DE3910162A1 - Diagnosesystem fuer ein kraftfahrzeug - Google Patents

Diagnosesystem fuer ein kraftfahrzeug

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DE3910162A1
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Kunihiro Abe
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Subaru Corp
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Fuji Jukogyo KK
Fuji Heavy Industries Ltd
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Description

Die Erfindung betrifft ein Diagnosesystem für ein Kraft­ fahrzeug.
In jüngerer Zeit werden Kraftfahrzeuge mit einem elektronischen Steuerungssystem ausgerüstet, um verschiedene Komponenten eines Motors zu steuern, wie z.B. Kraftstoffeinspritzer, um das Fahrverhalten, die Abgasemission, den Kraftstoffver­ brauch sowie die Motorleistung zu verbessern. Das elektronische Steuerungssystem steuert die Komponenten auf der Basis von Informationen, die von Ausgangssignalen von verschiedenen Sensoren repräsentiert werden, die zum Abtasten der Motor­ betriebsbedingungen dienen. Wenn daher Fehlfunktionen der Komponenten und der Sensoren auftreten, arbeitet der Motor nicht ordnungsgemäß.
Wegen der Kompliziertheit des elektronischen Steuerungssystems ist es jedoch schwierig, die Störungen und Fehler sofort zu finden. Dementsprechend sollte eine Kraftfahrzeugwerkstatt mit einem Störungsdiagnosesystem ausgerüstet sein, um in einfacher Weise das elektronische Steuerungssystem überprüfen zu können. Das elektronische Steuerungssystem hat einen Speicher sowie ein Übertragungssystem, das sich an das Störungsdiagnose­ system anschließen läßt.
In der japanischen Gebrauchsmuster-Veröffentlichung Nr. 60-25 974 ist ein Diagnosesystem angegeben, bei dem eine Vielzahl von Anschlüssen oder Verbindern zwischen verschiedenen Sensoren oder Steuerschaltungen oder zwischen verschiedenen Betätigungs­ organen und Steuerschaltungen vorgesehen sind. Eine Vielzahl von Entscheidungsschaltungen, Halteeinrichtungen und Anzeige­ einrichtungen sind an die Verbinder angeschlossen, um Anormali­ täten des Systems festzustellen. Da eine Vielzahl von Verbindern, Entscheidungsschaltungen, Halteeinrichtungen sowie Anzeigemitteln vorgesehen sind, wird das System in seinem Aufbau kompliziert.
In jüngerer Zeit ist ein Diagnosesystem vorgeschlagen worden, bei dem ein zweitseitig arbeitendes Übertragungssystem zwischen dem elektronischen Steuerungssystem und der Störungsdiagnose­ einrichtung vorgesehen ist, um auf diese Weise Daten auf der Basis von Ausgangssignalen von verschiedenen Sensoren und Steuerungsdaten für verschiedene Betätigungsorgane in dem Steuerungssystem über eine einzige Diagnoseeinrichtung zu untersuchen und zu diagnostizieren.
In einem Kraftfahrzeug sind jedoch eine Vielzahl von elektronischen Steuerungssystemen für den Motor, das Getriebe, die Bremsen sowie die Fahrt vorgesehen. Um Störungen dieser Steuerungs­ systeme zu untersuchen und zu diagnostizieren, müssen Anschlüsse oder Verbinder für die jeweiligen Steuerungssysteme an einen Anschluß oder Verbinder der Diagnoseeinrichtung angeschlossen werden, was eine mühsame Arbeit mit sich bringt. Wenn eine Vielzahl von Steuerungssystemen zur gleichen Zeit Störungen hat, ist es schwierig, diese Störungen festzustellen, und es ist erhebliche Zeit erforderlich, um die Störungen und ihre Ursachen zu finden.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Diagnosesystem für ein Kraftfahrzeug anzugeben, bei dem eine Störungsdiagnose­ einrichtung an eine Vielzahl von elektronischen Steuerungs­ systemen in dem Kraftfahrzeug über einen einzigen Anschluß oder Verbinder anschließbar ist.
Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung in zufriedenstellender Weise gelöst, wobei das erfindungsgemäße Diagnosesystem die Vorteile bietet, daß die Diagnosevorgänge für eine Vielzahl von elektronischen Steuerungssystemen sowie eine Vielzahl von Sensoren in dem System innerhalb einer kurzen Zeit genau durchgeführt werden können.
