DE19880767C5 - Diagnose-Vorrichtung zum Überprüfen eines Teilsystems eines Kraftfahrzeuges - Google Patents

Diagnose-Vorrichtung zum Überprüfen eines Teilsystems eines Kraftfahrzeuges Download PDF

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Abstract

On-Board- oder Off-Board-Diagnose-Vorrichtung (1) für eine Kundendiagnose (N) bzw. für ein Überprüfen eines von einem Spezialhersteller gefertigten Teilsystems (2) eines Kraftfahrzeuges durch den Kraftfahrzeughersteller oder dgl. („Kunden") mittels einer fahrzeugeigenen Datensammelleitung (3) bzw. Fahrzeug-Datenbus, mit einem dem Teilsystem (2) zugeordneten elektronischen Steuergerät (4), welches über eine von dem Fahrzeug-Datenbus gesonderte Steuerleitung (HS) mit einem Bediengerät (5) zum Bedienen des Teilsystems (2) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass eine für eine Kundendiagnose (N) verriegelte Spezialherstellerdiagnose (U) vorgesehen ist, wobei für ein Entriegeln bzw. Umschalten von Kundendiagnose (N) auf Spezialherstellerdiagnose (U) zwecks Zurverfügungstellung erweiterter oder veränderter Dateninformation über das Teilsystem (2) auf der Steuerleitung (HS) ein speziell codiertes Signal (S) in das elektronische Steuergerät (4) eingespeist wird.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine On-Board- oder Off-Board-Diagnose-Vorrichtung zum Überprüfen eines von einem Spezialhersteller gefertigten Teilsystems eines Kraftfahrzeuges durch den Kraftfahrzeughersteller oder dgl. ("Kunden") für eine Kundendiagnose mittels fahrzeugeigener Datensammelleitung bzw. Fahrzeug-Datenbus, mit einem dem Teilsystem zugeordneten elektronischen Steuergerät, welches über eine Leitung beispielsweise mit einem Bediengerät verbunden ist.
  • Aus DE 195 40 943 A1 ist eine On-Board-Diagnose-Vorrichtung zum Überprüfen von Teilsystemen eines Kraftfahrzeuges der vorgenannten Art bekannt, bei welcher das Verlassen des Normalablaufs einer Steuerung zum Aufrufen von Test- und Prüfroutinen durch Einspeisung bestimmter Befehle auf die Diagnoseleitung ermöglicht wird, wie es im Grundsatz auch an anderer Stelle schon beschrieben worden ist (vgl. hierzu u.a. Entwurf ISO/DIS 14229 aus 1995, Punkt 9 "InputOutput Control functional unit" und Punkt 10 "Remote Activation Of Routine functional unit"; Entwurf ISO/DIS 14230 aus 1995, Punkt 9 InputOutput Control functional unit und Punkt 10 "Remote Activation Of Routine functional unit". Wie den vorgenannten Schriften entnehmbar ist, existieren viele Normen und andere Vorgaben zur Diagnose von komplexen elektronischen Systemen.
  • Durch die DE 195 34 833 A1 wird ein Prüfbetrieb bzw. eine Kundendiagnose vorgeschlagen, welche durch ein speziell kodiertes Signal aktiviert werden kann. Die Signalaktivierung erfolgt, um das Steuergerät eines Kraftfahrzeuges für einen Betrieb eines Kraftfahrzeugsystems von Normalbetrieb des Kraftfahrzeugsystems auf Prüf- bzw. Kundendiagnosebetrieb umzuschalten.
  • Aus der DE 41 40 804 C1 ist eine Steuereinrichtung für Heizvorrichtungen bekannt, bei der über eine Diagnoseschnittstelle auf einen Datenspeicher zugegriffen werden kann, in welchem diagnoserelevante Daten ablegbar sind. Neben der Diagnoseschnittstelle, auf die sowohl der Spezialhersteller als auch der Kunde zugreifen kann, sind keine weiteren gesonderten Diagnosemöglichkeiten beschrieben.
