DE19753906A1 - Verfahren und Anordnung zur Erfassung von Daten eines Kraftfahrzeuges - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine An­ ordnung zur Erfassung von Fahr- und Funktionsdaten eines Kraftfahrzeugs, bei dem das Auftreten von Fehlern, d. h. von Defekten, von Fehlfunktionen, von Komponentenfehlern etc. in einem nicht flüchtigen Speicher aufgezeichnet wird. Das Ver­ fahren und die Anordnung sind insbesondere zur Ermittlung und Analyse von Fehlern und Fehlfunktionen, von Schadens­ verläufen oder Geschehnissen, die durch Fehler oder Fehl­ funktionen des Fahrzeugs, durch Komponentenfehler oder durch Fehlverhalten herbeigeführt werden, zur Rekonstruktion von Unfällen etc. vorgesehen.

Aus der DE 30 32 432 C2 ist bereits eine Schaltungsanordnung zur Aufzeichnung von Fahrdaten eines Kraftfahrzeugs bekannt. In einem nicht flüchtigen Speicher wird ständig das aktuelle Geschwindigkeitssignal eingeschrieben. Dieses wird mit Hilfe eines Sperrsignals festgehalten, wenn sich ein Unfall er­ eignet und bestimmte Unfallkriterien erkannt werden. Zur Gewinnung des Fahrzeug-Geschwindigkeitssignals wird die Elektronik eines ohnehin im Fahrzeug vorhandenen Antibloc­ kiersystems (ABS) verwendet. Mit diesen Hilfsmitteln soll die Rekonstruktion eines Unfallhergangs bei Fahrzeugen mit Antiblockiersystemen erleichtert werden, weil solche Fahr­ zeuge die im Gegensatz zu Fahrzeugen ohne ABS bei einer Not­ bremsung keine erkennbaren Brems- bzw. Reifenspuren hinter­ lassen.

Es ist auch schon bekannt und heute üblich, elektronische Kraftfahrzeugregelungssysteme, wie ABS, ASR etc., mit Dia­ gnosesystemen und nicht flüchtigen Speichern auszurüsten, die n der Werkstatt zum Erkennen und Lokalisieren von Defekten ausgewertet werden.

Infolge der zunehmenden Komplexität der Kraftfahrzeug-Rege­ lungssysteme, der Forderung nach frühzeitiger Fehlererken­ nung und der Suche nach den Fehlerursachen besteht ein wach­ sender Bedarf an derartigen Diagnosesystemen und an auswert­ baren Daten zur Rekonstruktion der Geschehnisse.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfah­ ren zu entwickeln, das für eine nachträgliche Analyse eines Fehlers oder einer Fehlfunktion, für die Suche nach den Feh­ lerquellen oder auch für eine Rekonstruktion der zeitlichen Abfolge beim Auftreten von Fehlern oder bei einem Unfall hilfreiche oder gar notwendige Daten zur Verfügung stellt.

Es hat sich gezeigt, daß diese Aufgabe mit dem in Anspruch 1 beschriebenen Verfahren gelöst werden kann, dessen Beson­ derheit darin besteht, daß der Zeitpunkt des Fehlerein­ tritts, die Zeitfolge von Fehler-Ereignissen und/oder der Zeitverlauf eines Unfallgeschehens in dem Speicher festge­ halten werden und daß hierzu als Zeitbasis eine externe, nicht manipulierbare, ein Zeitsignal aussendende Quelle ver­ wendet wird, sowie daß ein Schutz gegen willkürliche Ände­ rungen der aufgezeichneten Zeitangaben vorgesehen wird. Als externe Quelle ist beispielsweise eine Zentraluhr geeignet, die über den Äther Steuer- oder Synchronisier-Signale aus­ sendet, oder das über Satelliten ausgesendete Zeitsignal eines Navigationssystems (z. B. "GPS" = Global Positioning System).

Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, daß es in vielen Fällen für die Ermittlung der Fehlerursache oder eines Un­ fallhergangs hilfreich wäre, wenn neben der Fehlerart auch der Zeitpunkt und die zeitliche Abfolge der Geschehnisse festgehalten werden könnte. Dies wäre aber nur dann sinn­ voll, wenn eine genaue Zeitbasis zur Verfügung stünde und wenn - im Gegensatz zu der Situation bei der Verwendung ei­ ner üblichen Fahrzeuguhr - eine Manipulation, d. h. eine willkürliche Änderung oder Löschung der gespeicherten Zeiten verhindert werden könnte.

