EP0197959A1 - Vorrichtung zur steuerung und uberwachung von vorgängen im kraftfahrzeug - Google Patents

Vorrichtung zur steuerung und uberwachung von vorgängen im kraftfahrzeug

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EP0197959A1
EP0197959A1 EP19850904600 EP85904600A EP0197959A1 EP 0197959 A1 EP0197959 A1 EP 0197959A1 EP 19850904600 EP19850904600 EP 19850904600 EP 85904600 A EP85904600 A EP 85904600A EP 0197959 A1 EP0197959 A1 EP 0197959A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
microcomputer
diagnostic
functions
processes
vehicle
Prior art date
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Ceased
Application number
EP19850904600
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Michael Horbelt
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
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Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
Publication of EP0197959A1 publication Critical patent/EP0197959A1/de
Ceased legal-status Critical Current

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Classifications

    • G—PHYSICS
    • G07—CHECKING-DEVICES
    • G07C—TIME OR ATTENDANCE REGISTERS; REGISTERING OR INDICATING THE WORKING OF MACHINES; GENERATING RANDOM NUMBERS; VOTING OR LOTTERY APPARATUS; ARRANGEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS FOR CHECKING NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • G07C5/00—Registering or indicating the working of vehicles
    • G07C5/08—Registering or indicating performance data other than driving, working, idle, or waiting time, with or without registering driving, working, idle or waiting time
    • G07C5/0808—Diagnosing performance data
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B77/00—Component parts, details or accessories, not otherwise provided for
    • F02B77/08—Safety, indicating, or supervising devices
    • F02B77/083—Safety, indicating, or supervising devices relating to maintenance, e.g. diagnostic device
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02P—IGNITION, OTHER THAN COMPRESSION IGNITION, FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES; TESTING OF IGNITION TIMING IN COMPRESSION-IGNITION ENGINES
    • F02P17/00—Testing of ignition installations, e.g. in combination with adjusting; Testing of ignition timing in compression-ignition engines
    • F02P17/02—Checking or adjusting ignition timing
    • F02P17/04—Checking or adjusting ignition timing dynamically
    • F02P17/08—Checking or adjusting ignition timing dynamically using a cathode-ray oscilloscope

Definitions

  • the invention relates to a device for controlling and monitoring processes in the motor vehicle, in particular ignition and fuel injection processes.
  • WO 83/02 836 discloses a control device for a motor vehicle with a microcomputer, which has a self-diagnosis system with a fault memory, the faults detected being able to be made visible in the motor vehicle using simple display systems.
  • a large number of storage spaces are required, which make the system complex and expensive.
  • the diagnostic effort in such a large-scale device must be limited in order to keep the costs of the system within realistic limits.
  • the device according to the invention with the characterizing feature of the main claim has the advantage that an inexpensive series control device can be used without a diagnostic device. If a diagnosis is to be carried out or an error occurs, the serial control unit can be easily exchanged by simply plugging it in with a workshop control unit (diagnostic microcomputer) which, in addition to the necessary control functions, also has very complex diagnostic functions and error memory. If the error does not occur immediately, this workshop control unit can also be left in the motor vehicle for a longer period of time in order to record and record the error. Errors identified in this way can then be read out in the workshop via an evaluation device. Thus, information about errors and malfunctions can be recorded while driving, although a simple and inexpensive series control device is used in normal operation.
  • a workshop control unit diagnostic microcomputer
  • E ⁇ n. Series control unit designed as a microcomputer 10 is connected via a plug-in connection 11 both to four triggering devices 12 to 15 and to five transmitters 16 to 20.
  • triggering devices 12 to 15 are connected via a plug-in connection 11 both to four triggering devices 12 to 15 and to five transmitters 16 to 20.
  • An ignition output stage 12, injection output stages 13, an output stage 14 for controlling an automatic transmission and a control output stage 15 for an anti-lock braking system are provided as triggering devices.
  • the number of these triggering devices or functions can of course be expanded or reduced as desired.
  • Such a system for controlling the ignition and fuel injection is described in more
  • a diagnostic microcomputer 22 can alternatively also be inserted into the plug connection 11.
  • This has a connection 23, via which it can be connected to an external evaluation device 24, for example in the workshop.
  • This evaluation device 24 can be, for example, a data display device and / or a printer and / or a simple display instrument.
  • the standard microcomputer 10 which has no diagnostic functions, is connected to the plug connection 11 and, depending on the parameters detected, generates the necessary control functions for the triggering devices 12 to 15. If an error occurs or the vehicle in which this system is installed becomes , brought into the workshop for inspection, the microcomputer 10 is unplugged and the diagnostic microcomputer 22 is inserted in its place.
  • This diagnostic microcomputer contains at least the same control functions as the microcomputer 10 and can therefore work independently.
  • a large number of variable control functions are preferably provided for different types of motor vehicles, the connected sensors and triggering devices initially being queried for adaptation via the inputs and outputs to determine what type of motor vehicle it is. The necessary control functions and memory locations or memory maps are made available accordingly.
  • a large number of diagnostic functions are contained in a diagnostic program, by means of which the transmitters 16 to 20, the connecting lines and the triggering devices 12 to 15 are checked. The results are stored in non-volatile memories. If an error occurs only sporadically, this diagnostic microcomputer can remain in the vehicle as a replacement device until this error occurs again and is saved. The stored errors and malfunctions can then be called up via the evaluation device 24 which can be connected in the workshop.
  • the standard microcomputer 10 used as a control device therefore does not have to be burdened with any costs and assembly costs for diagnosis, while the diagnostic microcomputer, which as a workshop device is not so important in terms of effort and costs, has a large number of complex functions and storage options can be equipped. This provides extensive self-diagnosis options without individual effort. Due to the large number of possible functions in the diagnostic microcomputer, complex interfaces can be avoided.

