WO2020127239A1 - Verfahren zur diagnose einer sicherheitskomponente in einem kraftfahrzeug - Google Patents

Verfahren zur diagnose einer sicherheitskomponente in einem kraftfahrzeug Download PDF

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WO2020127239A1
WO2020127239A1 PCT/EP2019/085616 EP2019085616W WO2020127239A1 WO 2020127239 A1 WO2020127239 A1 WO 2020127239A1 EP 2019085616 W EP2019085616 W EP 2019085616W WO 2020127239 A1 WO2020127239 A1 WO 2020127239A1
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data
correction data
threshold
safety component
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Levin JUNGERMANN
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Robert Bosch Gmbh
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    • B60T7/12—Brake-action initiating means for automatic initiation; for initiation not subject to will of driver or passenger
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    • G07C5/008—Registering or indicating the working of vehicles communicating information to a remotely located station

Definitions

  • Safety components in motor vehicles can in principle be all types of active and passive safety components, for example airbags, emergency braking systems, etc.
  • Safety components in a motor vehicle are often activated or deactivated depending on input variables, this often being done by comparing one or more input variables with one or more threshold values. If the input variable reaches the threshold value, a condition is fulfilled that can be regarded as an error value. It is often the case that safety components such as airbags or emergency braking systems are not triggered by just a exceeded threshold. Rather, a number of necessary and sufficient conditions have to be met for such a safety component to be triggered. Necessary and sufficient conditions can be implemented in the form of comparisons of operating parameters with threshold values. Such
  • ECUs central vehicle control units
  • a method for operating a safety component in a motor vehicle comprising the following steps:
  • steps a) to e) is carried out in a safety component in a motor vehicle, if this
  • Security component works according to the procedures described.
  • the method can be used to diagnose the safety component or, in particular, to diagnose a correct function of the
  • the operating parameter to be monitored is then not an operating parameter that actually triggers the safety component when the threshold value is reached, but is an operating parameter that (only) is used to determine a correct one
  • Operation of the security component is monitored.
  • the humidity or the pressure is monitored as an operating parameter in a safety component and there is a threshold value for this
  • the method can also be used for the actual operation of the
  • the operating parameter is, for example, an operating parameter that is used to trigger an airbag and the error value is then the triggering signal that triggers the airbag when the threshold value is reached.
  • the method can be used to correct initial threshold values for triggering an airbag, for example if it turns out that an airbag has been triggered too early and a corrected threshold value is therefore adopted in step e), which causes the airbag to trigger only later would.
  • a safety component is any safety component of a motor vehicle.
  • safety components are, for example, the airbag already mentioned, braking systems, systems for carrying out emergency driving maneuvers, belt tensioners, etc.
  • the determination of a stored threshold value in step a) normally includes access to a memory location in a control unit at which the stored threshold value is stored.
  • the threshold is used to compare with an operating parameter to set an error value when the threshold is reached. When reached, it is meant here that the operating parameter exceeds or falls below the threshold value, depending on what the operating parameter is. Some operating parameters should not exceed maximum threshold values. Other operating parameters should not fall below minimum threshold values.
  • the threshold value can therefore either be a maximum threshold value or a minimum threshold value.
  • An error value can either be a value that is used by a
  • a fault value can also be a value that is only collected for diagnostic purposes, for example to determine that an airbag is functioning correctly or that there is a fault in or on the airbag that should be corrected as part of system maintenance.
  • error value means in particular a binary value (a binary flag) which, depending on the comparison of threshold value and
  • the error value as a binary flag can therefore always have two different states, for example "triggers airbag” / "airbag does not trigger” or "error exists” / "error does not exist”.
  • An operating parameter is any operating parameter of the
  • An operating parameter can be, for example, a temperature or a signal of a triggering component
  • an operating parameter it is also possible for an operating parameter to be a calculated value, which in turn has been calculated from one or more further operating variables.
  • step b The determination of the error value takes place accordingly in step b), with everything that has already been said for the threshold value in connection with step a) also applying to step b).
  • Step b) defines an alternative when threshold value correction data are determined, namely when a situation occurs in which the threshold value is expected to be reached.
  • threshold value correction data There are situations in which the threshold value itself has not yet been reached, but which are nevertheless relevant for a correction of threshold values, because these situations may show that threshold values can be set more generously, etc. In order to include such situations as well, there is an alternative suggested
  • a pre-threshold value is a threshold value just above or below the actual threshold value (for example 10 percent above or below the actual threshold value)
  • Conditions are defined which are checked to determine whether such a situation exists. For example, one or more (further) operating parameters or operating data of a motor vehicle can be monitored and compared with threshold values or also with one another in order to recognize a situation in which the threshold value is expected to be reached.
  • Operating data and operating parameters include here in particular
  • Environment data from the environment of the motor vehicle which were determined using a so-called environment sensor system.
