-
Die Erfindung betrifft eine Diagnosevorrichtung für ein schlüsselloses Zugangssystem, mit dem die Funktionalität der Sendeantennen, bzw. der Antennen, die im Fahrzeug eingebaut sind (weiter LF-Antennen genannt), sowie die Funktionalität der Auslöseschalter geprüft werden können. Bei dem schlüssellosen Zugangssystem kann es sich beispielsweise um ein schlüsselloses Zugangs- und Startsystem für ein Kraftfahrzeug handeln.
-
Schlüssellose Zugangs- und Startsysteme dienen dazu, Zugang zu einem Kraftfahrzeug und den Start des Motors ohne Bedienung eines Schlüssels zu ermöglichen. Wie in
EP1982876A2 beschrieben, besteht ein schlüsselloses Zugangssystem eines Fahrzeugs grundsätzlich aus zwei Teilen. Ein Teil wird im Fahrzeug eingebaut und enthält mehrere Einheiten wie Steuereinheit, Sendeantennen für Niederfrequenzbereich, bzw. LF-Antennen, Empfangseinheit für Hochfrequenzbereich sowie Auslöseschalter. Die zweite Einheit stellt ein Fahrzeugschlüssel dar (weiter Funkschlüssel genannt), in dem eine Empfangsantenne für Niederfrequenzbereich eingebaut ist. Mittels dieser Antenne kann der Funkschlüssel das durch die LF-Antennen gesendete Magnetfeld empfangen und seine Magnetfeldstärke messen.
-
LF-Antennen können, je nach Systemausführungsart des schlüssellosen Zugangssystems, im Innen- sowie in Außenbereich eines Fahrzeuges positioniert werden. Sie produzieren ein Magnetfeld in Niederfrequenzbereich, z. B. 125 kHz. Dieses Magnetfeld wird durch den Funkschlüssel gemessen, und aufgrund der gemessenen Werte der Magnetfeldstärke wird die genaue Lage des Funkschlüssels bestimmt. D. h. es wird entschieden, ob sich der Funkschlüssel innerhalb oder außerhalb des Fahrzeugs befindet. Wenn der Funkschlüssel im Innenraum des Fahrzeugs liegt, wird in diesem Fall ein schlüsselloser Start des Motors erlaubt. Wenn aber der Funkschlüssel außerhalb des Wagens liegt, kann der Motor per „schlüssellosem Start” nicht gestartet werden. Gleichzeitig wird aber ein schlüsselloser Zugang, bzw. schlüssellose Ver- und/oder Entriegelung ermöglicht.
-
Der Auslöseschalter kann ein mechanischer Schalter sein, der an Außenseite des Türgriffes eines Fahrzeugs eingebaut ist. Eine andere Version des Auslöseschalters stellen ein oder mehrere kapazitive Annäherungssensoren (
DE10051055A1 ) dar, die innerhalb eines Türgriffes eingebaut sind. Der Auslöseschalter dient zum Starten des schlüssellosen Zugangsvorgangs. Wenn man den Auslöseschalter betätigt, bzw. wenn man einen Türgriff anfasst, sendet die dazugehörige Elektronik eine Nachricht zur Steuereinheit. Danach treibt die Steuereinheit die LF-Antennen mit dem Signal bei der Betriebsfrequenz (z. B. 125 kHz) mit bestimmten Strömen in bestimmter Reihenfolge. Der Funkschlüssel misst die Magnetfeldstärken von einzelnen Antennen und schickt die Ergebnisse und einen Zugangscode zum Fahrzeug per Hochfrequenzsignal (z. B. 433 MHz). Liegt der Funkschlüssel im Außenbereich des Fahrzeugs und gehört der Zugangscode zu dem Fahrzeug, wird das Fahrzeug automatisch entriegelt (oder verriegelt, je nach vorherigem Zustand).
