DE4320173C2 - Diagnoseverfahren für Kraftfahrzeuge zum Überprüfen elektronisch gesteuerter Systeme - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Diagnoseverfahren für Kraftfahrzeuge nach dem Oberbe­ griff des Patentanspruchs 1.

Aus den VDI-Berichten 612, Seiten 361 bis 372, VDI-Verlag Düsseldorf, 1986, ist ein Diagnoseverfahren für Kraftfahrzeuge mit einem Diagnosegerät zum Überprüfen elektronisch gesteuerter Systeme bekannt, bei dem ein in einem elektronischen Steuergerät vorgesehen er Fehlerspeicher abgefragt wird. Darüber hinaus geht aus dieser Druckschrift hervor, daß z. B. mittels eines Testers bzw. Diagnosegeräts auszuführende Prüfschritte vorgegeben werden. Die vorgegebenen auszuführenden Prüfschritte werden jedoch nicht erfaßt und dahingehend überwacht, ob sie auch tatsächlich vorgenommen wurden.

Aus der DE 31 48 309 A1 ist ein Kraftfahrzeug-Diagnosesystem zur Erleichterung der Diagnose und Wartung von Kraftfahrzeugen bekannt. Bei diesem Diagnosesy­ steme sind beispielsweise Mittel zur Erstellung von gedruckten und gespeicherten Aufzeichnungen der an dem jeweiligen Fahrzeug ausgeführten und auszuführenden Arbeiten auf der Grundlage der Unterschiede zwischen den gemessenen und der Vorschriftsdaten vorhanden. Mit diesem bekannten Diagnosesystem ist demnach eine Erfassung der auf die vorgegebenen Prüfschritte hin ausgeführten Prüfschritte möglich. Jedoch kann bei einem Steuergerät, das von einem Werkstattfachmann vom Fahrzeug und damit von der Stromversorgung abgesteckt und zur Reparatur gegeben wurde, aufgrund der gelöschten flüchtigen Speicher nicht mehr kontrolliert werden, ob nur ein willkürlicher Tausch des Steuergerätes vorgenommen wurde oder ob Fehler der anderen Komponenten des elektrisch gesteuerten Systems als Ursache für den abgespeicherten Fehler ausgeschlossen wurden. Somit ist diese Überwachung der Funktions- und Fehlerüberprüfungen bei Diagnosevorgängen noch unvollständig.

Aus der DE 32 29 411 A1 ist ein Selbstüberwachungssystem für ein elektronisches Steuersystem selbstfahrender Fahrzeuge bekannt. Das Selbstüberwachungssy­ stem überprüft Eingangs- und Ausgangssignale des elektronischen Steuersystems. Die geprüften Daten werden in einem Speicher abgelegt, der beim Abschalten der Zündung nicht gelöscht wird. Dem Selbstüberwachungssystem ist ein weiterer Fahrzeugmikrocomputer mit einer Anzeigeeinheit zugeordnet. Der weitere Fahr­ zeugmikrocomputer kann die Ergebnisse der Prüfoperation des Selbstüberwa­ chungssystems auf eine manuelle Anzeigeanforderung hin anzeigen. Diese Druck­ schrift betrifft jedoch lediglich die Selbstüberwachung elektronisch gesteuerter Sy­ steme, die beispielsweise zum Beschreiben eines in einem elektronischen Steuer­ gerät vorgesehenen Fehlerspeichers führt. Nach einer Selbstüberwachung gemäß der DE 32 29 411 A1, d. h. nach Steuergeräte-internen "Prüfschritten", liegen gege­ benenfalls im Fehlerspeicher des elektronischen Steuergeräts abgespeicherte Fehlerinformationen vor. Eine Weiterverarbeitung der Steuergeräte-intern abge­ speicherten Fehlerinformationen mittels eines Steuergeräte-externen Diagnosege­ räts ist hierbei jedoch nicht in der Weise vorgesehen, daß dem Werkstattfachmann ein Prüfplan mit vorbestimmten auszuführenden Prüfschritten vorgegeben wird. Die DE 32 29 411 A1 betrifft demnach nicht die Überwachung des Werkstattfachmanns sondern lediglich die Selbstüberwachung des Steuergeräts.

