DE10115042A1 - Verfahren zur Funktionsprüfung elektrischer Komponenten bei der Produktion von Kraftfahrzeugen sowie Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens - Google Patents

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Funktionsprüfung elektrischer Komponenten bei der Produktion von Kraftfahrzeugen, wobei ein Diagnosesteuergerät mit den entsprechenden Daten- und Signalleitungen des Kraftfahrzeugs fest verbunden ist, wobei abhängig vom Fahrzeugtyp und/oder der Modellnummer des Kraftfahrzeugs eine Konfiguration von Prüfschritten festgelegt wird, wobei entsprechend der Konfiguration der Prüfschritte Prüfsoftware zu dem Diagnosesteuergerät übertragbar ist bzw. in dem Diagnosesteuergerät aktivierbar ist und wobei das Diagnosesteuergerät einen externen Anschluss zum Versenden und Empfangen von nicht drahtgebundenen Nachrichten aufweist, wobei das Fahrzeug durch das Versenden der Nachrichten während des Produktionsvorgangs geortet wird. Weiterhin betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Funktionsprüfung elektrischer Komponenten bei der Produktion von Kraftfahrzeugen nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 3.

Der Anmelderin ist ein derartiges Verfahren bekannt, bei dem in ein Kraftfahrzeug ein Kabelbaum eingebaut wird, der aus Kabeln besteht, die als Signalleitungen verwendet werden sowie als Kabel für die Stromversorgung. Weiterhin sind Diagnoseschnittstellen vorhanden, an die während des Produktionsvorganges wie auch bei Wartungsarbeiten während des Betriebs des Kraftfahrzeugs Testgeräte anschließbar sind, mit denen Funktionstest gemacht werden können. Dadurch kann in bestimmten Prüfprozessen, die zwischen einzelnen Produktionsschritten durchgeführt werden, erkannt werden, ob eventuell gegenüber der Sollkonfiguration des Fahrzeugs bestimmte Teile wie notwendige Sensoren fehlen oder fehlerhaft sind.

Aus der DE 33 13 481 C2 ist es bereits bekannt, im laufenden Produktionsprozess Sender zur Ortung von Fahrzeugen am Fahrzeug selbst vorzusehen. Diese Sender senden dabei fahrzeugspezifische Daten aus, mit denen ein Fahrzeug individualisierbar ist. Weiterhin können dabei Daten übersandt werden, die im Produktionsablauf auf Produktionsfehler schließen lassen. Das entsprechende Fahrzeug kann dann aus dem Produktionsprozess heraus genommen werden.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, den Produktionsprozess dahingehend zu verbessern, dass Fehler schneller erkannt und mit geringerem Aufwand beseitigt werden können.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren nach Anspruch 1 gelöst, wonach ein Diagnosesteuergerät mit den entsprechenden Daten- und Signalleitungen des Kraftfahrzeugs fest verbunden ist, wobei abhängig vom Fahrzeugtyp und/oder der Modellnummer des Kraftfahrzeugs eine Konfiguration von Prüfschritten festgelegt wird, wobei entsprechend der Konfiguration der Prüfschritte Prüfsoftware zu dem Diagnosesteuergerät übertragbar ist bzw. in dem Diagnosesteuergerät aktivierbar ist und wobei das Diagnosesteuergerät einen externen Anschluss zum Versenden und Empfangen von nicht drahtgebundenen Nachrichten aufweist, wobei das Fahrzeug durch das Versenden der Nachrichten während des Produktionsvorgangs geortet wird.

Dadurch kann vorteilhaft eine Standortbestimmung des Fahrzeugs durchgeführt werden. Indem die Nachrichten von dem Diagnosesteuergerät ausgesandt werden, kann durch geeignet positionierte Empfänger ermittelt werden, wo sich das Fahrzeug befindet. Es ist dann möglich, den Produktionsablauf zu verfolgen. Ebenso ist es möglich, das Fahrzeug zu orten, wenn dieses in einem Abstellbereich abgestellt wurde. Dies ist beispielsweise nach beendeter Produktion der Fall, wenn das Fahrzeug vor der Auslieferung abgestellt wird. Ebenso kann dies zwischen zwei Produktionsschritten der Fall sein.

