[0001] Die Erfindung betrifft ein Diagnosesystem für ein Kraftfahrzeug nach der Gattung
des Hauptanspruchs.
[0002] Bei den heute bereits sehr aufwendigen und in Zukunft im Aufbau immer komplexer
werdenden Kraftfahrzeugen wird es für das Servicepersonal zunehmend schwieriger, Defekte
an Systemen des Kraftfahrzeuges zu lokalisieren; zumal, wenn es sich um lediglich
zeitweise auftretende Fehler handelt, die zwar nicht zu einem Ausfall eines Systems
oder dem Kraftfahrzeug führen, seinen Betrieb jedoch stören können.
[0003] Durch den Einbau von immer mehr elektronischen Systemen wurde zwar die Ausfallhäufigkeit
relativ stark vermindert, jedoch erlauben die komplizierten Systeme bei dennoch auftretenden
Fehlern keinen so guten Einblick wie einfache mechanische Systeme, sofern nicht das
Servicepersonal über umfangreiche elektrotechnische bzw. elektronische Kenntnisse
verfügt.
[0004] In der DE-OS 32 29 411 wurde daher schon eine elektronische Vorrichtung mit Selbstüberwachung
für ein Kraftfahrzeug vorgeschlagen. Ein elektronisches Steuersystem zum Steuern
des Betriebs von Kraftfahrzeugeinrichtungen ist hierbei mit einer Fehlerfeststellvorrichtung
versehen, die Fehler in Abschnitten des Systems feststellen kann. Es umfaßt ferner
einen Speicherbereich zum Abspeichern von Fehlerdaten und -adressen, eine Fehleranzeige
und einen dem Steuersystem zugeordneten Mikrorechner mit Eingabe- und Anzeigeeinheit.
[0005] Dieses System ist jedoch relativ aufwendig und benötigt ein spezielles Fahrzeuginformationssystem
mit getrennter Anzeigeund Eingabeeinheit. Sollen ferner mit dem System mehrere elektronische
Steuersystem überwacht werden, so ist vom Fahrzeuginformationssystem zum jeweiligen
Steuersystem jeweils ein eigenes Bussystem erforderlich. Dieses erfordert jedoch einen
hohen Verdrahtungsaufwand. Das System ist somit aufwendig und teuer und benötigt durch
die zusätzlichen Elemente viel Raum. Damit ist es in der räumlichen Enge eines Armaturenbrettbereiches
eines Fahrzeug schwerlich unterbringbar.
[0006] In der US-Zeitschrift 'Electronics' vom 20. November 1980 sind auf den Seiten 113
bis 122 bereits elektronische Steuersysteme beschrieben, die mit einer Selbstüberwachungsfunktion
ausgestattet sind. Diese verwenden jedoch eine zentrale Leuchte oder ein zentrales
Anzeigefeld, mit dem Fehlermeldungen aus den Steuersystemen über einen Blinkcode ausgebbar
sind. Diese einfache Art der Fehlerausgabe ist zwar raumsparend, jedoch ist die darstellbare
Anzahl an Fehlerarten begrenzt durch die Anzahl unterschiedlicher und eindeutig erfaßbarer
Blinkmuster, da viele, jeweils nur kurzfristig erscheinende Informationseinheiten
schwierig zu einer eindeutigen und korrekten Gesamtinformation zusammenfaßbar sind.
[0007] Ein ebenfalls in dieser Zeitschrift beschriebenes Kombinationsinstrument mit einer
Fehleranzeige in Codeform über ein elektronisches Tachometer mildert zwar die oben
beschriebene Problematik, dient jedoch nur zur Überwachung bzw. Diagnoseanzeige von
Fehlern im Kombinationsinstrument selbst. Steuersysteme weiterer Kraftfahrzeugeinrichtungen
sind dagegen nicht an dieses Diagnosesystem anschließbar; sie benötigen die oben beschriebene,
zusätzliche Blinkleuchte.
[0008] Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ausgehend von diesem bekannten Stand der Technik
ein Diagnosesystem für Kraftfahrzeuge zu schaffen, dessen Testeinheit und Anzeigesystem
Bestandteil eines Kombinationsinstruments des Kraftfahrzeuges ist, wobei die Testeinheit
mit zu überwachenden Steuersystemen über ein einfaches Bussystem zur Übertragung von
serieller, digitaler Information verbunden ist.
[0009] Die Aufgabe ist durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Weitere,
die Erfindung in vorteilhafter Weise ausgestaltende Merkmale sind in den Unteransprüchen
enthalten.
[0010] Die Vorteile der Erfindung sind in erster Linie im einfachen, problemlosen Aufbau,
in der Verwendung bereits im Kombinationsinstrument enthaltener Bauteile und in einer
klaren und eindeutigen Darstellung erfaßter Fehlermeldungen zu sehen. Durch die Verwendung
eines einfachen seriellen Bussystems wird zusätzlich der Verdrahtungsaufwand verringert.