Ein Diagnoseverfahren für Kraftfahrzeuge mit einem Diagnosegerät zum Überprü­ fen eines elektronisch gesteuerten Systems, bei dem ein in einem elektronischen Steuergerät vorgesehener Fehlerspeicher abgefragt wird, ist auch aus der DE 34 37 980 A1 bekannt. Bei diesem bekannten Verfahren ist eine Vorrichtung vorgesehen, mit der zur Diagnose der Mikrorechner eines elektronischen Steuergeräts durch einen alternativ in eine Steckverbindung einsteckbaren Diagnosemikrorechner er­ setzt wird, der zusätzlich zu Diagnosefunktionen auch die Funktionen des serien­ mäßig eingebauten Mikrorechners beinhaltet. In einem Fehlerspeicher des Steuer­ gerätes werden erkannte Fehler bzw. Fehlfunktionen gespeichert und können vor­ zugsweise in der Werkstatt über einen Anschluß am Diagnosemikrorechner auf eine externe Auswertevorrichtung übertragen werden. Externe Auswertevorrichtungen sind in der Praxis beispielsweise derart ausgestaltet, daß nicht nur die aus dem Fehlerspeicher zu entnehmende Information, sondern auch entsprechend dieser Information auszuführende Prüfschritte zur genauen Fehlerortung angezeigt wer­ den. Wie beispielsweise der DE 41 18 692 A1 zu entnehmen ist, gibt der Fehlerspeicher beispielsweise eine Fehlernummer, die Fehlerart und Betriebsparameter, die bei Auftreten des Fehlers vorliegen, an. Die Fehlerart kann beispielsweise Kurzschluß nach Nasse, Kurzschluß nach Plus oder Unter­ brechung sein. Die Fehlernummer gibt beispielsweise an, welche Komponente oder welcher elektrische Pfad feh­ lerhaft ist. Eine derartige Fehlernummer ist jedoch nur eine funktionelle Fehlerinformation, die zwar den Fehler­ ort eingrenzt, jedoch nicht genau angeben kann.

Eine mögliche Fehlerinformation ist beispielsweise das Fehlen eines bestimmten Sensorsignals. Dieser Fehler ist jedoch auf mehrere mögliche Ursachen zurückzuführen: Z.B. Unterbrechung an einer beliebigen Stelle im Kabelbaum oder durch einen nicht vollständig geschlossenen Stecker oder durch eine defekte, diesem Sensorsignal zugeordnete Eingangsschaltung im Steuergerät.

Die aufgrund einer Fehlerinformation vorgegebenen Prüf­ schritte dienen daher zum Auffinden der genauen Fehlerur­ sache. Da in der Praxis häufig ohne Durchführen der Prüf­ schritte die für einen bestimmten Fehler in Frage kommen­ den Komponenten, insbesondere die elektronischen Steuergeräte, willkürlich ausgetauscht werden, entstehen unnötig hohe Reparaturkosten. Auch werden Komponenten zur Reparatur eingesendet, die jedoch intakt sind.

Es ist Aufgabe der Erfindung, insbesondere in der Werk­ statt, bei Diagnosevorgängen Funktions- und Fehlerüber­ prüfungen zu überwachen bzw. eine korrekte Funktions- und Fehlerüberprüfung sicherzustellen.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.

Die Unteransprüche sind vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung.

Die Prüfschritte, die beispielsweise ein Werkstattfach­ mann auf die Vorgabe der auszuführenden Prüfschritte hin ausführt, werden vom Diagnosegerät oder vom Steuergerät zumindest teilweise erfaßt. Vorzugsweise werden diese erfaßten ausgeführten Prüfschritte im Diagnosegerät und/oder im Steuergerät abgespeichert.

