DE102012109087A1

DE102012109087A1 - Vorrichtung und Verfahren zur Vorbereitung eines Aggregats

Info

Publication number: DE102012109087A1
Application number: DE102012109087.4A
Authority: DE
Inventors: Heiko Breitbeck; Andreas Prelle; Ulrich Siekmann
Original assignee: ThyssenKrupp System Engineering GmbH
Current assignee: ThyssenKrupp System Engineering GmbH
Priority date: 2012-09-26
Filing date: 2012-09-26
Publication date: 2014-03-27
Also published as: EP2901273A1; WO2014048722A1

Abstract

Es wird eine Vorrichtung zur Vorbereitung eines Aggregats vor dem Einbau in ein Fahrzeug vorgeschlagen, wobei die Vorrichtung zur unmittelbaren elektrischen Kontaktierung mit einem Steuergerät des Aggregats vorgesehen ist und wobei die Vorrichtung zum Einspeisen von Steuer- und/oder Prüfdaten in einen Steuerspeicher des Steuergeräts konfiguriert ist, und wobei ferner die Vorrichtung mobil ausgebildet ist.

Description

Stand der Technik
Die vorliegende Erfindung geht aus von einer Vorrichtung zur Vorbereitung eines Aggregats vor dem Einbau in ein Fahrzeug, wobei die Vorrichtung zur unmittelbaren elektrischen Kontaktierung mit einem Steuergerät des Aggregats vorgesehen ist und wobei die Vorrichtung zum Einspeisen von Steuer- und/oder Prüfdaten in einen Steuerspeicher des Steuergeräts konfiguriert ist.
Es ist bekannt, dass Aggregate, wie beispielsweise Motoraggregate oder Getriebe vor der Auslieferung bzw. vor dem Einbau in eine Fahrzeugkarosserie in Bearbeitungs- und/oder Prüfständen auf fehlerfreie und volle Funktionsfähigkeit geprüft werden. Neben der Prüfung werden ferner häufig Einstellungsparameter für die Aggregate ermittelt. Diese Prüfungen werden in Bearbeitungs- und/oder Prüfständen für Motoren oder Getrieben durchgeführt, um das Aggregat auf den Einbau im Fahrzeug vorzubereiten. Im Bearbeitungs- und/oder Prüfstand wird eine Hauptwelle des Aggregats beispielsweise mittels eines externen Elektromotors angetrieben, um einen normalen Fahrbetrieb zu simulieren. Währenddessen werden Kennlinien des Aggregats aufgenommen und/oder NVH-Körperschallmessungen (Noise-Vibration-Harshness) am Aggregat durchgeführt und/oder interne Sensoren des Aggregats ausgelesen, um beispielsweise etwaige Montagefehler im Aggregat zu detektieren. Viele Aggregate weisen heute Steuergeräte auf, in welchen ein Steuerprogramm (Firmware) zur Steuerung des Betriebs im Fahrbetrieb abläuft. Das Steuerprogramm ist üblicherweise auf einem internen Steuerspeicher des Steuerprogramms abgespeichert.
Aus dem Stand der Technik ist bekannt, dass zum Überprüfen des Aggregats in einem Prüfstand am Abschluss einer Montagestraße eine spezielle Prüfsoftware oder die Fahrzeugsoftware im Prüfstand oder in einer speziellen Flashstation vor dem Prüfstand in das Steuergerät eingespielt wird (auch als Flashvorgang bezeichnet). Dieses Überschreiben des Steuerprogramms nimmt verhältnismäßig viel Zeit in Anspruch, wodurch die Taktrate des Prüfstands reduziert ist. Eine Lösung zur Erhöhung der Taktrate besteht darin, eine Mehrzahl von Flashstationen vorzusehen, so dass mehrere Aggregate gleichzeitig in verschiedenen Flashstationen mit Prüfsoftware bespielt werden können. Nachteilig ist, dass durch die Mehrzahl von Flashstation ein hoher Raumbedarf, sowie hohe Kosten entstehen.
Offenbarung der Erfindung
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Vorrichtung zur Verfügung zu stellen, bei welcher das Beschreiben des Steuerspeichers des Steuergeräts eines Aggregats mit Steuer- und/oder Prüfdaten zeiteffizienter und ohne zusätzlichen Raumbedarf durchgeführt werden kann, insbesondere um die Taktraten von Bearbeitungs- und/oder Prüfständen zu erhöhen.