Durch die selektive Übertragung der Prüfsoftware zu dem Diagnosesteuergerät bzw. die selektive Aktivierung der Prüfsoftware in dem Diagnosesteuergerät können vorteilhaft entsprechend dem Ausstattungsumfang des jeweiligen Fahrzeugs unmittelbar in dem Produktionsablauf die jeweiligen Überprüfungen vorgenommen werden. Indem diese Überprüfungen unmittelbar in dem Produktionsablauf vorgenommen werden, können Nacharbeiten direkt und zeitnah erledigt werden, so dass der Nachbearbeitungsaufwand minimiert wird. Es ist dann nicht notwendig, bei einem fehlerhaften Arbeitsschritt Teile zu entfernen, die in nachfolgenden Arbeitsschritten angebaut wurden, um diesen fehlerhaften Arbeitschritt zu korrigieren.

Es ist in diesem Zusammenhang möglich, die Prüfsoftware selektiv auf das Diagnosesteuergerät aufzuspielen. Ebenso ist eine Ausführungsform realisierbar, bei der die Prüfsoftware entsprechend dem vollen Ausstattungsumfang in dem Diagnosesteuergerät gespeichert ist. Es müssen dann nur noch die Teile der Prüfsoftware aktiviert werden, die dem Ausstattungsumfang des jeweiligen Fahrzeugs entsprechen.

Bei der Ausgestaltung des Verfahrens nach Anspruch 2 werden abhängig von dem erkannten momentanen Ort des Kraftfahrzeugs an das Diagnosesteuergerät Signale gesandt, mit der entsprechende Module der Prüfsoftware angestoßen werden, mit der elektrische Komponenten geprüft werden, die im Produktionsablauf gerade in das Kraftfahrzeug eingebaut worden sind.

Dadurch wird es möglich, aufgrund des erkannten Ortes des Fahrzeugs die entsprechenden Prüfvorgänge zu starten. Gemäß Anspruch 1 ist also die entsprechende Prüfsoftware in dem Diagnosesteuergerät vorhanden. Anspruch 2 betrifft dann den Zeitpunkt, zu dem die entsprechenden Prüfvorgänge ausgeführt werden. Wird also aufgrund der Ortsbestimmung erkannt, dass ein bestimmter Produktionsschritt gerade ausgeführt wurde, kann dann der entsprechende Prüfvorgang gestartet werden.

Indem dieser Start des Prüfvorgangs abhängig von der Ortsbestimmung des Fahrzeugs erfolgt, kann der Produktionsablauf hinsichtlich Veränderungen flexibel gestaltet werden. Während beim Stand der Technik die Datenübertragung von dem Gerät gesteuert wurde, in dessen Empfangsbereich sich das Fahrzeug gerade befindet, kann mit der vorliegenden Erfindung eine zentrale Steuerung erfolgen. Die Anbringungsorte der dezentralen Sende-Empfangsstationen kann dann flexibler gestaltet werden, weil die Entscheidung, ob ein bestimmter Prüfschritt ausgeführt werden soll, von dem Zentralrechner getroffen wird und nicht mehr abhängig davon, dass sich das Fahrzeug im Empfangsbereich einer bestimmten Sende- Empfangseinrichtung befindet.

Gemäß einer weiteren erfindungsgemäßen Lösung betrifft Anspruch 3 eine Vorrichtung zur Durchführung eines der vorstehend erläuterten Verfahrens. Dabei sind mit einem Zentralrechner mehrere dezentrale Sende- und Empfangsstationen verbunden, über die der Nachrichtenaustausch mit den Diagnosesteuergeräten abwickelbar ist, wobei aufgrund der räumlichen Verteilung der Sende- und Empfangsstationen der gesamte Produktionsbereich erfassbar ist.

