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Prüfgerät, insbesondere für Kraftfahrzeuge,
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und Kassette hierfür Stand der Technik Die Erfindung betrifft ein
Prüfgerät gemäß der Gattung des Eauptanspruchs. Derartige Geräte dienen beispielsweise
dazu, otorkennlinien oder Kennlinien anderer Aggregate eines Kraftfahrzeugs mit
vorgegebenen Werten zu vergleichen. Bei einem derartigen bekannten Gerät (DE-OS
23 09 946) sind die Vergleichswerte auf dem Magnetband einer Magnetbandkassette
gespeichert, die in das Gerät einsetzbar ist. Derartige Bandkassetten sind im rauhen
Werkstattbetrieb nicht genügend robust, und sie sind verschleißanfällig und für
Störungen anfällig. Auch können die auf dem MaOanetband gespeicherten Informationen
nur nacheinander abgerufen werden.
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Veiteile der Frfindunfr Demgegenüber hat die Erfindung mit den kennzeichnenden
Merkmalen des Hauptanspruchs den Vorteil, daß der Sseicher keine beweglichen Teile
aufweist, daß außerdem zu allen gespeicherten Informationen ein schneller wahlfreier
Zugriff ohne große Schwierigkeiten erreicht werden kann.
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In den Unteransprüchen sind vorteilhafte Weiterbildungen der im Hauptanspruch
gekennzeichneten Erfindung angegeben.
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So gestatten die Merkmale des Anspruchs 2 eine einfache, verhältnismäßig
geringe Kosten verursachende Ver-.firklichung mit handelsüblichen Elementen. Bei
der Ausführung nach Anspruch 3 besteht die vorteilhafte Nöglichkeit, den Speicherinhalt
im Herstellerwerk kurzfristig an r'flde rungen anzupassen und die in einer 1werkstatt
vorhandenen Kassetten, gegebenenfalls durch Einschicken ans Herstellerwerk, auf
den neuesten Stand zu bringen. Die Merkmale des Anspruchs 4 ermöglichen es auf einfache
Weise, falls erforderlich, die Speicherkapazität einer Kassette auch nachträglich
zu erweitern, und außerdem kann der in der Kassette enthaltene Rechner Aufgaben
des die Kassette aufnehmenden Geräts mitübernehmen, so daß das Gerät selbst je nach
Anwendungsfall verhältnismäßig einfach aufgebaut sein kann und eine verhältnismäßig
einfache Entscheidungs- und Steuerungslogik aufweist. Die Merkmale des Anspruchs
5 und 6 ermöglichen eine störungsfreie Informationsübertragung zwischen der Kassette
und dem übrigen Gerät, was bei Verwendung elektrischer Kontakte zur
Informationsübertragung
besonders dann, wenn nur sehr geringe Ströme fließen, wie dies bei der MOS-Logik
der Fall ist, nicht ohne besondere Maßnahmen hinsichtlich der zuverlässigen Kontaktgabe
möglich wäre. Durch die Merkmale des Anspruchs 7 wird eine Sicherung gegen Verschmutzen
des Kassetteninhalts und der optischen Sender und Empfänger gegeben. Die Merkmale
des Anspruchs 8 gestatten es, die Kassette einfach in das Gerät einzusetzen, ohne
vorher von Hand die Abdeckung jeweils öffnen zu müssen und nach dem Entnehmen der
Kassette wieder schließen zu müssen. Die Merkmale des Anspruchs 9-stellen sicher,
daß sich die Abdeckung bei einer nicht im Gerät befindlichen Kassette nicht unbeabsIchtigt
öffnen kann.
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Die Merkmale des Anspruchs 10 geben eine einfache Mölichkeit an, wie
die Verriegelung und Entriegelung der Abdeckung verwirklicht werden kann. Gemäß
dem Anspruch 11 wird auch für die Kassette allein Schutz beansprucht.