  • Das aus der DE 37 27 549 C2 bekannte Störungsdiagnosesystem für elektronische Vorrichtungen in Kraftfahrzeugen umfaßt zwei unterschiedliche an einen Datenbus anschließbare Prüfgeräte. Die unterschiedlichen Prüfgeräte sind sowohl für die Kunden- als auch die Spezialherstellerdiagnose und gleiche Diagnosefunktionen bestimmt.
  • Die DE 37 17 012 A1 betrifft die Programmierung eines Steuergeräts für ein Kraftfahrzeug. Dabei wird über die ohnehin vorhandene Diagnoseschnittstelle des Steuergeräts ein Signal zugeführt, welches eine Umschaltung von einem Betriebsmodus in einen Programmiermodus bewirkt.
  • Das Problem eines Spezialherstellers eines Kfz-Teilsystems bzw. eines Kfz-Zulieferers ist, daß jeder Fahrzeughersteller die Erfüllung seiner eigenen Diagnosevorschrift verlangt und keine anderen Diagnoseprotokolle nebenher zuläßt. So verlangt zum Beispiel ein Fahrzeughersteller für eine Heizgerät eine Diagnose nach Keywordprotokoll 2000 und läßt keine anderen Befehle auf der Datenleitung zu, als in einer bestimmten Fahrzeughersteller-eigenen Diagnosespezifikation beschrieben.
  • Ein Kfz-Zulieferer will jedoch Kraftfahrzeug-Teilsysteme, z.B. Kfz-Standheizgeräte, an verschiedene Fahrzeughersteller liefern, muß aber nach dem Stand der Technik für jeden Fahrzeughersteller eine andere Diagnoseschnittstelle vorsehen, und zwar unter Berücksichtigung der o.g. Vorgaben, d.h. ein für einen bestimmten Fahrzeughersteller gefertigtes Teilsystem, beispielsweise Heizgerät, kann nur noch über die Befehle der dem bestimmten Fahrzeughersteller zugeordneten Kundendiagnose angesprochen werden. Entsprechend andere Befehle für den gleichen Heizgerätetyp benötigt ein Diagnosesystem eines anderen Fahrzeugherstellers.
  • Der vorgenannte Kfz-Zulieferer, der Spezialhersteller des Kraftfahrzeugteilsystems einschließlich der zugehörigen On-board-Diagnose-Vorrichtung ist, benötigt jedoch zumindest einen über den Funktionsumfang der Fahrzeughersteller hinausgehenden Befehlssatz mit Funktionen wie z.B. "Datensatz programmieren", Bandendetest aufrufen", etc.. Diese zusätzlichen Funktionen werden jedoch vornehmlich aus Gründen der Funktionssicherheit und aufgrund der Gefahr einer Fehlbedienung den Fahrzeugherstellern nicht zur Verfügung gestellt.
  • Nach dem Stand der Technik wird der vorgenannte zusätzliche Befehlssatz über die für den Kfz-Hersteller-Kunden vorgesehene Datenleitung (K-Leitung) abgewickelt, da ein zusätzli cher Steckerpin mit zusätzlicher Diagnose-Schnittstelle für den Spezialhersteller für eine Spezialherstellerdiagnose einen nicht unbeträchlichen kostenintensien Mehraufwand bedeuten würde, welcher im übrigen auch vielfach Kfz-herstellerseitig unerwünscht ist, da eine versteckte Umschaltung von Kundendiagnose auf Spezialherstellerdiagnose eine Fehlaktivierung bedeuten würde und ein Zusammenbrechen der Datenübertragung auf dem Diagnosebus im Fahrzeug zu befürchten wäre.