Dadurch ist eine Ortung der Fahrzeuge während der Produktion möglich. Die Ortung kann beispielsweise erfolgen, indem sich die Empfangsbereich mehrerer Sende- und Empfangsstationen überlappen. Es ist dann möglich, eine Ortsbestimmung vorzunehmen, indem festgestellt wird, welche Sende- und Empfangsstationen gerade die Daten von dem entsprechenden Fahrzeug empfangen. Das Fahrzeug muss sich dann im Überlappungsbereich dieser Sende- und Empfangsstationen befinden. Ebenso kann auch die Richtung ermittelt werden, aus der die Daten kommen, die von dem jeweiligen Fahrzeug an die Sende- und Empfangsstation gesandt werden. Wenn von drei Sende- und Empfangsstationen entsprechende Informationen vorliegen, lässt sich mit einer Triangulierung - vergleichbar der Positionsbestimmung bei dem sogenannten GPS - der Standort des Fahrzeugs bestimmen. Wenn die Produktionsanlage als eben betrachtet wird und das Fahrzeug bei der Produktion allenfalls geringfügig angehoben oder abgesenkt wird, genügt auch die Richtungsbestimmung von zwei Sende- und Empfangsstationen, um die Position des Fahrzeugs bestimmen zu können.

Bei der Ausgestaltung der Vorrichtung nach Anspruch 4 überlappen sich Bereiche der einzelnen Sende- und Empfangsstationen.

Entsprechend den Erläuterungen im Zusammenhang mit Anspruch 3 ist dann eine Ortsbestimmung möglich. Ebenso ist es dann möglich, eine Redundanz herzustellen, indem die Kommunikation zu einem Zentralrechner über eine andere Sende- und Empfangsstation abwickelbar ist, wenn eine der Sende- und Empfangsstationen ausgefallen ist.

Bei der Ausgestaltung der Vorrichtung nach Anspruch 5 haben die Diagnosesteuergeräte eine eigene Spannungsversorgung unabhängig vom Bordnetz der Kraftfahrzeuge. Dies erweist sich insbesondere für Prüfvorgänge während der Produktionsphase als vorteilhaft, wenn eventuell noch keine Batterie in das Fahrzeug eingebaut ist. Es können dann trotzdem schon die entsprechenden Prüfvorgänge vorgenommen werden.

Bei der Ausgestaltung der Vorrichtung nach Anspruch 6 sind die Diagnosesteuergeräte mit einer Sende- und Empfangseinrichtung verbindbar, wobei die Sende- und Empfangseinrichtung nach dem Produktionsvorgang entfernbar ist.

Dadurch können vorteilhaft Steuergeräte als Diagnosesteuergeräte verwendet werden, die im Fahrzeug verbaut bleiben und im Betrieb des Fahrzeugs andere Funktionen wahrnehmen. Dies können beispielsweise wiederum Überwachungsfunktionen sein. Es ist dann möglich, während der Produktionsphase diese Steuergeräte mit der Sende- und Empfangseinrichtung zu verbinden und dadurch den Datenaustausch zu realisieren. Nach Beendigung der Produktion bzw. bei Auslieferung des Fahrzeugs, wenn die Ortung des Fahrzeugs nicht mehr erforderlich ist, kann dann die Sende- und Empfangseinrichtung entfernt werden und wieder bei einem zu produzierenden Fahrzeug weiter verwendet werden. Ebenso ist es bei einer solchen Ausgestaltung auch möglich, bei Wartungsarbeiten an die entsprechende Schnittstelle in der Werkstatt wieder eine Sende- und Emptangseinrichtung anzuschließen. Es ist dann möglich, die Daten von dem Steuergerät an einen Zentralrechner zu übertragen. Dies ist besonders dann vorteilhaft, wenn das bei der Produktion des Fahrzeugs als Diagnosesteuergerät verwendete Steuergerät auch im laufenden Betrieb des Fahrzeugs Prüfungsfunktionen wahrnimmt.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt. Es zeigt dabei im einzelnen:

Fig. 1 ein Ablaufdiagramm des Verfahren nach der vorliegenden Erfindung und

Fig. 2 eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.