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Zeichnung In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung
dargestellt. Es zeigen Fig. 1 ein stark vereinfachtes Blockschaltbild eines Prüfgeräts
mit einem bitorganisierten PHON, Fig. 2 ein vereinfachtes Blockschaltbild eines
Prüfgeräts mit einem byteorganisierten EPROM, Fig. 3 ein vereinfachtes Blockschaltbild
eines Prüfgeräts, bei dem der Speicher innerhalb der Kassette in einer min-Chip-Mikrocomputer-Einheit
(MCU) enthalten ist, Fig. 4 eine
perspektivische Ansicht einer Kassette,
die schaltungsmäßig gemäß lig. 1, Fig. 2 oder Fig. 3 ausgebildet sein kann, wobei
elektronische Schaltungselemente innerhalb der Kassette angedeutet sind, Fig. 5
eine Seitenansicht in Richtung des Pfeils V in Fig. 4, Fig. 6 eine perspektivische
Ansicht des die Kassette aufnehmenden Teils des Prüfgeräts, und Fig. 7 die schematische
Darstellung einer Ausführungsform der Verriegelung des die optischen Teile der Kassette
verdeckenden Schiebers.
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Beschreibung der *^usführungsbeissiele In Fig. 1 weist ein Prüfgerät
1 eine Prüfelektronik 2 auf, die nur als Block dargestellt ist und der über einen
Meß- und Prüfeingang 3 zu prüfende Meßgrößen eines Eraftfahrzeugs zugeführt werden
können. Die Prüfelektronik 2 steht mit einem optischen Sender 4 und einem optischen
Empfänger 5 in Verbindung. Diese sind im Prüfgerät 1 so angeordnet, daß sie dann,
wenn eine Speicherkassette 7 ins Prüfgerät eingeschoben ist, mit einem optischen
Empfänger 8 bzw. einem optischen Sender 9 der Kassette 7 optisch in Verbindung sind.
Beim -,inschieben der Kassette 7 wird außerdem durch Steckkontakte 10 und 11 die
elektrische Verbindung für die Versorgungsspannungen zwischen dem Prüfgerät 1 und
der Kassette 7 hergestellt.
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Die Kassette 7 enthält einen Halbleiterspeicher 15, der als bitorganisierter
PROM ausgebildet ist. Die Ansteuerung
der einzeln adressierbaren
Speicherzellen erfolgt über einen Zähler 16, der durch seinem Takteingang 17 zugeführte,
vom optischen Empfänger 8 kommende Signale weitergeschaltet wird. Der Datenausgang
18 des Halbleiterspeichers 15 steht mit dem Eingang des optischen Senders 9 in Verbindung.
Da die Datenausgabe aus dem Halbleiterspeicher 15 seriell erfolgt, wird nur ein
einziger optischer Sender 9 zur Übertragung dieser Daten ins Prüfgerät 1 benötigt.
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Der optische Sender 4 im Prüfgerät 1 sendet lediglich zum Fortschalten
des Zählers 16 bestimmte Impulse. Bei dieser senr einfachen Ausführungsforin wird
der Speicherinhalt des Halbleiterspeichers 15 in einer vorbestimmten Reihenfolge
abgerufen. Wird die Anordnung jedoch so abgewandelt, daß der Inhalt des Zählers
16 immer erst dann als Adresse in den Halbleiterspeicher 15 eingegeben wird, wenn
das Prüfgerät 1 ein besonderes Signal abgibt, das durch eine weitere optische Sender-
Empfänger-Strecke in die Kassette 7 übertragen werden könnte, so ist es auch möglich,
den Zähler 16 auf jeweils geamnschte Adressen voreinzustellen, so daß dann ein wahlfreier
Zugriff zum Halbleiterspeicher 15 möglich ist. Die zuletzt geschilderte Abwandlung
gilt auch für die nun zu besprechende Fig. 2.
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Die in Fig. 2 gezeigte Anordnung unterscheidet sich von der Fig. 1
nur durch die andere Ausbildung der Kassette 27, die dadurch bedingt ist, daß der
elektronische Speicher 25 als byteorganisierter Speicher, und zwar als EPROM, ausgebildet
ist. Auch hier werden dem Zähler 26 vom optischen
Empfänger 8 innerhalb
der Kassette 27 einzelne Impulse zugeführt. Der Zähler 26 ist so ausgebildet, daß
er immer dann seine durch die Ausgangsleitungen 28 dem Speicher 25 zugeführte Adresse
ändert, wenn er eine der Bitanzahl eines Byte entsprechende Anzahl von Taktimpulsen
empfangen hat.