Eine noch weitergehendere Analyse und Rekonstruktion, z. B. eines Unfalls, wird erfindungsgemäß durch die in Anspruch 2 beschriebene Ausführungsart des erfindungsgemäßen Verfahrens ermöglicht, bei dem der Zeitpunkt und/oder die zeitliche Abfolge des Geschehens sowie der momentane Aufenthalt des Fahrzeugs oder der von dem Fahrzeug während des Geschehens zurückgelegte Weg mit Hilfe einer externen, eine Zeitbasis und Ortsdaten bzw. Ortskoordinaten liefernden Quelle ermit­ telt und aufgezeichnet werden.

Mit den modernen Navigationssystemen lassen sich bereits recht genaue Ortsangaben mit hoher Auflösung gewinnen. Im Zuge der Weiterentwicklung und breiteren Nutzung ist zu er­ warten, daß die Genauigkeit und Auflösung der erfaßten Fahrzeug- und Ortsdaten noch erhöht werden; auf Basis die­ ser Informationen werden sich dann z. B. ein Unfallhergang und die Unfallursachen exakt ermitteln lassen.

Da Anordnungen, mit denen das erfindungsgemäße Verfahren realisiert werden kann, von den ohnehin in Fahrzeugen vor­ handenen Systemen, wie den Kraftfahrzeug-Regelungssystemen, Navigationssystemen usw., der von Komponenten dieser Systeme Gebrauch machen, wird höchstens ein geringer Zusatzaufwand zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens benötigt. Ein solcher Zusatzaufwand ist mit Sicherheit klein im Ver­ gleich zu dem erreichten Nutzen.

Ein Ausführungsbeispiel einer Anordnung zur Ausführung der Erfindung, bei dem die externen Quellen ausschließlich eine Zeitbasis oder zusätzlich noch Ortskoordinaten liefern, be­ steht darin, daß Einrichtungen zur Diagnose von Funktionen des Fahrzeugs und/oder von in dem Fahrzeug installierten Steuer- oder Regelungssystemen vorhanden sind. Außerdem besitzt diese Anordnung nichtflüchtige Speicher zur Auf­ zeichnung von Diagnoseergebnissen, von Fehlern, Fehlfunktio­ nen usw. und Einrichtungen zum Empfang und Auswerten einer Zeitnormalen und/oder von Ortsinformationen oder Ortskoordi­ naten, wobei die Ortsangaben zumindest beim Auftreten der Fehler oder Fehlfunktionen oder während eines Unfallgesche­ hens speicherbar sind.

In den Unteransprüchen sind noch weitere vorteilhafte Aus­ führungsarten des erfindungsgemäßen Verfahrens und der An­ ordnungen zur Durchführung des Verfahrens beschrieben.

In der beigefügten Abbildung ist in schematischer Verein­ fachung, die zur Erläuterung des Prinzips genügt, ein Kommu­ nikationsnetzwerk 1, z. B. CAN, dargestellt, über das ein­ zelne Funktions-Einheiten oder Funktionsmodule untereinander verbunden sind. Solche Kommunikationsnetzwerke sind bereits heutzutage in aufwendig ausgestatteten Fahrzeugen zu finden. Es ist davon auszugehen, daß in Zukunft Kraftfahrzeuge auf breiter Basis mit solchen Systemen und Kommunikationsnetz­ werken ausgerüstet werden, um die Regelungs-, Steuerungs-, Informations-, und Orientierungssysteme untereinander zu vernetzen.

Das dargestellte Kommunikationsnetzwerk 1 verbindet eine Emp­ fangseinrichtung (2, 3), zu der neben einer Antenne 3 noch Auswerteeinrichtungen 2 für die empfangenen Zeitsignale und/oder Ortskoordinaten gehören. In dieser Empfangseinheit 2, 3 werden auch der momentane Aufenthaltsort des Fahrzeugs und der während des Geschehens, das aufgezeichnet werden soll, zurückgelegte Weg ermittelt.

