DE3731836C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Fehlerdiagnosesystem für Kfz- Elektronikeinheiten nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

Im folgenden wird eine bekannte Fehlerdiagnoseeinrichtung für Kraftfahrzeug-Elektronikeinheiten anhand von Fig. 1 beschrie­ ben, wie sie aus dem Service Handbuch zum Kfz-Typ Mitsubishi "Debonair" Nr. 1 038 932, Juni 1987, bekannt ist. Wie in Fig. 1 gezeigt, weist ein Kraftfahrzeug Elektronikeinheiten auf, die jeweils Selbstdiagnosefunktionen haben und von einem steuernden Mikrocomputer, einem Speicher und anderen Anordnungen gebildet werden. Das Kraftfahrzeug umfaßt auch Sensoren 2 a, 2 b und 2 c, die Betriebsbedingungen verschiedener Teile des Kraftfahrzeugs abtasten und so ausgebildet sind, daß sie Signale abgeben können, welche die abgetasteten Betriebsbedingungen repräsentieren. Es sind Betätigungselemen­ te 3 a, 3 b und 3 c vorgesehen, die in Übereinstimmung mit Signalen arbeiten, welche von Elektronikeinheiten 1 a, 1 b und 1 c abgegeben werden, um so die Betriebsbedingungen der ent­ sprechenden Abschnitte des Kraftfahrzeugs zu steuern. Das Kraftfahrzeug umfaßt auch einen Stecker 4, der mit Ausgangs­ signalen aus den Elektronikeinheiten 1 a, 1 b und 1 c versorgt wird. Eine Warnlampe 6 ist mit den Elektronikeinheiten 1 a, 1 b und 1 c verbunden. Diese Elemente, welche die Fehlerdiagnose­ einrichtung bilden, sind in geeigneten Abschnitten eines Kraft­ fahrzeugs montiert.

Die Fehlerdiagnoseeinrichtung weist einen Fehlerdiagnosetester 5 auf, der mit den Elektronikeinheiten 1 a, 1 b und 1 c über den Stecker 4 verbunden werden kann, wenn man die Betriebszustän­ de der Elektronikeinheiten diagnostizieren will. Der Tester 5 weist Betätigungstasten 5 b auf, um Daten aus den Elektronik­ einheiten 1 a, 1 b und 1 c auszulesen. Ein Display 5 a ist vorge­ sehen, das Daten anzeigen kann, welche von der jeweils ausge­ wählten Elektronikeinheit gesendet werden, wobei gleichzeitig ein Code angezeigt wird, der die ausgewählte Elektronikeinheit bezeichnet.

Wie oben bereits ausgeführt, hat jede der Elektronikeinheiten 1 a, 1 b und 1 c eine Selbstdiagnosefunktion, so daß sie einen Fehler erkennen kann, der in zugeordneten periphären Anord­ nungen, z. B. dem Sensor oder dem Betätigungselement auftritt. Die Elektronikeinheit 1 a, 1 b oder 1 c, die einen Fehler in einem ihr zugeordneten Teil erkennt, speichert in ihrem (nicht gezeigten) Speicher einen Code, der den fehlerhaften Abschnitt und Daten zur Bezeichnung des Fehlers darstellt und schaltet die Warnlampe 6 an. Insbesondere flackert die Warnlampe 6, wenn ein (nicht gezeigter) Schalter angeschaltet wird. Die Anzahl bzw. die Art des Flackerns der Warnlampe wird in Über­ einstimmung mit dem im Speicher der Elektronikeinheit gespei­ cherten Code eingestellt. Aus diesem Grund ist es möglich, den fehlerhaften Abschnitt zu erkennen, in dem man die Anzahl der Aufleuchtvorgänge zählt.

Um die Diagnose durchzuführen, wird der Diagnosetester 5 mit den Elektronikeinheiten 1 a, 1 b und 1 c über den Stecker 4 verbunden und die Betätigungstasten 5 b werden in einer vorbe­ stimmten Sequenz betätigt, so daß sukzssiv eine der Elek­ tronikeinheiten 1 a, 1 b und 1 c ausgewählt wird, in dem man einen Code eingibt, welcher die entsprechende Elektronikeinheit bezeichnet, so daß Sätze von Daten nacheinander aus den Elektronikeinheiten ausgelesen und auf dem Display 5 a des Testers 5 angezeigt werden. Die so gelesenen Datensätze werden mit Normdaten verglichen, welche zuvor im Tester 5 gespeichert wurden. Daraufhin werden sie in geeigneter Weise so verarbeitet, daß das Display 5 a einen Code anzeigt, der die fehlerhafte bzw. den fehlermeldende Elektronikeinheit bezeichnet.