    •
  • Ausgehend vom vorgenannten Stand der Technik ist es Aufgabe der Erfindung, eine On-Board-Diagnose-Vorrichtung der eingangs genannte Art zu schaffen, mit welcher das Umschalten von Kundendiagnose auf Spezialherstellerdiagnose weiterhin möglich ist, jedoch das Umschalten so geschützt ist, daß ein versehentliches Umschalten im normalen Fahrzeugbetrieb ausgeschlossen ist.
  • Gelöst wird die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe durch die Merkmale des Patentanspruchs 1.
  • Vorteilhaft weitergebildet wird der Erfindungsgegenstand durch die Merkmale der Unteransprüche 2 bis 6.
  • Das Teilsystem des Kraftfahrzeuges ist insbesondere ein motorunabhängig betriebenes Kfz-Standheizgerät.
  • Die Steuerleitung ist insbesondere die Einschaltleitung des Teilsystems.
  • Das codierte Signal sind insbesondere definierte schnelle Ein-/Aus-Schaltfolgen, welche die normale Ein-/Aus-Schaltfunktion des Teilsystems beim Kunden bzw. beim Benutzer nicht beeinträchtigen.
  • Das codierte Signal können auch definierte Spannungspegel sein, welche die normale Funktion des Teilsystems beim Kunden bzw. Benutzer nicht beeinträchtigen.
  • Das Auftrennen der Leitungen wird zweckmäßigerweise durch Ausstecken der entsprechenden Stecker bzw. Einbau eines Zwischenstecker-Adapters realisiert.
  • Durch die Erfindung wird somit die Hard- und Software-mäßige Verriegelung der Teilsysteme-, insbesondere der Heizgeräte-Hersteller-Diagnosefunktionen durch Verwendung zumindest eines zusätzlichen Steckerpins ermöglicht. Über die Diagnoseleitung allein kann nur auf die Erstausrüster-Diagnose zugegriffen werden. Nach Einspeisen einer bestimmten Codierung auf z. B. das Einschaltsignal kann auf Herstellerdiagnose umgeschaltet werden. Die zusätzlichen Diagnosefunktionen der Herstellerdiagnose werden insbesondere für die (Heiz-)Geräte-Entwicklung benötigt (Parametrieren, Auslesen, Testen, etc.). Ein Spezialgerätehersteller bzw. dessen Serviceorganisation kann mit einer einheitlichen Software auf alle Steuergeräte für verschiedene Erstausrüster zugreifen, ohne deren teuere Diagnoseeinrichtungen beschaffen zu müssen. Die Diagnose der Erstausrüster bzw. Kunden wird nicht gestört. Ohne Verwendung der Erfindung ist kein einheitlicher Zugriff auf die (Heizungs-)Steuergeräte im Kfz-Bereich mehr möglich. Die Variantenvielfalt ist dann enorm.
    •
  • Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung näher beschrieben; es zeigen:
  • 1 eine schematische Darstellung einer Steuergerät-Schaltungsanordnung eines Kfz-Standheizgeräts für eine Kundendiagnose sowie für eine Spezialherstellerdiagnose, und
  • 2 ein schematisches Ablaufdiagramm für eine Kundendiagnose sowie für eine Spezalherstellerdiagnose bei einer Anordnung nach 1.
  • In 1 ist ein von einem Spezialhersteller gefertigtes Kraftfahrzeug-Teilsystem 2 in Form eines Kfz-Standheizgerätes schematisch gezeigt, welchem ein elektronisches Steuergerät 4 für einen Betrieb bzw. eine Regelung des Heizgeräts bzw. der einzelnen Komponenten des Heizgeräts zugeordnet ist.
  • Einzelne Komponenten des Systems gemäß 1 sind beispielsweise der in der Drehzahl zu regelnde Brennermotor BM, die Brennstoffpumpe P und der Glühstift GS.
  • Weitere Komponenten K1, K2, K3, etc. können im System vorgesehen sein.
