-
Die Erfindung betrifft ein Fehlerdiagnosesystem sowie ein Verfahren zur Analyse und Anzeige von Fehlern zumindest eines Steuergeräts in einem vernetzten System, insbesondere einem Fahrzeug.
-
In modernen Fahrzeugen ist eine Vielzahl von Steuergeräten angeordnet, welche zur Steuerung und Überwachung von verschiedensten Einheiten und Komponenten des Fahrzeugs vorgesehen sind. Im Allgemeinen weisen derartige Steuergeräte Speichereinheiten auf, in denen Informationen betreffend Fehlfunktionen bzw. nicht ordnungsgemäße Betriebsweisen dieser Steuergeräte abgelegt werden. Diese Fehlerspeicher können ausgelesen werden und erhaltene Informationen ausgewertet werden. Eine Fehlerdiagnose kann dann beispielsweise während des Betriebs des Fahrzeugs oder aber auch beim Kundendienst durchgeführt werden. Darüber hinaus ist es auch wichtig, bereits vor der Auslieferung eines neuen Fahrzeugs an einen Kunden die Überprüfung der Steuergeräte hinsichtlich möglicher Fehlfunktionen durchzuführen und eine sichere Fehlerdiagnose bereits in diesem Zustand zu ermöglichen.
-
Aus der
US 2003/0144775 A1 ist ein Verfahren zur Ereignisinterpretation und Ausgabe von Bedienhinweisen in einem Kraftfahrzeugsystem bekannt. Im Rahmen des Verfahrens werden Ereignisinformationen bezüglich fahrzeugrelevanter Ereignisse aus Geräten der Fahrzeugelektronik und der Fahrzeugsensorik erfasst. Diese Ereignisinformationen werden durch Abgleich mit in einem Datenbanksystem gespeicherten Fehlercodes der Geräte und weitergehenden Informationen über die Fehlercodes ausgewertet. Schließlich erfolgt ein Ausgeben von Bedienhinweisen an den Fahrer.
-
Die
US 2004/0038588 A1 beschreibt eine Steckervorrichtung für einen elektrischen oder optischen Verbindungsanschluss. Die Steckervorrichtung umfasst einen Steckerkörper, einen Zwischenstecker, ein Dichtungselement und ein Verbindungsteil.
-
Vielfach kann eine derartige Fehlerdiagnose jedoch nur relativ ungenau durchgeführt werden und es kann dabei auch vorkommen, dass bei den herkömmlichen Diagnosesystemen Fehler nicht angezeigt werden, obwohl sie noch bestehen. Dadurch kann nicht gewährleistet werden, dass stets ein fehlerfreier Betrieb der Steuergeräte vorliegt. Insbesondere dann, wenn eine derartige Fehlerdiagnose vor dem Ausliefern des Fahrzeugs an einen Kunden nicht ordnungsgemäß erfolgen kann, kann die Fehlerbeständigkeit zu einem Ausfall von Komponenten oder zumindest von einem eingeschränkten Betrieb dieser führen. Dadurch wird die Kundenzufriedenheit deutlich herabgesetzt.
-
Daher ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Fehlerdiagnosesystem und ein Verfahren zu schaffen, bei dem Fehler zumindest eines Steuergeräts in einem Fahrzeug zuverlässig erkannt und präzise ausgewertet werden können.
-
Diese Aufgabe wird durch ein Fehlerdiagnosesystem, welches die Merkmale nach Patentanspruch 1 aufweist, und ein Verfahren, welches die Merkmale nach Patentanspruch 12 aufweist, gelöst.
-
Ein lösungsgemäßes Fehlerdiagnosesystem ist zur Analyse und Anzeige von Fehlern zumindest eines Steuergeräts in einem vernetzten System, insbesondere einem Fahrzeug, ausgebildet. Das Fehlerdiagnosesystem umfasst einen Diagnosemodus, welcher bevorzugt nach einem Aktivieren des Fehlerdiagnosesystems eingestellt wird und in welchem das Fehlerdiagnosesystem selbstständig wiederholend nach vorgebbaren Zeitabständen eine Fehlerabfrage bei dem Steuergerät durchführt. Darüber hinaus umfasst das Fehlerdiagnosesystem zumindest ein Display, auf welchem zumindest ein diagnostizierbarer Fehlertyp des Steuergeräts sowie Zustände und Zustandsänderungen des Fehlertyps abhängig von den bei den wiederholten Fehlerabfragen erhaltenen Informationen dynamisch aktualisiert anzeigbar sind. Durch das Fehlerdiagnosesystem kann eine sehr zuverlässige und präzise Analyse und Darstellung einer Mehrzahl an Fehlern sowie deren Charakterisierung ermöglicht werden. Ein derartiges Fehlerdiagnosesystem sorgt für ein hohes Maß an Transparenz im Fehlerspeichermanagement. Die Fehlerspeichereinträge in einem oder mehreren Steuergeräten können somit quasi online in einem sogenannten Polling-Betrieb und somit quasi in Echtzeit beobachtet werden. Indem im Diagnosemodus des Fehlerdiagnosesystems automatisch eine sich wiederholende Abfrage der Fehlerspeicher eines oder mehrer Steuergeräte erfolgt, kann das Auftreten und/oder das sich Verändern von Fehlern dynamisch beobachtet werden. Fehler können dadurch im frühest möglichen Status erkannt werden und ihre weitere Entwicklung beobachtet und erfasst werden.
-
Die Identifizierung eines Fehlers ist abhängig von vorgebbaren Qualifizierungsbedingungen, wobei diese Qualifizierungsbedingungen abhängig von den Zuständen und den Zustandsänderungen des Fehlertyps sein können. Um einen erkannten Fehler auch letztlich als identifizierten Fehler charakterisieren zu können, kann beispielsweise auch vorgesehen sein, dass die Qualifizierungsbedingungen eine Qualifizierungszeit umfassen, wobei ein aufgetretener und erkannter Fehler erst dann als identifizierter Fehler charakterisiert wird, wenn er auch nach Ablauf dieser Qualifizierungszeit besteht.
