DE102009025433A1

DE102009025433A1 - Funktionsmodul

Info

Publication number: DE102009025433A1
Application number: DE102009025433A
Authority: DE
Inventors: Rainer Stegmann; Christian Giegerich; Jürgen BRÜGL; Daniel Weyl
Original assignee: Magna Electronics Europe GmbH and Co OHG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 2008-06-16
Filing date: 2009-06-16
Publication date: 2010-01-14
Anticipated expiration: 2029-06-17
Also published as: DE102009025433B4

Abstract

Zur Anbindung mehrerer gleich- und/oder verschiedenartiger Geräte (61, 62, 63) mit Kommunikationsmitteln (11, 12, 13) zum externen Datenaustausch an eine integrierte Bedien-, Anzeige- und Steuerungseinrichtung (2) mit Anzeigemitteln (3) zur Anzeige von Bilddaten, Lautsprechermitteln (4) zur Wiedergabe akustischer Daten, Steuerungsmitteln und Kommunikationsmitteln (51, 52, 53) zum externen Datenaustausch in einem Kraftfahrzeug wird ein Funktionsmodul (1, 1') vorgeschlagen, das erste Kommunikationsmittel (7) zum externen Datenaustausch mit der integrierten Bedien-, Anzeige-, Kommunikations- und Steuerungseinrichtung (2), eine Anzahl weiterer Kommunikationsmittel (12, 13, 14) zum externen Datenaustausch mit den Geräten (61, 62, 63) sowie eine Übersetzungseinrichtung (8) umfasst und dazu eingerichtet ist, von den Geräten (61, 62, 63) und der Bedien-, Anzeige- und Steuerungseinrichtung (2) empfangene Daten in Bezug auf ein in der Übersetzungseinrichtung (8) festgelegtes mögliches Zusammenwirken der Geräte (61, 62, 63) mit der integrierten Bedien-, Anzeige- und Steuerungseinrichtung (2) zu verarbeiten und das Ergebnis der Verarbeitung an die Geräte (61, 62, 63) und/oder die integrierte Bedien-, Anzeige- und Steuerungseinrichtung (2) zu senden.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein sog. Funktionsmodul, nämlich eine Vorrichtung zur Anbindung mehrerer gleich- und/oder verschiedenartiger Geräte an eine integrierte Bedien-, Anzeige- und Steuerungseinrichtung in einem Kraftfahrzeug.
In modernen Kraftfahrzeugen sind bereits fahrzeugseitig unterschiedliche elektronische und elektrische Geräte, die über die reine Fahrfunktion des Kraftfahrzeuges eine erweiterte Funktionalität für den Nutzer bereitstellen, integriert. Dies können beispielsweise sogenannte Infotainment-Systeme wie Radio, CD- oder mp3-Abspielgeräte, Video-Einrichtungen, Navigationsgeräte, oder auch Zigarettenanzünder, Leselampen oder ähnliches sein.
Da im Bereich der so genannten Consumer-Elektronik, d. h. dem Bereich der allgemeinen Unterhaltungs- und Informationselektronik, der technische Fortschritt in immer schneller werden Entwicklungszyklen voranschreitet, hinken oftmals die vom Kraftfahrzeughersteller als Erstausrüstung integrierten elektrischen und elektronischen Geräte hinterher.
Weiterhin ist es für den Fahrzeugnutzer oftmals nicht möglich, auf dem Markt für allgemeine Unterhaltungs- und Informationselektronik verfügbare Endgeräte nachträglich selbst im Kraftfahrzeug nachzurüsten.
Aus der DE 101 47 300 A1 ist eine als Grundgerät bezeichnete Aufnahmevorrichtung für verschiedene Funktionsmodule zur Nachrüstung im Kraftfahrzeug bekannt. Dabei enthalten die Funktionsmodule die jeweilige zur Nachrüstung gewünschte Funktionalität, wie beispielsweise Navigations- oder Audio-Funktionalität. Die elektrische Kontaktierung erfolgt mit Einschieben des Funktionsmoduls in eine dieser zugeordneten Modulaufnahmeeinrichtung.
In der DE 199 08 139 A1 ist eine Modulbox beschrieben, die im Bereich der Mittelkonsole angeordnet und zur Aufnahme unterschiedlicher Funktionsmodule ausgebildet ist. Diese Funktionsmodule können beispielsweise Getränkehalter, Staufächer oder auch elektrische oder elektronische Geräte wie Navigations- oder Unterhaltungsgeräte sein.
Die Lösungen nach den Dokumenten DE 101 47 300 A1 und DE 199 08 139 A1 haben den Nachteil, dass zwar unterschiedliche Funktionsmodule einfach nachgerüstet werden können, jedoch diese Funktionsmodule immer die jeweilige gewünschte nachzurüstende Funktionalität enthalten. Damit ist der Nutzer in der Auswahl der nachzurüstenden Endgeräte auf spezielle vom Hersteller oder von Dritten angebotenen Funktionsmodule beschränkt. Eine nachträgli che Anbindung neuartiger Funktionalitäten erfordert damit immer auch die spezielle Entwicklung eines entsprechenden Funktionsmoduls.
