DE10208690A1 - Electronic system for a vehicle especially a truck has two on board computers in series connected to a bus interface for automatic data sychronization - Google Patents
Electronic system for a vehicle especially a truck has two on board computers in series connected to a bus interface for automatic data sychronizationInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Elektroniksystem für ein Fahrzeug, insbesondere Nutzfahrzeug nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1. The invention relates to an electronic system for a vehicle, in particular a commercial vehicle according to the preamble of claim 1.
Ein derartiges, beispielsweise bei einem Reisebus zur Anwendung kommendes Elektroniksystem besitzt, wie die Fig. 5 zeigt, einen den Fahrzeugaufbaufunktionen zugeordneten ersten Bordrechner 1. Die Fahrzeugaufbaufunktionen betreffen, wie ein Funktionsblock 6 veranschaulicht, beispielsweise die Innenbeleuchtung des Fahrzeuges, die Türsteuerung, Heizung/Lüftung/Klimatisierung des Fahrzeugsinnenraums, die Überwachung von Karosseriemodulen wie der Türsteuerung, der Heizungssteuerung und dergleichen, die Übertragung von Fehlermeldungen, beispielsweise der Türsteuerung und der Steuerung von Heizung, Lüftung und Klima, die Steuerung eines in einer Instrumentierungseinrichtung vorgesehenen Displays sowie weiterer Fahrzeugaufbaufunktionen. Ein Bordrechner 2 ist dem Grundfahrzeug zugeordnet und verarbeitet Fahrgestellfunktionen (Funktionsblock 5 in Fig. 5) und Triebstrangfunktionen. Die Fahrgestellfunktionen umfassen beispielsweise die Außenbeleuchtung, die Füllstandsüberwachung im Treibstofftank, die Steuerung der Scheibenwischer, die Überwachung von über einen CAN-Bus 3 angeschlossenen Triebstrangsteuergeräten beispielsweise für den Motor, die Bremsen, das Getriebe, die Luftfederung und dergleichen sowie die Übertragung von Fehlermeldungen dieser Triebstrangsteuergeräte. Außerdem können noch weitere Grundfahrzeugfunktionen vom Bordrechner 2 verarbeitet werden. Such an electronic system, which is used, for example, in a touring coach, has, as shown in FIG. 5, a first on-board computer 1 assigned to the vehicle body functions. As illustrated by a function block 6 , the vehicle body functions relate, for example, to the interior lighting of the vehicle, the door control, heating / ventilation / air conditioning of the vehicle interior, the monitoring of body modules such as the door control, the heating control and the like, the transmission of error messages, for example the door control and the like Control of heating, ventilation and air conditioning, control of a display provided in an instrumentation device as well as other vehicle body functions. An on-board computer 2 is assigned to the basic vehicle and processes chassis functions (function block 5 in FIG. 5) and drive train functions. The chassis functions include, for example, the exterior lighting, the fill level monitoring in the fuel tank, the control of the windshield wipers, the monitoring of drive train control devices connected via a CAN bus 3 , for example for the engine, the brakes, the transmission, the air suspension and the like, as well as the transmission of error messages from these drive train control devices , In addition, other basic vehicle functions can be processed by the on-board computer 2 .
Die beiden Bordrechner 1 und 2 bilden zu den Grundfahrzeug- und Fahrzeugaufbaufunktionen Informationsdaten, welche für die Instrumente und Anzeigegeräte einer Instrumentierungseinrichtung 8 bestimmt sind. Die Instrumentierungseinrichtung 8 befindet sich im Bereich des Fahrerarbeitsplatzes des Fahrzeuges. Für die unterschiedlichen Arten von Nutzfahrzeugen werden unterschiedliche Instrumentierungen mit unterschiedlichen CAN Schnittstellen zur Verfügung gestellt. Ferner müssen die beiden Bordrechner 1 und 2 auf ein in der Instrumentierungseinrichtung 8 vorgesehenes gemeinsames Display zugreifen können, um dem Fahrer beispielsweise Fehlermeldungen anzuzeigen. Die Protokollstrukturen der beiden CAN Schnittstellen der Bordrechner 1 und 2 sind jedoch unterschiedlich. The two on-board computers 1 and 2 form information data relating to the basic vehicle and vehicle body functions, which are intended for the instruments and display devices of an instrumentation device 8 . The instrumentation device 8 is located in the area of the driver's workplace of the vehicle. Different instrumentation with different CAN interfaces are provided for the different types of commercial vehicles. Furthermore, the two on-board computers 1 and 2 must be able to access a common display provided in the instrumentation device 8 in order, for example, to display error messages to the driver. However, the protocol structures of the two CAN interfaces of the on-board computers 1 and 2 are different.
