DE3935144C2 - - Google Patents
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- DE3935144C2 DE3935144C2 DE3935144A DE3935144A DE3935144C2 DE 3935144 C2 DE3935144 C2 DE 3935144C2 DE 3935144 A DE3935144 A DE 3935144A DE 3935144 A DE3935144 A DE 3935144A DE 3935144 C2 DE3935144 C2 DE 3935144C2
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Diagnosesystem für
ein Motorfahrzeug gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Ein derartiges Diagnosesystem ist seiner generellen Art nach
aus der DE 35 40 599 A1 bekannt. Bevor dieser Stand der
Technik näher erläutert wird, sei zum besseren Verständnis
der Erfindung folgendes vorausgeschickt.
Diagnosesysteme sollen zum Diagnostizieren von Störungen
in zahlreichen elektronischen Steuereinheiten dienen, die in
dem Motorfahrzeug vorgesehen sind. Der verwendete Begriff
elektronische Steuereinheit ist hier allgemein aufzufassen
und umfaßt selbstverständlich auch elektronische Einheiten,
die anstelle einer Steuerung im engeren Sinne eine Regelung
oder dergleichen ausführen.
Es ist üblich, elektronische Steuereinheiten zur
Einstellung bzw. Steuerung und/oder Regelung von ver
schiedenen Größen einzusetzen, beispielsweise zur Ein
stellung des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses unter
Verwendung eines Mikrorechners. Im allgemeinen sind
solche Steuereinheiten mit einer Selbstdiagnosefunk
tion ausgerüstet, wodurch die Einheiten befähigt wer
den, Störungen anzuzeigen, beispielsweise durch Ein-
oder Ausschalten eines Selbstdiagnoselämpchens, wenn
eine Störung in den Sensoren bzw. Fühlern oder Aktoren
bzw. Betätigungs- oder Stellgliedern auftritt.
Durch eine Leuchtanzeige bzw. das Ein- und Aus
schalten eines Anzeigelämpchens ist es allerdings für
den Benutzer nicht möglich, die angezeigte Störung
richtig einzuschätzen, beispielsweise bezüglich der
genauen Störungsstelle und/oder des Ausmaßes der
Störung. Deshalb müssen die Kundendienststationen mit
Diagnosesystemen für gestörte Fahrzeuge ausgerüstet
sein, welche Diagnosesysteme in der Lage sind, Daten
bezüglich der Positionen und des Ausmaßes von Störun
gen zu überprüfen, die in den elektronischen Steuer
einheiten auftreten. Ein solches Diagnosesystem ist
beispielsweise aus der japanischen Patentveröffent
lichung Nr. 58-12 848 (1983) bekannt.
Ein Motorfahrzeug hat aber eine Vielzahl von
Steuereinheiten zur Steuerung bzw. Regelung des Motors,
des Getriebes, der Bremsen und des Lenkmechanismus. Im
Falle der Diagnose von Störungen in den Steuereinhei
ten muß ein Verbinder, beispielsweise ein Steckverbin
der oder Anschlußstecker des Diagnosesystems der Reihe
nach oder einzeln mit den Verbindern der Steuereinhei
ten verbunden werden. Die Durchführung der Diagnose
ist daher kompliziert. Darüber hinaus ist im Falle der
Diagnose von Störungen, die mehrere Steuereinheiten
beeinträchtigen, der Diagnosevorgang schwierig durch
zuführen, und man benötigt viel Zeit, um die Störung
festzustellen und zu lokalisieren. Zur Überwindung der
beschriebenen Schwierigkeiten wurde bereits vom Anmel
der ein Diagnosesystem in Betracht gezogen, welches
enthielt: eine Diagnoseeinheit zum Auffinden von Stö
rungen in dem Fahrzeug, einen Nachrichten- oder Kom
munikationsbus bestehend aus einer Sendeleitung und
einer Empfangsleitung, eine Vielzahl mit dem Kommu
nikationsbus verbundener Steuereinheiten und einen
am einen Ende des Busses vorgesehenen Verbinder zum
Verbinden der Steuereinheiten mit der Diagnoseeinheit.
Dieses Diagnosesystem benötigt für die Kommunikation
zwischen den Steuereinheiten und der Diagnoseeinheit
nur einen Verbinder.
Die Steuereinheiten haben allerdings entsprechend
den gesteuerten Systemen verschiedene Verarbeitungs
fähigkeiten und somit unterschiedliche Fähigkeiten
bezüglich der Kommunikationsverarbeitung. Die Folge
davon ist, daß alle Steuereinheiten notwendigerweise
nicht dasselbe Kommunikationssystem haben. Somit hat
jede Einheit ein start-stopp-synchrones oder ein takt
synchrones Kommunikationssystem oder dergleichen.
Die Steuereinheiten, die dasselbe Kommunikationssystem
haben, können somit mit dem Diagnosesystem über einen einzi
gen Verbinder verbunden werden. Es stellt jedoch ein Problem
dar, daß das Diagnosesystem mehrere Verbinder benötigt, wenn
ein Fahrzeug eine Vielzahl von Steuereinheiten aufweist, die
unterschiedliche Kommunikationssysteme haben, wobei die
Verbinder jeweils einem der Kommunikationssysteme zugeordnet
sind.
Aus der DE 38 06 794 A1 ist zur Feststellung von Stö
rungen in elektronischen Steuereinheiten eines Kraftfahrzeugs
eine Mehrfunktionsprüfvorrichtung bekannt, bei der zwischen
den elektronischen Steuereinheiten und der Prüfvorrichtung
ein Sammelsteckverbinder vorgesehen ist, der neben einer
gemeinsamen Signalleitung für alle elektronischen Steuerein
heiten zusätzlich für jede elektronische Steuereinheit eine
separate Signalleitung aufweist. Diese Art der Verbindung
bedingt einen hohen Verdrahtungsaufwand und läßt sich nur
dadurch erweitern, daß die Anzahl der Kontaktstifte am
Sammelsteckverbinder erhöht wird.
Aus der DE 37 27 551 A1 ist ein Störungsdiagnosesystem
für elektronische Vorrichtungen in einem Kraftfahrzeug be
kannt, bei dem ein Prüfgerät über einen Diagnosestecker für
nur zwei Leitungen an eine ausgewählte von mehreren elektro
nischen Vorrichtungen angeschlossen werden kann. Damit die
jeweils ausgewählte elektronische Vorrichtung ihre Diagonse
information mit einer für sie jeweils spezifischen Daten
übertragungsgeschwindigkeit übertragen kann, enthält das
Prüfgerät einen Speicher, in welchem Übertragungsinformtion
betreffend die optimale Datenübertragungsgeschwindigkeit
für die jeweiligen elektronischen Vorrichtungen speicherbar
ist. Aufgrund der gespeicherten Information erzeugt dann
das Prüfgerät zum Zwecke der Datenübertragung ein Bezugstakt
signal, das der Datenübertragungsgeschwindigkeit der aus
gewählten elektronischen Vorrichtung angepaßt ist. Nachteilig
ist, daß jeweils nur eine ausgewählte elektronische
Vorrichtung mit dem Prüfgerät verbunden werden kann.
Aus der DE 37 27 549 ist ein Störungsdiagnosesystem
für elektronische Vorrichtungen in einem Kraftfahrzeug
bekannt, bei dem mehrere elektronische Vorrichtungen,
die ihre Diagnoseergebnisse entsprechend zwei oder mehr
Arten von Ausgangssignalsystemen abgeben, über jeweils eine
eigene Signalleitung mit einem fahrzeugseitigen Diagonse
stecker verbunden sind. Es sind mehrere Prüfgeräte mit jeweils
einem prüfgerätseitigen Stecker vorhanden, der an den fahr
zeugseitigen Diagnosestecker anschließbar ist. Zusätzlich
zu den Signalleitungen ist über die Stecker wenigstens eine
Steuerleitung geführt, über die den elektronischen Vorrich
tungen das Ausgangssignalsystem des jeweils angeschlossenen
Prüfgeräts signalisiert wird. Nachteilig bei diesem univer
sellen Diagnosesystem ist allerdings der hohe Schaltungs-
und Verdrahtungsaufwand.