  • Das Standheizgerät 2 kann von einem Bediengerät 5 aus über eine Steuerleitung HS bedient und insbesondere ein- und ausgeschaltet werden.
  • Für eine an sich bekannte sogenannte Kundendiagnose ist eine On-Board-Diagnose-Vorrichtung 1 zum Überprüfen des vom Spezialhersteller gefertigten Standheizgeräts durch den Kraftfahrzeughersteller, Erstausrüster oder dgl. ("Kunden") vorgesehen, welche insbesondere einzelne Steuergeräte Stg 1, Stg 2, Stg 3, etc. umfaßt. Die einzelnen Steuergeräte Stg 1, Stg 2 bzw. Stg 3, etc. werden zur Darstellung individueller Einzeldaten bestimmter Einzelkomponenten BM, P, GS, K1, K2, K3, etc. des Systems bei ein- und/oder ausgeschaltetem System in Betrieb genommen und Fehleinstellungen einzelner Komponenten gegebenenfalls entsprechend korrigiert.
  • Die einzelnen Steuergeräte Stg 1, Stg 2, Stg 3, etc. sowie das elektronische Steuergerät 4 des Standheizgeräts sind am Fahrzeug-Datenbus 3, insbesondere an der eindrahtigen K-Leitung K des Kraftfahrzeuges angeschlossen.
  • Soweit der Stand der Technik hinsichtlich einer Kundendiagnose.
  • Erfindungsgemäß wird nun für ein Umschalten von Kundendiagnose N auf Spezialherstellerdiagnose U zwecks Zurverfügungstel-lung erweiterter oder veränderter Dateninformation über das Teilsystem 2, insbesondere über das Kfz-Standheizgerät nach 1, auf der ohnehin vorhandenen Steuerleitung HS ein speziell codiertes Signal S in das elektronische Steuergerät 4 eingespeist, wie dies auch aus dem Ablaufdiagram nach 2 zu entnehmen ist. Hierbei kann das Steuergerät 4 des Teil systems 2 ein- oder ausgeschaltet sein.
  • Die Steuerleitung HS ist hierbei insbesondere die Einschaltleitung des Teilsystems 2, über welche bei einem Normalbetrieb durch das Bediengerät 5 das elektronische Steuergerät 4 bzw. das Standheizgerät 2 gemäß 2, unten links, eingeschaltet und gemäß 2, oben links ausgeschaltet wird. Das ausgeschaltete Heizgerät ist an UB bzw. an eine permanente Batteriespannung (Dauerplus) angeschlossen und steht eventuell in einem Standby-Betrieb.
  • Für eine Umschaltung auf Spezialherstellerdiagnose U wird einfach die Steuerleitung HS bei A sowie die Fahrzeug-Datensammelleitung 3 bei A' aufgetrennt bzw. mit einer nur dem Spezialhersteller zugänglichen Schnittstelle versehen und mit einem speziellen Zwischenstecker-Adapter bestückt. Ist dann das spezielle Testgerät 6 des Spezialherstellers mit dem entsprechenden erweiterten Prüfprogramm für eine Spezialherstellerdiagnose (z.B. Bandende, Kundendienst-Werkstatt, Entwicklunssysteme, ...) angeschlossen, welches auch das codierte Einschaltsignal S zum Kfz-Standheizgerät kennt, können bei Eingabe des codierten Signals S über die Steuerleitung HS die erweiterten Daten aus dem Standheizgerät abgerufen und eventuell weiter ausgewertet werden, ohne daß auf das Diagnosegerät des Kfz-Herstellers zurückgegriffen werden muß.
  • Es versteht sich, daß jeder gleiche Heizgerätetyp, wenn auch in unterschiedlichen Kraftfahrzeugen unterschiedlicher Hersteller eingebaut, mit immmer dem gleichen Zugriffscode und immer mit der gleichen Software des Testgeräts 6 des Spezialherstellers bedient werden kann.