-
Als Zustand ist zumindest ein Fehlerspeicherungs-Freigabe-Zustand vorgegeben. Der Fehlerspeicherungs-Freigabe-Zustand umfasst bevorzugt zwei Zustandsvarianten, wobei eine erste der zwei Zustandsvarianten beschreibt, dass bisher nicht alle Fehlererkennungsbedingungen erfüllt sind und ein eventuell vorliegender Fehler nicht erkannt wurde, und eine zweite der zwei Zustandsvarianten beschreibt, dass alle Fehlererkennungsbedingungen erfüllt sind und wenn ein Fehler vorhanden war, dieser erkannt wurde. Insbesondere kann dabei vorgesehen sein, dass diese Zustandsvarianten durch zwei unterschiedliche Zahlenwerte charakterisiert sind, welche im entsprechenden Teilbereich auf dem Display des Fehlerdiagnosesystems angezeigt werden. Dadurch kann einerseits eine eindeutige Zustandsvariante des Fehlerspeicherungs-Freigabe-Zustands erkannt werden und in einfacher und eindeutiger Weise auch eine Zustandsänderung beobachtet werden. Darüber hinaus kann dadurch auch ermöglicht werden, dass relativ platzsparend eine entsprechende Anzeige erfolgen kann.
-
Es kann vorgesehen sein, dass zur Spezifizierung des Fehlerspeicherungs-Freigabe-Zustands zumindest ein Statusbit vorgegeben wird, wobei abhängig von der Anzahl und der Art der ausgewählten Statusbits der Fehlerspeicherungs-Freigabe-Zustand spezifiziert wird. Bevorzugt werden lediglich von den ausgewählten Statusbits Zustände und Zustandsänderungen auf dem Display angezeigt.
-
Als weiterer Zustand wird ein Fehlereinschreib-Zustand vorgegeben. Vorzugsweise weist der Fehlereinschreib-Zustand vier verschiedene Zustandsvarianten auf, wobei eine erste der vier Zustandsvarianten beschreibt, dass kein Fehler gespeichert ist, eine zweite der vier Zustandsvarianten beschreibt, dass der Fehler erkannt wurde, dieser aber zur Zeit nicht vorliegt, eine dritte der vier Zustandsvarianten beschreibt, dass der Fehler erkannt wurde, aber noch nicht für einen Fehlerspeicher qualifiziert ist, und eine vierte der vier Zustandsvarianten beschreibt, dass der Fehler in dem System vorliegt. Auch hier kann vorgesehen sein, dass jeder dieser vier Zustandsvarianten durch eine individuelle Zahl oder aber auch beispielsweise durch einen individuellen Buchstaben charakterisiert ist und mit dem entsprechenden Buchstaben oder der entsprechenden Zahl auf dem Display angezeigt wird. Durch diese Separierung kann ebenfalls eine dynamische Änderung und eine deutlich präzisere Analyse von Fehlern ermöglicht werden.
-
Vorzugsweise ist ein Fehlertyp durch eine Fehlerkennung und eine Fehlerart charakterisierbar, wobei sowohl die Fehlerkennung als auch die Fehlerart auf dem Display des Fehlerdiagnosesystems anzeigbar sind.
-
Vorzugsweise wird die Fehlerkennung und/oder die Fehlerart codiert auf einem dafür vorgesehenen Teilbereich des Displays angezeigt. Durch eine derartig codierte Anzeige kann auf einem relativ kleinen Display eine Vielzahl an Fehlern, welche in den jeweiligen Steuergeräten auftreten können und gegebenenfalls bereits aufgetreten sind, angezeigt werden.
-
Es kann vorgesehen sein, dass die Fehlerkennung und die Fehlerart mittels eines gemeinsamen Codes angezeigt werden. Bei dieser Ausführung wird auf dem Display somit lediglich ein Code angezeigt, durch welchen sowohl die Fehlerkennung als auch die Fehlerart charakterisiert werden.
-
Vorzugsweise ist zumindest die codiert dargestellte Fehlerkennung auf dem Display anwählbar, um die wörtliche Beschreibung dieses Fehlertyps auf dem Display anzuzeigen. Dadurch kann in einfacher und aufwandsarmer Weise eine Codierung und die damit zusammenhängende Fehlererläuterung angezeigt werden. Das Anwählen auf dem Display kann über ein externes Bedienelement, beispielsweise eine Maus oder einen Joystick, oder aber auch durch Anwählen bzw. Berühren der codiert dargestellten Fehlererkennung auf dem Display gemäß einem Touch-Screen oder einem Touch-Pad, ermöglicht werden. Das Anzeigen kann dabei sowohl durch ein aktives Betätigen eines Bedienelements, beispielsweise einer Taste einer Maus, erreicht werden, wenn ein Zeiger auf dem Display an der Stelle der anzuzeigenden Codierung positioniert ist. Das Anzeigen kann jedoch auch derart ausgeführt sein, dass lediglich ein Zeiger auf dem Display durch Bewegen des Bedienelements auf das entsprechende Feld bewegt wird und dann ein Anzeigefenster mit dem zugehörigen Text auf dem Display erzeugt wird, ohne das Bedienelement zu betätigen.
-
In vorteilhafter Weise wird ein identifizierter Fehler in einem separaten Identifizierungsbereich des Displays dargestellt. Es kann somit schnell und übersichtlich sofort erkannt werden, ob und in welchem Unfang ein oder mehrere Steuergeräte dauerhaft fehlerbehaftet sind. Deren Behebung kann dann eindeutig verfolgt werden und erst dann, wenn der Teilbereich des Displays, auf dem die identifizierten Fehler angezeigt werden, ohne Eintrag ist, kann das oder die Steuergeräte als fehlerfrei gewertet und dies von einer Bedienperson einfach erkannt werden. Ein Übersehen von Fehlern kann dadurch zuverlässig verhindert werden.
-
Bevorzugt kann vorgesehen sein, dass zumindest bei den identifizierten Fehlern Zusatzinformationen auf dem Display auf dem entsprechenden weiteren Teilbereich angezeigt werden. Es kann dabei vorgesehen sein, dass die Zusatzinformationen das Datum der Identifizierung und/oder einen Kilometerstand des Fahrzeugs, bei dem der Fehler aufgetreten bzw. identifiziert wurde, und/oder eine Fehlerhäufigkeit und/oder ein Verlernzähler angezeigt werden. Dadurch kann die Diagnose und Analyse einer Mehrzahl an Fehlern nochmals präzisiert werden.
