DE10039766A1 - Verfahren zum Steuern von Betriebsparametern eines Fahrzeugs - Google Patents
Verfahren zum Steuern von Betriebsparametern eines FahrzeugsInfo
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Abstract
Um eine flexible Festlegung von übertragenen Daten zu ermöglichen, sieht die Erfindung ein Verfahren zum Steuern von Betriebsparametern eines Fahrzeugs vor, bei dem wenigstens eine erste Steuereinheit Fahrzeugdaten von einer zweiten Sensor- und/oder Steuereinheit empfängt und anhand der Daten Betriebsparameter des Fahrzeugs steuert, wobei die erste Steuereinheit und die zweite Sensor- und/oder Steuereinheit miteinander kommunizieren und selbständig ein Übertragungsformat für die Inhalte und Eigenschaften der übertragenen Fahrzeugdaten festlegen und die Daten gemäß dem festgelegten Format übertragen.
Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Steuern von
Betriebsparametern eines Fahrzeugs, bei dem wenigstens eine erste Steuereinheit
Fahrzeugdaten von einer zweiten Sensor- und/oder Steuereinheit empfängt und anhand
der Daten Betriebsparameter des Fahrzeugs steuert.
Derartige Verfahren sind in der Fahrzeugtechnik weitläufig bekannt. Beispielsweise ist es
bekannt, über eine CAN-Datenübertragung (CAN = Controller Area Network)
Fahrzeugdaten, wie beispielsweise die Motordrehzahl, von einer Motorsteuerung an eine
Getriebesteuerung zu übertragen. Die von der Getriebesteuerung empfangene
Motordrehzahl wird bearbeitet, um eine entsprechende Getriebesteuerung vorzusehen.
Die übertragenen Daten besitzen ein festgelegtes Datenformat, mit einer
Identifikationskennung, einem Datenteil und einem Überprüfungsteil. Die
Identifikationskennung definiert den Inhalt und die Eigenschaften des Datenteils. So kann
beispielsweise eine Identifikationskennung von 900 signalisieren, daß der Datenteil eine
Motordrehzahl in einem Bereich von 0 bis 7000 Umdrehungen/Minute darstellt. Sobald
die Getriebesteuerung ein Signal mit einer Identifikationskennung 900 enthält, weiß sie,
daß der Datenteil des Signals eine Motordrehzahl in einem Bereich von 0 bis 7000
Umdrehungen/Minute darstellt.
Durch einen Austausch des Motors oder durch Modifikationen an dem Motor ist es nun
aber möglich, daß er beispielsweise bei einer höheren Drehzahl von 7200
Umdrehungen/Minute arbeiten kann. Die Verwendung einer Identifikationskennung von
900 wäre daher zukünftig fehlerhaft und könnte zu einer fehlerhaften Steuerung führen.
Bei bisher bestehenden Systemen ist es daher nötig, für diesen Fall eine neue
Identifikationskennung zu definieren, beispielsweise 950, und diese nachträglich in alle
Steuergeräte, welche auf die Motordrehzahl zugreifen, zu programmieren. Dieses
Verfahren ist sehr zeitaufwendig und führt zu einer aufwendigen Dokumentation
hinsichtlich der verwendeten Identifikationskennungen.