  • Threshold correction data is collected in step c) in particular by writing the relevant threshold correction data into a memory provided for this purpose (for example a data memory in a control unit, typically a RAM “random access memory”).
  • a memory provided for this purpose (for example a data memory in a control unit, typically a RAM “random access memory”).
  • Threshold correction data are, for example, data relating to the
  • Threshold value correction data from different (preferably) structurally identical safety components from (preferably) different motor vehicles are brought together in order to process them together and to determine at least one corrected threshold value based on the threshold value correction data. Processing together includes at least one of the following measures:
  • Central data processing receives in step d) at least one corrected threshold value for correcting the threshold value during operation.
  • This corrected threshold value is then adopted in step e), so that the safety component is operated with the corrected threshold value after step e).
  • threshold values can also be used as BIST limits or as
  • Error filtering limits are referred to because these threshold values are used to recognize certain variables (operating parameters) as errors only when the threshold value is reached.
  • the described method makes it possible to systematically evaluate the collected threshold value correction data during the field service life of a safety component and to adapt the (BIST limits) and the error filtering limits via flash-over-the-air (FOTA) based on these findings.
  • Threshold value correction data can in particular also be referred to as behavior data because threshold value correction data is the behavior of the
  • Adjusting the BIST limits and the error filtering limits during the active field life of ECUs can have the following advantages, among others:
  • the initial BIST and error filtering limits are defined during the development phase of an ECU. This corresponds to step a) of the described method or an upstream step of determining the initial BIST and error filtering limits.
  • sFDE systematic field data exploration
  • Field life phase of a security component is carried out, for example in the first models of a motor vehicle that are equipped with the security component or in the first year in which a new type
  • Security component is used in the field. Very good corrected threshold values are then later available through the method, so that the operation of the method described can be stopped.
  • step d) it is particularly preferred if at least one corrected threshold value is received in step d) during maintenance of the safety component or the motor vehicle.
  • Step e) is then preferably also carried out during the maintenance of the
  • Safety component or the motor vehicle can, for example, carry out a “regular” vehicle maintenance during a workshop visit
  • the threshold value correction data are preferably downloaded automatically from a control device of the motor vehicle.
  • Threshold value correction data then subsequently or directly when evaluating the diagnosis of the motor vehicle with the diagnosis device to the central
  • Such a network interface can be, for example, a (permanent) mobile radio connection of a motor vehicle.
  • a mobile radio connection is also common in motor vehicles in order to transmit live data from an onboard diagnosis to central data processing.
  • the threshold value correction data are not only behavioral data describing the behavior of the safety component. Threshold correction data are also field data which are used in the field (in the regular operation of motor vehicles). This field data is also compared, for example, together with the data from analyzes of field returns, self-reporting by suppliers and other relevant data from other components.
  • FOTA Flash-Over-The-Air
  • process steps a) to e) are repeated continuously during the process. If necessary, repetitions of the method are already corrected
  • Threshold values are considered as (new) initial threshold values in step a).
  • the method is particularly preferred if for collecting
  • Threshold correction data in step c) the following steps are carried out: cl) performing the comparison of the threshold value with the operating parameter; c2) storage of state information, a state of
  • Threshold values as threshold correction data.
  • step cl corresponds to the comparison already proposed in step a).
  • Step c2) corresponds to the storage of a large number of further operating parameters of the safety component before, after and while the threshold value is reached by the Operating parameters.
  • Step c3) makes it clear again that all the information (in steps cl) and c2) is provided.
  • the process begins at (i) with the definition of initial threshold values. Based on these initial threshold values, the threshold value for a safety component is defined under (ii). Data from an analysis of field data (ix) may also be included, if such data is available. The initial threshold values for the safety component can already take information from field data into account.
  • the online data collection (iv) takes place parallel to the use of the
  • the online data collection (iv) preferably makes the collected data available to a field data preparation unit (vi) via a network connection 2 shown here as an arrow.
  • loop 1 also indicates that the use of the security component in field (iii) is in principle permanent. This represents a continuous use of the security component in the field (iii), during which error data are regularly collected with the online data collection (iv) and during which new security data are regularly read in with the download of new security data (v).
  • the field data preparation (vi) is used to generate usable data from the received field data, which data can be used to improve the threshold values of the security component. In order to generate usable data, the field data preparation (vi) preferably also uses information from other data sources, such as from an expert database (x) or from a manual error analysis (xi).
  • the usable data are updated with an update (vii)
  • the analysis of field data (ix) is supplied with data material from this database with field data (viii) in order then to be able to provide new safety data for downloading new safety data (v).
  • the field data (ix) can also be made available via link 6 (ii) in order to define initial threshold values.
  • the analysis of field data (viii) also preferably provides data for the determination of initial threshold values under (ii).