Durch dieses erfindungsgemäße Vorgehen liegt eine Doku­ mentation der ausgeführten Prüfschritte vor. Diese Doku­ mentation kann auf verschiedene Weise verwendet werden. Allein das Wissen eines Werkstattfachmanns über die Nach­ weisbarkeit seiner ausgeführten Prüfschritte wird zu ei­ ner korrekten Funktions- und Fehlerüberprüfung motivie­ ren. Dies führt zu einer Behebung der tatsächlichen, nicht nur der vermuteten Fehler, wodurch die Verfügbar­ keit des elektronisch gesteuerten Systems erhöht wird.

Die erfaßten Prüfschritte werden nicht nur in beliebiger Form, sondern in der zeitlichen Reihenfolge, in der sie ausgeführt wurden, erfaßt.

Mit dieser zusätzlichen Dokumentation der zeitlichen Rei­ henfolge der ausgeführten Prüfschritte wird überwacht, ob die Fehlerüberprüfung sinnvoll durchgeführt wurde. Bei­ spielsweise soll eine Komponente nicht vor einer voll­ ständigen Fehlersuche ausgetauscht werden. Auch ist es sinnvoll den Fehlerspeicher erst nach Behebung des Feh­ lers zu löschen.

Die erfaßten Prüfschritte werden im Steuergerät oder im Diagnosegerät mit zumindest einer Auswahl der auszufüh­ renden Prüfschritte verglichen. Eine mögliche Auswahl richtet sich z. B. danach, ob die für das Auffinden einer Fehlerursache wichtigsten Prüfschritte durchgeführt wur­ den.

Damit wird bereits automatisch durch das Steuergerät oder das Diagnosegerät festgestellt, ob eine korrekte Fehler­ überprüfung stattgefunden hat. Aufgrund dieses automati­ schen Vergleichs sind auch automatische Reaktionen des Steuergeräts oder des Diagnosegeräts aufgrund des Ver­ gleichsergebnisses möglich.

Ein mögliches Ergebnis des automatischen Vergleichs ist beispielsweise die Information, daß ein auszuführender Prüfschritt bei den erfaßten Prüfschritten nicht enthal­ ten ist. Daraufhin wird eine dieser Information entspre­ chende Meldung angezeigt und/oder abgespeichert. Vor­ zugsweise wird diese Meldung am Diagnosegerät angezeigt und im Steuergerät abgespeichert.

Durch diese automatische Meldung oder Abspeicherung nur einer Information wird eine Kontrolle der Funktionsüber­ prüfung vereinfacht.

Ein weiteres mögliches Ergebnis des automatischen Ver­ gleichs ist die Information, daß die erfaßten Prüf­ schritte in ihrer Reihenfolge von der Reihenfolge der auszuführenden Prüfschritte abweichen. In diesem Fall wird ebenfalls eine dieser Information entsprechende Mel­ dung angezeigt und/oder abgespeichert. Auch hier findet vorzugsweise eine Abspeicherung im Steuergerät und eine Anzeige im Diagnosegerät statt.

Eine Meldung kann beispiels­ weise eine Aufforderung zur Wiederholung der Prüfschritte sein, eine Warnung, das die auszuführenden Prüfschritte mit den vorgegebenen Prüfschritten nicht übereinstimmen oder welche Prüfschritte nicht durchgeführt wurden.

Die ausgeführten und erfaßten Prüfschritte und/oder be­ liebige Meldungen werden nicht-flüchtig in dem zu über­ prüfenden Steuergerät abgespeichert. Für eine nicht­ flüchtige Speicherung werden vorzugsweise EEPROMs einge­ setzt.

Diese erfindungsgemäße Ausgestaltung dient insbesondere dazu, daß auch in einem Steuergerät, das von der Span­ nungsversorgung abgesteckt und zur Reparatur gegeben wurde, kontrolliert werden kann, ob nur ein willkürlicher Tausch des Steuergerätes vorgenommen wurde oder ob Fehler der anderen Komponenten als Ursache für den abgespeicher­ ten Fehler ausgeschlossen wurden.

