DE112013004941B4

DE112013004941B4 - Gateway-Vorrichtung

Info

Publication number: DE112013004941B4
Application number: DE112013004941.4T
Authority: DE
Inventors: Yuzo Harata; Mitsuyoshi Natsume; Yasuyuki Takahashi
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2012-10-09
Filing date: 2013-10-04
Publication date: 2022-07-07
Anticipated expiration: 2033-10-05
Also published as: JP2014078800A; WO2014057642A1; US20150281022A1; JP5949416B2; US9819562B2; DE112013004941T5; CN104718725B; CN104718725A

Abstract

Gateway-Vorrichtung, die aufweist:einen Anforderungsempfangsabschnitt (13, 15), der von einem ersten Diagnose-Tool (60, 52) eine Diagnoseanforderung empfängt, die eine Ausführung einer Fehlfunktionsdiagnose einer elektronischen Steuereinheit (31, 32, 41, 42, 51), die in einem Fahrzeug angeordnet ist, anfordert, wobei der Anforderungsempfangsabschnitt (13, 15) außerdem von einem zweiten Diagnose-Tool (52) eine zweite Diagnoseanforderung empfängt, die eine Ausführung einer Fehlfunktionsdiagnose der elektronischen Steuereinheit (31, 32, 41, 42, 51) anfordert, wobei eines aus dem ersten Diagnose-Tool (60, 52) und dem zweiten Diagnose-Tool (60, 52) als ein priorisiertes Tool definiert ist und das andere Tool aus dem ersten Diagnose-Tool (60, 52) und dem zweiten Diagnose-Tool (60, 52) als ein nicht priorisiertes Tool definiert ist, wobei das priorisierte Tool eine höhere Priorität als das nicht priorisierte Tool aufweist, wobei eine aus der ersten Diagnoseanforderung und der zweiten Diagnoseanforderung, die von dem priorisierten Tool ausgegeben wird, als eine priorisierte Diagnoseanforderung definiert wird und die andere aus der ersten Diagnoseanforderung und der zweiten Diagnoseanforderung, die von dem nicht priorisierten Tool ausgegeben wird, als eine nicht priorisierte Diagnoseanforderung definiert wird;einen Ausgabeabschnitt (11 bis 13), der die erste Diagnoseanforderung und die zweite Diagnoseanforderung, die von dem Anforderungsempfangsabschnitt (13, 15) empfangen werden, an ein fahrzeugeigenes lokales Netzwerk (30, 40, 50) ausgibt, mit dem die elektronische Steuereinheit (31, 32, 41, 42, 51) verbunden ist;einen Antwortempfangsabschnitt (11 bis 13), der eine erste Diagnoseantwort und eine zweite Diagnoseantwort empfängt, wobei die erste Diagnoseantwort von der elektronischen Steuereinheit (31, 32, 41, 42, 51) an das fahrzeugeigene lokale Netzwerk (30, 40, 50) als eine Antwort auf die erste Diagnoseanforderung ausgegeben wird, wobei die zweite Diagnoseantwort von der elektronischen Steuereinheit (31, 32, 41, 42, 51) an das fahrzeugeigene lokale Netzwerk (30, 40, 50) als eine Antwort auf die zweite Diagnoseanforderung ausgegeben wird, wobei eine aus der ersten Diagnoseantwort und der zweiten Diagnoseantwort, die als eine Antwort auf die priorisierte Diagnoseanforderung ausgegeben wird, als eine priorisierte Diagnoseantwort definiert wird und die andere aus der ersten Diagnoseantwort und der zweiten Diagnoseantwort, die als eine Antwort auf die nicht priorisierte Diagnoseanforderung ausgegeben wird, als nicht priorisierte Diagnoseantwort definiert wird;einen Übertragungsabschnitt (13, 15), der die erste Diagnoseantwort an das erste Diagnose-Tool (60, 52) als die Antwort auf die erste Diagnoseanforderung überträgt und die zweite Diagnoseantwort an das zweite Diagnose-Tool (60, 52) als die Antwort auf die zweite Diagnoseanforderung überträgt; undeinen Arbitrierungsabschnitt (S135), der, wenn der Anforderungsempfangsabschnitt die nicht priorisierte Diagnoseanforderung von dem nicht priorisierten Tool für die Ausführung der Fehlfunktionsdiagnose der elektronischen Steuereinheit (31, 32, 41, 42, 51) zu einem vorherigen Zeitpunkt empfängt und an die elektronische Steuereinheit (31, 32, 41, 42, 51) übertragt und danach die priorisierte Diagnoseanforderung von dem priorisierten Tool für die Ausführung der Fehlfunktionsdiagnose der elektronischen Steuereinheit (31, 32, 41, 42, 51) vor einem Ende der Fehlfunktionsdiagnose, die von dem nicht priorisierten Tool zu dem vorherigen Zeitpunkt angefordert wurde, empfängt, den Ausgabeabschnitt (11 bis 13) steuert, um eine Ausgabe der nicht priorisierten Diagnoseanforderung aufzuheben, und den Übertragungsabschnitt (13, 15) steuert, um eine Übertragung der nicht priorisierten Diagnoseantwort an das nicht priorisierte Tool aufzuheben.

Description

QUERVERWEIS AUF BETREFFENDE ANMELDUNG
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Gateway-Vorrichtung, die eine Kommunikation zwischen einem Diagnose-Tool (Diagnose-Werkzeug) und einer elektronischen Steuereinheit (ECU), die zu diagnostizieren ist, vermittelt.
STAND DER TECHNIK
Herkömmlich ist ein Steuernetzwerk (CAN), das in einem bordeigenen System verwendet wird, als ein Kommunikationsstandard eines lokalen Netzwerks (LAN) bekannt. Gewöhnlich wird eine Fehlfunktionsdiagnose (Diagnose) zum Diagnostizieren einer ECU, die in einem bordeigenen System enthalten ist, bei einem Händler durch Verbinden eines Dienst-Tools (Dienst-Werkzeug) mit dem CAN des Fahrzeugs unter Verwendung eines Datenverbinders bzw. Datenverbindungssteckers durchgeführt.
Es ist bekannt, dass eine ECU in der Lage ist, mit einer externen Vorrichtung drahtlos zu kommunizieren. Eine ECU, die mit einer mobilen Vorrichtung kommunizieren kann, empfängt beispielsweise eine Fernbetriebsanweisung über die mobile Vorrichtung und dient als eine Fernbetriebsvorrichtung (siehe JP 2006 - 347 333 A ).
Außerdem ist eine ECU, beispielsweise ein Datenkommunikationsmodul (DCM), in der Lage, auf ein drahtloses Kommunikationsnetzwerk zuzugreifen und eine drahtlose Kommunikation mit einem Zentrum, das außerhalb des Fahrzeugs angeordnet ist, durchzuführen. Die ECU führt eine Fehlfunktionsdiagnose von jeweiligen ECUs, die das bordeigene System bilden, unter Verwendung des CAN des Fahrzeugs durch.
Außerdem ist eine Technologie bekannt, bei der die Fehlfunktionsdiagnose der ECU von dem Dienst-Tool und dem DCM durchgeführt wird. In diesem Fall kann, während das Dienst-Tool oder das DCM die Fehlfunktionsdiagnose einer ECU durchführt, das andere aus diesen beiden die Fehlfunktionsdiagnose derselben ECU anfordern. In diesem Fall kann gemäß einem Arbitrierungsverfahren die Fehlfunktionsdiagnose, die zu einem vorherigen Zeitpunkt gestartet wurde, mit höherer Priorität durchgeführt werden. Nachdem die Fehlfunktionsdiagnose, die zu dem vorherigen Zeitpunkt gestartet wurde, beendet ist, kann die Fehlfunktionsdiagnose, die zu einem späteren Zeitpunkt angefordert wurde, gemäß einer speziellen Regel gestartet werden (es wird zuerst verarbeitet, was zuerst ankommt).
In dem CAN beträgt jedoch die maximale Datengröße, die in einem einzigen Rahmen übertragen werden kann, 8 Bytes. Wenn somit Daten mit einer größeren Größe als 8 Bytes unter Verwendung des CAN übertragen werden müssen, werden die Daten in mehrere Datensegmente unterteilt, und die Datensegmente werden in einer vorbestimmten Reihenfolge als mehrere Rahmen übertragen. Die Rahmen bilden eine Nachricht. Somit benötigen die Daten, die eine größere Größe als 8 Bytes aufweisen, eine relativ lange Zeit für die Übertragung.
