(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも２つの計算機と、該少なくとも２つの計算機を相互に接続している少なくとも１つのデータバスとを有する
自動車、鉄道、飛行機または船に対する車両計算機装置において、
少なくとも１つの検査回路（４０）が少なくとも２つの計算機（１０、２０）のうち第１の計算機（１０）と第２の計算機（２０）との間に配置されており、該検査回路によって第１の計算機（１０）または第２の計算機（２０）内で処理される１つまたは複数のデータについて第１の計算機（１０）と第２の計算機（２０）との間のデータ交換が許可されるか否かが検査され、検査されたデータについてのデータ交換が安全性への要求のために許可されなかった場合にはそのデータ交換は阻止され、これにより第２の計算機（２０）から第１の計算機（１０）で処理される安全性に関する情報への非制御のアクセスが阻止される
ことを特徴とする車両計算機装置。
【請求項２】
２つ以上の計算機（１０、２０、３０）がデータバス（６０、７０、８０）を介して相互接続されており、該２つ以上の計算機（１０、２０、３０）はそれぞれ２つ以上の計算機のうち他の少なくとも１つ（２０、３０、１０）に接続されており、前記２つの以上の計算機（１０、２０、３０）間の接続路の少なくとも１組に、相互接続された計算機（１０、２０、３０）間のデータ交換を検査し場合によっては遮断する検査回路が配置されている、請求項１記載の車両計算機装置。
【請求項３】
少なくとも１つの検査回路（４０）が相互接続された少なくとも２つの計算機（１０、２０）内に集積されている、請求項１または２記載の車両計算機装置。
【請求項４】
前記検査回路（４０）は遮断可能であり、該検査回路（４０）の遮断後は前記少なくとも２つの計算機（１０、２０）のうち第１の計算機（１０）と第２の計算機（２０）との間のデータ交換が第１の計算機（１０）と第２の計算機（２０）との間の交換が阻止されたデータに対しても可能となる、請求項２または３記載の車両計算機装置。
【請求項５】
少なくとも１つのインタフェース（９０）が車両計算機装置と外部のコンポーネントとの通信のために設けられており、１つまたは複数の更なる検査回路（４０）が前記少なくとも１つのインタフェース（９０）と前記少なくとも２つの計算機（１０、２０）のうち少なくとも１つの計算機との間に配置されている、請求項１から４までのいずれか１項記載の車両計算機装置。
【請求項６】
前記少なくとも２つの計算機（１０、２０）のうち少なくとも１つの第１の計算機は当該の車両に固有のデータを処理するため、車両の機能部またはユニットを制御するため、または当該の車両に固有の情報を検出するために設けられている、請求項１から５までのいずれか１項記載の車両計算機装置。
【請求項７】
前記少なくとも２つの計算機（１０、２０）のうち少なくとも１つの第１の計算機は当該の車両に固有のデータを処理するために設けられており、該少なくとも１つの第１の計算機（１０）には、別のコンポーネント（１２、１３、１５、１６）、すなわち、車両の機能部またはユニットを制御する制御装置、当該の車両に固有の情報を検出するセンサ（１４、１７）、あるいは、車両の動作データを表示するディスプレイ装置（２５）が接続されている、請求項１から６までのいずれか１項記載の車両計算機装置。
【請求項８】
前記少なくとも２つの計算機のうち第２の計算機（２０）はマルチメディアアプリケーションのデータを処理するために設けられており、すなわちラジオ受信機（２２）、他のオーディオ信号源（２４）、移動無線電話（２６）およびナビゲーション装置（２８）のデータを処理するために設けられている、請求項１から７までのいずれか１項記載の車両計算機装置。
【請求項９】
前記２つの計算機（１０、２０）のうち少なくとも１つの計算機は標準パーソナルコンピュータであり、前記少なくとも２つの計算機（１０、２０）のうち少なくとも一部は標準パーソナルコンピュータのために設けられた標準オペレーションシステムを用いて相互に通信するかまたは別のコンポーネント（１２、１３、１４、１５、１６、１７、２２、２４、２５、２６、２８、３１、３２、３３）と通信する、請求項１から８までのいずれか１項記載の車両計算機装置。
【請求項１０】
前記インタフェース（９０）はコンパクトディスク読取装置のかたちで構成されており、該コンパクトディスク読取装置（９０）内に挿入されたコンパクトディスクに記憶されているデータを評価することにより、車両計算機装置の動作プログラム、車両計算機装置の一部または計算機（１０、２０）に接続された別のコンポーネント（１２、１３、１４、１５、１６、１７、２２、２４、２５、２６、２８、３１、３２、３３）が完全に交換可能ないし更新可能であるか、または部分的に交換可能ないし更新可能である、請求項５から９までのいずれか１項記載の車両計算機装置。