-
In bevorzugter Weise umfasst das Display einen Teilbereich, auf dem eine graphische Darstellung zumindest der Anzahl der identifizierten Fehler und/oder der Behebungsgrad an identifizierten Fehlern anzeigbar ist. Die graphische Darstellung kann auch weitere Informationen umfassen. Das Display des Fehlerdiagnosesystem ist somit bevorzugt derart gestaltet, dass in übersichtlicher und eindeutiger Weise eine Vielzahl an Informationen betreffend die Fehler von einem oder mehreren Steuergeräten in dynamischer Weise zeigt. Dies bedeutet, dass sich Veränderungen in den Fehlern beobachten und nachvollziehen lassen. Die Ursache eines Fehlverhaltens von einem oder mehreren Steuergeräten kann dadurch auch zeitnah nachverfolgt und verstanden werden.
-
Bei einem Verfahren zur Analyse und Anzeige von Fehlern zumindest eines Steuergeräts in einem Fahrzeug wird in einem Diagnosemodus eines Fehlerdiagnosesystems selbstständig wiederholend nach vorgebbaren Zeitabständen eine Fehlerabfrage bei dem Steuergerät durchgeführt. Zumindest ein diagnostizierbarer Fehlertyp des Steuergeräts sowie Zustände und Zustandsänderungen des Fehlertyps werden abhängig von den bei den wiederholten Fehlerabfragen erhaltenen Informationen auf einem Display des Fehlerdiagnosesystem dynamisch aktualisiert angezeigt. Die Identifizierung eines Fehlers erfolgt abhängig von vorgebbaren Qualifizierungsbedingungen, wobei die Qualifizierungsbedingungen insbesondere abhängig von den Zuständen und den Zustandsänderungen sind, und wobei als Zustand zumindest ein Fehlerspeicherungs-Freigabe-Zustand, welcher zwei verschiedene Zustandsvarianten aufweist, wobei eine erste der zwei Zustandsvarianten beschreibt, dass bisher nicht alle Fehlererkennungsbedingungen erfüllt sind und ein eventuell vorliegender Fehler nicht erkannt wurde, und eine zweite der zwei Zustandsvarianten beschreibt, dass alle Fehlererkennungsbedingungen erfüllt sind und wenn ein Fehler vorhanden war, dieser erkannt wurde, und/oder ein Fehlereinschreib-Zustand, welcher vier verschiedene Zustandsvarianten aufweist, wobei eine erste der vier Zustandsvarianten beschreibt, dass kein Fehler gespeichert ist, eine zweite der vier Zustandsvarianten beschreibt, dass der Fehler erkannt wurde, dieser aber zur Zeit nicht vorliegt, eine dritte der vier Zustandsvarianten beschreibt, dass der Fehler erkannt wurde, aber noch nicht für einen Fehlerspeicher qualifiziert ist, und eine vierte der vier Zustandsvarianten beschreibt, dass der Fehler in dem System vorliegt, vorgegeben wird. Dadurch kann eine sehr exakte und umfassende Detailanalyse und gleichzeitige Darstellung von Fehlern ermöglicht werden und auftretende oder bereits aufgetretene Fehler sowie deren weiterer Verlauf können bereits im frühestmöglichen Status erkannt und beobachtet werden. Das Verfahren ermöglicht somit eine automatische Echtzeitdiagnose.
-
Vorteilhafte Ausgestaltungen des Fehlerdiagnosesystems sind als vorteilhafte Ausgestaltungen des Verfahrens anzusehen.
-
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand schematischer Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
-
1 eine beispielhafte momentane Anzeige auf einem Display eines erfindungsgemäßen Fehlerdiagnosesystems gemäß einer ersten Ausführung;
-
2 einen Teilausschnitt der in 1 gezeigten Anzeige des Displays mit zusätzlichen Erläuterungen dazu;
-
3 eine weitere beispielhafte momentane Anzeige auf einem Display des Fehlerdiagnosesystems gemäß der ersten Ausführung; und
-
4 eine beispielhafte momentane Anzeige auf einem Display eines erfindungsgemäßen Fehlerdiagnosesystems gemäß einer zweiten Ausführung.
-
In den Figuren werden gleiche oder funktionsgleiche Elemente mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
-
1 zeigt eine Anzeige auf einem Display 1 eines Fehlerdiagnosesystems I, welches insbesondere zur Fehlerdiagnose von Steuergeräten eines Fahrzeugs vor der erstmaligen Auslieferung des Fahrzeugs vom Hersteller an einen Kunden ausgebildet ist. Die Anzeige kann dabei in Form eines sogenannten DTC(Diagnostic Trouble Code)-Monitors erfolgen. Das Display 1 kann beispielsweise ein Bildschirm sein, welcher einem tragbaren Computer oder aber auch einer feststehenden Computerstation zugeordnet ist. Das Fehlerdiagnosesystem I kann über entsprechende Schnittstellen zur Kommunikation mit einem oder mehreren Steuergeräten eines Fahrzeugs elektrisch verbunden werden. Dadurch kann ein Informationsaustausch zwischen dem Fehlerdiagnosesystem I und den Steuergeräten erfolgen. Die Kommunikation kann dabei beispielsweise über einen Kommunikationsbus des Fahrzeugs, insbesondere einen CAN-Bus, erfolgen. Das Fehlerdiagnosesystem I ist zur Analyse und Anzeige von Fehlern von mehreren Steuergeräten des Fahrzeugs ausgebildet und kann in einem Diagnosemodus betrieben werden. In diesem Diagnosemodus wird ein automatisches Wiederholen von Fehlerabfragen bei den einzelnen Steuergeräten durchgeführt. Dieser Polling-Betrieb ermöglicht eine Diagnose von Fehlern quasi in Echtzeit und es kann vorgesehen sein, dass beispielsweise alle 50 ms eine Fehlerabfrage durchgeführt wird. Diese Zeitangabe ist lediglich beispielhaft und kann kleinere oder aber deutlich größere Zeitintervalle aufweisen, wobei die Zeitintervalle betreffend die aufeinander folgende wiederholte Abfrage durch eine Bedienperson situationsabhängig individuell eingestellt werden kann.