Es wird beispielsweise angenommen, dass eine Person einen Händler durch Fahren eines Fahrzeugs besucht und sich für einen Fehlfunktionsdiagnosedienst zum Diagnostizieren von ECUs des Fahrzeugs unter Verwendung des DCM anmeldet. In diesem Fall wird eine Nachricht, die eine große Datengröße aufweist, zwischen der ECU und dem DCM übertragen. Somit kann, bis die Nachrichtenübertragung beendet ist, die Fehlfunktionsdiagnose derselben ECU unter Verwendung des Dienst-Tools nicht gestartet werden. Somit muss die Person, die sich für den Diagnosedienst angemeldet hat, bis zum Ende der Nachrichtenübertragung warten.
Wie es oben beschrieben wurde, kann die Regel, es wird zuerst verarbeitet, was zuerst ankommt, den Personen, die den Diagnosedienst in Anspruch nehmen, Unannehmlichkeiten bereiten. Somit muss in einigen Fällen die Diagnose gemäß einer anderen Regel durchgeführt werden als gemäß der Regel, gemäß der zuerst verarbeitet wird, was zuerst ankommt. Wenn jedoch jede der ECUs, die in dem Fahrzeug angeordnet ist, den Wechsel der Diagnoseverarbeitungsregel durchführen muss, wird der Prozess, der in jeder ECU durchgeführt wird, kompliziert. Heutzutage weist ein Fahrzeug eine große Anzahl von ECUs auf. Somit können im Wesentlichen große Entwicklungskosten für das Hinzufügen der Wechselfunktion der Diagnoseverarbeitungsregel für jede ECU, die in dem Fahrzeug angeordnet ist, notwendig sein.
Die JP 2006 - 23 850 A offenbart eine Gateway-Vorrichtung, die aufweist: einen Anforderungsempfangsabschnitt, der von einem ersten Diagnose-Tool eine Diagnoseanforderung empfängt, die eine Ausführung einer Fehlfunktionsdiagnose einer elektronischen Steuereinheit, die in einem Fahrzeug angeordnet ist, anfordert, wobei der Anforderungsempfangsabschnitt außerdem von einem zweiten Diagnose-Tool eine zweite Diagnoseanforderung empfängt, die eine Ausführung einer Fehlfunktionsdiagnose der elektronischen Steuereinheit anfordert, wobei eines aus dem ersten Diagnose-Tool und dem zweiten Diagnose-Tool als ein priorisiertes Tool definiert ist und das andere Tool aus dem ersten Diagnose-Tool und dem zweiten Diagnose-Tool als ein nicht priorisiertes Tool definiert ist, wobei das priorisierte Tool eine höhere Priorität als das nicht priorisierte Tool aufweist, wobei eine aus der ersten Diagnoseanforderung und der zweiten Diagnoseanforderung, die von dem priorisierten Tool ausgegeben wird, als eine priorisierte Diagnoseanforderung definiert wird und die andere aus der ersten Diagnoseanforderung und der zweiten Diagnoseanforderung, die von dem nicht priorisierten Tool ausgegeben wird, als eine nicht priorisierte Diagnoseanforderung definiert wird; einen Ausgabeabschnitt, der die erste Diagnoseanforderung und die zweite Diagnoseanforderung, die von dem Anforderungsempfangsabschnitt empfangen werden, an ein fahrzeugeigenes lokales Netzwerk ausgibt, mit dem die elektronische Steuereinheit verbunden ist; einen Antwortempfangsabschnitt, der eine erste Diagnoseantwort und eine zweite Diagnoseantwort empfängt, wobei die erste Diagnoseantwort von der elektronischen Steuereinheit an das fahrzeugeigene lokale Netzwerk als eine Antwort auf die erste Diagnoseanforderung ausgegeben wird, wobei die zweite Diagnoseantwort von der elektronischen Steuereinheit an das fahrzeugeigene lokale Netzwerk als eine Antwort auf die zweite Diagnoseanforderung ausgegeben wird, wobei eine aus der ersten Diagnoseantwort und der zweiten Diagnoseantwort, die als eine Antwort auf die priorisierte Diagnoseanforderung ausgegeben wird, als eine priorisierte Diagnoseantwort definiert wird und die andere aus der ersten Diagnoseantwort und der zweiten Diagnoseantwort, die als eine Antwort auf die nicht priorisierte Diagnoseanforderung ausgegeben wird, als nicht priorisierte Diagnoseantwort definiert wird; und einen Übertragungsabschnitt, der die erste Diagnoseantwort an das erste Diagnose-Tool als die Antwort auf die erste Diagnoseanforderung überträgt und die zweite Diagnoseantwort an das zweite Diagnose-Tool als die Antwort auf die zweite Diagnoseanforderung überträgt.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Im Hinblick auf die obigen Schwierigkeiten ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Gateway-Vorrichtung zu schaffen, die in der Lage ist, einen Diagnoseprozess zum Ausführen einer Fehlfunktionsdiagnose einer ECU, die von einem speziellen Diagnose-Tool mit einer höheren Priorität angefordert wird, zu arbitrieren, ohne einen komplizierten Steuerprozess zu der ECU hinzuzufügen. Die Aufgabe wird durch eine Gateway-Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Die abhängigen Ansprüche sind auf vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung gerichtet.
Gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung enthält eine Gateway-Vorrichtung einen Anforderungsempfangsabschnitt, einen Ausgabeschnitt, einen Antwortempfangsabschnitt, einen Übertragungsabschnitt und einen Arbitrierungsabschnitt. Der Anforderungsempfangsabschnitt empfängt von einem ersten Diagnose-Tool eine erste Diagnoseanforderung, die eine Ausführung einer Fehlfunktionsdiagnose einer elektronischen Steuereinheit, die in einem Fahrzeug angeordnet ist, anfordert. Der Anforderungsempfangsabschnitt empfängt außerdem von einem zweiten Diagnose-Tool eine zweite Diagnoseanforderung, die eine Ausführung einer Fehlfunktionsdiagnose der elektronischen Steuereinheit anfordert. Das erste Diagnose-Tool oder das zweite Diagnose-Tool wird als ein priorisiertes Tool definiert, und das andere aus den beiden wird als ein nicht priorisiertes Tool definiert. Das priorisierte Tool weist eine höhere Priorität als das nicht priorisierte Tool auf. Die erste Diagnoseanforderung oder die zweite Diagnoseanforderung, die von dem priorisierten Tool ausgegeben wird, wird als eine priorisierte Diagnoseanforderung definiert, und die andere aus den beiden wird als nicht priorisierte Diagnoseanforderung definiert. Der Ausgabeschnitt gibt die erste Diagnoseanforderung und die zweite Diagnoseanforderung, die von dem Anforderungsempfangsabschnitt empfangen werden, an ein fahrzeugeigenes lokales Netzwerk aus, mit dem die elektronische Steuereinheit verbunden ist. Der Antwortempfangsabschnitt empfängt eine erste Diagnoseantwort und eine zweite Diagnoseantwort. Die erste Diagnoseantwort wird von der elektronischen Steuereinheit an das fahrzeugeigene lokale Netzwerk als Antwort auf die erste Diagnoseanforderung ausgegeben, und die zweite Diagnoseantwort wird von der elektronischen Steuereinheit an das fahrzeugeigene lokale Netzwerk als Antwort auf die zweite Diagnoseanforderung ausgegeben. Die erste Diagnoseantwort oder die zweite Diagnoseantwort, die als Antwort auf die priorisierte Diagnoseanforderung ausgegeben wird, wird als priorisierte Diagnoseantwort definiert, und die andere der beiden wird als nicht priorisierte Diagnoseantwort definiert. Der Übertragungsabschnitt überträgt die erste Diagnoseantwort an das erste Diagnose-Tool als die Antwort auf die erste Diagnoseanforderung und überträgt die zweite Diagnoseantwort an das zweite Diagnose-Tool als die Antwort auf die zweite Diagnoseanforderung. Wenn der Anforderungsempfangsabschnitt die nicht priorisierte Diagnoseanforderung von dem nicht priorisierten Tool für die Ausführung der Fehlfunktionsdiagnose der elektronischen Steuereinheit zu einem vorherigen Zeitpunkt empfängt und an die elektronische Steuereinheit übertragt und danach die priorisierte Diagnoseanforderung von dem priorisierten Tool für die Ausführung der Fehlfunktionsdiagnose der elektronischen Steuereinheit vor einem Ende der Fehlfunktionsdiagnose, die von dem nicht priorisierten Tool zu dem vorherigen Zeitpunkt angefordert wurde, empfängt, steuert der Arbitrierungsabschnitt den Ausgabeabschnitt, um eine Ausgabe der nicht priorisierten Diagnoseanforderung aufzuheben, und steuert den Übertragungsabschnitt, um eine Übertragung der nicht priorisierten Diagnoseantwort an das nicht priorisierte Tool aufzuheben.
