EP2705641A1 - Steuerungseinrichtung eines kraftfahrzeugs - Google Patents

Steuerungseinrichtung eines kraftfahrzeugs

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Publication number
EP2705641A1
EP2705641A1 EP12710227.5A EP12710227A EP2705641A1 EP 2705641 A1 EP2705641 A1 EP 2705641A1 EP 12710227 A EP12710227 A EP 12710227A EP 2705641 A1 EP2705641 A1 EP 2705641A1
Authority
EP
European Patent Office
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control device
control
interface
indices
stored
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP12710227.5A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Markus Eisele
Benjamin Winkler
Manfred Graf
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ZF Friedrichshafen AG
Original Assignee
ZF Friedrichshafen AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ZF Friedrichshafen AG filed Critical ZF Friedrichshafen AG
Publication of EP2705641A1 publication Critical patent/EP2705641A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W50/00—Details of control systems for road vehicle drive control not related to the control of a particular sub-unit, e.g. process diagnostic or vehicle driver interfaces
    • B60W50/0098—Details of control systems ensuring comfort, safety or stability not otherwise provided for
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L67/00—Network arrangements or protocols for supporting network services or applications
    • H04L67/01—Protocols
    • H04L67/12—Protocols specially adapted for proprietary or special-purpose networking environments, e.g. medical networks, sensor networks, networks in vehicles or remote metering networks
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L69/00—Network arrangements, protocols or services independent of the application payload and not provided for in the other groups of this subclass
    • H04L69/24—Negotiation of communication capabilities
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W20/00—Control systems specially adapted for hybrid vehicles
    • B60W20/50—Control strategies for responding to system failures, e.g. for fault diagnosis, failsafe operation or limp mode
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
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    • B60W2050/0001—Details of the control system
    • B60W2050/0002—Automatic control, details of type of controller or control system architecture
    • B60W2050/0004—In digital systems, e.g. discrete-time systems involving sampling
    • B60W2050/0006—Digital architecture hierarchy

Definitions

  • the invention relates to a control device of a motor vehicle, in particular a hybrid control device, according to the preamble of claim 1. Furthermore, the invention relates to a control system of a motor vehicle, in particular of a hybrid vehicle, according to the preamble of claim 5.
  • control devices are installed which control and / or regulate the operation of control-side modules of the motor vehicle, the control devices and the control-side modules exchanging data via at least one data bus.
  • a hybrid vehicle additionally comprises, in addition to an engine control device and a transmission control device, a hybrid control device that is connected to the engine control device and / or transmission control device and to other control-side components, such as a battery to be controlled, an inverter to be controlled, and / or an inverter to be controlled, Exchanges data.
  • the control-side modules which are to be controlled and / or regulated by a control device in their operation, exchange data directly with the respective control device via the data bus. Furthermore, the control-side modules exchange data indirectly with one another via the respective control device.
  • control devices and the control-side assemblies which are installed in the motor vehicle have mutually compatible interfaces.
  • the hybrid control device must exchange data via a corresponding interface with a corresponding interface of a controlling and / or regulated battery, which interfaces must be compatible with each other, so that the components of the motor vehicle, the data exchange, the exchanged data also interpret and process correctly.
  • the complexity of the data exchange increases.
  • the present invention is based on the object to provide a novel control device of a motor vehicle and a novel control system of a motor vehicle.
  • compatible interface indicators are stored in the control device for the interface thereof and for the interfaces of the further connectable control modules via at least one data bus, the control device being triggered at or after each start of the motor vehicle or triggered by the control device via the data bus connectable diagnostic device reads the interface indices from the other control-side modules, compares the same with the stored in the same compatible interface indexes and then, if for at least one read interface index a deviation is detected with the stored interface indexes generated an error message.
  • it is ensured simply and reliably that a control device and control-side modules, which are connected to the control device via at least one data bus, can exchange data error-free.
  • compatible interface indices of the communicating interfaces are stored in the control device, wherein the control device reads in or after each start of the motor vehicle or triggered via the diagnostic device, the interface indices of the control-side modules and compares with the stored in the controller, compatible interface indices.
  • an error message is generated which indicates that at least one controller-side module with an incompatible interface is connected to the controller.
  • the invention provides a simple and reliable way to detect interface incompatibilities of control-side components and thus situation-critical conditions based on incompatible
  • Interfaces can form, avoid.
  • control device or the diagnostic device blocks when there is a deviation with the stored interface indices for at least one read interface index, the functions of those other control-side module for which the deviation of the read interface index is present with the stored interface indices.
  • control device or the diagnostic device then blocks the operation of the motor vehicle as a whole if there is a deviation with the stored interface indices for at least one read interface index. The decision as to whether the operation of the vehicle as a whole is blocked on detection of incompatible interface indices and thus incompatible interfaces or whether only selected functions are blocked depends in particular on which control-side components have incompatible interfaces.