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Description

Vorrichtung zur Steuerung und Überwachung von Vorgängen im Kraftfahrzeug
Stand der Technik
Die Erfindung geht aus von einer Vorrichtung zur Steuerung und Überwachung von Vorgängen im Kraftfahrzeug, insbesondere Zündungs- und Kraft stoffeinspritzvorgängen.
Zur Überwachung solcher Vorgänge, insbesondere zur Diagnose von Fehlern bzw. Fehlfunktionen von Steuergeräten und Gebern ist es beispielsweise aus der DE-OS 28 24 190 bekannt, am steuernden Mikrorechner einen Diagnoseanschluß vorzusehen, an den in der Werkstatt eine Diagnoseeinrichtung angeschlossen werden kann. Der die Funktionen im Kraftfahrzeug steuernde Mikrorechner enthält dabei ein Diagnoseprogramm, das durch eine externe Diagnoseeinrichtung abgerufen werden kann, Nachteilig dabei ist zum einen, daß nur ständig auftretende Fehler erkannt werden können, die auch während der kurzen Diagnosezeit auftreten, und zum anderen müssen im kraftfahrzeugseitigen Mikrorechner zusätzliche Speicherplätze bereitgestellt werden. Da dies bei einem Großseriengerät nicht im beliebigen Maße möglich ist, muß der Umfang der Diagnose zwangsläufig beschränkt werden.
Weiterhin ist aus der WO 83/02 836 ein Steuergerät für ein Kraftfahrzeug mit einem Mikrorechner bekannt, das ein Selbstdiagnosesystem mit Fehlerspeicher aufweist, wobei die erfaßten Fehler über einfache Anzeigesysteme im Kraftfahrzeug sichtbar gemacht werden können. Auch hier erweist es sich als nachteilig, daß sehr viele Speicherplätze benötigt werden, die das System aufwendig und teuer machen. Dennoch muß bei einem solchen Großseriengerät der Diagnoseaufwand begrenzt werden, um die Kosten des Systems in realistischen Grenzen zu halten.
Vorteile der Erfindung
Die erfindungsgemäße Vorrichtung mit dem kennzeichnenden Merkmal des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß ein kostengünstiges Seriensteuergerät ohne Diagnoseeinrichtung verwendet werden kann. Soll eine Diagnose durchgeführt werden oder tritt ein Fehler auf, so kann auf einfache Weise das Seriensteuergerät durch einfaches Umstecken mit einem Werkstatt-Steuergerät (Diagnose-Mikrorechner) vertauscht werden, das neben den notwendigen Steuerfunktionen noch sehr aufwendige Diagnosefunktionen und Fehlerspeicher aufweist. Tritt der Fehler nicht sofort auf, so kann dieses Werkstatt-Steuergerät auch über längere Zeit im Kraftfahrzeug belassen werden, um den Fehler zu erfassen und aufzuzeichnen. In der Werkstatt können so aufgezeigte Fehler dann über eine Auswertevorrichtung ausgelesen werden. Somit können während der Fahrt Informationen über Fehler und Fehlfunktionen erfaßt werden, obwohl im Normalbetrieb ein einfaches und billiges Seriensteuergerät eingesetzt wird. Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im Hauptanspruch angegebenen Vorrichtung möglich. Bei Verwendung von selbstadaptierenden Diagnose-Mikrorechnern kann ein einziger Typ für eine Vielzahl verschiedener Fahrzeuge eingesetzt werden, da dieser Diagnose-Mikrorechner selbst in Abhängigkeit der angeschlossenen Geber und Auslδsevorrichtungen erkennt, um welchen Kraftfahrzeugtyp es sich handelt und die entsprechenden Steuerund Diagnosefunktionen erzeugt bzw. auswählt. Dadurch sind umfassende Selbstdiagnosemöglichkeiten ohne individuellen Aufwand gegeben.
Zeichnung
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Die einzige Figur zeigt ein Blockschaltbild der erfindungsgemäßen Vorrichtung.
Beschreibung des Ausführungsbeispieles
