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Die
Erfindung geht aus von einem Verfahren zur Diagnose eines Kraftfahrzeugs,
einem Steuergerät
zur Steuerung und Diagnose eines Kraftfahrzeugs und einem Werkstatttester
zur Diagnose eines Kraftfahrzeugs nach der Gattung der unabhängigen Patentansprüche. Aus
der
DE 4005 299 ist
bereits ein Verfahren zur Diagnose eines Kraftfahrzeugs bekannt,
bei dem ein Werkstatttester und ein Steuergerät im Kraftfahrzeug für die Diagnose
Verwendung finden. Dabei werden zwei unterschiedliche Verfahren
zum Test angewendet. Bei dem ersten Verfahren werden von dem Werkstatttester
durch einen gezielten Befehl an das Steuergerät einzelne Stellglieder betätigt oder
aber durch einen Befehl des Werkstatttesters an das Steuergerät gezielt
einzelne Messwerte von Sensoren ausgelesen und an den Werkstatttester übertragen.
In einem anderen Testmodus können
von dem Werkstatttester komplette Prüfprogramme zum Steuergerät übertragen
werden, die dann von dem Steuergerät abgearbeitet werden. Bei
dem ersten Verfahren können
nur sehr einfache Tests vorgenommen werden. Bei dem zweiten Verfahren
ist eine sehr aufwendige Kommunikation zwischen Motortester und
Steuergerät
erforderlich, da große Datenmengen übertragen
werden müssen.
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Vorteile der Erfindung
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Das
erfindungsgemäße Verfahren
mit den Merkmalen des unabhängigen
Patentanspruchs hat demgegenüber
den Vorteil, dass durch eine einfache Kommunikation in dem Kraftfahrzeug
komplexe Testroutinen neu an das Steuergerät übertragen werden können, ohne
dass dazu eine besonders zeitaufwendige Kommunikation erforderlich
ist. Dies liegt darin begründet,
dass bereits bestehende Diagnosemodule in dem Steuergerät benutzt
werden, die dann neu zusammengestellt werden, um einen komplexen Test
des Kraftfahrzeugs zu ermög lichen.
Aufgrund des Rückgriffes
auf bereits bestehende Diagnosemodule ist dazu keine aufwendige Übertragung
eines kompletten Prüfprogramms
erforderlich. Es können so
trotz einer vergleichsweise geringen übertragenen Datenmenge aufwendige
Tests des Kraftfahrzeugs durchgeführt werden. Das erfindungsgemäße Steuergerät bzw. der
erfindungsgemäße Werkstatttester mit
den Merkmalen der unabhängigen
Patentansprüche
weisen entsprechende Mittel zur Durchführung des Verfahrens auf.
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Weitere
Verbesserungen und Vorteile ergeben sich durch die Merkmale der
abhängigen
Patentansprüche.
Besonders einfach erfolgt die Übertragung
der Diagnoseliste durch einen Werkstatttester. Zusätzlich zu
der Diagnoseliste, durch die einzelne Diagnosemodule in dem Steuergerät aktiviert
werden, kann noch ein kleines Diagnoseprogramm übertragen werden, mit dem Diagnosen
durchgeführt werden,
die nicht in den ursprünglichen
Diagnosemodulen vorgesehen waren. Diese Diagnoseprogramme sollen
dabei in einem festen Bezug zu den Modulen der Diagnoseliste stehen,
d. h. in einer festen zeitlichen Reihenfolge oder von Bedingungen
abhängen, die
durch die Diagnosemodule oder durch den Betrieb des Kraftfahrzeugs
verursacht werden. Die Diagnoseliste wird besonders einfach in einem
flüchtigen
Speicher des Steuergeräts
eingespeist und aktiviert Diagnosemodule, die in einem Festspeicher
des Steuergeräts
gespeichert sind. Üblicherweise
ist der Festspeicher eines Steuergeräts deutlich größer als der
flüchtige
Speicher, so dass eine umfangreiche Bibliothek an Diagnosemodulen
vorgesehen sein kann. Weiterhin ist bei einem externen Zugriff auf
den flüchtigen
Speicher eines Steuergeräts
eine deutliche geringere Manipulierbarkeit des Steuergeräts vorhanden,
so dass auch entsprechend geringere Sicherheitsauflagen erfüllt sein
müssen.