Des Weiteren ist aus der DE 199 64 301 B4 ein Funktionsmodul zur elektrischen Anbindung von Mobiltelefonen an die Kraftfahrzeugelektronik bekannt. Das Funktionsmodul umfasst eine fest im Fahrzeug montierte und mit der Fahrzeugelektronik verbundene Grundeinrichtung, die zur Aufnahme von verschiedenen, nicht ortsfesten Mobiltelefonhalterungen geeignet ist. Diese Halterungen sind zur Aufnahme eines bestimmten Mobiltelefons hinsichtlich der Form und der elektrischen Anschlüssen angepasst. Die elektrische Kontaktierung erfolgt bei Einrasten der Mobiltelefonhalterung an der Grundeinrichtung.
Der Nutzer hat bei diesen vorbekannten Funktionsmodulen auch die Möglichkeit, über Adapterschalen Mobiltelefone verschiedener Hersteller an die Fahrzeugelektronik anzubinden. Eine Anbindung eines Endgerätes einer anderen Klasse, wie z. B. ein mp3-Abspielgerät oder ein Videogerät ist nicht möglich.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Funktionsmudul bereitzustellen, mit dem eine einfache Anbindung mehrerer gleich- und/oder verschiedenartiger Geräte an eine integrierte Bedien-, Anzeige- und Steuerungseinrichtung in einem Kraftfahrzeug erreicht wird.
Diese Aufgabe wird dabei durch die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale gelöst.
Das erfindungsgemäße Funktionsmodul ermöglicht dem Fahrzeugnutzer eine einfache Anbindung verschiedenartiger Geräte an eine in dem Kraftfahrzeug vorhandene integrierte Bedien-, Anzeige- und Steuereinrichtung. Dabei ist der Fahrzeugnutzer nicht auf ein spezielles Gerät oder eine spezielle Geräteklasse festgelegt, sondern er kann auch nach Erwerb des Kraftfahrzeugs neuartige zusätzliche Geräte über nachgerüstete Funktionsmodule mit entsprechendem Funktionsumfang anbinden. Gleichfalls ist die Anbindung nicht auf ein einzelnes Gerät beschränkt.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Funktionsmoduls ergeben sich aus den Unteransprüchen.
In einer Ausgestaltung der Erfindung ist es dem Fahrzeugnutzer möglich, gleichzeitig über ein entsprechendes Funktionsmodul ein Mobiltelefon, über jeweils einen USB Anschluss ein mp3-Abspielgerät und einen Datenträger und über ein Video-Kommunikationsmittel eine Kamera an die integrierte Bedien-, Anzeige- und Steuerungseinrichtung anzubinden. Benötigt er zusätzlich einen Stromversorgungsanschluss über eine Zigarettenanzünder-Buchse, so kann er ein damit ausgestattetes Funktionsmodul einfach selbst erwerben und nachrüsten. Die Nachrüstung erfolgt dann einfach über das Einstecken des entsprechenden Funktionsmoduls in eine Grundaufnahme.
Die gewünschte nachzurüstende Funktionalität kann in bestimmten Fällen nicht allein durch das Funktionsmodul, sondern auch durch das jeweils angeschlossene Geräte bereitgestellt. In besonders vorteilhafter Form wird das Funktionsmodul mit Anschlüssen für diejenigen Signale und Protokolle ausgestattet, die eine große Verbreitung auf dem allgemeinen Bereich für Unterhaltungs- oder Informationselektronik haben, z. B. USB, IEEE 1394 oder Composite Video. Damit lässt sich eine sehr große Anzahl verschiedenartiger Geräte unterschiedlicher Hersteller erreichen. Eine Beschränkung auf speziell angefertigte Geräte besteht nicht.
Eine bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Funktionsmoduls wird nachfolgend beispielshalber beschrieben, wobei veranschaulichend auf die beigefügte Zeichnung Bezug genommen wird.
1 zeigt ein vereinfachtes Blockschaltbild mit einem erfindungsgemäßen Funktionsmodul. Die Möglichkeit zur Nachrüstung eines weiteren ähnlichen Funktionsmoduls ist gestrichelt angedeutet.
