Steuergerät Zentrales Gateway Bauteilbeschreibung

P54.21-2569-01

N93 Steuergerät Zentrales Gateway

Anordnung

Das Steuergerät Zentrales Gateway ist im Fahrerfußraum in Fahrtrichtung links montiert.

Aufgabe

 Gateway zwischen:

- CAN-B

- CAN-C

- CAN-D

 Variantencodierung; bei vernetzten Steuergeräten versendet das Steuergerät Zentrales Gateway Informationen (z. B. Baureihe und Ländervariante) über CAN-B, CAN-C und CAN-D an die entsprechenden Steuergeräte.

 Router zwischen CAN-B und CAN-D

 Router zwischen CAN-C und CAN-D

 Diagnose zwischen CAN-C und CAN-D

 Diagnose zwischen CAN-B und CAN-D

 Datencontainer

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Im Fahrzeug sind drei CAN-Busse verbaut, die über das Steuergerät Zentrales Gateway verbunden sind:

 Control Area Network-Bus Klasse B (Innenraum) (CAN-B) 83,3 kbit/s

 Control Area Network-Bus Klasse C (Motorraum) (CAN-C) 500 kbit/s

 Control Area Network-Bus Klasse D (Diagnose) (CAN-D) 500 kbit/s

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Gateway-Funktionen

 Begriffserläuterung:

 DLC (Data Link Control), Längeninformation der nachfolgenden Daten

 Identifier, Information für den Empfänger und Prioritätsinformation

Funktionales Gateway

Im normalen Betrieb des Fahrzeuges müssen Informationen, die auf einem CAN-Bus vorhanden sind, und auf einem anderen Bus für die Steuergerätefunktionen benötigt werden, vom Steuergerät Zentrales Gateway geroutet werden.

Diagnose-Gateway

Im Diagnose-Betrieb, d. h. wenn ein externes Testgerät angeschlossen ist, müssen die Diagnose-Request-Botschaften vom Testgerät zu den entsprechenden Steuergeräten geroutet werden. Umgekehrt müssen die Diagnose-Response-Botschaften vom Steuergerät zum Testgerät geroutet werden.

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Routing-Arten beim Funktionalen Gateway

Es werden zwei Routing-Arten unterschieden:

 Routing einer gesamten CAN-Botschaft

 Routing einzelner Signale (einer CAN-Botschaft)

Routing einer gesamten CAN-Botschaft

Beim Routing einer gesamten CAN-Botschaft wird die auf dem Quell-Bus empfangene Botschaft 1:1 an den Ziel-Bus gesendet. Das Routing hat, bezogen auf Quell- und Ziel-Bus, also folgende Eigenschaften:

 Die Datenbytes sind gleich.

 Die Zykluszeit ist gleich.

 Der DLC ist in der Regel derselbe. Er kann bei der Zielbotschaft jedoch kleiner sein, als bei der Quellbotschaft.

 Der Identifier ist in der Regel derselbe. Er kann auf dem Quell- und Ziel-Bus jedoch unterschiedlich sein. In der Regel wird der Identifier nicht verändert. Es kann jedoch notwendig sein, den Identifier zu ändern, um Überschneidungen auf dem Ziel-Bus zu vermeiden.

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Ist die DLC der Botschaft auf dem Ziel-Bus kleiner als der DLC der Botschaft auf dem Quell-Bus, so werden die Datenbytes ab Byte 1 bis zum Byte DLC des Ziel-Busses 1:1 kopiert.

Alle Diagnose-Botschaften besitzen eine Länge von acht Datenbytes (DLC = 8).

Routing einzelner Signale einer CAN-Botschaft

Beim Routing einzelner Signale einer CAN-Botschaft werden bestimmte Signale aus der empfangenen CAN-Botschaft des Quell-Busses extrahiert und innerhalb einer anderen CAN-Botschaft auf dem Ziel-Bus gesendet.

Ein Signal ist ein Bestandteil einer CAN-Botschaft und kann folgendermaßen aufgebaut sein:

 Bit

 Bitfolge

 Byte

 Bytefolge

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Da die Signale auf dem Quell- und Ziel-CAN in unterschiedlichen Botschaften enthalten sind, können sich auch die Zykluszeiten, mit denen die Signale gesendet werden, ändern.

Das Routing hat, bezogen auf den Quell- und Ziel-Bus, also folgende Eigenschaften:

 Signale innerhalb verschiedener Botschaften

 Dadurch anderer DLC und Identifier

 Verschiedene Zykluszeiten

Routing-Art (Routing einer gesamten CAN-Botschaft)

Die auf dem jeweiligen CAN (CAN-B/CAN-C/CAN-D) empfangene Botschaft wird direkt nach dem Empfang auf den jeweiligen CAN gesendet.

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Verhalten bei Time-out von Empfangsbotschaften

Das Senden der Gateway-Botschaften vom CAN-D auf den CAN-B erfolgt nur dann, wenn eine Botschaft auf dem CAN-D empfangen wurde.

Wird keine Gateway-Botschaft auf dem CAN-D empfangen, wird auch keine auf dem CAN-B gesendet.

Einfluss von Klemme 15

Die funktionalen Gateway-Botschaften werden unabhängig vom Klemmenstatus auf den CAN-B gesendet. Die Steuergeräte am CAN-C senden dagegen nur bei Klemme 15 "EIN".

Die funktionalen Gateway-Botschaften werden daher nur bei Klemme 15 "EIN" auf den CAN-C gesendet.

Einfluss auf das Netzwerkmanagement

Das Routing vom CAN-B auf den CAN-D erfolgt nur bei aktivem CAN-B.

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Einfluss der globalen Variantenkodierung

(bei Sonderausstattung wenn Kommunikations-Plattform vorhanden)

Anhand der globalen Variantenkodierung, die im Steuergerät Zentrales Gateway gespeichert ist, wird erkannt, ob eine Sonderausstattung Kommunikationsplattform auf dem CAN-D vorhanden ist. Ist keine Kommunikationsplattform vorhanden, werden auf dem CAN-D keine funktionalen Gateway-Botschaften gesendet.

Sonderfall Signal Rückwärtsgang

Auf dem CAN-B wird vom Steuergerät Zentrales Gateway das Signal "Rückwärtsgang" eingelegt für alle Getriebe gesendet. Das Signal Rückwärtsgang wird durch Auswertung des Signals "Getriebewählhebelstellung" über den CAN-C gebildet.

Stimmen die Signale überein, wird das Signal "Rückwärtsgang" gesetzt. Das Signal Rückwärtsgang ist ein Sonderfall eines funktionalen Gateway-Signals.

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Datencontainer

Der Datencontainer im Steuergerät Zentrales Gateway stellt einen mobilen Datenspeicher dar.

Innerhalb des Durchlaufzyklus werden im Datencontainer Fahrzeug-, Prüfort- bzw. Steuergerät-spezifische Daten abgelegt.

In nachfolgenden Prüfungen können diese Daten zur Prüfablaufsteuerung verwendet werden. Die Gesamtgröße des Datenspeichers beträgt 128 Byte.