Die Diagnoseliste enthält
weiterhin eine zeitliche Abfolge oder sonstige Bedingungen, durch
die die Ablaufsteuerung der Diagnosemodule bzw. eines übertragenen
Diagnoseprogrammes geregelt wird. Durch diese Ablaufsteuerung lassen
sich beliebige Abfolgen der einzelnen Diagnosemodule und Diagnoseprogramme
realisieren.
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Zeichnungen
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Ausführungsbeispiele
der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und in der nachfolgenden
Beschreibung näher
erläutert.
Es zeigen
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1 einen
Werkstatttester und ein Steuergerät, die das erfindungsgemäße Verfahren
ausführen
und
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2 eine
Diagnoseliste mit einem Diagnoseprogramm.
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Beschreibung
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In
der 1 wird schematisch ein Werkstatttester 10 und
ein Steuergerät 20 in
einem nicht dargestellten Kraftfahrzeug gezeigt. Der Werkstatttester 10 und
das Steuergerät 20 sind
durch entsprechende Busleitungen miteinander verbunden, durch die
ein Datenaustausch zwischen dem Werkstatttester 10 und
dem Steuergerät 20 erfolgen
kann. Dieser Austausch von Daten wird in der 1 schematisch durch
den Pfeil 12 dargestellt. In dem Werkstatttester 10 ist
ein Rechner 11 enthalten, der die entsprechenden Aktionen
des Werkstatttesters 10 abarbeitet. Weiterhin wird in der 1 schematisch
eine Diagnoseliste 1 gezeigt. Diese Diagnoseliste 1 besteht aus
einer Abfolge von einzelnen Modulaufrufen in der Reihenfolge adbc.
Weiterhin enthält
die Diagnoseliste 1 eine Information über die Aktivierung der einzelnen
Module.
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Besonders
einfach kann eine Aktivierung durch die Position in der Liste vorgegeben
sein, d. h. zunächst
wird das Modul a ausgeführt,
wenn das Modul a beendet ist wird das Modul d ausgeführt, wenn das
Modul d beendet ist wird das Modul b ausgeführt und wenn das Modul b abgearbeitet
ist wird das Modul c ausgeführt.
Es können
aber auch komplexere oder bedingte Ablaufinformationen gespeichert
sein, beispielsweise können
zum Modul a und d gespeichert sein, dass die zeitgleich aktiviert
werden, das Modul b erst aktiviert wird wenn Modul d beendet ist, das
Modul a kontinuierlich weiterläuft
und erst beendet wird wenn Modul b beendet ist und dass erst dann
Modul c aktiviert wird. Dies kann beispielsweise dann sinnvoll sein,
wenn das Modul a die Aufgabe hat, Informationen zu sammeln, die
in den Modulen d und b gewonnen werden und es sich bei dem Modul c
dann um ein Modul handelt, mit dem die Daten, die vom Modul a gesammelt
wurden, dann vom Steuergerät 20 zurück zum Werkstatttester 10 übertragen werden.
Es können
aber auch beliebige andere Bedingungen für die Aktivierung und Beendigung
von Modulen vorgesehen sein, die durch entsprechende Informationen
in der Diagnoseliste 1 angegeben werden.
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Über die
Schnittstelle wird die Diagnoseliste 1 von dem Werkstatttester 10,
wie durch den Pfeil 12 angedeutet, in das Steuergerät 20 übertragen.
Das Steuergerät 20 weist
einen Rechner 21 auf, der die entsprechenden Aktionen des
Steuergerätes 20 veranlasst.
