DE4443218A1 - Einrichtung zur Speicherung diagnoserelevanter Umgebungsvariablen in einem Kraftfahrzeug - Google Patents

Einrichtung zur Speicherung diagnoserelevanter Umgebungsvariablen in einem Kraftfahrzeug

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Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Speicherung diagnoserelevanter Umgebungsvariablen in einem Kraftfahr­ zeug nach der Gattung des Anspruchs 1.
In hochausgerüsteten Kraftfahrzeugen wird es zunehmend schwierig, Fehlerzustände zu erkennen und zu analysieren, weil sie oft nur unter ganz bestimmten Betriebsbedingun­ gen auftreten, die hernach in der Werkstatt nicht vor­ handen sind. Dabei sind die Diagnosemöglichkeiten durch ein enges Anlehnen an die verbauten elektronischen Steuergeräte gekennzeichnet.
Wie z. B. in der DE 40 40 927 A1 offenbart, speichern entsprechende Steuergeräte erkannte Fehler zusammen mit Informationen über spezifische Betriebsbedingungen zum Zeitpunkt des Auftretens der Fehler in eigens dafür vor­ gesehenen Fehlerspeichern ab. Zum einen sind jedoch die Speichermöglichkeiten vieler Steuergeräte schon fast er­ schöpft, so daß der Speicherplatz jeder zusätzlich abge­ speicherten Information an einer anderen Stelle wieder eingespart werden muß, was erheblichen Programmierauf­ wand und damit letztlich Kosten bedingt. Zum anderen sind in modernen Kraftfahrzeugen die Steuergeräte mit­ einander vernetzt, so daß ein einzelnes Steuergerät in der Regel nur einen Teil diagnoserelevanter Umgebungs­ daten abspeichern könnte und die verteilte Speicherung entsprechender Informationen in mehreren Steuergeräten letztlich zu vorübergehenden Verlangsamungen des Netz­ werks führen kann.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine Einrichtung zur Speicherung diagnoserelevanter Umgebungsvariablen in einem Kraftfahrzeug vorzuschlagen, die nicht nur die vorgenannten Nachteile beseitigt, sondern auch eine Entlastung vernetzter Steuergeräte bewirkt.
Diese Aufgabe wird bei einer gattungsgemäßen Einrich­ tung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Die erfindungsgemäße Einrichtung umfaßt ein Bus-Spei­ cher-Modul mit wenigstens einem relativ großen EEPROM und einem Rechner mit der Funktion eines Speicher-Con­ trollers. Außerdem umfaßt die Einrichtung alle übrigen am Bus-Netz liegenden Steuergeräte insoweit, als diese so ausgelegt und programmiert sind, daß sie nur die eigenständige Fehlererkennung und die Aussendung über das Bus-Netz von entsprechenden Fehlercode-Setzanfor­ derungen leisten.
Das Bus-Speicher-Modul ist so beschaffen, daß es diese Setzanforderungen empfangen, erkennen, entsprechende Fehlercodes generieren, vermittels des eigenen Rech­ ners die zum jeweiligen Fehlercode oder der ihm zu­ grundeliegenden Setzanforderung aktuell gehörenden Umgebungsvariablen bestimmen und vom Bus einlesen und diese zusammen mit dem jeweils aktuellen Feh­ lercode in seinem EEPROM abspeichern kann.
In vorteilhafter Weise bleiben so die knappen Spei­ cher der am Bus liegenden Steuergeräte weitestgehend für Steuerfunktionen nutzbar.
In der Werkstatt kann der Service-Techniker das Bus- Speicher-Modul nach Fehlercodes und den zugehörigen Umgebungsvariablen abfragen und eine gezielte Stör­ lokalisation durchführen.
Vorteilhafte Weiterbildungen sind gemäß Lehre der abhängigen Ansprüche 2 bis 10 gegeben.
Bei einer Fortbildung gemäß dem abhängigen Anspruch 2 ist das Bus-Speicher-Modul frei programmierbar.
Beispielsweise kann es also so programmiert werden, daß bei Anforderung des Setzens des Fehlercodes "X" vom Motorsteuergerät auch noch vom ABS-Steuergerät die momentane Geschwindigkeit und vom Getriebesteuer­ gerät der momentan eingelegte Gang zur Abspeicherung angefordert wird. Im Beispielfalle ist die Störungs­ lokalisation erheblich vereinfacht, wenn der Service- Techniker Kenntnis hat, daß besagter Fehlercode "X" des Motorsteuergerätes immer nur z. B. bei einer Fahr­ geschwindigkeit von 130 km/h im vierten Gang auftrat.
