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Auf einer Anzeigevorrichtung 18 kann angezeigt werden, dass die Zuordnung erfolgt ist (2, Schritt 300). Optional können weitere Informationen, z.B. eine Fahrgestellnummer, angezeigt werden, die es ermöglichen, das Kraftfahrzeug 2, dem das Kfz-Diagnosetestgerät 10 zugeordnet worden ist, zu identifizieren, um die Zuordnung zu verifizieren.
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Zusätzlich oder alternativ können auf der Anzeigevorrichtung 18 die räumlichen Positionen des Kfz-Diagnosetestgeräts 10 und wenigstens eines Kraftfahrzeugs 2 in der Umgebung und/oder die Abstände zwischen dem Kfz-Diagnosetestgerät 10 und Kraftfahrzeugen 2 in der Umgebung des Kfz-Diagnosetestgeräts 10 angezeigt werden.
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Nachdem das Kfz-Diagnosetestgerät 10 dem Kraftfahrzeug 2 zugeordnet worden ist, stellt das Kfz-Diagnosetestgerät 10 eine Verbindung zur Datenübertragung mit der Steuerelektronik 4 des zugeordneten Kraftfahrzeugs 2 her und überträgt die für das jeweilige Kraftfahrzeug 2 vorgesehene Software über diese Verbindung an die Steuerelektronik 4 des Kraftfahrzeugs 2 (2, Schritt 400).
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Die an die Steuerelektronik 4 des zugeordneten Kraftfahrzeugs 2 zu übertragenden Software kann in einer Speichervorrichtung 19 des Kfz-Diagnosetestgeräts 10 gespeichert sein.
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Alternativ kann die Steuerelektronik 4 des zugeordneten Kraftfahrzeugs 2 zu übertragenden Software über eine Datenverbindung, insbesondere über ein Mobilfunknetz 20, von einer zentralen Speichervorrichtung (Server) 22, oder aus einer virtuellen Cloud, an das Kfz-Diagnosetestgerät 10 und von dort an die Steuerelektronik 4 des zugeordneten Kraftfahrzeugs 2 übertragen werden. In diesem Fall müssen im Kfz-Diagnosetestgerät 10 selbst keine für die Programmierung genutzten Software-Pakete vorgehalten werden.
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Dazu kann die vorhandene Kommunikationsvorrichtung 12 oder eine weitere Kommunikationsvorrichtung (Mobilfunknetz-Kommunikationsvorrichtung) 13 verwendet werden.
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Optional kann die über die Datenverbindung übertragene Software in einer Speichervorrichtung 19 des Kfz-Diagnosetestgeräts 10 zwischengespeichert werden.
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Auf der Anzeigevorrichtung 18 kann der Fortschritt der Datenübertragung angezeigt werden. Insbesondere kann angezeigt werden, dass die Datenübertragung erfolgreich abgeschlossen ist (2, Schritt 500).
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Durch eine erfindungsgemäße, auf räumlicher Lokalisierung basierende Zuordnung des Kfz-Diagnosetestgeräts 10 zu einem Kraftfahrzeug 2 ist es nicht notwendig, ein dediziertes Kfz-Diagnosetestgerät 10, welches vorab für den jeweiligen Einsatzzweck konfiguriert worden ist, fest einer Kraftfahrzeug-Montagelinie und/oder einer Kraftfahrzeug-Modellreihe zuzuordnen.
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Es ist vielmehr ausreichend, ein geeignetes Kfz-Diagnosetestgerät
10 an den Ort / in die Nähe des Kraftfahrzeugs
2 zu bringen, dessen Steuerelektronik zu programmieren ist. Nachdem die geforderte räumliche Nähe (d<a) zwischen dem Kfz-Diagnosetestgerät
10 und dem Kraftfahrzeug
2 erkannt worden ist und die Zuordnung erfolgt ist, wird das Kfz-Diagnosetestgeräts
10 auf Grundlage dieser räumlichen Zuordnung parametrisiert. Dabei werden die zum jeweiligen Kraftfahrzeug
2 gehörenden Softwarepakete und Einstellungen auf dem Kfz-Diagnosetestgerät
10 zur Verfügung gestellt, so dass sie an die Steuerelektronik
4 des Kraftfahrzeugs
2 übertragen werden können.
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Eine hohe Bandbreite des Mobilfunknetzes 20, insbesondere die hohe Bandbreite eines 5G-Netzes 20, ermöglicht auch bei großen Datenmengen eine reibungslose Programmierung der Steuerelektronik 4 des Kraftfahrzeuges 2. Ein 5G-Netz erlaubt darüber hinaus einen reibungslosen Wechsel zwischen verschiedene Zugangspunkten („Accesspoints“) 24 mit einer geringen Latenzzeit.
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Obwohl in der 1 ein vollständiges Kraftfahrzeug 2 gezeigt ist, kann das Kfz-Diagnosetestgerät 10 auch einem Chassis-Träger oder einer Transportplattform des Kraftfahrzeugs 2, welche bereits während des Produktionsprozesses über eine Anbindung an das Mobilfunknetz 20 verfügen, zugeordnet werden. Dies ermöglicht eine erfindungsgemäße, abstandsbasierte Zuordnung, auch wenn das Kraftfahrzeug 2 selbst eine solche Anbindung in diesem Stadium des Produktionsprozesses noch nicht selbst herstellen kann.