  • controller-side module has a subordinate importance for the overall functionality of the motor vehicle via an incompatible interface, then only the operation of these controller-side modules can be blocked in order to permit restricted operation of the motor vehicle. If, on the other hand, safety-relevant assemblies are affected by incompatible interfaces, the operation of the entire motor vehicle is preferably blocked.
  • control system of a motor vehicle according to the invention is defined in claim 5.
  • Fig. 1 is a block diagram of a control system of a motor vehicle with a control device according to the invention.
  • the present invention relates to a control device of a motor vehicle and a control system of a motor vehicle with at least one such control device.
  • the control structure of a hybrid vehicle basically comprises two control systems 1 and 2, which are linked together and exchange data with each other.
  • the control system 1 is a motor vehicle manufacturer-side control system 1, which in particular comprises an engine control device 3, a brake system control device 4 and a vehicle control computer 5.
  • These control-side components of the motor vehicle manufacturer's control system 1 are connected to a data bus 6 and exchange data via the data bus 6.
  • a diagnostic device 7 of the motor vehicle manufacturer can be connected to the data bus 6.
  • the control system 2 which exchanges data with the vehicle-manufacturer-side control system 1, is in particular a supply-side control system of a supplier of the motor vehicle manufacturer, this control system 2 comprising in particular a hybrid control device 8 and a transmission control device 9.
  • the hybrid control device 8 and the transmission control device 9 are also coupled to the data bus 6 of the vehicle manufacturer-side control system 1.
  • the hybrid control device 8 and the transmission control device 9 are connected to a data bus 10 of the supply-side control system 2, attack on the other control-side modules, such as an electrical energy storage 1 1, power electronics 12 and gear-side assemblies 13.
  • a diagnostic device 14 of the supplier is connectable in the diagnostic case.
  • the hybrid control device 8 of the supply-side control system 2 exchanges according to FIG. 1 via the data bus 6 with the control-side modules 3 and / or 4 and / or 5 and / or 7 coupled to the data bus. Furthermore, the hybrid control device 8 exchanges data via the data bus 10 of the supply-side control system 2 with the control-side modules 1 1 and / or 12 and / or 13 and / or 14 connected to the data bus 10. Furthermore, the hybrid control device 8 can exchange data with the transmission control device 9 via the data bus 10.
  • Each of the control-side components or modules of the respective control system 1 or 2 shown in FIG. 1 has at least one interface. These interfaces are used to exchange data with other control-side modules or components.
  • control-side assemblies 1 1 and / or 12 and / or 13 exchange data exclusively with the hybrid control device 8 and / or the transmission control device 9 directly.
  • a data exchange between the control-side modules 1 1, 12 and 13 takes place exclusively indirectly via the hybrid control device 8 and / or the transmission control device 9.
  • the control device At or after each start of the hybrid vehicle or triggered by a diagnostic device 14 coupled to the data bus 10, the control device, in particular the hybrid control device 8, reads in the interface indices from the control-side modules 11 and / or 12 and / or 13 and compares them with those in FIG The control device stored, compatible interface indices and generates, if for at least one read interface index a deviation with the stored, compatible interface indices is determined, an error message. It is thus possible for the hybrid control device 8 to read in interface indices from the electrical energy store 11 and the power electronics 12 each time the motor vehicle is started. The hybrid control device 8 then compares the read interface indices with interface indices stored in the hybrid control device 8 that are compatible with the interface of the hybrid control device 8.
  • the hybrid control device 8 determines that all the read interface indices match the stored, compatible interface indices, a proper data exchange between the participating modules can take place. If, on the other hand, a deviation from the compatible interface indices stored in the hybrid control device 8 is detected for at least one interface index, the communication is disturbed by at least one control-side module since the modules involved do not have any compatible interfaces. In this case, the hybrid control device 8 then generates a corresponding error message.
  • the structure of a control device according to the invention is not limited to the hybrid control device 8, but this structure can also be used in the transmission control device 9 or the engine control device 3 or in the vehicle control computer 5, ie in each control device, the data exchange between the same downstream or subordinate control side Modules or components of a control system coordinated.
  • the hybrid control device 8 coordinates a data exchange between the electrical energy storage device 1 1 and the power electronics 12.
  • the electrical energy storage device 1 1 and the power electronics 12 do not exchange data directly with each other, but only indirectly via the hybrid control device 8.
  • the above reading in the interface indices and comparing them with the stored, compatible interface indices takes place at or after each start of the motor vehicle, and this can also be done with the motor vehicle stopped or switched off via the diagnostic device connected to the respective data bus, ie in the case of the hybrid control device 8 the diagnostic device 14 connected to the data bus 10. Then, when the respective control device or the respective diagnostic device for at least one read interface index determined a deviation with the stored interface indices, not only an error message is generated, preferably also takes place in this case, a partial or complete blockage of the operation of the motor vehicle.
  • an interface incompatibility is detected via the comparison of the interface indices to block the operation of the motor vehicle as a whole.
