DE3910162A1 - Diagnosesystem fuer ein kraftfahrzeug - Google Patents
Diagnosesystem fuer ein kraftfahrzeugInfo
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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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