Ausgehend von dem bekannten Stand der Technik liegt der vorliegenden Erfindung
daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der Eingangs genannten Art zu schaffen,
welches eine flexible Festlegung der übertragenen Daten ermöglicht.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß bei dem Verfahren der
Eingangs genannten Art die erste Steuereinheit und die zweite Sensor- und/oder
Steuereinheit miteinander kommunizieren, selbständig ein Übertragungsformat für die
Inhalte und Eigenschaften der übertragenen Fahrzeugdaten festlegen; und die Daten
anschließend gemäß dem festgelegten Format übertragen. Da die zwei Einheiten
selbständig miteinander kommunizieren, ist eine dynamische Festlegung der
übertragenen Daten zwischen ihnen möglich. Hierdurch ergibt sich eine automatische
Anpassung der Einheiten an sich verändernde Betriebsparameter, wie beispielsweise
einen veränderten Drehzahlbereich des Motors. Statt wie bisher eine externe
Neuprogrammierung der Einheiten vorzunehmen, sind die Einheiten nunmehr in der
Lage, selbst ein Übertragungsformat für die Inhalte und Eigenschaften der übertragenen
Fahrzeugdaten festzulegen. Bei dem oben genannten Beispiel für die Motordrehzahl
wäre es somit nicht notwendig, eine neue Identifikationskennung festzulegen, vielmehr
könnten die Einheiten festlegen, daß sie weiterhin unter der Identifikationskennung 900
die Motordrehzahl übertragen, jedoch mit einem veränderten Drehzahlbereich, so daß
der Datenbereich des Signals nicht eine Drehzahl zwischen 0 und 7000 sondern
zwischen beispielsweise 0 und 7200 Umdrehungen/Minute darstellt.
Der Arbeitsaufwand bei einer Modifikation oder eines Austauschs eines Motors oder
anderer Einheiten kann erheblich reduziert werden, da sich die jeweiligen Einheiten
dynamisch selbst an neue Bedingungen anpassen.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung erfolgt die Festlegung des
Datenformats bei einer erstmaligen Inbetriebnahme des Fahrzeugs durchgeführt, um
eine Grundeinstellung aller beteiligten Einheiten zu erreichen. Dabei werden die
festgelegten Übertragungsformate vorzugsweise in einem nichtflüchtigen Speicher
wenigstens einer der Einheiten gespeichert. Für den Fall, daß eine der Einheiten nur in
einem festgelegten Format übertragen und/oder empfangen kann, so wird dieses Format
in einem nichtflüchtigen Speicher der anderen Einheit gespeichert, um sicherzustellen,
daß die übertragenen Daten ordnungsgemäß erkannt werden. Durch Speichern der
Übertragungsformate in einem nichtflüchtigen Speicher ist es nicht notwendig, den
Festlegungsschritt bei jedem Neustart des Fahrzeugs durchzuführen.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird das Format bei jedem
Start des Fahrzeugs mit dem gespeicherten Format verglichen und bei Differenzen ein
Fehler angezeigt. Hierdurch wird sichergestellt, daß zum Beispiel durch Modifikationen
oder den Austausch bestimmter Bauteile bedingte Änderungen sofort erkannt werden.
Vorzugsweise wird bei einer Fehleranzeige automatisch eine erneute Festlegung der
Datenformate durchgeführt, um eine automatische dynamische Anpassung der Einheiten
an die veränderten Bedingungen zu erreichen.
Dabei kann das Problem entstehen, daß beispielsweise eine ältere Einheit nicht mit einer
neueren Einheit kompatibel ist und sie sich nicht auf ein gemeinsames Datenformat
festlegen können. Wenn dies der Fall, wird vorzugsweise ein entsprechendes
Warnsignal ausgegeben, welches dem Fahrzeugführer und/oder einem Techniker
mitteilt, daß eine Inkompatibilität zwischen den Einheiten besteht, was dazu führen kann,
daß eine oder beide der Einheiten ausgetauscht werden müssen.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Figuren näher erläutert; in den Figuren zeigt:
Fig. 1 ein schematisches Blockdiagramm einer Motorsteuereinheit und einer Getriebe
steuereinheit, in der das erfindungsgemäße Verfahren implementiert wird;
Fig. 2 ein Flußdiagramm einer Initialisierungsroutine zum dynamischen Festlegen eines
Übertragungsformats zwischen zwei Einheiten;
Fig. 3 ein schematisches Flußdiagramm für eine Überprüfungsroutine des
Übertragungsformats.
Fig. 1 zeigt ein schematisches Blockdiagramm einer Motorsteuereinheit 1 für einen Motor
3 und einer Getriebesteuereinheit 5 für ein Getriebe 7. Die Motorsteuereinheit 1 und die
Getriebesteuereinheit 5 können über entsprechende Datenleitungen Daten austauschen,
wie durch die zwei Pfeile 9 in Fig. 1 dargestellt ist.