Bei dieser benutzten Fehlerdiagnoseeinrichtung sind die Funktionen des Diagnosetesters 5 unabhängig von der Selbstdiagnosefunk­ tion einer jeden Elektronikeinheit 1 a, 1 b bzw. 1 c, so daß der Benutzer über das Auftreten eines Fehlers keine Information erhält und den Abschnitt nicht bestimmen kann, in welchem ein Fehler existiert, es sei denn, er betätigt die Tasten 5 b, nachdem er den Tester 5 mit dem Stecker 4 verbunden hat. Dies gilt auch dann, wenn mindestens eine der Elektronikeinheiten 1 a, 1 b und 1 c ein Fehlererkennungssignal und das Codesignal ausgibt, welches den fehlerhaften Abschnitt anzeigt, also z.B. ob der Fehler in ihrem Sensor 2 a (oder 2 b oder 2 c) oder in ihrem Betätigungselement 3 a (oder 3 b bzw. 3 c) auftritt, nachdem ein Fehler durch die Selbstdiagnosefunktion erkannt wurde.

Im allgemeinen muß die Fehlerdiagnose nicht nur den fehler­ haften Abschnitt erkennen, sondern auch eine Analyse des Grundes für den Fehler durchführen. Die Fehlerdiagnose benötigt verschiedene Daten, so z.B. wie die Identifikation des fehlerhaften Teils, wann der Fehler aufgetreten ist, unter welchen Bedingungen der Fehler auftrat usw. Dies wiederum erfordert einen oder mehrere Ingenieure, die auf dem Gebiet der Fehlererkennung Erfahrung haben und zwar zusätzlich zum Testfahrer, wobei alle beim Testlauf im Kfz sitzen müssen, da so viele Punkte während des Testlaufs gecheckt werden müssen. Es ist z.B. notwendig, den Zustand der Warnlampe zu überwachen, insbesondere, unter welchen Betriebsbedingungen die Warnlampe aufleuchtet und hierbei die Anzahl der abgegebenen Lichtsignale zu zählen, um den fehlerhaften Abschnitt exakt identifizieren zu können. Dabei muß der Diagnosetester gleichzeitig in Übereinstimmung mit einer vorbestimmten Sequenz oder einem Programm korrekt betätigt werden.

Aus obigem geht hervor, daß die verwendete Fehlerdiagnoseeinrichtung eine Vielzahl von erfahrenen Personen gleichzeitig zur Bedienung benötigt, und daß eine unpraktikabel lange Zeit zum Erkennen des fehlerhaften Abschnitts und des Fehlergrundes vergeht.

Hiervon ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Fehlerdiagnoseeinrichtung für Kraftfahr­ zeug-Elektronikeinheiten aufzuzeigen, bei dem der Zeitablauf oder die Bedingung für das Auftreten eines Fehlers und der Abschnitt des Kraftfahrzeugs, in dem der Fehler auftritt, augenblicklich detektierbar sind.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Fehlerdiagnoseeinrichtung mit den im Anspruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst. Es wird ein Diagnosesystem für Kraftfahrzeug- Elektronikeinheiten vorgeschlagen, bei dem im Falle eines Fehlers die Selbstdiagnosefunktion einer der Elektronikein­ heiten ein Codesignal aussendet, das für den fehlerhaften Abschnitt kennzeichnend ist, wobei das Codesignal direkt vom Diagnosetester aufgenommen wird, der wiederum den Inhalt des Codesignals anzeigt und dabei gleichzeitig einen Warnton abgibt, so daß ein Ingenieur vom Auftreten des Fehlers benach­ richtigt wird.

Bei dieser Fehlerdiagnoseeinrichtung wird dann, wenn ein Fehler in einem Sensor oder in einem Betätigungselement auftrat, die zugeordnete Elektronikeinheit den Fehler über ihre Selbst­ diagnosefunktion detektieren und ein Fehlererkennungssignal abgeben, welches das Resultat der Selbstdiagnose repräsen­ tiert. Das so erzeugte Fehlererkennungssignal wird direkt vom Diagnosetester aufgenommen, der einen Ton abgibt, so daß der bedienende Ingenieur vom Auftreten des Fehlers erfährt, während gleichzeitig der Code angezeigt wird, der den fehlerhaften Abschnitt bezeichnet, so daß der Ingenieur den Abschnitt des Kraftfahrzeugs erkennen kann, in dem der Fehler sitzt.

