車輛的診斷裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提出一種車輛的診斷裝置，包括：診斷網(wǎng)關(guān)和故障診斷儀。其中診斷網(wǎng)關(guān)至少包括第一接口至第四接口，第一接口至第三接口分別位于不同的網(wǎng)段，且診斷網(wǎng)關(guān)用于根據(jù)第一接口至第三接口發(fā)送的診斷報文的地址判斷所述來自第四接口的診斷報文所對應的接口，并將診斷報文轉(zhuǎn)發(fā)至對應的接口；故障診斷儀與診斷網(wǎng)關(guān)的第四接口相連，故障診斷儀用于接收診斷網(wǎng)關(guān)轉(zhuǎn)發(fā)的與診斷相關(guān)的報文，并返回診斷報文。實現(xiàn)診斷接口的統(tǒng)一性，滿足法規(guī)對診斷端子的定義要求，保持整車廠診斷設備和供應商自有診斷設備的高度兼容，降低診斷端子更換成本。另外，提高了開發(fā)速度，降低了診斷設備開發(fā)、更換和售后維護的費用和復雜度，使故障診斷設備的硬件平臺化成為可能。
【專利說明】車輛的診斷裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及車輛【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種車輛的診斷裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著人們對汽車性能要求的不斷提高，汽車電子技術(shù)得到了廣泛應用，傳統(tǒng)的點到點布線方式已逐步被以CAN (Controller Area Network控制器局域網(wǎng))為代表的總線方式所取代，傳統(tǒng)的基于K線的診斷方式也逐漸被基于CAN總線的診斷方式所取代。
[0003]由于通信速率不同的CAN總線無法共用一條線束，或分屬于整車不同網(wǎng)段的E⑶(Electronic Control Unit,電子控制單元)間診斷接口必須在線束上分離，當K線被CAN總線取代后，原有采用K線而現(xiàn)在采用CAN總線進行增強型診斷及排放相關(guān)診斷的ECU就和采用SAEJ1939-73的ECU對診斷端子引腳的需求產(chǎn)生了沖突。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)存在的缺點是:在診斷的應用逐漸由K線轉(zhuǎn)移到CAN總線后，為了滿足采用不同診斷標準的ECU的要求，需要對診斷接口進行重新設計。為此，需要更換診斷端子，為了適應新的診斷接口，需要對故障診斷儀硬件進行重新開發(fā)，更換的診斷端子還可能不滿足法規(guī)要求，導致與ECU供應商自有的診斷設備不兼容。總之，不同ECU間診斷標準存在差異導致的在開發(fā)、生產(chǎn)和售后環(huán)節(jié)中帶來了問題例如診斷接口難以統(tǒng)一，診斷端子通用性低，故障診斷儀硬件重新開發(fā)、售后維護成本提高等問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的旨在至少解決上述的技術(shù)缺陷之一。
[0006]為此，本發(fā)明的目的在于提出一種車輛的診斷裝置，該診斷裝置不僅能夠使診斷端子滿足國際標準和法規(guī)要求，而且還可以使診斷設備具有高度通用的能力，從而降低診斷設備的開發(fā)、生產(chǎn)和售后維護的成本。
[0007]為達到上述目的，本發(fā)明實施例提出一種車輛的診斷裝置，包括:診斷網(wǎng)關(guān)，所述診斷網(wǎng)關(guān)至少包括第一接口至第四接口，其中，所述第一接口至所述第三接口分別位于不同的網(wǎng)段，且所述診斷網(wǎng)關(guān)用于根據(jù)所述第一接口至所述第三接口發(fā)送的診斷報文的地址判斷所述來自所述第四接口的診斷報文所對應的接口，并將所述診斷報文轉(zhuǎn)發(fā)至所述對應的接口 ；以及故障診斷儀，所述故障診斷儀與所述診斷網(wǎng)關(guān)的第四接口相連，所述故障診斷儀用于接收所述診斷網(wǎng)關(guān)轉(zhuǎn)發(fā)的與診斷相關(guān)的報文，并返回所述診斷報文。
