IN EINEM KRAFTFAHRZEUG ZUM BETREIBEN EINES AKTORS

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Austausch von Daten in einem Kraftfahrzeug zum Betreiben eines Aktors, vorzugsweise einer automatisierten Reibungskupplung und/oder eines automatisierten Getriebes, bei welchem zwischen mindestens zwei, jeweils eine Steuereinheit umfassenden Aktoren Daten mit einer externen Testeinheit ausgetauscht werden, wobei zur Erkennung der Steuereinheit ein Identifikationscode genutzt wird sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.

In Kraftfahrzeugen werden Aktoren verwendet, die beispielsweise als ein automatisiertes Getriebe oder eine automatisierte Reibungskupplung ausgebildet sind. Dabei wird in diesem Zusammenhang häufig eine hydrostatisch betriebener Aktor (HCA - Hydrostatic Clutch Actuator) verwendet, wie er für eine automatisierte Reibungskupplung beispielsweise in der DE 10 2010 047 801 A1 offenbart ist. Solche Kupplungs- und/oder Getriebesysteme besitzen je nach Ausführung eine oder mehrere dezentrale Steuereinheiten, wobei eine solche dezentrale Steuereinheit jeweils direkt an einem elektromechanischen Stellglied des Aktors angeordnet ist. Für die Abspeicherung einer Applikationssoftware ist in jeder Steuereinheit eine Speichereinheit vorhanden, welche vorzugsweise als Flash-Speicher ausgebildet ist. Aufgrund von Updates ganzer Modellreihen oder der Beseitigung von Fehlern kann eine Aktualisierung der in der Speichereinheit der Steuereinheit abgespeicherten Applikationssoftware notwendig werden.

Insbesondere bei Doppelkupplungssystemen, wo üblicherweise jede Kupplung mit einer dezentralen Steuereinheit einen Aktor bildet, ist aus Vereinfachungsgründen in jeder der beiden Steuereinheiten dieselbe Applikationssoftware abgespeichert, die im Falle eines Software-Updates auch in beiden Steuereinheiten des Doppelkupplungssystems aktualisiert werden muss. Der als Flash-Vorgang bezeichnete Vorgang der Aktualisierung der Applikationssoftware in der Speichereinheit der jeweiligen Steuereinheit wird von einer externen Testeinheit angestoßen. Die von der Testeinheit ausgesendeten Daten werden dabei über einen CAN-Bus zu den Steuereinheiten übertragen, wobei jeweils eine CAN-Identifizierung zum Senden der Daten und eine CAN-Identifizierung für eine Rückmeldung der Steuereinheiten genutzt werden.

In Figur 1 ist ein Systemaufbau eines Doppelkupplungssystems dargestellt. Die Steuereinheit 1 der ersten Kupplung und die Steuereinheit 2 der zweiten Kupplung sind über einen separaten CAN-Bus 3 mit einem Getriebesteuergerät 4 verbunden, welches über einen Fahrzeug- CAN-Bus 5 an die externe Testeinheit 6 angeschlossen ist. Zur Übertragung einer neuen Version einer Applikationssoftware wird, wie in Figur 2 dargestellt, die Steuereinheit 2 der zweiten Kupplung von dem Getriebesteuergerät 4 getrennt. Die Testeinheit 6 sendet dabei einen Befehl über den Fahrzeug-CAN-Bus 5 an das Getriebesteuergerät 4, welches diesen Befehl an die erste Steuereinheit 1 weiterleitet. Bei der Übersendung des Befehls wird von der externen Testeinheit 6 eine zuvor definierte CAN-Identifizierung, beispielsweise 0x7F1 , verwendet. Die CAN-Identifizierung 0x7F1 gibt der Steuereinheit 1 bekannt, dass ein Update der Applikationssoftware vorgenommen werden soll. Die Steuereinheit 1 der ersten Kupplung antwortet entsprechend mit einer zweiten, ebenfalls zuvor definierten CAN-Identifizierung, beispielsweise 0x7F9. Nachdem die aktualisierte Applikationssoftware in die Steuereinheit 1 der ersten Kupplung übertragen wurde, wird die zweite Steuereinheit 2 wieder mit dem Getriebesteuergerät 4 kontaktiert.