  • an interface incompatibility is detected for a less safety-critical, control-side assembly, the operation of only that assembly may be blocked and the other operation of the limited-functionality motor vehicle permitted.
  • the functionality according to the invention is not limited to the hybrid control device 8, but can also be used in other control devices, for example in the transmission control device 9 of the supply-side control system 2 or also in the engine control device 3 of the motor vehicle manufacturer control system 1.
  • an interface compatibility of control-side components of a control system is therefore ensured by simple means.
  • a control device 3 which coordinates a data exchange between other control-side modules, compatible interface indices are stored, at each start and / or in the diagnostic case, the corresponding control device 8 from the control-side modules reads in interface indexes and compares with the stored, compatible interface indices to determine so whether interface compatibility is guaranteed or not between the interfaces of the components that exchange data with each other. If an interface incompatibility based on the interface indices is determined even for at least one interface, an error message is generated and the motor vehicle is transferred to a safe state in order to avoid safety-critical driving situations.
  • the invention enables the provision of interface compatibilities in control systems with little effort, namely exclusively via the reading in and comparison of interface indices. This can be done fully automatically. An elaborate manual mapping to check and ensure interface compatibility can be avoided.

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Abstract

Steuerungseinrichtung eines Kraftfahrzeugs, insbesondere Hybridsteuerungseinrichtung, mit welcher über mindestens einen Datenbus (10) weitere steuerungsseitige Baugruppen (11, 12, 13) verbindbar sind, wobei die Steuerungseinrichtung (8) mindestens eine Schnittstelle aufweist, über welche Daten zwischen der Steuerungseinrichtung (8) und Schnittstellen der weiteren steuerungsseitigen Baugruppen (11, 12, 13) derart austauschbar sind, dass Daten zwischen der Steuerungseinrichtung (8) und den weiteren steuerungsseitigen Baugruppen (11, 12, 13) unmittelbar und Daten zwischen den weiteren steuerungsseitigen Baugruppen (11, 12, 13) mittelbar über die Steuerungseinrichtung (8) austauschbar sind, wobei in der Steuerungseinrichtung für die Schnittstelle derselben und für die Schnittstellen der über mindestens einen Datenbus (10) mit derselben verbindbaren weiteren steuerungsseitigen Baugruppen kompatible Schnittstellenindices abgelegt sind, und wobei die Steuerungseinrichtung (8) bei oder nach jedem Start des Kraftfahrzeugs oder ausgelöst durch ein über den Datenbus mit der Steuerungseinrichtung verbindbares Diagnosegerät (14) die Schnittstellenindizes von den weiteren steuerungsseitigen Baugruppen (11, 12, 13) einliest, dieselben mit den in derselben abgelegten kompatiblen Schnittstellenindices vergleicht und dann, wenn für mindestens einen eingelesenen Schnittstellenindex eine Abweichung mit den abgelegten Schnittstellenindices festgestellt wird, eine Fehlermeldung generiert.

Description

Steuerunqseinrichtunq eines Kraftfahrzeugs
Die Erfindung betrifft eine Steuerungseinrichtung eines Kraftfahrzeugs, insbesondere eine Hybridsteuerungseinrichtung, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 . Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Steuerungssystem eines Kraftfahrzeugs, insbesondere eines Hybridfahrzeugs, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 5.
In einem Kraftfahrzeug sind Steuerungseinrichtungen verbaut, die den Betrieb steuerungsseitiger Baugruppen des Kraftfahrzeugs steuern und/oder regeln, wobei die Steuerungseinrichtungen sowie die steuerungsseitigen Baugruppen über mindestens einen Datenbus Daten austauschen. So umfasst zum Beispiel ein Hybridfahrzeug neben einer Motorsteuerungseinrichtung und einer Getriebesteuerungseinrichtung zusätzlich eine Hybridsteuerungseinrichtung, die mit der Motorsteuerungseinrichtung und/oder Getriebesteuerungseinrichtung sowie mit weiteren steuerungsseitigen Baugruppen, wie zum Beispiel einer zu steuernden Batterie, einem zu steuernden Wechselrichter und/oder einem zu steuernden Inverter, Daten austauscht. Die steuerungsseitigen Baugruppen, die von einer Steuerungseinrichtung in ihrem Betrieb zu steuern und/oder zu regeln sind, tauschen dabei über den Datenbus unmittelbar mit der jeweiligen Steuerungseinrichtung Daten aus, weiterhin tauschen die steuerungsseitigen Baugruppen untereinander mittelbar über die jeweilige Steuerungseinrichtung Daten aus.