Das schematisch dargestellte Funktionsmodul 1 weist erste Kommunikationsmittel 7 zum externen Datenaustausch mit einem entsprechenden Kommunikationsmittel 51 einer integrierten Bedien-, Anzeige- und Steuereinrichtung 2 in einem Kraftfahrzeug auf. Typisch wird dieser Datenaustausch über eine elektrische Verbindung unter dem bekannten CAN Bus Protokoll erfolgen. In diesem Fall kann der elektrische Anschluss an die integrierte Bedien-, Anzeige- und Steuereinrichtung 2 in einer elektrischen Mehrfachkontaktiereinrichtung bereitgestellt werden, die mit Steckplätzen ausgestattet ist. Dabei können an den entsprechenden Steckplätzen neben den elektrischen Signalen des CAN Bus auch die Versorgungsspannungen zur Verfügung gestellt werden. In einer besonderen Ausgestaltung können einzelne Steckplätze mit allen zur Verfügung stehenden Signalen und Versorgungsspannungen auszustatten sein, während andere nur eine eingeschränkte Auswahl der Anschlüsse aufweisen. Dementsprechend kann das Funktionsmodul 1 auf die Kontaktierung und den Einbau in bestimmte Steckplätze beschränkt sein. Dies kann beispielsweise durch eine geeignete mechanische Kodierung in Verbindung mit kodierten elektrischen Steckern geschehen. In der Praxis werden die Funktionsmodule in den Steckplätzen der Mehrfachkontaktiereinrichtung durch geeignete mechanische Sicherungen verrastet und somit gegen ein Herausfallen oder eine unbeabsichtigte Entnahme gesichert sein. Falls das Kraftfahrzeug über einen Anschluss an eine MOST Architektur verfügt, können die Signale zwischen den Kommunikationsmitteln 51 und 7 auch über Lichtwellenleiter ausgetauscht werden.
Jedes der Funktionsmodule 1, 1' dient zur Adaption gleicher oder unterschiedlicher Geräte 61, 62, 63 an die in der Kontaktiervorrichtung verfügbaren Signale und Spannungen aus der integrierten Bedien-, Anzeige- und Steuereinrichtung 2 des Kraftfahrzeugs. Besonders einfach aufgebaute Funktionsmodule 1 können auf die alleinige Bereitstellung einer stabilisierten Versorgungsspannung beschränkt sein, wie beispielsweise einen zusätzlichen Anschluss für einen 12 V Zigarettenanzünder oder ein Ladegerät. Typisch werden die Funktionsmodule 1, 1' jedoch für die Anpassung der Kommunikationsprotokolle und des Zusammenwirkens der Funktionen zwischen den Geräten 61, 62, 63 und der integrierte Bedien-, Anzeige- und Steuereinrichtung 2 eingerichtet sein. Dazu weisen die Funktionsmodule 1,1' eine Anzahl weiterer Kommunikationsmittel 12, 13, 14 für den externen Datenaustausch mit einem oder mehreren Geräten 61, 62, 63 auf. Diese Anschlüsse können insbesondere analoge Audio- oder Videoeingänge, serielle Schnittstellen zur Anbindung von Mobiltelefonen oder Taschencomputern (PDA), USB/IEEE 1394 Anschlüsse, optische Eingänge für optische Datenprotokolle wie IrDA oder digitale Senderempfänger für Funkdatenprotokolle wie IEEE 802.15.1 sein.
Weiterhin umfasst jedes Funktionsmodul 1, 1' eine Übersetzungseinrichtung 8, die dazu eingerichtet ist, von den Geräten 61, 62, 63 und der integrierten Bedien-, Anzeige- und Steuerungseinrichtung 2 empfangene Daten in Bezug auf ein in der Übersetzungseinrichtung 8 festgelegtes Zusammenwirken der Geräte 61, 62, 63 und der Bedien-, Anzeige- und Steuerungseinrichtung 2 zu verarbeiten. Dementsprechend sind die fundamentalen Informationen für dieses Zusammenwirken in einem Speicher in der Übersetzungseinrichtung 8 enthalten. Vorteilhaft können die Übersetzungseinrichtung 8 auch dazu eingerichtet sein, aus einem angeschlossenen Gerät eine Beschreibung für dessen Zusammenwirken mit der integrierten Bedien-, Anzeige- und Steuerungseinrichtung 2 in der Art übernehmen. Dabei kann es sich um eine einfache Beschreibung des angeschlossenen Geräts handeln, die von der Übersetzungseinrichtung interpretiert wird. Noch weitergehende Möglichkeiten einer nachträglichen Einflussnahme auf die Funktion der Übersetzungseinrichtung 8 ergeben sich, wenn von dem angeschlossenen Gerät ein ausführbarer oder interpretierbarer Code übernommen wird, z. B. ein Softwaretreiber. In diesem Fall ist es allerdings sinnvoll, durch zusätzliche Maßnahmen wie beispielsweise eine sog. Firewall und/oder einen sog. Virenscanner die Korruption des Funktionsmoduls durch das Eindringen oder die Aufnahme und Ausführung schädigender Software zu verhindern.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

