CN1470413A - 车辆用计量装置 - Google Patents

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Abstract

一种车辆计量装置具有一个控制单元(10)和一个构成通信网络的控制器区域网络控制区域网络(CAN)(121)。车内的系统例如发动机控制系统(112)、防抱死制动系统(113)和电动转向系统(114)也具有控制区域网络(CAN)(122至126)和用来分散控制的故障诊断功能(132至136)。通过控制单元在其上显示里程表和短途路程器的指示的液晶显示器(39)以故障码显示系统的故障。

Description

车辆用计量装置
技术领域
本发明涉及一种用于显示车辆速度、发动机每分钟的转速和总行驶英里数的计量装置，该装置还能显示从例如发动机控制系统、防抱死制动系统和电动转向系统反馈来的故障诊断信息。
背景技术
例如，在日本专利公开文本特开平-5-201294中披露了一种用故障诊断装置诊断这类车辆系统中故障的方法。在图9中示意性地示出了这样一种故障诊断系统。
在图9的系统中，对发动机控制系统212，防抱死制动系统213，电动转向系统214和特定的其它系统215中故障的诊断由一个连接在系统212-215上的故障诊断装置201进行，其中所述故障诊断装置可读取由系统212-215进行的自诊断结果以作为自诊断结果。
故障诊断装置201包括一个用于直接从车辆的系统中读取故障的自诊断数据或类似数据的主组件202，一根从主组件202延伸出的电线203和一个连接在电线203的末端上的连接器终端204。标号205表示一个用于提供自诊断数据的显示器，标号206表示用于访问系统212至205的操作键。
在图中，标号200表示车辆，标号208表示一个与故障诊断装置201的连接器终端204相连以读取系统212至215的自诊断数据的插头。
然而，在上述的故障诊断操作中，为了进行发动机控制系统212、防抱死制动系统213、电动转向系统214和类似系统的故障诊断，需要提供故障诊断装置201和把故障诊断装置201的连接器终端204连接在用于系统212-215故障诊断的插头208上。简而言之，系统212-215的故障诊断操作即复杂又费时。
此外，上述的故障诊断操作不能缺少故障诊断装置201地进行，并且不适于在路上或停车时的紧急故障诊断操作。
因此，希望能快速地进行故障诊断操作，并希望也能够在路上和停车时进行该操作。
发明内容
根据本发明的一个方面，提供了一种具有接收来自系统的故障诊断信息的功能以及显示该信息的功能的车辆计量装置，所述系统包括：发动机控制系统，防抱死制动系统和电动转向系统，它们都设有各自的构成车辆中的通信网络和故障诊断功能的控制区域网络(CAN)控制器，所述的车辆计量装置包括：一个用来连通系统的控制区域网络(CAN)控制器；和一个控制单元，它通过控制区域网络(CAN)控制器把进行故障诊断的指令传送给系统中，从而使系统根据指令传送故障码并指导显示故障码。
为了增加驾驶者的便利性，期望提供可在任何地方迅速地实施的多种系统的故障诊断的装置。
为此，例如发动机控制系统，防抱死制动系统和电动转向系统的系统分别设有一个控制区域网络(CAN)控制器和故障诊断功能，以便分散故障诊断功能并且允许进行系统间的信息交换。
所述的控制区域网络(CAN)控制器具有用于在例如发动机控制系统，防抱死制动系统和电动转向系统的系统间形成网络的通信功能。
在车辆计量装置中设置控制单元和控制区域网络(CAN)控制器允许系统间进行高速信息交换。具体地说，本发明的车辆计量装置通过控制区域网络(CAN)控制器向系统传送进行故障诊断的指令，使得系统传送基于指令的编码，并且显示故障码，从而可以无需使用故障诊断装置地进行故障诊断。结果，可以迅速地且在任何地方进行系统的故障诊断。
本发明中的控制单元从而最好通过无线电与系统连接。因此，例如可以省掉昂贵的导线束装置来减少电线成本。
下面，将参考附图通过示例详细描述本发明的优选实施例。
附图说明
图1是装配有根据本发明中的车辆计量装置的客厢的透视图。
图2是图1所示车辆计量装置的详细的主视图。
图3是图2所示车辆计量装置中的照亮机构详细的视图。
图4是图2所示车辆计量装置中的速度计的剖视图。
图5是图2所示车辆计量装置中的液晶显示器的剖视图。
图6是说明本发明车辆计量装置的控制的框图。
图7是说明在图6所示液晶显示器上显示的显示模式的图表。