Gemäß der Erfindung wird ein Diagnosesystem zur Untersuchung von elektronischen Steuerungssystemen in einem Kraftfahrzeug angegeben, das folgendes aufweist: einen Identifizierungscode in dem elektronischen Steuerungssystem, der den Typ des Fahr­ zeugs angibt; eine Diagnoseeinrichtung; einen Signalempfänger, der in jedem der elektronischen Steuerungssysteme vorgesehen ist, um ein Datenabfragesignal von der Diagnoseeinrichtung zu empfangen; eine Übersetzungseinrichtung, die in jedem elektronischen Steuerungssystem vorgesehen ist, um den Inhalt des empfangenen Datenabfragesignals zu übersetzen; eine Signal­ sendeeinrichtung, die in jedem elektronischen Steuerungssystem vorgesehen ist, um ein Ausgangssignal an die Diagnoseeinrichtung zu übertragen, und zwar entsprechend der Übersetzung durch die Übersetzungseinrichtung; eine Signalempfangsleitung, welche sämtliche Signalempfangseinrichtungen parallel zueinander verbindet; eine Signalsendeleitung, welche sämtliche Signal­ sendeeinrichtungen parallel zueinander verbindet; und einen Anschluß oder einen Verbinder, der die Signalempfangsleitung und die Signalübertragungsleitung mit der Diagnoseeinrichtung verbindet.
Die Erfindung wird nachstehend, auch hinsichtlich weiterer Merkmale und Vorteile, anhand der Beschreibung von Ausführungs­ beispielen und unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. Die Zeichnungen zeigen in
Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Diagnose­ systems gemäß der Erfindung;
Fig. 2a bis 2c ein Blockschaltbild des erfindungsgemäßen Diagnosesystems;
Fig. 3a und 3b Blockschaltbilder zur Erläuterung wesentlicher Teile des erfindungsgemäßen Diagnosesystems;
Fig. 4a ein Flußdiagramm der Wirkungsweise der Diagnose­ einrichtung in dem erfindungsgemäßen System;
Fig. 4b ein Flußdiagramm zur Erläuterung einer Unter­ brechungsroutine; und in
Fig. 5 eine schematische Darstellung zur Erläuterung der Datenübertragungsprozedur zwischen dem elektronischen Steuerungssystem und der Diagnose­ einrichtung.
Wie aus Fig. 1 ersichtlich, ist ein Kraftfahrzeug 100 mit einer Vielzahl von elektronischen Steuerungssystemen ausgerüstet, um verschiedene Komponenten des Kraftfahrzeugs 100 zu steuern, wie z.B. ein elektronisches Motorsteuerungssystem 1 zur Steuerung des Luft-Kraftstoff-Gemisches des Motors sowie anderer Komponenten, ein elektronisches Getriebesteuerungs­ system 2, ein elektronisches Bremssteuerungssystem 3 zur Steuerung eines Antiblockiersystems sowie ein elektronisches Fahrtsteuerungssystem 4 für eine konstante Antriebsgeschwindig­ keit des Kraftfahrzeugs. Diese elektronischen Steuerungssysteme sind an einen externen Anschluß oder Verbinder 24 angeschlossen. Eine tragbare Diagnoseeinrichtung 25, die einen Mikrocomputer aufweist, ist in einem Gehäuse 25 a untergebracht und hat einen Anschluß oder Verbinder 26, an den der Anschluß oder Verbinder 24 für die elektronischen Steuerungssysteme 1 bis 4 über ein Adapterkabel 27 angeschlossen ist, wobei unter dem Adapterkabel ein Kabelbaum mit entsprechenden Leitungen zu verstehen ist.
Die Diagnoseeinrichtung 25 hat einen Hauptschalter SW 4, eine Flüssigkristallanzeige 31, einen Anzeigebereich 30, bestehend aus einer Vielzahl von LED-Anzeigen, sowie eine Tastatur 32. Ein Anschluß oder Verbinder 33 ist vorgesehen, um einen lösbaren Speichereinschub 34 anzuschließen.
Im folgenden wird auf die Fig. 2a und 2b Bezug genommen.
Man erkennt, daß die elektronischen Steuerungssysteme 1, 2, 3 und 4 folgende Baugruppen aufweisen: Zentraleinheiten oder CpUs mit den Bezugszeichen 1 a, 2 a, 3 a und 4 a; Speicher mit wahlfreiem Zugriff oder RAMs mit den Bezugszeichen 1 b, 2 b, 3 b und 4 b; Festwertspeicher oder ROMs mit den Bezugszeichen 1 c, 2 c, 3 c und 4 c; nicht-flüchtige Speicher mit wahlfreiem Zugriff oder ROMs mit den Bezugszeichen 1 d, 2 d, 3 d und 4 d; Eingangsschnittstellen 1 g, 2 g, 3 g und 4 g; sowie Ausgangsschnitt­ stellen 1 e, 2 e, 3 e und 4 e. Diese CPUs, RAMs, ROMs, Eingangs­ und Ausgangsschnittstellen in jedem Steuerungssystem sind miteinander über einen Bus verbunden.