Das System ist somit einfach, robust, preisgünstig und zudem raumsparend unterbringbar.
[0011] Die Erfindung wird anhand von in den Zeichnungen dargestellten Beispielen näher erläutert.
Es zeigt
Fig. 1 ein Kombinationsinstrument eines Fahrzeuges mit mehreren, über ein Bussystem
angeschlossenen Steuersystemen und einer Steckvorrichtung;
Fig. 2 ein Beispiel nach Fig. 1, jedoch mit einem eingeführten Diagnosestecker für
Fahrzeugeigendiagnose,
Fig. 3 ein Beispiel nach Fig. 2, jedoch mit angeschlossener externer Testeinheit,
Fig. 4 ein Prinzipschaltbild eines Steuersystems,
Fig. 5 ein Prinzipschaltbild eines Kombinationsinstruments,
Fig. 6 eine Darstellung von auf einer Anzeigeeinheit abbildbaren Schriftzügen,
Fig. 7 ein Flußdiagramm, das einen Diagnoseablauf wiedergibt,
Fig. 8 eine Teildarstellung des Flußdiagramms nach Fig. 7 für Steuergeräte, die zu
einer unidirektionalen Datenübertragung auf einer Kommunikationsleitung fähig sind,
Fig. 9 eine Teildarstellung des Flußdiagramms nach Fig. 7 für Steuergeräte, die zu
einer bidirektionalen Datenübertragung auf einer Kommunikationsleitung fähig sind.
[0012] In Fig. 1 ist mit 1 ein Diagnosesystem für ein Kraftfahrzeug gezeigt. Funktionssystemen
des Kraftfahrzeuges, wie z. B. einer elektronischen Kraftstoffeinspritzung, einem
Antiblockiersystem oder dergleichen, sind Steuersysteme 2, 3 zugeordnet. Diese Steuersysteme
sind über einen Diagnosebus 4 mit einer später noch zu beschreibenden Testeinheit
innerhalb eines Kombinationsinstruments 5 verbunden. Ein Anzeigesystem 6 dieses Kombinationsinstruments
5 ist hierbei in einem - nicht gezeigten - Armaturenbrettbereich angeordnet, der im
Sichtbereich des Fahrers liegt.
[0013] Das Anzeigesystem 6 soll hierbei ein oder mehrere Anzeigeeinheiten 7, 8 und 9 umfassen,
auf denen Symbole und/oder alphanumerische Zeichen darstellbar sind. Die Anzeigeeinheiten
7, 8 und 9 können hierbei beispielsweise einem elektronischen Wegstreckenzähler 7
sowie Multifunktionsanzeigen (Funktionsanzeige 8 und Datenanzeige 9) eines handelsüblichen
Bordrechners, beispielsweise zur Bestimmung von Fahrdaten, zugeordnet sein, wobei
eine Anzeige einer entsprechenden Funktion und zugehöriger Daten außerhalb des Diagnosemodus
durch einen Funktionsumschalter 10 vorwählbar ist.
[0014] Die Testeinheit innerhalb des Kombinationsinstruments 5 ist über Steuerleitungen
11 mit Kontaktbuchsen 12 und 13 einer Steckvorrichtung 14 verbunden; über diese ist
das Kombinationsinstrument 5 mit der Testeinheit und dem Anzeigesystem 6 in einen
Diagnosemodus überführbar. Es sind zwei Steuerleitungen 11 vorgesehen, wobei die erste
Steuerleitung ON (Kontaktbuchse 12) zum Überführen des Diagnosesystems 1 in eine Fahrzeugeigen-
(On-Board-) Diagnose und die zweite Steuerleitung OFF (Kontaktbuchse 13) zum Überführen
des Systems in eine Off-Board-Diagnose (Diagnose mittels eines externen Diagnosesystems)
dient. An Kontaktbuchsen 15, 16 der Steckvorrichtung 14 ist ferner der Diagnosebus
4 angeschlossen. Schließlich ist noch eine Kontaktbuchse 17 über einen Zündschalter
18 mit einem positivem Pol (+) einer Batterie 19 verbunden, deren negativer Pol (-)
an einer Fahrzeugmasse 20 und einer Kontaktbuchse 21 der Steckvorrichtung 14 liegt.
[0015] Der Diagnosebus 4 ist aus einer unidirektionalen Reizleitung L (Kontaktbuchse 16)
und einer uni- bzw. bidirektionalen Kommunikationsleitung K (Kontaktbuchse 15) aufgebaut.
Ein derartiger Diagnosebus ist beispielsweise in einem Arbeitspapier (ISO-Papier)
N448, Seite 5, der 'International Organization for Standardisation', Arbeitskreis
für Diagnosefragen, beschrieben.