  • Security component 4 executed, for example, part of a
  • Process steps (i), (ii) and (vi), (vii), (viii), (ix), (x) and (xi) are preferably carried out in a central data processing unit 5, for example on a server of a manufacturer of the security component 4.
  • Security components are through network connection 2 and 3 that

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb einer Sicherheitskomponente in einem Kraftfahrzeug aufweisend die folgenden Schritte: a) Feststellen eines hinterlegten Schwellwertes, welcher dazu vorgesehen ist mit einem Betriebsparameter der Sicherheitskomponente verglichen zu werden, um einen Fehlerwert zu setzen, wenn der Betriebsparameter den Schwellwert erreicht, b) Ermitteln eines Fehlerwertes, wenn der Schwellwert erreicht wird, c) Sammeln von Schwellwertkorrekturdaten wenn der Schwellwert erreicht wird oder wenn eine Situation eintritt, in der ein Erreichen des Schwellwertes zu erwarten ist und Versenden von Schwellwertkorrekturdaten an eine zentrale Datenverarbeitung, d) Empfangen mindestens eines korrigierten Schwellwertes zur Korrektur des Schwellwertes während des Betriebs der Sicherheitskomponente von einer zentralen Datenverarbeitung, wobei die Korrekturdaten aus Fehlerdaten ermittelt wurden, die in baugleichen Sicherheitskomponenten anderer Kraftfahrzeuge ermittelt wurden, und e) Übernehmen des korrigierten Schwellwert als hinterlegter Schwellwert.

Description

Titel
Verfahren zur Diagnose einer Sicherheitskomponente in einem Kraftfahrzeug Beschreibung
Hier beschrieben wir ein Verfahren zur Diagnose einer Sicherheitskomponente und insbesondere zur Diagnose einer Sicherheitskomponente in einem
Kraftfahrzeug.
Stand der Technik
Sicherheitskomponenten in Kraftfahrzeugen können grundsätzlich alle Arten von aktiven und passiven Sicherheitskomponenten sein, beispielsweise Airbags, Notbremssysteme etc.
Sicherheitskomponenten in einem Kraftahrzeug werden häufig in Abhängigkeit von Eingangsgrößen aktiviert oder deaktiviert, wobei dies häufig durch einen Vergleich einer oder mehrerer Eingangsgröße(n) mit einem oder mehreren Schwellwert(en) geschieht. Erreicht die Eingangsgröße den Schwellwert ist eine Bedingung erfüllt, die als Fehlerwert betrachtet werden kann. Häufig ist es so, dass Sicherheitskomponenten wie Airbags oder Notbremssysteme nicht durch nur einen überschrittenen Schwellwert ausgelöst werden. Vielmehr muss eine Mehrzahl von notwendigen und hinreichenden Bedingungen erfüllt sein, damit die Auslösung einer solchen Sicherheitskomponente erfolgt. Notwendige und hinreichende Bedingungen können jeweils in Form von Vergleichen von Betriebsparametern mit Schwellwerten implementiert sein. Derartige
Bedingungen sind normalerweise in Steuergeräten der einzelnen
Sicherheitskomponenten oder in zentralen Fahrzeugsteuergeräten (ECUs) hinterlegt.
Bei vielen ECUs (z.B. in einem Airbag) werden heute während der
Entwicklungsphase Testlimits (Schwel Iwerte) für eingebaute Selbsttest (Build-In Self-test, BIST) sowie die Limits zur An- und Abfilterung von Fehlern festgelegt und als über ECU-Lebensdauer konstante Werte in den ECUs programmiert. Solche Schwellwertbedingungen sollen durch das hier beschriebene Verfahren verbessert werden.
Offenbarung der Erfindung
Hier beschrieben wird ein Verfahren zum Betrieb einer Sicherheitskomponente in einem Kraftfahrzeug aufweisend die folgenden Schritte:
a) Feststellen eines hinterlegten Schwellwertes, welcher dazu vorgesehen ist mit einem Betriebsparameter der Sicherheitskomponente verglichen zu werden, um einen Fehlerwert zu setzen, wenn der Betriebsparameter den Schwellwert erreicht,
b) Ermitteln eines Fehlerwertes, wenn der Schwellwert erreicht wird, c) Sammeln von Schwellwertkorrekturdaten wenn der Schwellwert erreicht wird oder wenn eine Situation eintritt, in der ein Erreichen des Schwellwertes zu erwarten ist und Versenden von Schwellwertkorrekturdaten an eine zentrale Datenverarbeitung,
d) Empfangen mindestens eines korrigierten Schwellwertes zur Korrektur des Schwellwertes während des Betriebs der Sicherheitskomponente von einer zentralen Datenverarbeitung, wobei die Korrekturdaten aus Fehlerdaten ermittelt wurden, die in baugleichen Sicherheitskomponenten anderer Kraftfahrzeuge ermittelt wurden, und
e) Übernehmen des korrigierten Schwellwert als hinterlegter Schwellwert.