Bei Eintreten der zu erwartenden Wirkung aufgrund des er­ findungsgemäßen Diagnoseverfahrens werden erhebliche Ko­ sten bei Reparaturvorgängen eingespart.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfin­ dung dargestellt. Sie zeigt einen möglichen Austausch von Informationen zwischen einem Steuergerät und einem Diag­ nosegerät nach einem erfindungsgemäßen Diagnoseverfahren.

Die Zeichnung enthält ein Steuergerät SG und ein Diagno­ segerät DG. Zwischen dem Steuergerät SG und dem Diagnose­ gerät DG ist zum Austausch von Daten beispielsweise eine bidirektionale Leitung vorgesehen. Sowohl das Steuergerät SG als auch das Diagnosegerät DG sind mikroprozessorge­ steuert und enthalten hier nicht dargestellte Rechner. Darüber hinaus enthält das Steuergerät SG einen Fehler­ speicher FS, in dem bei Auftreten von Fehlern in dem die­ sen Steuergerät SG zugeordneten System entsprechend eines bekannten Fehlererkennungsprogramms beispielsweise Feh­ lerart, Fehlerort und Fehlerhäufigkeit abgespeichert wird. Beispielsweise wird in der Werkstatt mit dem Diag­ nosesteuergerät DG dieser Fehlerspeicher FS ausgelesen und über eine hier nicht dargestellte Anzeige des Diagno­ segeräts DG angezeigt. Das Diagnosegerät DG enthält einen Zuordnungsspeicher ZS, in dem jedem aufgetretenen Fehler (Fehler 1, Fehler 2, Fehler 3 . . .) ein eigener Prüfplan (Plan 1, Plan 2, Plan 3 . . .) zugeordnet ist. Weiterhin sind im Diagnosegerät DG Prüfplanspeicher PPS1, PPS2 vorgesehen, in denen die für jeden Prüfplan vorgesehenen Prüfschritte (Prüfschritt 1, Prüfschritt 2, . . .) entspre­ chend einer vorgegebenen Reihenfolge abgespeichert sind. Beispielsweise gibt der Plan 1 acht Prüfschritte vor, die ein Werkstattfachmann der Reihe nach auszuführen hat. Der jeweils vorgegebene Prüfplan ist dem Steuergerät SG be­ kannt oder wird dem Steuergerät SG übermittelt und in ei­ nem Vorgabeprüfplanspeicher VPS abgelegt. Darüber hinaus ist im Steuergerät SG ein aktueller Prüfplanspeicher APS vorgesehen, in dem die tatsächlich ausgeführten Prüf­ schritte des Werkstattfachmanns erfaßt und abgespeichert werden. Der Vorgabeprüfplanspeicher VPS und der aktuelle Prüfplanspeicher APS sind vorzugsweise nicht-flüchtige Speicher. Dadurch kann deren Inhalt auch bei abgestecktem Steuergerät SG über das Diagnosegerät DG abgefragt und verglichen werden.

Es ist jedoch auch möglich, daß das Steuergerät SG selbst die beiden Speicherinhalte vergleicht und z. B. in einem eigenen Speicher (hier nicht dargestellt) die Information abspeichert, ob die Speicherinhalte identisch sind oder nicht. In diesem Fall ist es möglich, mit dem Diagnosege­ rät DG nur diese Meldung abzufragen, wenn eine genaue Do­ kumentation der tatsächlich ausgeführten Prüfschritte nicht benötigt wird. Stellt das Diagnosegerät DG fest, daß der Vorgabeprüfplanspeicher VPS und der aktuelle Prüfplanspeicher APS in ihren Inhalten nicht übereinstim­ men, ist beispielsweise eine Anzeige am Diagnosegerät zur Wiederholung der vorgegebener Prüfschritte möglich.