【請求項１１】
前記インタフェース（９０）は別のコンポーネントとして少なくとも２つの計算機のうち１つの計算機（１０、２０）に接続された無線装置（２６）すなわちＧＳＭ移動無線電話により実現されており、車両計算機装置の動作プログラムの一部、車両計算機装置の一部または少なくとも２つの計算機（１０、２０）に接続された別のコンポーネント（１２、１３、１４、１５、１６、１７、２２、２４、２５、２６、２８、３１、３２、３３）および無線装置（２６）を変更または更新するために、無線装置（２６）とデータプロバイダとの間の無線コネクションが形成された後で、送信されたデータが無線装置（２６）によって受信される、請求項５から１０までのいずれか１項記載の車両計算機装置。
【請求項１２】
前記インタフェース（９０）は別のコンポーネントとして少なくとも２つの計算機のうち１つの計算機（１０、２０）に接続されたラジオ受信機（２２）に接続された別のコンポーネントとして実現されており、車両計算機装置の動作プログラムの一部、車両計算機装置の一部、または計算機（１０、２０）に接続された別のコンポーネント（１２、１３、１４、１５、１６、１７、２２、２４、２５、２６、２８、３１、３２、３３）を変更または更新するために、無線信号としてのデータが無線受信機（２２）によって受信される、請求項５から１１までのいずれか１項記載の車両計算機装置。
【請求項１３】
前記インタフェース（９０）はチップカードリーダによって実現されており、車両計算機装置の動作プログラムの一部、および車両計算機装置の一部、または計算機（１０、２０）に接続された別のコンポーネント（１２、１３、１４、１５、１６、１７、２２、２４、２５、２６、２８、３１、３２、３３）を変更または更新するためにチップカードリーダに挿入されたチップカードのデータが評価される、請求項５から１２までのいずれか１項記載の車両計算機装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
従来技術
本発明は請求項１の上位概念記載の少なくとも２つの計算機とこれら少なくとも２つの計算機を相互に接続するデータバスとを備えた車両計算機装置、例えば自動車、鉄道、飛行機または船に対する車両計算機装置に関する。
【０００２】
今日の車両、特に自動車には一般に相互に独立した機能を有する複数の電子システム、例えばオーディオ信号装置や安全装置などが設けられている。オーディオ信号装置は一般にＡＭ／ＦＭラジオ受信機、コンパクトカセット再生装置またはコンパクトディスク再生装置、例えばイコライザ形式の音質調整装置、アンプないしスピーカを含む。ラジオ受信機およびコンパクトカセット再生装置またはコンパクトディスク再生装置およびイコライザは共通して車両の計器板内に組み込むために設けられた共通のケーシングに収容されることが多い。ここでケーシングは大きさの点で規格化されており、オーディオ装置が少なくとも複数の車両の計器板に組み込み可能であることを保証する。
【０００３】
前述の安全装置は一般に、オーディオ装置からは完全に独立して機能する。安全装置は通常の場合、車両全体に分散された複数のセンサと中央のアプリケーション専用集積回路ＡＳＩＣとから成り、センサ信号を記録したり、場合によっては安全に関わる機能をトリガしたりするために用いられる。安全装置はさらに例えばドアまたはウィンドウを開閉する調整素子や、例えば警報装置なども制御する。
【０００４】
最新の車両ではさらに車両機関の機能、出力伝達部の機能、燃料装置の機能、および場合により他のコンポーネントの機能を監視する診断システムが設けられている。診断システムは外部の計算機に接続することができ、記録された診断情報を例えば車両の修理時に診断システムの計算機から読み出して評価することができる。さらにこの診断システムは計器坂内に集積された表示装置を有しており、この表示装置により車両のドライバに車両の動作状態に関する情報を示すことができる。
【０００５】
同様に今日の種々の車両にはナビゲーションシステムが設けられており、このナビゲーションシステムによって車両に配置されたセンサ、例えばコンパス、路程計、さらにＧＰＳ（Grobal Positioning System）の出力信号などから受信機は現時点での車両位置を求め、この現時点での車両位置と電子的に記憶された地図とを比較し、車両ドライバが設定したスタート位置および目的位置とを補助手段として用いながら、車両ドライバを案内するための目的地案内情報を形成する。