Aus der bereits eingangs genannten DE 35 40 599 ist
ein Diagnosesystem für ein Kraftfahrzeug bekannt, bei dem
mehrere Steuersysteme mit einer Selbstüberwachungsfunktion
über ein gemeinsames serielles Bussystem mit einer Reiz
leitung und einer Kommunikationsleitung mittels eines Dia
gnosesteckers mit einer externen Diagnoseeinheit verbindbar
sind. Es können zwei verschiedene Typen von Steuersystemen
diagnostiziert werden, wobei Steuersysteme vom ersten Typ
über die Kommunikationsleitung zu einer bidirektionalen
Kommunikation mit der Diagnoseeinheit fähig sind, während
die Kommunikationsleitung bei Steuersystemen vom zweiten
Typ lediglich als einfache Antwortleitung zur Diagnose
einheit hin dient. Die Steuersysteme sind mit einem, einen
definierten Speicherbereich für Fehlermeldungen aufweisen
den, nicht flüchtigen Speicher ausgestattet. Durch die Dia
gnoseeinheit können Fehlermeldungen aus den definierten
Speicherbereichen der Steuersysteme ausgelesen und ange
zeigt werden. Bei diesem bekannten Diagnosesystem wird zwar
zwischen einer bidirektionalen und einer unidirektionalen
Kommunikation unterschieden, jedoch erfolgt in beiden
Fällen die Kommunikation jeweils in ein und demselben
Datenformat, so daß trotz der beiden unterschiedlichen
Steuersystemtypen nur ein einziges Kommunikationssystem
verwendet wird. Dadurch ist der Einsatzbereich dieses
bekannten Diagnosesystems begrenzt.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Diagnosesystem für
ein Kraftfahrzeug der eingangs beschriebenen Art derart
weiterzubilden, daß trotz unterschiedlicher Kommunikations
systeme der vorhandenen elektronischen Steuereinheiten die
Diagnose ohne großen Zeitaufwand effizient durchgeführt
werden kann.
Diese Aufgabe wird durch den Gegenstand des Patent
anspruchs 1 gelöst. Die Erfindung bietet den Vorteil, daß
die Datenübertragung in unterschiedlichen Datenformaten er
folgen kann und dennoch nur ein einziger gemeinsamer Daten
bus, ein einziger Verbinder und eine einzige Diagnoseeinheit
erforderlich sind, so daß ein zeitraubendes Umstecken ent
fällt.
Vorteilhafte Weiterbildungen und zweckmäßige Aus
gestaltungen der Erfindung sind in Unteransprüchen gekenn
zeichnet.
Im folgenden soll die Erfindung an Hand von
Zeichnungen erläutert werden. Es zeigt
Fig. 1(a) eine Außenansicht eines Motorfahr
zeugs von der Seite und Fig. 1(b) eine Außenansicht
auf eine Diagnoseeinheit, die ein Ausführungsbeispiel
der Erfindung verkörpert,
Fig. 2A und 2B Blockschaltbilder eines Schal
tungsaufbaus von elektronischen Steuereinheiten eines
nach der Erfindung ausgebildeten Diagnosesystems,
Fig. 3A und 3B Blockschaltbilder zur Darstellung
von Funktionen der Steuereinheiten und der Diagnose
einheit des nach der Erfindung ausgebildeten Diagnose
systems,
Fig. 4 ein als Beispiel gedachtes Diagramm zur
Darstellung eines Datenformats in einem start-stopp-
synchronen Kommunikationssystem des nach der Erfindung
ausgebildeten Diagnosesystems,
Fig. 5 ein als Beispiel gedachtes Diagramm zur
Darstellung eines Datenformats in einem taktsynchronen
Kommunikationssystem des nach der Erfindung ausgebilde
ten Diagnosesystems,
Fig. 6 ein Flußdiagramm zur Darstellung eines
Betriebsvorgangs der Diagnoseeinheit des nach der Er
findung ausgebildeten Diagnosesystems,
Fig. 7 ein Flußdiagramm zur Darstellung eines
Betriebsvorgangs der elektronischen Steuereinheit des
nach der Erfindung ausgebildeten Diagnosesystems, und
Fig. 8 ein Blockschaltbild zur Darstellung von
Datenkommunikationen zwischen den elektronischen Steuer
einheiten und der Diagnoseeinheit in dem nach der Erfin
dung ausgebildeten Diagnosesystem.
Wie es in Fig. 1(a) dargestellt ist, weist ein
Motorfahrzeug 500 mehrere verschiedenartige elektroni
sche Steuereinheiten auf, beispielsweise eine Motor
steuereinheit 501 zur Steuerung oder Regelung des Luft-
Kraftstoff-Verhältnisses oder dergleichen, eine Getrie
besteuereinheit 502, eine Bremssteuereinheit 503, bei
spielsweise zur Antiblockierregelung, eine Fahrtsteuer
einheit 504 zum Antrieb mit einer konstanten Fahrge
schwindigkeit unter rechnerischer Auswertung verschie
dener Daten, die für das Antreiben des Fahrzeugs verant
wortlich sind.
Die verschiedenartigen elektronischen Steuereinhei
ten 501 bis 504 sind, wie es aus Fig. 2A und 2B hervor
geht, mit einer Energiequelle BV verbunden, bei der es
sich beispielsweise um eine Batterie handelt. Die Ver
bindung mit der Energiequelle erfolgt über ein Relais RY 1,
dessen Kontakte in Abhängigkeit von der Stellung eines
Zünd- oder Schlüsselschalters SW 10 geöffnet oder ge
schlossen sind. Jede elektronische Steuereinheit 501 bis
504 enthält eine zentrale Verarbeitungseinheit oder
Zentraleinheit CPU 501a bis 504a, einen Direktzugriffs
speicher RAM 501b bis 504b, einen Festwertspeicher ROM
501c bis 504c, einen nichtflüchtigen Direktzugriffs
speicher RAM 501d bis 504d, Eingabeschnittstellen E-IF
501g bis 505g, Ausgabeschnittstellen A-IF 501e bis 504e:
Die RAMs 501b bis 504b speichern jeweils verschieden
artige zeitweilige Paramter im Anschluß an verschieden
artige Rechenoperationen. Die nichtflüchtigen RAMs 501d
bis 504d speichern verschiedenartige Steuerpläne. Die
ROMs 501c bis 504c speichern Steuerprogramme und feste
Daten.
Die elektronische Steuereinheit 501 erhält eine Viel
zahl von Signalen über die Eingabeschnittstelle 501g von
einem Kühlmitteltemperatursensor 9, einen O₂-Sensor 10,
einem Klimagerätschalter SW 1, einem Fahrzeuggeschwindig
keitssensor 13, einem Beschleunigungsschalter SW 5, einem
Drosselklappenstellungssensor 15, einem Leerlaufschalter
SW 3 und einem Motordrehzahlsensor 17. In der elektroni
schen Steuereinheit 501 verarbeitet die Zentraleinheit
501a Daten in Entsprechung zu den empfangenen Signalen
zwecks Speicherung im RAM 501b. Dann führt die Zentral
einheit 501a Rechenoperationen in Abhängigkeit von ge
speicherten Daten im RAM 501b und in dem Steuerplan des
nichtflüchtigen RAM 501d aus. Die Zentraleinheit 501a
erzeugt verschiedenartige Steuersignale in Abhängigkeit von
den berechneten Daten und gibt über die Ausgabeschnitt
stelle 501e und eine Treibereinrichtung 501h Signale
aus an ein Kammerspülsolenoid 19, einen Abgasrezirkula
tionssystemaktor 20, einen Leerlaufsteueraktor 21,
Zündspulen 22 und Kraftstoffinjektoren 23, um auf diese
Weise den Motor zu steuern. Unter einem Aktor ist hier
ein Betätigungs- oder Stellglied zu verstehen.