[0008]根據(jù)本發(fā)明實施例的車輛的診斷裝置，通過分析E⑶診斷需求，診斷網(wǎng)關(guān)可以將診斷報文在CAN總線的各個網(wǎng)段和診斷CAN總線網(wǎng)絡間進行雙向轉(zhuǎn)發(fā)。將整車對故障診斷儀的接口統(tǒng)一到診斷CAN網(wǎng)絡上，實現(xiàn)了各控制器網(wǎng)絡診斷標準的配置自由化。此外，本發(fā)明實施例還可實現(xiàn)診斷接口的統(tǒng)一性，滿足法規(guī)對診斷端子的定義要求，保持整車廠診斷設備和供應商自有診斷設備的高度兼容，減低診斷端子更換的成本，同時使故障診斷儀避免因接口改變對硬件做出重新設計。另外，提高了開發(fā)速度，降低了診斷設備開發(fā)、更換和售后維護的費用和復雜度，使得故障診斷設備的硬件平臺化成為可能。[0009]在本發(fā)明的一個實施例中，所述第一接口至所述第三接口分別與車輛的動力網(wǎng)絡，動力診斷網(wǎng)絡和車身網(wǎng)絡相連。具體地，所述第一接口與所述車輛的動力CAN網(wǎng)絡相連，所述第二接口與所述車輛的動力診斷CAN網(wǎng)絡相連，所述第三接口與所述車輛的車身CAN網(wǎng)絡相連。其中，所述動力CAN網(wǎng)絡和所述車身CAN網(wǎng)絡具有第一通信速率，所述動力診斷CAN網(wǎng)絡具有第二通信速率。
[0010]在本發(fā)明的一個實施例中，所述第四接口通過診斷CAN總線與所述故障診斷儀相連。
[0011]將不同CAN總線網(wǎng)段上的診斷報文路由到診斷CAN總線上，故障診斷儀能夠從診斷CAN得到全部的診斷信息，從而達到了診斷接口的統(tǒng)一。
[0012]在本發(fā)明的一個實施例中，所述與診斷相關(guān)的報文具有對應的報文ID，且所述故障診斷儀中保存有報文配置列表，所述故障診斷儀根據(jù)所述與診斷相關(guān)的報文對應的報文ID查詢所述報文查詢所述報文配置列表獲得所述與診斷相關(guān)的報文的功能。
[0013]在本發(fā)明的一個實施例中，所述故障診斷儀根據(jù)所述診斷報文的功能查詢所述報文配置列表以確定所述診斷報文的報文ID。
[0014]在本發(fā)明的一個實施例中，所述診斷網(wǎng)關(guān)還用于對接收到的報文進行判斷，如果判斷為與診斷相關(guān)的報文則通過所述第四接口轉(zhuǎn)發(fā)至所述故障診斷儀，如果判斷為應用報文則過濾。
[0015]本發(fā)明附加的方面和優(yōu)點將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本發(fā)明的實踐了解到。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]本發(fā)明上述的和/或附加的方面和優(yōu)點從下面結(jié)合附圖對實施例的描述中將變得明顯和容易理解，其中:
[0017]圖1為根據(jù)本發(fā)明實施例的車輛的診斷裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖2為根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的發(fā)動機ECU的通信接口的示意圖；
[0019]圖3為根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的ABS通信接口的示意圖；
[0020]圖4為根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的BCM通信接口的示意圖；以及
[0021]圖5為根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的診斷網(wǎng)關(guān)處理報文的流程圖。
【具體實施方式】
[0022]下面詳細描述本發(fā)明的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，僅用于解釋本發(fā)明，而不能解釋為對本發(fā)明的限制。
[0023]下文的公開提供了許多不同的實施例或例子用來實現(xiàn)本發(fā)明的不同結(jié)構(gòu)。為了簡化本發(fā)明的公開，下文中對特定例子的部件和設置進行描述。當然，它們僅僅為示例，并且目的不在于限制本發(fā)明。此外，本發(fā)明可以在不同例子中重復參考數(shù)字和/或字母。這種重復是為了簡化和清楚的目的，其本身不指示所討論各種實施例和/或設置之間的關(guān)系。此夕卜，本發(fā)明提供了的各種特定的工藝和材料的例子，但是本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以意識到其他工藝的可應用于性和/或其他材料的使用。另外，以下描述的第一特征在第二特征之“上”的結(jié)構(gòu)可以包括第一和第二特征形成為直接接觸的實施例，也可以包括另外的特征形成在第一和第二特征之間的實施例，這樣第一和第二特征可能不是直接接觸。