Mit obiger Vorrichtung kann in der ECU eine Arbitrierung zum Durchführen einer Fehlfunktionsdiagnose, die von einem speziellen Diagnose-Tool angefordert wird, mit höherer Priorität durchgeführt werden, ohne einen komplizierten Steuerprozess zu der ECU hinzuzufügen.
Figurenliste
Die obigen und weitere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden anhand der folgenden detaillierten Beschreibung mit Bezug auf die zugehörigen Zeichnungen deutlich. Es zeigen:

1 ein Blockdiagramm, das eine Konfiguration eines bordeigenen Systems zeigt, das eine Gateway-Vorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung enthält,
2 ein Blockdiagramm, das eine Konfiguration eines zentralen Gateway zeigt; und
3 ein Flussdiagramm, das einen Prozess zeigt, der eine Arbitrierung zum Vergeben einer höheren Priorität für eine Fehlfunktionsdiagnose, die von einem ersten Tool angefordert wird, durchführt.

AUSFÜHRUNGSFORMEN ZUM AUSFÜHREN DER ERFINDUNG
Im Folgenden werden Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben. Außerdem sind spezielle Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung nicht auf die im Folgenden beschriebenen Ausführungsformen beschränkt, und solange die Ausführungsform innerhalb des technischen Bereichs der vorliegenden Erfindung liegt, sind beliebige Änderungen oder Modifikationen der Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung möglich.
(Konfiguration)
1 ist ein Blockdiagramm, das eine Konfiguration eines bordeigenen Systems zeigt, das ein zentrales Gateway (ZENTRALES GW) 10 und weitere Komponenten enthält. Das zentrale Gateway 10 ist ein Beispiel einer Gateway-Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung. Im Folgenden wird das zentrale Gateway 10 aus Vereinfachungsgründen auch als zentrales GW 10 bezeichnet.
Das zentrale GW 10 ist mit einem ersten LAN (1. LAN) 30, einem zweiten LAN (2. LAN) 40 und Ähnlichem verbunden. Eine erste elektronische Steuereinheit (1. ECU) 31 und eine zweite elektronische Steuereinheit (2. ECU) 32 sind mit dem ersten LAN 30 verbunden, das ein fahrzeugeigenes LAN ist. Eine dritte elektronische Steuereinheit (3. ECU) 41 und eine vierte elektronische Steuereinheit (4. ECU) 42 sind mit dem zweiten LAN 40 verbunden, das ein fahrzeugeigenes LAN ist. Das zentrale GW 10 ist ebenfalls mit einem dritten LAN (3. LAN) 50 verbunden. Eine fünfte elektronische Steuereinheit (5. ECU) 51 und ein Datenkommunikationsmodul (DCM) 52, das in der Lage ist, auf ein drahtloses Kommunikationsnetzwerk zuzugreifen, sind mit dem dritten LAN 50 verbunden, das ein fahrzeugeigenes LAN ist. Das zentrale GW 10 vermittelt eine Kommunikation zwischen unterschiedlichen ECUs 31, 32, 41, 42, 51, die jeweils mit einem LAN verbunden sind.
Das zentrale GW 10 kann als eine Gateway-ECU ausgebildet sein oder kann als eine ECU für spezielle Zwecke ausgebildet sein, die für einen speziellen Zweck, beispielsweise eine Navigation oder eine Klimaanlage, verwendet wird.
In der vorliegenden Ausführungsform sind das erste bis dritte LAN 30 bis 50 beispielsweise jeweils als ein Steuernetzwerk (CAN) ausgebildet.
Das zentrale GW 10 kann beispielsweise mit einem Übertragungspfad 20 verbunden sein, der als CAN ausgebildet ist. Ein Datenverbinder bzw. Datenverbindungsstecker (DLC) 21 ist in dem Übertragungspfad 20 angeordnet. Mit dem Datenverbindungsstecker 21 kann ein erstes Diagnose-Tool (1. TOOL) 60 zeitweilig verbunden werden, um eine Fehlfunktionsdiagnose jeder ECU 31, 32, 41, 42, 51 durchzuführen. Im Folgenden wird das erste Diagnose-Tool 60 aus Vereinfachungsgründen auch als erstes Tool 60 bezeichnet. Das erste Tool 60 kann beispielsweise durch ein Dienst-Tool bei einem Händler bereitgestellt werden, ein autorisiertes Tool sein, das per Gesetz oder gemäß einer Regulierung zum Durchführen der Fehlfunktionsdiagnose vorgegeben ist, oder Ähnliches.
Das erste Tool 60 ist mit dem Datenverbinungsstecker 21 verbunden und startet die Fehlfunktionsdiagnose einer Ziel-ECU. Zu diesem Zeitpunkt empfängt das zentrale GW 10 über den Übertragungspfad 20 einen Diagnoseanforderungsrahmen von dem ersten Tool 60 und überträgt den empfangenen Diagnoseanforderungsrahmen an die ersten bis dritten LANs 30 bis 50. Der Diagnoseanforderungsrahmen ist ein Rahmen, der eine Fehlfunktionsdiagnose der Ziel-ECU anweist.
Wenn die Ziel-ECU als eine Antwort auf den Diagnoseanforderungsrahmen einen Diagnoseantwortrahmen an ein entsprechendes LAN ausgibt, das eines aus den ersten bis dritten LANs 30 bis 50 ist, empfängt das zentrale GW 10 den Diagnoseantwortrahmen und überträgt den Diagnoseantwortrahmen über den Übertragungspfad 20 an das erste Tool 60.
Wenn das erste Tool 60 mit dem Datenverbindungsstecker 21 verbunden ist, ist somit das erste Tool 60 in der Lage, den Diagnoserahmen an eine der ECUs 31, 32, 41, 42, 51, die in dem bordeigenen System enthalten sind, über das zentrale GW 10 zu übertragen oder von dieser zu empfangen. Mit dieser Konfiguration ist das erste Tool 60 in der Lage, die Fehlfunktionsdiagnose jeder der ECUs durchzuführen.
In der vorliegenden Erfindung dient das DCM 52, das mit dem dritten LAN 50 verbunden ist, als zweites Diagnose-Tool (2. TOOL). Im Folgenden wird das zweite Diagnose-Tool 52 aus Vereinfachungsgründen auch als zweites Tool 52 bezeichnet. Das zweite Tool 52 ist mit einem Zentrum (ZENTRUM) 70 (das durch ein Mobiltelefon oder ein Smartphone bereitgestellt werden kann) über ein drahtloses Kommunikationsnetzwerk kommunizierbar verbunden. Das Zentrum 70 führt eine Fehlfunktionsdiagnose der ECUs des Fahrzeugs durch. Das zweite Tool 52 gibt einen Diagnoseanforderungsrahmen an das dritte LAN 50 aus, wenn die Fehlfunktionsdiagnose von dem Zentrum 70 angefordert wird oder wenn eine vorbestimmte Aktivierungsbedingung in dem zweiten Tool 52 erfüllt ist. Das zentrale GW 10 empfängt den Diagnoseanforderungsrahmen und gibt den Diagnoseanforderungsrahmen an die ersten und zweiten LANs 30 und 40 aus.
Wenn ein Diagnoseantwortrahmen von einer der ECUs an das erste oder zweite LAN 30 oder 40 als eine Antwort ausgegeben wird, empfängt das zentrale GW 10 den Diagnoseantwortrahmen und überträgt den Diagnoseantwortrahmen an das erste LAN 50. Das zweite Tool 52 empfängt den Diagnoseantwortrahmen und überträgt Inhalte des Diagnoseantwortrahmens an das Zentrum 70.