Anhand der ausgetauschten Daten, werden über die Motorsteuerung 1 bzw. die
Getriebesteuerung 5 der Motor 3 und das Getriebe 7 gesteuert.
Die Datenübertragung erfolgt über ein CAN-System. Die Inhalte der zwischen der
Motorsteuerung und der Getriebesteuerung übermittelten Daten werden durch die beiden
Steuereinheiten selbst festgelegt, wie nachfolgend anhand Fig. 2 näher erläutert wird.
Fig. 2 zeigt ein Flußdiagramm einer Initialisierungsroutine zum dynamischen Festlegen
eines Übertragungsformats zwischen der Motorsteuerung 1 und der Getriebesteuerung
5. Im Block 11 wird die Initialisierungsroutine gestartet. Im Block 13 fragt beispielsweise
die Getriebesteuereinheit 5 bei der Motorsteuereinheit 1 nach, welche Daten die
Motorsteuereinheit 1 zur Verfügung stellen kann. Für diese Anfrage kann im Vorfeld eine
bestimmte Identifikationskennung, wie beispielsweise 001, festgelegt werden. Sobald die
Motorsteuereinheit 1 die Anfrage in Form der Identifikationskennung 001 empfängt, stellt
sie im Block 15 zusammen, welche Daten sie zur Verfügung stellen kann, und sendet
eine entsprechende Meldung zurück an die Getriebesteuereinheit 5. Für diese
Rückantwort können bestimmte Identifikationskennungen festgelegt werden, so daß
beispielsweise eine Identifikationskennung von 005 die Motordrehzahl darstellt.
Die Getriebesteuereinheit 5 empfängt die Daten und entscheidet im Block 17, ob sie
diese Daten benötigt. Wenn sie die Daten nicht benötigt, geht die Steuerung zum Block
19 und die Initialisierungsroutine wird abgebrochen. Gegebenenfalls kann eine
Fehlermeldung ausgegeben werden, die anzeigt, daß die benötigten Daten nicht zur
Verfügung gestellt werden können.
Wenn die Getriebesteuerung 5 bestimmte Daten benötigt, wie beispielsweise die
Motordrehzahl, geht die Routine zum Block 21. Im Block 21 überträgt die
Getriebesteuerung 5 eine Anfrage an die Motorsteuerung, in der nach dem Wertebereich
von bestimmten Daten, wie beispielsweise der Drehzahl gefragt wird. Nach dem
Empfang der Anfrage im Block 23 überträgt die Motorsteuerung 1 den Wertebereich der
benötigten Daten an die Getriebesteuerung 5.
Die Getriebesteuereinheit 5 empfängt den Wertebereich und entscheidet im Block 25, ob
sie diesen Wertebereich verarbeiten kann. Wenn die Getriebesteuereinheit 5 den
Wertebereich nicht verarbeiten kann, geht die Routine zum Block 27, in dem die Routine
abgebrochen und gegebenenfalls eine Fehlermeldung ausgegeben wird, die anzeigt, daß
die beiden Steuereinheiten nicht kompatibel sind. Wenn die Getriebesteuereinheit 5 den
Wertebereich verarbeiten kann, schickt sie im Block 29 eine entsprechende Meldung an
die Motorsteuereinheit 1, die anzeigt, daß die Daten in dem angegebenen Wertebereich
übertragen werden sollen.
Im Block 31 legt nunmehr die Motorsteuerung fest, unter welcher Identifikationskennung
die oben festgelegten Daten übertragen werden sollen. Beispielsweise soll in der Zukunft
die Motordrehzahl unter der Identifikationskennung 900 übermittelt werden. Die
Motorsteuerung bestätigt, daß die Daten in der Zukunft wie vereinbart übertragen
werden, und teilt der Getriebesteuerung 5 gleichzeitig mit, unter welcher
Identifikationskennung die Übersendung erfolgt.