Das gemäß den Schritten a) bis e) beschriebene Verfahren wird in einer Sicherheitskomponente in einem Kraftfahrzeug ausgeführt, wenn diese
Sicherheitskomponente nach den beschriebenen Verfahren arbeitet. Das Verfahren kann zur Diagnose der Sicherheitskomponente verwendet werden bzw. insbesondere für eine Diagnose einer korrekten Funktion der
Sicherheitskomponente. Der zu überwachende Betriebsparameter ist dann kein Betriebsparameter, der bei Erreichen des Schwellwertes tatsächlich eine Auslösung der Sicherheitskomponente hervorruft, sondern es handelt sich um einen Betriebsparameter, der (nur) zum Feststellen einer korrekten
Betriebsweise der Sicherheitskomponente überwacht wird. Beispielsweise ist es denkbar, dass in einer Sicherheitskomponente die Feuchtigkeit oder der Druck als Betriebsparameter überwacht wird und es hierfür einen Schwellwert
(Feuchtigkeitsschwellwert oder Druckschwellwert) gibt. Wenn dieser unter- oder überschritten wird, könnte dies auf einen Fehler der Sicherheitskomponente hindeuten, der eine Wartung oder einen Austausch der Sicherheitskomponente erforderlich macht. Ein Anwendungsfall des Verfahrens wäre, beispielsweise, dass sich später herausstellt, dass ein bestimmter Druck oder eine Feuchtigkeit, die ursprünglich als kritisch angesehen wurde und zur Festlegung des initialen Schwellwertes geführt hat, sich später doch als unkritisch herausstellt, so dass der Schwellwert korrigiert werden kann bzw. dann in Schritt e) ein korrigierter Schwellwert übernommen wird.
Das Verfahren kann aber auch für den eigentlichen Betrieb der
Sicherheitskomponente verwendet werden. Dann ist der Betriebsparameter beispielsweise ein Betriebsparameter, der zum Auslösen eines Airbags verwendet wird und der Fehlerwert ist dann das Auslösesignal, welches den Airbag auslöst, wenn der Schwellwert erreicht wird. In dieser Konstellation können mit dem Verfahren initiale Schwellwerte zur Auslösung eines Airbags korrigiert werden, beispielsweise, wenn sich herausstellt, dass ein Airbag zu früh ausgelöst wurde und deswegen ein korrigierter Schwellwert in Schritt e) übernommen wird, welcher bewirkt, dass der Airbag erst später auslösen würde.
Eine Sicherheitskomponente ist jede beliebige Sicherheitskomponente eines Kraftfahrzeugs. Beispiele für solche Sicherheitskomponenten sind beispielsweise der bereits angesprochene Airbag, Bremssysteme, Systeme zur Durchführung von Notfallfahrmanövern, Gurtstraffer etc.
Das Feststellen eines hinterlegten Schwellwertes in Schritt a) umfasst normalerweise den Zugriff auf einen Speicherplatz in einem Steuergerät an welchem der hinterlegte Schwellwert abgelegt ist. Wie angegeben dient der Schwellwert dazu mit einem Betriebsparameter vergleichen zu werden, um einen Fehlerwert zu setzen, wenn der Schwellwert erreicht wird. Mit einem Erreichen ist hier gemeint, dass der Betriebsparameter den Schwellwert überschreitet oder unterschreitet, je nachdem um was für einen Betriebsparameter es sich handelt. Manche Betriebsparameter sollten maximale Schwellwerte nicht überschreiten. Andere Betriebsparameter sollten minimale Schwellwerte nicht unterschreiten. Der Schwellwert kann also wahlweise ein maximaler Schwellwert oder ein minimaler Schwellwert sein.
Ein Fehlerwert kann entweder ein Wert sein, der verwendet wird um eine
Auslösefunktion der Sicherheitskomponente zu aktivieren, beispielsweise einen Airbag zu öffnen oder ähnliches. Ein Fehlerwert kann auch ein Wert sein, welcher lediglich zu Diagnosezwecken erhoben wird, beispielsweise um festzustellen dass ein Airbag korrekt funktioniert oder ein Fehler in oder an dem Airbag vorliegt, welcher im Rahmen einer System-Wartung korrigiert werden sollte.
Mit dem Begriff„Fehlerwert“ ist insbesondere ein binärer Wert (ein binäres Flag) gemeint, welches in Abhängigkeit des Vergleichs von Schwellwert und
Betriebsparameter gesetzt wird oder nicht. Der Fehlerwert als binäres Flag kann also immer zwei verschiedene Zustände haben, beispielsweise„löst Airbag aus“/“löst Airbag nicht aus“ oder„Fehler liegt vor“/“Fehler liegt nicht vor“.