Wie es oben beschrieben wurde, vermittelt das zentrale GW 10 eine Übertragung und einen Empfang des Diagnoserahmens zwischen dem zweiten Tool 52 und der ersten oder zweiten ECU 30 oder 40, die ein Ziel der Fehlfunktionsdiagnose ist. Hier führt das zweite Tool 52 die Fehlfunktionsdiagnose als Antwort auf die Anweisung von dem Zentrum 70 oder als Antwort auf die Erfüllung der vorbestimmten Aktivierungsbedingung in dem zweiten Tool 52 durch. Mit dieser Konfiguration ist das Zentrum 70 in der Lage, mit den ECUs über das zweite Tool 52 und das zentrale GW 10 zu kommunizieren und die Fehlfunktionsdiagnose der ECUs durchzuführen.
Außerdem ist das zweite Tool 52 in der Lage, die ECU, die mit dem dritten LAN 50 verbunden ist, durch direkte Kommunikation unter Verwendung des dritten LAN 50 als Antwort auf die Anweisung von dem Zentrum 70 zu diagnostizieren.
Im Folgenden wird eine Konfiguration des zentralen GW 10 mit Bezug auf 2 beschrieben. Das zentrale GW 10 enthält einen ersten Kommunikationsabschnitt (1. KOMM) 11, der eine Kommunikation über das erste LAN 30 durchführt, einen zweiten Kommunikationsabschnitt (2. KOMM) 12, der eine Kommunikation über das zweite LAN 40 durchführt, einen dritten Kommunikationsabschnitt (3. KOMM) 13, der eine Kommunikation über das dritte LAN 50 durchführt, und einen vierten Kommunikationsabschnitt (4. KOMM) 15, der eine Kommunikation über den Übertragungspfad 20 durchführt. Das zentrale GW 10 enthält außerdem eine Steuerung (STEUERUNG) 14 und einen Speicher (SPEICHER) 16. Der Speicher 16 wird durch eine flüchtige Speichervorrichtung bereitgestellt, die gespeicherte Informationen nicht hält (beispielsweise Flash-Speicher).
Die Steuerung 14 ist mit einem bekannten Mikrocomputer als Hauptteil ausgebildet. Wie es bekannt ist, enthält der Mikrocomputer eine zentrale Verarbeitungseinheit (CPU), einen Nur-Lese-Speicher (ROM), einen Speicher mit wahlfreiem Zugriff (RAM), eine Eingangs/Ausgangs-Schnittstelle (I/O) und eine Busleitung, die diese Komponenten miteinander verbindet. Die Steuerung 14 steuert Betriebe des zentralen GW 10 durch Ausführen von Programmen, die in dem ROM gespeichert sind.
(Betriebe)
Im Folgenden wird ein Arbitrierungsprozess beschrieben, der von dem zentralen GW 10 ausgeführt wird, um die Fehlfunktionsdiagnose, die von dem ersten Tool 60 angefordert wird, und die Fehlfunktionsdiagnose, die von dem zweiten Tool 52 angeordnet wird, zu arbitrieren.
Im CAN ist die maximale Datenlänge, die in einem Rahmen zu einem Zeitpunkt übertragen werden kann, 8 Bytes. Wenn die Größe der Daten, die durch das CAN zu übertragen sind, 8 Bytes überschreitet, müssen die Daten aufgeteilt und in zwei oder mehr Rahmen übertragen werden, um die Daten als eine Nachricht zu übertragen.
Der Standard ISO 15765 (Internationale Organisation für Standardisierung) definiert ein Kommunikationsprotokoll einer Netzwerkschicht eines CAN. Insbesondere definiert ISO 15765 vier Typen von Rahmen, d.h. einen einzelnen Rahmen (SF), einen ersten Rahmen (FF), einen folgenden Rahmen (CF) und einen Flusssteuerrahmen (FC), und Zeitgrenzen, die ein Übertragen oder Empfangen des Rahmens zwischen dem Tool und der ECU betreffen.
Außerdem definiert ISO 14229 ein Kommunikationsprotokoll einer Anwendungsschicht eines CAN. Insbesondere definiert ISO 14229 eine spezielle Regel (es wird zuerst verarbeitet, was zuerst ankommt) in einem Diagnoseprozess. Während eine ECU von einem Tool einen Diagnoseanforderungsrahmen oder eine Diagnoseanforderungsnachricht (im Folgenden aus Vereinfachungsgründen auch als Diagnoseanforderungsrahmen oder Ähnliches bezeichnet) empfängt, verweigert die ECU, insbesondere wenn ein anderer Diagnoseanforderungsrahmen oder Ähnliches von einem anderen Tool übertragen wird, den Empfang des Diagnoseanforderungsrahmens oder Ähnlichem von dem anderen Tool und verarbeitet den Diagnoseanforderungsrahmen, der zu einem vorherigen Zeitpunkt empfangen wurde, mit einer höheren Priorität gemäß der Regel, gemäß der zuerst verarbeitet wird, was zuerst ankommt. Die ECU kann beispielsweise einen Negativantwortcode NRC, der ein erneutes Senden des Diagnoseanforderungsrahmens oder Ähnlichem anfordert, als eine Antwort auf den Diagnoseanforderungsrahmen oder Ähnliches, der von dem anderen Tool übertragen wird, übertragen. Die ECU verweigert den Empfang eines neuen Diagnoseanforderungsrahmens oder Ähnlichem von dem anderen Tool, bis ein Empfang des Diagnoseanforderungsrahmen oder Ähnlichem, der von dem einen Tool zu dem vorherigen Zeitpunkt übertragen wurde, beendet ist.
Gemäß dem Standard ISO 15765, der das Kommunikationsprotokoll einer Netzwerkschicht für Diagnosezwecke definiert, wird, wenn die ECU einen neuen Diagnoseanforderungsrahmen oder Ähnliches von einem anderen Tool während eines Empfangs eines Diagnoseanforderungsrahmens oder Ähnlichem von einem Tool empfängt, der Diagnoseanforderungsrahmen oder Ähnliches, der von der ECU empfangen wird, fallen gelassen und der Empfang des neuen Diagnoseanforderungsrahmen oder Ähnlichem von dem anderen Tool wird gestartet.
Es wird angenommen, dass die Anwendungsschicht der ECU 31, 32, 41, 42, 51 in der vorliegenden Ausführungsform eine Konfiguration aufweist, gemäß der zuerst verarbeitet wird, was zuerst ankommt, was gemäß dem Kommunikationsprotokoll einer Netzwerkschicht für Diagnosezwecke definiert ist. Außerdem wird angenommen, dass das zweite Tool 52 Rahmen zu einer der ECUs 31, 32, 41, 42, 51 über das zentrale GW 10 als Antwort auf die Fehlfunktionsdiagnoseanweisung von dem Zentrum 70 überträgt oder von dieser empfängt. Wenn zu diesem Zeitpunkt das erste Tool 60 den Diagnoseanforderungsrahmen an dieselbe Ziel-ECU überträgt, wird der Rahmen von der ECU abgewiesen und die Fehlfunktionsdiagnose, die von dem ersten Tool 60 angefordert wird, kann nicht gestartet werden.
Das erste Tool 60 wird gewöhnlich durch ein Diagnosedienst-Tool bereitgestellt, das bei einem Händler verwendet wird. Wenn somit die Fehlfunktionsdiagnose, die von dem ersten Tool 60 angefordert wird, von der ECU zurückgewiesen wird und nicht sofort gestartet werden kann, müssen andere Personen, die sich für einen Diagnosedienst eines Fahrzeugs angemeldet haben, bei dem Händler warten.
Bezüglich des obigen Problems führt das zentrale GW 10 die Arbitrierung durch, wenn die Fehlfunktionsdiagnose von dem ersten Tool 60 während eines Rahmenaustausches zwischen dem zweiten Tool 52 und der ECU für die Fehlfunktionsdiagnose angefordert wird.
Es ist ein Arbitrierungsverfahren bekannt, bei dem CAN-IDs entsprechend unterschiedlichen Tools aufgeteilt werden und die Fehlfunktionsdiagnose, die von den Tools angefordert wird, gleichzeitig für das Diagnoseziel durchgeführt werden kann. In der vorliegenden Ausführungsform führt das zentrale GW 10 die Arbitrierung gemäß einem anderen Verfahren durch.
