DE19932668A1

DE19932668A1 - Verfahren zum Auslesen bzw. Einlesen von Daten aus bzw. Kraftfahrzeug-Steuergeräte oder Kraftfahrzeug-Steuergeräten zugeordneten Speichern und Vorrichtung zur Ausführung der Verfahren

Info

Publication number: DE19932668A1
Application number: DE1999132668
Authority: DE
Inventors: Marcus Lichtenberg; Leo Glasenhardt; Juergen Maisel
Original assignee: Mannesmann VDO AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1999-07-15
Filing date: 1999-07-15
Publication date: 2001-01-18
Also published as: EP1069542A2; EP1069542A3

Abstract

Bei einem Verfahren zum Auslesen von Daten aus Kraftfahrzeug-Steuergeräten und einer entsprechenden Vorrichtung ist vorgesehen, daß Steuerbefehle zum Auslesen der Daten von einer Steuerstation über ein Mobiltelefonnetz oder ein Mobiltelefon- und Festtelefonnetz zu einer Kraftfahrzeugempfangseinheit übertragen werden, dort in einer Umsetzvorrichtung in ein Format übertragen werden, das dem Format eines Datenbusses entspricht, der zwischen der Umsetzvorrichtung und einem Kraftfahrzeug-Steuergerät oder einem einem Kraftfahrzeug-Steuergerät zugeordneten Speicher angeordnet ist, daß der umgesetzte Steuerbefehl über den jeweiligen Kraftfahrzeugdatenbus an das entsprechende Steuergerät oder dem einem Steuergerät zugeordneten Speicher übertragen werden, daß die aus dem entsprechenden Speicher auszulesenden Daten über den jeweiligen Kraftfahrzeugdatenbus zu einer Umsetzvorrichtung übertragen und dort in ein dem Mobiltelefonnetz entsprechendes Format umgewandelt und über eine Kraftfahrzeugsendeeinheit und das Mobiltelefonnetz oder das Mobiltelefon- und Telefonfestnetz zu der Steuerstation übertragen werden.

Description

Die Erfindung betrifft Verfahren zum Auslesen bzw. Einlesen von Daten aus bzw. in Kraftfahrzeug-Steuergeräte oder Kraftfahrzeug-Steuergeräten zugeord neten Speichern und Vorrichtungen zur Ausführung der Verfahren. Aus dem Stand der Technik ist es bei Motorsportfahrzeugen wie beispielsweise Formel 1 Fahrzeugen bekannt, Daten aus Kraftfahrzeug-Steuergeräten zu Ferndiagnose zwecken auszulesen. Hierbei sind die Steuergeräte der Motorsportfahrzeuge über Funkvorrichtungen mit den Leitständen der jeweiligen Teams verbunden, wenn sich die Motorsportfahrzeuge auf einer Rennstrecke befinden, so daß der technische Zustand des Motorsportfahrzeugs auf der Rennstrecke an den Leitstand ohne Zwischenschaltung des Motorsportfahrzeugführers übermittelt werden kann.

Weiterhin ist es bekannt, bei Wartungs- und/oder Reparaturarbeiten von Straßenfahrzeugen die Datenspeicher der Steuergeräte in einer Werkstatt mittels eines Diagnosegerätes auszulesen, das an einen Diagnosestecker in dem zu überprüfenden Kraftfahrzeug angeschlossen wird und dann die ent sprechenden Diagnosespeicher ausliest.

Bei der Entwicklung von Kraftfahrzeugen ist es zu Testzwecken erforderlich, nicht nur die Diagnosespeicher auszulesen, sondern auch Parameter der Kraftfahrzeug-Steuergeräte zu ändern, um die jeweils beste Abstimmung unter verschiedenen Betriebsbedingungen des Kraftfahrzeugs zu ermitteln.

Die elektronischen Komponenten von Kraftfahrzeugen werden heute zu einem großen Teil nicht von den Kraftfahrzeugherstellern selbst, sondern von Zuliefe rern entwickelt. Während der Erprobungsphase der von den Zulieferern gelie ferten Geräte in den Fahrzeugen kann nicht immer ein kompetenter Entwickler vor Ort sein, um über ein kabelgebundenes Diagnosesystem die Parameter zu ändern.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, jeweils ein Verfahren anzugeben, mit dem ohne großen Aufwand seitens der Kraftfahrzeughersteller oder Zulieferer Daten aus Kraftfahrzeug-Steuergeräten und/oder Kraftfahrzeug-Steuergeräten zugeordneten Speichern ausgelesen werden und/oder Daten in Kraftfahrzeug- Steuergeräten oder diesen zugeordneten Speichern eingelesen werden und eine Vorrichtung zur Ausführung der Verfahren.