Weitere Merkmale ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung, die anhand von Abbildungen näher erläutert werden. Hierbei zeigt

Fig. 1 ein Blockdiagramm einer bekannten Fehlerdiagnoseeinrichtung für Kraftfahrzeug-Elektronikeinheiten und

Fig. 2 ein Blockdiagramm einer bevorzugten Ausführungsform einer Fehlerdiagnoseeinrichtung für Kraftfahrzeug-Elek­ tronikeinheiten.

Im folgenden wird unter Bezug auf Fig. 2 eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung beschrieben. Ein Kraftfahrzeug weist Elektronikeinheiten 1 a, 1 b und 1 c, Sensoren 2 a, 2 b und 2 c, Betätigungselemente 3 a, 3 b und 3 c und einen Stecker 4 auf, die in ihrer physischen Ausbildung denjenigen entsprechen, die in Zusammenhang mit Fig. 1 bereits erläutert wurden.

Bei dieser Ausführungsform der Fehlerdiagnoseeinrichtung ist ein Diagnosetester 7 vorgesehen. Der Diagnoseteser 7 weist eine Eingangsschaltung 7 a auf, die so ausgebildet ist, daß sie Fehlerdetektionssignale aufnehmen kann, welche das Resultat der Selbstdiagnose darstellen, die von jeder der Elektronik­ einheiten 1 a, 1 b oder 1 c durchgeführt wurde. Es ist eine Anzeigesteuerschaltung 7 b vorgesehen, um die von Eingangschal­ tung 7 a aufgenommenen Signale in ein Anzeigesteuerungssignal umzusetzen. Ein Display 7 c ist vorgesehen, um in Übereinstim­ mung mit dem Anzeigesteuerungssignal aus der Anzeigesteuer­ schaltung 7 b den Code anzuzeigen, der den fehlerhaften Abschnitt bezeichnet. Eine Tongeneratoranordnung 7 d ist vorge­ sehen, um einen akustischen Alarm in Übereinstimmung mit dem Anzeigesteuerungssignal abzugeben, das von der Anzeigesteuer­ schaltung erzeugt wird.

Die Fehlerdiagnoseeinrichtung wird beim Gebrauch am zu testenden Kraftfahrzeug montiert und mit den Elektronikeinheiten 1 a, 1 b und 1 c über den Stecker 4 verbunden. Wenn ein Fehler in einem der Sensoren 2 a, 2 b und 2 c oder in einem der Betätigungs­ elemente 3 a, 3 b oder 3 c auftritt, so tastet die zugeordnete Elektronikeinheit 1 a, 1 b oder 1 c den Fehler über ihre Selbstdiagnosefunktion ab und gibt ein Fehlererkennungssignal ab, das sowohl ein Codesignal zur Identifikation des Teils abgibt, in welchem der Fehler auftritt als auch Daten, die den Fehler selbst betreffen. Das so erstellt Fehlererkennungs­ signal, welches das Codesignal und die Fehlerdaten umfaßt, wird von der Eingangschaltung 7 a des Diagnosetesters 7 über den Stecker 4 empfangen. Die so empfangenen Signale werden in eine Anzeigesteuerungssignal von der Anzeigesteuerschaltung 7 a umgewandelt. Die Anzeigesteuerschaltung aktiviert das Display 7 c des Diagnosetesters 7, so daß das Display 7 c des Diagnose­ testers 7 den Code anzeigt, der den fehlerhaften Abschnitt bezeichnet, so daß der mit dem Gerät arbeitende Ingenieur den Teil erkennen kann, in dem ein Fehler auftritt. Gleichzeitig wird die Tongeneratoranordnung 7 d in Betrieb gesetzt, so daß ein akustischer Alarm abgegeben wird und die Bedienungsperson so auf das Auftreten eines Fehlers aufmerksam gemacht wird.

Auf diese Weise kann der Ingenieur den Zeitablauf oder die Bedingung, unter welcher der Fehler auftritt, ebenso wie den Abschnitt, in dem der Fehler auftritt, ganz einfach durch Beachtung des Displays 7 c am Diagnosetester 7 erkennen.