Zur Diagnose verschiedener Systeme ist ein Baustein 4 vor­ handen. In einem nichtflüchtigen Speicher 5, der als zen­ traler Diagnosespeicher ausgebildet werden kann, werden die benötigten Daten aufgezeichnet und bei der Fehleranalyse oder Rekonstruktion des Geschehens wieder ausgegeben. Mit 6 ist eine Funktionseinheit oder ein Regelungssystem, z. B. das ABS oder der Airbag eines Kraftfahrzeugs, symbolisiert. An­ stelle des zentralen Speichers 5 können natürlich auch de­ zentrale Speicher oder die in den einzelnen Systemen ohnehin vorhandenen Speicher eingesetzt werden.

Schließlich sind nach der Abbildung an das Kommunikations­ netzwerk 1 noch weitere Funktionsmodule unterschiedlicher Art, die Steuerungs-, Regelungs-, oder Überwachungszwecken dienen, oder Orientierungshilfen, angeschlossen. Dies wird durch die Einheit 7 symbolisiert.

Die vorangegangenen Erläuterungen veranschaulichen, daß das mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens sowie der be­ schriebenen Anordnungen zur Durchführung des Verfahrens In­ formationen gewonnen werden können, an denen Bedarf besteht und die bei der Rekonstruktion von Fehlerursachen und Unfäl­ len hilfreich sind, auf die man jedoch bisher verzichten mußte. Der benötigte Herstellungsaufwand oder Zusatzaufwand ist gering, weil von Einrichtungen, die im Fahrzeug und ex­ tern ohnehin vorhandenen sind, Gebrauch gemacht wird.

Claims (7)

1. Verfahren zur Erfassung von Fahr- und/oder Funktions- Daten eines Kraftfahrzeugs, bei dem das Auftreten von Defekten, Fehlfunktionen, von Komponentenfehlern etc. in einem nicht flüchtigen Speicher aufgezeichnet wird, da­ durch gekennzeichnet, daß der Zeitpunkt des Fehlerein­ tritts, die Zeitfolge von Fehler-Ereignissen und/oder der Zeitverlauf eines Unfallgeschehens in dem Speicher festgehalten werden und daß hierzu als Zeitbasis eine externe, nicht manipulierbare, ein Zeitsignal aussenden­ de Quelle verwendet wird, sowie daß ein Schutz gegen willkürliche Änderungen der aufgezeichneten Zeitangaben vorgesehen wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Analyse von Geschehnissen, die durch Fehlfunktionen des Fahrzeugs, durch Komponentenfehler oder durch Fehl­ verhalten herbeigeführt werden, zur Rekonstruktion von Unfällen oder dergleichen der Zeitpunkt und/oder die zeitliche Abfolge des Geschehens sowie der momentane Aufenthaltsort des Fahrzeugs oder der von dem Fahrzeug während des Geschehens zurückgelegte Weg mit Hilfe einer externen, eine Zeitbasis und Ortsangaben oder Ortskoor­ dinaten liefernden Quelle ermittelt und aufgezeichnet werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich­ net, daß daß als externe Quelle ein von einer Zentraluhr oder Zeitnormalen ausgesendetes Steuer- oder Synchroni­ siersignal oder das von einem Navigationssystem (GPS = Global Positioning System) gelieferte Zeitsignal oder Zeitnormal verwendet wird.

4. Anordnung zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß diese Einrichtungen (4) zur Diagnose von Funktionen des Fahr­ zeugs und/oder von in dem Fahrzeug installierten Steuer- oder Regelungssystemen (6) enthält und nichtflüchtige Speicher (5) zur Aufzeichnung von Diagnoseergebnissen, von Fehlern, Fehlfunktionen etc. und Einrichtungen zum Empfang (3) und Auswerten (2) einer Zeitnormalen (Zen­ traluhr, GPS) enthält.

5. Anordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß diese Einrichtungen (2, 3) zum Empfangen und Auswerten von Ortsinformationen oder Ortskoordinaten aufweist und daß zumindest beim Auftreten von Fehlern, Fehlfunktionen oder während eines Unfallgeschehens die Ortsangaben speicherbar sind.

6. Anordnung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeich­ net, daß diese eine bauliche und/oder funktionelle Ein­ heit mit einem Kraftfahrzeug-Regelungssystem, wie ABS, ASR, FDR, ASMS, oder Kraftfahrzeug-Sicherheitssystem, wie Airbag etc., darstellt.

7. Anordnung nach einem oder mehreren der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß diese einen zentralen Speicher (5) zur Aufzeichnung der Diagnose-, Zeit- und/oder Ortsdaten enthält.