-
Für die reibungslose Funktionalität eines schlüssellosen Zugangssystems ist es wichtig, dass alle Teile des Systems einwandfrei funktionieren. Wenn ein Auslöseschalter nicht funktioniert, wird das schlüssellose Zugangssystem nicht gestartet, obwohl alle andere Teile in Ordnung sind. Wenn, aus irgendeinem Grund, die Parameter einer der LF-Antennen verändert sind, könnte diese Antenne eine kleinere Reichweite haben, was zur falschen Bestimmung der Lage eines Funkschlüssels führen kann. Zum Beispiel, wenn eine Innenraumantenne kleinere Reichweite hätte, könnte das System den Funkschlüssel im Außenbereich detektieren, obwohl sich der Funkschlüssel im Innenraum des Wagens befindet. Dann wird das Anlassen des Motors, per schlüssellosen Start, nicht erlaubt, obwohl der Funkschlüssel im Fahrzeug liegt und obwohl alle Teile des Systems in weitestem Sinne funktionieren. Es kann aber sein, dass Antennentreiber in der Steuereinheit ausgefallen ist, wobei keine der LF-Antennen getrieben würde. In diesem Fall wird das, für schlüssellosen Zugang zuständige, Magnetfeld nicht vorhanden sein, obwohl der Auslöseschalter betätigt wird und obwohl die Steuereinheit darüber informiert worden ist.
-
Beim Versagen eines schlüssellosen Zugangssystems ist es immer wichtig, die Fehlerursache zu entdecken. Einer der möglichen Ursachen für das Versagen bzw. für eine fehlerhafte Funktionalität eines schlüssellosen Zugangssystems kann unter anderen an den LF-Antennen sowie an dem Auslöseschalter liegen.
-
Für die Prüfung einer LF-Antenne lassen sich die konventionellen Messinstrumente verwenden, die übliche elektrische Parameter einer LF-Antenne messen können. Diese Parameter können unterschiedlich sein, je nach Ausführungsart der LF-Antenne, und stellen meistens folgende Größe dar: Induktivität der LF-Antenne, Impedanz der LF-Antenne gemessenen mit einem Signal, dessen Frequenz der Betriebsfrequenz des schlüssellosen Zugangssystem entspricht (z. B. 125 kHz), Resonanzfrequenz der LF-Antenne (wenn sie in Form eines Reihenschwingkreises ausgeführt ist), ohmscher Widerstand der LF-Antenne. Durch das Vermessen der genannten Größen und deren Vergleichen mit den Nennwerten lässt sich die Funktionalität einer LF-Antenne prüfen.
-
Die genannten Instrumente für das Messen der Parameter einer LF-Antenne sind meisten in Form von Laborinstrumenten ausgeführt, die wegen ihrer Größen für die Verwendung in einem Kraftfahrzeug nicht passend sind. Damit die konventionellen Messinstrumente verwendet werden können, ist ein gewisses Know-How von ihrer Anwendung notwendig. In erster Linie müsste es bekannt sein, welche Art der LF-Antennen in einem Fahrzeug verwendet wird. Weiter sollte die Betriebsfrequenz des Systems bekannt sein. Danach sollte die zu messende LF-Antenne an dem Messinstrument angeschlossen werden. Die LF-Antennen sind in einem Fahrzeug fest eingebaut und lassen sich für die Prüfung ihrer Parameter nicht abbauen. Die Anschlüsse der LF-Antennen befinden sich an dem Steckanschluss der Steuereinheit eines schlüssellosen Zugangssystems. Damit die elektrischen Parameter der bestimmten LF-Antenne vermessen werden können, sollte bekannt sein, wo genau, bzw. an welchen Anschlüssen des Anschlusssteckers diese LF-Antenne angeschlossen ist. Ein konventionelles Messinstrument lässt sich an dem genannten Steckanschluss kaum verbinden. Meistens sind speziell für diesen Zweck gebaute Adaptervorrichtungen notwendig. Erst wenn alle diese Bedingungen erfüllt sind, lassen sich die Parameter einer LF-Antenne vermessen.
-
Die oben genannten besonderen Kenntnisse, technischen Details und Adaptervorrichtungen, die für die Verwendung konventioneller Messinstrumente notwendig sind, lassen sich nicht in jeder Kfz-Werkstatt erwarten. Deswegen ist die Prüfung der LF-Antennen mittels konventioneller Messinstrumente für eine schnelle Diagnose des schlüssellosen Zugangssystems nicht geeignet.