Die elektronische Steuereinheit 502 empfängt eine Viel
zahl von Signalen über die Eingabeschnittstelle 502g von
den Sensoren 13, 15 und 17 und den Schaltern SW 3 und SW 5
und gibt Getriebesignale (Befehle) an einen Automatik
getriebeaktor 525 über die Ausgabeschnittstelle 502e
und eine Treibereinrichtung 502h ab, um auf diese Weise
in Abhängigkeit vom Fahrzustand ein nichtdargestelltes
Automatikgetriebe zu steuern.
Die elektronische Steuereinheit 503 erhält eine Vielzahl
von Signalen von einem Bremsschalter SW 6 und einem Rad
drehzahlsensor 527 über die Eingabeschnittstelle 503g
und führt gemäß dem im ROM 503c gespeicherten Steuerpro
gramm eine Antiblockierrechnung aus, um ein entsprechen
des Steuersignal zu erzeugen. Die elektronische Steuerein
heit 503 gibt dieses Steuersignal an einen Bremsaktor 528
eines Antiblockiersystems ABS aus, und zwar über die Aus
gabeschnittstelle 503e und eine Treibereinrichtung 503h,
um auf diese Weise die Räder im Hinblick auf Blockieren zu
steuern.
Die elektronische Steuereinheit 504 erhält einige
Signale über die Eingabeschnittstelle 504g von einem
Geschwindigkeitseinstellschalter SW 7 und dem Fahrzeug
geschwindigkeitssensor 13 und steuert dann über die Aus
gabeschnittstelle 504e und eine Treibereinrichtung 504h
einen Drosselklappenaktor 530 derart, daß das Fahrzeug
eine konstante Fahrgeschwindigkeit einnimmt. Wenn die
elektronische Steuereinheit 504 über die Eingabeschnitt
stelle 504g einige Signale vom Bremsschalter SW 6, Be
schleunigungsschalter SW 5, Leerlaufschalter SW 3, Verzö
gerungsschalter SW 8 und einem Wiederaufnahmeschalter SW 9
erhält, nimmt die elektronische Steuereinheit 504 die
Konstantfahrsteuerung weg oder setzt auf eine Konstantfahrt
zurück, nachdem das Fahrzeug auf Geschwindigkeit gebracht
worden ist.
Die elektronischen Steuereinheiten 501 bis 504
sind parallel an einen Kommunikationsbus 24a angeschlossen,
der eine Sendeleitung 24b, eine Empfangsleitung 24c
und eine Taktsignalleitung 24d enthält. Die Empfangslei
tung 24c ist parallel an die Eingabeschnittstellen 501g
bis 504g angeschlossen, wohingegen die Sendeleitung 24b
parallel an die Ausgabeschnittstellen 501e bis 504e
angeschlossen ist. Ferner ist die Taktsignalleitung 24d
parallel mit der Eingabeschnittstelle 504g der elektro
nischen Steuereinheit 504 verbunden.
Der Kommunikationsbus 24a ist an einen externen
Verbinder 24 angeschlossen, der über ein Adapterkabel 27
mit einem Eingabe/Ausgabe-Verbinder 26 einer Diagnose
einheit 25 verbunden ist.
Einige Service- oder Kundendienststationen sind mit
einer Diagnoseeinheit 25 ausgerüstet, die in ihrem Inneren
ein Steuerteil 28 und eine Energieversorgungsschaltung 29
enthält und an ihrer Außenseite eine Indikator- oder An
zeigevorrichtung 30, ein Bildfeld oder ein Display 31 und
eine Tastatur 32 aufweist.
Das Steuerteil 28 enthält eine zentrale Verarbei
tungseinheit oder Zentraleinheit 36, ein RAM 37, einen
Zeitgeber 38, beispielsweise einen Frequenzzähler, und
eine Eingabe/Ausgabe-Schnittstelle 40, welche Teile alle
miteinander verbunden sind, sowie eine über einen Verbin
der 33 extern anschließbare Speicherpatrone oder Speicher
kassette 34.
Die Eingabe/Ausgabe-Schnittstelle 40 ist mit dem
Eingabe/Ausgabe-Verbinder 26 in einer solchen Weise ver
bunden, daß ein Signal Tx an den Bus 24a ausgesendet,
ein Signal Rx von dem Bus 24a empfangen und wahlweise
ein Taktsignal CLK ausgegeben werden kann. Das Taktsignal
CLK wird dadurch erzeugt, daß ein Taktsignal eines Takt
impulsoszillators 42, der im Zeitgeber 38 vorgesehen
ist, frequenzgeteilt wird und auf diese Weise ein Syn
chronsignal gewonnen wird. In einem taktsynchronen Kom
munikationssystem werden die Daten synchron mit dem Takt
signal CLK ausgesendet und empfangen.
Die Tastatur 32 ist mit einer Eingabeseite der
Eingabe/Ausgabe-Schnittstelle 40 verbunden, wohingegen
die Anzeigevorrichtung 30 und das Display 31 mit einer
Ausgabeseite der Schnittstelle 40 verbunden sind. Die
Schnittstelle 40 erhält verschiedenartige Steuersignale,
die von den Ausgabeschnittstellen 501e bis 504e ausgege
ben werden, und die Ausgangssignale von verschiedenen
Sensoren und Schaltern. Eine Störungsdiagnose wird da
durch vorgenommen, daß nach der Verarbeitung auf dem
Display 31 Daten dargestellt werden. Leuchtdioden (LEDs)
D₁ bis D₁₀ der Anzeigevorrichtung 30 leuchten auf (oder
werden ein- oder ausgeschaltet) gemäß den Signalen von
verschiedenen Schaltern, so daß es möglich ist, den Be
trieb der Schalter zu bestätigen.
Da die Steuereinheiten 501 bis 504 gemäß dem Fahr
zeugtyp unterschiedliche Diagnoseprogramme haben, enthält
die Patrone oder Kassette 34 einen ROM 41, in welchem ein
Diagnoseprogramm für die elektronischen Steuereinheiten
501 bis 504 und feste Daten gespeichert sind und welcher
austauschbar ist. Zu diesem Zweck kann die Kassette oder
Patrone 34 wahlweise mit dem Hauptgehäuse 25a verbunden
werden.
Die Energieversorgungsschaltung 29 für das Steuer
teil 28 ist über einen EIN/AUS-Betriebsschalter SW 4 mit
der Energiequelle BV des Fahrzeugs 500 verbunden.
Als nächstes sollen an Hand von Fig. 3A und 2B
die Funktionen der elektronischen Steuereinheiten und
der Diagnoseeinheit beschrieben werden.
Die elektronischen Steuereinheiten 501 bis 504
enthalten Recheneinheiten 551a bis 551d zum arithmeti
schen Verarbeiten von Signalen, die von einigen Senso
ren und Schaltern abgegeben werden, Treiber 501h bis
504h zur Ausgabe von Signalen entsprechend den Aktoren,
Datenpickup- oder Datenaufnahmeschaltungen 552a bis
552d, Interpretationsschaltungen 553a bis 553d,
Empfangsschaltungen 554a bis 554d und Sendeschaltungen
555a bis 555d. In der elektronischen Steuereinheit 504
sind die Empfangsschaltung 554d und die Sendeschaltung
555d über eine Synchronschaltung 556 miteinander ver
bunden.
Die Empfangsschaltungen 554a bis 554d sind parallel
mit der Empfangsleitung 24c des Kommunikationsbusses 24a
verbunden, und die Sendeschaltungen 555a bis 555d sind
parallel mit der Sendeleitung 24b des Kommunikations
busses 24a verbunden. Die Synchronschaltung 556 ist mit
der Taktsignalleitung 24d des Busses 24a verbunden und
synchronisiert die Empfangsschaltung 554d und die Sende
schaltung 555d der elektronischen Steuereinheit 504
mit dem Taktsignal CLK, das zusammen mit den Daten
übertragen wird, wobei Daten ausgesendet und empfangen
werden können.