In einem normalen Betrieb wird der Rechner 21 zur Steuerung
und Überwachung
des Kraftfahrzeuges verwendet. Ein typisches Beispiel für ein derartiges
Steuergerät
ist beispielsweise ein Motorsteuergerät, welches einen bestimmten
Fahrerwunsch, der üblicherweise
durch Betätigung
eines Gaspedales erkannt wird, in einen entsprechenden Betrieb der Brennkraftmaschine
umsetzt. Dazu steuert das Steuergerät 20 entsprechende
Stellglieder, beispielsweise eine Drosselklappe und ein Einspritzventil
an, die entsprechend ein bestimmtes Drehmoment des Motors realisieren.
Neben dem normalen Betrieb des Kraftfahrzeuges nehmen derartige
Steuergeräte auch
immer eine kontinuierliche Überwachung
des Motors vor, um entsprechende Fehler bei der Steuerung des Kraftfahrzeuges
zu erkennen und dem Fahrer oder einer Werkstatt anzuzeigen. Das
Steuergerät 20 weist
einen flüchtigen
Speicher 22 und einen Festspeicher 23 auf. Der
flüchtige
Speicher 22 ist üblicherweise
als RAM ausgebildet. Der Festspeicher 23 ist typischerweise
als ROM oder Flashspeicher ausgebildet. In dem Festspeicher 23 sind
eine Vielzahl von Diagnosemodulen 2 gespeichert, die einzelne
Teildiagnosefunktionen wahrnehmen. Beispielsweise kann für das Einlesen
jedes Sensorwerts oder Ansteuerung einer jeden Komponente ein eigenes Diagnosemodul 2 vorgesehen
sein. Diese Diagnosemodule 2 könnten dann auch von sonstigen
Diagnoseprogrammen des Steuergerätes 20 genutzt
werden, d. h. auch die kontinuierliche Onboard-Diagnose des Kraftfahrzeuges
könnte
sich dieser Module bedienen, wodurch auch eine Verringerung des
benötigten
Speicherplatzes für
die ohnehin im Steuergerät 20 vorhandene
Diagnosesoftware möglich
ist. Für das
erfindungsgemäße Verfahren
ist jedoch vorgesehen, dass eine Diagnoseliste 1 von dem
Werkstatttester 10 in das Steuergerät 20 überspielt
wird, durch das dann eine Diagnose des Kraftfahrzeuges durchgeführt wird.
Vorzugsweise würde
diese Diagnoseliste 1 in den flüchtigen Speicher 22 des
Steuergerätes 20 übertragen
und würde
von dort aus von dem Rechner 21 des Steuergerätes 20 abgearbeitet.
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Dieses
erfindungsgemäße Verfahren
hat eine Reihe von Vorteilen. Bei der Fertigstellung des Steuergerätes 20 würden eine
Vielzahl von einzelnen Diagnosemodulen 2 in dem Steuergerät 20 abgelegt, die
teilweise für
die ohnehin von dem Steuergerät 20 durchgeführte Onboard-Diagnose
genutzt würden. Es
können
aber auch durchaus Diagnosemodule 2 vorgesehen werden,
die für
die normale Onboard-Diagnose nicht erforderlich sind. Wenn sich
im laufenden Betrieb des Kraftfahrzeuges herausstellt, dass bestimmte
Fehler auftreten, an die man bei der Fertigstellung des Steuergeräts 20 noch
nicht gedacht hat, so kann durch ein einfaches Überspielen eine Diagnoseliste 1 ein
speziell für
diesen Fehler gedachter Test durchgeführt werden. Dazu können die
Diagnosemodule 2 genutzt werden. Da dieser völlig neue Test,
der in einer entsprechenden Diagnoseliste 1 zusammengestellt
würde,
bereits die Diagnosemodule 2 nutzt, die in dem Steuergerät 20 ohnehin
vorhanden sind, ist die für
den neuen Test zur Übertragung der
Diagnoseliste 1 vergleichsweise einfach und es müssen auch
keine großen
Datenmengen übertragen
werden. Die Kommunikation zwischen einem Werkstatttester 10 und
einem Steuergerät 20 ist üblicherweise
nicht dazu ausgebildet, besonders große Datenmengen zu übertragen,
da für
eine derartige Übertragung
auch entsprechende Ressourcen in dem Steuergerät 20 vorrätig gehalten
werden müssen.