-
Die Funktionsprüfung der Auslöseschalter ist noch komplizierter, besonders wenn sie in Form einer oder mehrerer kapazitiver Annäherungssensoren ausgeführt sind. Die Anschlüsse für die Auslöseschalter befinden sich, wie bei den LF-Antennen, an dem Steckanschluss der Steuereinheit. Die Prüfung des Auslöseschalter verlangt, neben dem Adapteranschluss, noch zusätzliche elektronische Schaltungen. Zum Beispiel kann ein elektronisches Türgriffmodul, in dem ein oder mehrere kapazitive Annäherungssensoren eingebaut sind, je nach Ausführungsart nur zwei Leitungen haben. Diese zwei Leitungen dienen gleichzeitig zur Spannungsversorgung der Türgriffelektronik, bzw. im Türgriff eingebauter Auslöseschalter, und zum Datensenden, wenn die Auslöseschalter betätigt werden. Die Datenkommunikation erfolgt bei dieser Ausführungsart durch Änderung des Stromverbrauchs der Türgriffelektronik. Für die Funktionsprüfung einer Türgriffelektronik ist es notwendig, die Spannungsversorgung durch einen Widerstand an dem Türgriffmodul zu verbinden. Mit einem Oszilloskop lässt sich die Spannungsänderung an diesem Widerstand betrachten. Diese Spannungsänderungen entsprächen den Änderungen des Stromverbrauchs eines Türgriffmoduls, wenn ein Auslöseschalter bzw. Annäherungssensor aktiviert wird.
-
Die beschriebene Art der Funktionsprüfung des Auslöseschalters ist für die schnelle Prüfung in einer Kfz-Werkstatt nicht geeignet. Neben den besonderen Kenntnissen über die Struktur der Auslöseschalter sollten auch die genauen Signalarten (Änderungen des Stromverbrauchs) bekannt sein. Für den richtigen Anschluss der Messausstattung sind die passenden Adaptervorrichtungen notwendig, sowie auch ein gewisses Know-How von allgemeiner elektronischer Messtechnik.
-
Mit den konventionellen Messinstrumenten ist die Funktionsprüfung von LF-Antennen und Auslöseschalter nicht einfach. Zu diesem Zweck sind zusätzliche Adaptervorrichtungen notwendig. Zusätzlich lässt sich, ohne detaillierte technische Informationen über die Art der LF-Antennen und Auslöseschalter, über die Art der Ausgangssignale der eingebauten Annäherungssensoren und über die allgemeine elektronische Messtechnik, die Diagnose der LF-Antennen und Auslöseschalter kaum durchführen.
-
WO 2007/079711 A1 beschreibt ein Diagnoseverfahren für ein Antennensystem eines Zugangskontrollsystems für ein Kraftfahrzeug. Zwischen einem Signalgeber des Zugangskontrollsystems und den von dem Signalgeber angesteuerten einzelnen Antennen sind jeweils Bezugspunkte zum Abgriff eines Diagnosepotentials vorgesehen. In einem ersten Diagnoseschritt wird gemeinsam für sämtliche Einzelantennen ein Fehlertyp ermittelt, wobei zwischen Kurzschluß einer Antenne zur Versorgungsspannung, Kurzschluß einer Antenne zur Masse und einer Unterbrechung der elektrischen Verbindung innerhalb einer Antenne unterschieden wird. In einem zweiten Diagnoseschritt erfolgt dann eine Identifikation der fehlerhaften Einzelantenne.
-
DE 10 2006 031 710 A1 beschreibt ein Verfahren zur Fehlzustandsermittlung bei Komponenten in einem Fahrzeug, bei dem Fehlzustände der Elektronik ermittelt werden, um zukünftige Fehler vorherzusagen. Als Signal wird beispielsweise der Ruhestrom/die Ruhespannung vor einem Einschaltvorgang oder nach einem Abschaltvorgang einer Komponente erfaßt, oder es wird der Betriebsstrom bzw. die Bordspannung in bestimmten Zeitpunkten erfaßt.
-
EP 0 225 971 A2 beschreibt ein Diagnosesystem für ein Kraftfahrzeug, dessen Testeinheit und Anzeigesystem Bestandteil eines Kombinationsinstruments des Kraftfahrzeuges sind.
-
Die Aufgabe der Erfindung ist es, eine automatische Diagnosevorrichtung für LF-Antennen und Auslöseschalter zu entwickeln, die sich einfach an der Zugangsstelle der LF-Antennen und Auslöseschalter bzw. an dem Steckanschluss der Steuereinheit eines schlüssellosen Zugangssystems verbinden lässt und welche die Funktionalität der LF-Antennen und Auslöseschalter in einfacher Weise prüfen kann.
-
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Diagnosevorrichtung für ein schlüsselloses Zugangssystem gemäß Anspruch 1 gelöst. Die Diagnosevorrichtung umfasst notwendige elektronische Schaltungen für die Diagnostizierung der LF-Antennen und Auslöseschalter und kann die notwendigen Parameter der LF-Antennen und Auslöseschalter messtechnisch erfassen und ihre Funktionalität prüfen.