Um einen ordnungsgemäßen Betrieb des Kraftfahrzeugs zu gewährleisten und sicherheitskritische Situationen zu vermeiden, müssen die Steuerungseinrichtungen und die steuerungsseitigen Baugruppen, die im Kraftfahrzeug verbaut sind, zueinander kompatible Schnittstellen aufweisen. So muss zum Beispiel in einem Hybridfahrzeug die Hybridsteuerungseinrichtung über eine entsprechende Schnittstelle mit einer entsprechenden Schnittstelle einer steuernden und/oder zu regelnden Batterie Daten austauschen, wobei diese Schnittstellen zueinander kompatibel sein müssen, damit die Komponenten des Kraftfahrzeugs, die Daten untereinander austauschen, die ausgetauschten Daten auch richtig interpretieren und verarbeiten. Mit einer zunehmenden Anzahl von Steuerungseinrichtungen bzw. steuerungsseitigen Baugruppen des Kraftfahrzeugs nimmt die Komplexibilität des Datenaustausche zu.
Insbesondere dann, wenn im Servicefall eine steuerungsseitige Baugruppe durch eine neue steuerungsseitige Baugruppe ersetzt wird, die sich hardwareseitig und/oder softwareseitig verändert hat, kann es sein, dass nach dem Austausch einer steuerungsseitigen Baugruppe keine ordnungsgemäße Kommunikation mehr gewährleistet ist, da die Kommunikationsschnittstellen dann nicht mehr kompatibel sind. Dies kann dann zu kritischen Fahrsituationen führen.
Es besteht daher Bedarf an einer Steuerungseinrichtung sowie einem Steuerungssystem eines Kraftfahrzeugs, bei welchem einfach und zuverlässig sicher gestellt werden kann, dass Steuerungseinrichtungen und steuerungsseitige Baugruppen zueinander kompatible Kommunikationsschnittstellen aufweisen, um sicherkritische Situationen vermeiden zu können.
Hiervon ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zu Grunde, eine neuartige Steuerungseinrichtung eines Kraftfahrzeugs sowie eine neuartiges Steuerungssystem eines Kraftfahrzeugs zu schaffen.
Diese Aufgabe wird durch eine Steuerungseinrichtung gemäß Anspruch 1 gelöst. Erfindungsgemäß sind in der Steuerungseinrichtung für die Schnittstelle derselben und für die Schnittstellen der über mindestens einen Datenbus mit derselben verbindbaren weiteren steuerungsseitigen Baugruppen kompatible Schnittstellenindi- ces abgelegt, wobei die Steuerungseinrichtung bei oder nach jedem Start des Kraftfahrzeugs oder ausgelöst durch ein über den Datenbus mit der Steuerungseinrichtung verbindbares Diagnosegerät die Schnittstellenindizes von den weiteren steuerungsseitigen Baugruppen einliest, dieselben mit den in derselben abgelegten kompatiblen Schnittstellenindices vergleicht und dann, wenn für mindestens einen eingelesenen Schnittstellenindex eine Abweichung mit den abgelegten Schnittstellenindices festgestellt wird, eine Fehlermeldung generiert. Mit der hier vorliegenden Erfindung wird einfach und zuverlässig sicher gestellt, dass eine Steuerungseinrichtung und steuerungsseitige Baugruppen, die mit der Steuerungseinrichtung über mindestens einen Datenbus verbunden sind, fehlerfrei Daten austauschen können.
Hierzu sind in der Steuerungseinrichtung kompatible Schnittstellenindices der kommunizierenden Schnittstellen abgelegt, wobei die Steuerungseinrichtung bei oder nach jedem Start des Kraftfahrzeugs oder ausgelöst über das Diagnosegerät die Schnittstellenindices von den steuerungsseitigen Baugruppen einliest und mit den in den Steuerungseinrichtung abgelegten, kompatiblen Schnittstellenindices vergleicht.
Dann, wenn für mindestens einen eingelesenen Schnittstellenindex eine Abweichung mit den abgelegten Schnittstellenindices festgestellt wird, wird eine Fehlermeldung generiert, die Aufschluss darüber gibt, dass mindestens eine steuerungsseitige Baugruppe mit einer inkompatiblen Schnittstelle an die Steuerungseinrichtung angeschlossen ist.
Die Erfindung stellt demnach eine einfache und zuverlässige Möglichkeit bereit, Schnittstelleninkompatibilitäten von steuerungsseitigen Komponenten festzustellen und so situationskritische Zustände, die sich auf Grundlage inkompatibler
Schnittstellen ausbilden können, zu vermeiden.
Nach einer vorteilhaften Weiterbildung blockiert die Steuerungseinrichtung oder das Diagnosegerät dann, wenn für mindestens einen eingelesenen Schnittstellenindex eine Abweichung mit den abgelegten Schnittstellenindices vorliegt, die Funktionen derjenigen weiteren steuerungsseitigen Baugruppe, für welche die Abweichung des eingelesenen Schnittstellenindex mit den abgelegten Schnittstellenindices vorliegt. Nach einer alternativen vorteilhaften Weiterbildung blockiert die Steuerungseinrichtung oder das Diagnosegerät dann, wenn für mindestens einen eingelesenen Schnittstellenindex eine Abweichung mit den abgelegten Schnittstellenindices vorliegt, den Betrieb des Kraftfahrzeugs insgesamt. Die Entscheidung, ob bei Erkennen von inkompatiblen Schnittstellenindices und damit inkompatiblen Schnittstellen der Betrieb des Fahrzeugs insgesamt blockiert wird oder ob nur ausgewählte Funktionen blockiert werden, hängt insbesondere davon ab, welche steuerungsseitigen Komponenten inkompatible Schnittstellen aufweisen.