【０００６】
さらに車両にはしばしば、例えば移動無線電話のかたちの通信システムが設けられている。特に大きく発展したシステムは音声制御によるものであり、車両ドライバに対して走行中に電話をかけたり受けたりすることができ、その際にもドライバはステアリングから手を離す必要はないし、その他の点で交通事象から注意を逸らされるともない。
【０００７】
前述の各システムは固有の専用プロセッサまたはＡＳＩＣを機器ごとに固有に必要なソフトウェアを処理するために使用している。車両の保有者が前述のシステムのいずれかを車両に後から構成しようとする場合、これに必要な専用プロセッサも含めたシステム全体を構成して車両内に組み込まなければならない。
【０００８】
国際特許出願第９７／１９８３３号明細書からは、車両用計算機システム、特に自動車用計算機システムが知られる。車両には上述の相互に独立した種々のコンポーネントが集積されており、これらのコンポーネントは開放されたハードウェアアーキテクチャおよび種々のコンポーネントに対して共通のオペレーションシステムを使用している。したがって上述のコンポーネントまたは別のコンポーネントを後から構成するには、既存の計算機装置に接続すればよい。
【０００９】
ドイツ連邦共和国特許出願第３５４３９９６号からは車両用のマルチ計算機装置、特に自動車用マルチ計算機装置が知られる。ここでは種々の計算機が情報交換のために相互接続されている。計算機内で処理すべきプログラムシーケンスを例えばユーザが後から適合させることができるように、種々の計算機に配属されている書き込み／読み出しメモリに、相応に特徴付けられた固定の異なるデータ集合を格納する。自由にプログラミング可能なメモリを介して計算機動作の開始時に相応の識別子を入力することにより記憶されているデータ集合にアクセスすることができる。これによりプログラムシーケンスが計算機に対して適合化される。
【００１０】
本発明の利点
本発明の請求項１の特徴部分に記載の構成を有する車両計算機装置は、他の種々のアプリケーションを備えた車両計算機装置を構成ないし再構成する際の柔軟性を高め、同時にシステム安定性およびシステムの安全への要求も満足する。このために車両計算機装置は検査回路を使用しており、これにより安全に関わるクリティカルな動作プログラムの構成部分または計算装置の構成部分へのアクセスが権限を与えられている人員のサークル（例えば車両メーカ）にしか許可されないことを保証する。したがって切迫した保証請求の点からメーカ側で設定される動作プログラムの誤りへの関心が大きくなっているが、こうした車両メーカの安全性要求も満足される。車両計算機装置またはその動作プログラムの鋭敏な領域への非制御のアクセスは効果的に排除される。
【００１１】
コストを低減するために特に有利には、車両計算機装置の少なくとも１つの計算機を標準パーソナルコンピュータとし、１つまたは複数の計算機とこの計算機に接続された他のコンポーネントとの間の通信のために標準オペレーションシステムを使用する。このことの基礎となっているのは、標準パーソナルコンピュータが例えば車両ナビゲーションシステムまたは機関制御などの所定の適用分野に適合化された専用計算機に比べて厖大な数量で製造されるという点である。専用計算機と比較して標準パーソナルコンピュータはきわめて大きな製造数量が得られるために製造コストをほとんど考慮しなくてすむので、標準パーソナルコンピュータ上に構築される車両計算機装置に対しても著しく小さな製造コストしかかからない。同様にこれらの計算機の相互通信または接続された他のコンポーネントとの通信に使用されるオペレーションシステムについても、標準のオペレーションシステムを使用することにより、時間やコストのかかる専用オペレーションシステムの新たな開発を省略することができる。
【００１２】
さらに標準オペレーションシステムを車両計算機装置の計算機に対して使用することにより、車両計算機装置に後から接続される別のコンポーネントについても広く拡張された一般に受け入れられるデータ交換の規格を使用することができる。接続される他のコンポーネントを種々のオペレーションシステムに適合させる必要はなく、したがってこれに関連する付加的なコストも省略できる。
【００１３】
図面
本発明の実施例を図示し、以下に詳細に説明する。
【００１４】
図１には本発明の相互にデータバスを介して接続された計算機を有する車両計算機装置が示されている。ここでデータバスには別のコンポーネントが接続されている。