-
Die Vorrichtung hat die Möglichkeit, dass die Sollwerte elektrischer Parameter der LF-Antennen und Auslöseschalter für verschiedene Fahrzeuge gespeichert sind. Vor der Anwendung der Diagnosevorrichtung besteht die Möglichkeit, dass die getestete Art des Fahrzeugs durch die Bedienoberfläche selektiert wird, wobei die gespeicherten Nennparameter der LF-Antennen und Auslöseschalter, die dem selektiertem Fahrzeug entsprechen, automatisch aufgerufen werden. Die Diagnosevorrichtung sollte automatisch die notwendigen Parameter der LF-Antennen vermessen und sie mit den gespeicherten Parametern für das selektierte Fahrzeug vergleichen. Dadurch ist die Vorrichtung in der Lage, ein einfaches Ergebnis darzustellen, das von üblichem Personal einer Kfz-Werkstatt gut verstanden werden kann, ohne die besonderen technischen Details zu wissen. In ähnlicher Weise sollten auch die Auslöseschalter einfach diagnostiziert werden können. Neben den einfachen Aussagen, ob die geprüften Teile in Ordnung sind oder nicht, kann die Diagnosevorrichtung auch detaillierte Messwerte darstellen, womit die Entdeckung von Fehlerursachen ermöglicht wird.
-
Die vorgeschlagene Vorrichtung prüft automatisch die LF-Antennen, indem die wichtigen Antennenparameter gemessen werden. Je nach Ausführungsart der verwendeten LF-Antennen können unterschiedliche Antennenparameter gemessen werden, wie z. B. Antennenimpedanz bei Betriebsfrequenz, Induktivität der Antenne, Resonanzfrequenz, ohmscher Widerstand der Antenne, usw. Damit können eventuelle Fehlerzustände einer LF-Antenne entdeckt werden.
-
Die vorgeschlagene Vorrichtung ermöglicht die Funktionsprüfung von Auslöseschaltern. Man kann z. B. einzelne Auslöseschalter an einer Bedienoberfläche der Vorrichtung auswählen. Beim Betätigen eines selektierten Auslöseschalters, bzw. beim Berühren der bestimmten Flächen am Türgriff (wenn es um kapazitiven Annäherungssensoren handelt), gibt die Vorrichtung eine akustische und/oder optische Meldung, wenn der getestete Auslöseschalter ordnungsgemäß funktioniert. Wenn verschiedene Auslöseschalter am einen Türgriff vorhanden sind, bzw. wenn verschiedene kapazitive Sensorflächen für unterschiedliche Funktionen (Verriegelung, Entriegelung, Annäherung) eingebaut sind, so würden unterschiedliche akustische und/oder optische Meldungen in der Diagnosevorrichtung vorhanden sein. Damit würde ermöglicht werden, dass die Funktionalität bestimmter Auslöseschalter geprüft werden kann.
-
Die vorgeschlagene Vorrichtung kann auch den Stromverbrauch einzelner Auslöseschalter im Ruhezustand messen. Nämlich, wenn die Auslöseschalter in Form von kapazitiven Annäherungssensoren ausgeführt werden, so stellen die Auslöseschalter Elektronikmodule dar, die einen bestimmten Strom im Ruhezustand (wenn Auslöseschalter nicht betätigt sind) verbrauchen.
-
Die vorgeschlagene Vorrichtung kann auch automatisch prüfen, ob die Spannungsversorgung der Steuereinheit vorhanden ist und ob sich die Versorgungsspannung im vorgeschriebenen Bereich befindet.
-
Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im Folgenden anhand der Zeichnungen näher erläutert.
-
Es zeigen:
-
1 ein Beispiel der Struktur eines schlüssellosen Zugangssystems;
-
2 eine Anwendung der Diagnosevorrichtung an einem Fahrzeug;
-
3 ein Beispiel einer Ausführungsart der Diagnosevorrichtung und ihren Anschluss an dafür vorgesehener Stelle;
-
4 eine Ausführungsart der Diagnosevorrichtung, bzw. vereinfachte Ansicht aus der 3, wobei die Vorrichtung direkt an dafür vorgesehener Stelle angeschlossen wird;
-
5 eine andere Ausführung der Diagnosevorrichtung, wobei sie mittels eines Verlängerungskabels an dafür vorgesehener Stelle angeschlossen wird; und
-
6 die gleiche Ausführung der Diagnosevorrichtung wie in 5 mit einer anderen Art von Verlängerungskabel.