[0024]在本發(fā)明的描述中，需要說明的是，除非另有規(guī)定和限定，術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”應做廣義理解，例如，可以是機械連接或電連接，也可以是兩個元件內(nèi)部的連通，可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語的具體含義。
[0025]參照下面的描述和附圖，將清楚本發(fā)明的實施例的這些和其他方面。在這些描述和附圖中，具體公開了本發(fā)明的實施例中的一些特定實施方式，來表示實施本發(fā)明的實施例的原理的一些方式，但是應當理解，本發(fā)明的實施例的范圍不受此限制。相反，本發(fā)明的實施例包括落入所附加權(quán)利要求書的精神和內(nèi)涵范圍內(nèi)的所有變化、修改和等同物。
[0026]下面參照附圖1至附圖5描述根據(jù)本發(fā)明實施例提出的一種車輛的診斷裝置。
[0027]如圖1所示，本發(fā)明實施例的車輛的診斷裝置包括診斷網(wǎng)關(guān)101和故障診斷儀102。其中，診斷網(wǎng)關(guān)101至少包括第一接口 I至第四接口 4。其中，第一接口 I至第三接口 3分別位于不同的網(wǎng)段。且診斷網(wǎng)關(guān)101用于根據(jù)第一接口 I至第三接口 3發(fā)送的診斷報文的地址判斷來自第四接口 4的診斷報文所對應的接口，并將診斷報文轉(zhuǎn)發(fā)至對應的接口，以及接收第一接口 I至第三接口 3中與診斷相關(guān)的報文并轉(zhuǎn)發(fā)至故障診斷儀102。故障診斷儀102與診斷網(wǎng)關(guān)101的第四接口 4相連，故障診斷儀102用于接收診斷網(wǎng)關(guān)101轉(zhuǎn)發(fā)的與診斷相關(guān)的報文，并返回診斷報文。在本發(fā)明實施例中，由于第一接口 I至第三接口3分別位于不同的網(wǎng)段，因此故障診斷儀102根據(jù)其接收到的與診斷相關(guān)的報文的地址即可判斷該與診斷相關(guān)的報文來自于第一接口 I至第三接口 3中的哪一個。
[0028]進一步地，在本發(fā)明的一個實施例中，診斷網(wǎng)關(guān)101配備有四個CAN網(wǎng)絡接口，第一接口 1、第二接口 2和第三接口 3分別連接車輛中采取不同通信速率的含有診斷數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡。具體地，第一接口 I至第三接口 3分別與車輛的動力網(wǎng)絡，動力診斷網(wǎng)絡和車身網(wǎng)絡相連。在本發(fā)明的一個實施例中，第一接口 I與車輛的動力CAN網(wǎng)絡相連，第二接口 2與車輛的動力診斷CAN網(wǎng)絡相連，第三接口 3與車輛的車身CAN網(wǎng)絡相連。動力CAN網(wǎng)絡和車身CAN網(wǎng)絡具有第一通信速率，動力診斷CAN網(wǎng)絡具有第二通信速率，其中，第一通信速率和第二通信速率可以根據(jù)實際需要確定，第一通信速率可以大于第二通信速率，也可以小于第二通信速率。例如，動力CAN網(wǎng)絡和車身CAN網(wǎng)絡具有第一通信速率250kbps，動力診斷CAN網(wǎng)絡具有第二通信速率500kbps。另外，第四接口 4通過診斷CAN總線與故障診斷儀102相連。在本發(fā)明的實施例中，診斷網(wǎng)關(guān)101的四個CAN網(wǎng)絡總線接口，其通信波特率可以通過軟件進行配置，以方便整車網(wǎng)絡通信速率發(fā)生變化或故障診斷儀102通信速率發(fā)生變化時進行調(diào)整。
[0029]在本發(fā)明實施例中，車輛的網(wǎng)絡拓撲將動力相關(guān)的ECU和車身相關(guān)的ECU分別劃分到動力CAN網(wǎng)絡和車身CAN網(wǎng)絡上。例如，對于排放相關(guān)的部件，如圖2所示，以發(fā)動機ECU為例，由于排放相關(guān)診斷數(shù)據(jù)對總線的負載率和傳輸實時性要求很高，其應用數(shù)據(jù)和診斷數(shù)據(jù)的通信采用分開的接口，如圖中的接口 5和接口 6，接口 5與動力CAN網(wǎng)絡相連，接口6與動力診斷CAN網(wǎng)絡相連。其中，動力CAN總線網(wǎng)絡用于傳輸應用報文，動力診斷CAN總線網(wǎng)絡用于傳輸診斷報文，以保證應用數(shù)據(jù)和診斷數(shù)據(jù)相互之間不受干擾，得到更高的可靠性。而對于非排放相關(guān)的、又與發(fā)動機ECU同屬動力CAN網(wǎng)絡的部件，如圖3所示，如ABS(Ant1-lock BrakingSystem,防抱死剎車系統(tǒng))、ESP (Electronic Stability Program,電子穩(wěn)定性系統(tǒng))等，其應用通信和診斷通信采用同一個通信接口 7，即都通過動力CAN網(wǎng)絡進行傳輸。另外，對于車身CAN網(wǎng)絡的ECU，如BCM (BodyControl Module，車身控制模塊)，DCM (Door Control Module，車門控制模塊)等，如圖4所示，其應用通信和診斷通信采用同一個通信接口 8，即都通過車身CAN網(wǎng)絡。