【００１５】
実施例の説明
図１には例として本発明の車両計算機装置の部分図が示されている。
【００１６】
本発明の実施例による車両計算機装置は３つの計算機１０、２０、３０を有しており、これらの計算機は種々の形式の情報を処理するために設けられている。すなわち第１の計算機１０は車両に固有の情報を処理し、第２の計算機２０はマルチメディアアプリケーション情報を処理し、第３の計算機３０はいわゆるボディエレクトロニクス情報、例えば集中ロックシステム、電動サンルーフ、電気式シート調整装システムないしミラー調整システムなどの情報を処理する。
【００１７】
この実施例における３つの計算機１０、２０、３０はデータバスおよび／または制御バス６０、７０、８０を介して相互に接続されており、ここで第１のバス６０は第１の計算機１０と第２の計算機２０とを接続しており、第２のバス７０は第１の計算機１０と第３の計算機３０とを接続しており、第３のバス８０は第２の計算機２０と第３の計算機３０とを接続している。第３の計算機にはさらに第４のバス８５が接続されている。
【００１８】
前述のバスは少なくとも２つの計算機を相互接続するためだけに利用されているだけではない。さらにバス６０、７０、８０、８５には他のコンポーネントが接続されている。例えば機関制御部１２が第２のバス７０に接続されており、ラジオ受信機コンポーネント２２が第３のバス８０に接続されており、例えば電気式シート調整システムおよびミラー調整システム３３は第４のバス８５に接続されている。
【００１９】
また図示の車両計算機装置はインタフェース９０を使用して外部のコンポーネントと通信を行う。外部のコンポーネントとして例えば車両製造工場で車両計算機装置に接続される診断装置が挙げられる。
【００２０】
さらに図示の車両計算機装置は有利には第１の検査回路４０および第２の検査回路５０を使用している。ここで第１の検査回路４０は第１の計算機１０と第２の計算機２０との間に配置されており、第２の検査回路５０は第１の計算機１０と第３の計算機３０との間に配置されている。第１の検査回路４０は第１の計算機または第２の計算機で処理すべき１つまたは複数のデータについて第１の計算機と第２の計算機との間のデータ交換が許可されるか否かを検査するタスクを有しており、許可されなかった場合にはそのデータ交換は阻止される。同様に第１の計算機と第３の計算機との間に配置された第２の検査回路５０は第１の計算機と第３の計算機との間のデータ交換を検査するタスクを有しており、場合によりデータ交換を阻止する。
【００２１】
第１のバス７０に接続されたコンポーネント、すなわち第１のグループのコンポーネント１２〜１７は、個々には
ａ）周知のように例えば機関温度、機関回転数、機関の負荷状態、機関での燃料燃焼に必要な空気量（空気量計で測定された空気量）、場合によっては第１の計算機１０に記憶された特性マップに基づいて計算される理想的な燃料量を機関に対して調量して排気ガス組成を求めるラムダセンサの出力信号、およびノッキングセンサの出力信号などに依存して、計算機１０に格納されている他の特性マップを補助的に用い、オットー機関での燃焼過程に対して理想的な点火時点を調整する機関制御部１２
ｂ）車両機関の負荷データおよび回転数データに依存して、オートマティックトランスミッションでは個別にスリップを生じる駆動輪でのアンチスリップ制御ＡＳＲの点でディファレンシャルを部分阻止または完全阻止するための理想的なシフトポイントを定め、また例えばインテリジェントトランスミッション制御では車両ドライバの走行習慣に適合させて、例えば当該の車両ドライバがスポーティな走行を好む場合には高い機関回転数のほうへシフトポイントをずらし、反対に安全走行を心がけている車両ドライバではシフトポイントを低い回転数のほうへずらすトランスミッション制御部１３
ｃ）機関制御部１２およびトランスミッション制御部１３に配属されたセンサ１４、例えば冷却水温度および／またはオイル温度のセンサ、車両機関の負荷状態を求める負荷センサ、ノッキング傾向の燃焼が発生しているか否かを検出するノッキングセンサ、機関内で生じる燃焼に必要な空気量を求める空気量計、排気ガス組成を求めるラムダセンサなど
ｄ）車両を制動する際に制動された車輪のロックを阻止するアンチロックシステムＡＢＳの制御部１５
ｅ）事故の際にシートベルトの効果を高め、さらに乗員を保護するためのエアバッグに点火するシートベルトテンショナ制御部またはエアバッグ制御部１６
ｆ）別のグループのセンサ１７、例えば制動過程で車輪の停止状態を検出する車輪センサ、事故の際にエアバッグを点火するための衝突センサなど
