DE3830278A1 - Fehleranzeigesystem in einem elektronischen kontrollsystem eines kraftfahrzeuges - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Fehleranzeigesystem im elektronischen Kontrollsystem eines Kraftfahrzeuges nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

Aus der japanischen Patentanmeldung mit der Offenlegungsnummer 59-1 10 933 ist ein Anzeigesystem für Fehler in einem elektroni­ schen Kontrollsystem eines Kraftfahrzeuges für eine Aufhängung aufgezeigt, die einen einstellbaren Öldämpfer zum Dämpfen von Fahrbahnunebenheiten umfaßt. Das System weist einen Wählschalter zum automatischen Einstellen der Dämpfungsleistung des Öldämpfers auf, um so den Pegel des Fahrzeugs abhängig von den Straßenbe­ dingungen einzustellen. Wenn der Wählschalter angeschaltet ist, so ist ein Auswahl-Licht angeschaltet und sendet Licht aus, welches den ausgewählten Pegel anzeigt. In dem System wird das Auswahllicht als optische Anzeige für eine Abnormalität des Regelmechanismus für das Fahrzeug verwendet. Wenn eine Abnormalität festgestellt wird, so beginnt das Auswahllicht zu blinken, um so den Fehler anzuzeigen. Wenn das Licht kon­ tinuierlich leuchtet, so zeigt es den ausgewählten Pegel an.

Das bekannte System ist zwar insofern einfach, als man kei­ ne unabhängige Lichtquelle zum Anzeigen von Fehlern benö­ tigt, jedoch ist es nicht möglich, die Natur des Fehlers, z. B. den Ort, an welchem er auftritt, anzuzeigen.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein System zur Fehleranzeige in einem elektronischen Kontrollsystem aufzu­ zeigen, das über die Natur der Fehler mittels einer einzigen Lampe Informationen vermitteln kann.

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein System zum Anzei­ gen von Fehlern in einem elektronischen Kontrollsystem für ein Kraftfahrzeug aufgezeigt, das Detektormittel zum Fest­ stellen von Fehlern im elektronischen Kontrollsystem und eine Warnlampe zum Anzeigen des festgestellten Fehlers um­ faßt.

Das System umfaßt Mittel zum Feststellen der Natur eines Fehlers im elektronischen Kontrollsystem, Vergleichermittel zum Vergleichen eines Musters von Pulssignalen, die durch Betrieb eines existierenden Schalters im Kraftfahrzeug mit einem vorbestimmten gespeicherten Muster generiert werden und zum Abgeben eines Fehlersignales, welches die Natur des festgestellten Fehlers wiedergibt, wobei Anzeigemittel vor­ gesehen sind, welche auf das Fehlersignal hin mit Unterbre­ chung die Warnlampe in Übereinstimmung mit einem vorbestimm­ ten Muster ansteuern, das die Natur des Fehlers wiederspie­ gelt.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das elektronische Kontrollsystem ein Anti-Rutschbremssystem und der vorhandene Schalter ist ein Bremspedalschalter.

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

Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Bremssystems für ein Kraftfahrzeug, das mit der vorliegenden Erfindung ausgestattet ist;

Fig. Wellenformen zur Erläuterung der Beziehung zwi­ schen dem Aufleuchten einer Warnlampe und einem Signal eines Bremspedalschalters als Anzeigebe­ fehlssignal;

Fig. 3 ein Blockdiagramm zur Darstellung einer elektro­ nischen Kontrolleinheit gemäß der vorliegenden Erfindung; und

Fig. 4 bis 6 Flußdiagramme zur Erläuterung der Wirkungsweise des erfindungsgemäßen Systems bzw. zur Wirkungs­ weise des erfindungsgemäßen Verfahrens.