Verfügt eine steuerungsseitige Baugruppe mit einer für die Gesamtfunktionalität des Kraftfahrzeugs untergeordneten Bedeutung über eine inkompatible Schnittstelle, so kann auch nur der Betrieb dieser steuerungsseitigen Baugruppen blockiert werden, um einen eingeschränkten Betrieb des Kraftfahrzeugs zuzulassen. Sind hingegen sicherheitsrelevante Baugruppen von inkompatiblen Schnittstellen betroffen, so wird vorzugsweise der Betrieb des gesamten Kraftfahrzeugs blockiert.
Das erfindungsgemäße Steuerungssystem eines Kraftfahrzeugs ist in Anspruch 5 definiert.
Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung. Ausführungsbeispiele der Erfindung werden, ohne hierauf beschränkt zu sein, an Hand der Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigt:
Fig. 1 ein Blockschaltbild eines Steuerungssystems eines Kraftfahrzeugs mit einer erfindungsgemäßen Steuerungseinrichtung.
Die hier vorliegende Erfindung betrifft eine Steuerungseinrichtung eines Kraftfahrzeugs sowie ein Steuerungssystem eines Kraftfahrzeugs mit mindestens einer solchen Steuerungseinrichtung.
Fig. 1 zeigt die grundsätzliche Steuerungsstruktur eines als Hybridfahrzeug ausgebildeten Kraftfahrzeugs. So umfasst die Steuerungsstruktur eines Hybridfahrzeugs grundsätzlich zwei Steuerungssysteme 1 und 2, die miteinander verknüpft sind und untereinander Daten austauschen. Beim Steuerungssystem 1 handelt es sich um ein kraftfahrzeugherstellerseiti- ges Steuerungssystem 1 , welches insbesondere eine Motorsteuerungseinrichtung 3, eine Bremssystemsteuerungseinrichtung 4 und einen Fahrzeugleitrechner 5 umfasst. Diese steuerungsseitigen Komponenten des kraftfahrzeugherstellerseitigen Steuerungssystems 1 sind an einen Datenbus 6 angeschlossen und tauschen über den Datenbus 6 Daten aus. Zur Ausführung von Diagnosearbeiten ist an den Datenbus 6 ein Diagnosegerät 7 des Kraftfahrzeugherstellers anbindbar.
Beim Steuerungssystem 2, welches mit dem kraftfahrzeugherstellerseitigen Steuerungssystem 1 Daten austauscht, handelt es sich insbesondere um ein zulie- ferseitiges Steuerungssystem eines Zulieferers des Kraftfahrzeugherstellers, wobei dieses Steuerungssystem 2 insbesondere eine Hybridsteuerungseinrichtung 8 und eine Getriebesteuerungseinrichtung 9 umfasst. Die Hybridsteuerungseinrichtung 8 und die Getriebesteuerungseinrichtung 9 sind ebenfalls an den Datenbus 6 des kraft- fahrzeugherstellerseitigen Steuerungssystems 1 angekoppelt.
Ferner sind die Hybridsteuerungseinrichtung 8 und die Getriebesteuerungseinrichtung 9 an einen Datenbus 10 des zulieferseitigen Steuerungssystems 2 angebunden, an dem weitere steuerungsseitige Baugruppen angreifen, so zum Beispiel ein elektrischer Energiespeicher 1 1 , eine Leistungselektronik 12 sowie getriebeseiti- ge Baugruppen 13. An den Datenbus 10 des zulieferseitigen Steuerungssystems 2 ist im Diagnosefall ein Diagnosegerät 14 des Zulieferers anbindbar.
Die Hybridsteuerungseinrichtung 8 des zulieferseitigen Steuerungssystems 2 tauscht gemäß Fig. 1 über den Datenbus 6 mit den an den Datenbus angekoppelten, steuerungsseitigen Baugruppen 3 und/oder 4 und/oder 5 und/oder 7 Daten aus. Ferner tauscht die Hybridsteuerungseinrichtung 8 über den Datenbus 10 des zulieferseitigen Steuerungssystems 2 mit den an den Datenbus 10 angeschlossenen, steuerungsseitigen Baugruppen 1 1 und/oder 12 und/oder 13 und/oder 14 Daten aus. Ferner kann die Hybridsteuerungseinrichtung 8 über den Datenbus 10 mit der Getriebesteuerungseinrichtung 9 Daten austauschen. Jede der in Fig. 1 gezeigten, steuerungsseitigen Komponenten bzw. Baugruppen des jeweiligen Steuerungssystems 1 bzw. 2 verfügt über mindestens eine Schnittstelle. Über diesen Schnittstellen erfolgt ein Datenaustausch mit anderen steuerungsseitigen Baugruppen bzw. Komponenten.