Gemäß Figur 3 wird anschließend die erste Steuereinheit 1 der ersten Kupplung von dem Getriebesteuergerät 4 getrennt. Mit der selben CAN-Identifizierung 0x7F1 , wie sie auch bei der Übertragung der neuen Applikationssoftware in die erste Steuereinheit 1 der ersten Kupplung genutzt wurde, wird jetzt der zweiten Steuereinheit 2 bekannt gemacht, dass eine aktualisierte Applikationssoftware in die zweite Steuereinheit 2 der zweiten Kupplung übertragen werden soll. Auch in diesem Fall bestätigt die zweite Steuereinheit 2 mit derselben zweiten CAN- Identifizierung 0x7F9, dass sie den Befehl der Testeinheit 6 erhalten hat. Nach Ab- schluss dieser Übertragung wird die Steuereinheit 1 der ersten Kupplung wieder mit dem Getriebesteuergerät 4 verbunden. Nun sind beide Steuereinheiten 1 und 2 der beiden Kupplungen mit der aktualisierten Applikationssoftware versehen und sind zum Betrieb des Kupplungs- bzw. Getriebesystems beide wieder mit dem Getriebesteuergerät 4 verbunden. Durch diese Vorgehensweise werden zwar Kollisi- onen und Fehler während der Datenübertragung zwischen den Steuereinheiten 1 und 2 und der externen Testeinheit 6 unterbunden, allerdings ist das De- bzw. Kontaktieren der Steuereinheiten 1 und 2 sehr zeitaufwändig.

Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Austausch von Daten in einem Kraftfahrzeug zum Betreiben eines Aktors anzugeben, welches eine schnelle, aber trotzdem zuverlässige Datenübertragung erlaubt.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass die Testeinheit die erste Steuereinheit des ersten Aktors mit einem ersten Anfrage-Identifikationscode aktiviert, worauf die erste Steuereinheit des ersten Aktors der Testeinheit mit einem ersten Antwort-Identifikationscode antwortet und/oder die Testeinheit die zweite Steuereinheit des zweiten Aktors mit einem zweiten Anfrage-Identifikationscode anspricht, wonach die zweite Steuereinheit einen zweiten Antwort- Identifikationscode an die Testeinheit sendet. Dies hat den Vorteil, dass eine Einbindung einer neuen Software-Funktionalität in beide Steuereinheiten der beiden Aktoren ohne zeitaufwändige Dekontaktierung und Wiederkontaktierung der Steuereinheiten erfolgen kann. Darüber hinaus ist ein zeitgleiches Übertragen der Software in beide Steuereinheiten der beiden Aktoren möglich. Durch die Verwendung unterschiedlicher Anfrage-Identifikationscodes bzw. Antwort-Identifikationscodes für die beiden Steuereinheiten wird verhindert, dass Fehler und Kollisionen aufgrund von individuellen Toleranzen in den Zeitabläufen und bei eventuell unterschiedlichen Rückmeldungen auftreten können. Damit wird sichergestellt, dass eine zuverlässige Übertragung und Speicherung der aktualisierten Software sehr schnell realisiert werden kann.