Die Aufgabe wird zum einen durch ein Verfahren gelöst, bei dem Steuerbefehle zum Auslesen der Daten von einer Steuerstation über ein Mobiltelefonnetz oder ein Mobiltelefon- und Telefonfestnetz zu einer Kraftfahrzeugempfangseinheit übertragen werden, dort in einer Umsetzvorrichtung in das Format eines Datenbusses umgesetzt werden, der sich zwischen der Umsetzvorrichtung und dem Kraftfahrzeug-Steuergerät oder dem dem Kraftfahrzeug-Steuergerät zugeordneten Speicher befindet und der umgesetzte Auslesebefehl über den Datenbus zu dem Kraftfahrzeug-Steuergerät oder dem dem Kraftfahrzeug- Steuergerät zugeordneten Speicher übertragen wird. Die auszulesenden Daten werden dann aus dem Kraftfahrzeug-Steuergerät oder dem dem Kraftfahrzeug- Steuergerät zugeordneten Speicher ausgelesen und über den Datenbus an die Umsetzvorrichtung übertragen und dort in ein dem Mobiltelefonnetz entspre chendes Format umgesetzt und über das Mobiltelefonnetz oder das Mobiltele fon- und Telefonfestnetz an die Steuerstation übertragen, wo sie dann ausge wertet werden können. Bei einem Verfahren zum Einlesen von Daten in ein Kraftfahrzeug-Steuergerät oder einem einem Kraftfahrzeug-Steuergerät zugeordneten Speicher werden Steuerbefehle zum Einlesen der Daten und die einzulesenden Daten von einer Steuerstation über ein Mobiltelefonnetz oder ein Mobiltelefon- und Telefonfestnetz zu einer Kraftfahrzeugempfangseinheit übertragen, dort in einer Umsetzvorrichtung in ein Format übertragen, das dem Format eines Datenbusses entspricht, der zwischen der Umsetzeinrichtung und der Kraftfahrzeug-Steuereinrichtung oder dem der Kraftfahrzeug- Steuereinrichtung zugeordneten Speicher angeordnet ist und dann über den Datenbus zu dem entsprechenden Speicher übertragen und dort die einzule senden Daten eingelesen.

Eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur Ausführung der Verfahren weist eine Kraftfahrzeug-Sende- und Empfangseinrichtung für ein Mobiltelefonnetz auf, wobei die Kraftfahrzeug-Sende- und Empfangseinrichtung eine Umsetzvorrich tung aufweist oder mit einer Umsetzvorrichtung verbunden ist, die über minde stens einen Kraftfahrzeugdatenbus mit mindestens einem Krafttahrzeug- Steuergerät oder mit einem einem Kraftfahrzeug-Steuergerät zugeordneten Speicher verbunden ist. In der Umsetzvorrichtung sind die mit dem Kraftfahr zeug-Sende- und Empfangseinrichtung empfangenen Befehle und Daten in ein Format übertragbar, das dem Format des benutzten Datenbusses zwischen der Umsetzvorrichtung und dem entsprechenden Kraftfahrzeug-Steuergerät oder dem entsprechenden Kraftfahrzeug-Steuergerät zugeordneten Speicher entspricht. Ebenso sind in der Umsetzvorrichtung die von den Steuergeräten oder den Steuergeräten zugeordneten Speichern empfangenen Daten in ein Format umsetzbar, das dem Format des Mobiltelefonnetzes entspricht.

Eine besonders einfache Kraftfahrzeug-Sende- und Empfangseinrichtung läßt sich durch ein handelsübliches Mobiltelefon (Handy) mit einer Schnittstelle (beispielsweise RS 232) realisieren, wobei an die Schnittstelle die Umsetzvor richtung angeschlossen ist oder die Schnittstelle in der Umsetzvorrichtung integriert ist.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn für die Datenübertragung im Mobiltelefonnetz der Ascii-Code verwendet wird, da dann der Datenkanal des Mobiltelefonnetzes benutzt werden kann.