[0016] Über den Diagnosebus 4 können eine beliebige Anzahl zweier verschiedener Typen von
Steuersystemen 2, 3 angesprochen werden: Steuersysteme vom Typ I (Steuersystem 2),
die zu einer bidirektionalen Kommunikation (Datenaustausch) mit der Testeinheit
über die Kommunikationsleitung K befähigt sind, und solche vom einfacheren Typ II
(Steuersystem 3), bei denen die Kommunikationsleitung K lediglich einer unidirektionalen
Kommunikation (Antwortleitung vom Steuergerät zur Testeinheit) dient.
[0017] Die Reizleitung L dient der Testeinheit dazu, ein bestimmtes Steuersystem anzusprechen
oder eine Löschung eines Speicherbereichs für Fehlermeldungen (Typ II) zu veranlassen
(Übermittlung von Steuerbefehlen (Typ II) und Adressen). Die Kommunikationsleitung
K dient der Übermittlung von Diagnosedaten und bei Steuergeräten vom Typ I zusätzlich
zum Übermitteln von speziellen Diagnose-Steuerbefehlen und Adressen.
[0018] Bei der On-Board-Diagnose wird hierbei der Diagnoseablauf mittels des Funktionsumschalters
10 von einer Bedienperson gesteuert. Er sollte hierzu wenigstens drei Schaltmöglichkeiten
aufweisen, wobei die erste Schaltmöglichkeit zur Anwahl des zu diagnostizierenden
Steuersystems, die zweite zum Initialisieren und zur Fehlerausgabe und die dritte
zum Löschen des Speicherbereichs für Fehlermeldungen bei angesprochenen Steuersystemen
dient. Ist eine vierte Schaltmöglichkeit vorgesehen, so ist damit ein automatischer,
sequentiell ablaufender Diagnoseablauf anregbar.
[0019] Die Anwahl des zu diagnostizierenden Steuersystems erfolgt hierbei durch ein ein-
bzw. mehrmaliges Betätigen der ersten Schaltmöglichkeit, wobei bei jedem Betätigen
eine Steueradresse sequentiell erhöht und eine symbolische Systemadresse im Anzeigesystem
6 (Anzeigeeinheit 8) angezeigt wird.
[0020] Durch ein erstes Betätigen der zweiten Schaltmöglichkeit wird das adressierte Steuersystem
initialisiert und eine Steuersystemidentifikation, die ein Steuersystem näher spezifiziert,
angezeigt und durch ein weiteres Betätigen dieser Schaltmöglichkeit eine Fehleranzahl
und/oder -art und/oder -dauer und/oder -häufigkeit und/oder Umweltfaktoren bei Auftreten
eines Fehlers angezeigt; als letzte Anzeige erfolgt eine Abfrage, ob der Speicherbereich
für Fehlermeldungen gelöscht werden soll, was durch Betätigen der dritten Schaltmöglichkeit
auslösbar ist.
[0021] Die während des Diagnoseablaufs auf dem Anzeigsystem 6 erscheinenden Anzeigen können
entweder im Klartext oder in Codeform erfolgen; die Decodierung erfolgt dann durch
die Bedienperson mittels einer entsprechenden steuersystemspezifischen Tabelle.
[0022] Eine Darstellung einer Stromversorgung des Kombinationsinstruments 5 ist aus Gründen
der Übersichtlichkeit weggelassen worden.
[0023] Zum Einleiten und Durchführen der On-Board-Diagnose ist in die Steckvorrichtung 14
ein Diagnosestecker 22 einzuführen (Fig. 2); der Diagnosestecker 22 umfaßt Kontaktstifte
23 bis 28, die dabei mit den entsprechenden Kontakbuchsen 12 bis 13, 15 bis 17 und
21 in elektrisch leitende Verbindung treten.
[0024] Im Falle der On-Board-Diagnose weist der Diagnosestecker 22 lediglich eine Kurzschlußbrücke
29 auf, die die Kontaktstifte 23 und 27 überbrückt. Im eingeführten Zustand verbindet
somit der Diagnosestecker 22 die Steuerleitung ON mit dem Pluspol (+) der Batterie
19, sofern der Zündschalter 18 geschlossen ist. Damit wird das Kombinationsinstrument
in den Diagnosemodus überführt.
[0025] Die Off-Board-Diagnose wird mittels eines externen Diagnosesystems 30 durchgeführt,
die alle dazu notwendigen Bestandteile, wie Testeinheit (nicht gezeigt), Anzeigesystem
(Display 31) und Bedienelemente 32 (Funktionsumschalter) aufweist. Dieses externe
Diagnosesystem kann ferner einen Steuerrechner, der den Ablauf der Diagnose selbsttätig
steuert, umfassen, als auch beispielsweise einen Drucker 33.
