DE69102806T2

DE69102806T2 - Vielfach-Übertragungsverfahren und System für ein Fahrzeug.

Info

Publication number: DE69102806T2
Application number: DE1991602806
Authority: DE
Inventors: Katunori Hattori; Nobuyuki Kobayashi; Yukio Kominami; Shinichiro Takahashi
Original assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd; Sumitomo Electric Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd; Sumitomo Electric Industries Ltd
Priority date: 1990-04-12
Filing date: 1991-04-10
Publication date: 1994-12-15
Anticipated expiration: 2011-04-11
Also published as: EP0451825B1; AU641741B2; AU7421891A; EP0451825A1; DE69102806D1; JPH03295397A

Description

Die Erfindung betrifft ein vielfachübertragungsverfahren und ein vielfachübertragungssysteln für den Einsatz in einem Fahrzeug zur Übertragung von Signalen über Busleitungen und Vielfachterminals, die an verschiedenen Stellen in einem Fahrzeug zur Datenübertragung vorgesehen sind.

Beschreibung des Standes der Technik

Ein bekanntes System für die Vielfachübertragung von Daten in einem Fahrzeug ist in Fig. 2 dargestellt. Das bekannte Vielfachübertragungssystem weist mehrere Vielfachübertragungsterminals 3 auf, die in einem Fahrzeuginnenraum 1 und in Fahrzeugtüren angebracht sind. Jedes Vielfachübertragungsterminal 3, das durch eine elektronische Steuereinheit (EC- Einheit) definiert ist, weist eine Übertragungssteuerschaltung 3a und eine Übertragungsschnittstelle 3b auf und ist an verschiedenen Stellen im Fahrzeuginnenraum 1 und außerdem in den Fahrzeugtüren 2 angebracht. Die Vielfachübertragungsterminals 3 sind mit einer Hochgeschwindigkeitsbusleitung 4 verbunden. Dann wird das Betätigungssignal zu der zu steuernden Last übertragen, wodurch die Last gesteuert wird.
Verschiedene im Fahrzeug vorgesehene Lasten werden so gesteuert, daß durch Betätigung eines in der Nähe des Fahrersitzes angebrachten Steuerschalters ein Betätigungssignal erzeugt wird, das in das Vielfachübertragungsterminal 3 in der Nähe des Fahrersitzes eingegeben und über eine Hochgeschwindigkeitsbusleitung 4 zu dem Vielfachübertragungsterminal 3 in der Nähe der zu steuernden Last übertragen wird.
Ferner werden Zustände verschiedener Lasten an einem Überwachungsfeld in der Nähe des Fahrersitzes so angezeigt, daß ein von einem Meßfühler erzeugtes Nachweissignal in das Vielfachübertragungsterminal 3 in der Nähe der Last eingegeben wird und eine Vielfachübertragung des Nachweissignals vom Vielfachübertragungsterminal 3 in der Nähe der Last über die Busleitung 4 zum Vielfachübertragungsterminal 3 in der Nähe des Fahrersitzes erfolgt, um den Zustand der Last am Überwachungsfeld anzuzeigen.
Außerdem dient die Busleitung 4 dazu, Signale zwischen den Lasten auf ähnliche Weise wie oben gegenseitig zu übertragen. Zum Zweck der Vielfachübertragung über die gemeinsame Busleitung 4 ist jedes der Vielfachübertragungsterminals 3 mit einer Kommunikationsfunktion ausgestattet, die auf einem vorgegebenen Protokoll basiert. Die Übertragungsgeschwindigkeit ist so eingestellt, daß sie gleich der Ansprechgeschwindigkeit der Last ist, was im allgemeinen eine hohe Ansprechgeschwin digkeit erfordert. Die Verzögerungszeit wird gewöhnlich auf etwa 10 ms eingestellt.
Bei einem anderen bekannten Typ des Vielfachübertragungssystems ist in einem Fahrzeuginnenraum ein Hauptterminal vorgesehen und mit jedem Terminal an den verschiedenen Stellen im Fahrzeug in einer sternf örmigen Schaltungsstruktur verbunden.