In den RAMs 1 b bis 4 b sind verschiedene verarbeitete Parameter und Tabellen gespeichert. Programme und Daten zur Steuerung des Motors und feste Daten, wie z. B. die Fahrzeugtypen, sind in den ROMs 1 c bis 4 c gespeichert. Die CPUs, Eingangs- und Ausgangsschnittstellen sowie Treiber der Steuerungssysteme werden von einer Stromversorgung BV mit Energie versorgt, und zwar über einen Kontakt eines Relais RY 1 sowie Konstant­ spannungsschaltungen. Eine Spule des Relais RY 1 ist an die Stromversorgung BV durch einen Zündschalter SW 10 angeschlossen.
Das elektronische Motorsteuerungssystem erhält Signale von einem Kühlmitteltemperatursensor 9, einem O2-Sensor 10, einem Ansaugkrümmer-Drucksensor 11, einem Klimaanlagenschalter SW 1, einem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 13, einem Gaspedalschalter SW 5, einem Drosselklappenstellungssensor 15, einem Neutral­ schalter SW 3 und einem Motordrehzahlsensor 17, und zwar über die Eingangsschnittstelle 1 g.
Diese Signale werden in dem RAM 1 b gespeichert, und zwar nach der Verarbeitung der Daten entsprechend dem in dem ROM 1 c gespeicherten Programm. Die CFU 1 a erzeugt entsprechende Steuerungssignale, die über die Ausgangsschnittstelle 1 e an einen Treiber 1 h angelegt werden. Der Treiber 1 h erzeugt Signale zur Steuerung einer Katalysatorsteuerung 19 eines Kraftstoffdampf-Emissionssteuerungssystems, eines Abgasrück­ führungs- oder EGR-Betätigungsorgans 20, eines Leerlauf­ steuerungs-Betätigungsorgans 21, von Zündspulen 22 sowie von Kraftstoffeinspritzern 23.
Das elektronische Getriebesteuerungssystem 2 erhält Signale von dem Motordrehzahlsensor 17, dem Fahrzeuggeschwindigkeits­ sensor 13, dem Gaspedalschalter SW 5, dem Drosselklappenstellungs­ sensor 15 und dem Neutralschalter SW 3 über die Eingangsschnitt­ stelle 2g. Die CPU 2 a erzeugt ein Signal, das einem Automatik­ getriebe- oder A/T-Betätigungsorgan 12 über die Ausgangsschnitt­ stelle 2 e und einen Treiber 2 h zugeführt wird, um das Getriebe in Abhängigkeit von den Fahrzuständen zu steuern.
Das elektronische Bremssteuerungssystem 3 erhält Signale von einem Bremsschalter SW 6 und einem Fahrzeugrad-Geschwindigkeits­ sensor 14 über die Eingangsschnittstelle 3 g. Diese Signale werden in Abhängigkeit von dem in dem ROM 3 c gespeicherten Programm verarbeitet, um ein Antiblockiersystem zu steuern. Ein Steuersignal wird an ein Antiblockiersystem- oder ABS-Be­ tätigungsorgan 16 über die Ausgangsschnittstelle 3 e und einen Treiber 3 h angelegt.
Ein elektronisches Fahrtregelungssystem 4 wird mit Signalen von einem Konstantgeschwindigkeits-Antriebsvorgabeschalter SW 7 und dem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 13 über die Eingangs­ schnittstelle 4g versorgt. Ein Steuersignal wird an ein Drossel­ klappenbetätigungsorgan über die Ausgangsschnittstelle 4 e und einen Treiber 4 h angelegt, um die Fahrt des Fahrzeugs auf konstante Geschwindigkeit zu regeln. Wenn die Signale vom Bremsschalter SW 6, dem Gaspedalschalter SW 5, einem Abbrems­ schalter SW 8 und einem Wiederaufnahmeschalter SW 9 an die Eingangsschnittstelle 4 g angelegt werden, so erfolgt ein Aufheben der Fahrt mit konstanter Geschwindigkeit oder der Fahrt mit abgebremster konstanter Geschwindigkeit.
In den Steuerungssystemen 1, 2, 3 und 4 sind die Eingangs­ schnittstellen 1 g bis 4 g parallel zueinander geschaltet, und die Ausgangsschnittstellen 1 e bis 4 e sind parallel zu­ einander geschaltet, so daß Busleitungen gebildet werden, welche Signalsendeleitungen und Signalempfangsleitungen umfassen.
Die Diagnoseeinrichtung 25 hat eine Steuereinheit 28 und eine Stromversorgung 29. Die Steuereinheit 28 weist eine CPU 36, einen RAM 37, eine Eingangs/Ausgangsschnittstelle 40 und eine Zeitsteuerung 38 auf. Diese Baugruppen sind über eine Busleitung 35 miteinander verbunden. Ein Taktimpulsgenerator 42 ist in Zeitsteuerung 38 vorgesehen, um Synchronisierungsimpulse zu erzeugen.