图8是表示在本发明的车辆计量装置中的控制单元的操作的流程图表。
图9是表示传统的车辆计量装置的示意流程图。
具体实施方式
首先参考图1，其以透视图示出了装备有根据本发明的车辆计量装置的客厢。在该图中，标号10表示车辆，标号11表示客厢，标号12表示仪表板，标号13表示风挡玻璃，标号14表示车身前柱，标号15表示杂物箱，标号16表示变速杆，标号17表示手刹车，标号18表示转向盘，标号21表示点火开关，标号22表示点火钥匙，标号23表示车门，标号24表示门锁，标号25表示车门开关，标号26是时钟。
根据本发明的车辆计量装置30包括一个在车辆中形成通信网络的控制区域网络(CAN)控制器以及一个控制单元，后者用于经由控制区域网络(CAN)控制器把进行故障诊断的指令传递给例如发动机控制系统、防抱死制动系统和电动转向系统的系统。从而使该系统根据指令传递故障码，并且指导显示故障码。
接着参考图2，其示出了本发明车辆计量装置30的正面图。车辆计量装置30包括一个可显示车辆信息、时间信息、行驶状况信息或类似信息的仪表指示器部分31，一个容纳仪表指示器部分31的壳体32以及一个放在壳体32上以透明地覆盖仪表指示器部分31的透明罩33。
仪表指示器部分31包括：一个作为车辆仪表的用于显示车辆速度的车速表35，一个作为车辆仪表的用于指示发动机转速的转速表36，一个用于指示冷却剂温度的冷却剂温度表37，一个用于指示燃油的剩余量的燃油表38，一个用来以一定程度的组合的方式或有选择地显示总行驶英里数、行驶距离数、外部空气温度和故障码的液晶显示器39，一个用来切换液晶显示器39的组合显示内容或有选择地显示的内容的开关41，用于发出警告和报警的报警指示器42，以及一个用于照亮车速表35、转速表36、冷却剂温度表37、燃油表38和液晶显示器39的照明机构44。
在图中，标号46表示一个提供了仪表指示器部分31的图形和字符的整体式的字符板，它与车速表35的表盘51、转速表36的表盘52、冷却剂温度表37的表盘53、燃油表38的表盘54、液晶显示器39的显示窗口55以及报警指示器42形成一整体。
标号56表示车速表35的指针，标号57表示转速表36的指针，标号58表示冷却剂温度表37的指针，标号59表示燃油表38的指针。
图3是说明本发明的车辆计量装置30中的照明机构44的简图。照明机构44包括：一个用于照亮表盘51至54的表盘照明机构61，一个用于照亮指针56至59的指针照明机构62和一个用于照亮液晶显示器39的液晶照明LED(发光LED)63。
表盘照亮装置61包括一组用来照亮车速表35的表盘51的字符照明LED65，一组用来照亮转速表36的表盘52的字符照明LED67，一组用来照亮冷却剂温度表37的表盘53的字符照明LED71和一组用来照亮燃油表38的表盘54的字符照明LED72。
例如，字符照明LED65和67使用绿色LED，并且字符照明LED组71和72使用红棕色LED。
指针照亮装置62包括一组用于照亮车速表35的指针57的指针照明LED75，一组用于照亮转速表36的指针57的指针照明LED77，一组用于照亮冷却剂温度表37的指针58的指针照明LED81以及一组用于照亮燃油表38的指针59的指针照明LED82。
现在，将对速度表(车辆仪表)35的结构进行说明。
图4是本发明车辆仪表35的侧面剖视图。车速表35包括：一个支撑在壳体32上的基板84，一个安装在基板84上的仪表本体85，安装在仪表本体85上的指针56，用于在由指针56指出的位置显示车辆速度的表盘51，用于照亮表盘51的字符照明LED组65，一个用于把字符照明LED组65的光线引导到表盘51上的表盘光线导向件86，一个包围表盘光线导向件86以防止字符照明LED组65的光线泄漏，并也能用作反射体的照明壳体87，用来照亮指针56的指针照明LED组75，一个用于把指针照明LED组75的光线引导到指针56上的指针光线导向件88以及一个用于使指针光线导向件88与表盘光线向导件86隔开的分隔件89。
如图2所示的转速表36、冷却剂温度表37和燃油表38都具有与车速表35基本上相同的结构，因此不再对其进行详细描述。
基板84是一块单个的基板，其上装有车速表35，转速表36，冷却剂温度表37，燃油表38和液晶显示器39。