Durch das Arbitrierungsverfahren gemäß der vorliegenden Ausführungsform wird die Fehlfunktionsdiagnose, die von dem zweiten Tool 52 durchgeführt wird, unterbrochen, und die Fehlfunktionsdiagnose, die von dem ersten Tool 60 angefordert wird, wird sofort gestartet.
Im Folgenden wird ein Arbitrierungsprozess zum Vergeben einer höheren Priorität für die Fehlfunktionsdiagnose, die von dem ersten Tool 60 angefordert wird, mit Bezug auf 3 beschrieben.
Als Antwort auf die Anweisung von dem Zentrum 70 gibt das zweite Tool 52 an das dritte LAN 50 einen SF eines FFD-Auslesebefehls (Standbilddatenauslesebefehl) aus, der die erste ECU 31 auffordert, den FFD bereitzustellen (S100).
Der FFD besteht aus Daten, die einen Fahrzeugzustand angeben, wenn eine Fehlfunktion in dem Fahrzeug auftritt. Hier kann der Fahrzeugzustand eine Fahrzeuggeschwindigkeit, eine Motordrehzahl usw. enthalten.
Die Steuerung 14 des zentralen GW 10 empfängt den FFD-Auslesebefehl über den dritten Kommunikationsabschnitt 13 und gibt dann den FFD-Auslesebefehl an das erste und zweite LAN 30, 40 über den ersten und zweiten Kommunikationsabschnitt 11, 12 aus (S105).
Wenn die erste ECU 31 den FFD-Auslesebefehl empfängt, startet sie den Diagnoseprozess (S110) und liest den FFD, der in einem Flash-Speicher der ECU 31 gespeichert ist, aus. Wenn der FFD eine größere Datengröße als 8 Bytes aufweist, wird der FFD in mehrere Datensegmente unterteilt, die jeweils eine Datengröße von kleiner als 8 Bytes aufweisen.
Es wird angenommen, dass, nachdem das zentrale GW 10 den FFD-Auslesebefehl in S105 ausgegeben hat, das erste Tool 60 an den Übertragungspfad 20 einen SF eines Datenüberwachungsbefehls ausgibt, der ein Auslesen von Daten, die in einer vorbestimmten Adresse des Speichers der ECU 31 gespeichert sind, anweist (S115). Die Steuerung 14 des zentralen GW 10 empfängt den Datenüberwachungsbefehl über den vierten Kommunikationsabschnitt 15 und gibt den Datenüberwachungsbefehl an die ersten bis dritten LANs 30 bis 50 über die ersten bis dritten Kommunikationsabschnitte 11 bis 13 aus (S120).
Die erste ECU 31 empfängt den Datenüberwachungsbefehl, der an das erste LAN 30 ausgegeben wird. Die erste ECU 31 liest jedoch die Informationen, die in dem Speicher gespeichert sind und von dem ersten Tool 60 angefordert werden, nicht aus, da die Antwort auf den FFD-Auslesebefehl, der von dem zweiten Tool 52 angefordert wird, nicht beendet wurde. Als Antwort auf den Datenüberwachungsbefehl von dem ersten Tool 60 gibt die erste ECU 31 an das erste LAN 30 einen SF oder NRC aus, der ein erneutes Senden des Datenüberwachungsbefehls nach einem Verstreichen einer vorbestimmten Zeitdauer anfordert (S125).
Die Steuerung 14 des zentralen GW 10 empfängt den NRC über den ersten Kommunikationsabschnitt 11 und gibt den NRC an den Übertragungspfad 20 aus (S130). Nach dem Empfang des NRC führt die Steuerung 14 des zentralen GW 10 einen Arbitrierungsprozess für eine vorbestimmte Zeitdauer durch, um die Fehlfunktionsdiagnose, die von dem zweiten Tool 52 durchgeführt wird, zu unterbrechen und die Fehlfunktionsdiagnose, die von dem ersten Tool 60 angefordert wird, mit einer höheren Priorität zu starten (S135). Während des Arbitrierungsprozesses hebt das zentrale GW 10 eine Vermittlung des Diagnoserahmens auf, der für die Fehlfunktionsdiagnose verwendet wird, die von dem zweiten Tool 52 angefordert wurde (Vermittlung des Diagnoserahmens zwischen der ersten ECU 31 und dem zweiten Tool 52).
Gemäß einem anderen Beispiel kann die Steuerung 14 des zentralen GW 10 eine Vermittlung des Datenüberwachungsbefehls, der in S115 von dem ersten Tool 60 übertragen wird, aufheben und den NRC an das erste Tool 60 als Antwort auf den Datenüberwachungsbefehl übertragen. Mit dieser Konfiguration ist das zentrale GW 10 in der Lage, das erste Tool 60 zu steuern, so dass dieses den Datenüberwachungsbefehl nach einem Verstreichen einer vorbestimmten Zeitdauer erneut sendet.
Die erste ECU 31 erzeugt eine FF- oder FFD-Antwort, so dass die FFD-Antwort ein geteiltes FFD-Datensegment enthält, und gibt die FFD-Antwort an das erste LAN 30 aus (S140).
Es wird ein Fall angenommen, bei dem das zentrale GW 10 den Arbitrierungsprozess nicht durchführt. In diesem Fall werden das zweite Tool 52, das zentrale GW 10 und die erste ECU 31 auf die folgende Weise betrieben (durch die Pfeile mit gestrichelter Linie in 3 gezeigt).
Wenn die Steuerung 14 des zentralen GW 10 die FFD-Antwort empfängt, die von der ersten ECU 31 an das erste LAN 30 ausgegeben wird, gibt die Steuerung 14 des zentralen GW 10 die FFD-Antwort an das dritte LAN 50 über den dritten Kommunikationsabschnitt 13 aus (S145).
Wenn das zweite Tool 52 die FFD-Antwort empfängt, die an das dritte LAN 50 ausgegeben wird, gibt das zweite Tool 52 einen SC, der eine Übertragungsordnung (Rang) der FFD-Antwort definiert, an das dritte LAN 50 aus (S150). In der vorliegenden Ausführungsform wird beispielsweise eine Blockgröße des FC auf 1 eingestellt, das heißt, es gilt Blockgröße (BS) = 1, und das zweite Tool 52 wird angewiesen, einen FFD-Antwortrahmen entsprechend dem FC zu übertragen. Die Übertragungsordnung (Rang) ist jedoch nicht auf dieses Beispiel beschränkt.
Wenn die Steuerung 14 des zentralen GW 10 über den dritten Kommunikationsabschnitt 13 den FC empfängt, der an das dritte LAN 50 ausgegeben wird, gibt die Steuerung 14 des zentralen GW 10 den FC an die ersten und zweiten LANs 30, 40 über die ersten und zweiten Kommunikationsabschnitte 11, 12 aus (S155).
Wenn die erste ECU 31 den FC empfängt, gibt sie eine CF- oder FFD-Antwort an das erste LAN 30 als Antwort aus (S160). Die FFD-Antwort enthält ein anderes Datensegment des FFD. Die Steuerung 14 des zentralen GW 10 empfängt die FFD-Antwort über den ersten Kommunikationsabschnitt 11 und gibt dann die FFD-Antwort an das dritte LAN 50 über den dritten Kommunikationsabschnitt aus (S165).
Wenn das zentrale GW 10 den Arbitrierungsprozess in S140 durchführt, hebt das zentrale GW 10 eine Vermittlung der FFD-Antwort, die von der ersten ECU 31 an das dritte LAN 50 übertragen wird, auf. Das heißt, wenn das zentrale GW 10 den Arbitrierungsprozess durchführt, führt das zentrale GW 10 die Prozesse, die in S145 bis S 165 ausgeführt werden, nicht durch.
Es wird angenommen, dass das zentrale GW 10 den Arbitrierungsprozess zu einem späteren Zeitpunkt als Antwort auf den Empfang des Datenüberwachungsbefehls von dem ersten Tool 60 startet. Hier ist der spätere Zeitpunkt ein Zeitpunkt, nachdem die Übertragung der FFD-Antwort an das zweite Tool 52 von dem zentralen GW 10 in S145 beendet wurde. In diesem Fall gibt das zweite Tool 52 den FC als Antwort auf die FFD-Antwort aus (S150). Da jedoch das zentrale GW 10 den Arbitrierungsprozess gestartet hat, bevor es den FC von dem zweiten Tool 52 empfängt, hebt das zentrale GW 10 eine Vermittlung des FC an die erste ECU 31 auf.