Gelöst wird diese Aufgabe mit einer Vorrichtung zur Vorbereitung eines Aggregats vor dem Einbau in ein Fahrzeug, wobei die Vorrichtung zur unmittelbaren elektrischen Kontaktierung mit einem Steuergerät des Aggregats vorgesehen ist und wobei die Vorrichtung zum Einspeisen von Steuer- und/oder Prüfdaten in einen Steuerspeicher des Steuergeräts konfiguriert ist, und wobei ferner die Vorrichtung mobil ausgebildet ist.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung hat gegenüber dem Stand der Technik den Vorteil, dass ein Einlesen der Steuer- und/oder Prüfdaten nicht nur in einem stationären Bearbeitungs- und/oder Prüfstand oder einer Flashstation erfolgt, welcher dann für die Dauer des Einlesevorgangs (Flashvorgangs) blockiert ist, sondern dass das Einlesen der Steuer- und/oder Prüfdaten mittels der mobilen Vorrichtung erfolgt, so dass die Steuer- und/oder Prüfdaten zumindest teilweise während des Transports des Aggregats in den Bearbeitungs- und/oder Prüfstand oder vom Bearbeitungs- und/oder Prüfstand weg in das Steuergerät geschrieben werden können. Beispielsweise ist es hiermit möglich, dass eine Prüfsoftware schon während des Transports des Aggregats zum Prüfstand in das Steuergerät eingelesen wird. Hierfür muss die mobile Vorrichtung lediglich entsprechend frühzeitig mit dem Steuergerät verbunden werden, beispielsweise indem die mobile Vorrichtung einfach auf das Steuergerät aufgesteckt wird, während sich das Aggregat entlang einer Fertigungsstraße in Richtung des Prüfstands bewegt. Vorteilhafterweise kann somit die Transportzeit effizient zum Überschreiben des Steuerspeichers (auch als ROM-Arbeitsspeicher oder Flash-Speicher bezeichnet) genutzt werden. Die Verweilzeit des Aggregats im Prüfstand wird hierdurch erheblich reduziert, wodurch sich die Taktrate des Prüfstands erhöht und somit weniger Prüfstände in einer Fertigungsstraße benötigt werden. Ferner werden keine Flashstationen zum Einlesen der Prüfsoftware benötigt, so dass der Flächenbedarf insgesamt gesenkt werden kann. Die Gesamtkosten zur Herstellung und Überprüfung (auch als Vorbereitung bezeichnet) des Aggregats können hierdurch gesenkt werden. Ein Aggregat im Sinne der vorliegenden Erfindung umfasst insbesondere eine Funktionseinheit eines Fahrzeugs, welche vor dem Einbau in ein Fahrzeug vorbereitet, insbesondere geprüft, konfiguriert, formiert und/oder dergleichen, werden muss und welcher ein elektronisches Steuergerät zugeordnet ist. Vorzugsweise umfasst das Aggregat einen Verbrennungsmotor mit einem Motorsteuergerät oder ein Getriebe, insbesondere ein Doppelkupplungsgetriebe, mit einem Getriebesteuergerät. Denkbar ist aber auch, dass das Aggregats einen Energiespeicher, beispielsweise einen Akku oder eine Brennstoffzelle umfasst, welche im Bearbeitungs- und/oder Prüfstand formiert wird. Der Prüfstand umfasst vorzugsweise einen Motorprüfstand, einen Getriebeprüfstand, einen Batterieprüfstand und/oder einen Batterieformierstand. Denkbar ist, dass der Bearbeitungs- und/oder Prüfstand zur Überprüfung der Funktion des Aggregats vorgesehen ist, wobei hierfür beispielsweise verschiedene Betriebszustände des Aggregats simuliert werden und dabei die Funktion des Aggregats überwacht wird. Denkbar ist auch, dass Parameter des Aggregats, wie beispielsweise eine Kennlinie, ermittelt werden und das Steuergerät in Abhängigkeit dieser Parameter programmiert wird. Ferner ist denkbar, dass NVH-Körperschallmessungen (Noise-Vibration-Harshness) am Aggregat durchgeführt werden und/oder interne Sensoren des Aggregats ausgelesen werden, um die volle und fehlerfreie Funktionsfähigkeit des Aggregats zu verifizieren. Die Steuer- und/oder Prüfdaten umfassen insbesondere eine Prüfsoftware, eine Steuersoftware und/oder Einstellungsparameter für das Steuergerät. Beim Überschreiben des Steuerspeichers wird vorzugsweise die Prüfsoftware in den Steuerspeicher eingelesen und hierdurch im Steuerspeicher abgespeichert oder über das eigentliche Steuerprogramm (auch als Firmware bezeichnet), welches das Aggregat im normalen Fahrbetrieb steuert, geschrieben, bevor das Aggregats in den Bearbeitungs- und/oder Prüfstand transportiert wird. Alternativ oder zusätzlich wird beim Überschreiben des Steuerspeichers das Steuerprogramm und/oder Einstellungsparameter in den Steuerspeicher geschrieben, nachdem das Aggregat den Bearbeitungs- und/oder Prüfstand verlassen hat. Hierbei wird das Steuerprogramm insbesondere wieder über die vor dem Bearbeitungs- und/oder Prüfstand eingelesene Prüfsoftware geschrieben. Der Wortlaut unmittelbare Kontaktierung bedeutet im Sinne der vorliegenden Erfindung insbesondere, dass ein Stecker der Vorrichtung direkt mit einem Gegenstecker des Steuergeräts verbunden wird und die Vorrichtung nicht über den Fahrzeugkabelstrang mit dem Steuergerät verbunden wird. Auf diese Weise ist sichergestellt, dass die Vorrichtung mit dem Steuergerät kontaktierbar ist, bevor das Steuergerät im Fahrzeug verbaut wird.
Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind den Unteransprüchen, sowie der Beschreibung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen entnehmbar.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass die Vorrichtung ein portables, tragbares Gerät umfasst. Die Vorrichtung ist hierdurch derart mobil ausgebildet ist, dass der Steuerspeicher überschrieben werden kann, während das Aggregat zum Bearbeitungs- und/oder Prüfstand transportiert wird, da das portable Gerät lediglich frühzeitig auf das Steuergerät aufgesteckt werden muss. Dies kann an unterschiedlichen Orten der Fertigungsstraße erfolgen, beispielsweise schon nachdem das Steuergerät auf dem Aggregat montiert wurde. Alternativ ist aber denkbar, dass die Vorrichtung Teil einer mobilen Transporteinheit ist, welche zum Transportieren des Aggregats in den Bearbeitungs- und/oder Prüfstand vorgesehen ist. In diesem Fall ist die Vorrichtung insbesondere nicht tragbar, aber dennoch mobil, so dass das Steuergerät während des Weges zum Bearbeitungs- und/oder Prüfstand beschrieben werden kann.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass die Vorrichtung einen internen Datenspeicher zum Abspeichern der in den Steuerspeicher zu übertragenden Steuer- und/oder Prüfdaten aufweist. In vorteilhafter Weise kann das Steuer- und/oder Prüfprogramm (auch als Steuer- und/oder Prüfsoftware bezeichnet) somit innerhalb der Vorrichtung gespeichert werden, wobei eine Kopie des Steuer- und/oder Prüfprogramms auf das Steuergerät übertragen wird, sobald die Vorrichtung mit einem Steuergerät gekoppelt wird. Alternativ ist gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung vorgesehen, dass die Vorrichtung eine Drahtlosschnittstelle zur drahtlosen Kommunikation mit einem Kommunikationssystem aufweist, wobei die Vorrichtung zum Empfang der Steuer- und/oder Prüfdaten über die Drahtlosschnittstelle von dem Kommunikationssystem und zur Einspeisung der Steuer- und/oder Prüfdaten in den Steuerspeicher konfiguriert ist. Das Kommunikationssystem umfasst insbesondere ein lokales Funknetz (WLAN-Wireless Local Area Network oder dergleichen), in welches ein die Steuer- und/oder Prüfdaten bereitstellender Rechner, insbesondere ein Server, integriert ist. Denkbar ist, auch dass eine Drahtlosbreitbandverbindung, wie 3G oder UMTS, als Drahtlosschnittstelle zu einem Mobilfunknetz als Kommunikationssystem verwendet wird. In vorteilhafter Weise müssen die Steuer- und/oder Prüfdaten somit nicht vor dem Überschreiben des Steuergeräts auf einem Datenspeicher der Vorrichtung gespeichert werden, sondern die Steuer- und/oder Prüfdaten werden während des Einspeisevorgangs (Flashvorgangs) von der Vorrichtung über die Drahtlosschnittstelle empfangen und direkt in den Steuerspeicher geschrieben. Auf diese Weise können verschiedene Aggregattypen mit individuellen Steuer- und/oder Prüfdaten beschrieben werden, ohne dass sämtliche Steuer- und/oder Prüfdaten in der Vorrichtung hinterlegt sein müssen. Denkbar ist, dass die Vorrichtung beim Verbinden mit dem Steuergerät einen Identifikationscode des Steuergeräts und/oder des Aggregats ausliest und über die Drahtlosschnittstelle an das zentrale Kommunikationssystem übermittelt, wobei anschließend das Kommunikationssystem anhand des Identifikationscodes die passenden Steuer- und/oder Prüfdaten heraussucht und sodann zum Einspeisen in das Steuergerät über die Drahtlosschnittstelle an die Vorrichtung übermittelt.