Vorteilhafterweise werden der Anfrage-Identifikationscode und der Antwort- Identifikationscode aus einer Kennung des Aktors gebildet, welche nach der Herstellung des Aktors am Bandende in die Steuereinheit des Aktors eingelesen wird. Durch die Verwendung der Kennung des Aktors, beispielsweise einer Seriennummer, lassen sich der Anfrage-Identifikationscode und der Antwort- Identifikationscode immer eindeutig dem entsprechenden Aktor und der zugehörigen Steuereinheit zuordnen. In einer Ausgestaltung entsprechen der Anfrage-Identifikationscode und der Antwort-Identifikationscode jeweils einer CAN-Identifizierung, welche zur Bekanntgabe der Übertragung einer neuen Software in die Steuereinheit verwendet werden. Diese CAN-Identifizierungen werden bei der Übertragung der aktualisierten Software von der Testeinheit zu der Steuereinheit des Aktors über eine, als CAN-Bus ausgebildete Kommunikationsverbindung verwendet und ausschließlich nur für die Bekanntgabe und Abspeicherung der neuen Software eingesetzt. Dabei wird der Steuereinheit durch die Übertragung des Anfrage-Identifikationscodes angezeigt, dass ein Update der in der Steuereinheit abgespeicherten Software vorgenommen werden soll. Die jeweilige Steuereinheit bestätigt dabei den Empfang des korrekten Anfrage-Identifikationscodes mit der Aussendung des entsprechenden Antwort- Identifikationscodes.

In einer Variante stößt eine externe Testeinheit die Abspeicherung der Software in die Steuereinheit an und/oder führt diese aus und/oder überwacht die korrekte Ausführung. Dadurch kann auf zusätzliche Überwachungseinheiten verzichtet werden, wodurch die Kosten für die Durchführung des Verfahrens reduziert werden.

Eine Weiterbildung der Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Austausch von Daten in einem Kraftfahrzeug zum Betreiben eines Aktors, vorzugsweise einer automatisierten Reibungskupplung und/oder eines automatisierten Getriebes, mit mindestens zwei, jeweils eine Steuereinheit umfassende Aktoren, die mit einer externen Testeinheit verbindbar sind, wobei jede Steuereinheit eine nicht-flüchtige Speichereinheit aufweist, in welcher ein Identifikationscode der Steuereinheit abgespeichert ist. Bei einer Vorrichtung, bei welcher eine sehr schnelle und trotzdem zuverlässige Datenübertragung in die nicht-flüchtige Speichereinheit der Steuereinheit möglich ist, sind in der nicht-flüchtigen Speichereinheit der ersten Steuereinheit des ersten Aktors ein erster Anfrage-Identifikationscode und ein erster Antwort- Identifikationscode abgespeichert, während die nicht-flüchtige Speichereinheit der zweiten Steuereinheit des zweiten Aktors einen zweiten Anfrage- Identifikationscode und einen zweiten Antwort-Identifikationscode enthält, wobei die Testeinheit die erste Steuereinheit des ersten Aktors mit einem ersten Anfrage- Identifikationscode aktiviert, worauf die erste Steuereinheit des ersten Aktors der Testeinheit mit einem ersten Antwort-Identifikationscode antwortet und/oder die Testeinheit die zweite Steuereinheit des zweiten Aktors mit einem zweiten Anfrage- Identifikationscode anspricht, wonach die zweite Steuereinheit einen zweiten Ant- wort-ldentifikationscode an die Testeinheit sendet. Dadurch wird sichergestellt, dass eindeutig zuordenbar ist, in welcher Steuereinheit die neu einzuschreibenden Daten abgespeichert werden sollen. Eine Dekontaktierung einer der Steuereinheiten während der Datenübertragung in die andere Steuereinheit kann damit entfallen. Darüber hinaus besteht der Vorteil, dass bei Übersendung sowohl des ersten als auch des zweiten Anfrage-Identifikationscodes an die Steuereinheiten das Software-Update in beide Steuereinheiten des ersten und des zweiten Aktors zeitgleich erfolgen kann.

Vorteilhafterweise sind die erste und die zweite Steuereinheit des ersten und des zweiten Aktors über eine Fahrzeug-Kommunikationsverbindung mit der Testeinheit verbunden. Durch die Verwendung der Fahrzeug-Kommunikationsverbindung ist die externe Testeinheit direkt sowohl mit der ersten als auch mit der zweiten Steuereinheit des ersten bzw. des zweiten Aktors verbunden, so dass zusätzliche Aufwendungen für elektrische Leitungen und Bauteile entfallen können, was zu einer besonders kostengünstigen und einfachen Vorrichtung führt.