Fig. 1 zeigt ein Bremssystem für die Vorder- und Hinterräder mit einem Anti-Rutschbremssystem als elektronisches Brems­ regelsystem. Ein Bremspedal 2 ist mit einem Hauptzylinder 3 zur Erzeugung eines Fluiddruckes in Übereinstimmung mit dem Herabdrücken des Bremspedals 2 verbunden. Der Hauptzylinder 3 kommuniziert mit einem Modulator 7 des Anti-Rutschbrems­ systems. Der Modulator 7 kommuniziert mit einer Bremsanord­ nung 5 eines Rades 4 (hierbei ist nur ein einziges von mehre­ ren Rädern gezeigt). Ein Raddrehzahlfühler 6 ist beim Rad 4 vorgesehen und gibt ein Raddrehzahlsignal ab, das einer elektronischen Kontrolleinheit 1 des Anti-Rutschbremssystems (ABS) zugeführt wird. Ein Ausgangssignal der Kontrolleinheit 1 wird auf den Modulator 7 geführt. Der Modulator 7 umfaßt verschiedene Ventile, wie z. B. ein Ablaß-Magnetventil zum Vermindern des Druckes, ein Halte-Magnetventil zum Anheben und Halten des Druckes, um den Bremsfluiddruck zu regeln, wenn das ABS in Betrieb ist. Das System umfaßt weiterhin ei­ nen Bremspedalschalter 9, der beim Herabdrücken des Bremspe­ dals 2 geschlossen wird und der mit der Kontrolleinheit 1 verbunden ist. Weiterhin ist eine Warnlampe 8 mit der Ein­ heit 1 verbunden.

Wie in Fig. 3 gezeigt, umfaßt die elektronische Kontrollein­ heit 1 eine CPU (Central Processing Unit) 15. Ein Eingangs­ interface 11 wird mit dem Signal vom Bremspedalschalter 9 beaufschlagt. Eine Raddrehzahlverarbeitungsschaltung 12 wird mit einer Wechselspannung vom Raddrehzahlfühler 6 versorgt, welche die Raddrehzahl wiederspiegelt. Die Wechselspannung wird weiterhin Spannungsabtastschaltungen 23 und 24 zugeführt. Beide Schaltungen weisen jeweils Transistoren Tr 1 und Tr 2 auf, die in Reihe mit der CPU 15 verbunden sind. Die Ausgänge die­ ser Schaltungen werden der CPU 15 zugeführt, welche die Dreh­ zahländerungsrate aus der Eingangsspannung errechnet. Die Kontrolleinheit gibt ein Relaissignal ab, das in Überein­ stimmung mit der Drehzahländerungsrate steht.

Das Relaissignal wird einem, Relaistreiber 16 zugeführt, um ein Magnetventilrelais 20 im Modulator 7 anzusteuern. Ein Ventiltreiber 18 ist vorgesehen, um eine Magnetventileinheit 21, umfassend das Ablaß-Magnetventil und das Halte-Magnet­ ventil anzusteuern. Ein Lampentreiber 19 ist vorgesehen, um die Warnlampe 8 in Übereinstimmung mit einem Warnsignal aus der CPU 15 anzusteuern.

Wird das Bremspedal 2 herabgedrückt, so gibt der Hauptzylin­ der 3 einen Bremsflüssigkeitsdruck ab, welcher der Bremsan­ ordnung 5 zum Bremsen des Rades 4 zugeführt wird. Wenn die Reduktionsrate der Raddrehzahl beim Bremsen einen vorbe­ stimmten Wert überschreitet, so gibt die Kontrolleinheit 1 ein Haltesignal ab. Das Haltesignal wird dem Halte-Magnet­ ventil im Modulator 7 zugeführt, um den Bremsflüssigkeits­ druck in der Bremsanordnung 5 aufrechtzuerhalten. Wenn aber die Raddrehzahl weiter absinkt, so wird das Ablaß-Magnet­ ventil im Modulator 7 betätigt, um den Druck zu vermindern. Demzufolge nimmt die Drehzahlverminderungsrate ab. Wenn die Drehzahlverminderungsrate einen vorbestimmten geringen Wert erreicht, so wird das Ablaß-Magnetventil abgeschaltet, um den Druck beizubehalten. Wenn sich dann die Raddrehzahl der der Kraftfahrzeuggeschwindigkeit entsprechenden Drehzahl nähert, so wird das Halte-Magnetventil betätigt, so daß der Bremsdruck auf die Räder ansteigt. Durch Wiederholung des Vorganges kann ein Blockieren der Räder verhindert werden.

Die Kontrolleinheit 1 hat weiterhin die Funktion eines Diag­ nose- und Fehlersicherungssystems bei Fehlern im System. Wenn Schwierigkeiten, so z. B. ein Abtrennen eines Bauteiles oder ein Kurzschluß in einer Schaltung des ABS auftreten, so stellt das Diagnosesystem in der Kontrolleinheit 1 die Natur des Fehlers fest. Die Kontrolleinheit 1 stoppt dann die Zu­ führung von Strom zum Modulator 7 und stellt die Warnlampe 8 zur Anzeige des unkorrekten Betriebsverhaltens an.