Es wird angenommen, dass das zentrale GW 10 den Arbitrierungsprozess zu einem anderen späteren Zeitpunkt als Antwort auf den Empfang des Datenüberwachungsbefehls von dem ersten Tool 60 startet. Hier ist der spätere Zeitpunkt ein Zeitpunkt, nachdem die Vermittlung des FC an die erste ECU 31 von dem zentralen GW 10 in S155 durchgeführt wurde. In diesem Fall gibt die erste ECU 31 die FFD-Antwort als Antwort auf den FC aus (S160). Da jedoch das zentrale GW 10 den Arbitrierungsprozess gestartet hat, bevor es die FFD-Antwort von der ersten ECU 31 empfangen hat, hebt das zentrale GW 10 eine Vermittlung der FFD-Antwort an das zweite Tool 52 auf.
Das zweite Tool 52 wartet auf die FFD-Antwort von der ersten ECU 31 während einer vorbestimmten Zeitdauer und beendet die Fehlfunktionsdiagnose nach dem Verstreichen der vorbestimmten Zeitdauer. Auf ähnliche Weise wartet die erste ECU 31 auf den FC und beendet den Diagnoseprozess nach einer vorbestimmten Zeitdauer seit dem Ausgeben der FFD-Antwort (S140).
Das erste Tool 60 gibt den Datenüberwachungsbefehl erneut an den Übertragungspfad 20 nach einem Verstreichen der vorbestimmten Zeitdauer seit dem Empfang des NRC von dem zentralen GW 10 in S130 aus (S170). Die Steuerung 14 des zentralen GW 10 empfängt den Datenüberwachungsbefehl und gibt den Datenüberwachungsbefehl an die ersten bis dritten LANs 30 bis 50 aus (S175).
Wenn die erste ECU 31 den Datenüberwachungsbefehl, der an das erste LAN 30 ausgegeben wird, empfängt, liest sie die Daten, die in einem Bereich gespeichert sind, der durch den Datenüberwachungsbefehl spezifiziert wird, aus. Dann erzeugt die erste ECU 31 einen SF der Datenüberwachungsantwort, so dass die Datenüberwachungsantwort die ausgelesenen Daten enthält, und überträgt die Datenüberwachungsantwort an das erste LAN 30 (S180). Die Steuerung 14 des zentralen GW 10 empfängt die Datenüberwachungsantwort, die an das erste LAN 30 ausgegeben wird, und gibt die Datenüberwachungsantwort an den Übertragungspfad 20 aus (S185), um die Datenüberwachungsantwort an das erste Tool 60 zu vermitteln.
(Vorteile)
In dem zentralen GW 10 gemäß der vorliegenden Ausführungsform unterbricht das zentrale GW 10, wenn ein Diagnoseanforderungsrahmen von dem ersten Tool 60 zur Durchführung der Fehlfunktionsdiagnose der Ziel-ECU während einer Fehlfunktionsdiagnose derselben Ziel-ECU durch das zweite Tool 52 übertragen wird, die Vermittlung der Diagnoserahmen zwischen dem zweiten Tool 52 und der Ziel-ECU.
Mit der obigen Konfiguration wird die Fehlfunktionsdiagnose, die von dem zweiten Tool 52 durchgeführt wird, von dem zentralen GW 10 erzwungenermaßen unterbrochen, ohne einen zusätzlichen Steuerprozess zur Unterbrechung der Fehlfunktionsdiagnose zu den jeweiligen ECUs 31, 32, 41, 42, 51 hinzuzufügen. Nach der Unterbrechung der Fehlfunktionsdiagnose, wenn das erste Tool 60 den Diagnoseanforderungsrahmen zur Durchführung der Fehlfunktionsdiagnose an dieselbe Ziel-ECU erneut sendet, wird der Diagnoseanforderungsrahmen an die Ziel-ECU vermittelt, und die Fehlfunktionsdiagnose, die von dem ersten Tool 60 angefordert wird, wird gestartet.
Somit kann die Fehlfunktionsdiagnose, die von dem ersten Tool 60 angefordert wird, für jede ECU 31, 32, 41, 42, 51 mit einer höheren Priorität durchgeführt werden, ohne einen zusätzlichen Steuerprozess zu der jeweiligen ECU 31, 32, 41, 42, 51 hinzuzufügen, um die durchgeführte Fehlfunktionsdiagnose zu unterbrechen. Somit kann ein Prozess in jeder ECU 31, 32, 41, 42, 51 vereinfacht werden. Dementsprechend ist es möglich, eine Situation zu verhindern, bei der Personen auf den Diagnosedienst des Fahrzeugs bei dem Händler warten müssen.
(Weitere Ausführungsformen)
In der obigen Ausführungsform sind die ersten bis dritten LANs 30 bis 50 und der Übertragungspfad 20 als CAN ausgebildet. Alternativ können andere Kommunikationsprotokolle verwendet werden. Diese anderen Kommunikationsprotokolle beinhalten beispielsweise eine ereignisgesteuerte Architektur, FlexRay, Media Oriented Systems Transport (MOST), und Ethernet (eingetragene Marke) als fahrzeugeigenes LAN. Außerdem kann sich die Anzahl der LANs von der obigen Konfiguration unterscheiden. Mit dieser Konfiguration können ähnliche Vorteile wie die oben beschriebenen Vorteile erzielt werden.
Gemäß dem Kommunikationsstandard der jeweiligen ersten bis dritten LANs 30 bis 50 und des Übertragungspfads kann die Fehlfunktionsdiagnoseanweisung oder eine Antwort auf die Fehlfunktionsdiagnoseanweisung als eine Nachricht ausgebildet sein, die mehrere Rahmen aufweist. In diesem Fall kann das zentrale GW 10 ähnlich wie bei der obigen Ausführungsform die Vermittlung der Nachricht und den Arbitrierungsprozess durchführen, so dass ähnliche Vorteile wie die oben beschriebenen Vorteile erzielt werden.
In der obigen Ausführungsform ist der Datenverbindungsstecker 21 im Übertragungspfad 20 angeordnet, der mit dem zentralen GW 10 verbunden ist. Gemäß einem anderen Beispiel kann der Datenverbindungsstecker in einem der ersten bis dritten LANs 30 bis 50 angeordnet sein. Außerdem können mehrere Datenverbindungsstecker in dem Übertragungspfad 20 oder in einem der ersten bis dritten LANs 30 bis 50 angeordnet sein, und es können mehrere erste Tools 60 mit den jeweiligen Datenverbindungssteckern verbunden sein.
In der obigen Ausführungsform wird das zentrale GW 10 als ein Beispiel einer speziellen Vorrichtung zu Kommunikationszwecken beschrieben. Alternativ können die Funktionen, die von dem zentralen GW 10 der vorliegenden Erfindung durchgeführt werden, in eine andere ECU eingebettet sein.
In der obigen Ausführungsform führt ein zweites Tool 52 eine drahtlose Kommunikation mit dem Zentrum 70 durch, um die Fehlfunktionsdiagnose der Ziel-ECU als Antwort auf eine Diagnoseanforderung von dem Zentrum 70 durchzuführen. Gemäß einem anderen Beispiel kann das zweite Tool 52 eine drahtlose Kommunikation mit mehreren Zentren 70 durchführen, und jedes Zentrum 70 kann unabhängig die Fehlfunktionsdiagnose der Ziel-ECU anfordern.
Als ECUs, die das bordeigene System bilden, können eine oder mehrere andere drahtlose Kommunikationsvorrichtungen, die ähnliche Funktionen wie das zweite Tool aufweisen, in dem bordeigenen System angeordnet sein. Das zweite Tool 52 und die drahtlose Kommunikationsvorrichtung können die drahtlose Kommunikation mit einem anderen Zentrum 70 oder einem anderen Terminal bzw. Endgerät (Mobiltelefon oder Smartphone) durchführen, um die Diagnose, die von dem Zentrum oder dem Terminal angefordert wird, durchzuführen. Die Fehlfunktionsdiagnose der ECU kann unabhängig in dem zweiten Tool 52 und den drahtlosen Kommunikationsvorrichtungen durchgeführt werden.
Das zweite Tool 52 und die obigen drahtlosen Kommunikationsvorrichtungen können als eine zweite Tooleinheit behandelt werden. Alternativ können die oben beschriebenen drahtlosen Kommunikationsvorrichtungen unabhängig als ein drittes Tool, viertes Tool usw. behandelt werden.