Aus der DE 196 27 923 C2 ist es bekannt, zur Anpassung eines Zentralinformatormoduls, welches die Instrumentierungseinrichtung am Fahrerarbeitsplatz darstellt, die verschiedenen Schnittstellen des Zentralinformators individuell zu parametrieren und der signalverarbeitenden Vorrichtung einen Parameterspeicher zuzuordnen. From DE 196 27 923 C2 it is known to adapt a central information module, which represents the instrumentation device at the driver's workplace, the various Individual parameterization of the interfaces of the central information and the assign a signal storage device to a parameter memory.
Aufgabe der Erfindung ist es demgegenüber, ein Elektroniksystem für ein Fahrzeug, insbesondere Nutzfahrzeug zu schaffen, welches für unterschiedliche fahrzeugabhängige Instrumentierungen eine einheitliche Elektronikstruktur aufweist. In contrast, the object of the invention is to provide an electronic system for a vehicle, in particular to create commercial vehicle, which for different vehicle-dependent Instrumentation has a uniform electronics structure.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst. This object is achieved by the characterizing features of Claim 1 solved.
Hierzu sind für den Transport der Informationsdaten die beiden Bordrechner mit einem CAN- Bus in Reihe geschaltet, wobei für die Übertragung der Informationsdaten der beiden Bordrechner auf die Instrumentierungseinrichtung ein einziger Instrumenten-CAN-Bus zwischen dem Bordrechner 1 und der Instrumentierungseinrichtung vorgesehen ist und der Bordrechner 1 die Übertragung der Informationsdaten steuert. For this purpose, the two on-board computers are connected in series with a CAN bus for the transport of the information data, a single instrument CAN bus being provided between the on-board computer 1 and the instrumentation device and the on-board computer for transmitting the information data of the two on-board computers 1 controls the transmission of the information data.
Hierdurch können die Informationsdaten aus den beiden Bordrechnern, welche zwei unterschiedliche Datenquellen darstellen, so zusammengefasst werden, dass sie zu einer Anzeige durch die Instrumentierungseinrichtung verarbeitet werden können, ohne dass ein zusätzliches Gerät oder eine wesentliche Erweiterung eines der beiden Bordrechner erforderlich ist. As a result, the information data from the two on-board computers, which two represent different data sources, summarized so that they become one Display can be processed by the instrumentation device without a additional device or a significant extension of one of the two on-board computers is required.
Die Instrumentierungseinrichtung beinhaltet Instrumente wie Drehzahlmesser und Tachometer und zum Beispiel ein Display für die Anzeige von Fahrzeugdaten. The instrumentation device includes instruments such as tachometer and Speedometer and, for example, a display for displaying vehicle data.
Weiterhin beinhaltet die Instrumentierungseinrichtung Kontrollleuchten sowie Schalter und Taster für die manuelle Schaltung zum Beispiel der Türen oder Ein-/Ausschaltung der Fenster- und Spiegelheizung usw. The instrumentation device also includes indicator lights and switches and Push buttons for manual switching, for example of the doors or switching on / off of the Window and mirror heating etc.
Anhand der Figuren wird die Erfindung noch näher erläutert. The invention is explained in more detail with reference to the figures.