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass die Vorrichtung einen elektrischen Energiespeicher aufweist. Der elektrische Energiespeicher umfasst insbesondere eine wiederaufladbare Batterie, so dass die Vorrichtung vorzugsweise ohne Stromleitungen autark arbeitet bzw. die Steuergeräte beschreiben kann. Der Energiespeicher wird bevorzugt kontaktlos und besonders bevorzugt induktiv aufgeladen, so dass die Vorrichtung vorteilhafterweise während des Transports entlang einer Fertigungsstraße geladen werden kann. Vorteilhafterweise wird das Steuergerät über den Energiespeicher der Vorrichtung mit Energie versorgt, so dass während des Transports des Aggregats bereits ein Starten (auch als Booten) des Steuergeräts, welches üblicherweise ebenfalls einige Zeit in Anspruch nimmt, erfolgen kann. Vorteilhafterweise muss der Startvorgang somit insbesondere nicht erst im Bearbeitungs- und/oder Prüfstand gestartet werden.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass die Vorrichtung während der Prüfung des Aggregats im Prüfstand mit dem Steuergerät in Kontakt bleibt und nachdem die Prüfung abgeschlossen ist und/oder das Aggregat den Prüfstand verlassen hat, das dem Steuergerät zugeordnete Steuerprogramm in das Steuergerät einspeist und das Prüfprogramm überschreibt. Auch dieser Einspeisevorgang (Flashvorgang) kann während des Transports des Aggregats, in diesem Fall vom Prüfstand weg, erfolgen, so dass der Prüfstand sofort von einem neuen zu überprüfenden Aggregats bestückt werden kann. Denkbar ist, dass die Vorrichtung das Steuerprogramm vom internen Datenspeicher in das Steuergerät lädt oder über die Drahtlosschnittstelle empfängt und in den Steuerspeicher lädt.
Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein System zur Vorbereitung einer Mehrzahl von Aggregaten vor dem Einbau in ein Fahrzeug, wobei das System einen Transportmechanismus zum Transportieren der Mehrzahl von Aggregaten aufweist, wobei das System eine Mehrzahl von erfindungsgemäßen Vorrichtungen aufweist und wobei ferner wenigstens eine Vorrichtung unmittelbar mit einem Steuergerät eines mittels des Transportmechanismus transportierten Aggregats verbunden ist und zum Einspeisen von Steuer- und/oder Prüfdaten in einen Steuerspeicher des Steuergeräts, während das Aggregat transportiert wird, konfiguriert ist. In vorteilhafter Weise können somit eine Vielzahl von Aggregaten schon während des Transports gleichzeitig bzw. zeitlich überlappend mit Steuer- und/oder Prüfdaten beschrieben werden, ohne dass hierfür mehrere Flashstationen oder Steuer- und/oder Prüfdaten notwendig sind. Wenn die Aggregate insbesondere dann nacheinander in den Bearbeitungs- und/oder Prüfstand einfahren, sind die Aggregate jeweils bereits mit passenden Prüfdaten versehen, so dass das Bearbeitungs- und/oder Prüfverfahren sofort beginnen kann. Die Taktrate der Bearbeitungs- und/oder Prüfstände wird somit erheblich erhöht. In gleicher Weise müssen die Aggregate nicht in den Bearbeitungs- und/oder Prüfständen oder nachfolgenden Flashstationen wieder mit dem Steuerprogramm versehen werden, sondern die Steuerdaten können einfach während des Transports der Aggregate von dem entsprechenden Bearbeitungs- und/oder Prüfstand weg mittels der Vorrichtungen in das Steuergerät geschrieben werden.
Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zum Vorbereiten eines Aggregats vor dem Einbau in ein Fahrzeug, wobei in einem ersten Schritt eine mobile erfindungsgemäße Vorrichtung unmittelbar mit einem Steuergerät des Aggregats verbunden wird und wobei in einem zweiten Schritt das Aggregat mittels eines Transportmechanismus transportiert wird, wobei während des zweiten Schrittes Steuer- und/oder Prüfdaten von der Vorrichtung in einen Steuerspeicher des Steuergeräts eingespeist werden. In vorteilhafter Weise wird – wie oben bereits ausgeführt – die Transportzeit, welche beispielsweise zum Transportieren des Aggregats zum Bearbeitungs- und/oder Prüfstand oder vom Bearbeitungs- und/oder Prüfstand weg benötigt wird, zumindest teilweise schon zum Einspeisen der Steuer- und/oder Prüfdaten in das Steuergerät des Aggregats genutzt. Diese Zeit kann beispielsweise im Bearbeitungs- und/oder Prüfstand selbst eingespart werden, wodurch das Bearbeitungs- und/oder Prüfverfahren beschleunigt und die Taktrate des Bearbeitungs- und/oder Prüfstands erhöht werden. Ferner können eigens zum Überschreiben des Steuerspeichers eingerichtete Flashstationen gänzlich eingespart werden. Die Kosten zur Vorbereitung des Aggregats, insbesondere die Bearbeitung und/oder die Prüfung des Aggregats, werden folglich gesenkt.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass während des zweiten Schrittes die Steuer- und/oder Prüfdaten von der Vorrichtung über eine Drahtlosschnittstelle empfangen werden. In vorteilhafter Weise muss das Prüfprogramm nicht in vorherigen Schritten in einem internen Datenspeicher der Vorrichtung abgelegt werden.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass während des zweiten Schrittes das Steuergerät von einem elektrischen Energiespeicher der Vorrichtung mit elektrischer Energie versorgt wird. In vorteilhafter Weise wird somit während des Transports bereits ein Startvorgang (auch als Booten bezeichnet) des Steuergeräts eingeleitet.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass im ersten Schritt ein Verbindungselement der Vorrichtung mit dem Steuergerät direkt verbunden wird und insbesondere auf ein Gegenverbindungselement des Steuergeräts gesteckt wird. Vorzugsweise umfassen das Verbindungselement und das Gegenverbindungselement einen Stecker und Gegenstecker, welche durch einfaches Aufstecken miteinander verbunden werden. Das Aufstecken erfolgt manuell oder automatisiert.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass während des zweiten Schrittes das Aggregat mittels des Transportmechanismus zu einem Bearbeitungs- und/oder Prüfstand transportiert wird und wobei in einem nachfolgenden dritten Schritt das Aggregats im Bearbeitungs- und/oder Prüfstand bearbeitet und/oder geprüft wird.
Das Aggregat umfasst vorzugsweise ein Getriebe, einen Motor, insbesondere einen Verbrennungsmotor oder einen Elektromotor, und/oder eine Energiespeicherzelle, beispielsweise eine Akkumulator oder eine Brennstoffzelle.
Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Zeichnungen, sowie aus der nachfolgenden Beschreibung von bevorzugten Ausführungsformen anhand der Zeichnungen. Die Zeichnungen illustrieren dabei lediglich beispielhafte Ausführungsformen der Erfindung, welche den wesentlichen Erfindungsgedanken nicht einschränken.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
1, 2 und 3 zeigen schematisch eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Vorbereitung eines in einem Prüfstand zu überprüfenden Aggregats gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Ausführungsformen der Erfindung
In den verschiedenen Figuren sind gleiche Teile stets mit den gleichen Bezugszeichen versehen und werden daher in der Regel auch jeweils nur einmal benannt bzw. erwähnt.
In 1 ist eine schematische Ansicht eines Aggregats 2 dargestellt, wobei das Aggregat 2 im vorliegenden Beispiel ein Getriebe 2‘ eines Fahrzeugs umfasst. Das Aggregat 2 weist ein Steuergerät 3 auf, welches zur Steuerung des Getriebes 2‘ im normalen Fahrbetrieb dient. Das Steuergerät 3 weist einen Steuerspeicher auf, in welchem ein entsprechendes Steuerprogramm gespeichert ist. Das Steuergerät 3 weist ferner einen Anschlussstecker 4 auf. Auf den Anschlussstecker 4 kann ein Gegenstecker (nicht abgebildet) gesteckt werden, um das Steuergerät 3 beispielsweise auszulesen oder zu programmieren. Ferner wird der Anschlussstecker 4 zur Übertragung von Signalen zwischen dem Steuergerät 3 und einer Fahrzeugelektronik, sowie zur Energieversorgung des Steuergeräts 3 in einem im Fahrzeug verbauten Zustand verwendet.