-
Die in 1 gezeigte Anzeige charakterisiert eine Momentaufnahme während das Fehlerdiagnosesystem I in einem Diagnosemodus betrieben wird. Wie aus der Darstellung in 1 zu erkennen ist, umfasst die Anzeige einen Teilbereich 11, in dem unterstütze Fehler angezeigt werden. Dies bedeutet, dass in einer ersten Spalte 11a, welche mit DTC bezeichnet ist, in codierter Form eine Mehrzahl an unterschiedlichen Fehlerkennungen von zugehörigen Fehlertypen angezeigt werden. Es werden dabei alle vom System darstellbaren Fehlerkennungen angezeigt. Diese codierte Darstellung wird mit den Ausführungen zu 2 näher erläutert.
-
Darüber hinaus ist in dem Teilbereich 11 eine weitere Spalte 11b angezeigt, welche mit FArt bezeichnet ist. In dieser Spalte 11b wird die Fehlerart eines Fehlertyps dargestellt. Ein Fehlertyp wird somit durch die Fehlerkennung gemäß dem Eintrag in Spalte 11a und die Fehlerart gemäß dem Eintrag in Spalte 11b gekennzeichnet. Auch im Hinblick auf die nähere Erläuterung zur Spalte 11b wird auf 2 verwiesen.
-
Des Weiteren umfasst der Teilbereich 11 eine dritte Spalte 11c, welche mit TBit benannt ist und einen Fehlerspeicherungs-Freigabe-Zustand charakterisiert. Dieser Fehlerspeicherungs-Freigabe-Zustand umfasst im Ausführungsbeispiel zwei verschiedene Zustandsvarianten, welche beispielhaft durch die unterschiedlichen Zahlenwerte „0” und „1” näher charakterisiert sind. Darüber hinaus wird in dem Teilbereich 11 des Displays 1 eine weitere Spalte 11d angezeigt, welche mit Stat benannt ist und in der ein Fehlereinschreib-Zustand des in Spalte 11a hinterlegten möglichen Fehlers angezeigt wird. Dieser Fehlereinschreib-Zustand in Spalte 11d weist im Ausführungsbeispiel vier unterschiedliche Zustandsvarianten auf, welche durch die Zahlen „0”, „1”, „2” und „3” charakterisiert sind.
-
Benachbart zu diesem ersten Teilbereich 11 umfasst die Anzeige auf dem Display 1 einen weiteren Teilbereich 12 bzw. einen Identifizierungsbereich, in dem identifizierte Fehler dynamisch aktualisiert angezeigt werden. Analog zur Ausgestaltung des Teilbereichs 11 sind auch hier die vier Spalten 11a bis 11d des ersten Teilbereichs 11 dargestellt.
-
Darüber hinaus ist auf dem Display 1 ein weiterer Teilbereich 13 angezeigt, welcher Zusatzinformationen betreffend die möglichen und insbesondere betreffend die identifizierten Fehler, welche im Teilbereich 12 angezeigt werden, darstellt. In der Darstellung gemäß 1 ist zu erkennen, dass beispielhaft ein Fehler identifiziert und im Teilbereich 12 eingetragen ist, und dazu zusätzlich das Datum, die Uhrzeit, der Kilometerstand des Fahrzeugs im Teilbereich 13 eingetragen sind. Darüber hinaus sind in diesem Teilbereich 13 weitere Informationen in der Spalte OCC eingetragen, wobei dadurch ein Fehlerhäufigkeitszähler charakterisiert ist. Des Weiteren ist im Teilbereich 13 eine Spalte angezeigt, welche mit VZ bezeichnet ist und welche einen sogenannten Verlernzähler charakterisiert.
-
Darüber hinaus ist im unteren Bereich der Anzeige auf dem Display 1 ein weiterer Teilbereich 14 dargestellt, welcher eine graphische Anzeige von in den Teilbereichen 11 bis 13 enthaltenen Informationen ermöglicht.
-
Ferner umfasst die Anzeige bzw. das Display 1 einen Auswahlbereich 15, in dem zur näheren Analyse und Anzeige von Fehlern ein spezifisches Steuergerät, welches vom Fehlerdiagnosesystem I diagnostiziert werden kann, ausgewählt werden kann. Darüber hinaus umfasst die Anzeige auf dem Display 1 vier graphisch dargestellte Bedienelemente 16a bis 16d, wobei mit dem Bedienelement 16a das Fehlerdiagnosesystem ausgeschaltet werden kann und mit dem Bedienelement 16b eine Analyse und Anzeige von Fehlern eines mit dem Bereich 15 ausgewählten Steuergeräts gestartet werden kann. Mit dem Bedienelement 16c kann ein Löschen eines Fehlerspeichers durchgeführt werden, wobei mit dem Bedienelement 16d ein Analyse- und Anzeigevorgang beendet werden kann.
-
Im Teilbereich 11 sind somit eine Mehrzahl und bevorzugt alle Fehler des Systems dargestellt, die unterstützt und durch das Fehlerdiagnosesystem I analysiert und angezeigt werden können. Allein die Anzeige bedeutet jedoch noch nicht, dass diese möglichen Fehler auch aufgetreten sind, bzw. noch vorliegen. Ob ein Fehler aufgetreten ist und wenn ja, ob dieser Fehler noch besteht oder zur Zeit nicht mehr vorliegt, kann dann anhand der Spalten 11b bis 11d nachvollzogen werden.
-
Des Weiteren ist es möglich, die in den Spalten 11a und 11b codiert dargestellten Fehlerkennungen und Fehlerarten anzuwählen, wodurch erreicht wird, dass auf der Anzeige des Displays 1 ein dazu hinterlegter wörtlicher Text bzw. eine wörtliche Beschreibung des Fehlertyps angezeigt wird. Beispielsweise könnte dies in einem Teilbereich 16 erfolgen. Es kann auch vorgesehen sein, dass zur Darstellung dieser wörtlichen Beschreibung des Fehlertyps bevorzugt ein separates Fenster in dem Bereich der Anzeige des Displays 1 geöffnet wird.