Die Eingänge der Eingangs/Ausgangs-Schnittstelle 40 sind an die Ausgangsschnittstellen 1 e bis 4 e der Steuerungssysteme 1 bis 4 über Verbinder 24 und 26 sowie den Kabelbaum 27 ange­ schlossen, um Ausgangssignale von den Sensoren und Schaltern zu erhalten. Die Ausgänge der Eingangs/Ausgangs-Schnittstelle 40 sind an den Anzeigebereich 30 angeschlossen. Der Anzeige­ bereich 30 hat eine Vielzahl von Licht emittierenden Dioden D 1 bis D 10, die in Abhängigkeit von den Schaltern SW 1, SW 3, SW 5 bis SW 9 betätigt werden.
Wenn einer der Schalter eingeschaltet wird, so wird eine LED der Licht emittierenden Dioden D 1 bis D 10 (gegebenenfalls intermittierend) zum Leuchten gebracht, so daß die Betätigung des Schalters bestätigt werden kann. Weitere Eingänge der Eingangs/Ausgangs-Schnittstelle 40 sind an die Tastatur 32 angeschlossen, um ein Betriebsartwählsignal in Abhängigkeit von der Betätigung der Tastatur zu erhalten; weitere Eingänge sind an die Ausgangsschnittstellen 1 e bis 4 e angeschlossen. Die Ausgänge der Eingangs/Ausgangs-Schnittstellen 40 sind an die Eingangsschnittstellen 1 g bis 4 g sowie die Anzeigen 31 angeschlossen. Die Stromversorgung 29, um die CPU 36 sowie die Eingangs/Ausgangs-Schnittstelle 40 mit Energie zu versorgen, ist an die Stromversorgung BV über den Hauptschalter SW 4 angeschlossen.
Der Speichereinschub 34, der für die Diagnose des gewählten Steuerungssystems gewählt wird, wird an die Diagnoseeinrichtung 25 über den Verbinder 33 angeschlossen. Ein ROM 41, der in dem Speichereinschub 34 vorgesehen ist, speichert das Steuerprogramm für die Diagnose des elektronischen Steuerungssystems des Fahrzeugs sowie feste Daten.
Im folgenden wird auf Fig. 3a und 3b Bezug genommen. Die elektronischen Steuerungssystem 1 bis 4 haben Rechner 51 a bis 51 d, um Berechnungen anhand der Signale von den Sensoren und Schaltern anzustellen, sowie Treiber 1 h bis 4 h, die an die Rechner 51 a bis 51 d angeschlossen sind, um den jeweiligen Betätigungsorganen Betätigungsorgane zuzuführen. Jeder der Signalempfänger 54 a bis 54 d ist vorgesehen, um Datenabfrage­ signale von der Diagnoseeinrichtung 25 zu erhalten.
Übersetzer 53 a bis 53 d sind vorgesehen, um den Inhalt der Datenabfragesignale zu übersetzen und Aufnehmersignale zu erzeugen, die an die jeweiligen Datenaufnehmer 52 a bis 52 d angelegt werden. In Abhängigkeit von den Aufnehmersignalen nemen die Datenaufnehmer 52 a bis 52 d Daten aus denjenigen Daten, die in den Rechnern 51 a bis 51 d berechnet worden sind, oder den in den ROMs 1 c bis 4 c gespeicherten Daten auf und erzeugen entsprechende Datensignale.
Die Datensignale werden der Diagnoseeinrichtung 25 über Signalsender 55 a bis 55 d zugeführt, die parallel zueinander geschaltet sind. Die Signalempfänger 54 a bis 54 d sind eben­ falls parallel zueinander geschaltet. Diese Signalempfänger und Signalsender sind über Busleitungen an den Verbinder 24 angeschlossen.
Die Steuereinheit 28 der Diagnoseeinrichtung 25 weist einen Tastaturübersetzer 58 auf, der vorgesehen ist, um die mit der Tastatur 32 vorgegebene Betriebsarteingabe zu übersetzen. Eine Datenübertragungseinrichtung 56 ruft einen vorgegebenen Bereich des festen Steuerprogramms auf, der der vorgegebenen Betriebsart gemäß dem Betriebsartsignal von dem Tastatur­ übersetzer 58 entspricht.