Ein Betriebsparameter ist jeder beliebige Betriebsparameter der
Sicherheitskomponente. Ein Betriebsparameter kann beispielsweise eine Temperatur oder ein Signal einer Auslösekomponente der
Sicherheitskomponente sein. Es ist auch möglich, dass ein Betriebsparameter ein berechneter Wert ist, welcher wiederum aus einer oder mehreren weiteren Betriebsgrößen berechnet wurde.
Das Ermitteln des Fehlerwertes erfolgt entsprechend in Schritt b) , wobei alles zuvor bereits für den Schwellwert im Zusammenhang mit Schritt a) Erläuterte auch für Schritt b) gilt.
Schritt b) definiert eine Alternative wann Schwellwertkorrekturdaten ermittelt werden, nämlich dann wenn eine Situation eintritt, in der ein Erreichen des Schwellwertes zu erwarten ist. Es gibt Situationen, in welchen das Erreichen des Schwellwertes selbst noch nicht eintritt, die jedoch trotzdem für eine Korrektur von Schwellwerten relevant sind, weil diese Situationen gegebenenfalls zeigen können, dass Schwellwerte großzügiger gesetzt werden können etc. Um auch solche Situationen mit zu erfassen wird alternativ vorgeschlagen
Schwellwertkorrekturdaten bereits dann zu sammeln, wenn ein Erreichen des Schwellwertes zu erwarten ist. Dass ein Erreichen des Schwellwertes zu erwarten ist, heißt nicht unbedingt, dass ein Erreichen des Schwellwertes später unbedingt eintreffen muss. Eine Situation, in der ein Erreichen des Schwellwertes zu erwarten ist, kann sich auch anders entwickeln als erwartet, so dass später das erwartete Erreichen des Schwellwertes tatsächlich nicht eintritt. Eine Situation in der ein Erreichen des Schwellwertes zu erwarten ist kann in einer einfachen Ausführungsvariante des Verfahrens beispielsweise durch einen sogenannten Vorschwellwert gekennzeichnet sein. Ein Vorschwellwert ist ein Schwellwert knapp oberhalb oder unterhalb des eigentlichen Schwellwertes (beispielsweise 10 Prozent oberhalb oder unterhalb des eigentlichen
Schwellwertes). Wenn dieser Vorschwellwert erreicht wird, liegt dann
definitionsgemäß eine Situation vor, in der ein Erreichen des Schwellwertes zu erwarten ist. Eine solche Situation kann aber auch durch komplexere
Bedingungen definiert sein, die zur Feststellung, ob eine derartige Situation vorliegt, geprüft werden. Beispielsweise können einer oder mehrere (weitere) Betriebsparameter oder Betriebsdaten eines Kraftfahrzeuges überwacht werden und mit Schwellwerten oder auch miteinander verglichen werden, um eine Situation zu erkennen, in der ein Erreichen des Schwellwertes zu erwarten ist. Betriebsdaten und Betriebsparameter umfassen hier insbesondere auf
Umfelddaten aus dem Umfeld des Kraftfahrzeuges, die mit einer sogenannten Umfeldsensorik ermittelt wurden.
Das Sammeln von Schwellwertkorrekturdaten in Schritt c) erfolgt insbesondere, in dem die relevanten Schwellwertkorrekturdaten in einen dafür vorgesehenen Speicher (beispielsweise ein Datenspeicher in einem Steuergerät, typischerweise ein RAM„random access memory“) geschrieben werden.
Schwellwertkorrekturdaten sind beispielsweise Daten betreffend den
Betriebsparameter vor, nach und während des Erreichen des Schwellwertes, sowie Daten bezüglich weiterer Betriebsparameter zum Zeitpunkt des Erreichen des Schwellwertes sowie davor und danach.
Das Versenden von Schwellwertkorrekturdaten an eine zentrale
Datenverarbeitung wird später eingehender erläutert. Die zentrale
Datenverarbeitung ist bevorzugt so ausgeführt, dass hier
Schwellwertkorrekturdaten von verschiedenen (vorzugsweise) baugleichen Sicherheitskomponente aus (bevorzugt) verschiedenen Kraftfahrzeugen zusammengeführt werden, um diese miteinander zu verarbeiten und basierend auf den Schwellwertkorrekturdaten mindestens einen korrigierten Schwellwert zu ermitteln. Ein miteinander Verarbeiten umfasst hier insbesondere mindestens eine der folgenden Maßnahmen:
Auswerten verschiedener Schwellwertkorrekturdaten,
Vergleichen verschiedener Schwellwertkorrekturdaten,
Verstehen verschiedener Schwellwertkorrekturdaten, und Interpretieren verschiedener Schwellwertkorrekturdaten bzw. insbesondere deren Bedeutung.