Die Diagnoseeinheit 25 enthält Nachrichten- oder
Kommunikationsschaltungen 56a und 56b, eine Daten
rechenschaltung 57, eine Tastaturinterpretationsschal
tung 58, eine Bildfeld- oder Displaytreiberschaltung
59, die Tastatur 32 und das Bildfeld oder Display 31.
Die Kommunikationsschaltung 56a hat eine Sendeleitung
und eine Empfangsleitung, die mit dem Eingabe/Ausgabe-
Verbinder 26 verbunden sind, wohingegen die Kommuni
kationsschaltung 56b eine Sendeleitung, eine Empfangs
leitung und eine Taktsignalleitung aufweist, die mit
dem Eingabe/Ausgabe-Verbinder 26 verbunden sind.
Da die Verarbeitungsfähigkeiten der elektronischen
Steuereinheiten 501 bis 504 verschieden voneinander sind,
werden zwei Arten unterschiedlicher Kommunikationssysteme
angewendet, wie beispielsweise ein start-stopp-synchron
artiges und ein taktsynchronartiges. Eine Kommunikation
zwischen den elektronischen Steuereinheiten 501 bis 503
und der Diagnoseeinheit 25 wird über die Kommunikations
schaltung 56a mit dem start-stopp-synchronen System vor
genommen, während eine Kommunikation zwischen der elek
tronischen Steuereinheit 504 und der Diagnoseeinheit 25
mittels der Kommunikationsschaltung 56b durch das takt
synchrone System vorgenommen wird.
Wie es aus Fig. 4 hervorgeht, hat das start-stopp-
synchrone System ein Datenformat, bei dem aufeinander
folgend übertragen werden ein Startbit, das jedem ein
zelnen Wort oder Brief (letter) hinzugefügt ist, die
Daten des Wortes oder Briefes, der beispielsweise aus
acht Bits besteht, ein Fehlererkennungsbit, beispiels
weise ein Paritätsbit, und ein Stoppbit. Im Start-Stopp-
System empfängt die Kommunikationsschaltung 56a Daten in
jedem synchronen Wort oder Brief.
Andererseits hat das taktsynchrone System ein
Datenformat, wie es in Fig. 5 dargestellt ist, bei dem
ein Übertragungssteuerwort oder ein Übertragungssteuer
brief (transmission control letter), der einen Datenstart
anzeigt, zunächst für jede einzelne Gruppe einer Wort-
oder Briefzeile übertragen wird, und anschließend die
Wort- oder Briefzeile aus einem ersten bis n-ten Wort
oder Brief aufeinanderfolgend übertragen wird. Nach der
Übertragung eines letzten Übertragungssteuerwortes oder
Übertragungssteuerbriefes, der ein Ende der Daten angibt,
wird als letztes ein Fehlererkennungsbit übertragen,
beispielsweise in Form einer CRC-Prüfung (CRC = cyclic
redundancy check = zyklische Blockprüfung). Bei dem
taktsynchronen System werden die Daten- und Synchron
signale (Taktsignale) gleichzeitig über die jeweilige Lei
tung übertragen, und die Kommunikationsschaltung 56b
empfängt die Daten synchron mit den Taktsignalen.
Wenn beispielsweise alle elektronischen Steuer
einheiten 501 bis 504 nach dem start-stopp-synchronen
System konstruiert sind, ist es möglich, weil das
Start-Stopp-System die Daten synchron mit einem Bit
wort-, brief- oder blockweise empfangen muß, daß die
elektronische Steuereinheit 504, die eine niedrige Kom
munikationsfähigkeit oder ein niedriges Kommunikations
vermögen hat, einen einem nicht zeitgerechten Empfang
entsprechenden Datenempfangsfehler hervorruft, und zwar
aufgrund der Übertragung der Daten mit derselben Über
tragungsgeschwindigkeit wie die einer elektronischen
Steuereinheit, die eine hohe Verarbeitungsfähigkeit hat,
beispielsweise die elektronische Steuereinheit 501.
Paßt man andererseits die Übertragungsgeschwindigkeit
an die der elektronischen Steuereinheit 504 an, erhöht
sich die Gesamtzeit der Operation, da die elektronische
Steuereinheit 501 mit einer hohen Verarbeitungsge
schwindigkeit die Wartezeit erhöht. Wenn demgemäß die
Daten synchron mit dem Taktsignal mit der Geschwindig
keit übertragen werden, die der Verarbeitungsfähigkeit
der elektronischen Steuereinheit 504 angepaßt ist, kann
die elektronische Steuereinheit 504 die Daten akkurat
empfangen.
Bei den elektronischen Steuereinheiten 501 bis
504, die entweder ein start-stopp-synchrones oder ein
taktsynchrones Kommunikationssystem haben, empfangen
die Empfangsschaltungen 554a bis 554d verschiedene
Befehlssignale von der Diagnoseeinheit 25, und die
Interpretationsschaltungen 553a bis 553d interpretieren
die Inhalte der jeweiligen verschiedenen Befehlssignale.
Die Interpretationsschaltungen 553a bis 553d befehlen
eine Aufnahme der vorbestimmten Daten an die Datenent
nahme- oder Datenaufnahmeschaltungen 552a bis 552d
gemäß den interpretierten Inhalten. Die Datenaufnahme
schaltungen 552a bis 552d nehmen verschiedene Daten,
die von den Recheneinheiten 551a bis 551d berechnet
sind, oder die festen Daten, die in den ROMs 501c bis
504c gespeichert sind, auf und senden dabei die Daten
zu der Diagnoseeinheit 25 über die Sendeschaltungen
555a bis 555d.
In der Diagnoseeinheit 25 interpretiert die Inter
pretationsschaltung 58 den von der Tastatur 32 gelie
ferten Diagnosemodus, um unter den elektronischen Steuer
einheiten 501 bis 504 diejenige Steuereinheit zu be
stimmen, die dem Diagnosemodus entspricht und dabei die
Kommunikationsschaltung 56a oder 56b in Abhängigkeit von
der Kommunikationsart auszuwählen. Im Ergebnis empfangen
die elektronischen Steuereinheiten 501 bis 503 Anforde
rungssignale von der Kommunikationsschaltung 56a durch das
start-stopp-synchrone System, während die elektronische
Steuereinheit 504 die verschiedenen Anforderungssignale
von der Kommunikationsschaltung 56b durch das taktsyn
chrone System empfängt. Wenn die Kommunikationsschaltung
56a oder 56b die Daten empfängt, die von einer der elek
tronischen Steuereinheiten 501 bis 504 ansprechend auf
die verschiedenen Anforderungssignale gesendet werden,
werden die Daten mittels der Datenrechenschaltung 57
einer Rechenoperation unterzogen, und es erfolgt eine
Darstellung im Display 31 über die Displaytreiberschal
tung 59.
Als nächstes soll die Arbeitsweise der oben be
schriebenen Konstruktion an Hand von Flußdiagrammen er
läutert werden, die in Fig. 6 und 7 dargestellt sind.
Vor der Durchführung eines Programms wird der
Eingabe/Ausgabe-Verbinder 26 der Diagnoseeinheit 25 mit
dem externen Verbinder 24 des Fahrzeugs 500 direkt
oder über das Adapterkabel 27 verbunden.
Zunächst wird dann in der Diagnoseeinheit 25 bei
einem Schritt 101 die Energie eingeschaltet und bei
einem Schritt 102 ein Initialisierungsvorgang ausgeführt.