Bei dem bekannten Vielfachübertragungssystem sind die Lasten, die keine Hochgeschwindigkeits-Datenübertragung erfordern, sondern bei einer relativ niedrigen Geschwindigkeit von beispielsweise 50 ms befriedigend arbeiten, wie z. B. ein in der Wagentür angebrachter Fensterantriebsmotor oder Spiegelmotor, gleichfalls mit der Hochgeschwindigkeits-Übertragungsfunktion mit einer Verzögerungszeit von 10 ms ausgestattet, ebenso wie bei den Lasten mit hoher Ansprechgeschwindigkeit. Dementsprechend führt das bekannte vielfachübertragungssystem zu einer komplizierten und kostenaufwendigen Struktur.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist daher, ein verbessertes Vielfachübertragungssystem und ein vielfachübertragungsverfahren zu schaffen, welche diese Probleme lösen.
Um diese Aufgabe zu realisieren, löst die Erfindung das obige Problem, indem jedes Türterminal mit einer einfachen und billigen Struktur ausgestattet wird, die sich zur Verwendung bei einer Übertragung mit niedriger Geschwindigkeit eignet.
Ein herkömmliches verfahren für die Vielfachübertragung in einem Fahrzeug weist die folgenden Schritte auf: gegenseitiges Verbinden mehrerer Vielfachübertragungsterminals, deren jedes in einem Fahrzeuginnenraum oder an einer Fahrzeugtür angebracht ist und eine Übertragungssteuerschaltung sowie eine Übertragungsschnittstelle aufweist, über eine Hochgeschwindigkeitsbusleitung und Vielfachübertragung von Signalen zwischen den Vielfachübertragungsterminals über die Hochgeschwindigkeitsbusleitung. Ein erfindungsgemäßes vielfachübertragungsverfahren ist dadurch gekennzeichnet, daß es zusätzlich zu den obigen Schritten die folgenden Schritte aufweist: Umwandlung jedes der in Türnähe angeordneten Vielfachübertragungsterminals in ein Relaisterminal, indem das Vielfachübertragungsterminal mit einer Protokollkonvertierungsfunktion zwischen einer Übertragung mit hoher Geschwindigkeit und einer Übertragung mit niedriger Geschwindigkeit ausgestattet wird, Verbinden jedes der Relaisterminals über eine Niedriggeschwindigkeitsbusleitung mit dem an der entsprechenden Tür angeordneten vielfachübertragungsterminal, Eingabe von Übertragungssignalen, die keine Hochgeschwindigkeitsbusleitung erfordern und Nachweissignale enthalten, die von Einrichtungen zum Detektieren der elektrischen Last einer Türausrüstung erzeugt werden, in die an der Tür angeordneten Vielfachübertragungsterminals, und Übertragen der Übertragungssignale über die Niedriggeschwindigkeitsbusleitung, das Relaisterminal und einen Teil der Hochgeschwindigkeitsbusleitung zu dem an der Tür angeordneten Vielfachübertragungsterminal.
Ein Merkmal des erfindungsgemäßen Vielfachübertragungssystems besteht darin, daß die Übertragung zwischen den an den Türen angeordneten Türterminals und den im Fahrzeug in Türnähe angeordneten Relaisterminals über die Niedriggeschwindigkeitsbusleitung erfolgt. Dieses Merkmal ermöglicht die Verwendung billiger Vielfachübertragungs-Türterminals, was zu einem kosteneffektiven Übertragungssystem mit einfacher Struktur führt, das sich für eine langsame, aber stabile Übertragungsfunktion eignet.
Diese und andere Aufgaben und Merkmale der vorliegenden Erfindung werden in der nachstehenden Beschreibung anhand des bevorzugten Ausführungsbeispiels und unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert, in denen überall gleiche Teile durch gleiche Bezugszeichen gekennzeichnet sind.
Dabei zeigen:
Fig. 1 ein Blockschaltbild eines Vielfachübertragungssystems in einem Fahrzeug nach einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung; und
Fig. 2 ein Blockschaltbild eines bekannten Vielfachübertragungssystems in einem Fahrzeug.
In Fig. 1 ist ein Blockschaltbild eines erfindungsgemäßen vielfachübertragungssystem für den Einsatz in einem zweitürigen Fahrzeug dargestellt. In einem Fahrzeuginnenraum sind mehrere elektronische Steuereinheiten (EC) 3, 5, 6 angebracht, wobei die EC-Einheiten 3 und 6 als Vielfachübertragungsterminals verwendet werden und die EC-Einheit 5 als Relaisterminal dient.