Im Bezug auf das zulieferseitige Steuerungssystem 2 tauschen die steuerungsseitigen Baugruppen 1 1 und/oder 12 und/oder 13 ausschließlich mit der Hybridsteuerungseinrichtung 8 und/oder der Getriebesteuerungseinrichtung 9 unmittelbar Daten aus. Ein Datenaustausch zwischen den steuerungsseitigen Baugruppen 1 1 , 12 und 13 erfolgt ausschließlich mittelbar über die Hybridsteuerungseinrichtung 8 und/oder die Getriebesteuerungseinrichtung 9.
Damit ein ordnungsgemäßer Datenaustausch bzw. eine fehlerfreie Kommunikation zwischen den in den einzelnen Steuerungseinrichtungen und steuerungsseitigen Baugruppen der Steuerungssysteme der Fig. 1 gewährleistet ist, müssen dieselben kompatible Schnittstellen aufweisen.
Erfindungsgemäß ist vorgeschlagen, insbesondere in einem Speicher einer erfindungsgemäßen Steuerungseinrichtung, so zum Beispiel in einem Speicher der Hybridsteuerungseinrichtung 8, für die Schnittstelle der Schnittstellen und die
Schnittstellen der über den Datenbus 10 mit derselben verbindbaren, steuerungsseitigen Baugruppen 1 1 , 12 und 13 kompatible Schnittstellenindices abzulegen.
Bei oder nach jedem Start des Hybridfahrzeugs oder ausgelöst durch ein an den Datenbus 10 gekoppeltes Diagnosegerät 14 liest die Steuerungseinrichtung, insbesondere die Hybridsteuerungseinrichtung 8, die Schnittstellenindices von den steuerungsseitigen Baugruppen 1 1 und/oder 12 und/oder 13 ein, vergleicht dieselben mit den in der Steuerungseinrichtung abgelegten, kompatiblen Schnittstellenindices und generiert dann, wenn für mindestens einen eingelesenen Schnittstellenindex eine Abweichung mit den abgelegten, kompatiblen Schnittstellenindices festgestellt wird, eine Fehlermeldung. So ist es möglich, dass die Hybridsteuerungseinrichtung 8 bei jedem Start des Kraftfahrzeugs Schnittstellenindices von dem elektrischen Energiespeicher 1 1 und der Leistungselektronik 12 einliest. Die Hybridsteuerungseinrichtung 8 vergleicht dann die eingelesenen Schnittstellenindices mit in der Hybridsteuerungseinrichtung 8 abgelegten Schnittstellenindices, die zur Schnittstelle der Hybridsteuerungseinrichtung 8 kompatibel sind. Stellt zum Beispiel die Hybridsteuerungseinrichtung 8 fest, dass alle eingelesenen Schnittstellenindices mit den abgelegten, kompatiblen Schnittstellenindices übereinstimmen, so kann ein ordnungsgemäßer Datenaustausch zwischen den beteiligten Baugruppen erfolgen. Wird hingegen für mindestens einen Schnittstellenindex eine Abweichung von den in der Hybridsteuerungseinrichtung 8 abgelegten, kompatiblen Schnittstellenindices festgestellt, so ist mit mindestens einer steuerungsseitigen Baugruppe die Kommunikation gestört, da die beteiligten Baugruppen dann keine kompatiblen Schnittstellen aufweisen. In diesem Fall generiert dann die Hybridsteuerungseinrichtung 8 eine entsprechende Fehlermeldung.
Die Struktur einer erfindungsgemäßen Steuerungseinrichtung ist nicht auf die Hybridsteuerungseinrichtung 8 beschränkt, vielmehr kann diese Struktur auch in der Getriebesteuerungseinrichtung 9 oder der Motorsteuerungseinrichtung 3 oder im Fahrzeugleitrechner 5 zum Einsatz kommen, also in jeder Steuerungseinrichtung, die einen Datenaustausch zwischen derselben nachgeordneten bzw. untergeordneten, steuerungsseitigen Baugruppen bzw. Komponenten eines Steuerungssystems koordiniert. So koordiniert zum Beispiel die Hybridsteuerungseinrichtung 8 einen Datenaustausch zwischen dem elektrischen Energiespeicher 1 1 und der Leistungselektronik 12. Der elektrische Energiespeicher 1 1 und die Leistungselektronik 12 tauschen nämlich nicht unmittelbar untereinander Daten aus, sondern ausschließlich mittelbar über die Hybridsteuerungseinrichtung 8.