-
Die vereinfachte Struktur eines schlüssellosen Zugangssystems, die für die Erfindung relevant ist, wird in 1 dargestellt. Es bestehen drei LF-Antennen 22a, 22b und 22c, die für den Außenraum des Fahrzeugs zuständig sind. Beispielsweise sind die LF-Antennen 22a und 22b innerhalb der Türgriffe an den Fahrer- und Beifahrerseiten eingebaut. Die LF-Antenne 22c befindet sich ich im Heckbereich und kann beispielsweise im Stoßfänger montiert werden. Im Beispiel von 1 ist nur eine LF-Antenne 22d im Innenraum des Wagens positioniert. Je nach Ausführungsart des schlüssellosen Zugangssystems kann ein Fahrzeug auch mehr LF-Antennen im Innenraum enthalten. Drei Auslöseschalter 23a, 23b und 23c sind in 1 dargestellt. Die Auslöseschalter 23a und 23b können, beispielsweise, die kapazitiven Annäherungssensoren darstellen, wobei sie innerhalb der Türgriffe eingebaut sind. Im System von 1 sind nur die vorderen Türgriffe mit einem Auslöseschalter versehen. Je nach Systemausführung können die Auslöseschalter auch in hinteren Türgriffen eingebaut werden. Der Auslöseschalter 23c stellt beispielsweise den gleichen Schalter dar, der für die Öffnung der Heckklappe dient. Durch den Kabelbaum 24 und kabelbaumseitigen Stecker 25 werden die LF-Antennen und Auslöseschalter mit dem Steckanschluss 26 der Steuereinheit 21 verbunden. Neben anderen Verbindungen hat die Steuereinheit eine Verbindung mit der Spannungsversorgung 27, sowie mit dem CAN-Netzwerk 28 für die Kommunikation mit anderen Teilen der Fahrzeugelektronik.
-
2 zeigt die Anwendung der Diagnosevorrichtung 20. Zu diesem Zweck wird die Steuereinheit 21 von System abgetrennt. Die Diagnosevorrichtung 20 wird, anstelle der Steuereinheit 21, mit dem kabelbaumseitigen Stecker 25 verbunden. Für die einfachere Handhabung, im Ausführungsbeispiel von 2, wird die Diagnosevorrichtung 20 mittels eines Verlängerungskabels 29 und mit seinem Steckanschluss 26' am Stecker 25 angeschlossen. Für die übersichtlichere Bedienung und Ablesung der gemessenen Daten wird die Diagnosevorrichtung 20 in diesem Ausführungsbeispiel mit einem Rechner 31 verbunden.
-
In 3 ist ein Realisierungsbeispiel der Diagnosevorrichtung 20 dargestellt. Für die Messung notwendiger Parameter der LF-Antennen sollten die Antennen mit einem bestimmten Signal getrieben werden. Dazu dient ein Antennentreiber 33, dessen Frequenz sowie Strom durch die LF-Antennen, bzw. Amplitude des durch den Treiber 33 produzierten Signals, durch den Mikrokontroller 44 angesteuert wird. Da die Diagnose mehrerer LF-Antennen vorgesehen wird, werden mittels eines durch den Mikrokontroller 44 angesteuerten Multiplexers 34 die einzelnen LF-Antennen getrieben. Für die Impedanzmessung der LF-Antennen ist die Messung des Stroms durch die LF-Antenne notwendig. Zu diesem Zweck dient der Messwiderstand 35, dessen Spannung dem Strom durch die LF-Antenne entspricht. Mit der Messschaltung 38 und im Mikrokontroller 44 eingebautem A/D-Wandler wird der Antennenstrom gemessen. Das Verhältnis zwischen Antennenspannung, d. h. Ausgangsspannung des Antennentreibers 33, und gemessenem Strom ergibt die Impedanz einer LF-Antenne.
-
Falls die LF-Antennen in Form von Reihenschwingkreisen ausgeführt sind, ist auch die Messung der Resonanzfrequenz vorgesehen. Die Resonanzfrequenz kann messtechnisch erfasst werden, indem beispielsweise die Frequenz des Signals von Antennentreiber 33 durch den Mikrokontroller 44 variiert wird, bis die Phasenverschiebung zwischen Antennenspannung und Antennenstrom annulliert wird. Zu diesem Zweck dient die Messschaltung 36 für die Messung der Phase der Antennenspannung und die Messschaltung 37 für die Phasenmessung des Antennenstroms. Eine Auswertung der Phasenverschiebung zwischen Antennenspannung und Antennenstrom wird durch den Mikrokontroller 44 durchgeführt.
