DE10005185A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Überwachung von Fahrzeug- und/oder Steuerfunktionen - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zur Überwachung von Fahrzeug- und/oder SteuerfunktionenInfo
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Abstract
Erfindungsgemäß wird ein Verfahren bzw. eine Vorrichtung zur Überwachung von Betriebs- und/oder Fahrparameter eines Kraftfahrzeugs vorgeschlagen, wobei die von einem Sensor gelieferten Meßdaten zur Überwachung der Betriebs- und/oder Fahrfunktionen von der Steuerfunktion in Abhängigkeit vom Neigungswinkel des Kraftfahrzeugs in Fahrzeuglängs- oder Fahrzeugquerrichtung geprüft werden. Bei Überschreiten einer vorgegebenen Schwelle für den Neigungswinkel wird die Fehlermeldung unterdrückt, wenn der erkannte Fehler nur kurzzeitig auftritt. So können beispielsweise kurzzeitig auftretende Fehlermeldungen bezüglich des Füllstandspegels im Tank, Kühlwasser, Motor- und Getrieberaum unterdrückt werden. Die Fehlerausgabe erfolgt nur, wenn ein tatsächlicher Fehler vorliegt, der längerfristig ansteht. In alternativer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, Fehlermeldungen auch in Abhängigkeit von dynamischen Fahrparametern wie Drehraten und/oder Beschleunigungen zu erfassen und zu bewerten. Eine bevorzugte Anwendung erfolgt in Geländefahrzeugen.
Description
Die Erfindung geht aus von einem Verfahren bzw. einer
Vorrichtung zur Überwachung von Betriebs- und/oder
Fahrparametern eines Kraftfahrzeugs nach der Gattung der
nebengeordneten Ansprüche 1 und 10. Verfahren und
Vorrichtung zur Überwachung von Betriebs- und Fahrparametern
sind schon vielfältig bekannt. Beispielsweise wird die
Fahrgeschwindigkeit, Fahrtrichtung oder das Motormanagement
auf die Funktionssicherheit überwacht. Ebenso sind
beispielsweise Sensoren für die Überwachung des
Kraftstoffspiegels im Tank oder Füllstandsanzeiger im
Kühlwasser und dergleichen bekannt. Ist beispielsweise der
Füllstand im Tank zu niedrig oder der Kühlwasserspiegel
abgesunken, dann meldet der Sensor eine entsprechende
Fehlermeldung an eine Steuerung, die eine entsprechende
Warnung ausgibt. Dieses ist wichtig, um drohenden Fahrzeug-
oder Motorschäden vorzubeugen.
In gewissen Fahrsituationen ist es jedoch wünschenswert, daß
nicht immer diese Fehlermeldung ausgegeben wird, da der
Fehlerzustand nur sehr kurzzeitig auftritt und in dieser
speziellen Fahrsituation keine Gefahr darstellt.
Andererseits wird der Fahrer durch das Erscheinen der
Fehlermeldung irritiert, ohne daß er deren Bedeutung
abschätzen kann.
Das erfindungsgemäße Verfahren bzw. die Vorrichtung mit den
kennzeichnenden Merkmalen der nebengeordneten Ansprüchen 1
und 11 hat demgegenüber den Vorteil, daß eine Fehlermeldung
von der Steuerung unterdrückt wird, wenn diese Fehlermeldung
aufgrund der aktuellen Fahrsituation vorhersehbar, aber für
das Fahrzeug oder die Fahrsituation unschädlich ist.
Insbesondere wenn man beispielsweise einen steilen Berg auf-
oder abfährt, kann ein Kraftstoff-Füllstandssensor bei einem
niedrigen Kraftstoffpegel im Tank eine Fehlermeldung
generieren, die jedoch nicht kritisch sein muß. Im
allgemeinen ist die Tankanlage so ausgebildet, daß auch bei
einer Berg- oder Talfahrt mit niedrigem Füllstandspegel und
kurzzeitigen Unterbrechungen der Kraftstoff-Förderung ein
einwandfreier Betrieb des Motors gewährleistet ist. Hier
kann vorteilhaft die Fehlermeldung unterbleiben, da sie den
Fahrer nur irritieren würde.