Fig. 1 zeigt einen Ablauf des erfindungsgemäßen Verfahrens. Im Schritt 101 wird der Kabelbaum in das Fahrzeug eingebaut. Dieser Kabelbaum enthält Signalleitungen wie auch Leitungen zur Stromversorgung von elektrischen Komponenten wie beispielsweise Aggregaten und Sensoren.

Im Schritt 102 wird dann das Diagnosesteuergerät eingebaut und mit dem Kabelbaum kontaktiert.

Das Diagnosesteuergerät kann in dem Schritt 102 weiterhin mit einer Sende- und Empfangseinrichtung kontaktiert werden. Über diese Sende- und Empfangseinrichtung kann das Diagnosesteuergerät dann während der Produktion Daten austauschen mit Sende- und Empfangsstationen, die im Produktionsbereich angebracht sind und wiederum Verbindung zu einem Zentralrechner haben. Eine solche Ausgestaltung erweist sich dann als vorteilhaft, wenn das Diagnosesteuergerät nach dem Produktionsvorgang im Fahrzeug als Steuergerät verbleibt. Indem dann die Sende- und Empfangseinrichtung mit dem Diagnosesteuergerät kontaktierbar ist, kann die Sende- und Empfangseinrichtung nach dem Produktionsvorgang entfernt werden. Gegebenenfalls kann bei einem Wartungsvorgang anlässlich eines Werkstattaufenthalts wiederum eine Sende- und Empfangseinrichtung mit dem Diagnosesteuergerät kontaktiert werden, um wieder einen Datenaustausch mit dem Fahrzeug realisieren zu können.

Es ist aber auch möglich, für den Produktionsvorgang ein Diagnosesteuergerät vorzusehen, das nach Beendigung des Produktionsvorgangs wieder ausgebaut wird. Dieses Diagnosesteuergerät kann dann fest mit einer Sende- und Empfangseinrichtung verbunden sein, die dann Bestandteil des Diagnosesteuergeräts ist.

Weiterhin wird in dem Schritt 102 noch die notwendige Prüfsoftware in das Diagnosesteuergerät eingebracht. Abhängig vom Fahrzeugtyp und der Austattungsvariante werden Prüfmodule in das Diagnosesteuergerät geladen. Dies kann erfolgen, indem das Diagnosesteuergerät an einen Rechner angekoppelt wird. Es ist aber auch möglich, dass die entsprechenden Prüfmodule in dem Diagnosesteuergerät gespeichert sind. Entsprechend dem Fahrzeugtyp und dem Austattungsumfang werden dann die entsprechenden Prüfmodule aktiviert.

Gegebenenfalls kann in dem Schritt 102 noch ein Eigentest des Diagnosesteuergerätes erfolgen.

Weiterhin erfolgt ein automatisches Ablesen bzw. Abscannen der Produktionsnummer am Fahrzeug. Diese Produktionsnummer wird automatisch in das Diagnosesteuergerät eingeschrieben. Durch diese Produktionsnummer ist dann nachfolgend immer eine eindeutige Ortung des Fahrzeugs möglich.

In dem Schritt 103 wird dann entsprechend dem Produktionsfortgang ein Produktionsschritt ausgeführt. Von dem Diagnosesteuergerät werden die entsprechenden Daten über die Sende- und Empfangseinrichtung ausgesandt.

In dem Schritt 104 wird dann überprüft, ob der Produktionsvorgang abgeschlossen ist.

Ist dies der Fall, wird in dem Schritt 105 die Sende- und Empfangseinrichtung von dem Diagnosesteuergerät abmontiert, sofern das Diagnosesteuergerät als Steuergerät im Fahrzeug verbleibt. Andernfalls kann auch das Diagnosesteuergerät komplett mit der Sende- und Empfangseinrichtung entfernt werden. Ebenfalls kann bei Beendigung des Produktionsvorgangs ein Komplettprotokoll über alle Prüfvorgänge zu den Produktionsschritten erstellt werden.