Anschließend wird die Kommunikationsschaltung 56a auto
matisch ausgewählt und ein Einheitsidentifizierungscode
anforderungssignal an die elektronische Steuereinheit 501
bei einem Schritt 103 ausgegeben. Da der Einheitsidenti
fizierungscode im ROM 501c der elektronischen Steuerein
heit 501 vorher abgespeichert ist und die elektronische
Steuereinheit 501 das start-stopp-synchrone Kommunikations
system hat, wird die Kommunikationsschaltung 56a ausge
wählt.
In der Zwischenzeit ist das Anforderungssignal der
Diagnoseeinheit 25 von der Sendeschaltung 56a durch das
start-stopp-synchrone System, wie es in Fig. 8 dargestellt
ist, zu jeder der elektronischen Steuereinheiten 501 bis
503 übertragen worden. Das Anforderungssignal enthält den
Steuereinheitspezifizierungscode und den Datenanforde
rungscode in Reihenfolge. Folglich wird das Einheits
identifizierungscodeanforderungssignal von der Diagnose
einheit 25 zu jeder elektronischen Steuereinheit 501 bis
503 in der Reihenfolge eines Motorsteuereinheitspezifi
zierungscode und eines Einheitsidentifizierungscode
anforderungscode übertragen.
Das Anforderungssignal der Diagnoseeinheit 25 wird
empfangen von jeder der elektronischen Steuereinheiten
501 bis 503, die das start-stopp-synchrone System haben.
Andererseits gelangt das Anforderungssignal nicht zu der
elektronischen Steuereinheit 504, die das taktsynchrone
System hat, weil das Taktsignal CLK nicht übertragen
wird. Die elektronischen Steuereinheiten 501 bis 503
werden unterbrochen und halten eine gerade ausgeführte
Task an, und der Operationsablauf geht über zu einem
Schritt 201, wie er in Fig. 7 dargestellt ist.
Bei diesem Schritt 201 bestimmen die Interpreta
tionsschaltungen 553a bis 553c der elektronischen Steuer
einheiten 501 bis 503, ob oder ob nicht Sendemarkierungen
(transmission flags) jeweils "1" sind. Zu der ersten
Zeit der Sendeanforderung, wo die Sendemarkierung gleich
"0" ist, geht der Operationsablauf zum Schritt 202 über.
Beim Schritt 202 bestimmen die Interpretationsschal
tungen 553a bis 553c, ob oder ob nicht die eigene Sende
anforderung der jeweiligen elektronischen Steuereinheiten
501 bis 503 gesendet werden soll. Im Falle der Anforderung
des Einheitsidentifizierungscode, da der Spezifizierungs
code der Motorsteuereinheitspezifizierungscode ist, geht
lediglich der Operationsablauf der elektronischen Steuer
einheit 501 vom Schritt 202 auf den Schritt 203 über, und
der Betrieb oder die Operation der elektronischen Steuer
einheiten 502 und 503 geht beim Schritt 202 aus der
Routine heraus, um die Unterbrechung aufzuheben.
Zu dieser Zeit oder in diesem Fall haben die elek
tronischen Steuereinheiten 502 und 503 die Markierung
"0" und öffnen die Sendeleitung 24b des Busses 24a zu
der Diagnoseeinheit 25 über die Sendeschaltung 555b
und 555c.
Die elektronische Steuereinheit 501 setzt die Sende
flagge "1" beim Schritt 203, um das Sendestartsignal von
der Interpretationsschaltung 553a an die Sendeschaltung
555a auszugeben. Wenn die Schaltung 555a mit dem Kommu
nikationsbus 24a verbunden ist, geht die Operation zum
Schritt 204 über.
Beim Schritt 204 fordert die Interpretationsschal
tung 553a die Datenaufnahmeschaltung 552a auf, die
Daten des Einheitsidentifizierungscode, der im ROM 501c
vorab gespeichert ist, auszulesen. Die Codedaten werden
über die Sendeschaltung 555a zur Diagnoseeinheit 25
gesendet.
Als nächstes bestimmt bei einem Schritt 205 die
Interpretationsschaltung 553a, ob die Anforderung zum
Beendigen des Aussendens durch den vorbestimmten Code
eingang von der Diagnoseeinheit 25 vorliegt oder durch
Ausschalten des Energieschalters SW 4 der Diagnoseeinheit
25. Wenn die Anforderung zum Beenden des Aussendens
vorliegt, wird bei einem Schritt 206 die Sendermarkierung
auf "0" gesetzt (d. h. gelöscht), und die Interpretations
schaltung 553a gibt dann das Sendeendeanforderungssignal
an die Sendeschaltung 555a ab. Die Sendeschaltung 555a
öffnet oder trennt die Sendeleitung 24b zu der Diagnose
einheit 25, um das Senden und die Unterbrechung zu be
enden.
Wenn andererseits keine Anforderung vorliegt, das
Senden zu beenden, wird die Sendemarkierung nicht ge
löscht, und die Unterbrechung in der Leerzeit der elektro
nischen Steuereinheit 501 dauert an, wobei die Aus
sendung des Einheitsidentifizierungscode aufrecht
erhalten wird.
Es wird zurückgegangen zu der Routine der Diagnose
einheit 25, wie in Fig. 6 dargestellt. Bei einem
Schritt 104 bestimmt die Diagnoseinheit 25, ob oder ob
nicht die Daten wie der Einheitsidentifizierungscode
von der elektronischen Steuereinheit 501 empfangen wor
den sind. Bestätigt die Einheit 25 den Empfang der
Daten, wird zum Schritt 105 übergegangen. Falls die Da
ten nicht empfangen worden sind, wird zum Schritt 104
zurückgekehrt und die Überprüfung wiederholt.
Beim Schritt 105 diskriminiert die Zentraleinheit
36 den Typ der Steuereinheit und speichert den empfan
genen Einheitsidentifizierungscode in der vorbestimm
ten Adresse des RAM 37. Bei einem Schritt 106 wird in
Entsprechung zu dem Identifizierungscode aus einer
Vielzahl von Tabellen, die im ROM 41 der Speicherkas
sette 34 gespeichert sind, eine Tabelle ausgewählt.
Als Ergebnis wird die Tabelle, die den Steuereinheiten
des Fahrzeugs entspricht, spezifiziert, und danach
wird die Diagnose in Übereinstimmung mit dem in dieser
Tabelle gespeicherten Programm ausgeführt.
Wenn beispielsweise beim Schritt 107 die Kühl
mitteltemperaturdaten in der elektronischen Steuerein
heit 501 in Abhängigkeit vom Datenausgang des Kühl
mitteltemperatursensors 9 diagnostiziert werden sollen,
wird der entsprechende Modus eingegeben durch Tasten
betätigung der Tastatur 32, beispielsweise durch Ein
gabe von "F → 0 → 7 → ENT". Daraufhin liest die Zentral
einheit 36 der Diagnoseeinheit 25 den Modus aus, um ihn
vorübergehend in der vorbestimmten Adresse des RAM 37
zu speichern. Nachdem der im RAM 37 gespeicherte Dia
gnosemodus ausgelesen ist, interpretiert die Tastatur
interpretationsschaltung 58 den Inhalt des Diagnose
modus, um das Programm auszuwählen, das dem Diagnose
modus entspricht. Gleichzeitig wird die Kommunikations
schaltung 56a oder 56b entsprechend dem Diagnosemodus
ausgewählt. Bei dem betrachteten Ausführungsbeispiel
wird die Kommunikationsschaltung 56a für das start-stopp-
synchrone System ausgewählt, weil es sich um eine Kom
munikation mit der elektronischen Steuereinheit 501 han
delt. Die festen Daten wie eine Größenabkürzung und
-einheit entsprechend dem Diagnosemodus werden aus dem
ROM 41 ausgelesen und in der vorbestimmten Adresse des
RAMs 37 gespeichert. Dann erfolgt ein Übergang zum
Schritt 108.