Durch die in den abhängigen Ansprüchen aufgeführten
Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserung
des im Anspruch 1 bzw. 10 beanspruchten Verfahrens bzw. der
Vorrichtung möglich. Als besonders vorteilhaft wird
angesehen, daß der Neigungssensor den Neigungswinkel
entweder in Fahrtrichtung entlang der Fahrzeuglängsachse
oder quer zum Fahrzeug erfaßt und ein entsprechendes Signal
an die Steuerung liefert. Beispielsweise können bei
Geländefahrzeugen in hügeligem Gelände unvorhersehbare
Schraglagen des Kraftfahrzeugs auftreten, die jedoch mit
einer Störung im Sinne einer Fehlerdiagnose nicht relevant
sind. Dieses ist insbesondere bei der Überwachung des
Füllstandes beispielsweise des Kraftstoffes im Tank, des
Kühlwassers in der Kühlanlage, des Motor- und/oder
Hydrauliköls oder auch des Scheibenwaschwassers und
dergleichen gegeben.
Für den Servicefall ist es dagegen wünschenswert, wenn
aufgetretene Fehler in Abhängigkeit des zugehörigen
Neigungswinkels gespeichert werden, so daß ein aufgetretener
Fehler richtig und eindeutig interpretiert werden kann.
Dabei stellt die Ausgabe des Fehlers auf einer Anzeige in
optischer oder akustischer Form für den Fahrer eine einfache
und preiswerte Lösung dar.
Alternativ ist die Ausgabe über eine entsprechende
Servicebuchse, die in der Regel in modernen Fahrzeugen
ohnehin vorhanden ist, auch für die Werkstatt bedeutsam, da
einmalige oder selten auftretende Fehler auf diese Weise
einfach erkannt und in ihrer Bedeutung richtig bewertet
werden können.
Besonders vorteilhaft erscheint auch, die
Fehlerunterdrückung zeitlich zu begrenzen. Denn wenn der
Fehler ständig gemeldet wird, kann davon ausgegangen werden,
daß ein echter Fehler vorliegt, der nicht von der
augenblicklichen Fahrsituation abhängt.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung
dargestellt und in den Figuren näher erläutert. Fig. 1
zeigt ein Blockschaltbild und Fig. 2 zeigt eine
schematische Darstellung eines Kraftfahrzeugs auf einer
Steigungsstrecke.
Fig. 1 zeigt eine Steuerung 1, an die diverse Sensoren S1,
S2. .Sn angeschlossen sind. Beispielsweise ist als S1 ein
Füllstandssensor für den Kraftstoff in einem Tank 11 (Fig.
2) vorgesehen. S2 ist ein Wasserfüllstandssensor
beispielsweise für das Kühlwasser oder die
Scheibenwaschanlage. In der Regel haben moderne Fahrzeuge
eine Reihe von Füllstandssensoren, mit denen entsprechende
Füllstände überwacht werden. Summarisch wurden diese mit Sn
bezeichnet. Die Steuerung 1 ist des weiteren mit einem
Neigungssensor 14 verbunden, der einen Neigungswinkel a des
Fahrzeugs vorzugsweise in Längsrichtung und/oder in
Querrichtung erfaßt. Ausgangsseitig ist die Steuerung 1 mit
einer Anzeige 2 verbunden, auf der erkannte Fehlermeldungen
entweder optisch oder akustisch ausgebbar sind. Auch ist
eine Diagnosebuchse 3 vorgesehen, auf der die erkannten
Fehlermeldungen unter Hinzufügung des entsprechenden
Neigungswinkels a nachträglich abrufbar sind.
In alternativer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen,
daß beispielsweise ein Drehratensensor oder
Beschleunigungssensor 4 an die Steuerung 1 angeschlossen ist
und daß die von den Sensoren Sn erfaßten Fehlermeldungen in
Abhängigkeit von den Signalen des Drehraten- bzw.