[0026] Das externe Diagnosesystem 30 ist hierzu mittels eines Diagnosesteckers 34 für Off-Board-Diagnose
über Kontaktstifte 35 bis 40 mit den Kontaktbuchsen 12 bis 13, 15 bis 17 und 21 der
Steckvorrichtung 14 zu verbinden. Eine Kurzschlußbrücke verbindet hierbei die Steuerleitung
OFF bei geschlossenem Zündschalter 18 mit dem Pluspol (+) der Batterie 19. Über die
Kontaktstifte 37 bis 38 ist das externe Steuergerät mit dem Diagnosebus 4 und, falls
das externe Diagnosesystem 30 keine eigene Stromversorgung enthält, über die Kontaktstifte
39, 40 mit der Batterie 19 verbunden.
[0027] Das externe Diagnosesystem 30 kann aber auch einfacher aufgebaut sein und dem im
Kombinationsinstrument 5 eingebauten Diagnosesystem weitgehend entsprechen. Es umfaßt
hierzu ledig lich die Testeinheit, das Anzeigesystem 6 und den Funktionsschalter
10; diese sind in einem gemeinsamen Gehäuse untergebracht und ermöglichen so einer
Bedienperson, eine Diagnose auch außerhalb des Fahrzeugs vorzunehmen. Darüber hinaus
kann dieses externe Diagnosesystem auch für Fahrzeuge eingesetzt werden, die (aus
Wirtschaftlichkeitsgründen) keine eigene Testeinheit im Kombinationsinstrument 5
aufweisen und bei denen lediglich die Steuersysteme 2, 3 über den Diagnosebus miteinander
und mit Steckvorrichtung 14 verbunden sind. Hierbei entfallen die Verbindungen von
den Steuersystemen 2, 3 und der Steckvorrichtung 14 zum Kombinationsinstrument 5.
[0028] Das anhand Fig. 4 näher beschriebene Steuersystem 2 ist ein Steuersystem vom Typ
I; es unterscheidet sich vom Typ II im wesentlichen in der Richtung des Datenverkehrs
auf der Kommunikationsleitung K.
[0029] Das Steuersystem 2 ist im allgemeinen auf der Grundlage eines Mikrorechners 41 mit
einem Arbeitsspeicher (RAM) 42 und nichtflüchtigen (ROM, PROM, EPROM) 43 und elektrisch
löschbaren (EEPROM) 44 Speichern aufgebaut. Letzere dienen unter anderem als Fehlerspeicher.
Über Eingabeleitungen 45 sind Sensoren 46 an den Mikrorechner 41 angeschlossen, die
analoge und/oder digitale Signale der Funktionssysteme erfassen und in Abhängigkeit
davon deren Stellglieder 47 über Ausgabeleitungen 48 ansteuern.
[0030] Das in Fig. 5 dargestellte Kombinationsinstrument 5 weist neben dem Anzeigesystem
6 weitere nicht gezeigte Anzeigeeinheiten, wie z. B. ein Tachometer, ein Drehzahlmesser
usw. auf, die auch in Form eines Displays ausgeführt sein können.
[0031] Die Testeinheit ist mittels eines Mikrorechnersystems 49 realisierbar. Der Diagnosebus
K, L ist über eine serielle und das Anzeigesystem 6 über eine serielle oder parallele
Schnittstelle mit dem Mikrorechnersystem 49 verbunden. Die Steuerleitungen 11 und
die Leitungen 50 des Funktionsumschalters 10 gelangen über Digitaleingänge auf des
Mikrorechnersystem 49.
[0032] Selbstverständlich kann das Mikrorechnersystem 49 aber auch als gemeinsames Steuersystem
für die Testeinheit und die (nicht gezeigten) weiteren Anzeigeeinheiten und das Anzeigesystem
6 dienen. Es erhält dann zusätzliche Signale von analogen und/oder digitalen Gebern
51 bis 53, beispielsweise einem Tachogeber 51, einem Drehzahlgeber 52, einem Temperaturgeber
53 usw. Das Mikrorechnersystem 49 ist somit wesentlich effektiver genutzt; das Diagnosesystem
(stehendes Fahrzeug) und die Ansteuerung der Anzeigen (fahrendes Fahrzeug) werden
in der Regel nicht gleichzeitig genutzt.
[0033] Das Mikrorechnersystem 49 und die Steuersysteme 2, 3 umfassen neben den gezeigten
Bauteilen noch Speicher, Taktgeneratoren, Schaltungen zur Signlaufbereitung, Treiberstufen
und weitere, zu ihrem Betrieb notwendige Bausteine. Da diese dem Fachmann allgemein
bekannt sind, wurde auf ihre Darstellung ebenso verzichtet wie auf die Darstellung
einer Stromversorgung.
[0034] In Fig. 6 sind Beispiele möglicher Anzeigen auf dem Anzeigesystem 6 während des
Diagnosevorgangs gezeigt. Fig. 6a stellt hierbei eine Anzeige dar, wie sie nach Einführen
des Diagnosesteckers 22 in die Steckvorrichtung 14 (entsprechend Fig. 2) auf den
Anzeigeeinheiten 7 bis 9, erscheint; sie zeigt an, daß sich das Diagnosesystem 1 in
einem Diagnosemodus befindet.