Das Aggregat 2 soll nun vor dem Einbau in ein Fahrzeug mittels eines Bearbeitungs- und Prüfstandes 5 auf volle und fehlerfreie Funktionsfähigkeit geprüft werden. Diese Prüfung wird in einem Getriebeprüfstand 5‘ durchgeführt (siehe 3). Im Getriebeprüfstand 5‘ wird wenigstens eine Getriebewelle des Aggregats 2 beispielsweise mittels eines externen Elektromotors angetrieben, um einen normalen Fahrbetrieb zu simulieren. Währenddessen wird die Funktionsfähigkeit des Getriebes 2‘ geprüft, indem beispielsweise sämtliche oder spezifische Betriebs- und Schaltzustände des Getriebes 2‘ hervorgerufen und getestet werden. Ferner werden Kennlinien des Aggregats 2 bestimmt, NVH-Körperschallmessungen (Noise-Vibration-Harshness) am Aggregat 2 durchgeführt, externe Drehmomentsensoren und interne Sensoren des Aggregats 2 ausgelesen, um beispielsweise etwaige Montagefehler im Aggregat 2 anhand von Abweichungen in den Körperschall- und Drehmomentmessdaten zu detektieren. Hierfür muss das Steuergerät 3 des Aggregats 2 mit einem speziellen Prüfprogramm beschrieben werden, damit die internen Sensoren des Aggregats 2 im Prüfstand 5 ausgelesen werden können und das Aggregat 2 zu Prüfzwecken auch in solche Betriebs- und Schaltzustände gebracht werden kann, welche im normalen Fahrbetrieb möglicherweise nicht erlaubt sind. Das Aufspielen des Prüfprogramms dient somit zur Vorbereitung der eigentlichen Überprüfung des Aggregats 2 im Prüfstand 5. Nach der Überprüfung im Getriebeprüfstand 5‘ muss dann das Prüfprogramm aus dem Steuerspeicher wieder entfernt und durch die „normale“ Steuersoftware ersetzt, damit das Steuergerät 3 später im verbauten Zustand des Aggregats 2 den normalen Betriebszustand des Aggregats 2 steuern kann. Denkbar ist, dass beim Einspielen der Steuersoftware Einstellparameter, insbesondere eine Getriebekennlinie, welche im Getriebeprüfstand 5‘ anhand der Messungen bestimmt wurden, eingestellt bzw. programmiert werden. Das Aggregat 2 wird daher nicht nur geprüft, sondern auch bearbeitet (daher neben dem Begriff Prüfstand auch der Begriff „Bearbeitungsstand“).
Beim Stand der Technik wird das zeitaufwändige Einspielen des Prüfprogramms oder des Steuerprogramms in sogenannten parallel betriebenen stationären Flashstationen durchgeführt, welche in einer Montagestraße des Getriebes sowohl vor dem Getriebeprüfstand 5‘, als auch nach dem Getriebeprüfstand 5‘ angeordnet sind, damit das Einspiele der Software nicht innerhalb des Getriebeprüfstands 5‘ erfolgen muss.
In 2 ist eine schematische Ansicht einer Vorrichtung 1 zur Vorbereitung eines in einem Prüfstand 5 zu überprüfenden Aggregats 2 gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dargestellt. Das anhand von 1 illustrierte Aggregat 2 ist erneut gezeigt, wobei auf den Anschlussstecker 4 die erfindungsgemäße Vorrichtung 1 gesteckt ist.
Die Vorrichtung 1 umfasst ein mobiles, portables Gerät, welches auf den Anschlussstecker 4 gesteckt ist, um eine elektrische Verbindung zum Steuergerät 4 herzustellen. Die Vorrichtung 1 weist eine Drahtlosschnittstelle auf, über welche die Vorrichtung 1 ein Prüfprogramm von einem mit einem Sender ausgestatteten Kommunikations- bzw. Prüfsystem (nicht abgebildet) empfangen kann. Das von der Vorrichtung 1 empfangene Prüfprogramm wird sodann in den Steuerspeicher des Steuergeräts 3 gespielt. Das Prüfprogramm wird beispielsweise über ein drahtloses lokales Netzwerk (WLAN: „Wireless Local Area Network“) auf die Vorrichtung 1 übertragen.
Ein ursprünglich auf dem Steuerspeicher gespeichertes Steuerprogramm des Aggregats 2 wird dabei mit dem Prüfprogramm überschrieben. Dieser Vorgang wird auch als „Flashen“ des Steuergeräts 3 bezeichnet. Die Vorrichtung 1 weist eine integrierte Stromversorgung, insbesondere eine wiederaufladbare Batterie auf, so dass das Steuergerät 3 zu jedem Zeitpunkt mit der Vorrichtung 1 zu bestücken ist und insbesondere keine stationäre Station zum Einspeisen des Prüfprogramms in das Steuergerät 3 notwendig ist. Das Einspeisen des Prüfprogramms nimmt einige Zeit in Anspruch, so dass der Einspeisevorgang vorzugsweise während des Transports des Getriebes 2‘ zum Getriebeprüfstand 5‘ durchgeführt wird. Die Transportzeit kann somit schon zum „Flashen“ des Steuergeräts 3 genutzt werden, so dass das eigentliche Prüfverfahren im Getriebeprüfstand 5‘ beschleunigt wird. Hierfür muss lediglich die mobile, portable Vorrichtung 1 auf den Anschlussstecker 4 gesteckt werden. Vorzugsweise dient die Vorrichtung 1 auch zur Stromversorgung des Steuergeräts 3, so dass ein Bootvorgang des Steuergeräts 3 bzw. des Prüfprogramms schon durchgeführt oder wenigstens gestartet werden kann, bevor das Getriebe 2‘ in den Getriebeprüfstand 5‘ gebracht wird.