Gemäß der Fortbildung nach Anspruch 3 ist das Bus- Speichermodul so ausgebildet, daß die frei program­ mierbare Zuordnung zwischen Fehlercode und zugehöri­ gen Umgebungsvariablen vermittels einer in einem Speicherbereich des Bus-Speicher-Moduls abgelegten Zuordnungstabelle erfolgt.
Gemäß der Fortbildung nach Anspruch 4 ist das Bus- Speicher-Modul so ausgebildet, daß es zusätzlich auch noch Daten zur Fahrzeughistorie eigenständig speichern kann.
Gemäß der Fortbildung nach Anspruch 5 kann es sich bei diesen Daten wenigstens um solche handeln, die besonders kurze und besonders lange Einzelfahrtstrec­ ken wenigstens hinsichtlich ihrer Anzahl und den dabei durchschnittlich aufgetretenen Betriebsbedingungen charakterisieren. Anhand dieser Daten kann z. B. die Fahrzeugwartung an benutzungsabhängig unterschied­ liche Verschleißsituationen (Stadt- oder Fernver­ kehr) angepaßt werden.
Gemäß der Fortbildung nach Anspruch 6 ist das Bus- Speicher-Modul so beschaffen, daß es als Reaktion auf den Empfang einer Fehlercode-Speicheranforderung von einem am Bus liegenden Steuergerät ein Diagnoseprogramm starten und ausführen kann, um die Art des Fehlers und das die Anforderung aussendende Steuergerät zu verifi­ zieren.
Gemäß der Fortbildung nach Anspruch 7 ist das Bus-Spei­ cher-Modul so beschaffen, daß es nach Anschluß eines ex­ ternen Testgerätes an das Fahrzeug von letzterem gleich­ berechtigt mit Steuergeräten angesprochen werden kann.
Gemäß der Fortbildung nach Anspruch 8 ist das Bus-Spei­ cher-Modul so beschaffen, daß es als On-Board-Diagnose­ gerät ausgebildet und hierzu mit Mitteln versehen ist, um aus Fehlercodes und Umgebungsvariablen Fehlerinter­ pretationen abzuleiten und letztere im Fahrzeug anzu­ zeigen.
Gemäß der Fortbildung nach Anspruch 9 ist die Einrich­ tung so beschaffen, daß das Bus-Speicher-Modul über einen besonderen, nicht notwendigerweise dauernd mit einem Auslesegerät verbindbaren Busanschluß Fehler­ codes und zugehörige Umgebungsvariablen an eine Werkstattumgebung abzugeben vermag.
Gemäß der Fortbildung nach Anspruch 10 ist die Ein­ richtung insgesamt so beschaffen, daß das Bus-Speicher- Modul über einen besonderen, nicht notwendigerweise dau­ ernd mit einem Auslesegerät verbindbaren Busanschluß von seinem Rechner aus Fehlercodes und Umgebungsvariablen erzeugte Interpretationen an eine Werkstattumgebung abzugeben vermag.
Das Netzschema der erfindungsgemäßen Einrichtung ist in der Zeichnung dargestellt.
An einem seriellen Bus 10 - beispielsweise vom CAN- Typ - ist gleichberechtigt mit beispielsweise einem Motorsteuergerät 12, einem Heißfilmluftmassenmesser 14, einem Antischlupfregler 14, etc., das Bus-Speicher-Modul 11 angeschlossen. Das Bus-Speicher-Modul 11 umfaßt u. a. einen Rechner 11.1 und wenigstens einen relativ großen Speicher 11.2 vom EEPROM-Typ zur Aufnahme wenigstens von Umgebungsvariablen. Als Schnittstelle zum Bus 10 umfaßt es des weiteren einen Bustreiber mit Kommunika­ tionsprotokoll 11.3. Diese Elemente können jedoch gleichwohl vom Rechner 11.1 integral mitumfaßt sein, etwa als Onchip-Hardwareerweiterung mit entsprechen­ den Bus-Sende- und -empfangsstufen und darauf abge­ stimmtem, die Kommunikation ermöglichendem Software­ zusatz im Rechner-ROM.
Es können gleichwohl Fehlercodes und Umgebungsvariab­ len im Speicher 11.2. abgelegt werden. Ein nicht not­ wendigerweise dauernd mit einem nicht gezeigten Ausle­ segerät verbindbarer Busanschluß 15 kann vorgesehen sein, um die Übermittlung von im Bus-Speicher-Modul 11 abgespeicherten Fehlerzustandscodes samt jeweils zugehörigen Umgebungsvariablen an eine Werkstatt­ umgebung zu ermöglichen. Im Rahmen der Erfindung kann der Rechner 11.1 des Bus-Speicher-Moduls 11 so pro­ grammiert sein, daß er wahlweise Fehlercodes und Um­ gebungsvariablen oder - durch ihn programmbasiert selbst generierte - Interpretationen derselben in geeignetem Format auf den Bus auszugeben vermag.