Die Tongeneratorschaltung kann eine Anordnung sein, kann ein Summer sein, der einen geeigneten akustischen Alarm abgibt Die Tongeneratoranordnung ist bei einer bevorzugten Ausfüh­ rungsform der Erfindung so ausgebildet, daß sie verschiedene akustische Alarme abgibt, so z.B. verschiedene Töne oder Ton­ längen in Übereinstimmung mit den Abschnitten oder Teilen, die als fehlerhaft erkannt wurden. Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform wird ein Sprachsynthesizer als Tongeneratoran­ ordnung verwendet. In diesem Fall gibt dann ein Synthesizer- Stimme den Namen des Teils wieder, in dem der Fehler auftrat.

Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Tongeneratoranordnung 7 d nicht im Körper des Diagnose­ testers 7 angeordnet, sondern getrennt von diesem. Vorzugs­ weise ist hierbei die Tongeneratoranordnung 7 d in einem geeig­ neten Abschnitt des Kraftfahrzeugs, z.B. am Armaturenbrett vor dem Fahrersitz des Kraftfahrzeugs plaziert.

Das oben gesagte gilt bei einer weiteren bevorzugten Ausführ­ ungsform der Erfindung auch für die Displayanordnung 7 c, so daß beide, der Tongenerator und das Display im Amaturenbrett sitzen.

Die Anzeigesteuerschaltung 7 b und das Display 7 c sind vorzugs­ weise so ausgebildet, daß das Display 7 c den Namen des fehler­ haften Teils anstelle lediglich eines Codes anzeigt, der für das fehlerhafte Teil kennzeichnend ist.

Claims (7)

1. Fehlerdiagnoseeinrichtung für Kfz-Elektronikeinheiten in einem Kraftfahrzeug mit mindestens einer Elektronik­ einheit (1 a, 1 b, 1 c) die mit einem Sensor (2 a, 2 b, 2 c) zum Abtasten des Zustands von mindestens einem Kfz-Teil und einem Betätigungselement (3 a, 3 b, 3 c) versehen ist, zum Steuern der Wirkung des Kfz-Teils in Übereinstimmung mit dem vom Sensor abgetasteten Zustand, wobei die Elektronik­ einheit (1 a, 1 b, 1 c) eine Selbstdiagnosefunktion aufweist, um irgendeinen Fehler im Sensor oder im Betätigungselement zu detektieren und Daten zu speichern, welche den detek­ tierten Fehler betreffen, wobei ein Diagnosetester (7) vorgesehen ist, gekennzeichnet durch
eine Eingangsschaltung (7 a), die ein Fehlererkennungssignal aufnehmen kann, das als Resultat einer Selbstdiagnose abge­ geben wird, die von der Selbstdiagnosefunktion einer Elektronikeinheit (1 a, 1 b, 1 c) durchgeführt wird;
eine Anzeigesteuerschaltung (7 b) zum Umwandeln des Fehler­ erkennungssignals, das von der Eingangschaltung (7 a) aufgenommen wurde, in ein Anzeigesteuersignal;
ein Display (7 c) um in Übereinstimmung mit dem Anzeige­ steuersignal Daten anzuzeigen, welche den fehlerhaften Sensor oder das fehlerhafte Betätigungselement bezeichnen; und durch
eine Tongeneratoranordnung (7 d), welche bei Auftreten eines Fehlers einen akustischen Alarm abgibt.

2. Fehlerdiagnoseeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Tongeneratoranordnung (7 d) einen Summer umfaßt.

3. Fehlerdiagnoseeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Tongeneratoranordnung (7 d) einen Sprachsynthesizer umfaßt.

4. Fehlerdiagnoseeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Tongeneratoranordnung (7 d) getrennt von anderen Ab­ schnitten des Diagnosetesters (7) ausgebildet und am Armaturenbrett des Kraftfahrzeugs montiert ist.

5. Fehlerdiagnoseeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Tongeneratoranordnung (1 d) und das Display (1 c) separat von übrigen Abschnitten des Diagnosetesters (7) ausgebildet und am Armaturenbrett des Kraftfahrzeugs montiert sind.

6. Fehlerdiagnoseeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß weiterhin eine Warnlampe (6) vorgesehen und so ausgebildet bzw. angeordnet ist, daß sie auf das Fehlererkennungssignal hin betrieben wird, welches als Resultat der Selbstdiagnose entsteht, die von einer der Elektronikeinheiten (1 a, 1 b, 1 c) durchgeführt wurde.

7. Fehlerdiagnoseeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Diagnosetester (7) mit den Elektronikeinheiten (1 a, 1 b, 1 c) über einen Stecker (4) verbunden ist.