[0035] Nach Betätigen der ersten Schaltmöglichkeit wird ein vorgewähltes Steuersystem (beispielsweise
ein ABS-Steuersystem) entsprechend Fig. 6b auf der Anzeigeeinheit 8 angezeigt. Nach
Initialisierung des Steuersystems erfolgt eine Identifizierung desselben; es wird
eine Kennung entsprechend Fig. 6c angezeigt, mit deren Hilfe die Bedienperson aus
einer Tabelle entnehmen kann, um welchen Typ es sich bei dem Steuersystem handelt
(Hersteller, Bauart, Seriennummer usw.). Auf ein weiteres Betätigen der zweiten Schaltmöglichkeit
erfolgt entweder eine Anzeige entsprechend Fig. 6d, wenn kein Fehler im System vorhanden
ist oder eine Anzeige von Fehlern oder fehlerzugehörigen Informationswerten entsprechend
Fig. 6e. Mit den angezeigten Fehlercodes kann die Bedienperson aus der oben genannten
Tabelle entnehmen, um welchen Fehler es sich handelt bzw. welches Teilsystem des diagnostizierten
Steuersystems einen Fehler oder Defekt aufweist.
[0036] Durch ein weiteres Betätigen der zweiten Schaltmöglichkeit können die restlichen
Fehler im System angezeigt werden. Sind alle Fehler angezeigt, so erfolgt als letzte
Abfrage, ob der Fehlerspeicher des Steuersystems gelöscht werden soll (Fig. 6f). Dies
kann dann durch Betätigen der dritten Schaltmöglichkeit erfolgen. Als Quittierung
erfolgt dann die Anzeige entsprechend Fig. 6g.
[0037] Der Vorgang wiederholt sich dann durch Anwahl des nächsten Steuersystems (Antippen
der ersten Schaltmöglichkeit), wie beschrieben (Fig. 6b). Fig. 6h zeigt schließlich
noch, welche Anzeige erscheint, wenn eine Eingabe bearbeitet wird.
[0038] Der Diagnosevorgang wird schließlich beendet, indem der Diagnosestecker 22 von der
Steckvorrichtung abgezogen wird. Das Mikrorechnersystem 49 des Kombinationsinstruments
5 kann selbstverständlich eine Programmiermöglichkeit umfassen, die die Anzeige entsprechend
der sprachlichen Gegebenheiten eines Exportlandes modifiziert (Sprachkodierung).
[0039] Anhand von in Fig. 7 bis 9 dargestellten Flußdiagrammen wird nun ein Diagnoseablauf
näher erläutert. Manuell vorzunehmende Eingriffe sind dabei oval gekennzeichnet, während
von der Testeinheit vorzunehmende und per Programm ablaufende Teile des Diagnoseablaufs
durch Rechtecke (Durchführen eines Teils), Rauten (Abfragen), Parallelogramme (Anzeigen)
und Kreise (Programmverzweigungen) gekennzeichnet sind.
[0040] In einem ersten Schritt, 54 (Fig. 7) wird der Diagnosemodus durch Einstecken des
Diagnosesteckers 22 in die Steckvorrichtung 14 eingeleitet; daraufhin wird der Diagnosemodus,
55 (Fig. 6b) angezeigt. Sodann geht das Testsystem in eine Warteschleife, 56, bis
die erste Schaltmöglichkeit des Funktionsumschalters 10 betätigt ist. Daraufhin wird
das erste Steuersystem angezeigt, 57.
[0041] Es wird abgefragt, ob die erste Schaltmöglichkeit ein weiteres Mal betätigt ist,
58. Wenn ja, wird eine Steuergeräteadresse erhöht, 59 und das adressierte Steuergerät
angezeigt, 60 und zur Abfrage 58 zurückgekehrt; wenn nein, erfolgt eine Abfrage, 61,
ob die zweite Schaltmöglichkeit betätigt ist. Wenn nein, ist der Diagnosevorgang beendet
und der Diagnosestecker 22 kann abgezogen werden, 62; wenn ja, erfolgt eine Fehlerausgabe
entsprechend Fig. 8 oder 9, je nachdem, ob es sich um ein Steuersystem mit uni- bzw.
bidirektionaler K-Leitung handelt (Verzweigung bei A, 63).
[0042] Kehrt das System von der Fehlerausgabe bei einem Verzweigungspunkt B, 64, zurück,
so erfolgt eine Abfrage, ob der Fehlerspeicher gelöscht werden soll, 65, (Fig. 6f).
Wird die dritte Schaltmöglichkeit betätigt, so wird der Fehlerspeicher gelöscht, 66
und es erfolgt eine Anzeige, daß der Fehlerspeicher gelöscht ist, 67, (Fig. 6g) und
eine Anzeige des angewählten Steuersystems, 68. Anschließend kehrt die Testeinheit
zur Abfrage 58 zurück.