-
In der Anzeige des Displays 1 gemäß 1 werden somit neben den unterstützten Fehlern und somit den möglichen erkennbaren Fehlern im Teilbereich 11, auch die dann tatsächlich identifizierten Fehler bzw. die gespeicherten Fehler im Teilbereich 12 und auch Umgebungsdaten in Form von Zusatzinformationen im Teilbereich 13 dargestellt. Diese Anzeige wird im Diagnosemodus des Fehlerdiagnosesystem I dynamisch aktualisiert, wobei diese dynamische Aktualisierung in Abhängigkeit der Informationen erfolgt, welche bei einem vorliegendenden Betrieb und somit bei einer selbstständig sich wiederholenden Fehlerabfrage bei den Steuergeräten erhalten werden.
-
Im Nachfolgenden werden anhand der 2 und des dort dargestellten Teilausschnitts der Anzeige gemäß 1 die Spalten 11a bis 11d des Teilbereichs 11 sowie der Teilbereich 12 näher erläutert. Beispielsweise bedeutet der in den ersten beiden Zeilen codierte spezifizierte Fehlertyp „0214”, dass eine nicht ordnungsgemäße Spannungsversorgung des ausgewählten Steuergeräts vorliegt. In der Spalte 11b ist dazu in den ersten beiden Zeilen, zugehörig zu diesem Fehlertyp bzw. zu der in Spalte 11a aufgelisteten Fehlerkennung, eine Information durch die Zahlen „1” (erste Zeile) und die Information „2” (zweite Zeile) angezeigt. Wie in 2 anhand der rechts dargestellten Tabelle betreffend die Spalte 11b zu erkennen ist, wird durch den Zahlenwert „1” charakterisiert, dass ein oberer Grenzwert dieser Spannungsversorgung überschritten ist. Entsprechend wird durch den Zahlenwert „2” in der zweiten Zeile der Spalte 11b eine Fehlerart charakterisiert, welche ein Unterschreiten eines unteren Grenzwerts der Spannungsversorgung charakterisiert. In entsprechender Weise sind die weiteren Zahlen und Buchstaben, welche in der Spalte 11b auf der Anzeige des Displays 1 dargestellt sind, den Fehlerarten in der dazu hinterlegten Tabelle auf der rechten Seite in 2 zugeordnet und näher charakterisiert.
-
Darüber hinaus ist das in Spalte 11c aufgelistete, sogenannte TBit mit zwei Zustandsvarianten „0” und „1” charakterisiert. Dabei bedeutet die erste Zustandsvariante „1”: „Bisher sind nicht alle Fehlererkennungsbedingungen erfüllt; ein eventueller vorliegender Fehler wurde möglicherweise nicht erkannt.”. Die zweite Zustandsvariante „0” bedeutet: „Alle Fehlererkennungsbedingungen sind erfüllt. Wenn ein Fehler vorhanden war, wurde er erkannt.”.
-
Darüber hinaus ist in Spalte 11d eine Darstellung von vier unterschiedlichen Zustandsvarianten möglich, wobei dabei eine erste Zustandsvariante „0” bedeutet: „Es ist kein Fehler gespeichert.”. Eine zweite Zustandsvariante „1” bedeutet: „Der Fehler wurde erkannt, liegt zur Zeit jedoch nicht mehr vor; zeitweise aufgetretener Fehler.”. Dadurch werden passive Fehler charakterisiert.
-
Eine dritte Zustandsvariante „2” bedeutet: „Der Fehler wurde erkannt, ist aber noch nicht für den identifizierten Fehler qualifiziert.”. Eine vierte Zustandvariante „3” bedeutet: „Der Fehler liegt zur Zeit im zu diagnostizierenden Steuergerät vor.”. Durch diese vierte Zustandsvariante wird somit ein aktiver vorliegender Fehler charakterisiert. Im Hinblick auf das oben aufgegriffene Beispiel der ersten beiden Zeilen im Teilbereich 11 ist in den Spalten 11c und 11d jeweils eine Zustandsvariante „0” momentan eingetragen. Dies bedeutet, dass alle Testbedingungen erfüllt sind und kein Fehler aufgetreten ist und somit auch kein Fehler gespeichert wurde.
-
Anhand eines weiteren Beispiels soll die Funktionsweise des Fehlerdiagnosesystem I erläutert werden. Ist in Spalte 11a des Teilbereichs 11 auch eine mögliche Fehlfunktion eines Taster aufgeführt und ist der Diagnosemodus des Fehlerdiagnosesystem I aktiviert, so ist in der Spalte 11c die Zustandsvariante „1” momentan angezeigt, wenn dieser Taster noch nicht betätigt ist. Wird dieser Taster dann nachfolgend betätigt, so erfolgt eine Zustandsänderung in Spalte 11c von der Zustandsvariante „1” auf die Zustandsvariante „0”.
-
Besteht dann ein Fehler dieses Tasters, so wird in der Spalte 11d die Zustandsvariante „2” angezeigt, wenn der Fehler weiter besteht, aber noch nicht zur Eintragung in den Fehlerspeicher qualifiziert ist. Dies kann dann der Fall sein, wenn eine vorgebbare Qualifizierungszeit, die abhängig vom zu analysierenden Fehler und/oder dem Steuergerät sein kann, und zwischen wenigen Millisekunden bis hin zu einigen Minuten reichen kann, noch nicht abgelaufen ist. Erst dann, wenn diese Qualifizierungszeit abgelaufen ist und der Fehler weiterhin besteht, erfolgt eine Zustandsänderung in Spalte 11d von der Zustandsvariante „2” in die Zustandsvariante „3”. Dadurch wird ein aktiver Fehler im System erkannt, welcher qualifiziert gespeichert wird und mit den entsprechenden Einträgen im Teilbereich 12 angezeigt wird. Eine Fehlerbehebung kann dann vorgesehen sein. Das ganze System kann erst dann als vollkommen fehlerfrei angesehen werden, wenn in der Spalte 11c und in der Spalte 11d bei allen angezeigten möglichen Fehlertypen die Zustandsvariante „0” angezeigt wird und keine weiteren Fehler im Teilbereich 12 angezeigt werden.