In Abhängigkeit von einem Diagnoseprogramm, das in dem vorge­ gebenen Bereich gespeichert ist, erzeugt die Datenübertragungs­ einrichtung 56 ein Datenabfragesignal TX, das an die Steuerungs­ systeme 1 bis 4 angelegt wird, und erhält ein Datensignal RX, das von den Steuerungssystemen geliefert wird. Ein Datenrechner 57 berechnet die Daten, die von der Datenübertragungseinrichtung 56 erhalten werden, um die empfangenen Binärzahlen in Dezimal­ zahlen umzuwandeln. Ein Anzeigetreiber 59 erzeugt ein Signal in Abhängigkeit von dem Ausgangssignal des Datenrechners 57, um die Anzeige 31 zu treiben.
Die Arbeitsweise des Diagnosesystems wird nachstehend unter Bezugnahme auf die Flußdiagramme in den Fig. 4a und 4b näher erläutert. Wie aus Fig. 1 ersichtlich, wird die Diagnoseein­ richtung 25 an das elektronische Steuerungssystem über die Ver­ binder 24 und 26 sowie den Kabelbaum 27 angeschlossen. Der Motor wird gestartet, und das folgende Diagnoseprogramm wird durchgeführt, während der Motor läuft.
Nach dem Start wird beim Schritt S 101 der Hauptschalter SW 4 eingeschaltet. Bei einem Schritt S 102 erfolgt eine Initialisierung der Steuereinheit 28. Bei einem Schritt S 103 wird ein Datenab­ fragesignal TX von der Datenübertragungseinrichtung 56 an das Motorsteuerungssystem 1 angelegt. Die Datenabfragesignale sind vorher im ROM 1 c gespeichert.
Wie in Fig. 5 dargestellt, umfaßt das Datenabfragesignal TX ein Steuerungssystem-Bestimmungscodesignal und ein Datenüber­ tragungs-Abfragesignal. Zunächst liefert das Datenabfragesignal TX ein Steuerungssystem-Bestimmungscodesignal zur Bestimmung des Steuerungssystems, und dann liefert es ein Abfragesignal an das Steuerungssystem, um einen Identifizierungscode des Steuerungssystems abzufragen. Das Datenabfragesignal wird von der Diagnoseeinrichtung 25 den Steuerungssystemen 1 bis 4 in der Reihenfolge eines Steuerungssystem-Bestimmungscodesignals und eines Datenübertragungs-Abfragesignals zugeführt. Das bedeutet, zuerst wird ein Motorsteuerungssystem-Bestimmungscode­ signal geliefert und danach das Datenübertragungs-Abfragesignal.
Wenn das Steuerungssystem-Bestimmungscodesignal an die Steuerungssysteme 1 bis 4 angelegt wird, wird der tatsächliche Betrieb in jedem System unterbrochen, und das Programm geht zu einem Schritt S 201 einer Unterbrechungsroutine weiter, die in Fig. 4b dargestellt ist.
Beim Schritt S 201 wird festgestellt, ob ein Signalübertragungs­ flag, das dem Datenübertragungs-Abfragesignal entspricht, in jedem der Übersetzer 53 a bis 53 d der Steuerungssysteme 1 bis 4 den Wert "1" hat oder nicht. Wenn das Steuerungssystem-Bestimmungs­ codesignal zum ersten Mal geliefert wird, ist das Signalüber­ tragungsflag "0". Somit geht das Programm zu einem Schritt S 202 weiter, wo jeder der Übersetzer 53 a bis 53 d feststellt, ob das Steuerungssystem-Bestimmungscodesignal an den jeweiligen Signal­ empfänger 54 a bis 54 d angelegt ist oder nicht. Da in diesem Programm der Code des Motorsteuerungssystems 1 vorgegeben ist, geht das Programm für das Motorsteuerungssystem 1 zu einem Schritt S 203 weiter und gibt für die anderen Steuerungssysteme 2 bis 4 vor, daß sie zum Ausgang gehen, um die Unterbrechungs­ routine zu unterbrechen. Da zu diesem Zeitpunkt das Signal­ übertragungsflag in jedem der anderen Steuerungssysteme 2 bis 4 den Wert "0" hat, werden die Leitungen der Signalsender 55 b bis 55 d zur Diagnoseeinrichtung 25 geöffnet.
Beim Schritt S 203 ist das Signalübertragungsflag des Motor­ steuerungssystems 1 auf "1" gesetzt, und ein Signalübertragungs- Startsignal wird vom Übersetzer 53 a an den Signalsender 55 a gegeben. Somit ist der Signalsender an die Diagnoseeinrichtung 25 angeschlossen. Das Programm geht dann zu einem Schritt S 204 weiter, wo der Übersetzer 53 a dem Datenaufnehmer 52 a ein Signal liefert, um ein Identifizierungscodesignal aus den Daten zu lesen, die in dem ROM 1 c gespeichert sind. Das abgerufene Identifizierungscode-Datensignal wird von dem Signalsetzer 55 a der Diagnoseeinrichtung 25 zugeführt.