Beim Schritt 108 gibt die Datenkommunikationsschal
tung 56a das Sendeanforderungssignal Tx der Daten, bei
spielsweise der Kühlmitteltemperaturdaten in der elek
tronischen Steuereinheit 501, entsprechend dem Diagnose
modus, wie interpretiert durch die Schaltung 58, an den
Kommunikationsbus 24a ab, der mit allen elektronischen
Steuereinheiten 501 bis 504 des Fahrzeugs 500 verbunden
ist.
Das Sendeanforderungssignal für die Kühlmitteltem
peraturdaten in der elektronischen Steuereinheit 501 wird,
wie in Fig. 8 dargestellt, zu jeder elektronischen Steuer
einheit 501 bis 503 über den Sendebus 24a übertragen,
und zwar in der Reihenfolgen von Motorsteuereinheit
spezifizierungscode und Kühlmitteltemperaturdatenanfor
derungscode, und zwar mittels des start-stopp-synchronen
Systems.
In den elektronischen Steuereinheiten 501 bis 503
startet das Unterbrechungsprogramm aufgrund des Daten
sendeanforderungssignals von der Diagnoseeinheit 25. Da
die elektronischen Steuereinheiten 502 und 503 die Sende
markierung "0" haben, wie zuvor erwähnt, geht die Opera
tion vom Schritt 201 zum Schritt 202 über. Beim
Schritt 202 verläßt das Programm den Schritt 202, um
das Unterbrechungsprogramm zu beenden, weil der Steuer
einheitspezifizierungscode der Maschinensteuereinheit
spezifizierungscode ist.
Da andererseits die elektronische Steuereinheit 501
sich in dem Zustand befindet, die Daten des Einheits
identifizierungscode auszusenden, und die Sendemarkierung
auf "1" hält, geht dort die Operation vom Schritt 201
zu dem Schritt 204 über, so daß die Interpreationsschal
tung 553a decodiert, daß das Datensendeanforderungssignal
von der Diagnoseeinheit 25 die Kühlmitteltemperaturdaten
betrifft. Ein Anzeigesignal zum Aufnehmen der Kühlmittel
temperaturdaten wird ausgegeben an die Datenaufnehme
schaltung 552a. Die Datenaufnehmeschaltung 552a hält
dann die Datenaufnehmeoperation bezüglich des Einheits
identifizierungscode an und nimmt auf oder entnimmt die
Kühlmitteltemperaturdaten, so daß die Kühlmitteltempe
raturdaten zur Diagnoseeinheit 25 über die Sendeschaltung
555a übertragen werden.
In der Zwischenzeit empfängt gemäß einem Schritt
109, wie in Fig. 6 dargestellt, die Datenkommunikations
schaltung 56a das von der elektronischen Steuereinheit 501
ausgegebene Datensignal Rx.
Bei einem Schritt 110 werden die Daten von der
elektronischen Steuereinheit 501 entsprechend der physi
kalischen Größe durch Rechenoperationen in der Daten
rechenschaltung 57 geändert. Das bedeutet, daß Binärdaten
in dezimalnumerische Daten geändert werden. Zur Zeit der
Speicherung der numerischen Daten in der vorbestimmten
Adresse des RAM 37 werden die numerischen Daten und
festen Daten wie die Abkürzung und Einheit, gespeichert im
RAM 37 beim Schritt 107, zur Displaytreiberschaltung 59
ausgegeben.
Bei einem in Fig. 6 dargestellten Schritt 111 gibt
die Displaytreiberschaltung 59 ein Displaysignal an das
Display 31 ab, um auf dem Schirm des Display 31 die nu
merischen Daten, Abkürzung, Diagnosemodusnummer (Funk
tionsnummer eingegeben durch Tastaturbetätigung) und Größen
einheit darzustellen. Beim Diagnosemodus für den Kühl
mitteltemperatursensor, wie gezeigt auf dem Schirm des
Display 31 nach Fig. 1(b), sind dort dargestellt eine
Abkürzung "TW" für die Kühlmitteltemperatur, eine
Funktionsnummer "FO7", ein numerischer Wert "+14"
der Kühlmitteltemperaturdaten und eine Einheit "deg C"
(Grad C). Die Operation kehrt dann zum Schritt 107
zurück, und das Diagnosesystem erwartet die nächste Ein
gabe über die Tastatur.
Wenn ein neuer Diagnosegegenstand auszuführen ist,
wenn beispielsweise die angeforderten Daten Signale
sind, die zu dem Drosselklappenaktor 530 in der Fahrt
steuereinheit (elektronische Steuereinheit 504) als
andere Steuereinheit ohne die Maschinensteuereinheit
(die elektronische Steuereinheit 501) ausgegeben werden,
decodiert die Interpretationsschaltung 58 die Inhalte
der Moduseingabe durch Tastenbetätigung (beispielsweise
"F → 2 → 4 → ENT") der Tastatur in der vorbeschriebenen
Weise. Wenn die Schaltung 58 feststellt, daß die Kom
munikation gegenüber der elektronischen Steuereinheit 504
ausgeführt werden soll, wird die Kommunikationsschaltung
56b des taktsynchronen Systems entsprechend der elektro
nischen Steuereinheit 504 ausgewählt, nachdem die derzeit
ausgewählte Kommunikationsschaltung 56a des start-stopp-
synchronen Systems das Sendeendeanforderungssignal aus
gegeben hat.
Als nächstes wird beim Schritt 108 das Datensende
anforderungssignal zur Anforderung der Ausgabedaten zum
Drosselklappenaktor 530 von der Kommunikationsschaltung
56b an die elektronische Steuereinheit 504 synchron mit
dem Taktsignal CLK entsprechend dem durch die Interpre
tationsschaltung 58 interpretierten Diagnosemodus aus
gegeben. Das Taktsignal CLK wird mit einer solchen Ge
schwindigkeit ausgesendet, daß die elektronische Steu
ereinheit 504 in der Lage ist, das Anforderungssignal
sicher zu empfangen. Das Datensendeanforderungssignal
wird ausgegeben an die elektronische Steuereinheit 504
in der Reihenfolge von Fahrtsteuereinheitspezifizierungs
code und Drosselklappenausgabedatenanforderungscode.
Da zu dieser Zeit die elektronische Steuereinheit
501 die Kühlmitteltemperaturdaten aussendet, wie in
Fig. 7 dargestellt, wird das Sendeendeanforderungssignal,
ausgegeben von der Kommunikationsschaltung 56a der Dia
gnoseeinheit 25, empfangen, und dann wird das Sendeende
anforderungssignal beim Schritt 205 diskriminiert, und
die Operation geht zum Schritt 206 über. Beim Schritt 206
wird das Anzeigesignal zum Beenden des Sendens ausgegeben
von der Interpretationsschaltung 553a der elektro
nischen Steuereinheit 501 an die Kommunikationsschal
tung 555a aufgrund des Umstands, daß die Sendeflagge
auf "0" gesetzt wird, nämlich gelöscht wird, und dann
wird die Sendeleitung 24b zur Diagnoseeinheit 25 ge
öffnet. Gleichzeitig ist das Aussenden der Kühlmittel
temperaturdaten von der elektronischen Steuereinheit 501
zur Diagnoseeinheit 25 vorüber, und zwar in Abhängigkeit
vom Ende der Aufnahme der Kühlmitteltemperaturdaten
durch die Datenaufnahmeschaltung 552a.
Zu derselben Zeit empfängt die elektronische
Steuereinheit 504 die Daten durch die Empfangsschal
tung 554d synchron mit dem Taktsignal und beginnt mit
der Unterbrechung. Da die elektronische Steuereinheit 504
die Sendemarkierung "0" hat, geht die Operation vom
Schritt 210 zum Schritt 202 über, die in Fig. 7 gezeigt,
und dann zum Schritt 203 durch den Fahrtsteuereinheit
spezifizierungscode.