-
Ein weiteres Beispiel der dynamischen Anzeige auf dem Display 1 im Hinblick auf die Fehleranalyse soll anhand des in 1 in der vorletzten Zeile umrandet gekennzeichneten Fehlertyps erläutert werden.
-
Ausgehend von einer Situation, bei der bei diesem Fehlertyp „03E0” als Fehlerart in der Spalte 11b die Zustandsvariante „0” und in der Spalte 11c die Zustandsvariante „1” momentan angezeigt werden, ist eine Situation charakterisiert, bei der noch nicht alle Fehlererkennungsbedingungen erfüllt sind, und dieser Fehlertyp mit der Fehlerkennung „03E0” noch nicht erkannt werden kann und noch nicht bewertbar ist. Daher ist auch im Teilbereich 12 in den entsprechenden Spalten noch keine Eintragung erfolgt. Durch die Zustandsvariante „0” in der Spalte 11d des Teilbereichs 11 ist der aktuelle Status dadurch charakterisiert, dass derzeit kein Fehler anliegt. Erfolgt nun in der Spalte 11c eine Zustandsänderung von der momentanen Zustandsvariante „1” in die Zustandsvariante „0”, so sind die Fehlererkennungsbedingungen erfüllt. Ein aktiver und qualifizierter Fehler wird sofort passiv und qualifiziert gespeichert, obwohl er nach wie vor aktiv ist, wenn wie in diesem Beispiel gezeigt, gewisse Systemspezifische Veränderungen vorgenommen werden (wie in 3 dargestellt).
-
In 1 ist betreffend dieses Fehlertyps ein Zustand gezeigt, bei dem dieser nach Ablauf einer vorgebbaren Qualifizierungszeit immer noch besteht, wodurch dieser Fehler als aktiv identifiziert und qualifiziert gespeichert wird. Eine entsprechende Eintragung ist sowohl im Teilbereich 11 als auch im Teilbereich 12 des Displays 1 angezeigt. Insbesondere ist die Zustandsvariante „3” in der Spalte 11d sowie in der korrespondierenden Spalte im Teilbereich 12 angezeigt. Des Weiteren ist dabei zu erkennen, dass im Teilbereich 13 dieser Fehler am 30. März 2004 zu der angezeigten Uhrzeit bei einem Kilometerstand des Fahrzeugs von 20.690 aufgetreten ist. Der Häufigkeitszähler OCC zeigt die Zahl 1, wodurch signalisiert wird, dass dieser Fehler zum ersten Mal aufgetreten ist. Der Verlernzähler VZ zeigt im gezeigten Beispiel die Zahl 255. Mit dem Verlernzähler VZ werden zum einen die Fahrzyklen des Fahrzeugs und zum anderen die Übergänge von aktiven zu passiven Fehlern (VZ + vorgegebener Anzahl) angezeigt. Die Fehler wurden nicht aus dem Speicher gelöscht und das System kann nach einer bestimmten vorgebbaren Anzahl an Diagnosezyklen einen derartigen passiven Fehler verlernen, wenn dieser bei dieser vorgebbaren Anzahl an Diagnosezyklen nicht mehr aufgetreten ist.
-
Ein System kann erst dann als vollständig in Ordnung bewertet werden, wenn in allen Zeilen der Spalten 11c und 11d die Zustandsvarianten „0” angezeigt werden und im Teilbereich 12 keine Eintragung vorliegt. Dadurch wird signalisiert, dass alle Fehlererkennungsbedingungen erfüllt sind und als aktueller Status kein Fehler gespeichert ist.
-
Die sich in den Spalten 11b bis 11d sowie im Teilbereich 12 verändernden Zustände und Anzeigen können auch im Teilbereich 14 dynamisch und in Echtzeit durch Veränderungen der Höhe der Säulengrafiken dargestellt werden. Die Säulendiagramme können farblich unterschiedlich dargestellt werden und dadurch Systemzustände signalisiert werden.
-
Mit dem Fehlerdiagnosesystem I können alle erkennbaren Fehler sichtbar gemacht und bewertet werden. Alle noch nicht qualifizierten Fehler werden sichtbar ausgegeben. Darüber hinaus ist erkennbar, ob einer, mehrere, oder alle Fehler schon erkennbar waren. Verlernzähler und Häufigkeitszähler könne auch quasi online bewertet werden.
-
In 4 ist eine momentane Anzeige auf einem Display 1' eines Fehlerdiagnosesystems II gezeigt. Das in 4 mit einer beispielhaften Anzeige dargestellte Fehlerdiagnosesystem II basiert im Unterschied zur Ausgestaltung des Fehlerdiagnosesystems I gemäß den 1 bis 3 auf einer anderen zugrunde gelegten Protokollstruktur. Dem Fehlerdiagnosesystem II ist dabei das UDS(Unified Diagnostic Services)-Protokoll zugrunde gelegt. Auch bei dieser Ausgestaltung kann das Fehlerdiagnosesystem II durch Betätigen einer Schaltfläche 16b gestartet werden. Dadurch wird das Fehlerdiagnosesystem II in einen Diagnosemodus übergeführt, in welchen selbstständig wiederholend und somit quasi im sogenannten Polling-Betrieb, eine Fehlerabfrage bei einem ausgewählten Steuergerät des Fahrzeugs durchgeführt wird. Dazu muss im Ausführungsbeispiel zunächst über die Schaltfläche 15a' ein Projekt ausgewählt werden, wobei dann anschließend mit der Schaltfläche 15b' eine Fahrzeugkonfiguration, welche dem ausgewählten Projekt zugeordnet ist, ausgewählt werden kann. Nachfolgend kann dann über die Schaltfläche 15c' ein dem ausgewählten Projekt und der ausgewählten Fahrzeugkonfiguration zugeordnetes Steuergerät für eine durchzuführende Fehlerdiagnose ausgewählt werden. Die Schaltflächen 15a', 15b' und 15c' sind dem Auswahlbereich 15' zugeordnet.
-
Nach der Auswahl eines Steuergeräts über die Schaltfläche 15c' wird eine Kommunikation zu dem ausgewählten Steuergerät aufgebaut. Ist diese hergestellt, wird eine Standardsteuergeräteidentifikation gemäß der Darstellung 15d' angezeigt. Diese Identifikation setzt sich aus hier nicht näher erläuterten Identifikationsinformationen zusammen. Nachdem die Verbindung zum Steuergerät hergestellt ist, kann der Fehlerspeicher des ausgewählten Steuergeräts ausgelesen werden.