Alternativ ist die Testeinheit über die Fahrzeug-Kommunikationsverbindung mit einem Steuergerät verbunden, welches über eine separate Kommunikationsleitung mit der ersten Steuereinheit des ersten Aktors und mit der zweiten Steuereinheit des zweiten Aktors verbunden ist. Die Verwendung der separaten Kommunikationsleitung ist insbesondere von Vorteil, wenn für die Fahrzeug- Kommunikationsverbindung eine hohe Auslastung besteht. Durch die Verwendung der separaten Kommunikationsleitung zwischen der ersten Steuereinheit bzw. der zweiten Steuereinheit und dem Steuergerät werden Übertragungszeiten verkürzt. Die Übertragung von Daten von der Testeinheit an die beiden Steuereinheiten der beiden Aktoren erfolgt trotz hoher Auslastung der Fahrzeug- Kommunikationsverbindung schnell und zuverlässig.

In einer Ausgestaltung umfasst das Steuergerät eine Gateway-Funktion. Mittels dieser Gateway-Funktion werden die von der Testeinheit ausgegebenen Befehle durch das Steuergerät unverändert durchgeleitet und an die erste bzw. zweite Steuereinheit des ersten bzw. zweiten Aktors weitergeleitet. ln einer Variante sind die Fahrzeug-Kommunikationsverbindung und/oder die separate Kommunikationsleitung als CAN-Bus ausgebildet. Die Verwendung von CAN- Bussen ist in Kraftfahrzeugen gebräuchlich. Dadurch kann auf die Programmierung anderer Kommunikationsverbindungen verzichtet werden, was die Ausbildung von Datenleitungen innerhalb des Kraftfahrzeuges vereinfacht.

In einer weiteren Ausführungsform sind das Steuergerät als Getriebesteuergerät und/oder die erste Steuereinheit als erste Kupplungssteuereinheit und/oder die zweite Steuereinheit als zweite Kupplungssteuereinheit ausgebildet. Bei dieser Ausbildung ist eine Übertragung einer aktualisierten Software in einem Getriebesystem mit einem Doppelkupplungssystem einfach durchführbar.

Die Erfindung lässt zahlreiche Ausführungsformen zu. Eine davon soll anhand der in der Zeichnung dargestellten Figuren näher erläutert werden.

Es zeigen:

Figur 1 : einen Systemaufbau eines Getriebesystems mit einem Doppelkupplungssystem nach dem Stand der Technik

Figur 2: einen Systemaufbau des Getriebesystems nach Figur 1 zur Übertragung einer aktualisierten Software in eine erste Steuereinheit

Figur 3: einen Systemaufbau für ein Getriebesystem nach Figur 1 zur Übertragung einer aktualisierten Software in eine zweite Steuereinheit

Figur 4: ein Getriebesystem zur gleichzeitigen Übertragung einer Software in eine erste Steuereinheit und in eine zweite Steuereinheit.

Gleiche Merkmale sind mit gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet.

Figur 4 zeigt eine Darstellung der Anordnung der Steuereinrichtungen eines Getriebesystems, welches einem Kupplungssystem übergeordnet ist. Das Kupplungssystem ist dabei als Doppelkupplungssystem ausgebildet und besitzt zwei Aktoren, wobei jeder Aktor eine automatisierte Kupplung aufweist, an welcher eine Steuereinheit zum Ansteuern einer elektromechanischen Antriebseinheit der Kupplung vorgesehen ist. So ist an der ersten, nicht weiter dargestellten Kupplung die Steuereinheit 1 angeordnet, während an der zweiten, ebenfalls nicht weiter dargestellten Kupplung die Steuereinheit 2 befestigt ist. Diese Steuereinheiten 1 , 2 sind über eine separate, als CAN-Bus ausgebildete Kommunikationsleitung 3 mit einem Getriebesteuergerät 4 verbunden. Das Getriebesteuergerät 4 wiederum ist mit einer Fahrzeug-Kommunikationsverbindung 5, die ebenfalls als CAN-Bus ausgestaltet ist, mit einer externen Testeinheit 6 verbunden. Die externe Testeinheit 6 greift dabei in eine Diagnoseschnittstelle 9 des Getriebesteuergerätes 4 ein. Das Getriebesteuergerät 4 umfasst eine Gateway-Funktion, welche es ermöglicht, die Befehle der externen Testeinheit 6 durch das Getriebesteuergerät 4 hindurch über die separate Kommunikationsleitung 3 auf die beiden Steuereinheiten 1 und 2 der ersten und der zweiten Kupplung durchzuleiten.