Neben der Anzeige eines solchen unnormalen Betriebsverhal­ tens ist gemäß der vorliegenden Erfindung die Warnlampe 8 so ausgebildet, daß sie die Natur des Fehlers anzeigt. Wenn z. B. ein Fehler im Raddrehzahlfühler 6 festgestellt wird, so zeigt die Lampe 8 die Position des fehlerhaften Fühlers auf ein Kommandosignal hin an, wie dies im folgenden näher be­ schrieben wird.

Das Kommandosignal wird über die Betätigung eines Kommando­ signalschalters von einer Wartungsperson in einer Werkstatt generiert. Ein vorhandener Schalter wird als Kommandosignal­ schalter verwendet. Bei der hier gezeigten, bevorzugten Aus­ führungsform des Systems wird der Bremspedalschalter 9 ver­ wendet. Wie in Fig. 2 gezeigt, wird dann, wenn die Warn­ lampe 8 aufleuchtet, das Bremspedal 2 in Übereinstimmung mit einem vorbestimmten Muster niedergedrückt. Zum Beispiel kann der Bremspedalschalter 9 N-mal (z. B. 5mal) für eine vorbestimm­ te Zeitdauer t 1 (z. B. 5 Sekunden) niedergedrückt werden, um so ein Pulssignal PS abzugeben. Das Pulssignal PS wird der Kontrolleinheit 1 übermittelt. In der Kontrolleinheit 1 wird das Pulssignal PS mit einem Signalmuster verglichen, das bereits in der Einheit 1 gespeichert ist. Wenn das Muster des Pulssignales PS mit dem gespeicherten Signalmuster über­ einstimmt, so gibt die Kontrolleinheit ein Fehlernatur-Signal ab, um so die Lampe 8 in Übereinstimmung mit einem codierten Licht-Sendemuster aufleuchten zu lassen, wie dies in Fig. 2 gezeigt ist.

Beispielsweise kann das codierte Lichtmuster aus einer lan­ gen Leuchtperiode t 3 und einer kurzen Leuchtperiode t 5 sowie einer Ruheperiode t 4 zwischen den Perioden t 3 und t 5 bestehen. Diese Perioden sind als Muster zusammengesetzt. Eine Warte­ zeit t 2 vor Starten der Aufleuchtoperation ist vorgesehen, die über eine vorbestimmte Zeitdauer zwischen Null und ein paar Sekunden andauert. Die Ruhezeit t 4 kann genauso lang sein wie die kurze Leuchtperiode t 5. Um ein Übersehen oder einen Fehler durch die Wartungsperson zu vermeiden, ist vor­ teilhafterweise ein Intervall t 6 (z. B. 3 Sekunden) vorge­ sehen, bevor der nächste Zyklus der Warn-/Diagnosesignalsen­ dung beginnt.

Im folgenden wird das erfindungsgemäße Diagnoseverfahren an­ hand der Flußdiagramme nach den Fig. 4 bis 6 näher be­ schrieben.

Fig. 4 zeigt den Vorgang beim Feststellen eines Fehlers des Raddrehzahlfühlers 6 im Falle einer Software-Überprüfung. Wenn die CPU 15 mit Strom versorgt wird, so wird in einem Schritt S 100 initialisiert. In einem Schritt S 101 wird dann das Raddrehzahlsignal eingegeben. In einem darauffolgenden Schritt S 102 wird das Signal mit dem letzten Raddrehzahl­ signal verglichen, das beim letzten Programmdurchlauf fest­ gestellt wurde. In einem Schritt S 103 wird festgestellt, ob die Raddrehzahländerungsrate einen vorbestimmten Wert über­ schreitet oder nicht. Wenn ein Überschreiten der Änderungs­ rate festgestellt wird, so wird in einem Schritt S 104 ein Raddrehzahlfühler-Fehlerzeichen Nr. 1 gesetzt. Wenn nicht, werden in einem Schritt S 105 die Raddrehzahldaten korri­ giert (aktualisiert) und der normale Betrieb wird in einem Schritt S 106 durchgeführt.