-
Vor dem Start des Auslesens der Fehlerspeichereinträge des ausgewählten Steuergeräts, kann der gewünschte Informationstyp der DTCs ausgewählt werden. Dies kann über die Schaltfläche 17 erreicht werden. In vorteilhafter Weise kann nach dem Start des Auslesevorgangs der angeforderte DTC-Informationstyp gemäß der Schaltfläche 17 nicht mehr geändert werden. Um eine Änderung durchzuführen ist es im Ausführungsbeispiel erforderlich, dass zuerst der Auslesevorgang mit der Schaltfläche 16d beendet wird.
-
Im Unterschied zur Ausgestaltung des Fehlerdiagnosesystems I wird in dem in 4 erläuterten Fehlerdiagnosesystem II ein Fehlertyp und insbesondere dessen Fehlerkennung sowie dessen Fehlerart durch eine einzige gemeinsame Codierung angezeigt. So ist in der dargestellten Spalte 11e, welche mit DTC überschrieben ist, eine Codierung in Form einer Zahlenkombination oder einer Zahlen- und Buchstabenkombination angezeigt, welche sowohl die Fehlerkennung als auch die Fehlerart umfasst. In der in 4 gezeigten Darstellung wird somit in der Spalte 11e eine Information angezeigt, welche im Fehlerdiagnosesystem I durch die Spalten 11a und 11b (beispielsweise 1) separiert dargestellt ist.
-
Vor dem Start des Auslesens der Fehlerspeichereinträge können die gewünschten Zusatzinformationen, welche im Teilbereich 13' dann dargestellt werden, über die Schaltfläche 18 ausgewählt werden. Die im Teilbereich 13' des Displays 1' gezeigten Zusatzinformationen entsprechen im Wesentlichen den Zusatzinformationen, wie sie im Teilbereich 13 des Fehlerdiagnosesystems I dargestellt sind.
-
In bevorzugter Weise können die über die Schaltfläche 18 ausgewählten und anzuzeigenden Zusatzinformationen nach dem Start des Auslesevorgangs nicht mehr geändert werden. Auch hierzu kann jedoch vorgesehen sein, dass zuerst der Auslesevorgang über die Schaltfläche 16d beendet wird, um die Anzeige der im Teilbereich 13' anzuzeigenden Zusatzinformationen zu ändern.
-
Eine weitere Unterschiedlichkeit zwischen dem Fehlerdiagnosesystem I und dem in 4 mit einer momentanen Displayanzeige dargestellten Fehlerdiagnosesystem II besteht darin, dass der Fehlerspeicherungs-Freigabe-Zustand, welcher im Fehlerdiagnosesystem I durch die Spalte 11c (TBit = „Tested Bit”) und dessen Zustandsänderungen charakterisiert ist, beim Fehlerdiagnosesystem II durch zumindest ein Statusbit charakterisiert ist. Beim Fehlerdiagnosesystem II kann somit eine detailliertere Auswahl und Darstellung erfolgen. Auf Grund der Zugrundelegung des USD-Protokolls sind hier acht Statusbits (Bit0 bis Bit7) vorgegeben. Diese sind in der Schaltfläche 19 angezeigt und können individuell ausgewählt werden. Abhängig von der Anzahl und auch abhängig davon, welches oder welche dieser Statusbits ausgewählt werden, wird eine Spezifizierung des Fehlerspeicherungs-Freigabe-Zustands durchgeführt. Diese Statusbits ermöglichen die Auswahl bestimmter, auf den Status bezogene DTCs. Sind im ausgewählten Steuergerät die entsprechenden Statusbits für eine oder mehrere DTC gesetzt, erfolgt eine Ausgabe dieser im Bereich bzw. in der Spalte 11f des Displays 1'.
-
Zur Auswahl der gewünschten Bits können die entsprechenden Kontrollkästen in der Schaltfläche 19 verwendet werden oder es kann aber auch vorgesehen sein, dass der hexadezimale Wert der Statusmaske direkt in das Textfeld 20 eingegeben wird. Bei der Auswahl der Kontrollkästchen wird der entsprechende hexadezimale Wert der Statusmaske ermittelt und im Textfeld 20 automatisch ausgegeben. Bei der Eingabe der Statusmaske in das Textfeld 20 gemäß dem hexadezimalen Wert werden andererseits die entsprechenden Statusbits automatisch gesetzt.
-
In vorteilhafter Weise ist auch hier vorgesehen, dass die den jeweiligen Statusbits zugeordneten Aktionen in Textform angezeigt werden, wenn ein Zeiger auf dem Display 1' auf den entsprechenden Bereich in der Schaltfläche 19 bewegt wird.
-
Die Auswahl der Statusbits in der Schaltfläche 19 über die Kontrollkästchen bzw. die Eingabe der Statusmaske im Textfeld 20 kann auch nach dem Start des Auslesevorgangs erfolgen oder geändert werden.
-
In der Spalte 11g wird ebenfalls eine hexadezimale Anzeige angezeigt, welche den in der jeweiligen Zeile des zugehörigen Steuergeräts ausgewählten Statusbits entspricht.
-
In jedem Abfragezyklus wird der Wert der Statusmaske bzw. der Schaltfläche 19 abgefragt. Das zyklische Auslesen des Fehlerspeichers kann jederzeit mit der Schaltfläche 16d unterbrochen werden. Wie bereits erwähnt, werden in der Spalte 11e alle Fehlertypen entsprechend dem ausgewählten Informationstyp und den gesetzten Statusbits in der Schaltfläche 19 ausgegeben. Ein derartiger Fehlertyp wird dabei dann ausgegeben, wenn er mindestens ein durch die ausgewählte Statusmaske verlangtes Statusbit mit einem Zustandswert „1” hat. Zu jedem Fehlertyp bzw. zu jedem DTC in der Spalte 11e wird der Zustand aller im Steuergerät tatsächlich vorhandenen Statusbits ausgegeben. Die im Steuergerät nicht vorhandenen Statusbits werden ausgeblendet und mit dem Symbol „–” gekennzeichnet. In der Spalte 11g wird der Zustand des vorhandenen Statusbits als hexadezimaler Wert ausgegeben. Dabei wird für die im Steuergerät nicht vorhandenen Statusbits der Zustandswert „0” angenommen.