Claims (10)

1. Einrichtung zur Speicherung diagnoserelevanter Umgebungsvariablen in einem Kraftfahrzeug, welches mit einer Mehrzahl von elektronischen Steuergeräten ausgerüstet ist, die mit Mitteln zur Erkennung von Fehlerzuständen ausgestattet sind, dadurch gekennzeichnet,
  • - daß die Steuergeräte (12, 13, 14) als Bestand­ teile der Einrichtung als miteinander kommunikations­ fähige Teilnehmer eines Bus-Netzes (10) ausgebildet, über letzteres miteinander verbunden und so beschaffen sind, daß sie zur eigenständigen Fehlererkennung und Abgabe auf den Bus (10) von Anforderungen des Setzens von entsprechenden Fehlercodes in der Lage sind,
  • - daß die Einrichtung des weiteren ein mit den vorgenannten Steuergeräten (12, 13, 14) kommunika­ tionsfähiges Bus-Speicher-Modul (11) mit einem ei­ genen Rechner (11.1) und wenigstens einem Speicher vom EEPROM-Typ (11.2) umfaßt, welches an den Bus gleichberechtigt angeschlossen und so beschaffen ist, daß es
  • - zum Empfang von Anforderungen auf dem Bus des Setzens von Fehlercodes;
  • - zur Auswertung der Anforderungen und Gene­ rierung entsprechender Fehlercodes;
  • - zur Auswahlbestimmung - in Abhängigkeit vom jeweiligen Fehlercode oder der jeweiligen An­ forderung zum Setzen des jeweiligen Fehler­ codes - jeweils diagnoserelevanter Umge­ bungsvariablen;
  • - zur selbständigen Einholung vom Bus dieser Umgebungsvariablen und zu deren Abspeiche­ rung zusammen mit dem jeweils aktuellen Fehlercode in der Lage ist.
2. Einrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
  • - daß das Bus-Speicher-Modul (11) gemäß dem jeweili­ gen Anwendungszweck frei programmierbar ausgebildet ist.
3. Einrichtung gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
  • - daß die frei programmierbare Zuordnung zwischen Fehlercode und zugehörigen Umgebungsvariablen vermit­ tels einer in einem Speicherbereich des Bus-Speicher- Moduls (11) abgelegten Zuordnungstabelle erfolgt.
4. Einrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
  • - daß das Bus-Speicher-Modul (11) so ausgebildet ist, daß es zusätzlich auch noch Daten zur Fahrzeug­ historie eigenständig speichern kann.
5. Einrichtung gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,
  • - daß es sich dabei wenigstens um Daten handelt, welche besonders kurze und besonders lange Einzel­ fahrtstrecken wenigstens hinsichtlich ihrer Anzahl und der dabei im Durchschnitt jeweils vorgelegenen Betriebsbedingungen charakterisieren.
6. Einrichtung gemäß Anspruch l, dadurch gekennzeichnet,
  • - daß das Bus-Speicher-Modul (11) so beschaffen ist, daß es als Reaktion auf den Empfang einer Fehlercode- Speicheranforderung von einem am Bus liegenden Steuer­ gerät ein eigenes Diagnoseprogramm starten und ausfüh­ ren kann, um die Art des Fehlers und das die Anforde­ rung aussendende Steuergerät zu verifizieren.
7. Einrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
  • - daß das Bus-Speicher-Modul (11) so beschaffen ist, daß es nach Anschluß eines externen Testgerätes an den Bus (10) von ersterem gleichberechtigt mit Steuergeräten angesprochen werden kann.
8. Einrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
  • - daß das Bus-Speicher-Modul (11) als On-Board-Diagno­ segerät ausgebildet und hierzu mit Mitteln ausgestattet ist, um aus Fehlercodes und Umgebungsvariablen Fehler­ interpretationen abzuleiten und letztere im Fahrzeug anzuzeigen.
9. Einrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
  • - daß das Bus-Speicher-Modul (11) über einen beson­ deren, nicht notwendigerweise dauernd mit einem Auslese­ gerät verbindbaren Busanschluß (15) Fehlercodes und zu­ gehörige Umgebungsvariablen an eine Werkstattumgebung abzugeben vermag.
10. Einrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
  • - daß das Bus-Speicher-Modul (11) über einen beson­ deren, nicht notwendigerweise dauernd mit einem Auslese­ gerät verbindbaren Busanschluß (15) von seinem Rechner aus Fehlercodes und Umgebungsvariablen erzeugte Inter­ pretationen an eine Werkstattumgebung abzugeben vermag.
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