- DE 10147300 A1 [0005, 0007]
- DE 19908139 A1 [0006, 0007]
- DE 19964301 B4 [0008]

Claims

Funktionsmodul (1, 1') zur Anbindung mehrerer gleich- und/oder verschiedenartiger Geräte (61, 62, 63) an eine integrierte Bedien-, Anzeige- und Steuerungseinrichtung (2) in einem Kraftfahrzeug, wobei jedes der Geräte (61, 62, 63) Kommunikationsmittel (11, 12, 13) zum externen Datenaustausch umfasst und die integrierte Bedien-, Anzeige- und Steuerungseinrichtung (2) Anzeigemittel (3) zur Anzeige von Bilddaten, Lautsprechermittel (4) zur Wiedergabe akustischer Daten, Steuerungsmittel zur Ansteuerung der Anzeige- (3) und Lautsprechermittel (4) und Kommunikationsmittel (51, 52, 53) zum externen Datenaustausch umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass das Funktionsmodul (1, 1') erste Kommunikationsmittel (7) zum externen Datenaustausch mit der integrierten Bedien-, Anzeige-, Kommunikations- und Steuerungseinrichtung (2), eine Anzahl weiterer Kommunikationsmittel (12, 13, 14) zum externen Datenaustausch mit den Geräten (61, 62, 63) sowie eine Übersetzungseinrichtung (8) umfasst und dazu eingerichtet ist, von den Geräten (61, 62, 63) und der Bedien-, Anzeige- und Steuerungseinrichtung (2) empfangene Daten in Bezug auf ein in der Übersetzungseinrichtung (8) festgelegtes mögliches Zusammenwirken der Geräte (61, 62, 63) mit der integrierten Bedien-, Anzeige- und Steuerungseinrichtung (2) zu verarbeiten und das Ergebnis der Verarbeitung an die Geräte (61, 62, 63) und/oder die integrierte Bedien-, Anzeige- und Steuerungseinrichtung (2) zu senden.
Funktionsmodul (1, 1') nach Anspruch 1, wobei die anbindbaren Geräte (61, 62, 63) portable Rundfunk- oder Fernsehempfänger, Abspielgeräte für entnehmbare Aufzeichnungsträger wie insbesondere CompactCassetten, Digitale Audio Tape, Speicherkarten, CD-ROM und DVD, Mobiltelefone, Handheld Computer, GPS-Empfänger oder Spielekonsolen sind.
Funktionsmodul (1, 1') nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei einige der weiteren Kommunikationsmittel (11, 12, 13) das USB Protokoll oder das IEEE 1394 Protokoll unterstützen.
Funktionsmodul (1, 1') nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Übersetzungseinrichtung (8) Mittel zur Verhinderung eines Betriebs in einer schädigenden Funktionsweise umfasst.