Beschleunigungssensors 4 gemessen und gespeichert werden.
Anhand der schematischen Darstellung der Fig. 2 wird die
Funktionsweise dieser Anordnung näher erläutert. Fig. 2
zeigt ein Kraftfahrzeug 10 auf einer Steigungsstrecke mit
einem Neigungswinkel a. Das Kraftfahrzeug 10 hat einen Tank
11, in dem der Füllstandssensor S1 für den Kraftstoff an
geeigneter Stelle angeordnet ist, so daß der momentane
Füllstandspegel meßbar ist. Dieser Füllstandspegel ändert
sich in Abhängigkeit vom Neigungswinkel a wie auch von der
Fahrweise, wobei entsprechende Sensoren 4 eine Kurvenfahrt,
Drehung, Beschleunigung und Abbremsen des Fahrzeugs
erfassen. Entsprechende Füllstandssensoren S2 sind auch für
das Kühlwasser, Motor- und Getriebeöl, Hydrauliköl,
Scheibenwaschanlage etc. vorgesehen. Aus
Übersichtlichkeitsgründen wurden diese Sensoren nicht näher
dargestellt.
Während des normalen Fahrbetriebes erfaßt die Steuerung 1
kontinuierlich die Signale der angeschlossenen Sensoren S1,
S2, Sn, 4, 14 und berechnet aufgrund von vorgegebenen
Schwellwerten, ob die überwachten Funktionen in Ordnung
sind. Tritt ein Fehler auf, dann werden die empfangenen
Signale in Abhängigkeit vom Neigungswinkel a und/oder den
weiteren dynamischen Parametern wie Drehwinkel und
Beschleunigung gespeichert. Diese Überwachung ist
insbesondere für Geländefahrzeuge relevant, die auch in
einem extrem bergigen Gelände eingesetzt sind. Signalisiert
beispielsweise der Füllstandssensor S1 mangelnden Kraftstoff
und gibt eine entsprechende Meldung an die Steuerung 1, dann
bewertet die Steuerung 1 diese Meldung in Abhängigkeit von
dem momentan gemessenen Neigungswinkel des Neigungssensors
14 und/oder weiteren Sensoren 4. Ist die Störung nur
kurzfristig innerhalb einer vorgegebenen Zeitspanne, was mit
einem entsprechenden Filter überwacht werden kann, dann wird
diese Fehlermeldung unterdrückt, um nicht den Fahrer des
Kraftfahrzeugs zu irritieren. In alternativer Ausgestaltung
der Erfindung ist vorsehbar, daß diese Fehlermeldung
gespeichert und auf der Diagnosebuchse 3 ausgebbar ist,
wobei neben der Fehlermeldung auch zugeordnete
Neigungswinkel a bzw. Beschleunigungs- oder Drehratenwerte
ausgebbar sind.
Um kurzfristige Fehlermeldungen von tatsächlich vorhandenen
Fehlern unterscheiden zu können, wird die Fehlermeldung
mittels eines zweiten Filters (Tiefpassfilters oder
Zeitintervall) überwacht. Tritt nach Ablauf dieser zweiten
Schwelle der Fehler nicht mehr auf, dann wird der
Fehlerspeicher zurückgesetzt. Nach diesem Verfahren können
auf einfache Weise die zuvor genannten Parameter in
Abhängigkeit vom Neigungswinkel a bzw. den dynamischen
Fahrparametern wahlweise ausgegeben oder unterdrückt werden.
Es ist vorgesehen, daß der Fahrer mittels eines
entsprechenden Schalters wahlweise einzelne
Überwachungsfunktionen ausschalten kann. In diesem Fall ist
die automatische Fehlerausgabe dann ausgeschaltet.