Wie es oben beschrieben wurde, können, wenn die Fehlfunktionsdiagnose von einem oder mehreren ersten Tools 60 oder von einem oder mehreren anderen Tools durchgeführt werden kann, ähnliche Vorteile wie die oben beschriebenen Vorteile erzielt werden.
Die obige Ausführungsform beschreibt den Arbitrierungsprozess zum Vergeben einer höheren Priorität für die Fehlfunktionsdiagnose, die von dem ersten Tool 60 angefordert wird. Gemäß einem anderen Beispiel kann, wenn das Zentrum 70 eine Fehlfunktionsdiagnose durchführt, die eine höhere Priorität als die Fehlfunktionsdiagnose aufweist, die von dem ersten Tool 60 angefordert wird, die Fehlfunktionsdiagnose, die von dem Zentrum 70 angefordert wird, durch den Arbitrierungsprozess mit höherer Priorität durchgeführt werden. Mit dieser Konfiguration kann die Fehlfunktionsdiagnose, die eine höhere Priorität aufweist, sofort durchgeführt werden.
In der obigen Ausführungsform wird das erste Tool durch ein externes Verbindungs-Tool bereitgestellt, das sich zeitweilig mit der Gateway-Vorrichtung 10 über den Übertragungspfad 20 verbindet, in dem der Datenverbindungsstecker 21 angeordnet ist, und das zweite Diagnose-Tool 52 wird durch ein Datenkommunikationsmodul bereitgestellt, das über ein drahtloses Kommunikationsnetzwerk mit dem Zentrum 70 kommunizieren kann. Gemäß einem anderen Beispiel kann das erste Tool 60 durch ein Datenkommunikationsmodul bereitgestellt werden, und das zweite Tool 52 kann durch ein externes Verbindungs-Tool bereitgestellt werden.
In der vorliegenden Ausführungsform dienen der dritte und vierte Kommunikationsabschnitt 13, 15 als ein Anforderungsempfangsabschnitt und ein Übertragungsabschnitt. Die ersten bis dritten Kommunikationsabschnitte 11 bis 13 dienen als ein Ausgabeabschnitt und ein Antwortempfangsabschnitt.
In der vorliegenden Ausführungsform dient der Prozess, der in S135 des Arbitrierungsprozesses zum Vergeben einer höheren Priorität für die Fehlfunktionsdiagnose, die von dem ersten Tool 60 angefordert wird, als für die Fehlfunktionsdiagnose, die von dem zweiten Tool 52 angefordert wird, ausgeführt wird, als ein Arbitrierungsabschnitt.
Die obige Erfindung enthält die folgenden Aspekte.
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung enthält eine Gateway-Vorrichtung 10 einen Anforderungsempfangsabschnitt 13, 15, einen Ausgabeschnitt 11 bis 13, einen Antwortempfangsabschnitt 11 bis 13, einen Übertragungsabschnitt 13, 15 und einen Arbitrierungsabschnitt S135. Der Anforderungsempfangsabschnitt 13, 15 empfängt von einem ersten Diagnose-Tool 60, 52 eine erste Diagnoseanforderung, die eine Ausführung einer Fehlfunktionsdiagnose einer elektronischen Steuereinheit 31, 32, 41, 42, 51, die in einem Fahrzeug angeordnet ist, anfordert. Der Anforderungsempfangsabschnitt 13, 15 empfängt außerdem von einem zweiten Diagnose-Tool 52 eine zweite Diagnoseanforderung, die eine Ausführung einer Fehlfunktionsdiagnose der elektronischen Steuereinheit 31, 32, 41, 42, 51 anfordert. Das erste Diagnose-Tool 60, 52 oder das zweite Diagnose-Tool 60, 52 ist als ein priorisiertes Tool definiert, und das andere der beiden ist als ein nicht priorisiertes Tool definiert. Das priorisierte Tool weist eine höhere Priorität als das nicht priorisierte Tool auf. Die erste Diagnoseanforderung oder die zweite Diagnoseanforderung, die von dem priorisierten Tool ausgegeben wird, wird als eine priorisierte Diagnoseanforderung definiert, und die andere der beiden, die von dem nicht priorisierten Tool ausgegeben wird, wird als eine nicht priorisierte Diagnoseanforderung definiert. Der Ausgabeschnitt 11 bis 13 gibt die erste Diagnoseanforderung und die zweite Diagnoseanforderung, die von dem Anforderungsempfangsabschnitt 13, 15 empfangen werden, an ein fahrzeugeigenes lokales Netzwerk 30, 40, 50 aus, mit dem die elektronische Steuereinheit 31, 32, 41, 42, 51 verbunden ist. Der Antwortempfangsabschnitt 11 bis 13 empfängt eine erste Diagnoseantwort und eine zweite Diagnoseantwort, wobei die erste Diagnoseantwort von der elektronischen Steuereinheit 31, 32, 41, 42, 51 an das fahrzeugeigene lokale Netzwerk 30, 40, 50 als Antwort auf die erste Diagnoseanforderung ausgegeben wird und wobei die zweite Diagnoseantwort von der elektronischen Steuereinheit 31, 32, 41, 42, 51 an das fahrzeugeigene lokale Netzwerk 30, 40, 50 als Antwort auf die zweite Diagnoseanforderung ausgegeben wird. Die erste Diagnoseantwort oder die zweite Diagnoseantwort, die als Antwort auf die priorisierte Diagnoseanforderung ausgegeben wird, wird als eine priorisierte Diagnoseantwort definiert, und die andere der beiden, die als Antwort auf die nicht priorisierte Diagnoseanforderung ausgegeben wird, wird als eine nicht priorisierte Diagnoseantwort definiert. Der Übertragungsabschnitt überträgt die erste Diagnoseantwort an das erste Diagnose-Tool als Antwort auf die erste Diagnoseanforderung und überträgt die zweite Diagnoseantwort an das zweite Diagnose-Tool als Antwort auf die zweite Diagnoseanforderung. Wenn der Anforderungsempfangsabschnitt die nicht priorisierte Diagnoseanforderung von dem nicht priorisierten Tool für die Ausführung der Fehlfunktionsdiagnose der elektronischen Steuereinheit zu einem vorherigen Zeitpunkt empfängt und die priorisierte Diagnoseanforderung von dem priorisierten Tool für die Ausführung der Fehlfunktionsdiagnose der elektronischen Steuereinheit vor einem Ende der Fehlfunktionsdiagnose, die von dem nicht priorisierten Tool zu dem vorherigen Zeitpunkt angefordert wurde, empfängt, steuert der Arbitrierungsabschnitt den Ausgabeschnitt, um eine Ausgabe der nicht priorisierten Diagnoseanforderung aufzuheben, und steuert den Übertragungsabschnitt, um eine Übertragung der nicht priorisierten Diagnoseantwort an das nicht priorisierte Tool aufzuheben.
Die Diagnoseanforderung oder die Diagnoseantwort kann beispielsweise als einzelner Rahmen oder als eine Nachricht, die mehrere Rahmen enthält, ausgebildet sein. Hier ist ein Rahmen eine Einheit von Daten, die an das fahrzeugeigene LAN zu einem Austauschzeitpunkt ausgegeben wird.
Es wird angenommen, dass jede der ECUs 31, 32, 41, 42, 51 der vorliegenden Ausführungsform eine Konfiguration aufweist, die auf der Regel, was zuerst ankommt, wird zuerst verarbeitet, basiert, und die Ziel-ECU die Diagnoseanforderung von dem priorisierten Tool zum Starten einer neuen Fehlfunktionsdiagnose während einer derzeitigen Fehlfunktionsdiagnose empfängt, die von dem nicht priorisierten Tool für derselbe Ziel-ECU durchgeführt wird. Da ein Austausch sämtlicher Diagnoserahmen, die für die Fehlfunktionsdiagnose von dem nicht priorisierten Tool verwendet werden, nicht beendet wurde, kann in diesem Fall die Ziel-ECU die Fehlfunktionsdiagnose als Antwort auf die Diagnoseanforderung, die von dem priorisierten Tool übertragen wird, nicht starten.