Es zeigen: Show it:
Fig. 1 ein Blockschaltbild eines Elektroniksystems für ein Nutzfahrzeug, welches ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist; Fig. 1 is a block diagram of an electronic system for a commercial vehicle, which is an embodiment of the invention;
Fig. 2 bis 4 verschiedene Ausführungsformen der Instrumentierungseinrichtung, welche beim Ausführungsbeispiel zum Einsatz kommen können; und Fig. 2 to 4 show various embodiments of the instrumentation device which can come in the embodiment is used; and
Fig. 5 ein herkömmliches Elektroniksystem für beispielsweise einen Reisebus. Fig. 5 shows a conventional electronics system for example for a coach.
Die Fig. 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung. Die Bordrechner 1 und 2 sind über den CAN-Bus 4 in Reihe geschaltet, wobei eine Treiberstufe 9, welche für den Instrumentenbus I-CAN am Bordrechner 2 vorgesehen ist, mit einer Treiberstufe 10, welche am Bordrechner 1 für den Triebstrangbus T-CAN vorgesehen ist, miteinander verbunden sind. Fig. 1 shows an embodiment of the invention. The on-board computers 1 and 2 are connected in series via the CAN bus 4 , a driver stage 9 , which is provided for the instrument bus I-CAN on the on-board computer 2 , with a driver stage 10 , which is provided on the on-board computer 1 for the drive train bus T-CAN is connected.
Der Bordrechner 2 erhält und gibt Signale über den CAN-Bus 3 an die Triebstrangssteuergeräte für zum Beispiel Motor, Bremse, Getriebe, Luftfederung usw.. The on-board computer 2 receives and transmits signals via the CAN bus 3 to the drive train control units for, for example, the engine, brake, transmission, air suspension, etc.
Weiterhin ist der Bordrechner 2 bidirektional mit den Fahrgestellfunktionen, Block 5, wie zum Beispiel Außenbeleuchtung, Füllstandüberwachung, Wischersteuerung usw. verbunden. Furthermore, the on-board computer 2 is bidirectionally connected to the chassis functions, block 5 , such as exterior lighting, fill level monitoring, wiper control, etc.
Die unterschiedlichen Signale der Triebstrangelektronik und den Fahrgestellfunktionen sind im Bordrechner 2 standardisiert und werden im Bordrechner 2 verarbeitet. The different signals of the drive train electronics and the chassis functions are standardized in the on-board computer 2 and are processed in the on-board computer 2 .
Diese verarbeiteten Daten werden über einen CAN-Bus 4 dem Bordrechner 1 zugeleitet. This processed data is fed to the on-board computer 1 via a CAN bus 4 .
Der Bordrechner 1 erhält von und gibt Botschaften an Fahrzeugaufbaufunktionen, wie Ansteuerung und Überwachung der Innenbeleuchtung, des Tür- und Heizungs-Lüftungs- Klimasystems und der Displaysteuerung, Block 6. The on-board computer 1 receives messages from vehicle body functions, such as activation and monitoring of the interior lighting, the door and heating / ventilation / air conditioning system and the display control, block 6 .
Alle die in den Informationsdaten enthaltenen Botschaften des Bordrechner 2 sind dem Bordrechner 1 bekannt und werden im Bordrechner 1 hinsichtlich Sprache umgesetzt und automatisch mit den dem Bordrechner 1 eigenen Botschaften bzw. Informationsdaten, welche für die beispielsweise im Funktionsblock 6 enthaltenen Fahrzeugaufbaufunktionen gebildet wurden, synchronisiert. Gleichzeitig können notwendige Informationen aus dem CAN- Bus 3 aufgenommen und verarbeitet werden. All the messages contained in the information data from the on-board computer 2 are known to the on-board computer 1 and are implemented in the on-board computer 1 with regard to language and are automatically synchronized with the messages or information data which are specific to the on-board computer 1 and which were formed for the vehicle body functions contained in the function block 6 , for example. At the same time, necessary information can be recorded and processed from the CAN bus 3 .