Weiterhin ist es vorteilhaft, die Befehle und Daten in der Umsetzvorrichtung zwischenzuspeichern, da dann auch bei nicht störungsfreier Mobiltelefonver bindung die Daten vollständig über den Bus von einem Steuergerät an die Umsetzvorrichtung übertragen werden und so lange dort verbleiben, bis sie vollständig über das Mobiltelefonnetz übertragen werden. Entsprechendes gilt beim Einschreiben von Daten in die Steuergeräte bzw. in die den Steuergeräten zugeordneten Speicher.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Figuren für ein besonders bevor zugtes Ausführungsbeispiel näher erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 eine erfindungsgemäße Vorrichtung in einem Kraftfahrzeug, die über ein Mobiltelefon- und Festnetztelefonnetz mit einer Steuer station verbunden ist,

Fig. 2 den bevorzugten Aufbau einer Umsetzvorrichtung.

In Fig. 1 sind in einem Kraftfahrzeug K eine Sende- und Empfangseinheit 1 eines Mobiltelefonsystems dargestellt, das mit einer Umsetzvorrichtung 2 verbunden ist, an die zwei Datenbusse 3, 4 angeschlossen sind. Von den an den Datenbus 3 angeschlossenen Geräten sind eine Kombinationsanzeige 5 mit integriertem Steuergerät und zwei weitere Steuergeräte 6, 7 dargestellt. Von den an den Datenbus 4 angeschlossenen Geräten sind ein Steuergerät 8 und ein einem Steuergerät zugeordneter Speicher 9 dargestellt. Das Steuergerät 6 kann beispielsweise eine nicht dargestellte Klimaanlage des Kraftfahrzeuges K steuern, das Steuergerät 7 ein nicht dargestelltes Antiblockiersystem der Bremse des Kraftfahrzeuges K und das Steuergerät 8 eine nicht dargestellte Antriebseinheit des Kraftfahrzeuges K steuern. Der Speicher 9 kann einem oder mehreren der dargestellten Steuergeräte 5 bis 8 oder einem oder mehreren nicht dargestellten Steuergeräten zugeordnet sein. Bei dem Speicher 9 kann es sich beispielsweise um ein EEPROM handeln, in das die erforderlichen Daten eines oder mehrerer Steuergeräte einschreibbar sind und die während einer Initialisierungsphase, beispielsweise unmittelbar nach dem Einschalten der Zündung des Kraftfahrzeuges K, aus dem Speicher 9 ausgelesen und in das dem Speicher 9 zugeordneten Steuergerät eingelesen werden.

Entfernt vom Kraftfahrzeug K ist eine Steuerstation S vorhanden, über die Befehle zum Ein- und/oder Auslesen von Daten aus den Steuergeräten 5 bis 8 oder dem einem Steuergerät zugeordneten Speicher 9 oder die in die vorge nannten Bauteil 5 bis 9 einzulesenden Daten eingegeben und/oder abgelesen werden können. Die Steuerstation S besteht vorteilhafterweise aus einem Computer, beispielsweise aus einem dargestellten PC oder Laptop, der über ein nicht dargestelltes Modem und ein Mobiltelefonnetz, das durch Sendean tennen 10, 11 dargestellt wird oder über ein Festtelefonnetz (dargestellt durch eine Leitung 12) und das Mobiltelefonnetz 10, 11 Verbindung mit der Sende- und Empfangseinheit 1 aufnehmen kann. Der Computer kann auch wie darge stellt über eine Sende- und Empfangseinheit 13 mit dem Mobiltelefonnetz 10, 11 verbunden sein.

Die Umsetzvorrichtung 2 weist einen Mikrocomputer 14 mit integriertem RAM und ROM, ein EEPROM 15, einen flüchtigen Speicher (RAM) 16, einen Pegel wandler 17, eine Anschlußvorrichtung 18 für die Sende- und Empfangseinrich tung 1, einen Bustreiber 19 für Bus 3 und einen Bustreiber 20 für Bus 4 auf. Anzeigevorrichtungen 21 in Form von Leuchtdioden zeigen den Betriebszu stand der Sende- und Empfangseinrichtung 1, der Umsetzvorrichtung 2 und der Busse 3 und 4 an.