-
Ein Treiber für die Auslöseschalter ist mit 39 bezeichnet und ein dazu gehöriger Multiplexer mit 40. Damit der Ruhestrom der Auslöseschalter gemessen werden kann, und damit die Daten von Auslöseschalter abgelesen werden können, dient der Messwiderstand 41 und dazu gehörige Messschaltung 42.
-
Die Diagnosevorrichtung 20 hat auch die Möglichkeit, die Versorgungsspannung 27 der Steuereinheit 21 zu prüfen. Dazu dient die Messschaltung 43.
-
Alle Steuerungen, Datenerfassungen, Datenbearbeitungen und Berechnungen werden durch den Mikrokontroller 44 durchgeführt. Für die Eingabe notwendiger Daten, sowie für die Auswahl der gewünschten Testfunktion, dienen notwendige Tasten und Schalter 45. Da die Diagnosevorrichtung als ein eigenständiges Gerät funktionieren kann, ist eine Displayanzeige 46 vorhanden. Für die bessere Flexibilität im Sinne von Einstellungen, Datenbearbeitung, Anzeigemöglichkeit, Softwareaktualisierungen usw. ist die Schnittstelle 47 für die Verbindung zum Rechner 31 vorgesehen.
-
4 zeigt eine Ausführungsart der Diagnosevorrichtung 20, indem die Vorrichtung 20 direkt am kabelbaumseitigen Stecker 25 angeschlossen wird. Ein Steckanschluss 26' der Diagnosevorrichtung 20 entspricht dem kabelbaumseitigen Stecker 25.
-
In 5 wird eine andere Ausführungsart der Diagnosevorrichtung 20 dargestellt, in welcher die Diagnosevorrichtung mittels eines Verlängerungskabels 29 am kabelbaumseitigen Stecker 25 angeschlossen wird. Je nach Ausführung des schlüssellosen Zugangssystems kann die Steuereinheit 21, bzw. der kabelbaumseitige Stecker 25, an einer unzugänglichen Stelle im Fahrzeug, z. B. unter der Verkleidung, montiert werden. In diesem Fall ist aus praktischen Gründen ein Verlängerungskabel 29 vorgesehen. Der Steckanschluss 26' am Verlängerungskabel 29 entspricht dem kabelbaumseitigen Stecker 25. Mit der Hilfe des Verlängerungskabels 29 bleibt die Diagnosevorrichtung im freien Raum immer zugänglich, wobei eine reibungslose Bedienung und Ablesung der Testergebnisse ermöglicht werden.
-
In 6 ist eine andere Ausführungsart des Verlängerungskabels 29' präsentiert. Unterschiedliche Fahrzeugmarken können die gleichen schlüssellosen Zugangssysteme enthalten, wobei kleine Änderungen bestehen, und zwar im Sinne einer unterschiedlichen Art des kabelbaumseitigen Steckers 25 und des dazugehörigen Steckanschlusses 26 an der Steuereinheit 21. Bei manchen Ausführungen werden die LF-Antennen für den Außenraum und LF-Antennen für den Innenraum an separaten Steckern an der Steuereinheit 21 angeschlossen. D. h. statt eines kabelbaumseitigen Steckers 25 können zwei Stecker 25' bestehen, wie es in 6 dargestellt wird.
-
Bei der Ausführungsart der Diagnosevorrichtung 20 der 5 und 6 besteht nur eine Diagnosevorrichtung 20 mit unterschiedlichen Verlängerungskabeln 29, 29', die den unterschiedlichen Anschlussarten der Steuereinheit 21 entsprechen. Dabei entsprechen die Steckanschlüsse 26', 26'' des Verlängerungskabels immer den Arten der kabelbaumseitigen Stecker 25, 25'. In diesem Fall wird die universelle Anwendbarkeit der Diagnosevorrichtung 20 gewährleistet, wobei die Diagnosevorrichtung 20 immer den gleichen Steckeranschluss 30 besitzt, unabhängig von Anschlussarten der Steuereinheit 21. Auf diese Weise lässt sich für unterschiedliche Fahrzeugmarken, die die gleiche Art des schlüssellosen Zugangssystems haben, mit unterschiedlichen Steckanschlüsse der Steuereinheit 21, immer die gleiche Diagnosevorrichtung 20, mit unterschiedlichen Verlängerungskabeln, die den Steckanschlüssen der Steuereinheit entsprechen, verwenden.