[0043] Wird bei der Abfrage 65 die zweite Schaltmöglichkeit betätigt, so wird das zuvor
angewählte Steuersystem angezeigt, 69. Anschließend erfolgt wiederum eine Abfrage,
70, ob die zweite Schaltmöglichkeit erneut betätigt wurde. Wenn ja, wird zur Verzweigung
bei A, 63, zurückgekehrt, womit die Fehlerausgabe des angewählten Steuersystems wiederholt
werden kann, wenn nein, wird zur Abfrage 58 zurückgekehrt.
[0044] Die Fehlerausgabe, die nun zwischen den Verzweigungspunkten A, 63, und B, 64 bzw.
C, 71, abläuft, wobei letzterer zwischen der Abfrage 65 und der Anzeige 69 eintritt,
ist abhängig vom Typ des Steuersystems. Ist er vom einfacheren Typ II mit unidirektionaler
K-Leitung, so läuft sie, entsprechend Fig. 8, wie folgt ab:
Nach Initialisieren des Steuersystems durch die Testeinheit überträgt dieses ein Signal,
mit dessen Hilfe die Testeinheit die Datenübertragungsgeschwindigkeit (Baudrate) erkennen
kann; eine derartige Baudratenerkennung ist beispielsweise in der DE-OS 35 37 477
beschrieben. Ebenso werden einige Schlüsselworte (Keywords) übertragen, mit deren
Hilfe die Testeinheit über eine Spezifikation einer nachfolgenden seriellen Kommunikation
und eine Konfiguration der Hardware informiert wird, 72. Anschließend werden ein oder
mehrere Identifikationsblöcke vom Steuersystem 3 zur Testeinheit gesendet, 73, worauf
eine Steuersystemidentifikation entsprechend Fig. 6c auf der Anzeigeeinheit 8 erscheint,
74. Daraufhin erfolgt eine Übertragung eines Fehlerblocks, 75. Sind keine Fehler
vorhanden, Abfrage 76, so erscheint die Anzeige "Null Fehler", 77, entsprechend Fig.
6d, worauf die Testeinheit zum Verzweigungspunkt C, 71, zurückkehrt.
[0045] Sind Fehler vorhanden, so wird ein Fehlercode und wenn vorhanden, fehlerzugehörige
Informationswerte angezeigt, 78, entsprechend Fig. 6e. Anschließend wird abgefragt,
ob mit der Fehlerausgabe fortgefahren werden soll, 79; wird die erste Schaltmöglichkeit
betätigt, so wird die Fehlerausgabe abgebrochen, 80, und zum Verzweigungspunkt C,
71, zurückgekehrt.
[0046] Wird dagegen die zweite Schaltmöglichkeit betätigt, so erfolgt als nächstes eine
Abfrage, ob weitere Fehler vorliegen, 81. Wenn nein, erfolgt eine Anzeige "Speicher
löschen?", 82, entsprechend Fig. 6f und eine Rückkehr zum Verzweigungspunkt B, 64;
wenn ja, erscheint eine Anzeige des aktuellen Fehlercodes, 83, entsprechend Fig. 6e,
worauf die Testeinheit zur Abfrage 79 zurückkehrt.
[0047] Bei Steuergeräten vom Typ I mit bidirektionaler Kommunikationsleitung K ist die
Fehlerausgabe, entsprechend der erweiterten Möglichkeiten, etwas umfangreicher (Fig.
9).
[0048] Ausgehend vom Verzweigungspunkt A erfolgt zunächst wieder die Initialisierung des
Steuersystems durch die Testeinheit und die Übertragung des Signals zur Erkennung
der Baudrate und der Keywords durch das angewählte Steuersystem, 84. Anschließend
sendet das Steuersystem wieder einen oder mehrere Identifikationsblöcke zur Testeinheit,
85, worauf diese die Steuersystemidentifikation, 86 (entsprechend Fig. 6c) zur Anzeige
bringt. Nach dem Einlesen der Anzahl der zu übertragenden Fehlerblöcke, 87 durch die
Testeinheit erfolgt, wenn keine Fehler vorhanden sind (Abfrage 88), die Anzeige "Null
Fehler", 89, entsprechend Fig. 6d. Anschließend kehrt das System zum Verzweigungspunkt
C, 71, zurück.
[0049] Sind Fehler vorhanden, so erfolgt ein Einlesen des ersten Fehlerblocks 90, und es
wird ein Fehlercode eines ersten Fehlers im ersten Fehlerblock angezeigt, 91. Dann
erfolgt eine Abfrage, wie in der Fehlerausgabe fortgefahren werden soll, 92. Wird
die erste Schaltmöglichkeit betätigt, erfolgt ein Abbruch der Fehlerausgabe, 93, und
die Testeinheit kehrt zum Verzweigungspunkt C, 71, zurück. Erfolgt eine Betätigung
der zweiten Schaltmöglichkeit, so wird zunächst untersucht, ob weitere Fehler oder
fehlerzugehörige Informationswerte vorliegen, 94.