Durch diese Reihenschaltung der beiden Bordrechner 1, 2 entfällt eine zusätzliche Synchronisationseinrichtung zur Synchronisation der beiden Informationsströme, welche von den beiden Bordrechnern gebildet werden. Durch die Reihenschaltung der beiden Bordrechner erfolgt eine automatische Datensynchronisation zu einer vom CAN-Bus 4 gebildeten einheitlichen Schnittstelle. This series connection of the two on-board computers 1 , 2 eliminates the need for an additional synchronization device for synchronizing the two information streams which are formed by the two on-board computers. The series connection of the two on-board computers results in automatic data synchronization to a uniform interface formed by the CAN bus 4 .
Die synchronisierten Informationsdaten der Bordrechner 1 und 2 werden über einen Instrumenten-CAN-Bus 7 zur Instrumentierungseinrichtung 8 weitergegeben. The synchronized information data of the on-board computers 1 and 2 are passed on to the instrumentation device 8 via an instrument CAN bus 7 .
Für die Anschaltung an den einzigen Instrumenten-CAN-Bus 7 sind alle notwendigen Varianten von Instrumentierungen möglich. Beispielsweise kann, wie Fig. 2 zeigt, eine Fahrerarbeitsplatz-Instrumentierung (FAP) mit Instrumentenknoten (IKN) z. B. für einen Linienbus oder, wie Fig. 3 zeigt, eine Fahrerarbeitsplatz-Instrumentierung (FAP) für einen Linienbus mit Display-Multiplexer (DMUX) oder, wie Fig. 4 zeigt, eine Modul-Kombinationsinstrumentierung (MOKI) von Reisebus mit Display-Multiplexer (DMUX) zum Einsatz kommen. Die Reihenschaltung der Bordrechner 1, 2 und die automatische Datensynchronisation zu einer Schnittstelle hin ermöglicht die unterschiedliche Instrumentierung unter Beibehaltung eines einheitlichen Elektroniksystems. For the connection to the single instrument CAN bus 7 , all necessary variants of instrumentation are possible. For example, as shown in FIG. 2, a driver's workplace instrumentation (FAP) with instrument node (IKN) z. B. for a regular bus or, as FIG. 3 shows, a driver's workplace instrumentation (FAP) for a regular bus with a display multiplexer (DMUX) or, as shown in FIG. 4, a module combination instrumentation (MOKI) of a coach with a display Multiplexer (DMUX) are used. The series connection of the on-board computers 1 , 2 and the automatic data synchronization to an interface enables different instrumentation while maintaining a uniform electronics system.
Die Übertragungsmöglichkeiten an die unterschiedlichen Instrumentierungseinrichtungen 8/1, 8/2, 8/3 sind auch an den unterschiedlichen Übertragungsgeschwindigkeiten von 125 kBaud bzw. 250 kBaud erkennbar. The transmission capabilities of the different instrumentation devices 8/1, 8/2, 8/3 are also evident in the different transmission speeds of 125 Kbps or 250 Kbps.
Die Fig. 5 zeigt den Stand der Technik. Der Bordrechner 2 liefert vom Grundfahrzeug Daten über die Triebstrangfunktionen und Fahrgestellfunktionen an die Instrumentierungseinrichtung 8. Über die Instrumentierungseinrichtung 8 gehen auch Signale bzw. Befehle an den Bordrechner 2, die dieser in Steuersignale für die einzelnen Einrichtungen des Triebstranges und der Fahrgestellfunktionen umsetzt. FIG. 5 shows the prior art. The on-board computer 2 supplies data from the base vehicle about the drive train functions and chassis functions to the instrumentation device 8 . The instrumentation device 8 also sends signals or commands to the on-board computer 2 , which the latter converts into control signals for the individual devices of the drive train and the chassis functions.
Der Bordrechner 2 ist nicht mit dem Bordrechner 1 verbunden. The on-board computer 2 is not connected to the on-board computer 1 .
Der Bordrechner 1 ist bidirektional mit dem Fahrzeugaufbaufunktionen, Block 6, verbunden. Durch Signale aus dem Bordrechner 1 und in den Bordrechner 1 werden die Fahrzeugaufbaufunktionen angesteuert und überwacht. The on-board computer 1 is bidirectionally connected to the vehicle body functions, block 6 . The vehicle body functions are controlled and monitored by signals from the on-board computer 1 and into the on-board computer 1 .