Bei einem Schritt S 205 wird festgestellt, ob der Übersetzer 53 a ein Signal erhält, welches die Beendigung der Signalübertragung von der Diagnoseeinrichtung 25 verlangt. Wenn die Beendigung der Signalübertragung festgestellt wird, geht das Programm zu einem Schritt S 206 weiter, wo das Signalübertragungsflag auf "0" gesetzt ist, und ein Beendigungssignal wird von dem Über­ setzer 53 a an den Signalsender 55 a angelegt, um die Übertragungs­ leitung zur Diagnoseeinrichtung 25 zu öffnen. Wenn das Beendigungs­ anfragesignal nicht erhalten wird, endet die Unterbrechungs­ routine.
Wenn die Unterbrechungsroutine endet, wird das Hauptprogramm wieder aufgenommen. Bei einem Schritt S 104 wird festgestellt, ob das Identifizierungscodesignal an die Steuereinheit 28 angelegt ist oder nicht. Wenn das Identifizierungscodesignal angelegt ist, geht das Programm zu einem Schritt S 105 weiter. Wenn nicht, wird der Schritt S 104 des Programms wiederholt. Beim Schritt S 105 wird der empfangene Code in einer vorgegebenen Adresse des RAM 37 gespeichert. Bei einem Schritt S 106 wird in Abhängigkeit von dem empfangenen Code ein Programm für den Typ des Steuerungssystems aus dem ROM 41 in dem Speicherein­ schub 34 gewählt. Somit wird eine Diagnoseroutine entsprechend dem Programm durchgeführt.
Das Wartungspersonal betätigt die Tastatur 32, um die Diagnose des Motorsteuerungssystems 1 durchzuführen. Um beispielsweise die Kühlmitteltemperatur zu messen, wird ein Betriebsartcode für die Kühlmitteltemperatur, beispielsweise F→ 0→ 7→ ENT, durch Betätigung der Tastatur 32 bei einem Schritt S 107 einge­ geben. Die eingegebene Betriebsart wird von der CPU 36 gelesen und vorübergehend im RAM 37 gespeichert.
Danach wird die Betriebsart gelesen und in dem Tastaturüber­ setzer 58 übersetzt. Ein Programm gemäß einer Betriebsart 07, welche ein Programm für Kühlmitteltemperatur-Sensorausgangs­ signaldaten repräsentiert, wird ausgelesen. Bei einem Schritt S 108 wird ein entsprechendes Datenabfragesignal TX, beispiels­ weise Kühlmitteltemperaturdaten im Motorsteuerungssystem 1, an ein entsprechendes Steuerungssystem von der Datenübertragungs­ einrichtung 56 angelegt, und zwar in der Reihenfolge gemäß Fig. 5.
In den Steuerungssystemen 1 bis 4 werden die Programme der Unterbrechungsroutinen gestartet. Wie oben erläutert, sind die Signalübertragungsflags in den Steuerungssystemen 2 bis 4 auf dem Wert "0", und die Programme für die Steuerungssysteme 2 bis 4 gehen vom Schritt S 201 zum Schritt S 202 und dann zum Ausgang.
Andererseits ist das Motorsteuerungssystem 1 in einem Signal­ übertragungszustand für das Identifizierungscode-Abfragesignal, und das Signalübertragungsflag bleibt auf dem Wert "1". Somit geht das Programm vom Schritt S 201 zum Schritt S 204 weiter, wo ein Datenabfragesignal für Kühlmitteltemperatur im Übersetzer 53 a übersetzt wird. Das Datenabfragesignal für die Kühlmittel­ temperatur wird an den Datenaufnehmer 52 a angelegt.
Der Datenaufnehmer 52 a unterbricht die Identifizierungscode- Aufnahmeoperation und arbeitet so, daß er Kühlmitteltemperatur­ daten aufnimmt, die durch den Signalsender 55 a der Diagnose­ einrichtung 25 zugeführt werden. Bei einem Schritt S 109 wird ein Datensignal RX, das eine Kühlmitteltemperatur repräsentiert, von dem Motorsteuerungssystem 1 an die Datenübertragungsein­ richtung 56 angelegt. Bei einem Schritt S 110 werden die empfangenen binären Zahlen in Dezimalzahlen umgewandelt, welche die Kühl­ mitteltemperatur in dem Datenrechner 57 repräsentieren.
Der Anzeigetreiber 59 erzeugt berechnete Daten, die an die Anzeige 31 angelegt werden. Bei einem Schritt S 111 werden ein Meßwert der Kühlmitteltemperatur, beispielsweise +14°C als Temperaturangabe, eine Abkürzung TW für die Kühlmittel­ temperatur sowie die eingegebene Betriebsartanzeige F 07 auf der Anzeige 31 dargestellt, wie es Fig. 1 zeigt. Somit kann das Bedienungspersonal die Angaben über die Kühlmittel­ temperatur untersuchen.