Die Umsetzvorrichtung 2 empfängt über die Sende- und Empfangseinheit 1 die Steuerbefehle und Daten der Steuerstation S vorzugsweise im Ascii-Code und setzt sie in die für die Busse 3, 4 erforderlichen Codes um. Der Bus 4 verwen det beispielsweise den KWP2000-Code.

Im Ascii-Code können beispielsweise folgende Befehle vereinbart sein:
Speicher lesen: MR xx,,zz (KWP2000-Befehl SID23)
Gerätewahl: TADR xx (Wird nicht in KWP2000 umgesetzt)
Speicher schreiben: MW xx,yy (KWP2000-Befehl SID3D)
EEProm lesen: KR xx,,zz (KWP2000-Befehl SID23)
EEProm schreiben: KW xx,yy (KWP2000-Befehl SID3D)
Reset auslösen: SV 0 (KWP2000-Befehl SID11)
Version lesen: ID (KWP2000-Befehl SID1A)
Flash-programmieren FLPRG (Kombispezifische KWP2000-Sequenz)

EEprom lesen/schreiben wird in KWP2000 in den gleichen Befehl umgesetzt wie Speicher lesen/schreiben, der EEprom-Memory-Bereich wird nur in einen Speicherbereich "gemappt", der nicht durch Programmspeicher oder Ram- Speicher belegt ist. Dieser Bereich kann z. B. an Adresse 100 beginnen. Der Befehl "KW 00,1" wird dann in einen Speicherlese-Befehl ab Adresse 100 umgesetzt. Der Bereich, in den das EEprom gemappt wird, ist fest in der Umsetzvorrichtung 2 codiert.

Die Teilnehmer an den Datenbussen 3, 4 werden über eine fest zugeordnete Geräteadresse unterschieden. Mit TADR wird der Umsetzvorrichtung 2 mitge teilt, mit welchem Busteilnehmer 5, 6, 7, 8, 9 Verbindung aufgenommen werden soll. Die übermittelte Adresse gilt, bis zum Abbruch der Verbindung oder bis eine neuer Wert übertragen wird.

Die Umsetzung der Befehle in der Umsetzvorrichtung 2 geschieht wie folgt:
Der Befehl MR F00000,,20 z. B. bedeutet: Lese ab Adresse F0000h 20 h (Anzahl) Bytes aus.

Dieser Befehl wird von der Umsetzvorrichtung 2 im Ascii-Code über das Mobiltelefon empfangen und in das KWP2000 Format überführt. Dazu werden zunächst die eigentlichen Nutzdaten in das KWP2000 Format überführt, der Header der Nachricht vorangestellt und schließlich die Checksumme berechnet und angehängt. Die Nachricht sieht wie folgt aus:
Byte:

TGT enthält die vorher mit dem Befehl TADR übermittelte Geräteadresse. Zwei Antworten sind auf eine solche Anforderung möglich:

Eine positive Antwort eines Steuergerätes 5-8 sieht wie folgt aus (nur Nutzdaten dargestellt!):
63 Datum 1 Datum 2 ... Datum 31 Datum 32

Die Umsetzvorrichtung 2 liest aus der positiven Antwort jetzt lediglich die Daten (Datum 1 - Datum 32) heraus und überträgt diese über die Sende- und Emp fangseinheit 1 und das Mobiltelefonsnetz 10, 11 an die Steuerstation S, wo sie weiter ausgewertet werden können.

Im Falle einer negativen Antwort des Steuergerätes (Befehl nicht ausführbar, Nutzdaten der Antwort 7F 23 RP) sendet der Mikrorechner die Ascii-Zeichen NACK (Not Acknowledge) über das Handy an den Diagnoserechner.