Das obige Einlesen der Schnittstellenindices und das Vergleichen derselben mit den abgelegten, kompatiblen Schnittstellenindices erfolgt bei oder nach jedem Start des Kraftfahrzeugs, ebenso kann dies bei stillgesetztem bzw. ausgeschaltetem Kraftfahrzeug über das an den jeweiligen Datenbus angeschlossene Diagnosegerät erfolgen, also im Fall der Hybridsteuerungseinrichtung 8 über das an den Datenbus 10 angeschlossene Diagnosegerät 14. Dann, wenn die jeweilige Steuerungseinrichtung oder das jeweilige Diagnosegerät für mindestens einen eingelesenen Schnittstellenindex eine Abweichung mit den abgelegten Schnittstellenindices ermittelt, wird nicht nur eine Fehlermeldung generiert, vorzugsweise erfolgt in diesem Fall auch eine teilweise oder vollständige Blockierung des Betriebs des Kraftfahrzeugs. So kann zum Beispiel vorgesehen sein, dann, wenn für eine sicherheitskritische, steuerungsseitige Baugruppe eine Schnittstelleninkompatibilität über den Vergleich der Schnittstellenindices festgestellt wird, den Betrieb des Kraftfahrzeugs insgesamt zu blockieren. Alternativ kann dann, wenn eine Schnittstelleninkompatibilität für eine weniger sicherheitskritische, steuerungsseitige Baugruppe festgestellt wird, der Betrieb ausschließlich dieser Baugruppe blockiert werden, und der sonstige Betrieb des Kraftfahrzeugs mit eingeschränkter Funktionalität zugelassen werden.
Dann, wenn in einem Servicefall durch zum Beispiel Austausch einer steue- rungsseitigen Baugruppe, zum Beispiel durch Austausch eines elektrischen Energiespeichers 1 1 des Kraftfahrzeugs, in Folge einer softwaretechnischen und/oder hardwaretechnischen Weiterentwicklung des neuen elektrischen Energiespeichers 1 1 eine Schnittstelleninkompatibilität festgestellt wird, ist es im Sinne der Erfindung möglich, über das Diagnosegerät 14 ein softwareseitiges Update für die Hybridsteuerungseinrichtung 8 vorzunehmen, um so die Schnittstellen desselben zu aktualisieren und wieder eine fehlerfreie Kommunikation zwischen der Hybridsteuerungseinrichtung 8 und dem ausgetauschten, neuen elektrischen Energiespeicher 1 1 zu ermöglichen. In diesem Fall werden dann über das Diagnosegerät 14 in der Hybridsteuerungseinrichtung 8 die kompatiblen Schnittstellenindices aktualisiert und im Speicher der Hybridsteuerungseinrichtung 8 abgelegt.
Wie bereits erwähnt, ist die erfindungsgemäße Funktionalität nicht nur auf die Hybridsteuerungseinrichtung 8 beschränkt, vielmehr kann dieselbe auch bei anderen Steuerungseinrichtungen, so zum Beispiel bei der Getriebesteuerungseinrichtung 9 des zulieferseitigen Steuerungssystems 2 oder auch bei der Motorsteuerungseinrichtung 3 des kraftfahrzeugherstellerseitigen Steuerungssystems 1 , zum Einsatz kommen. Mit der Erfindung wird demnach mit einfachen Mitteln eine Schnittstellenkompatibilität von steuerungsseitigen Komponenten eines Steuerungssystems gewährleistet. In einer Steuerungseinrichtung 3, die einen Datenaustausch zwischen anderen steuerungsseitigen Baugruppen koordiniert, sind kompatible Schnittstellenindices abgelegt, wobei bei jedem Start und/oder im Diagnosefall die entsprechende Steuerungseinrichtung 8 aus den steuerungsseitigen Baugruppen Schnittstellenindices einliest und mit den abgespeicherten, kompatiblen Schnittstellenindices vergleicht, um so festzustellen, ob zwischen den Schnittstellen der Komponenten, die untereinander Daten austauschen, eine Schnittstellenkompatibilität gewährleistet ist oder nicht. Wird auch nur für mindestens eine Schnittstelle eine Schnittstelleninkompatibilität auf Basis der Schnittstellenindices festgestellt, so erfolgt eine Generierung einer Fehlermeldung und eine Überführung des Kraftfahrzeugs in einen sicheren Zustand, um sicherheitskritische Fahrsituationen zu vermeiden.
Die Erfindung ermöglicht die Bereitstellung von Schnittstellenkompatibilitäten in Steuerungssystemen mit geringem Aufwand, nämlich ausschließlich über das Einlesen und Vergleichen von Schnittstellenindices. Dies kann vollautomatisch erfolgen. Ein aufwendiges händisches Mapping zur Überprüfung und Gewährleistung von Schnittstellenkompatibilitäten kann vermieden werden.