Um andere Einzelheiten der Diagnose durchzuführen, beispiels­ weise eine Diagnose der Fahrzeugradgeschwindigkeitsdaten vorzunehmen auf der Basis eines Signals vom Fahrzeugrad-Ge­ schwindigkeitssensor 14 des Bremssteuerungssystems 3, betätigt das Wartungspersonal die Tastatur 32, um einen Betriebsartcode für die Fahrzeugradgeschwindigkeit beim Schritt S 107 einzu­ geben, beispielsweise F→ B→ 1→ ENT. Die eingegebene Betriebs­ art wird gelesen und in dem Tastaturübersetzer 58 übersetzt. Bei einem Schritt S 108 wird das entsprechende Datenabfrage­ signal TX für die Fahrzeugradgeschwindigkeit an die Steuerungs­ systeme 1 bis 4 angelegt, und zwar in der Reihenfolge eines Bremssteuerungssystem-Bestimmungscodesignals und eines Daten­ übertragungs-Abfragesignals.
Zu diesem Zeitpunkt befindet sich das Motorsteuerungssystem 1 in dem Zustand zur Übertragung der Kühlmitteltemperaturdaten. Wenn dementsprechend der Übersetzer 53 a des Steuerungssystems 1 das Datenabfragesignal für das Bremssteuerungssystem 3 erhält, betrachtet der Übersetzer 53 a das Datenabfragesignal als Signal­ übertragungs-Beendigungsanfragesignal bei einem Schritt S 205. Somit geht das Programm zu einem Schritt S 206 weiter, wo das Signalübertragungsflag auf den Wert "0" gesetzt wird.
Der Übersetzer 53 a erzeugt ein Signalübertragungs-Beendigungs­ signal, das an den Signalsender 55 a und den Datenaufnehmer 52 a angelegt wird. Der Signalübertragungsbetrieb des Senders 55 a wird beendet, so daß die Leitung vom Steuerungssystem 1 zur Diagnoseeinrichtung 25 geöffnet wird. Der Datenaufnehmer 52 a beendet den Aufnahmebetrieb für die Kühlmitteltemperatur­ daten.
Zur gleichen Zeit starten die Steuerungssystem 2 bis 4 die Unterbrechungsroutine. Die Signalübertragungsflags der Steuerungssysteme 2 bis 4 sind beim Schritt S 201 auf dem Wert "0", und somit gehen die Programme zum Schritt S 202 weiter. Da der Bremssteuerungssystemcode vorgegeben ist, geht das Programm des Bremssteuerungssystems 3 zum Schritt S 203 weiter. Die Programme der Steuerungssysteme 2 und 4 gehen zum Ausgang, um die Unterbrechungsroutine zu beenden.
Beim Schritt S 203 wird das Signalübertragungsflag des Brems­ steuerungssystems 3 auf "1" gesetzt, und ein Signalübertragungs- Startsignal wird von dem Übersetzer 53 c an den Signalsender 55 c gegeben. Somit ist der Signalsender an die Diagnoseeinrichtung 25 angeschlossen. Das Programm geht dann zu einem Schritt S 204 weiter, wo der Übersetzer 53 c dem Datenaufnehmer 52 c ein Signal liefert, um die Fahrzeugradgeschwindigkeitsdaten aus den Daten auszulesen, die im RAM 3 b gespeichert sind. Ein abgerufenes Radgeschwindigkeits-Codedatensignal wird von dem Signalsender 55 c an die Diagnoseeinrichtung 25 gegeben.
Beim Schritt S 109 wird ein Datensignal RX, welches die Fahr­ zeugradgeschwindigkeit repräsentiert, von dem Steuerungssystem 3 an die Datenübertragungseinrichtung 56 angelegt. Beim Schritt S 110 werden im Datenrechner 57 die empfangenen Binärzahlen in die Dezimalzahlen umgewandelt, welche die Fahrzeugradge­ schwindigkeit angeben. Beim Schritt S 111 wird der berechnete Wert der Fahrzeugradgeschwindigkeit auf der Anzeige 31 darge­ stellt.
Wenn schließlich der Hauptschalter SW 4 ausgeschaltet wird, wird das Signalübertragungs-Beendigungsanfragesignal an die Steuerungssysteme 1 bis 4 angelegt. Das Programm des Brems­ steuerungssystems 3 geht vom Schritt S 205 zum Schritt S 206, wo das Signalübertragungsflag auf "0" gesetzt ist. Ein Beendigungssignal wird von dem Übersetzer 53 c an den Daten­ aufnehmer 52 c und den Signalsender 55 c angelegt, um den Signalübertragungsbetrieb des Bremssteuerungssystems 3 zu beenden.