Fig. 5 zeigt das Verfahren zum Detektieren eines Fehlers des Raddrehzahlsensors im Falle einer Hardware-Überprüfung. Nach der Initialisierung in einem Schritt S 200 wird ein Zeitgeber in einem Schritt S 201 gesetzt und in einem Schritt 202 der Transistor Tr 1 angeschaltet. Dann wird in einem Schritt S 203 festgestellt, ob am Transistor Tr 2 eine Anschaltspannung an­ liegt. Wenn kein Fehler im Drehzahlfühler 6 und seiner dazu­ gehörigen Schaltung vorliegt, so wird der Transistor Tr 2 mit Spannung versorgt . Wenn somit keine Spannung am Transistor Tr 2 vorliegt, so wird in einem Schritt S 204 ein Raddrehzahl­ fühler-Fehlerzeichen Nr. 2 gesetzt. Wenn die Spannung dem Transistor Tr 2 zugeführt wird, dann wird der Transistor Tr 1 in einem Schritt S 205 abgeschaltet, so daß die Spannung dem Transistor Tr 1 nicht zugeführt wird. Dann wird in einem Schritt S 206 festgestellt, ob der Transistor Tr 2 ebenfalls ausgeschaltet ist oder nicht. Wenn der Transistor Tr 2 nicht ausgeschaltet ist, so wird ein Raddrehzahlfühler-Fehlerzei­ chen Nr. 3 in einem Schritt S 207 gesetzt. Wenn der Transistor Tr 2 ausgeschaltet ist, so wird der Normalbetrieb in einem Schritt S 208 durchgeführt.

Im Flußdiagramm nach Fig. 6 wird das erfindungsgemäße Ver­ fahren zur Anzeige eines Sensorfehlers erläutert. Nach der Initialisierung in einem Schritt S 300 wird in einem Schritt S 301 festgestellt, ob eines der Raddrehzahlfühler-Fehler­ zeichen Nr. 1 bis Nr. 3 gesetzt ist. Wenn ein Fehlerzeichen gesetzt ist, so werden in einem Schritt S 302 Daten abgefragt und eingegeben, welche das gesetzte Fehlerzeichen wieder­ spiegeln. Dann wird in einem Schritt S 303 die Warnlampe 8 angeschaltet. Das Magnetventilrelais 20 und der Treiber 18 werden in einem Schritt S 304 ausgeschaltet. In einem Schritt S 305 wird das Pulssignal PS vom Bremspedalschalter 9 mit einem gespeicherten Muster verglichen. Wenn das Muster des Pulssignales PS mit dem gespeicherten Muster übereinstimmt, so wird ein Signal für eine codierte Ansteuerung der Lampe 8 abgegeben, so daß die Lampe im Schritt S 306 mit Unterbre­ chungen aufleuchtet, die mit dem Muster zur Anzeige der Po­ sition des Fehlers übereinstimmen. Wenn das Pulssignal PS nicht mit dem gespeicherten Muster übereinstimmt, so kehrt das Programm zum Warnsignal-Sendeschritt S 303 zurück.

Gemäß der vorliegenden Erfindung ist es nicht notwendig, spezielle Anzeigemittel und Schalter zum Anzeigen einer Ab­ normalität und der Natur des Fehlers vorzusehen, so daß das System besonders einfach wird.

Claims (3)

1. Fehleranzeigesystem im elektronischen Kontrollsystem eines Kraftfahrzeuges, mit Detektormitteln (23, 24; S 103; S 203, S 206) zum Feststellen von Fehlern im elektronischen Kontroll­ system (1) und einer Warnlampe (8) zum Anzeigen eines festge­ stellten Fehlers, gekennzeichnet durch Mittel (S 302) zum Feststellen der Natur eines Fehlers im elektronischen Kontrollsystem (1);
Vergleichermittel (S 305) zum Vergleichen eines Musters von Pulssignalen, die durch Betätigung eines im Fahrzeug vorhan­ denen Schalters (9) generiert werden, mit einem vorbestimm­ ten gespeicherten Muster und zum Abgeben eines Fehlersig­ nales, welches die Natur des festgestellten Fehlers wiederspiegelt, und
Anzeigemittel (S 306), die auf das Fehlersignal hin eine Warnlampe (8) in Übereinstimmung mit einem vorbestimmten Muster intermittierend ansteuern, welches die Natur des Fehlers wiederspiegelt.

2. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das elektronische Steuersystem (1) ein elektronisches Antiblockiersystem (ABS) ist.

3. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der im Fahrzeug vorhandene Schalter ein Bremspedal­ schalter (9) ist.