Claims

1. Verfahren zum Auslesen von Daten aus Kraftfahrzeug-Steuergeräten (5, 6, 7, 8) oder Kraftfahrzeug-Steuergeräten zugeordneten Speichern (9), dadurch ge kennzeichnet, daß Steuerbefehle zum Auslesen der Daten von einer Steuersta tion (S) über ein Mobiltelefonnetz (10, 11) oder ein Mobiltelefon- und Festtelefon netz (10, 11, 12) zu einer Kraftfahrzeugempfangseinheit (1) übertragen werden, dort in einer Umsetzvorrichtung (2) in ein Format übertragen werden, das dem Format eines Datenbusses (3, 4) entspricht, der zwischen der Umsetzvorrichtung (2) und einem Kraftfahrzeug-Steuergerät (5, 6, 7, 8) oder einem einem Kraftfahr zeug-Steuergerät zugeordneten Speicher (9) angeordnet ist, daß der umgesetzte Steuerbefehl über den jeweiligen Kraftfahrzeugdatenbus (3, 4) an das entspre chende Steuergerät (6, 7, 8) oder dem einem Steuergerät zugeordneten Speicher (9) übertragen werden, daß die aus dem entsprechenden Speicher auszulesen den Daten über den jeweiligen Kraftfahrzeugdatenbus (3, 4) zu einer Umsetzvor richtung (2) übertragen und dort in ein dem Mobiltelefonnetz entsprechendes Format umgewandelt und über eine Kraftfahrzeugsendeeinheit (1) und das Mo biltelefonnetz (10, 11) oder das Mobiltelefon- und Telefonfestnetz (10, 11, 12) zu der Steuerstation (S) übertragen werden.

2. Verfahren zum Einlesen von Daten in Kraftfahrzeug-Steuergeräte (5, 6, 7, 8) oder in Kraftfahrzeug-Steuergeräten zugeordnete Speicher (9), dadurch gekenn zeichnet, daß die Steuerbefehle zum Einlesen der Daten und die einzulesenden Daten von einer Steuerstation (S) über ein Mobiltelefonnetz (10, 11) oder ein Mo biltelefon- und Festnetz (10, 11, 12) zu einer Kraftfahrzeugempfangseinheit (1) übertragen werden, dort in ein Format übertragen werden, das dem Format ent spricht, den ein Datenbus zwischen der Umsetzvorrichtung (2) und dem entspre chenden Steuergerät (5, 6, 7, 8, 9) oder dem einem Steuergerät zugeordneten Speicher (9) aufweist, dann der umgesetzte Steuerbefehl und die umgesetzten Daten über den entsprechenden Kraftfahrzeugdatenbus (3, 4) zu dem entspre chenden Steuergerät (5, 6, 7, 8) oder dem Speicher (9) der einem Kraftfahrzeug- Steuergerät zugeordnet ist, übertragen wird und die einzulesenden umgesetzten Daten in das entsprechende Kraftfahrzeug-Steuergerät (5, 6, 7, 8) oder einem Speicher (9) der dem entsprechenden Kraftfahrzeug-Steuergerät zugeordnet ist, eingelesen werden.

3. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zur Daten- oder Daten- und Befehlsübertragung im Mobiltelefonnetz (10, 11) der Ascii-Code verwendet wird.

4. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Daten- oder Daten- und Befehle in der Umsetzeinrichtung (2) zwischen gespeichert werden.

5. Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Kraftfahrzeug-Sende- und Empfangseinrichtung (1) für ein Mobiltelefonnetz (10, 11) aufweist, daß die Kraftfahrzeug-Sende- und Empfangseinrichtung (1) eine Umsetzvorrichtung (2) aufweist oder mit einer Umsetzvorrichtung (2) verbunden ist, die über mindestens einen Kraftfahrzeugdatenbus (3, 4) mit mindestens einem Kraftfahrzeug- Steuergerät (5, 6, 7, 8) oder einem einem Kraftfahrzeug-Steuergerät zugeordne ten Speicher (9) verbunden ist, daß mit der Umsetzvorrichtung (2) die über die Kraftfahrzeug-Sende- und Empfangseinrichtung empfangenen Befehle und Daten in ein Format übertragbar sind, das dem Format des benutzen Kraftfahrzeugda tenbusses (3, 4) zwischen der Umsetzvorrichtung (2) und dem entsprechenden Kraftfahrzeug-Steuergerät (5, 6, 7, 8) oder dem einem Kraftfahrzeug zugeordne ten Speicher (9) entspricht.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Kraftfahrzeug- Sende- und Empfangseinrichtung (1) als handelsübliches Mobiltelefon ausge staltet ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Mobiltelefon über eine RS232 Schnittstelle mit der Umsetzvorrichtung (2) verbunden ist.