Im Block 33 empfängt die Getriebesteuerung die Identifikationskennung und speichert
diese ab. Ferner entscheidet die Getriebesteuerung 5, ob sie weitere Daten benötigt,
welche die Motorsteuerung 1 zur Verfügung stellen kann.
Wenn dies der Fall ist, geht die Routine zum Block 21 zurück, indem die
Getriebesteuerung der Motorsteuerung mitteilt, daß sie beispielsweise die Daten für den
Öldruck benötigt, und fragt nach dem Wertebereich für den Öldruck.
Wenn die Getriebesteuerung 5 keine weiteren Daten benötigt, geht die Routine zum
Block 35, wo sie beendet wird.
Die Initialisierungsroutine kann bei jedem Neustart des Fahrzeugs durchgeführt werden.
Zweckmäßiger Weise wird die vollständige Initialisierungsroutine jedoch nur nach der
Neuinstallation von Fahrzeugkomponenten durchgeführt, um sicherzustellen, daß die
neuen Fahrzeugkomponenten miteinander kommunizieren können.
Fig. 3 zeigt ein schematisches Flußdiagramm für eine Überprüfungsroutine des
Übertragungsformats, die nach jedem Fahrzeugneustart durchgeführt wird, um
sicherzustellen, daß keine Fahrzeugkomponenten ausgetauscht wurden, ohne daß eine
Initialisierung durchgeführt wurde. Im Block 41 fordert die Getriebesteuerung 5
beispielsweise bestimmte Daten bei der Motorsteuerung 1 an, die daraufhin von der
Motorsteuerung 1 übertragen werden.
Im Block 43 überprüft die Getriebesteuerung 5, ob die übertragenen Daten unter der
richtigen Identifikationskennung geschickt wurden. Wenn die Daten nicht unter der
richtigen Identifikationskennung geschickt wurden, geht die Routine zum Block 45, um
automatisch die Initialisierungsroutine gemäß Fig. 2 zu starten. Die Initialisierungsroutine
wird durchgeführt und es wird gegebenenfalls ein neues Datenformat festgelegt.
Wenn die Identifikationskennung richtig übertragen wurde, geht die Routine zum Block
47, wo die Daten verarbeitet werden.
Die Erfindung wurde zuvor anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung
beschrieben, ohne auf das konkret dargestellte Ausführungsbeispiel beschränkt zu sein.
So ist es beispielsweise nicht notwendig, daß die dynamische Anpassung der
übertragenen Daten zwischen einer Motorsteuerung und einer Getriebesteuerung erfolgt.
Der hierzu erforderliche Datenaustausch kann von der in Fig. 2 gezeigten
Initialisierungsroutine abweichen.
Claims (6)
1. Verfahren zum Steuern von Betriebsparametern eines Fahrzeugs, bei dem
wenigstens eine erste Steuereinheit Fahrzeugdaten von einer zweiten Sensor-
und/oder Steuereinheit empfängt, und anhand der Daten Betriebsparameter des
Fahrzeugs steuert, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Steuereinheit und die
zweite Sensor- und/oder Steuereinheit miteinander kommunizieren, und
selbständig ein Übertragungsformat für die Inhalte und Eigenschaften der
übertragenen Fahrzeugdaten festlegen; und die Daten gemäß dem festgelegten
Format übertragen.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Festlegung des
Übertragungsformats bei erstmaligen Inbetriebnahme des Fahrzeugs erfolgt.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das
Übertragungsformat in einem nichtflüchtigen Speicher wenigstens einer der
Einheiten gespeichert wird.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Format bei jedem
Start des Fahrzeugs mit dem gespeicherten Format verglichen und bei
Differenzen ein Fehler angezeigt wird.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß beim Auftreten einer
Fehleranzeige automatisch eine erneute Festlegung des Datenformats erfolgt.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer
Inkompatibilität zwischen den Einheiten ein entsprechendes Warnsignal
abgegeben wird.
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