Die als Relaisterminals dienenden EC-Einheiten 5 sind im Fahrzeuginnenraum 1 jeweils in der Nähe der Türen vorgesehen. Jede EC-Einheit 5 weist einen Übertragungssteuerungs-IC 5a, eine Schnittstelle 5b für Hochgeschwindigkeitsübertragung und eine Schnittstelle 5c für Niedriggeschwindigkeitsübertragung auf. Der Übertragungssteuerungs-IC 5a weist eine Protokollkonvertierungsfunktion zwischen einem Hochgeschwindigkeits-Datenübertragungsprotokoll und einem Niedriggeschwindigkeits-Datenübertragungsprotokoll auf.
Die als Vielfachübertragungsterminals dienenden EC-Einheiten 3 sind gleichfalls in einem Fahrzeuginnenraum 1 angebracht. Jede EC-Einheit 3 weist eine Übertragungsschnittstelle 3a und einen Hochgeschwindigkeits-Steuerungs-IC 3b mit ähnlicher Struktur auf, wie sie weiter oben in Verbindung mit Fig. 2 beschrieben wurde.
Die Terminals 3 und 5 sind untereinander durch eine Hochgeschwindigkeitsbusleitung 4 verbunden.
Die EC-Einheiten 6, die als Vielfachübertragungsterminals für die an den Türen verwendeten Daten dienen, sind jeweils in den Fahrzeugtüren 2 untergebracht. Jede EC-Einheit 6 weist einen Übertragungssteuerungs-IC 6a für niedrige Übertragungsgeschwindigkeit und eine Übertragungsschnittstelle 6b für niedrige Übertragungsgeschwindigkeit auf.
Jedes Terminal 6 in der Tür und das in der Nähe dieser Tür angeordnete Terminal 5 sind durch eine Niedriggeschwindigkeitsbusleitung 7a, 7b miteinander verbunden.
Jede oder einige von den EC-Einheiten 3, 5, 6 sind mit einer oder mehreren zu steuernden Lasten verbunden, wie z. B. mit einem Fensterantriebsmotor, einem Türspiegelmotor oder einem Lüftungsmotor. Der Kürze halber wird angenommen, daß die EC-Einheiten 6, die in der Tür neben dem Fahrersitz und in der Tür neben dem Beifahrersitz untergebracht sind, jeweils mit einem Fensterantriebsmotor 12a bzw. 12b gekoppelt sind.
Außerdem sind jede oder einige von den EC-Einheiten 3, 5, 6 mit einem Schalterfeld zum Starten und zur Steuerung der verschiedenen Lasten gekoppelt. Der Kürze halber wird angenommen, daß die in der Tür neben dem Fahrersitz untergebrachte EC-Einheit 6 mit einem Schalterfeld 10 gekoppelt ist, das einen Fahrerseiten-Fensterheberschalter zur Steuerung des Fensters neben dem Fahrersitz und einen Beifahrerseiten-Fenster heberschalter zur Steuerung des Fensters neben dem Beifahrersitz aufweist.
Angenommen, im Betrieb sind die Fenster sämtlich geschlossen. Wenn der Fensterheberschalter für die Beifahrerseite im Schalterfeld 10 betätigt wird, um das Fenster neben dem Beifahrersitz zu öffnen, erzeugt der Übertragungssteue rungs-IC 6a ein Befehlssignal "Beifahrerfenster öffnen", das auf dem Datenübertragungsprotokoll für niedrige Geschwindigkeit basiert. Das Befehlssignal "Beifahrerfenster öffnen" wird von der Niedriggeschwindigkeits-Übertragungsschnittstelle 6b über die Busleitung 7a zur Niedriggeschwindigkeits-Übertragungsschnittstelle 5c in der EC-Einheit 5 neben dem Fahrersitz ausgegeben.
Dann wird in der EC-Einheit 5 neben dem Fahrersitz das von der Niedriggeschwindigkeits-Übertragungsschnittstelle 5c aufgenommene Befehlssignal "Beifahrerfenster öffnen" zum Übertragungssteuerungs-IC 5a übermittelt. Im Steuerungs-IC 5a wird die Protokollkonvertierung ausgeführt, so daß das auf dem Datenübertragungsprotokoll für niedrige Geschwindigkeit basierende Befehlssignal "Beifahrerfenster öffnen" in das gleiche, jedoch auf dem Datenübertragungsprotokoll für hohe Geschwindigkeit basierende Signal konvertiert wird. Dann wird das auf dem Datenübertragungsprotokoll für hohe Geschwindigkeit basierende Befehlssignal "Beifahrerfenster öffnen" von der Hochgeschwindigkeits-Übertragungsschnittstelle 5b über die Busleitung 4 zur Hochgeschwindigkeits-Übertragungsschnittstelle 5b in der EC-Einheit 5 neben dem Beifahrersitz übertragen.