-
Wie bereits erwähnt, ist für die Funktionalität der Diagnosevorrichtung 20 der Mikrokontroller 44 zuständig. Deswegen lässt sich die Funktionsweise der Diagnosevorrichtung 20 softwaremäßig bestimmen. Wenn die Diagnosevorrichtung 20 mit einem Rechner 31 verbunden wird, die Software des Rechners 31 nimmt auch ein Teil in die Funktionalität der Diagnosevorrichtung 20.
-
In ihrer einfachsten Ausführungsart stellt die Diagnosevorrichtung ein alleinständiges Gerät dar, wobei keine Verbindung zum Rechner 31 besteht. Die Diagnosevorrichtung 20 ist mit eigenem Display 46 sowie eigener Tastatur 45 ausgestattet, so dass eine vollständige Bedienung im Sinne von Funktionsauswahl und Datenablesen gewährleistet werden kann. In dieser Ausführungsart sind die gespeicherten Sollwerte sowie die gespeicherten Fahrzeugkonfigurationen nicht notwendig. Die Diagnosevorrichtung 20 kann die gewünschten Parameter der LF-Antennen und Auslöseschalter messtechnisch erfassen und sie danach auf der vorhandenen Displayanzeige darstellen. In diesem Fall sollte der Benutzer die technischen Daten für das getestete Fahrzeug bei sich haben und die gemessenen Werte manuell mit den Sollwerten vergleichen.
-
Auch wenn die Diagnosevorrichtung 20 ein alleinständiges Gerät darstellt, lässt sich die Bedienung der Vorrichtung softwaremäßig wesentlich vereinfachen. In diesem Sinne kann die Vorrichtung die gespeicherten technischen Daten haben, was die LF-Antennen und Auslöseschalter angeht. Am Anfang sollte der Benutzer aus der Bedienoberfläche, mittels der Tastatur 45 und Display 46, die Fahrzeugdaten auswählen, die dem getesteten Fahrzeug entsprechen. Nachdem die Messungen der gewünschten Parameter durchgeführt sind, werden die gemessenen Werte mit den gespeicherten Sollwerten automatisch durch die Diagnosevorrichtung 20 verglichen. Auf diese Weise lassen sich an Display 46 nur die einfachen Aussagen anzeigen, ob die Parameter in Ordnung sind oder nicht. Auf Wunsch lassen sich auch die detaillierten Messergebnisse darstellen.
-
Die komfortabelste Bedienung und Darstellung der gemessenen Werte wird durch die Verbindung der Diagnosevorrichtung 20 mit dem Rechner 31 ermöglicht. Die Verbindung kann durch übliche Schnittstellen erfolgen, beispielsweise durch USB. In dieser Ausführungsart der Diagnosevorrichtung 20, sind die eigene Tastatur 45 und das Display 46 nicht mehr notwendig, da alle Bedienungen und Anzeigen durch den Rechner 31 erfolgen. Trotzdem können die Tastatur 45 und das Display 46 bei dieser Ausführungsart der Diagnosevorrichtung 20 erhalten sein.
-
Die Verbindung der Diagnosevorrichtung 20 zum Rechner 31 bietet viele Vorteile. Alle Einstellungen der Diagnosevorrichtung 20, z. B. Auswahl des Fahrzeuges, an dem getestet werden soll, Auswahl der Parameter, die gemessen werden sollten, usw. lassen sich viel einfacher und übersichtlicher grafisch durchführen.
-
Die Diagnosevorrichtung 20 kann die gewünschten Parameter messtechnisch erfassen und sofort zum Rechner 31 schicken. Alle weiteren Datenbearbeitungen und Darstellungen erfolgen am Rechner 31. In diesem Sinne ist es nicht notwendig, die einmal entwickelte Software des Mikrokontrollers 44 zu erweitern und zu aktualisieren. Alle Erweiterungen und Softwareaktualisierungen, z. B. die Parameter für die neuen Fahrzeuge, werden in der Software des Rechners 31 durchgeführt.