である。
【００２２】
第１の計算機１０には前述のコンポーネント１２〜１７がバス７０を介して接続されており、第１の計算機は例えば燃料調量および点火時点のシフトのために特性マップを作成するほか、場合によっては燃料調量および点火時点のシフトの最適値を求めるためにコンポーネントどうしの相互通信の処理にも用いられる。したがって第１の計算機１０は特に点火時点の算出および混合気の解析に必要なセンサ１４のデータを機関制御部１２へ供給するか、またはセンサ１４のデータを読み出し、格納された特性マップを用いてここから点火時点ないし混合気量の最適値を計算し、この値を機関制御部１２へ供給する。同様に第１の計算機１０は例えばＡＢＳ制御装置と車輪センサ１７との通信も制御する。
【００２３】
第２の計算機に接続されたコンポーネント２２〜２８は、個々には
ａ）ラジオ送信周波数によって送信されたラジオ放送番組、および場合によりラジオ送信周波数によって送信された付加情報を受信するためのラジオ受信機コンポーネント２２
ｂ）いわゆるＣＤチェンジャの形態で、このＣＤチェンジャ内に格納されている複数のコンパクトディスクのなかから再生したい１枚のコンパクトディスクを選択し、出力信号として再生可能なオーディオ信号を供給するコンパクトディスク再生装置２４
ｃ）ＧＳＭ移動無線電話の形態の無線装置２６
ｄ）設定された起点および目的地点、ディジタルで記憶されている地図のデータ、例えばＧＰＳシステムの受信機を用いた車両の現在位置に関する情報、さらにＡＢＳ車輪センサ１７および場合によりコンパスに依存して、現在の車両位置をディジタルで記憶されている地図のコンテクスト上で求め、ここから車両ドライバを案内するための案内情報を求めるナビゲーションユニット２８
ｅ）一方では車両に固有の情報（例えば走行中の瞬間速度、走行キロ数現在値、機関回転数、燃料タンク容量の現在値、およびその他の情報）を表示し、他方では例えばラジオ受信機２２で調整すべき実際に受信されたラジオ送信周波数ないしラジオ放送番組、実際にＣＤチェンジャ２４のなかから選択されたコンパクトディスクまたは所定のコンパクトディスクのうち現時点で演奏されているタイトル、ＧＳＭ電話の機能、および場合によりナビゲーションユニット２８の案内情報を表示するディスプレイユニット２５
である。
【００２４】
第３の計算機３０はさらにいわゆるボディエレクトロニクスに関連する情報を処理するために用いられる。第４のバス８５に接続された他のコンポーネント３１〜３３は、個々には
ａ）集中ロックシステムの制御部３１
ｂ）例えば機関の停止時に、開放されていた電動サンルーフを自動的に閉鎖する電動サンルーフ制御部３２
ｃ）各車両ドライバの個別の必要に種々に適合可能であることが要求される機能および要素を適合させるための外部ミラーおよびバックミラーの調整部３３、および電気式シート調整部３３
である。この実施例では、制御部３３により種々の機能および要素を車両計算機装置を介したＩＤ識別にしたがって各車両ドライバに自動的に適合させることができる。
【００２５】
本発明の車両計算機装置の第１の実施例では前述のインタフェース９０はいわゆるチップカードリーダであり、このなかに情報を有するチップカード、例えばブルーポイント自動車ラジオとして知られるキーカードが挿入される。チップカードがチップカードリーダ９０に挿入された後、この実施例でチップカードリーダ９０に接続されている第２の計算機２０がチップカードから情報を読み出し、この情報を（前述のラジオ受信機コンポーネント２２のキーカードのケースでは）ユーザのＩＤ識別や場合によってはラジオ受信機のイネーブルに利用する。さらにチップカード上に格納されているユーザのＩＤ識別情報は第３の計算機３０に送出され、この計算機のメモリから、ＩＤ識別されたユーザが車両を離れる際に調整したユーザごとに固有のシートおよびミラーの調整状態の情報が読み出され、シートおよびミラーの調整のためにシートおよびミラー調整部３３へ送出される。
【００２６】
ただし同様にユーザに固有の情報、例えばシートおよびミラーの調製状態、良く聴くラジオ放送番組、またはＧＳＭ電話の個人用電話番号リストなどを、第２の計算機、第３の計算機、またはこれらに接続されたコンポーネント２２〜２８、３１〜３３に記憶するのではなく、車両の停止時にチップカードリーダ９０に挿入されているチップカードのメモリに書き込み、新たに車両計算機装置を使用する際にチップカードから情報を読み出すこともできる。
【００２７】