Denkbar ist, dass die Vorrichtung 1 nach dem eigentlichen Prüfen des Getriebes 2‘ im Getriebeprüfstand 5‘ ferner zum Einspeisen des Steuerprogramms und etwaiger Einstellparameter in den Steuerspeicher des Steuergeräts 3 und somit auch zum Überschreiben des Prüfprogramms verwendet wird, nachdem das Aggregat 2 den Prüfstand 5 verlassen hat. Auch das Einspeisen des Steuerprogramms erfolgt während des Transports des Aggregats 2 und wird dabei über die Drahtlosschnittstelle von der Vorrichtung 1 empfangen.
In 3 ist ein Ausschnitt einer Fertigungsstraße zur Herstellung der als Getriebe 2‘ ausgebildeten Aggregate 2 dargestellt, wobei die Getriebe 2‘ zunächst verschiedene Arbeitsstationen 6 der Fertigungsstraße durchlaufen. Bevor die Getriebe 2‘ nun den Getriebeprüfstand 5‘ erreichen, wird jedes Getriebe 2‘ mit der anhand von 2 erläuterten Vorrichtung 1 bestückt, so dass der Transportweg 7 zum Getriebeprüfstand 5‘ bereits zum Einspielen der Prüfprogramme in die Steuergeräte 2 der Getriebe 5‘ und optional zum Starten des Prüfprogramms genutzt werden kann. Die benötigte Zeit zum eigentlichen Prüfen der Getriebe 2‘ im Getriebeprüfstand 5‘ wird somit verkürzt, da im Getriebeprüfstand nicht erst mit dem Aufspielen und Starten des jeweiligen Prüfprogramms begonnen werden muss. Die Taktzeit des Getriebeprüfstands 5‘ kann somit erheblich erhöht werden. Denkbar ist, dass die Batterie der Vorrichtung 1 zyklisch an bestimmten Arbeitsstationen, beispielsweise induktiv, geladen wird. Vorteilhafterweise werden eine Vielzahl von Vorrichtungen 1 verwendet, welche an die nacheinander entlang der Fertigungsstraße aufgereihten Aggregate 2 gesteckt werden, so dass eine Vielzahl von Aggregaten 2 gleichzeitig mit Prüfprogramm bespielt werden können, auch wenn nur ein einziger Prüfstand 5 zur Verfügung steht.
Nachdem die Getriebe 2‘ im Getriebeprüfstand 5‘ geprüft wurden, werden die Getriebe 2‘ aus dem Getriebeprüfstand 5‘ transportiert und sodann mittels der Vorrichtung 1 das Prüfprogramm im Steuerspeicher mit dem Aggregat 2 gehörenden Steuerprogramm überschrieben. Anschließend wird die Vorrichtung 1 vom Getriebe 2‘ entfernt und das Getriebe 2‘ kann ausgeliefert bzw. in ein Fahrzeug (nicht abgebildet) verbaut werden.
Bezugszeichenliste

1: Vorrichtung
2: Aggregat
2‘: Getriebe
3: Steuergerät
4: Anschlussstecker
5: Bearbeitungs- und/oder Prüfstand
5‘: Getriebeprüfstand
6: Arbeitsstation
7: Transportweg

Claims

Vorrichtung (1) zur Vorbereitung eines Aggregats (2, 2’) vor dem Einbau in ein Fahrzeug, wobei die Vorrichtung (1) zur unmittelbaren elektrischen Kontaktierung mit einem Steuergerät (3) des Aggregats (2, 2’) vorgesehen ist und wobei die Vorrichtung (1) zum Einspeisen von Steuer- und/oder Prüfdaten in einen Steuerspeicher des Steuergeräts (3) konfiguriert ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (1) mobil ausgebildet ist.
Vorrichtung (1) nach Anspruch 1, wobei die Vorrichtung (1) ein Verbindungselement zum direkten Verbinden mit dem Steuergerät (3) aufweist, wobei das Verbindungselement insbesondere einen Stecker (4) umfasst.
Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Vorrichtung (1) derart mobil ausgebildet ist, dass der Steuerspeicher mit den Steuer- und/oder Prüfdaten beschrieben wird, während das Aggregat (2, 2’) mittels eines Transportmechanismus, insbesondere zu einem Bearbeitungs- und/oder Prüfstand (5, 5’) oder von einem Bearbeitungs- und/oder Prüfstand (5, 5’) weg, transportiert wird.
Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Vorrichtung (1) ein portables, tragbares Gerät umfasst.
Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Vorrichtung (1) einen Datenspeicher zum Speichern der in den Steuerspeicher zu übertragenden Steuer- und/oder Prüfdaten aufweist und/oder wobei die Vorrichtung (1) einen elektrischen Energiespeicher aufweist, welcher bevorzugt kontaktlos und besonders bevorzugt induktiv aufladbar ist, und/oder wobei die Vorrichtung (1) eine Drahtlosschnittstelle zur drahtlosen Kommunikation mit einem Kommunikationssystem aufweist, wobei die Vorrichtung (1) zum Empfang der Steuer- und/oder Prüfdaten über die Drahtlosschnittstelle und zum Einspeisen der Steuer- und/oder Prüfdaten in den Steuerspeicher konfiguriert ist.
System zur Vorbereitung einer Mehrzahl von Aggregaten (2, 2‘) vor dem Einbau in ein Fahrzeug, wobei das System einen Transportmechanismus zum Transportieren der Mehrzahl von Aggregaten (2, 2‘) aufweist, wobei das System eine Mehrzahl von Vorrichtungen (1) jeweils nach einem der vorhergehenden Ansprüche aufweist und wobei ferner wenigstens eine Vorrichtung (1) unmittelbar mit einem Steuergerät (3) eines mittels des Transportmechanismus transportierten Aggregats (2, 2‘) verbunden ist und zum Einspeisen von Steuer- und/oder Prüfdaten in einen Steuerspeicher des Steuergeräts (3), während das Aggregat (2, 2‘) transportiert wird, konfiguriert ist.
System nach Anspruch 6, wobei das System einen Bearbeitungs- und/oder Prüfstand (5, 5‘) zum Bearbeiten und/oder Prüfen der Mehrzahl von Aggregaten (2, 2‘) umfasst, wobei die Aggregate (2, 2‘) und die mit den jeweiligen Aggregaten (2, 2‘) unmittelbare verbundenen Vorrichtungen (1) mittels des Transportmechanismus in den Bearbeitungs- und/oder Prüfstand (5, 5‘) und/oder vom Bearbeitungs- und/oder Prüfstand (5, 5‘) weg transportierbar sind.
Verfahren zum Vorbereiten eines Aggregats (2, 2‘) vor dem Einbau in ein Fahrzeug, dadurch gekennzeichnet, dass in einem ersten Schritt eine mobile Vorrichtung (1), insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 5, unmittelbar mit einem Steuergerät (3) des Aggregats (2, 2‘) verbunden wird und dass in einem zweiten Schritt das Aggregat (2, 2’) mittels eines Transportmechanismus transportiert wird, wobei während des zweiten Schrittes Steuer- und/oder Prüfdaten von der Vorrichtung (1) in einen Steuerspeicher des Steuergeräts (3) eingespeist werden.
Verfahren nach Anspruch 8, wobei während des zweiten Schrittes die Steuer- und/oder Prüfdaten von der Vorrichtung (1) über eine Drahtlosschnittstelle empfangen werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 8 oder 9, wobei während des zweiten Schrittes das Steuergerät (3) von einem elektrischen Energiespeicher der Vorrichtung (1) mit elektrischer Energie versorgt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 10, wobei im ersten Schritt ein Verbindungselement der Vorrichtung (1) mit dem Steuergerät (3) direkt verbunden wird und insbesondere ein Verbindungselement des Aggregats (2, 2‘) auf ein Gegenverbindungselement des Steuergeräts (3) gesteckt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 11, wobei während des zweiten Schrittes das Aggregat (2, 2‘) mittels des Transportmechanismus zu einem Bearbeitungs- und/oder Prüfstand (5, 5’) transportiert wird und wobei in einem nachfolgenden dritten Schritt das Aggregats (2, 2‘) im Bearbeitungs- und/oder Prüfstand (5, 5’) bearbeitet und/oder geprüft wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 12, wobei während des zweiten Schrittes das Aggregats (2, 2‘) mittels des Transportmechanismus von einem Bearbeitungs- und/oder Prüfstand (5, 5’) weg transportiert wird und wobei in einem vor dem zweiten Schritt ausgeführten dritten Schritt das Aggregat (2, 2‘) im Bearbeitungs- und/oder Prüfstand (5, 5’) bearbeitet und/oder geprüft wurde.
Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 13, wobei im dritten Schritt eine Kennlinie des Aggregats (2, 2‘) aufgenommen wird, eine Funktionsprüfung des Aggregats (2, 2‘) durchgeführt wird, eine NVH (Noise-Vibration-Harshness)-Messung durchgeführt wird, eine Formierung des Aggregats (2, 2‘) vorgenommen wird und/oder eine Anpassung der im Steuergerät (3) hinterlegten Fahrzeug- und/oder Steuerparameter durchgeführt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 14, wobei in einem vierten Schritt die Vorrichtung (1) vom Aggregat (2, 2’) entfernt wird und/oder wobei in einem fünften Schritt das Aggregats (2, 2‘) in ein Fahrzeug eingebaut wird.