  • In 2 ist das Ablaufdiagramm für ein Umschalten von Kundendiagnose N gemäß strichpunktierter Linie links auf Spe zialherstellerdiagnose gemäß strichpunktierter Linie rechts dargestellt.
  • Bei einer individuellen Kundendiagnose N1 gemäß Fig. links oben ist das Steuergerät 4 des Heizgerätes ausgeschaltet (HS aus).
  • Bei einer indiviuellen Kundendiagnose N2 gemäß 2 links unten ist das Steuergerät 4 des Heizgerätes eingeschaltet (HS ein).
  • Für einen Testbetrieb 7 des Systems beim Spezialhersteller werden die Schnittstellen A und A' gemäß 1 eingerichtet bzw. aktiviert, und es wird nach Anschluß des Testgeräts 6 über die Steuerleitung HS das codierte Signal S eingegeben, entweder bei ausgeschaltetem Steuergerät 4 gemäß 2, oben links (U1 ein), oder bei eingeschaltetem Steuergerät 4 gemäß 2, unten links (U2 ein). Nach einem Testbetrieb 7 wird über U1 aus bzw. U2 aus wieder auf Kundendiagnose N1 bzw. N2 rückgestellt.
  • Es sei noch angemerkt, daß in den Unteransprüchen enthaltene selbständig schutzfähige Merkmale trotz der vorgenommenen formalen Rückbeziehung auf den Hauptanspruch entsprechenden eigenständigen Schutz haben sollen. Im übrigen fallen sämtliche in den gesamten Anmeldungsunterlagen enthaltenen erfinderischen Merkmale in den Schutzumfang der Erfindung.

Claims (6)

  1. On-Board- oder Off-Board-Diagnose-Vorrichtung (1) für eine Kundendiagnose (N) bzw. für ein Überprüfen eines von einem Spezialhersteller gefertigten Teilsystems (2) eines Kraftfahrzeuges durch den Kraftfahrzeughersteller oder dgl. („Kunden") mittels einer fahrzeugeigenen Datensammelleitung (3) bzw. Fahrzeug-Datenbus, mit einem dem Teilsystem (2) zugeordneten elektronischen Steuergerät (4), welches über eine von dem Fahrzeug-Datenbus gesonderte Steuerleitung (HS) mit einem Bediengerät (5) zum Bedienen des Teilsystems (2) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass eine für eine Kundendiagnose (N) verriegelte Spezialherstellerdiagnose (U) vorgesehen ist, wobei für ein Entriegeln bzw. Umschalten von Kundendiagnose (N) auf Spezialherstellerdiagnose (U) zwecks Zurverfügungstellung erweiterter oder veränderter Dateninformation über das Teilsystem (2) auf der Steuerleitung (HS) ein speziell codiertes Signal (S) in das elektronische Steuergerät (4) eingespeist wird.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei das Teilsystem (2) des Kraftfahrzeuges ein motorunabhängig betriebenes Kfz-Standheizgerät ist.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Steuerleitung (HS) eine Einschaltleitung des Teilsystems (2) oder eine andere bereits vorhandene Leitung einer Komponente des Teilsystems (2) ist.
  4. Vorrichtung nach Anspruch 3, wobei das codierte Signal (S) definierte schnelle Ein-/Aus-Schaltfolgen sind, welche die normale Ein-/Aus-Schaltfunktion des Teilsystems (2) beim Kunden bzw. Benutzer nicht beeinträchtigen.
  5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das codierte Signal (S) definierte Spannungspegel sind, welche die normale Funktion des Teilsystems (2) beim Kunden bzw. Benutzer nicht beeinträchtigen.
  6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei das Auftrennen (A, A') der Steuerleitung (HS) und der Fahrzeug-Datensammelleitung (3) durch Ausstecken der entsprechenden Stecker bzw. durch Einbau zumindest eines Zwischenstecker-Adapters realisiert wird.
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