Wurde in dem Schritt 104 festgestellt, dass der Produktionsvorgang noch nicht abgeschlossen ist, erfolgt ein Übergang zu dem Schritt 106, in dem ausgewertet wird, ob der in dem Schritt 103 ausgeführte Produktionsschritt ordnungsgemäß erfolgt ist. Die Überprüfung erfolgt dabei, indem von dem Zentralrechner aufgrund des erkannten Ortes des Fahrzeugs erkannt wird, dass der entsprechende Produktionsschritt beendet ist. Es wird dann von dem Zentralrechner das entsprechende Prüfmodul in dem Diagnosesteuergerät angestoßen. Es können beispielsweise die Ident-Blöcke zur Identifizierung eingebauter Steuergeräte erkannt werden. Dadurch kann erkannt werden, ob alle notwendigen Steuergeräte eingebaut werden. Dasselbe gilt für die Peripherie der Steuergeräte wie beispielsweise Sensoren. Ebenso kann die Kontaktierung der elektrischen Komponenten überprüft werden.

Ist dies nicht der Fall, erfolgt ein Übergang zu dem Schritt 107, in dem der entsprechende Produktionsschritt nachgearbeitet wird. Von diesem Schritt 107 aus wird die Überprüfung in dem Schritt 106 wiederholt.

Wurde festgestellt, dass der Produktionsschritt richtig ausgeführt wurde, erfolgt ein Übergang zu dem Schritt 103, in dem der nächste Produktionsschritt ausgeführt wird.

Die Überprüfungen in den Schritten 104 und 106 können dezentral von dem Diagnosesteuergerät ausgeführt werden. Es ist aber auch möglich, die entsprechenden Daten von dem Diagnosesteuergerät aus über die Sende- und Empfangseinrichtung, die den Diagnosegeräten zugeordnet sind, weiter über die Sende- und Empfangsstationen einem Zentralrechner zuzuführen, von dem dann die Überprüfungen durchgeführt und die entsprechenden Ergebnisse zurück gesandt werden.

Fig. 2 zeigt eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens. Es ist ein Fahrzeug 201 zu sehen. Diese ist mit einem Diagnosesteuergerät ausgerüstet, das hier nicht separat dargestellt ist. Es sei darauf hingewiesen, dass dieses Diagnosesteuergerät über eine eigenständige Spannungsversorgung verfügen kann, um Prüfvorgänge unabhängig davon vornehmen zu können, ob die Bordbatterie des Fahrzeugs eingebaut ist oder nicht.

Das Diagnosesteuergerät ist mit einer Sende- und Empfangseinrichtung 202 verbunden. Dies kann realisiert sein, indem das Diagnosesteuergerät baulich mit der Sende- und Empfangseinrichtung 202 vereinigt ist. Nach Beendigung der Produktion vor der Auslieferung des Fahrzeugs wird dann das Diagnosesteuergerät mit der integrierten Sende- und Empfangseinrichtung 202 ausgebaut. Ebenso kann aber das Diagnosesteuergerät in dem Fahrzeug verbleiben, um im laufenden Betrieb Aufgaben eines anderen Steuergeräts zu übernehmen wie beispielsweise Überwachungsfunktionen. In diesem Fall ist das Diagnosesteuergerät vorteilhaft lösbar mit der Sende- und Empfangseinrichtung 202 verbunden. Nach Beendigung der Produktion vor der Auslieferung des Fahrzeugs kann dann die Sende- und Empfangseinrichtung 202 ausgebaut werden, wobei das Diagnosesteuergerät als Steuergerät in dem Fahrzeug verbleibt. Das Diagnosesteuergerät wird dann vorteilhaft umprogrammiert bzw. die anderen Programme für den Betrieb des Fahrzeugs werden aktiviert.