[0030]在本發(fā)明的一個實施例中，診斷網(wǎng)關(guān)101能夠使診斷通信的數(shù)據(jù)和通信波特率進行統(tǒng)一，同時保證診斷端子上仍使用法規(guī)規(guī)定的6腳和14腳形式用于CAN總線診斷，其中6腳對應診斷CAN總線雙絞線中的CANH，14腳對應診斷CAN總線雙絞線中的CANL。故障診斷儀102從診斷CAN就能夠得到全部的診斷信息。
[0031]在本發(fā)明的一個實施例中，診斷網(wǎng)關(guān)101通過第一接口 1、第二接口 2和第三接口3分別從動力CAN網(wǎng)絡、動力診斷CAN網(wǎng)絡和車身CAN網(wǎng)絡獲得與診斷相關(guān)的報文，并由第四接口 4通過診斷CAN總線轉(zhuǎn)發(fā)給故障診斷儀102。其中，與診斷相關(guān)的報文及診斷報文均具有對應的報文ID，且故障診斷儀中保存有報文配置列表，每種報文具有相同的報文ID，這樣就可以通過分析報文ID獲得該報文的用途。如表2所示，為針對本申請中圖1、圖3、圖4中說明的典型情況的CAN網(wǎng)絡上的部分診斷及應用報文。需要說明的是，下表為舉例描述，并不構(gòu)成對本發(fā)明的限制。
[0032]表2報文配置列表
[0033]
【權(quán)利要求】
1.一種車輛的診斷裝置，其特征在于，包括: 診斷網(wǎng)關(guān)，所述診斷網(wǎng)關(guān)至少包括第一接口至第四接口，其中，所述第一接口至所述第三接口分別位于不同的網(wǎng)段，且所述診斷網(wǎng)關(guān)根據(jù)所述第一接口至所述第三接口發(fā)送的診斷報文的地址判斷所述來自所述第四接口的診斷報文所對應的接口，并將所述診斷報文轉(zhuǎn)發(fā)至所述對應的接口；以及 故障診斷儀，所述故障診斷儀與所述診斷網(wǎng)關(guān)的第四接口相連，所述故障診斷儀接收所述診斷網(wǎng)關(guān)轉(zhuǎn)發(fā)的與診斷相關(guān)的報文，并返回所述診斷報文。
2.如權(quán)利要求1所述的車輛的診斷裝置，其特征在于，所述第一接口至所述第三接口分別與車輛的動力網(wǎng)絡，動力診斷網(wǎng)絡和車身網(wǎng)絡相連。
3.如權(quán)利要求2所述的車輛的診斷裝置，其特征在于，所述第一接口與所述車輛的動力CAN網(wǎng)絡相連，所述第二接口與所述車輛的動力診斷CAN網(wǎng)絡相連，所述第三接口與所述車輛的車身CAN網(wǎng)絡相連。
4.如權(quán)利要求3所述的車輛的診斷裝置，其特征在于，所述動力CAN網(wǎng)絡和所述車身CAN網(wǎng)絡具有第一通信速率，所述動力診斷CAN網(wǎng)絡具有第二通信速率。
5.如權(quán)利要求1-4任一項所述的車輛的診斷裝置，其特征在于，所述第四接口通過診斷CAN總線與所述故障診斷儀相連。
6.如權(quán)利要求1所述的車輛的診斷裝置，其特征在于，所述與診斷相關(guān)的報文具有對應的報文ID，且所述故障診斷儀中保存有報文配置列表，所述故障診斷儀根據(jù)所述與診斷相關(guān)的報文對應的報文ID查詢所述報文配置列表獲得所述與診斷相關(guān)的報文的功能。
7.如權(quán)利要求6所述的車輛的診斷裝置，其特征在于，所述故障診斷儀根據(jù)所述診斷報文的功能查詢所述報文配置列表以確定所述診斷報文的報文ID。
8.如權(quán)利要求1所述的車輛的診斷裝置，其特征在于，所述診斷網(wǎng)關(guān)還用于對接收到的報文進行判斷，如果判斷為與診斷相關(guān)的報文則通過所述第四接口轉(zhuǎn)發(fā)至所述故障診斷儀，如果判斷為應用報文則過濾。
【文檔編號】G05B23/02GK103869800SQ201210526428
【公開日】2014年6月18日 申請日期:2012年12月7日 優(yōu)先權(quán)日:2012年12月7日
【發(fā)明者】王磊, 付金勇, 徐梅, 盧曉媛, 何艷爽, 趙一帆 申請人:北汽福田汽車股份有限公司