Die erste Steuereinheit 1 weist eine erste nicht-flüchtige Speichereinheit 7 und die zweite Steuereinheit 2 weist eine zweite nicht-flüchtige Speichereinheit 8 auf. Unter einer nicht-flüchtigen Speichereinheit wird eine Speichereinheit verstanden, die ihren Speicherinhalt auch bei Abschaltung oder Ausfall der Spannungsversorgung zur Speichereinheit nicht verliert. Der Speicherinhalt steht also nach erneuter Spannungsversorgung der Speichereinheit wieder zur Verfügung. Beispiele für derartige nicht-flüchtige Speichereinheiten sind EEPROMs.

In der ersten nicht-flüchtigen Speichereinheit 7 der ersten Steuereinheit 1 sind ein, als CAN-Identifizierung dienender erster Anfrage-Identifikationscode IDF1 und ein erster Antwort-Identifikationscode IDW1 abgespeichert. In der zweiten nichtflüchtigen Speichereinheit 8 sind ein zweiter Anfrage-Identifikationscode IDF2 und ein zweiter Antwort-Identifikationscode IDW2 abgespeichert, welcher ebenfalls als CAN-Identifizierungen dienen. Als Beispiel wird für die erste Steuereinheit 1 als Anfrage-Identifikationscode IDF1 = 0x7F1 verwendet, während als Antwort- Identifikationscode IDW1 = 0x7F9 genutzt wird. Die zweite Steuereinheit 2 verwendet als Anfrage-Identifikationscode IDF2 = 0x7F2 und als Antwort- Identifikationscode IDW2 = 0x7FA. Der erste und zweite Anfrage-Identifikationscode IDF1 , IDF2 und der erste und zweite Antwort-Identifikationscode IDW1 , IDW2 werden ausschließlich genutzt, um den Steuereinheiten 1 , 2 bekannt zugeben, dass eine aktualisierte Applikationssoftware in die erste bzw. die zweite nicht-flüchtige Speichereinheit 7, 8 übertragen werden soll. Die Applikationssoftware, welche in den beiden Steuereinheiten 1 , 2 verwendet wird, ist dabei identisch, so dass für beide Steuereinheiten 1 , 2 dasselbe Software-Paket übertragen wird. Eine solche Aktualisierung der Applikationssoftware ist beispielsweise notwendig bei der Fehlerbeseitigung in den abgespeicherten Daten oder einem Jahres-Update von ganzen Modellreihen eines Getriebesystems.

Sowohl die erste als auch die zweite Steuereinheit 1 , 2 besitzen eine eigene Kennung, welche am Bandende bei der Herstellung des Doppelkupplungssystems in die jeweilige nicht-flüchtige Speichereinheit 7, 8 der ersten bzw. zweiten Steuereinheit 1 , 2 eingeschrieben wird. Basierend auf dieser ersten und zweiten Kennung der ersten bzw. zweiten Steuereinheit 1 , 2 wird jeweils ein Anfrage- Identifikationscode IDF1 , IDF2 und Antwort-Identifikationscode IDW1 , IDW2 für die CAN-Identifizierung jeder Steuereinheit 1 , 2 erzeugt, die zum Flashen, d.h. der Übertragung der aktualisierten Applikationssoftware in die nicht-flüchtigen Speichereinheiten 7, 8, genutzt wird. Durch die Verwendung der beiden, für jede Steuereinheit 1 , 2 unterschiedlichen Kennungen besitzt jede der beiden Steuereinheiten 1 , 2 eigene CAN-Identifizierungen für die Bekanntmachung der Übertragung der aktualisierten Applikationssoftware durch die Testeinheit 6 sowie für die Rückmeldung durch die Steuereinheiten 1 , 2.