Das Diagnosesteuergerät kann weiterhin noch über ein abnehmbares Display verfügen. Dieses kann von der Bedienungsperson abgenommen werden, so dass die Informationen besser verfügbar sind. Zusätzlich zu dem Display kann auch eine akustische Signalabgabe durch das Diagnosesteuergerät erfolgen.

Weiterhin sind mehrere dezentrale Sende- und Empfangsstationen 203 zu sehen. Diese sind so angebracht, dass deren Abstrahl- und Empfangsbereiche die gesamte Produktionsanlage überdecken. Vorteilhaft sind diese Sende- und Empfangsstationen so angebracht, dass die entsprechenden Bereiche mehrerer Sende- und Empfangsstationen einander überdecken. Dadurch kann zum einen eine Ortung des Fahrzeugs vorgenommen werden. Weiterhin kann eine Redundanz realisiert werden, indem bei Ausfall einer Sende- und Empfangsstation eine andere Sende- und Empfangsstation deren Funktion und Aufgaben übernimmt.

Weiterhin ist Fig. 2 zu entnehmen, dass die dezentralen Sende- und Empfangsstationen 203 mit einem Zentralrechner 204 verbunden sind. Diese Verbindung kann kabelgebunden sein oder ebenfalls mit Funk realisiert werden.

Vorteilhaft zeigt sich also bei der vorliegenden Erfindung, dass Montagezeit gespart werden kann, indem Fehler zeitnah bereits von dem Einbauenden erkannt werden können und nicht erst bei einer nachträglichen Prüfung in einem Prüfungsabschnitt erkannt werden und dann umständlicher beseitigt werden müssen. Besonders vorteilhaft ist es, dass die Prüfungen, die ohne Personenbeteiligung durchführbar sind, ohne Aufwand zeitnah zum Produktionsprozess realisierbar sind.

Claims (6)

1. Verfahren zur Funktionsprüfung elektrischer Komponenten bei der Produktion von Kraftfahrzeugen, dadurch gekennzeichnet, dass ein Diagnosesteuergerät mit den entsprechenden Daten- und Signalleitungen des Kraftfahrzeugs fest verbunden ist (101, 102), dass abhängig vom Fahrzeugtyp und/oder der Modellnummer des Kraftfahrzeugs eine Konfiguration von Prüfschritten festgelegt wird, wobei entsprechend der Konfiguration der Prüfschritte Prüfsoftware zu dem Diagnosesteuergerät übertragbar ist bzw. in dem Diagnosesteuergerät aktivierbar ist (102) und dass das Diagnosesteuergerät einen externen Anschluss zum Versenden und Empfangen von nicht drahtgebundenen Nachrichten aufweist, wobei das Fahrzeug durch das Versenden der Nachrichten während des Produktionsvorgangs geortet wird (106).

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass abhängig von dem erkannten momentanen Ort des Kraftfahrzeugs an das Diagnosesteuergerät Signale gesandt werden, mit der entsprechende Module der Prüfsoftware angestoßen werden (106), mit der elektrische Komponenten geprüft werden, die im Produktionsablauf gerade in das Kraftfahrzeug eingebaut worden sind.

3. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mit einem Zentralrechner (204) mehrere dezentrale Sende- und Empfangsstationen (203) verbunden sind, über die der Nachrichtenaustausch mit den Diagnosesteuergeräten abwickelbar ist (202-203), wobei aufgrund der räumlichen Verteilung der Sende- und Empfangsstationen (203) der gesamte Produktionsbereich erfassbar ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass sich Bereiche der einzelnen Sende- und Empfangsstationen (203) überlappen.

5. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Diagnosesteuergeräte eine eigene Spannungsversorgung haben unabhängig vom Bordnetz der Kraftfahrzeuge.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Diagnosesteuergeräte mit einer Sende- und Empfangseinrichtung (202) verbindbar sind, wobei die Sende- und Empfangseinrichtung (202) nach dem Produktionsvorgang entfernbar ist.