Das Empfangen von mindestens einem korrigierten Schwellwert zur Korrektur des Schwellwertes während des Betriebs erfolgt in Schritt d) von der zentralen Datenverarbeitung.
In Schritt e) wird dieser korrigierte Schwellwert dann übernommen, so dass die Sicherheitskomponente nach Schritt e) mit dem korrigierten Schwellwert betrieben wird.
Schwellwerte können insbesondere auch als BIST-Limits oder als
Fehlerfilterungslimits bezeichnet werden, weil diese Schwellwerte dazu dienen bestimmte Größen (Betriebsparameter) nur dann als Fehler zu erkennen, wenn der Schwellwert erreicht wird.
Das beschriebene Verfahren ermöglicht es während der Feldlebensdauer einer Sicherheitskomponente die erhobenen Schwellwertkorrekturdaten systematisch auszuwerten und basierend auf diesen Erkenntnissen die (BIST-Limits) und die Fehlerfilterungslimits per Flash-Over-The-Air (FOTA) anzupassen.
Schwellwertkorrekturdaten können insbesondere auch als Verhaltensdaten bezeichnet werden, weil Schwellwertkorrekturdaten das Verhalten der
Sicherheitskomponente bei Auftreten des Erreichens des Schwellwertes beschreiben.
Eine Anpassung der BIST-Limits und der Fehlerfilterungslimits während der aktiven Feldlebensdauer von ECUs kann unter anderem die folgenden Vorteile haben:
• Vermeidung von unnötigen Rückläufern/Rückrufen auf Grund zu eng gewählter Limits,
• Gezieltes Rückholen von auffälligen ECUs unter Vermeidung eines zu umfangreichen Rückrufs, und
• Nachträgliche Verschärfung von Limits bei neuen Hinweisen auf relevantes Fehlverhalten und somit Vermeidung von potentiell sicherheitsrelevanten Ausfällen. Wie bisher werden während der Entwicklungsphase einer ECU die initialen BIST- und Fehlerfilterungslimits definiert. Dies entspricht Schritt a) des beschriebenen Verfahrens bzw. einem noch vorgelagerten Schritt der Festlegung der
Schwellwerte in der Entwicklungsphase.
Während der Feldlebensphase eines Steuergerätes (ECUs) wird nun per systematischer Felddatenerfassung (systematic Field Data Exploration, sFDE) das Verhalten der ECUs im Feld beobachtet. Dies umfasst beispielsweise die Erfassung folgender Schwellwertkorrekturdaten (z.B. Stand der internen
Fehlerspeicher, Resetverhalten, Temperaturprofile, Vibrationsprofile, ...). Es ist möglich, dass das beschriebene Verfahren nur während einer ersten
Feldlebensphase einer Sicherheitskomponente durchgeführt wird, beispielsweise in den ersten Modellen eines Kraftfahrzeugs, die mit der Sicherheitskomponente ausgestattet sind oder im ersten Jahr in dem eine neuartige
Sicherheitskomponente im Feld eingesetzt wird. Später sind dann durch das Verfahren schon sehr gute korrigierte Schwellwerte verfügbar, so dass der Betrieb des beschriebenen Verfahrens abgestellt werden kann.
Besonders bevorzugt ist, wenn das Empfangen mindestens eines korrigierten Schwellwertes in Schritt d) während einer Wartung der Sicherheitskomponente oder des Kraftfahrzeuges erfolgt.
Bevorzugt erfolgt dann auch Schritt e) während der Wartung der
Sicherheitskomponente oder des Kraftfahrzeugs. Die Wartung der
Sicherheitskomponente oder des Kraftfahrzeugs kann beispielsweise eine „reguläre“ Fahrzeugwartung im Rahmen eines Werkstattaufenthalts
(Werkstattintervalls) sein. Bevorzugt werden die Schwellwertkorrekturdaten bei Anschluss eines Diagnosegeräts an das Kraftfahrzeug automatisch aus einem Steuergerät des Kraftfahrzeuges heruntergeladen. Bevorzugt werden die
Schwellwertkorrekturdaten dann anschließend oder direkt bei der Auswertung der Diagnose des Kraftfahrzeugs mit dem Diagnosegerät an die zentrale
Datenverarbeitung übermittelt. Gleiches gilt auch für das Empfangen mindestens eines korrigierten Schwellwertes
Besonders bevorzugt ist weiter, wenn das Versenden von
Schwellwertkorrekturdaten in Schritt c) oder das Empfangen mindestens eines korrigierten Schwellwertes in Schritt d) über eine Netzwerkschnittstelle während des regulären Betriebs des Kraftfahrzeuges erfolgt.