Für die Diagnosebuchse 3 ist jedoch vorgesehen, daß alle
Diagnosefunktionen in Abhängigkeit vom Neigungswinkel bzw.
den dynamischen Parametern abgefragt werden können, wobei
die Ausgabe unter Berücksichtigung des Neigungswinkels a
bzw. der weiteren dynamischen Fahrparameter in Form einer
Tabelle möglich ist.
Ergänzend wird noch darauf hingewiesen, daß die
Fehlerunterdrückung wieder aufgehoben wird, wenn der
vorgegebene Grenzwert für den Neigungswinkel wieder
unterschritten wurde. Um ein Flackern im Grenzbereich zu
vermeiden wird für die Freigabe der Fehlermeldung
vorteilhaft eine Hysterese für den Grenzwert vorgegeben, so
daß erst nach Durchschreiten der Hysterese die Freigabe
möglich ist.
Claims (14)
1. Verfahren zur Überwachung von Betriebs- und/oder
Fahrparametern eines Kraftfahrzeugs, wobei die von
wenigstens einem Sensor (Sn) gelieferten Meßdaten von
einer Steuerung registriert, auf ihre Plausibilität
geprüft und gegebenenfalls eine Fehlermeldung auf einer
Anzeige (2) ausgegeben wird, dadurch gekennzeichnet, daß
das Kraftfahrzeug (10) einen Neigungssensor (14)
aufweist, und daß die Steuerung (1) die Fehlermeldung für
einen ausgewählten Betriebs- oder Fahrparameter
unterdrückt, wenn der vom Neigungssensor (14) gemeldete
Neigungswinkel (a) des Kraftfahrzeugs (10) einen
vorgegebenen Grenzwert überschreitet.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
der Neigungssensor (14) den Neigungswinkel in Richtung
der Fahrzeuglängsachse erfaßt.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß der Neigungssensor (14) den Neigungswinkel in
Richtung der Fahrzeugquerachse erfaßt.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerung (1) die
Fehlermeldung unterdrückt, wenn ein Füllstandssensor
(S1) für den Kraftstoff oder die Kraftstoff-Förderpumpe
eine Fehlermeldung sendet.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerung (1) die
Fehlermeldung unterdrückt, wenn ein Füllstandssensor (S2)
für das Kühlwasser eine Fehlermeldung sendet.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerung (1) eine
Fehlermeldung unterdrückt, wenn ein Füllstandssensor (Sn)
für das Motor-, Getriebeöl und/oder Hydrauliköl eine
Fehlermeldung sendet.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerung (1) die
empfangene Fehlermeldung unter Berücksichtigung des
Neigungswinkels (a) und/oder weiterer dynamischer
Betriebs- oder Fahrparameter speichert.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß
die Steuerung (1) die Fehlermeldung auf einer Anzeige (2)
optisch und/oder akustisch ausgibt.
9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die Fehlermeldung auf einer
Diagnosebuchse (3) ausgebbar ist.
10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerung (1) die
Fehlermeldung wieder zuläßt, wenn unter Berücksichtigung
einer vorgegebenen Hysterese der vorgegebene Grenzwert
für den Neigungswinkel unterschritten wird.
11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die Unterdrückung der
Fehlermeldung für eine vorgegebene Zeitspanne erfolgt.
12. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem
der vorhergehenden Ansprüche, mit einem Sensor zur
Überwachung von Betriebs- und/oder Fahrparametern eines
Kraftfahrzeugs und mit einer Steuerung (1), dadurch
gekennzeichnet, daß ein Neigungswinkelsensor (14) mit
der Steuerung (1) verbunden ist, und daß die Steuerung
(1) ausgebildet ist, eine empfangene Fehlermeldung in
Abhängigkeit vom erfaßten Neigungswinkel (a) zu
speichern.
13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet,
daß die Steuerung (1) ausgebildet ist, bei Überschreiten
einer vorgegebenen Schwelle für den Neigungswinkel (a)
die Fehlermeldung zu unterdrücken.
14. Vorrichtung nach Anspruch 12 oder 13, dadurch
gekennzeichnet, daß die Vorrichtung in einem
Geländefahrzeug (10) verwendbar ist.
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