Es folgt ein Beispiel für die Anwendung des erfindungsge­ mäßen Diagnoseverfahrens entsprechend dem Inhalt des Feh­ lerspeichers eines Motorsteuergerätes:

Ein Werkstattfachmann liest mittels des Diagnosegeräts (DG) den Fehlerspeicher (FS) eines Motorsteuergerätes (SG) aus. Im Fehlerspeicher (FS) sei die Fehlermeldung "Einspritzventil 1 Kurzschluß gegen Masse" abgespeichert. Das Diagnosegerät (DG) schreibt aufgrund dieser Fehler­ meldung mittels des Zuordnungsspeichers (ZS) den Werk­ stattfachmann folgenden Prüfplan vor:

• 1. Motor abstellen
• 2. Einspritzventil 1 ansteuern
• 3. Zuleitungen zum Einspritzventil überprüfen und er­ neuern, falls fehlerhaft
• 4. Einspritzventil erneuern, wenn Zuleitungen in Ord­ nung
• 5. Fehlerspeicher löschen.

Diese fünf Prüfschritte müssen in der vorgegebenen Rei­ henfolge durchgeführt werden. Wenn der Werkstattfachmann tatsächlich nur

• 1. Einspritzventile wechselt
• 2. den Fehlerspeicher löscht

wird im aktuellen Prüfplanspeicher (APS) lediglich der Prüfschritt vier und fünf abgespeichert, wodurch festge­ stellt werden kann, daß die Prüfschritte eins bis drei nicht durchgeführt wurden.

Wird diese falsche Vorgehensweise des Werkstattfachmanns festgestellt, kann beispielsweise eine Aufforderung des Werkstattfachmanns zur erneuten Durchführung des vorgege­ benen Prüfplans z. B. über das Diagnosegerät (DG) ange­ zeigt werden. Aufgrund einer festgestellten falschen Vor­ gehensweise sind beliebige Maßnahmen möglich, um bei Wie­ derholung der Prüfschritte den Werkstattfachmann zum Durchführen des vorgegebenen Prüfplans zu motivieren.

Durch die Verwendung von nicht-flüchtigen Speichern ist ein Nachweis einer falschen Vorgehensweise bei der Durch­ führung der Prüfschritte auch bei abgestecktem Steuerge­ rät (SG) möglich, wodurch ein willkürliches Austauschen von Komponenten ohne Durchführung der Prüfschritte ver­ hindert wird.

Auch wird die Verfügbarkeit von elektronisch gesteuerten Systemen durch die Behebung der tatsächlichen, nicht nur der vermuteten Fehler erhöht.

Claims (5)

1. Diagnoseverfahren für Kraftfahrzeuge mit einem Diagnosegerät zum überprüfen elektronisch gesteu­ erter Systeme, bei dem ein in einem elektronischen Steuergerät vorgesehener Fehlerspeicher abgefragt wird und bei dem auszuführende Prüfschritte vorge­ geben werden, dadurch gekennzeichnet, daß die auf die vorgegebenen Prüfschritte hin ausgeführten Prüfschritte zumindest teilweise erfaßt werden und nichtflüchtig in dem zu überprüfenden Steuergerät abgespeichert werden.

2. Diagnoseverfahren nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß die erfaßten Prüfschritte in ihrer zeitlichen Reihenfolge aufgenommen werden.

3. Diagnoseverfahren nach Patentanspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die erfaßten Prüf­ schritte mit einer Auswahl der auszuführenden Prüfschritte verglichen werden.

4. Diagnoseverfahren nach Patentanspruch 3, dadurch gekennzeichnet daß eine Meldung angezeigt und/oder abgespeichert wird, wenn ein auszuführen­ der Prüfschritt in den erfaßten Prüfschritten nicht enthalten ist.

5. Diagnoseverfahren nach Patentanspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet daß eine Meldung angezeigt und/oder abgespeichert wird, wenn die erfaßten Prüfschritte in ihrer Reihenfolge von der Reihen­ folge der auszuführenden Prüfschritte abweichen.