Durch die Wiederverwendung der in dem Steuergerät 20 vorhandenen Diagnosemodule 2 können auch
komplexe neue Testroutinen, die ursprünglich nicht eingeplant waren,
durch eine sehr einfache Kommunikation mit einem Werkstatttester 10 ausgelöst werden.
Da die Diagnosemodule 2 auch für die normale Onboard-Diagnose
des Steuergerätes 20 verwendet
werden, entsteht auch kein großer
zusätzlicher
Speicherbedarf in dem Steuergerät 20.
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Zusätzlich zu
der Liste der einzelnen Module abcd können auch noch Ablaufinformationen übertragen
werden, die entweder eine zeitliche Reihenfolge des Aufrufes der
einzelnen Diagnosemodule 2 definieren, oder aber sonstige
Bedingungen für
die Aktivierung der einzelnen in der Diagnoseliste 1 übertragenen
Diagnosemodule enthalten. Diese Ablaufinformationen können nicht
nur an Bedingungen geknüpft werden,
die in der Abarbeitung vorhergehend der Module begründet sind,
sondern auch andere externe Bedingungen, beispielsweise startet
Modul b erst, wenn die Motortemperatur einen bestimmten Wert erreicht
hat. Es lassen sich so beliebige komplexe Diagnosen unter Nutzung
von bereits in dem Steuergerät 20 gespeicherten
Diagnosemodulen 2 realisieren.
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In
der 2 wird ein weiteres Beispiel für eine Diagnoseliste 1 gezeigt,
wobei im Unterschied zu der in der 1 gezeigten
Diagnoseliste zwischen dem Di agnosemodule a und d noch ein Diagnoseprogramm
P enthalten ist. Bei diesem Diagnoseprogramm P handelt es sich nicht
um einen mit Ablaufbedingungen versehenen Aufruf eines Diagnosemoduls,
sondern durch eine entsprechende Kennzeichnung ist hier signalisiert,
dass es sich um unmittelbar durch den Rechner 21 ausführbaren
Programmcode handelt. Das Diagnoseprogramm P steht in einem festen
Bezug zu der Diagnoseliste 1, d. h. es sind auch entsprechende
Aktivierungsinformationen enthalten, die das Diagnoseprogramm P
entsprechend aktivieren. Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass
das Diagnoseprogramm P erst dann aktiviert wird, wenn das Diagnosemodul
a abgearbeitet ist. Durch ein entsprechendes Programm P in der Diagnoseliste 1 können so
Diagnoseverfahren realisiert werden, die keinen Bezug zu bereits
in dem Steuergerät 20 gespeicherten
Diagnosemodulen 2 haben. Ein derartiges Programm P kann
somit genutzt werden, um völlig
neue Diagnosen zu realisieren, die in keinem Bezug zu dem stehen,
was zum Zeitpunkt der Herstellung des Steuergerätes 20 bereits als
mögliche
Diagnose angedacht worden war. Da aber auch hier soweit wie es eben
möglich
war auf bereits bestehende Diagnosemodule 2 zurückgegriffen
wurde, wird auch eine solche völlig
neue Diagnoseroutine einen geringeren Speicherbedarf haben und entsprechend
schnell von einem Werkstatttester 10 zu einem Steuergerät 20 übertragbar
sein.
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Es
ist von Vorteil, wenn in einem Steuergerät 20 die Diagnoseliste 1 nur
in dem flüchten
Speicher 22 gespeichert wird. Bei einem derartigen Speicher wird
die Information bei einem Ausschalten des Steuergerätes 20 wieder
gelöscht,
so dass keine Daten in das Steuergerät 20 eingebracht werden,
die zu einer dauerhaften Veränderung
des Steuergerätes 20 führen. Dies
ist insbesondere unter Sicherheitsaspekten von Vorteil, da nur vorübergehende
Veränderungen des
Steuergerätes 20 verursacht
werden und keine dauerhaften. Es kann somit auch keine dauerhafte Veränderung
der Eigenschaften des Kraftfahrzeuges durch Veränderung des Speicherinhaltes
des Steuergerätes 20 erfolgen.