In der EC-Einheit 5 neben dem Beifahrersitz wird dann das von der Hochgeschwindigkeits-Übertragungsschnittstelle 5b aufgenommene Befehlssignal "Beifahrerfenster öffnen" zum Übertragungssteuerungs-IC 5a übermittelt, in dem die Protokollkonvertierung ausgeführt wird, so daß das auf dem Datenübertragungsprotokoll für hohe Geschwindigkeit basierende Befehlssignal "Beifahrerfenster öffnen" in das gleiche, jedoch auf dem Datenübertragungsprotokoll für niedrige Geschwindigkeit basierende Signal konvertiert wird. Dann wird das auf dem Niedriggeschwindigkeits-Übertragungsprotokoll basierende Befehlssignal "Beifahrerfenster öffnen" von der Niedriggeschwindig keits-Übertragungsschnittstelle 5c über die Busleitung 7b zur Niedrigheschwifldigkeits-Übertragungsschnittstelle 6b in der EC-Einheit 6 in der Tür neben dem Beifahrersitz übertragen.
In der EC-Einheit 6 in der Tür neben dem Beifahrersitz wird dann das Befehlssignal "Beifahrerfenster öffnen" zum Übertragungssteuerungs-IC 6a übermittelt, der dann ein Fensteröffnungssignal für die Last 12b, d. h. für den Fensterantriebsmotor, erzeugt. Auf diese Weise wird der Fensterantriebsmotor 12b angesteuert, um das Fenster zu öffnen.
Wenn das vom Fensterantriebsmotor 12b angetriebene Fenster voll geöffnet ist, erzeugt ein in Verbindung mit dem Fenster vorgesehener Endschalter (nicht dargestellt) ein Signal "voll geöffnet". Das Signal "voll geöffnet" wird umgekehrt zu der obigen Richtung von der EC-Einheit 6 über die Busleitung 7b zur EC-Einheit 5 neben dem Beifahrersitz und dann über die Busleitung 4 zur EC-Einheit 5 neben dem Fahrersitz übertragen. Von dort wird das Signal weiter über die Busleitung 7a zur EC- Einheit 6 in der Tür neben dem Fahrersitz übertragen. So wird durch das übertragene Signal "voll geöffnet" der Fensterheberschalter für die Beifahrerseite im Schalterfeld 10 zurückgestellt.
Auf ähnliche Weise wie oben beschrieben können andere Lasten, die mit der EC-Einheit 6 in der Tür neben dem Beifahrersitz gekoppelt sind, durch die Betätigung von Schaltern im Schalterfeld 10 gesteuert werden.
In dem oben beschriebenen Vielfachübertragungssystem erfolgt die Datenübertragung zwischen der EC-Einheit 6 und der EC-Einheit 5 nach dem Datenübertragungsprotokoll für niedrige Geschwindigkeit, und die Datenübertragung zwischen den EC-Einheiten 5 und 3 erfolgt nach dem Datenübertragungsprotokoll für hohe Geschwindigkeit.
Wegen der verhältnismäßig niedrigen Kosten der EC-Einheiten 6, die nach dem Datenübertragungsprotokoll für niedrige Geschwindigkeit arbeiten, im Vergleich zu den EC-Einheiten 5 oder 3, die nach dem Datenübertragungsprotokoll für hohe Geschwindigkeit arbeiten, können die Herstellungskosten des gesamten Vielfachübertragungssystems reduziert werden.
Außerdem wird wegen der geringeren Abmessungen der EC- Einheiten 6 eine größere Freiheit bei der Unterbringung der EC-Einheiten 6 im engen Raum erreicht, wie z. B. in der Tür.
Da ferner die EC-Einheiten 6 wegen ihrer niedrigen Geschwindigkeit und ihres stabilen Betriebs mit hoher Zuverlässigkeit arbeiten, können die mit den EC-Einheiten 6 gekoppelten Lasten mit hoher Zuverlässigkeit gesteuert werden.
Das oben in Verbindung mit Fig. 1 beschriebene Vielfachübertragungssystem wird für ein zweitüriges Fahrzeug verwendet, kann aber auch bei einem viertürigen Fahrzeug oder jedem beliebigen anderen Fahrzeug- oder Wohnwagentyp eingesetzt werden.
Die vorliegende Erfindung ist zwar anhand der beigefügten Zeichnungen in Verbindung mit ihren bevorzugten Ausführungsbeispielen beschrieben worden, es ist aber zu beachten, daß verschiedene Änderungen und Modifikationen für den Fachmann offensichtlich sind. Derartige Änderungen und Modifikationen sind so zu verstehen, daß sie im Schutzumfang der vorliegenden Erfindung enthalten sind, wie er durch die beigefügten Ansprüche definiert wird, falls sie nicht von diesen Ansprüchen abweichen.