Eine solche Netzwerkschnittstelle kann beispielsweise eine (permanente) Mobilfunkverbindung eines Kraftfahrzeugs sein. Eine solche Mobilfunkverbindung ist in Kraftfahrzeugen häufig auch üblich, um Live-Daten einer Onboard- Diagnose an eine zentrale Datenverarbeitung zu übermitteln.
Die Schwellwertkorrekturdaten sind nicht nur Verhaltensdaten beschreibend das Verhalten der Sicherheitskomponente. Schwellwertkorrekturdaten sind auch Felddaten, die im Feld (im regulären Einsatzbetrieb von Kraftfahrzeugen) verwendet werden. Diese Felddaten werden beispielsweise auch zusammen mit den Daten aus Analysen von Feldrückläufern, Selbstanzeigen von Lieferanten und weiteren relevanten Daten von anderen Komponenten verglichen.
Basierend auf dieser Auswertung werden neue Limits für BIST und
Fehlerfilterung festgelegt und per Flash-Over-The-Air (FOTA) oder per
Werkstatttester in die ECUs eingespielt. Parallel werden diese neuen Limits auch in der Bosch-Produktion ausgerollt.
Besonders bevorzugt ist das Verfahren, wenn die Verfahrensschritte a) bis e) während des Verfahrens kontinuierlich wiederholt werden. Dabei werden bei Wiederholungen des Verfahrens gegebenenfalls auch bereits korrigierte
Schwellwerte als (neue) initiale Schwellwerte in Schritt a) betrachtet.
Besonders bevorzugt ist das Verfahren, wenn zum Sammeln von
Schwellwertkorrekturdaten in Schritt c) folgende Schritte ausgeführt werden: cl) Durchführen des Vergleichs des Schwellwertes mit dem Betriebsparameter; c2) Speichern von Zustandsinformationen, die einen Zustand der
Sicherheitskomponente beim Setzen des Fehlerwertes beschreiben; und c3) Bereitstellen der Zustandsinformationen für eine Ermittlung korrigierter
Schwellwerte als Schwellwertkorrekturdaten.
Der Vergleich des Schwellwertes in Schritt cl) entspricht dem Vergleich, der schon in Schritt a) vorgeschlagen wird. Schritt c2) entspricht dem Speichern einer Vielzahl von weiteren Betriebsparametern der Sicherheitskomponente vor, nach und während des Erreichens des Schwellwertes durch den Betriebsparameter. Schritt c3) stellt nochmal klar, dass alle (in den Schritten cl) und c2) gesammelten Informationen bereitgestellt werden.
Das beschriebene Verfahren wird nachfolgend anhand der Figur näher erläutert. Das Verfahren ist allerdings nicht auf die Ausführungsform in der Figur beschränkt.
Das Verfahren beginnt bei (i) mit der Festlegung von initialen Schwellwerten. Basierend auf diesen initialen Schwellwerten wird unter (ii) der Schwellwert für eine Sicherheitskomponente definiert. Dabei werden gegebenenfalls auch Daten aus einer Analyse von Felddaten (ix) einbezogen, sofern solche Daten verfügbar sind. So können die initialien Schwellwerte für die Sicherheitskomponente bereits Informationen aus Felddaten berücksichtigen.
Mit (iii) ist dann der Einsatz der Sicherheitskomponente im Feld beschrieben. Während des Einsatzes der Sicherheitskomponente erfolgt eine Online- Datensammlung (iv) von Fehlderdaten im Einsatz der Sicherheitskomponente.
Die Online-Datensammlung (iv) findet parallel zu dem Einsatz der
Sicherheitskomponente im Feld (iii) regelmäßig statt. Die Online-Datensammlung (iv) stellt die gesammelten Daten bevorzugt über eine hier als Pfeil dargestellte Netzwerkverbindung 2 einer Felddatenaufbereitung (vi) zur Verfügung.
Gleiches gilt für den Download neuer Sicherheitsdaten (v) aus der Analyse von Felddaten (ix). Auch dieser Download neuer Sicherheitsdaten (v) findet parallel zu dem Einsatz der Sicherheitskomponente im Feld (iii) regelmäßig statt. Die Analyse von Felddaten (ix) stellt dem Download neuer Sicherheitsdaten (v) diese neuen Sicherheitsdaten ebenfalls über eine hier als Pfeil dargestellte
Netzwerkverbindung 3 zur Verfügung.