图5是本发明车辆计量装置30中的液晶显示器39的侧面剖视图。液晶显示器39包括：其上装配有车速表35(见图4)和其他元件的基板84，一个通过支架91装配在基板84上的液晶装置(LCD)92，一个形成于整体式字符板46上并且允许通过整体式字符板46看到液晶装置92的显示窗口55，安装在基板84上并且用于照亮液晶装置92的液晶照明LED63，以及一个用于把从液晶照明LED63发出的光线引导到液晶装置92的液晶光线向导件93。车辆计量装置30具有一个在车辆中形成通信网络的控制区域网络(CAN)控制器121和一个控制单元101，后者用于通过控制区域网络(CAN)控制器121把进行故障诊断的指令传递给例如发动机控制系统、防抱死制动系统和电动转向系统的系统，使该系统根据指令传递故障码，并且指导显示故障码。
现在将对用于显示故障码的系统进行说明。
图6是本发明的车辆计量装置30的控制流程图。这里提及的系统例如是安装在车辆上的例如用于控制发动机的发动机控制系统112、用于控制制动的防抱死制动系统113、用于控制转向盘的转向的电动转向系统114、用于控制悬架的状态电子悬架控制系统115和用于保护乘客的气囊系统116的系统。
和发动机控制系统112与系统113至116和车辆计量装置30形成了网络，该网络具有一个控制区域网络(CAN)控制器122和一个诊断故障的状态以输出预定的故障码的故障诊断功能132，所述控制器122能从系统113至116和车辆计量装置30接收信息并且向它们传递信息。
与发动机控制系统112相似，其他系统113至116具有控制区域网络(CAN)控制器123至126和故障诊断功能133至136。车辆计量装置30和系统112至116形成了一个使用控制区域网络(CAN)控制器121至126的网络。
控制区域网络(CAN)控制器121至126是微型电子计算机或LSIC(大规模集成电路)，具有用于在包括发动机控制系统112，防抱死制动系统113和电动转向系统114的系统112至116之间形成网络的传输和接收功能。
在图中，标号123表示防抱死制动系统113的一个控制区域网络(CAN)控制器，标号124表示电动转向系统114的一个控制区域网络(CAN)控制器，标号125表示电子悬架系统115的一个控制区域网络(CAN)控制器，标号126表示气囊系统116的一个控制区域网络(CAN)控制器。标号133表示防抱死制动系统113的故障诊断功能，标号134表示电动转向系统114的故障诊断功能，标号135表示电子悬架系统115的故障诊断功能，标号136表示气囊系统116的故障诊断功能。
具有控制区域网络(CAN)控制器121至126中的传输和接收功能的车辆计量装置30通过无线电使系统112至116与控制单元101连接起来。结果，可以省去例如昂贵的电线，从而减少电线成本。
控制单元101具有一个显示器驱动电路104和一个诊断请求发送器105，前者在液晶显示装置92(见图5)上用于以某些组合方式显示总行驶英里数、行驶距离和外部空气温度的一些组合通过得到速度信息、已行驶的里程信息、外部空气温度信息并且用于通过在车辆计量装置30和使用控制区域网络(CAN)控制器的系统121至126之间形成的网络而在液晶装置92上有选择地显示系统112至116的故障码信息，后者用来向系统112至116传送进行故障诊断的指令，使系统112至116根据指令传递故障码。
总之，本实施例中的车辆计量装置30具有用于与系统112至116间相互连通的控制区域网络(CAN)控制器121和用于经由控制区域网络(CAN)控制器121把进行故障诊断的指令传递给到系统112至116，由此使系统112至116根据指令传递故障码，并且指导显示故障码的控制单元101。
例如，为增加驾驶者的便利性，优选的是能迅速地进行系统的故障诊断并可在任何地方进行系统的故障诊断。
本发明提供了包括发动机控制系统112、防抱死制动系统113和电动转向系统114并带有控制区域网络(CAN)控制器122至126的的系统112至116和故障诊断功能132至136，以便分散故障诊断功能132至136，并且允许在系统112至116之间进行进行信息交换。
此外，在车辆计量装置30中设置控制区域网络(CAN)控制器121允许与系统112至116进行高速的信息交换。设置在车辆计量装置30中的控制单元101通过控制区域网络(CAN)控制器121向系统112至116传递进行故障诊断的指令，使系统112至116根据指令传递故障码并且显示故障码。