Claims

1. Vielfachübertragungssystem für ein Fahrzeug, das aufweist:

einen ersten Typ eines Vielfachübertragungsterminals (6) mit:

einer ersten Übertragungssteuereinrichtung (6a) zur Verarbeitung von Daten auf der Basis eines Datenübertragungsprotokolls für niedrige Übertragungsgeschwindigkeit; und

einer ersten Niedriggeschwindigkeits-Übertragungs schnittstelle (6b) zur Ausführung der Eingabe und Ausgabe von Daten mit niedriger Geschwindigkeit;

einen zweiten Typ eines Vielfachübertragungsterminals (5) mit:

einer zweiten Niedriggeschwindigkeits-Übertragungsschnittstelle (5c) zur Ausführung der Eingabe und Ausgabe von Daten mit niedriger Geschwindigkeit;

einer zweiten Übertragungssteuereinrichtung (5a) zur Konvertierung des Protokolls zwischen einem Datenübertragungsprotokoll für hohe Geschwindigkeit und einem Datenübertragungsprotokoll für niedrige Geschwindigkeit; und

einer ersten Hochgeschwindigkeits-Übertragungsschnittstelle (Sb) zur Ausführung der Eingabe und Ausgabe von Daten mit hoher Geschwindigkeit;

einen dritten Typ eines Vielfachübertragungsterminals (3) mit:

einer zweiten Hochgeschwindigkeits-Übertragungsschnittstelle (3b) zur Ausführung der Eingabe und Ausgabe von Daten mit hoher Geschwindigkeit; und

einer dritten Übertragungssteuereinrichtung (3a) zur Verarbeitung von Daten auf der Basis eines Datenübertragungsprotokolls für hohe Geschwindigkeit;

eine erste Busstruktur (7a, 7b) für die Verbindung zwischen den Niedriggeschwindigkeits-Übertragungsschnittstellen;

und

eine zweite Busstruktur (4) für die Verbindung zwischen den Hochgeschwindigkeits-Übertragungsschnittstellen.

2. Vielfachübertragungssystem nach Anspruch 1, wobei das Vielfachübertragungsterminal (6) vom ersten Typ in einer Fahrzeugtür installiert ist.

3. Vielfachübertragungssystem nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Vielfachübertragungsterminal (6) vom zweiten Typ im Fahrzeuginnenraum in der Nähe der Fahrzeugtür installiert ist.

4. Vielfachübertragungsverfahren in einem Fahrzeug, mit den folgenden Schritten:

Bereitstellen eines ersten Typs eines Vielfachübertragungsterminals (6) mit:

einer ersten Übertragungssteuereinrichtung (6a) zur Verarbeitung von Daten auf der Basis eines Datenübertragungsprotokolls für niedrige Geschwindigkeit; und

einer ersten Niedriggeschwindigkeits-Übertragungsschnittstelle (6b) zur Ausführung der Eingabe und Ausgabe von Daten mit niedriger Geschwindigkeit;

Bereitstellen eines zweiten Typs eines Vielfachübertragungsterminals (5) mit:

einer zweiten Niedriggeschwindigkeits-Übertragungsschnittstelle (Sc) zur Ausführung der Eingabe und Ausgabe von Daten mit niedriger Geschwindigkeit;

einer ersten Hochgeschwindigkeits-Übertragungsschnittstelle (5b) zur Ausführung der Eingabe und Ausgabe von Daten mit hoher Geschwindigkeit;

Bereitstellen eines dritten Typs eines Vielfachübertragungsterminals (3) mit:

Bereitstellen einer ersten Busstruktur (7a, 7b) für die Verbindung zwischen Niedriggeschwindigkeits-Übertragungsschnittstellen;

Bereitstellen einer zweiten Busstruktur (4) für die Verbindung zwischen Hochgeschwindigkeits-Übertragungsschnittstellen;

Übertragung von Daten mit niedriger Geschwindigkeit in der ersten Busstruktur; und

Übertragung von Daten mit hoher Geschwindigkeit in der zweiten Busstruktur.