Eϊn. als Mikrorechner 10 ausgebildetes Serien-Steuergerät ist über eine Steckverbindung 11 sowohl mit vier Auslösevorrichtungen 12 bis 15, wie auch mit fünf Gebern 16 bis 20 verbunden. Darüber hinaus besteht eine Verbindung zur Masse und zum positiven Pol 21 einer Versorgungsspannungsquelle, insbesondere einer Kraft fahr zeugbatterie. Als Auslösevorrichtungen sind eine Zündungsendstufe 12, Einspritzendstufen 13, eine Endstufe 14 zur Steuerung eines automatischen Getriebes sowie eine Steuerendstufe 15 für ein Antiblockier-System vorgesehen. Die Zahl dieser Auslösevorrichtungen bzw. Funktionen, läßt sich selbstverständlich beliebig erweitern oder verringern. Dasselbe trifft für die fünf dargestellten Geber 16 bis 20 zu, für die beispielsweise Drehzahlgeber, Temperaturgeber, Druckgeber, Lastgeber, Drehmomentgeber usw. vorgesehen sein können. Dies hängt von der Art der zu steuernden Auslösevorrichtungen ab, d.h., welche Parameter für die notwendigen Steuerfunktionen erfaßt werden müssen. Ein solches System zur Steuerung der Zündung und Kraftstoffeinspritzung ist beispielsweise in der DE-OS 28 50 534 näher beschrieben.
Anstelle des als Serien-Steuergerät verwendeten Mikrorechners 10 kann in die Steckverbindung 11 alternativ auch ein Diagnose-Mikrorechner 22 eingesteckt werden. Dieser weist einen Anschluß 23 auf, über den er mit einer externen Auswertevorrichtung 24 , beispielsweise in der Werkstatt, verbunden werden kann. Diese Auswertevorrichtung 24 kann beispielsweise ein Datensichtgerät und/oder ein Drucker und/oder ein einfaches Anzeigeinstrument sein.
Im Normalbetrieb ist der serienmäßige Mikrorechner 10, der keine Diagnosefunktionen aufweist, mit der Steckverbindung 11 verbunden und erzeugt in Abhängigkeit der erfaßten Parameter die notwendigen Steuerfunktionen für die Auslösevorrichtungen 12 bis 15. Tritt ein Fehler auf oder wird das Fahrzeug, in das dieses System eingebaut ist, zur Inspektion in die Werkstatt gebracht, so wird der Mikrorechner 10 ausgesteckt und an seiner Stelle der Diagnose-Mikrorechner 22 eingesteckt. Dieser Diagnose-Mikrorechner enthält wenigstens die gleichen Steuerfunktionen wie der Mikrorechner 10 und kann somit autark arbeiten. Vorzugsweise sind darüber hinaus eine Vielzahl variabler Steuerfunktionen für verschiedene Arten von Kraftfahrzeugen vorgesehen, wobei zur Adaption zunächst über die Eingänge und Ausgänge die angeschlossenen Geber und Auslösevorrichtungen abgefragt werden, um festzustellen, um welche Art von Kraftfahrzeug es sich handelt. Entsprechend werden die notwendigen Steuerfunktionen und Speicherplätze bzw. Speicherkennfelder zur Verfügung gestellt.
Darüber hinaus sind in einem Diagnoseprogramm eine Vielzahl von Diagnosefunktionen, enthalten, durch die sowohl die Geber 16 bis 20, die Verbindungsleitungen sowie die Auslösevorrichtungen 12 bis 15 überprüft werden. Die Ergebnisse werden in nichtflüchtigen Speichern abgelegt. Tritt ein Fehler nur sporadisch auf, so kann dieser Diagnose-Mikrorechner als Ersatzgerät solange im Fahrzeug verbleiben, bis dieser Fehler wieder auftritt und gespeichert wird. Danach können die gespeicherten Fehler und Fehlfunktionen über die in der Werkstatt anschließbare Auswertevorrichtung 24 abgerufen werden.
Der serienmäßige, als Steuergerät eingesetzte Mikrorechner 10 braucht somit mit keinerlei Kosten und Bestückungsaufwand zur Diagnose belastet zu werden, während der Diagnose-Mikrorechner, bei dem es als Werkstattgerät nicht so sehr auf den Aufwand und auf die Kosten ankommt, mit einer Vielzahl von aufwendigen Funktionen und Speichermöglichkeiten ausgestattet sein kann. Umfassende Selbstdiagnosemöglichkeiten ohne individuellen Aufwand sind dadurch gegeben. Durch die Vielzahl der möglichen Funktionen im Diagnose-Mikrorechner können aufwendige Schnittstellen vermieden werden.