-
Am Bildschirm des Rechners 31 lassen sich die gemessenen Werte grafisch übersichtlich darstellen. Zum Beispiel, nachdem das gewünschte Fahrzeug ausgewählt wird, lässt sich am Bildschirm die grafische Vorlage darstellen, die dem ausgewählten Fahrzeug entspricht. Die Vorlage stellt beispielsweise die Fahrzeugansicht von oben dar, in der die eingebauten LF-Antennen und Auslöseschalter dargestellt sind (ähnlich wie 1). Nachdem die gewünschten Messungen durchgeführt sind, lassen sich die Ergebnisse auch grafisch darstellen. Zum Beispiel können die LF-Antennen, deren Parameter in Ordnung sind, in der Vorlage mit grüner Farbe markiert sein. Diejenigen LF-Antennen, deren Parameter außerhalb des akzeptablen Bereichs liegen, können z. B. mit roter Farbe dargestellt werden.
-
Nachdem die Diagnosevorrichtung an den kabelbaumseitigen Stecker angeschlossen wird, kann beispielsweise die Anwesenheit der Versorgungsspannung 27 geprüft werden, und die Information darüber kann in passender Weise dargestellt werden.
-
Für das Testen der LF-Antennen sollte die passende Funktion aufgerufen werden, entweder durch die Tastatur 45 und das Display 46 an der Diagnosevorrichtung 20, oder durch die grafische Oberfläche der Software am Rechner 31. Danach werden die LF-Antennen nacheinander automatisch getestet, wobei die notwendigen Antennenparameter messtechnisch erfasst werden. Je nach Ausführungsart der LF-Antennen können unterschiedliche Antennenparameter gemessen werden, wie zum Beispiel Impedanz der LF-Antenne gemessen mit einem Wechselstromsignal, dessen Frequenz der Betriebsfrequenz entspricht (z. B. 125 kHz), Resonanzfrequenz, Induktivität, ohmscher Widerstand, usw. Nachdem die Messungen durchgeführt wurden, werden die Ergebnisse in passender Weise dargestellt.
-
Die automatischen Messungen der Ruheströme einzelner Auslöseschalter nacheinander erfolgen, nachdem die entsprechende Funktion aufgerufen worden ist. Bei diesen Messungen sollte es gewährleistet werden, dass alle Auslöseschalter unbetätigt, bzw. unberührt bleiben. Nachdem die Messungen durchgeführt wurden, werden die Ergebnisse in passender Weise dargestellt.
-
Das Testen der Funktionalität der Auslöseschalter erfolgt manuell für jeden einzelnen Auslöseschalter. Zuerst sollte die passende Funktion für den Funktionstest der Auslöseschalter aufgerufen werden. Danach sollte der Auslöseschalter aufgerufen werden, an dem die Funktionsprüfung durchgeführt werden sollte. Die Diagnosevorrichtung treibt den ausgewählten Auslöseschalter mittels des Treibers 39 und Multiplexers 40 und wartet auf das Signal von dem Auslöseschalter. Jetzt sollte der ausgewählte Auslöseschalter betätigt werden, und wenn er ordnungsgemäß funktioniert, gibt die Diagnosevorrichtung eine akustische und/oder optische Meldung. Wenn verschiedene Auslöseschalter am einem Türgriff vorhanden sind, bzw. wenn verschiedene kapazitive Sensorflächen für unterschiedliche Funktionen (Verriegelung, Entriegelung, Annäherung) eingebaut sind, so würden unterschiedliche akustische und/oder optische Meldungen in der Diagnosevorrichtung vorhanden sein. Damit lässt sich die Funktionalität aller eingebauten Auslöseschalter prüfen. Wenn ein bestimmter Auslöseschalter betätigt wird und wenn die Diagnosevorrichtung keine Meldung gibt, würde dies bedeuten, dass dieser Auslöseschalter eine fehlerhafte Funktionalität aufweist.
-
Durch die Erfindung, die beispielhaft anhand der beschriebenen Ausführungsbeispiele erläutert wurde, wird die Diagnose wichtiger Teile eines schlüssellosen Zugangssystems ermöglicht. Damit lässt sich die Funktionalität der LF-Antennen und Auslöseschalter in einfacher Weise prüfen, was sonst ohne spezielle Messtechnik, Know-How für ihre Anwendung, sowie Know-How des technischen Hintergrunds der LF-Antennen und Auslöseschalter kaum möglich wäre. Die beschriebene Diagnosevorrichtung lässt sich in der Automobilindustrie anwenden, und besonders vorteilhaft ist sie für die Anwendung in einer Werkstatt. Dabei ermöglicht die Diagnosevorrichtung beim Versagen eines schlüssellosen Zugangssystems eine schnelle Diagnose der LF-Antennen, Auslöseschalter und Anwesenheit der Versorgungsspannung der Steuereinheit.