Mit dem erfindungsgemäßen System können eine Vielzahl von elektronischen Steuerungssystemen 1 bis 4 diagnostiziert werden, indem man sie über einen einzigen externen Verbinder 24 an die Diagnoseeinrichtung 25 anschließt. Beispielsweise können die Fahrzeuggeschwindigkeitsdaten vom Fahrzeugge­ schwindigkeitssensor 13, die für die Diagnose des Motor­ steuerungssystems 1, des Getriebesteuerungssystems 2 sowie die Fahrtregelung 4 erforderlich sind, untersucht bzw. diagnostiziert werden, indem man eine entsprechende Diagnose­ betriebsart über die Tastatur 32 eingibt. Genauer gesagt, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeitsdaten in sämtlichen Steuerungs­ systemen 1, 2 und 4 anormal sind, wird diagnostiziert, daß der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 13 eine Störung hat. Wenn die Fahrzeuggeschwindigkeitsdaten in einem von den Steuerungs­ systemen 1, 2 und 4 anormal sind, wird eine Störung, wie z. B. ein fehlerhafter Kontakt des Verbinders oder ein Kurzschluß in dem Steuerungssystem und dem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 13, ein Bruch von Drähten oder eine Fehlfunktion des Steuerungs­ systems angenommen.
Gemäß der Erfindung werden eine Vielzahl von elektronischen Steuerungssystemen, die in dem Kraftfahrzeug vorgesehen sind, über einen einzigen externen Verbinder an die Diagnoseeinrichtung angeschlossen. Die Diagnosen der Vielzahl von Steuerungssystemen können mit einem einfachen Betrieb vorgenommen werden, ohne daß eine Änderung bei den Verbindern erforderlich wäre. Damit wäre die Handhabbarkeit wesentlich verbessert, und Störungen in den Steuerungssystemen können leicht gefunden werden. Da ein einziger externer Verbinder verwendet wird, kann die Anzahl der Teile und deren Herstellungskosten verringert werden.

Claims (2)

1. Diagnosesystem für die Durchführung von Diagnosen bei elektronischen Steuerungssystemen eines Fahrzeugs, wobei das elektronische Steuerungssystem (1 bis 4) Abtast­ einrichtungen (9 bis 17) zur Abtastung der Betriebszustände des Fahrzeugs (100) sowie Steuereinrichtungen aufweist, um Eingangsdaten von den Abtasteinrichtungen zu speichern und Ausgangsdaten zur Steuerung des Motors zu liefern, und wobei das Diagnosesystem (25) eine Steuereinheit (28), die auf die Ausgangsdaten anspricht, um die Ausgangsdaten einer Diagnose zu unterziehen und Diagnosedaten zu liefern, eine Anzeigeeinrichtung (31) zur Anzeige der Diagnosedaten sowie eine Tastatur (32) aufweist, um eine Diagnosebetriebs­ art in die Steuereinheit (28) einzugeben, gekennzeichnet durch
  • - Signalempfänger (54 a bis 54 d), die in jedem der elektronischen Steuerungssysteme (1 bis 4) vorgesehen sind, um ein Daten­ abfragesignal von der Diagnoseeinrichtung (25) zu empfangen; Übersetzer (53 a bis 53 d), die in jedem elektronischen Steuerungssystem (1 bis 4) vorgesehen sind, um den lnhalt der empfangenen Datenabfragesignale zu übersetzen;
  • - Signalsender (55 a bis 55 d), die in jedem elektronischen Steuerungssystem (1 bis 4) vorgesehen sind, um entsprechend der Übersetzung durch die Übersetzer (53 a bis 53 d) ein Ausgangssignal zu der Diagnoseeinrichtung (25) zu übertragen,;
  • - eine Signalempfangsleitung (27), die sämtliche Signalempfänger (54 a bis 54 d) parallel zueinander verbindet;
  • - eine Signalsendeleitung, die sämtliche Signalsender (55 a bis 55 d) parallel zueinander verbindet; und
  • - eine Verbindungseinrichtung (24, 26), um die Signalempfangs­ leitung und die Signalsendeleitung mit der Diagnoseeinrichtung (25) zu verbinden.
2. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Diagnoseeinrichtung (25) einen Rechner mit einer Zentraleinheit (36) und einem Speicher (37, 41) aufweist, wobei der Speicher (37, 41) eine Vielzahl von Diagnoseprogrammen aufweist, um die elektronischen Steuerungssysteme (1 bis 4) einer Diagnose zu unterziehen, und daß eine Anzeigeeinrichtung (31) vorgesehen ist, um die Diagnoseresultate zur Anzeige zu bringen.
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