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Unter der Voraussetzung, daß ein Byte 8 Bit enthält, stehen daher
auf den Ausgangsleitungen 28 nicht die den drei niedrigstwertigen Zählerzellen zugeordneten
Zählerstände zur Verfügung, wenn man annimmt, daß die Übertragung des Zählerstands
vom Zähler 26 zum Speicher 25 in Form einer Binärzahl erfolgt. Diese drei niedrigstwertigen
Zählersignale werden vom Zähler 26 über Leitungen 29 einem minstelleingang eines
Ifultiplexers 30 zugeführt, dem außerdem vom optischen impfänger 8 noch ein Taktsignal
zugeführt wird. Der Multiplexer 30gibt nacheinander jeweils eines der ihn über 8
Datenleitungen 31 zugeführten Speicherausgangssignale an den optischen Sender 9
durch, der dieses Signal auf optischem Weg in das Prüfgerät 1 überträgt.
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Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 ist wieder dasselbe Prüfgerät
1 vorgesehen, und die Kassette 37 weist abweichend von den bisher beschriebenen
Ausfüh-ungsbe i spielen neben dem optischen Empfänger 8 und dem optischen mmpfänger
9 eine Ein-Chip-Elikrocomputer-Einheit MOU 45 auf. Die MGU enthält eine integrierte
Serienschnittstelle, die Datenübertragung erfolgt beispielsweise in Form von WRZ-oder
Bi-Phase Signalen. Die MCU 45 enthält einen nicht
besonders dargestellten
Speicher, der im Ausführungsbeispiel als EPROH ausgebildet ist, aber auch als PROM
ausgebildet sein kann. Die Ansteuerung des Speichers wird von der MCU vorgenommen.
In diesem Speicher sind wiederum nicht nur Daten abgespeichert, die mit vom Prüfgerät
1 gemessenen Werten verglichen werden, sondern es ist vorzugsweise auch Gas Betriebsprogramm
für die MCU 4-5 sowie Messprograeme zur Aktivierung von Prüfgerät 1 für die entsprechenden
Aufgaben in diesen Speicher abgelegt. Dadurch wird es ermöglicht, daß durch jeweils
einen vom optischen Sender 4 an die Kassette 37 abgegebenen Impuls jeweils ein neuer
Vergleichswert bzw. Prüfschrittinhalt aus dem Speicher der MOU 45 dem Prüfgerät
1 zugeführt werden kann, wobei die einzelnen Vergleichswerte nicht an unmittelbar
aufeinanderfolgenden Speicherplätzen abgelegt sein .,-,üssen.
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Gemäß Darstellung der Fiß. >t ist die Kassette 7 als qu;derförmlges
Gehause 7 aus Runstsvo f ausbebildet, das an 5--ner dem Betrachter zugewandten Rückseite
zwei Anschlußuchsen 50 und 51 (vgl. auch Fig. 1) für die ZuSührung der Betriebsspannung
aufweist. Im Inneren der Kassette 7 sind die elektromischen Bauelemente, die In
Fig. 1 gezeigt sind, angedeutet.
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Der optische Empfänger und Sender 8 bzw. 9 ist so angeordnet und ausgerichtet,
daß die Empfangsrichtung und Strahlrichtung zur in Fig. 4 rechten Seitenwand 55
des Gehäuses weist, und zwar an einer Stelle, an der das Gehäuse dann, wenn sich
die Kassette 7 nicht innerhalb des Prüfgeräts 1 befindet, durch einen Schieber 55
verschlossen ist. Dieser Schieber 56 weist an seiner zur Rückwand 57, in der Fig.
4 also zum Betrachter weisenden Seite einen Vorsprung 58 auf,
der
dafür sorgt, daß sich der Schieber 56 beim Einschieben der Kassette in eine entsprechende
Aussparung im Prüfgerät 1 öffnet, weil dieser Anschlag 58 an einem Gegenanschlag
im Prüfgerät 1 zur Anlage kommt. Fig. 5 zeigt sndeutungsweise, daß der Schieber
56 dann, wenn sich die Kassette 7 außerhalb des Prüfgeräts 1 befindet, durch eine
Feder 60 in seiner in Fig. 5 mit ausgezogenen Linien gezeigte geschlossene Stellung
bewegt wird.