Beim Schritt 203 wird die Sendemarkierung der
elektronischen Steuereinheit 504 auf "1" gesetzt, und
das Sendestartsignal wird ausgegeben von der Interpre
tationsschaltung 553d der elektronischen Steuereinheit
504 an die Sendeschaltung 555d, um zu kommunizieren
über die Sendeleitung 24b zur Diagnoseeinheit 25, und
dann schreitet die Operation zum Schritt 204 voran.
Beim Schritt 204 fordert die Interpretationsschal
tung 553d der elektronischen Steuereinheit 504 die
Datenaufnahmeschaltung 552d auf, Fahrteinstellschalter
daten, auszulesen. Die Aufnahmeschaltung 552d nimmt die
Ausgabedaten zum Drosselklappenaktor auf, um die Daten
von der Sendeschaltung 555d an die Diagnoseeinheit 25
synchron mit dem Taktsignal auszusenden.
Die Diagnoseeinheit 25 empfängt die Ausgabedaten an
den Drosselklappenaktor über die Kommunikationsschaltung
56b beim Schritt 109 und berechnet und ändert die physi
kalische Größe von Binärdaten auf dezimalnumerische
Daten mittels der Datenrechenschaltung 57 beim Schritt 110.
Beim Schritt 111 werden die geänderten Daten ausgegeben
über die Displaytreiberschaltung 59 an das Display 31,
um dort den numerischen Wert der Ausgabedaten an den
Drosselklappenaktor darzustellen.
Wenn der Energieschalter SW 4 der Diagnoseeinheit 25
ausgeschaltet wird, gibt die Kommunikationsschaltung 56a
oder 56b das Sendeendeanforderungssignal ab. Wie in
Fig. 7 dargestellt, schreitet die Operation der elektro
nischen Steuereinheit 504 vom Schritt 205 zum Schritt
206 voran, und dann wird die Sendemarkierung auf "0"
gesetzt. Die datenaussendende elektronische Steuereinheit,
wie die erwähnte elektronische Steuereinheit 504,
hält die Datenaufnahmeoperation in der Aufnahmeschaltung
552d an, und zwar in Abhängigkeit von dem Anzeigesignal
zum Beenden des Aussendens von der Interpretationsschal
tung 553d. Als nächstes gibt die Schaltung 553d das
Endesignal an die Sendeschaltung 555d aus, um die Sende
leitung 24b zur Diagnoseeinheit 25 zu öffnen. Das Aus
senden von Daten durch die elektronische Steuereinheit
504 ist dann vorüber.
Das oben erwähnte Sondenendeanforderungssignal kann
dadurch erzeugt werden, daß der vorbestimmte Sondenende
anforderungscode über die Tastatur 32 eingegeben wird.
Obgleich die Motorsteuereinheit, wie die elektro
nische Steuereinheit 501, die Getriebesteuereinheit, wie
die elektronische Steuereinheit 502, die Bremssteuer
einheit, wie die elektronische Steuereinheit 503, und
die Fahrtsteuereinheit, wie die elektronische Steuer
einheit 504, voneinander verschiedene Kommunikations
systeme haben, beispielsweise das start-stopp-synchrone
System und das taktsynchrone System, und zwar in Ent
sprechung zu dem Unterschied in der Verarbeitungsfähig
keit oder dem Verarbeitungsvermögen, ist es somit dennoch
möglich, lediglich durch Herstellung der Verbindung
zwischen einem externen Verbinder 24 und der Diagnose
einheit 25 und durch Eingabe des Diagnosemodus über
die Tastatur 32 Störungen entsprechend jedem Kommunika
tionssystem der elektronischen Steuereinheiten zu dia
gnostizieren. Auf diese Weise besteht die Möglichkeit,
Störungen, die einigen Einheiten gemeinsam sind, syste
matisch zu diagnostizieren.
Wie zuvor im Detail dargelegt, enthält das Diagnose
system nach der Erfindung eine Vielzahl elektronischer
Steuereinheiten mit unterschiedlichen Kommunikationssyste
men und einen Kommunikationsbus zum parallelen Anschließen
der Steuereinheiten an die Diagnoseeinheit sowie einen am
Bus vorgesehenen externen Verbinder, so daß es möglich
ist, Störungen des Fahrzeugs dadurch zu diagnostizieren,
daß lediglich der externe Verbinder mit der Diagnoseeinheit
verbunden wird, ohne daß eine Vielzahl von Kommuni
kationsbussen für jeweils jedes Kommunikationssystem
erforderlich ist. Somit ist es unnötig, bei jedem
Wechsel des Kommunikationssystems einen Verbinder neu
anzubringen bzw. zu entfernen. Auf diese Weise wird
die Diagnose von Steuereinheiten mit unterschiedlichen
Kommunikationssystemen beträchtlich erleichtert. Die
Ausführung der Diagnose wird in einem hohen Maße ver
bessert, und es fällt leicht, Störungen zu diagnosti
zieren, die in elektronischen Steuereinheiten mit unter
schiedlichen Kommunikationssystemen auftreten.
Es ist nicht erforderlich, für jedes Kommunikations
system der elektronischen Steuereinheiten einen separa
ten externen Verbinder vorzusehen. Mit einem einzigen
externen Verbinder kann die Verbindung der Diagnose
einheit mit allen elektronischen Steuereinheiten be
werkstelligt werden, so daß die Anzahl der Bauteile
beträchtlich herabgesetzt ist, was auch mit geringeren
Produktionskosten verbunden ist.
Die Erfindung ist nicht auf das beschriebene Aus
führungsbeispiel begrenzt. Es sind zahlreiche verschie
denartige Änderungen und Modifikationen denkbar, die
unter den Schutzumfang der Patentansprüche fallen.
Angaben zum Beschriften der Zeichnungen
Fig. 1
Fig. 2A
9 Kühlmitteltemperatursensor
10 O₂-Sensor
11 Ansaugkrümmerdrucksensor
13 Fahrzeuggeschwindigkeitssensor
15 Drosselklappenpositionssensor
17 Maschinendrehzahlsensor
19 Kammerspülsolenoid
20 Abgasrezirkulationsaktor
21 Leerlaufsteueraktor
22 Zündspulen
23 Injektoren
SW 1 Klimagerätschalter
SW 5 Beschleunigungsschalter
SW 3 Leerlaufschalter
SW 6 Bremsschalter
SW 7 Geschwindigkeitseinstellschalter
SW 8 Verzögerungsschalter
SW 9 Wiederaufnahmeschalter
501a-504a Zentraleinheit
501b RAM
502b RAM
504b RAM
501c ROM
502c ROM
504c ROM
501d Nichtflüchtiger RAM
502d Nichtflüchtiger RAM
504d Nichtflüchtiger RAM
501e Ausgabe-Schnittstelle
502e Ausgabe-Schnittstelle
504e Ausgabe-Schnittstelle
501g Eingabe-Schnittstelle
502g Eingabe-Schnittstelle
504g Eingabe-Schnittstelle
501h Treiber
502h Treiber
504h Treiber
525 Automatikgetriebeaktor
530 Drosselklappenaktor
Constant Voltage Circuit = Konstantspannungsschaltung
Fig. 2A
9 Kühlmitteltemperatursensor
10 O₂-Sensor
11 Ansaugkrümmerdrucksensor
13 Fahrzeuggeschwindigkeitssensor
15 Drosselklappenpositionssensor
17 Maschinendrehzahlsensor
19 Kammerspülsolenoid
20 Abgasrezirkulationsaktor
21 Leerlaufsteueraktor
22 Zündspulen
23 Injektoren
SW 1 Klimagerätschalter
SW 5 Beschleunigungsschalter
SW 3 Leerlaufschalter
SW 6 Bremsschalter
SW 7 Geschwindigkeitseinstellschalter
SW 8 Verzögerungsschalter
SW 9 Wiederaufnahmeschalter
501a-504a Zentraleinheit