Der Einsatz der Sicherheitskomponente ist mit dem Block (iii) hier auch dreimal (vor und nach der Online-Datensammlung (iv) und dem Download neuer Sicherheitsdaten (v)) dargestellt. Außerdem ist mit der Schleife 1 angedeutet, dass der Einsatz der Sicherheitskomponente im Feld (iii) prinzipiell dauerhaft angelegt ist. Dies stellt einen kontinuierlichen Einsatz der Sicherheitskomponente im Feld (iii) dar, während welchem regelmäßig mit der Online-Datensammlung (iv) Fehlerdaten gesammelt werden und während welchem regelmäßig mit dem Download neuer Sicherheitsdaten (v) neue Sicherheitsdaten eingelesen werden. Die Felddatenaufbereitung (vi) dient dazu aus den empfangenen Felddaten verwertbare Daten zu generieren, die dazu verwendet werden können die genannten Schwellwerte der Sicherheitskomponente zu verbessern. Um verwertbare Daten zu erzeugen verwertet die Felddatenaufbereitung (vi) bevorzugt auch Informationen aus weiteren Datenquellen, wie beispielsweise aus einer Expertendatenbank (x) oder aus einer manuellen Fehleranalyse (xi).
Die verwertbaren Daten werden mit einem Update (vii) in die
Datenbank mit Felddaten (viii) geschrieben. Aus dieser Datenbank mit Felddaten (viii) wird die Analyse von Felddaten (ix) mit Datenmaterial versorgt, um dann neue Sicherheitsdaten für den Download neuer Sicherheitsdaten (v) bereitstellen zu können. Die Felddaten (ix) können über den Link 6 auch (ii) zur Verfügung gestellt werden, um initiale Schwellwerte festzulegen.
Die Analyse von Felddaten (viii) stellt darüber hinaus bevorzugt auch Daten für die Bestimmung von initialen Schwellwerten unter (ii) zur Verfügung.
Die Verfahrensschritte (iii), (iv) und (v) werden bevorzugt in einer
Sicherheitskomponente 4 ausgeführt, die beispielsweise Teil eines
Kraftfahrzeugs sein kann.
Die Verfahrensschritte (i), (ii) sowie (vi), (vii), (viii), (ix), (x) und (xi) werden bevorzugt in einer zentralen Datenverarbeitung 5 durchgeführt, beispielsweise auf einem Server eines Herstellers der Sicherheitskomponente 4. Die
Sicherheitskomponente sind über Netzwerkverbindung 2 und 3, die
beispielsweise mit Hilfe von Mobilfunknetzen implementiert sind bevorzugt permanent oder temporär mit dieser zentralen Datenverarbeitung 5 verbunden.

Claims

Ansprüche
1. Verfahren zum Betrieb einer Sicherheitskomponente in einem Kraftfahrzeug aufweisend die folgenden Schritte:
a) Feststellen eines hinterlegten Schwellwertes, welcher dazu vorgesehen ist mit einem Betriebsparameter der Sicherheitskomponente verglichen zu werden, um einen Fehlerwert zu setzen, wenn der Betriebsparameter den Schwellwert erreicht,
b) Ermitteln eines Fehlerwertes, wenn der Schwellwert erreicht wird, c) Sammeln von Schwellwertkorrekturdaten wenn der Schwellwert erreicht wird oder wenn eine Situation eintritt, in der ein Erreichen des
Schwellwertes zu erwarten ist und Versenden von
Schwellwertkorrekturdaten an eine zentrale Datenverarbeitung, d) Empfangen mindestens eines korrigierten Schwellwertes zur Korrektur des Schwellwertes während des Betriebs der Sicherheitskomponente von einer zentralen Datenverarbeitung, wobei die Korrekturdaten aus Fehlerdaten ermittelt wurden, die in baugleichen
Sicherheitskomponenten anderer Kraftfahrzeuge ermittelt wurden, und e) Übernehmen des korrigierten Schwellwert als hinterlegter Schwellwert.
2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Versenden von
Schwellwertkorrekturdaten in Schritt c) oder das Empfangen mindestens eines korrigierten Schwellwertes in Schritt d) während einer Wartung der Sicherheitskomponente oder des Kraftfahrzeugs erfolgt.
3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das
Versenden von Schwellwertkorrekturdaten in Schritt c) oder das Empfangen mindestens eines korrigierten Schwellwertes in Schritt d) über eine
Netzwerkschnittstelle während des regulären Betriebs des Kraftfahrzeuges erfolgt.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die
Verfahrensschritte a) bis e) während des regulären Betriebs der
Sicherheitskomponente durchgeführt werden.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die
Sicherheitskomponente Bestandteil eines Kraftfahrzeug ist und einem Insassenschutz dient.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die
Verfahrensschritte a) bis e) während des Verfahrens kontinuierlich wiederholt werden.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei zum Sammeln von Schwellwertkorrekturdaten in Schritt c) folgende Schritte ausgeführt werden:
i) Durchführen des Vergleichs des Schwellwertes mit dem
Betriebsparameter
ii) Speichern von Zustandsinformationen, die einen Zustand der
Sicherheitskomponente beim Setzen des Fehlerwertes beschreiben iii) Bereitstellen der Zustandsinformationen für eine Ermittlung korrigierter Schwellwerte als Schwellwertkorrekturdaten
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