[0050] Wenn nein, erfolgt die Anzeige "Speicher löschen?", 95, entsprechend Fig. 6f, und
die Rückkehr zum Verzweigungspunkt B, 64. Wenn nein, wird ein nächster Fehlercode
angezeigt, 96. Auf eine Abfrage 97 hin wird bei nicht erreichtem Fehlerblockende
zur Abfrage 92 zurückgekehrt und andernfalls ermittelt, ob ein weiterer Fehlerblock
vorliegt, Abfrage 98; wenn nein, wird direkt zur Abfrage 92 zurückgekehrt, andernfalls
vor dieser Rückkehr ein nächster Fehlerblock eingelesen, 99.
[0051] Die Fehler- bzw. Steuergerätebezeichnungen können selbstverständlich auch im Klartext
anstatt in Codeform auf den Anzeigesystemen erscheinen, sofern diese entsprechend
ausgelegt sind.
[0052] Es kann ferner vorgesehen sein, daß der Funktionsumschalter 10 eine vierte Schaltmöglichkeit
umfaßt, mit der im Diagnosemodus ein automatischer Diagnoseablauf ansteuerbar ist,
der jeweilige Fehler für einige Zeit anzeigt bzw. auf einer (externen) Protokolleinheit
wiedergibt; dabei werden alle Steuersysteme nacheinander diagnostiziert und alle Fehler
ausgelesen. Es ist aber auch hier sinnvoll, wenn das Löschen des Fehlerspeichers manuell
erfolgt.
[0053] Das Diagnosesystem kann ferner eine Fahrzeugeigendiagnose umfassen, die - auch während
der Fahrt - permanent allgemeine und/oder sicherheitsrelevante Systemdefekte in den
Steuer- bzw. Funktionssystemen und/oder anderen Fahrzeugkomponenten erkennt und dem
Fahrer während der Fahrt anzeigt.
[0054] Hierbei kann die Fehleranzeige im Diagnosemodus auf spezielle Systemdefekte beschränkt
sein, während außerhalb des Diagnosemodus auch allgemeine Systemdefekte des Kraftfahrzeugs
angezeigt werden können. Ebenso kann es vorgesehen sein, daß die Anzeige von Systemdefekten
von zusätzlichen, sich auf einen jeweiligen Systemdefekt beziehenden Verhaltenshinweisen
für den Fahrer begleitet ist (z. B. "Werkstatt aufsuchen", "langsam weiterfahren",
"sofort anhalten", usw.).
[0055] Schließlich kann die Testeinheit und/oder das Kombinationsinstrument 5 ebenfalls
eine Selbstüberwachungsfunktion umfassen, und/oder durch das externe Diagnosesystem
prüf- bzw. überwachbar sein.
1. Diagnosesystem für ein Kraftfahrzeug, das mit einem oder mehreren, Funktionssystemen
des Kraftfahrzeugs zugeordneten Steuersystemen, wie z. B. einer elektronischen Kraftstoffeinspritzung,
einem Antiblockiersystem usw. ausgestattet ist, wobei die Steuersysteme mit einer
Selbstüberwachungsfunktion und einem, einen definierten Speicherbereich für Fehlermeldungen
aufweisenden, nichtflüchtigen Speicher ausgestattet und mit einem Anzeigesystem verbunden
sind, über das die Fehlermeldungen durch eine manuelle Eingabe angefordert und angezeigt
werden können, dadurch gekennzeichnet, daß das Anzeigesystem (6) Bestandteil eines,
vorzugsweise in einem Armaturenbrett des Kraftfahrzeugs angeordnetes Kombinationsinstrument
(5) ist und eine Testeinheit umfaßt, mit dem die Steuersysteme (2, 3) über ein an
sich bekanntes serielles Bussystem (4) mit einer unidirektionalen Reizleitung (L)
und einer uni- oder bidirektionalen Kommunikationsleitung (K) verbunden sind, wobei
die Reizleitung (L) zum Initialisieren einer seriellen Kommunikation und die Kommunikationsleitung
(K) zum Übertragen von serieller, digitaler Information zwischen den einzelnen Steuersystemen
(2, 3) und der Testeinheit dient.
2. Diagnosesystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwei verschiedene Typen
von Steuersystemen diagnostiziert werden können, wobei Steuersysteme vom Typ I (2)
über die Kommunikationsleitung (K) zu einer bidirektionalen Kommunikation mit der
Testeinheit fähig sind, während die Kommunikationsleitung (K) bei Steuersystemen
vom einfacheren Typ II (3) lediglich als einfache Antwortleitung zur Testeinheit
hin dient.
3. Diagnosesystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß im Kombinationsinstrument
(5) eine mit der Testeinheit verbundene Steckvorrichtung (14) angeordnet ist, in die
ein, das Kombinationsinstrument (5) mit der Testeinheit und dem Anzeigesystem (6)
in einen Diagnosemodus umschaltender Diagnosestecker (22, 34) einführbar ist.
4. Diagnosesystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein Diagnoseablauf
im Diagnosemodus mittels eines, wenigstens drei Schaltmöglichkeiten aufweisenden Funktionsumschalters
(10) für das Anzeigesystem (6) des Kombinationsinstruments (5) gesteuert wird, wobei
- die erste Schaltmöglichkeit zur Anwahl des zu diagnostizierenden Steuersystems
(2, 3),
- die zweite Schaltmöglichkeit zum Initalisieren und zur Fehlerausgabe des angewählten
Steuersystems (2, 3) und
- die dritte Schaltmöglichkeit zum Löschen des Speicherbereichs für Fehlermeldungen
dient.
5. Diagnosesystem nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Anwahl des zu diagnostizierenden
Steuersystems (2, 3) durch ein- bzw. mehrmaliges Betätigen der ersten Schaltmöglichkeit
erfolgt, wobei bei jedem Betätigen eine, ein bestimmtes Steuersystem (2, 3) ansprechende
Steueradresse sequentiell erhöht und danach eine symbolische Systemadresse angezeigt
wird.
6. Diagnosesystem nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß durch ein erstes Betätigen
der zweiten Schaltmöglichkeit das angewählte Steuersystem (2, 3) initialisiert und
eine Steuersystemidentifikation angezeigt wird und durch ein weiteres Betätigen dieser
Schaltmöglichkeit eine Fehleranzahl und/oder eine Fehlerart und/oder eine Fehlerdauer
und/oder eine Fehlerhäufigkeit und/oder Umweltfaktoren angezeigt werden, wobei als
letzte Anzeige eine Abfrage erfolgt, ob der Speicherbereich für Fehlermeldungen gelöscht
werden soll.
7. Diagnosesystem nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß durch ein Betätigen
der dritten Schaltmöglichkeit auf die Abfrage hin der Speicherbereich gelöscht werden
kann.
8. Diagnosesystem nach den Ansprüchen 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Funktionsumschalter
(10) eine vierte Schaltmöglichkeit aufweist, mit dem ein automatischer, sequentiell
ablaufender Diagnoseablauf im Diagnosemodus anwählbar ist.
9. Diagnosesystem nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß in an sich
bekannter Weise im Kombinationsinstrument vorhandene Anzeigeeinheiten (Displays 7,
8 und 9) eines elektronischen Wegstreckenzählers (7) und Multifunktionsanzeigen (8,
9) eines Bordcomputers (Mikrorechnersystem 49) als Anzeigesystem dienen.
10. Diagnosesystem nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzeigen des Diagnoseablaufs
im Klartext bzw. in Kodeform erfolgen.
11. Diagnosesystem nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Diagnosesystem
(1) ferner eine Fahrzeugeigendiagnose umfaßt, die während der Fahrt permanent allgemeine
und/oder sicherheitsrelevante Systemdefekte in den Steuersystemen (2, 3) und/oder
anderen Fahrzeugkomponenten erkennt und dem Fahrer anzeigt.
12. Diagnosesystem nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzeige von Systemdefekten
bei der Fahrzeugeigendiagnose sich auf einen jeweiligen Systemdefekt beziehende,
zusätzliche Verhaltenshinweise für den Fahrzeugführer umfaßt.
13. Diagnosesystem nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß außerhalb des Diagnosemodus
eine Anzeige allgemeiner Systemdefekte des Kraftfahrzeugs erfolgen kann, während
im Diagnosemodus die Anzeige auf spezielle Systemdefekte beschränkt ist.
14. Diagnosesystem nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Testeinheit über
die Steckvorrichtung (14) mit einem externen, intelligenten Servicetestgerät verbindbar
ist, das den Diagnoseablauf automatisch steuert und dessen Ergebnis anzeigt und/oder
protokolliert.
15. Diagnosesystem nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das serielle Bussystem
(K, L) über die Steckvorrichtung (14) mit einem externen, einfacheren Diagnosesystem
verbunden werden kann, das in Testeinheit, Anzeigesystem und Funktionsumschalter dem
im Fahrzeug einbaubaren Diagnosesystem weitgehend entspricht.
16. Diagnosesystem nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Testeinheit und/oder
das Kombinationsinstrument (5) ebenfalls eine Selbstüberwachungsfunktion umfaßt und
durch externe Diagnosesysteme (30) prüf- oder überwachbar ist.
17. Diagnosesystem nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß das Diagnosesystem
(1) in ständiger Kommunikation mit den Steuersystemen (2, 3) steht und im Diagnosemodus
eine Masterfunktion über sämtliche, an das Bussystem (K,L) angeschlossene Steuergeräte
(2, 3) übernimmt.