车辆计量装置30装配有用于与系统112至116进行信息交换的控制区域网络(CAN)控制器121和用于通过控制区域网络(CAN)控制器121将进行故障诊断的指令传递给系统112至116、使系统112至116根据指令传递故障码，并且指导显示故障码的控制单元101，从而无需使用例如故障诊断装置就可以进行故障诊断。结果，可以在任何地方迅速地进行系统故障诊断。
由相应系统112至116的故障诊断功能132至136得出的故障诊断结果可直接显示在车辆计量装置30上，这使得简化了故障诊断系统。所述系统112至116包括车辆的发动机控制系统112、防抱死制动系统113和电动转向系统114。
图7示出了在车辆计量系统的液晶显示器39上变换的显示模式。
ST11：以组合方式显示出指示总行驶英里数的里程表和显示某段行程的第一短途路程器96(行程A)。
ST12：如图2所示的开关41被推动以切换成组合地显示外部空气温度指示98和第一短途路程器96。
ST13：开关41被再次推动以切换到组合显示外部空气温度指示98和第二短途路程器(行程B)。通过推动开关41而轮换显示ST11至ST13。
ST14：在发动机停止和点火开关21(见图1)打开时，推动开关41(见图2)为时3秒或更长以进入故障诊断模式。如图6所描述的那样，通过控制区域网络(CAN)控制器121把进行故障诊断的指令传递给系统112至116，使系统112至116根据指令传递故障码99，并且显示出故障码99(例如“611F229”)。可以通过参看手册检查显示出的故障码99并且能恰当地处理。
现在，将用图8中所示的流程图来说明在根据本发明的车辆计量装置30中的控制单元101的操作。
步骤(以下简称为ST)101：在发动机停止并且点火开关21(见图1)打开的同时确定是否已经将开关41至少推压了预定的时间。连续推压开关41的预定时间段为3秒或更长。当答案是肯定的时，程序进行到ST102；当答案是否定的时，回到开始。
ST102：确定是否已经通过如图6所示的控制区域网络(CAN)控制器121把进行故障诊断的指令传送到系统112至116。当答案是肯定的时，程序继续进行到ST103；当答案是否定的时，重复ST102。
ST103：确定是否从系统112至116接受到故障码。当答案是肯定的时，工序继续进行到ST104；当答案是否定的时，重复ST103。
ST104：控制单元101的显示器驱动电路104指导液晶显示器39显示故障码。
ST105：推动开关41。每次推动开关41时，显示不同的错误码。当例如从控制区域网络(CAN)控制器122至126传出三个故障码时，通过推动开关41轮流显示三个故障码。参考手册，故障码与故障条件等同。
ST106：确定是否已经至少在预定的时间段内推动开关41。连续按压开关41的预定的时间段为3秒或更多。当答案是肯定的时，使程序结束；当答案是否定的时，重复ST106。换句话说，通过至少按压开关41三秒钟，显示返回到初始状态。因此，显示如图7所示的里程表95和第一短途路程器96(行程A)的组合。
在该实施例中，已经示例性地提到，例如如图6所示的发动机控制系统112、防抱死制动系统113和电动转向系统114的系统，但是本发明并没有局限于此。车辆所需的诸如安全带控制系统和四轮驱动系统也都可以包括进来。
在该实施例中，里程表95，第一短途路程器96(行程A)，第二短途路程器97(行程B)，外部空气温度指示98和故障码99以部分组合或有选择的方式显示在如图7所示的液晶显示器39上，但不局限于此。故障码可以显示在其他区域上。
在该实施例中，如图6所示，由无线电使系统112至116与车辆计量装置30连接，但是本发明并不局限于此。也可以将电缆用于连接。

Claims (2)

1.一种具有从系统中接收故障诊断信息的功能和显示该信息的功能的车辆计量装置，所述系统包括：发动机控制系统(112)，防抱死制动系统(113)和电动转向系统(114)，它们有相应的构成车辆中的通信网络的控制区域网络(CAN)控制器(121-126)以及故障诊断功能(132-136)，所述车辆计量装置包括：
一个用于与所述系统通信的控制区域网络(CAN)控制器(121)；以及
一个控制单元，用于通过所述的控制区域网络(CAN)控制器将进行故障诊断的指令传递给所述系统上，使所述的系统根据指令传递故障码，并且指导显示故障码。
2.如权利要求1的所述计量装置，其特征为，通过无线电使所述的控制单元与所述系统连接。
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