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In Fig. 6 ist ein Blick auf einen Teil der Frontplatte des Prüfgeräts
1 gezeigt. Die Frontplatte 65 weist eine dem Querschnitt der Kassette 7 entsprechende
Aussparung 66 auf, die bei herausgenommener Kassette durch eine federnde Elappe
67 verschlossen ist. Im Innern des Prüfgeräts 1 ist eine den Abmessungen der Kassette
7 entsorechende quaderförmige Aussparung 70 vorgesehen, an deren Rückwand 71 die
verhclt nismäßig langen elektrischen Anschluß stifte 10 und 11 angeordnet sind.
In der Darstellung der Fig. 6 an der linken Seite des Hohlraums 70 sind der optische
Sender 4 und der optische Ellpfällger 5 des Siüfgertits 1 in nicht- näher dargestellter
Weise angeordnet. Beim Binschieben der Kassette 7 in den Raum 70 dringen die Stifte
10 und 11 in die Buchsn 50 und 51 ein. Dabei entriegelt der Stift 11 eine mit der
Buchse 51 zusammenwirkende Sperrvorrichtung, die durch einen mit dem Schieber 56
verbundenen, in einen Schlitz 75 der Buchse 51 eingreifenden Haken 76 gebildet wird,
der mit dem Schieber 56 durch einen federnden Arm 77 verbunden ist.
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Sobald der Haken 76 aus dem Schlitz 75 herausgeglitten ist,
kommt
auch ein nicht naher dargestellter Anschlag des Prüfgeräts 1 mit dem Anschlag 58
des Schiebers 56 in Eingriff, so daß beim weiteren Hineinschieben der Kassette 7
ins Prüfgerät 1 sich der Schieber 56, der dann relativ zum Prüfgerät 1 seine Lage
nicht mehr ändert, öffnet. Die Buchse 51 ist an ihrem freien Ende bei 78 so abgeschrägt,
daß beim Herausziehen der Kassette 7 aus dem Prüfgerät 1 die Feder 60 den Schieber
56 schließen kann, wobei der Haen 76 auf die Oberseite der Buchse 51 aufgleitet
und in den Schlitz 75 wieder einfällt und dadurch den Schieber 56 Oesen ein Öffnen
ohne Werkzeug sichert.
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Die beschriebene Kassette weist noch den besonderen Vorteil auf, daß
sie deswegen, weil sie dann, wenn sie aus dem Prüfgerät 1 herausgenommen ist, vollkommen
geschlossen ist, keine besondere schützende Umhüllung benötigt, wie dies bei Magnetbandkassetten
erförderlich ist. wenn daher eine im Gerät befindliche Kassette gegen eine andere
aus einer Vielzahl von in der Werkstatt des Eraftfahrzeugbesiebs vorhandenen Kassetten
ausgetauscht werden soll, ergeben sich keine Suchprobleme oder Ver--echslungsmögllchkeiten.
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Die geschilderte Kassette kann an sich in jeder beliebigen Größe hergestellt
sein; insbesondere kann sie die GröPe üblicher Magnetbandkassetten, die als Compactkassetten
bekannt sind, haben.
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Die Speicherkapazität einer Magnetband-Compactkassette ist zwar im
allgemeinen größer als die Speicherkapazität einer erfindungsgemäßen Kassette, dies
ist jedoch kein Nachteil der Erfindung, weil die oben bereits geschilderten Vorteile
des Frfindungsgegenstandes demgegenüber überwiegen und weil es ohne Schwierigkeiten
wegen der Robustheit der Erfindungskassette möglich ist, die zur Prüfung sGmtlicher
Aggregate eines oder mehrerer Fahrzeugtypen erforderlichen gespeicherten Daten,
falls erforderlich, auch auf mehrere Kassetten zu verteilen.
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Als Speicher 25 kann der EPROM 2732 der Firma Intel, Texas Instruments,
oder Motorola verwendet werden, der eine Kapazität von 4K Bytes zu je 8 3it hat.
Als MCU 45 kann der Typ MC 68701 der Firma Motorola verwendet werden, der bereits
einen eingebauten EPRON mit einer Kapazität von 2E Bytes hat. Diese MCU ist so ausgebildet,
daß an sie zusätzlich noch der obengenannte EPROM 2732 angeschlossen werden kann,
so daß sich eine Ge samt speicherkapazität von 6K ergibt.