別の実施例ではチップカードリーダ９０に挿入されたチップカードはユーザのＩＤ識別や場合によって行われるユーザ固有のデータの記憶に用いられるだけでなく、さらに計算機１０、２０、３０および／または車両計算機装置の他の部分または計算機１０、２０、３０に接続された他のコンポーネント１２〜１７、２２、２４〜２６、２８、３１〜３３の動作プログラムの構成部分の更新および／または補完にも用いられる。このために本発明の車両計算機装置では、第２の計算機が場合によりチップカードリーダ９０で使用されるチップカードの資格検査の後に動作プログラムの構成部分を読み出し、当該の構成部分を車両計算機装置または他のコンポーネントに動作プログラムの構成部分の更新および／または補完のために供給する。
【００２８】
また例えば権限を有する車両製造工場での障害診断の目的でインタフェース９０を用いて車両計算機装置の情報がこの装置から読み出され、さらに処理されるように構成されている。この実施例では、車両計算機装置から読み出された情報はチップカードリーダを介してチップカードリーダ９０に挿入されているチップカードのメモリに書き込まれる。チップカードリーダは同時にチップカード書き込み装置としても構成されている。
【００２９】
またこの実施例では、例えば最後に行われたシートおよびミラーの調整状態、および最後に聴取されたラジオ放送番組、車両計算機装置のユーザの個人用電話番号リストなどが、車両を離れる直前に例えば車両の点火部をオフにすることにより初期化され、チップカードリーダ９０に挿入されたチップカードのメモリに書き込まれる。
【００３０】
本発明の車両計算機装置の別の実施例では、インタフェース９０はコンパクトディスク読取装置のかたちで構成されており、コンパクトディスク読取装置９０に挿入されたコンパクトディスクに記憶されているデータを評価することにより、車両計算機装置の動作プログラムが車両計算機装置の一部または計算機１０、２０、３０に接続された他のコンポーネント１２〜３３によって完全に交換ないし更新可能となるか、または部分的に交換ないし更新可能となる。コンパクトディスク読取装置に挿入されたＣＤＲＯＭ上に記憶されているデータによる動作プログラムの更新は、例えば今日パーソナルコンピュータで通常行われているのと同様の手法で行われる。
【００３１】
本発明の車両計算機装置の別の実施例では、インタフェース９０は他のコンポーネントとして少なくとも２つの計算機に接続された無線装置２６のかたちで実現されており、例えばＧＳＭ移動無線電話の無線装置である。ここでは車両計算機装置の動作プログラムの部分、車両計算機装置の一部または少なくとも２つの計算機に接続された他のコンポーネント１２〜３１の変更および／または更新のために、無線装置２６と外部のデータプロバイダとの間の無線コネクションが形成された後に、データプロバイダから送信されたデータが無線装置２６で受信される。この場合データ伝送は車両計算機装置が要求してはじめてデータプロバイダから無線装置ひいては車両計算機装置へ行われるように構成されている。ただし同様にデータプロバイダから車両計算機装置へのデータ伝送をデータプロバイダ（例えば車両メーカ）によって開始するように構成してもよい。後者のケースは例えば、車両メーカが所定のグループの車両計算機装置を提供した後、動作プログラムに障害部分または少なくとも改善を必要とする部分を発見した場合に、こうした処置によって改善および／または更新が可能となるので意義深い。また無線装置２６とデータプロバイダとの間の無線コネクションを介して車両情報をデータプロバイダ、例えば車両製造工場へ送出し、車両の動作中にも車両の障害を簡単に診断することができる。これは例えばセンサグループ１４〜１７によって求められる車両データに基づいて行われる。この場合例えば車両製造工場側で障害が発生している場合には自動的に無線装置２６とデータプロバイダとの間の無線コネクションを介して車両計算機装置および車両ドライバへ警報を送信することができる。この警報は車両ないし車両計算機装置で生じうる機能障害に関する情報を与えるか、または最寄りの修理工場での停止を促すものである。
【００３２】
本発明の車両計算機装置の別の実施例では、インタフェース９０が別のコンポーネントとして車両計算機装置の計算機に接続された無線受信機２２、特にラジオ受信機によって実現されており、ここで車両計算機装置の動作プログラムの部分、車両計算機装置の一部、または計算機に接続された他のコンポーネント１２〜３１を変更および／または更新するために、無線信号としてのデータを無線装置によって受信する。無線受信機２２によって受信される情報はラジオデータシステムＲＤＳのいわゆるトラフィックメッセージチャネルＴＭＣの内部で無線送信周波数によって伝送されるディジタル符号化された交通情報である。この交通情報は例えばナビゲーションユニット２８によってルートプランニングや車両ドライバに対する相応の案内を行う際に考慮される。