Bezuqszeichen
Steuerungssystem
Steuerungssystem
Motorsteuerungseinrichtung
Bremssystemsteuerungseinrichtung
Fahrzeugleitrechner
Datenbus
Diagnosegerät
Hybridsteuerungseinrichtung
Getriebesteuerungseinrichtung
Datenbus
Energiespeicher
Leistungselektronik
Baugruppe
Diagnosegerät

Claims

Patentansprüche
1 . Steuerungseinrichtung eines Kraftfahrzeugs, insbesondere Hybridsteuerungseinrichtung, mit welcher über mindestens einen Datenbus (10) weitere steue- rungsseitige Baugruppen (1 1 , 12, 13) verbindbar sind, wobei die Steuerungseinrichtung (8) mindestens eine Schnittstelle aufweist, über welche Daten zwischen der Steuerungseinrichtung (8) und Schnittstellen der weiteren steuerungsseitigen Baugruppen (1 1 , 12, 13) derart austauschbar sind, dass Daten zwischen der Steuerungseinrichtung (8) und den weiteren steuerungsseitigen Baugruppen (1 1 , 12, 13) unmittelbar und Daten zwischen den weiteren steuerungsseitigen Baugruppen (1 1 , 12, 13) mittelbar über die Steuerungseinrichtung (8) austauschbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass in der Steuerungseinrichtung (8) für die Schnittstelle derselben und für die Schnittstellen der über mindestens einen Datenbus (10) mit derselben verbindbaren weiteren steuerungsseitigen Baugruppen (1 1 , 12, 13) kompatible Schnittstellenindices abgelegt sind, wobei die Steuerungseinrichtung bei oder nach jedem Start des Kraftfahrzeugs oder ausgelöst durch ein über den Datenbus mit der Steuerungseinrichtung verbindbares Diagnosegerät (14) die Schnittstellenindizes von den weiteren steuerungsseitigen Baugruppen (1 1 , 12, 13) einliest, dieselben mit den in derselben abgelegten kompatiblen Schnittstellenindices vergleicht und dann, wenn für mindestens einen eingelesenen Schnittstellenindex eine Abweichung mit den abgelegten Schnittstellenindices festgestellt wird, eine Fehlermeldung generiert.
2. Steuerungseinrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerungseinrichtung (8) oder das Diagnosegerät (14) dann, wenn für mindestens einen eingelesenen Schnittstellenindex eine Abweichung mit den abgelegten Schnittstellenindices vorliegt, den Betrieb des Kraftfahrzeugs insgesamt blockiert.
3. Steuerungseinrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerungseinrichtung (8) oder das Diagnosegerät (14) dann, wenn für mindestens einen eingelesenen Schnittstellenindex eine Abweichung mit den abgelegten Schnittstellenindices vorliegt, die Funktionen derjenigen weiteren steuerungsseitigen Baugruppe blockiert, für welche die Abweichung des eingelesenen Schnittstellenindex mit den abgelegten Schnittstellenindices vorliegt.
4. Steuerungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die in dem Speicher abgelegten kompatiblen Schnittstellenindices insbesondere über eine softwareseitiges Update für die Steuerungseinrichtung (8) mit Hilfe des Diagnosegeräts (14) aktualisierbar sind.
5. Steuerungssystem (2) eines Kraftfahrzeugs, insbesondere eines Hybridfahrzeugs, mit mindestens einer Steuerungseinrichtung (8), mit welcher über mindestens einen Datenbus (10) weitere steuerungsseitige Baugruppen (1 1 , 12, 13) des Kraftfahrzeugs verbunden sind, wobei die jeweilige Steuerungseinrichtung (8) und die weiteren steuerungsseitigen Baugruppen (1 1 , 12, 13) Schnittstellen aufweisen, über welche Daten zwischen der jeweiligen Steuerungseinrichtung (8) und den weiteren steuerungsseitigen Baugruppen (1 1 , 12, 13) derart austauschbar sind, dass Daten zwischen der jeweiligen Steuerungseinrichtung (8) und den weiteren steuerungsseitigen Baugruppen (1 1 , 12, 13) unmittelbar und Daten zwischen den weiteren steuerungsseitigen Baugruppen (1 1 , 12, 13) mittelbar über die jeweilige Steuerungseinrichtung (8) austauschbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass in der jeweiligen Steuerungseinrichtung (8) für die Schnittstelle derselben und für die Schnittstellen der über mindestens einen Datenbus (10) mit derselben verbundenen weiteren steuerungsseitigen Baugruppen (1 1 , 12, 13) kompatible Schnittstellenindices abgelegt sind, wobei die jeweilige Steuerungseinrichtung (8) bei oder nach jedem Start des Kraftfahrzeugs oder ausgelöst durch ein über den Datenbus mit der jeweiligen Steuerungseinrichtung (8) verbundenes Diagnosegerät (14) die Schnittstellenindizes von den weiteren steuerungsseitigen Baugruppen (12, 13, 14) einliest, dieselben mit den in derselben abgelegten kompatiblen Schnittstellenindices vergleicht und dann, wenn für mindestens einen eingelesenen Schnittstellenindex eine Abweichung mit den abgelegten Schnittstellenindices festgestellt wird, eine Fehlermeldung generiert.
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