Claims

Ansprüche
1. Vorrichtung zur Steuerung und Überwachung von Vorgängen im Kraftfahrzeug, insbesondere Zündungs- und Kraftstoffeinspritzvorgängen, mit einem serienmäßig im Kraftfahrzeug eingebauten Mikrorechner (10) zur Berechnung dieser Vorgänge in Abhängigkeit von Fahrzeugparametern, der über Steckverbindungen (11) mit wenigstens einem Geber (16 bis 20) zur Erfassung des Istzustands eines Parameters und wenigstens einer Auslösevorrichtung (12 bis 15) für diese Vorgänge verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß ein alternativ in die Steckverbindung (11) einsteckbarer Diagnose-Mikrorechner (22) vorgesehen ist, der zusätzlich zu Diagnosefunktionen die Funktionen des serienmäßig eingebauten Mikrorechners beinhaltet, daß ein Fehlerspeicher für erkannte Fehler bzw. Fehlfunktionen in diesem Diagnose-Mikrorechner (22) enthalten ist und daß die erfaßten Fehler bzw. Fehlfunktionen über einen Anschluß (23) auf eine externe Auswertevorrichtung ( 24 ) gegeben werden können.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Diagnose-Mikrorechner (22) eine Selbstadaption über variable Steuer- und Diagnosefunktionen aufweist und daß er ein Auswahlprogramm beinhaltet, durch das in Abhängigkeit der angeschlossenen Geber und Auslöse¬
Vorrichtungen die notwendigen zugeordneten Steuerfunktionen ausgewählt und/oder eingestellt werden.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Fehlerspeicher ein nichtfluchtiger Speicher ist.
EP19850904600 1984-10-17 1985-09-11 Vorrichtung zur steuerung und uberwachung von vorgängen im kraftfahrzeug Ceased EP0197959A1 (de)

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WO (1) WO1986002411A1 (de)

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