-
Im in 4 gezeigten Ausführungsbeispiel werden die Statusbits 1, 2, 5 und 6 nur von OBD(On Bord Diagnose)-Steuergeräten unterstützt. Eine Selektion, ob die Statusbits 0, 3, 4 und 7 oder die Statusbits 1, 2, 5 und 6 dargestellt werden, erfolgt über die Schaltfläche 17.
-
Im gezeigten Ausführungsbeispiel gemäß 4 wird kein OBD-Steuergerät dargestellt. Es werden lediglich die Zustände und Zustandsänderungen der Statusbits 0, 3, 4 und 7 in dem Teilbereich 11f angezeigt.
-
Das Statusbit 0 kennzeichnet dabei einen aktiven oder passiven Fehler. Das Statusbit 3 gibt an, ob der Fehler qualifiziert gespeichert ist. Im Ausführungsbeispiel charakterisiert das Statusbit 4, dass die Fehlerdiagnose noch nicht abgeschlossen ist, wobei durch dieses Statusbit 4 im Ausführungsbeispiel auch das TBit gemäß der Spalte 11c (beispielsweise 1) in der Darstellung des Fehlerdiagnosesystems I charakterisiert ist. Das Statusbit 7 charakterisiert eine Warnung, insbesondere eine Warnlampe.
-
Im Ausführungsbeispiel gemäß 4 sind in der Schaltfläche 19 lediglich die Statusbits 0 und 3 ausgewählt, wodurch dem Steuergerät, welches diagnostiziert wird, kommuniziert wird, dass es lediglich seine qualifiziert gespeicherten Fehler anzeigt. Je nach Zustand dieser qualifiziert angezeigten Fehler kann dann erkannt werden, ob diese statisch oder passiv sind. Dabei sind die statischen Fehler durch einen Zustandswert „1” und die passiven Fehler durch einen Zustandswert „0” charakterisiert. Gemäß dem gezeigten Ausführungsbeispiel in 4 hat das ausgewählte Steuergerät gemäß der Anzeige in Spalte 11e sieben qualifizierte Fehler gespeichert.
-
Darüber hinaus werden in der gezeigten Momentananzeige auf dem Display 1' auch die Zustände der Statusbits 4 und 7 dieser qualifiziert gespeicherten Fehler angezeigt.
-
Möchte man beispielsweise jedoch nur die Fehler mit Warnlampe sehen, erfolgt lediglich eine Filterung mit dem Statusbit 7. Gemäß der Darstellung in
-
4 würden dann bei einer derartigen Selektion lediglich drei Fehlertypen der Spalte
11e, nämlich der Fehlertyp „903629”, „900201” und „90021A” angezeigt. In der nachfolgenden Tabelle sind mögliche Bitzustände der Statusbits 0, 3, 4 und 7 sowie deren Fehlercharakterisierung aufgezeigt. Der mit „pending” bezeichnete Fehler charakterisiert dabei, dass ein Fehler erkannt ist, aber noch nicht für den Fehlerspeicher qualifiziert ist. Dies entspricht der Zustandsvariante „2” in der Spalte
11d (Stat) der Anzeige des Displays
1 des Fehlerdiagnosesystems
I (bspw.
2).
| Bit 7 | Bit 4 | Bit 3 | Bit 0 | Fehler |
| | 0 | 1 | 1 | Aktiv | logisch ”1” |
| | 0 | 1 | 0 | Passiv | logisch ”0” |
| | 0 | 0 | 1 | Pending | logisch ”1” |
| | 0 | 0 | 0 | Kein Fehler | logisch ”0” |
| | 1 | 0 | 0 | Noch nicht getestet | logisch ”1” |
| 1 | 0 | 1 | 1 | Warnlampe an | logisch ”1” |
-
Das Statusbit 4 stellt wie bereits erwähnt das TBit dar. Möchte man nun sehen, ob ein Fehlerpfad getestet wurde oder nicht, wird dieses Statusbit 4 in der Schaltfläche 19 ausgewählt. Wenn das Steuergerät im Statusbit 4 einen logischen Zustandswert „0” ausgibt, kann erkannt werden, dass der Fehlerpfad getestet wurde.
-
Möchte man nun andererseits wissen, ob ein System fehlerfrei ist, werden in der Schaltfläche 19 die Statusbits 0, 3, 4 und 7 ausgewählt. Wenn dann in der Spalte 11e kein Fehlertyp angezeigt wird und somit die Spalte 11e leer ist, kann erkannt werden, dass alle möglichen Fehlertypen des ausgewählten Steuergeräts den Zustandswert „0” aufweisen.
-
Im Teilbereich 14' des Displays 1' können die ausgewählten Statusbits grafisch dargestellt werden. Die Balkendiagramme visualisieren das Verhältnis der gesetzten Statusbits zu der Gesamtzahl der Bits in der Spalte.
-
Im Teilbereich 16 des Displays 1' ist ein Infofeld dargestellt, in dem der Zustand der Kommunikation, in dem sich das Steuergerät befindet, angezeigt wird und die Meldungen für einen Betrachter ausgegeben werden. Bevorzugt werden dabei die letzten 40 Meldungen angezeigt.
-
Sowohl beim Fehlerdiagnosesystem I als auch beim Fehlerdiagnosesystem II kann eine weitere nicht dargestellte Schaltfläche vorgesehen sein, mit welcher der Polling-Betrieb individuell und variabel eingestellt werden kann. Dabei kann durch einen Benutzer die Zeitdauer, innerhalb der ein wiederholtes Abfragen eines Fehlerspeichers eines ausgewählten Steuergeräts erfolgen soll und im Hinblick auf ein optimales Auswerten situationsabhängig eingestellt werden. Des Weiteren kann auch eine zusätzliche Schaltfläche vorgesehen sein, durch dessen Betätigung der Fehlerspeicher des zu diagnostizierenden Steuergeräts gelöscht werden kann.