【００３３】
本発明の車両計算機装置では有利には、本発明の車両計算機装置の計算機１０、２０、３０がアーキテクチャの点で標準パーソナルコンピュータの形態で構成されている。さらにこれらの計算機１０、２０、３０の情報処理は計算機１０、２０、３０の相互のデータ交換ないしこれらの計算機に接続された他のコンポーネント１２〜３１とのデータ交換と同様に標準オペレーションシステムを介して行われる。構成要素をきわめて良好に使用できるほか、特に車両計算機装置の計算機では車両計算機装置の動作プログラムに対して広く拡張され一般に受け入れられている規格が存在しており、他のコンポーネント１２〜３３を製造する際にも車両計算機装置および／またはこれに接続された他のコンポーネント１２〜３３に対する必須の動作プログラムの製造と同様に、車両メーカおよびディーラーが標準オペレーションシステムに基づいて行うことができる。
【００３４】
またこれに代えて車両計算機装置の種々の計算機を標準パーソナルコンピュータの計算機アーキテクチャとは異なるアーキテクチャで構成してもよい。図示されたバスシステム６０、７０、８０、８５は、計算機１０、２０、３０が標準パーソナルコンピュータのアーキテクチャを有するこの実施例においてはＰＣの分野で公知のタイプ１３９４のバスシステムであり、この産業上良く知られた広帯域のシリアスバスシステムは有利にはマルチメディアアプリケーション用のＰＣコンシューマ機器で使用されている。広く使用されているバスシステムはＵＳＢ（Universal Serial Bus）であり、これは１３９４に比べて狭い帯域幅を有するシリアルバスのＰＣ産業分野の規格である。また同様に計算機１０、２０、３０の少なくとも一部を車両産業分野で知られているＣＡＮバスまたは他のバスを用いて相互に接続することもできる。
【００３５】
本発明の車両計算機装置の別の実施例では、第１の計算機１０と第２の計算機２０との間に第１の検査回路４０が配置されており、これによって第１の計算機または第２の計算機で処理すべき１つまたは複数のデータについて第１の計算機と第２の計算機との間のデータ交換が許可されるか否かが検査される。許可されなかった場合には検査された当該のデータのデータ交換は阻止される。相応に検査回路５０が第１の計算機１０またはこの第１の計算機に接続されている他のコンポーネント１２〜１７とボディエレクトロニクス用の第３の計算機３０との間に配置されている。このことは種々の計算機を介して処理される情報がそれぞれ異なる安全要求を満足しなければならないことに基づいており、これによって計算機２０、３０が第１の計算機１０の処理した安全性に関わる情報に何の制御もなくアクセスしてしまうことが効果的に阻止される。
【００３６】
第１の計算機１０で処理される情報は安全性に関わる要求に関している。これは例えば機関制御部１２、トランスミッション制御部１３、ＡＢＳ／ＡＳＲ制御部、またはシートベルトおよびエアバッグ制御部などの情報であり、事故または非制御の操作によって車両ないし車両の乗員の安全を損なう結果を招く可能性のあるものである。したがって図１に示された車両計算機装置の検査回路４０、５０は本発明の車両計算機装置の安全性に関わる領域、すなわち第１の計算機１０、他のコンポーネント１２〜１７および第２のバス７０を、外部からのインタフェース９０を介したアクセスに向かって比較的開放された領域に対して遮蔽する。開放領域は第２の計算機２０、第３の計算機３０、他のコンポーネント２２〜２８、３１〜３３、第３のバス８０、および第４のバス８５を含む。
【００３７】
ただし視点を変えれば、安全性に関わる領域１００と比較的自由にアクセスできる領域２００との間の制御された通信は可能でなければならない。例えば安全性に関わる領域１００から機関制御部またはトランスミッション制御部の情報、センサグループ１４、１７の情報、同様に例えばシートベルト制御部およびエアバッグ制御部１６の情報が第２の計算機２０へ第１の検査回路４０を介して伝送される。このような情報の例として、シートベルトおよびエアバッグ制御部１６で必要とされる車両と障害物との衝突の発生または衝突の直前予想を示すセンサ１７のセンサ信号が挙げられる。この情報はこの実施例における当該の車両が事故に遭遇した際に第１の計算機１０、第１の検査回路４０、および第２の計算機２０を介して無線装置２６へ送出され、これにより例えば非常呼び出しが自動的に最寄りの交番に達するようになっている。同様に機関制御部またはトランスミッション制御部に対するセンサ１４のデータ、すなわち例えばその時点で走行されている道路、機関の現時点での冷却剤温度またはオイル温度、燃料消費の瞬時値またはその他の情報が、第２の計算機２０に第３のバス８０を介して接続されているディスプレイユニット２５で表示される。