Der Pfad "a" sind Kabel, die im Normalfall zu einem Kabelbaum zusammengefasst sind.
Über den Pfad "a" kann der Fahrzeugführer die Fahrzeugaufbaufunktionen, Block 6,
ansteuern und überwachen. Auch die Displaysteuerung geht teilweise über den Pfad "a".
Bezugszeichenliste
1 Bordrechner 1
2 Bordrechner 2
3 CAN-Bus 3
4 CAN-Bus 4
5 Funktionsblock für Grundfahrzeug, Fahrgestellfunktionen
6 Funktionsblock für Fahrzeugaufbaufunktionen
7 Instrumenten CAN-Bus 7
8 Instrumentierungseinrichtung
9 Treiberstufe für den Instrumentenbus (I-CAN) am Bordrechner 2
10 Treiberstufe für den Triebstrangbus (T-CAN) am Bordrechner 1
The path "a" are cables that are normally combined into a cable harness. Via path "a", the vehicle driver can control and monitor the vehicle body functions, block 6 . The display control is also partly via path "a". LIST OF REFERENCES 1 board computer 1
2 on-board computer 2
3 CAN bus 3
4 CAN bus 4
5 Function block for basic vehicle, chassis functions
6 Function block for vehicle body functions
7 instruments CAN bus 7
8 instrumentation device
9 driver level for the instrument bus (I-CAN) on the on-board computer 2
10 driver stage for the drive train bus (T-CAN) on the on-board computer 1
Claims (4)
einem, den Fahrzeugaufbaufunktionen zugeordneten Bordrechner (1),
einem weiteren, den Grundfahrzeugfunktionen zugeordneten Bordrechner (2), welcher über einen CAN-Bus (3) mit Triebstrangsteuergeräten verbunden ist; und
einer Instrumentierungseinrichtung (8), welche im Bereich des Fahrerarbeitsplatzes des Fahrzeuges angeordnet ist und von den beiden Bordrechnern (1, 2) zu den Grundfahrzeug- und Fahrzeugaufbaufunktionen gebildete Informationsdaten empfängt und entsprechende Anzeigen vorsieht,
dadurch gekennzeichnet, dass
zum Transport der Informationsdaten zur Instrumentierungseinrichtung (8, 8/1, 8/2, 8/3) die beiden Bordrechner (1, 2) mit einem CAN-Bus (4), welcher die Informationsdaten für die Grundfahrzeugfunktionen überträgt, in Reihe geschaltet sind, und
für die Übertragung der Informationsdaten beider Bordrechner (1, 2) auf die Instrumentierungseinrichtung (8, 8/1, 8/2, 8/3) ein einziger Instrumenten-CAN- Bus (7) zwischen dem Bordrechner (1) und der Instrumentierungseinrichtung (8, 8/1, 8/2, 8/3) vorgesehen ist, wobei
der Bordrechner (1) die Übertragung der gesamten Informationsdaten steuert. 1. Electronic system for a vehicle, in particular a commercial vehicle
an on-board computer ( 1 ) assigned to the vehicle body functions,
a further on-board computer ( 2 ) assigned to the basic vehicle functions, which is connected to drive train control units via a CAN bus ( 3 ); and
an instrumentation device ( 8 ) which is arranged in the area of the driver's workplace of the vehicle and receives information data formed by the two on-board computers ( 1 , 2 ) relating to the basic vehicle and vehicle body functions and provides appropriate displays,
characterized in that
for transporting the information data to the instrumentation device (8, 8/1, 8/2, 8/3), the two-board computer (1, 2) are connected to a CAN-bus (4), wherein the information data transmits to the basic vehicle functions in series , and
for the transmission of the information data of both on-board computer (1, 2) to the instrumentation device (8, 8/1, 8/2, 8/3), a single instrument CAN bus (7) between the onboard computer (1) and the instrumentation means ( is 8/1, 8/2, 8/3) provided 8, wherein
the on-board computer ( 1 ) controls the transmission of the entire information data.
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