Zur Übertragung einer aktualisierten Applikationssoftware in die nicht-flüchtigen Speichereinheiten 7, 8 der ersten Steuereinheit 1 und der zweiten Steuereinheit 2 der ersten und zweiten Kupplung wird die externe Testeinheit 6 an die Diagnoseschnittstelle 9 des Getriebesteuergerätes 4 angeschlossen. Die Testeinheit 6 sendet dabei die Anfrage-Identifikationscodes IDF1 = 0x7F1 und IDF2 = 0x7F2 über die als CAN-Bus ausgebildete Fahrzeug-Kommunikationsverbindung 5 an das Getriebesteuergerät 4. Das Getriebesteuergerät 4 leitet auf Grund der ihr eigenen Gateway-Funktionalität über die separate Kommunikationsleitung 3 die Anfrage- Identifikationscodes 0x7F1 , 0x7F2 an die erste und die zweite Steuereinheit 1 , 2 weiter. Jede der Steuereinheiten 1 , 2 vergleicht die empfangenen Anfrage- Identifikationscodes IDF1 , IDF2 mit dem, in ihrer Speichereinheit 7, 8 abgelegten Anfrage-Identifikationscode IDF1 , IDF2 und erkennt bei Übereinstimmung des empfangenen Anfrage-Identifikationscodes IDF1 , IDF2 mit dem abgespeicherten Anfrage-Identifikationscode IDF1 , IDF2, dass ein Update der Applikationssoftware in die jeweilige nicht-flüchtigen Speichereinheit 7, 8 ausgeführt werden soll. Nach dieser Identifizierung sendet die erste Steuereinheit 1 einen Antwort- Identifikationscode IDW1 = 0x7F9 an die Testeinheit 6, während die zweite Steuereinheit 2 als Antwort-Identifikationscode IDW2 = 0x7FA aussendet. Nach Erhalt dieser Antwort-Identifikationscodes IDW1 , IDW2 weiß die Testeinheit 6, dass die Übertragung der aktualisierten Applikationssoftware an die beiden Steuereinheiten 1 , 2 erfolgen kann. Der Austausch der Anfrage-Identifikationscodes 0x7F1 , 0x7F2 und der Antwort-Identifikationscodes 0xF79, 0xF7A ist in Figur 4 anhand der Pfeile P1 und P2 verdeutlicht.

Aufgrund der gemachten Ausführungen lassen sich bei einem, ein Doppelkupplungssystem umfassenden Getriebesystem beim Übertragen einer aktualisierten Applikationssoftware zeitaufwändige Kontaktierungs- bzw. Dekontaktierungsvor- gänge einsparen. Zusätzlich besteht die Möglichkeit, beide Steuereinheiten 1 , 2 gleichzeitig mit der aktualisierten Applikationssoftware zu versorgen. Dadurch wird eine sehr schnelle Übertragung der aktualisierten Applikationssoftware sowohl in die erste als auch in die zweite Steuereinheit 1 , 2 der ersten und der zweiten Kupplung möglich, wobei die Daten trotzdem zuverlässig übertragen und Fehler unterbunden werden.

Bezugszeichenliste

1 . Steuereinheit

2. Steuereinheit

3. Separate Kommunikationsleitung

4. Getriebesteuergerät

5. Fahrzeug-Kommunikationsverbindung

6. Testeinheit

7. Nicht-flüchtige Speichereinheit

8. Nicht-flüchtige Speichereinheit

9. Diagnoseschnittstelle

P1 Pfeil

P2 Pfeil

IDF1 erster Anfrage-Identifikationscode

IDF2 zweiter Anfrage-Identifikationscode

IDW1 erster Antwort-Identifikationscode

IDW2 zweiter Antwort-Identifikationscode