501b RAM
502b RAM
504b RAM
501c ROM
502c ROM
504c ROM
501d Nichtflüchtiger RAM
502d Nichtflüchtiger RAM
504d Nichtflüchtiger RAM
501e Ausgabe-Schnittstelle
502e Ausgabe-Schnittstelle
504e Ausgabe-Schnittstelle
501g Eingabe-Schnittstelle
502g Eingabe-Schnittstelle
504g Eingabe-Schnittstelle
501h Treiber
502h Treiber
504h Treiber
525 Automatikgetriebeaktor
530 Drosselklappenaktor
Constant Voltage Circuit = Konstantspannungsschaltung
Fig. 2B
25 Diagnoseeinheit
28 Steuerteil
29 Energie
31 Display
32 Tastatur
36 Zentraleinheit
37 RAM
41 ROM
42 Zeitgeber
SW 6 Bremsschalter
503a Zentraleinheit
503b RAM
503c ROM
503d Nichtflüchtiger RAM
503e Ausgabeschnittstelle
503g Eingabeschnittstelle
503h Treiber
527 Raddrehzahlsensor
528 ABS-Bremsaktor
Electronic Control Units = Elektronische Steuereinheiten
Constant Voltage Circuit = Konstantspannungsschaltung
25 Diagnoseeinheit
28 Steuerteil
29 Energie
31 Display
32 Tastatur
36 Zentraleinheit
37 RAM
41 ROM
42 Zeitgeber
SW 6 Bremsschalter
503a Zentraleinheit
503b RAM
503c ROM
503d Nichtflüchtiger RAM
503e Ausgabeschnittstelle
503g Eingabeschnittstelle
503h Treiber
527 Raddrehzahlsensor
528 ABS-Bremsaktor
Electronic Control Units = Elektronische Steuereinheiten
Constant Voltage Circuit = Konstantspannungsschaltung
Fig. 3A
501c ROM
501h-504h Treiber
551a-551d Recheneinheit
552a-552d Datenaufnahmeschaltung
553a-553d Interpretationsschaltung
554a-554d Empfangsschaltung
555a-555d Sendeschaltung
556 Synchronschaltung
Sensors and Switches = Sensoren und Schalter
Actuators = Aktoren
501c ROM
501h-504h Treiber
551a-551d Recheneinheit
552a-552d Datenaufnahmeschaltung
553a-553d Interpretationsschaltung
554a-554d Empfangsschaltung
555a-555d Sendeschaltung
556 Synchronschaltung
Sensors and Switches = Sensoren und Schalter
Actuators = Aktoren
Fig. 3B
25 Diagnoseeinheit
31 Display
32 Tastatur
56a, 56b Kommunikationsschaltung
57 Datenrechenschaltung
58 Tastaturinterpretationsschaltung
59 Displaytreiberschaltung
25 Diagnoseeinheit
31 Display
32 Tastatur
56a, 56b Kommunikationsschaltung
57 Datenrechenschaltung
58 Tastaturinterpretationsschaltung
59 Displaytreiberschaltung
Fig. 4
Start Bit Starbit
Data Bit Datenbit
Parity Bit Paritätsbit
Stop Bit Stoppbit
Start Bit Starbit
Data Bit Datenbit
Parity Bit Paritätsbit
Stop Bit Stoppbit
Fig. 5
Transmission Control Letter = Sendesteuerwort
1st Letter = 1. Wort
2nd Letter = 2. Wort
3rd Letter = 3. Wort
Nth Letter = n-tes Wort
Transmissions Control letter = Sendesteuerwort
C R C = C R C
Transmission Control Letter = Sendesteuerwort
1st Letter = 1. Wort
2nd Letter = 2. Wort
3rd Letter = 3. Wort
Nth Letter = n-tes Wort
Transmissions Control letter = Sendesteuerwort
C R C = C R C
Fig. 6
Start Start
101 Einheit 25 Energie Ein
102 Einheit 25 Initialisieren
103 Schaltung 56a Auswählen
104 Codedaten Empfangen?
No Nein
Yes Ja
105 Einheitstyp Diskriminieren
106 Tabelle Auswählen
107 Kommunikationssystem Auswählen
108 Datensendeanforderung an die Steuereinheit entsprechend dem Modus
109 Empfang von Daten
110 Berechnen und Größenänderung
111 Datendisplay
Start Start
101 Einheit 25 Energie Ein
102 Einheit 25 Initialisieren
103 Schaltung 56a Auswählen
104 Codedaten Empfangen?
No Nein
Yes Ja
105 Einheitstyp Diskriminieren
106 Tabelle Auswählen
107 Kommunikationssystem Auswählen
108 Datensendeanforderung an die Steuereinheit entsprechend dem Modus
109 Empfang von Daten
110 Berechnen und Größenänderung
111 Datendisplay
Fig. 7
Start Start
210 Ist Markierung "1" oder "0"?
Yes Ja
No Nein
202 Eigenes Anforderungssignal ausgesendet?
203 Markierung auf "1"
204 Datenaussenden
205 Endeanforderungssignal Empfangen?
206 Markierung auf "0"
End Ende
Start Start
210 Ist Markierung "1" oder "0"?
Yes Ja
No Nein
202 Eigenes Anforderungssignal ausgesendet?
203 Markierung auf "1"
204 Datenaussenden
205 Endeanforderungssignal Empfangen?
206 Markierung auf "0"
End Ende
Fig. 8
25 Diagnoseeinheit
501 Maschinensteuereinheit
502 Getriebesteuereinheit
503 Bremssteuereinheit
504 Fahrtsteuereinheit
Electronic Control Unit = Elektronische Steuereinheit
Data Daten
Control Unit Specifying Code = Steuereinheitspezifizierungscode
Demand Code Anforderungscode
Transmission and Demand Signal = Sendeendeanforderungssignal
25 Diagnoseeinheit
501 Maschinensteuereinheit
502 Getriebesteuereinheit
503 Bremssteuereinheit
504 Fahrtsteuereinheit
Electronic Control Unit = Elektronische Steuereinheit
Data Daten
Control Unit Specifying Code = Steuereinheitspezifizierungscode
Demand Code Anforderungscode
Transmission and Demand Signal = Sendeendeanforderungssignal
Claims (3)
1. Diagnosesystem für ein Motorfahrzeug (500), enthaltend
eine Vielzahl elektronischer Steuereinheiten (501, 502,
503, 504) mit voneinander verschiedenen Kommunikations
systemen und eine Diagnoseeinheit (25), die zur Diagnose
von in dem Fahrzeug (500) auftretenden Störungen mit den
Steuereinheiten (501, 502, 503, 504) verbindbar ist, mit
einem Kommunikationsbus (24a) zum parallelen Anschließen
der Steuereinheiten (501, 502, 503, 504) an die Diagnose
einheit (25), und einem externen Verbinder (24) zum Ver
binden des Kommunikationsbusses (24a) mit der Diagnose
einheit (25),
dadurch gekennzeichnet,
daß das Diagnosesystem enthält: eine Vielzahl von Kommu
nikationseinrichtungen (56a, 56b), die in der Diagnose
einheit (25) in Entsprechung zu jedem Kommunikationssystem
der elektronischen Steuereinheiten vorgesehen sind und bei
dem eines der Kommunikationssysteme ein start-stopp-syn
chrones Kommunikationssystem (56a) ist und das andere ein
taktsynchrones Kommunikationssystem (56b) ist.
2. Diagnosesystem nach Anspruch 1, bei dem die elektro
nischen Steuereinheiten (501, 502, 503, 504) eingesetzt
werden als elektronische Motorsteuereinheit (501), elektro
nische Getriebesteuereinheit (502), elektronische Brems
steuereinheit (503) und elektronische Fahrtsteuereinheit
(504).
3. Diagnosesystem nach Anspruch 1 oder 2, bei dem die
Diagnoseeinheit (25) im Taschenformat ausgebildet ist und
eine Speicherpatrone (34) aufweist, die anbringbar und
entfernbar ist.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63266308A JPH0776737B2 (ja) | 1988-10-21 | 1988-10-21 | 車輌診断システム |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
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