Gemäß der Gateway-Vorrichtung 10 der vorliegenden Ausführungsform wird, wenn die Ziel-ECU die Diagnoseanforderung von dem priorisierten Tool zum Starten einer neuen Fehlfunktionsdiagnose während einer derzeitigen Fehlfunktionsdiagnose derselben Ziel-ECU durch das nicht priorisierte Tool empfängt, die Vermittlung des Diagnoserahmens zwischen dem nicht priorisierten Tool und der Ziel-ECU unterbrochen. Mit dieser Konfiguration wird die Kommunikation zwischen der Ziel-ECU und dem nicht priorisierten Tool gesperrt, und die Ziel-ECU ist in der Lage, die neue Diagnoseanforderung von dem priorisierten Tool zu empfangen.
Mit der oben beschriebenen Konfiguration wird die Fehlfunktionsdiagnose, die von dem nicht priorisierten Tool durchgeführt wird, erzwungenermaßen durch die Arbitrierung der Gateway-Vorrichtung 10 unterbrochen, ohne einen zusätzlichen Steuerprozess zur Unterbrechung der Fehlfunktionsdiagnose zu den jeweiligen ECUs 31, 32, 41, 42, 51 hinzuzufügen. Mit dieser Konfiguration wird die Fehlfunktionsdiagnose durch das nicht priorisierte Tool früher im Vergleich zu einem Fall beendet, in dem die Arbitrierung nicht durchgeführt wird. Wenn das priorisierte Tool die Diagnoseanforderung an dieselbe Ziel-ECU erneut überträgt, wird die Diagnoseanforderung an die Ziel-ECU vermittelt, und die Fehlfunktionsdiagnose, die von dem priorisierten Tool angefordert wird, kann sofort gestartet werden.
Gemäß einem anderen Konfigurationsbeispiel kann die Gateway-Vorrichtung 10 während der Fehlfunktionsdiagnose der Ziel-ECU durch das nicht priorisierte Tool, wenn sie die Diagnoseanforderung von dem priorisierten Tool empfängt, einen Befehl, der ein erneutes Senden der Diagnoseanforderung anfordert, an das priorisierte Tool übertragen. Mit dieser Konfiguration kann die Diagnoseanforderung von dem priorisierten Tool erneut an die Gateway-Vorrichtung 10 gesendet werden. Außerdem kann das priorisierte Tool eine Neusendefunktion aufweisen, die die Diagnoseanforderung an die Ziel-ECU erneut sendet. Das priorisierte Tool kann außerdem ausgelegt sein, die Diagnoseanforderung unabhängig von einem Empfang des Neusendebefehls von der Gateway-Vorrichtung erneut zu senden.
Mit der Gateway-Vorrichtung 10 gemäß der vorliegenden Ausführungsform kann der Fehlfunktionsdiagnose, die von einem speziellen Diagnose-Tool angefordert wird, eine höhere Priorität als anderen Diagnose-Tools gegeben werden, ohne einen zusätzlichen Steuerprozess zu den jeweiligen ECUs 31, 32, 41, 42, 51 hinzuzufügen.

Claims

Gateway-Vorrichtung, die aufweist: einen Anforderungsempfangsabschnitt (13, 15), der von einem ersten Diagnose-Tool (60, 52) eine Diagnoseanforderung empfängt, die eine Ausführung einer Fehlfunktionsdiagnose einer elektronischen Steuereinheit (31, 32, 41, 42, 51), die in einem Fahrzeug angeordnet ist, anfordert, wobei der Anforderungsempfangsabschnitt (13, 15) außerdem von einem zweiten Diagnose-Tool (52) eine zweite Diagnoseanforderung empfängt, die eine Ausführung einer Fehlfunktionsdiagnose der elektronischen Steuereinheit (31, 32, 41, 42, 51) anfordert, wobei eines aus dem ersten Diagnose-Tool (60, 52) und dem zweiten Diagnose-Tool (60, 52) als ein priorisiertes Tool definiert ist und das andere Tool aus dem ersten Diagnose-Tool (60, 52) und dem zweiten Diagnose-Tool (60, 52) als ein nicht priorisiertes Tool definiert ist, wobei das priorisierte Tool eine höhere Priorität als das nicht priorisierte Tool aufweist, wobei eine aus der ersten Diagnoseanforderung und der zweiten Diagnoseanforderung, die von dem priorisierten Tool ausgegeben wird, als eine priorisierte Diagnoseanforderung definiert wird und die andere aus der ersten Diagnoseanforderung und der zweiten Diagnoseanforderung, die von dem nicht priorisierten Tool ausgegeben wird, als eine nicht priorisierte Diagnoseanforderung definiert wird; einen Ausgabeabschnitt (11 bis 13), der die erste Diagnoseanforderung und die zweite Diagnoseanforderung, die von dem Anforderungsempfangsabschnitt (13, 15) empfangen werden, an ein fahrzeugeigenes lokales Netzwerk (30, 40, 50) ausgibt, mit dem die elektronische Steuereinheit (31, 32, 41, 42, 51) verbunden ist; einen Antwortempfangsabschnitt (11 bis 13), der eine erste Diagnoseantwort und eine zweite Diagnoseantwort empfängt, wobei die erste Diagnoseantwort von der elektronischen Steuereinheit (31, 32, 41, 42, 51) an das fahrzeugeigene lokale Netzwerk (30, 40, 50) als eine Antwort auf die erste Diagnoseanforderung ausgegeben wird, wobei die zweite Diagnoseantwort von der elektronischen Steuereinheit (31, 32, 41, 42, 51) an das fahrzeugeigene lokale Netzwerk (30, 40, 50) als eine Antwort auf die zweite Diagnoseanforderung ausgegeben wird, wobei eine aus der ersten Diagnoseantwort und der zweiten Diagnoseantwort, die als eine Antwort auf die priorisierte Diagnoseanforderung ausgegeben wird, als eine priorisierte Diagnoseantwort definiert wird und die andere aus der ersten Diagnoseantwort und der zweiten Diagnoseantwort, die als eine Antwort auf die nicht priorisierte Diagnoseanforderung ausgegeben wird, als nicht priorisierte Diagnoseantwort definiert wird; einen Übertragungsabschnitt (13, 15), der die erste Diagnoseantwort an das erste Diagnose-Tool (60, 52) als die Antwort auf die erste Diagnoseanforderung überträgt und die zweite Diagnoseantwort an das zweite Diagnose-Tool (60, 52) als die Antwort auf die zweite Diagnoseanforderung überträgt; und einen Arbitrierungsabschnitt (S135), der, wenn der Anforderungsempfangsabschnitt die nicht priorisierte Diagnoseanforderung von dem nicht priorisierten Tool für die Ausführung der Fehlfunktionsdiagnose der elektronischen Steuereinheit (31, 32, 41, 42, 51) zu einem vorherigen Zeitpunkt empfängt und an die elektronische Steuereinheit (31, 32, 41, 42, 51) übertragt und danach die priorisierte Diagnoseanforderung von dem priorisierten Tool für die Ausführung der Fehlfunktionsdiagnose der elektronischen Steuereinheit (31, 32, 41, 42, 51) vor einem Ende der Fehlfunktionsdiagnose, die von dem nicht priorisierten Tool zu dem vorherigen Zeitpunkt angefordert wurde, empfängt, den Ausgabeabschnitt (11 bis 13) steuert, um eine Ausgabe der nicht priorisierten Diagnoseanforderung aufzuheben, und den Übertragungsabschnitt (13, 15) steuert, um eine Übertragung der nicht priorisierten Diagnoseantwort an das nicht priorisierte Tool aufzuheben.
Gateway-Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei das erste Diagnose-Tool (60) durch ein externes Verbindungs-Tool bereitgestellt wird, das sich zeitweilig mit der Gateway-Vorrichtung verbindet, und das zweite Diagnose-Tool (52) durch eine Kommunikationsvorrichtung bereitgestellt wird, die mit einem externen Zentrum (70) oder mit einer externen Vorrichtung drahtlos kommunizieren kann.
Gateway-Vorrichtung nach Anspruch 2, wobei das externe Verbindungs-Tool als das priorisierte Tool bereitgestellt wird und die Kommunikationsvorrichtung als das nicht priorisierte Tool bereitgestellt wird.
Gateway-Vorrichtung nach Anspruch 2, wobei die Kommunikationsvorrichtung als das priorisierte Tool bereitgestellt wird und das externe Verbindungs-Tool als das nicht priorisierte Tool bereitgestellt wird.