【００３８】
前述の実施例では、まず前述の検査回路４０、５０が第２の計算機または第３の計算機から第１の計算機へのデータ交換が完全に阻止され、第１の計算機から第２の計算機または第２の計算機へのデータ交換は少なくとも一部の情報について可能となっている。これは本発明の車両計算機装置の第１の実施例で検査回路４０、５０が単方向で選択的に透過性を有することを意味している。検査回路の選択的な透過性に対する要求は、例えば車両に固有の特性マップ、例えば噴射量特性マップまたは点火時点特性マップを権限を有さない利用者が読み出せないようにすることから生じる。
【００３９】
例えば第１の計算機１０で処理された安全性に関わる動作プログラムを例えば車両メーカが処理、交換または補完できるようにするために、別の実施例では、検査回路４０、５０は例えば車両メーカまたは他の権限を有する人員ないしサービスステーションによって遮断可能に構成されている。これによりインタフェース９０から第２の計算機２０を介して第１の計算機１０へつながる第１のバス６０への情報伝送と、第３の計算機３０を介して第１の計算機１０へつながる第２のバス７０への情報伝送とが行われる。検査回路４０、５０の遮断はこの実施例では検査回路に接続された個別の制御線路によって実現してもよいし、例えばソフトウェアによる手段を用いて符号語プロテクトを用いて行ってもよい。後者の場合には例えば検査回路は設定された符号語を有する所定のヘッダの前置されたデータのみを透過する。
【００４０】
前述のように、本発明では第１の保護領域１００は安全性に関わるデータまたは各車両に固有のデータを処理し、有利には機能部および／または車両内のユニットを制御し、および／または車両に固有の情報を検出するために設けられている。また他方の領域２００は第２の計算機２０、第３のバス８０、このバスに接続され有利にはマルチメディアアプリケーションを処理する別のコンポーネント２２〜２８（特にラジオ受信機２２、別のオーディオ信号源２４、移動無線電話２６、およびナビゲーション装置２８など）を有している。さらに第３の計算機も同様に保護されていない領域２００に配属されており、ボディエレクトロニクス情報、すなわち他のコンポーネントの形態で第４のバス８５に接続されている集中ロックシステム３１、電動サンルーフ３２、シート調整システムおよびミラー調整システム３３の情報を処理するために設けられている。
【００４１】
これにより車両計算機装置の動作プログラムの分離は次のように達成される。動作プログラムの第１の部分すなわち保護すべき第１の領域１００に対して設けられた動作プログラムには権限を有する人員、例えば車両メーカのみが更新または変更に関してアクセス可能であり、全く保護されていないかまたは部分的にしか保護されていない第２の領域２００にはディーラーまたはサービスステーションまたは車両の所有者もアクセス可能である。
【００４２】
有利には動作プログラムはここでは判断基準にしたがって、安全性に関わるもの、車両の所有者に属するもの、安全性に全く無関係であるか関係が制限されているもの、車両の所有者に属さないもの、マルチメディアアプリケーション、ドライバインフォメーションシステムＦＩＳのアプリケーションに分類される。アプリケーションの例としてはスケジュールプランニング、計算機ゲーム、テキスト処理または場合によりインターネットへのアクセスなどが挙げられる。
【００４３】
この実施例では動作プログラムないし車両計算機装置は第１の安全性に関わる領域と第２の安全性に無関係の領域または関係が制限されている領域とに分離されているが、車両計算機装置ないしその動作プログラムを別の判断基準にしたがって例えばリアルタイムのアプリケーションと非リアルタイムのアプリケーションとに分離することもできる。
【００４４】
図１の第１の検査回路４０および第２の検査回路５０は個別の回路として示されているが、この実施例では有利には第１の計算機１０に第３の計算機３０がソフトウェアのかたちで集積される。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の車両計算機装置の部分図である。
【図１】
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