DE19725915A1

DE19725915A1 - Rechnergestützte Diagnoseeinrichtung und Diagnoseverfahren für elektronisch gesteuerte Systeme

Info

Publication number: DE19725915A1
Application number: DE1997125915
Authority: DE
Inventors: Achim Dipl Ing Bertsche; Thomas Dipl Ing Forchert; Dietmar Dipl Ing Scheer; Axel Dr Ing Fuchs
Original assignee: Daimler Benz AG
Current assignee: Mercedes Benz Group AG
Priority date: 1997-06-19
Filing date: 1997-06-19
Publication date: 1999-01-28

Description

Die Erfindung betrifft eine rechnergestützte Diagnoseeinrichtung für elektronisch gesteuerte Systeme, insbesondere für elektronisch gesteuerte Systeme in einem Kraftfahrzeug.

Desweiteren betrifft die Erfindung ein mit Hilfe eines Rechners durchführbares Diagnoseverfahren für elektronisch gesteuerte Systeme.

Die zunehmende Komplexität der elektronisch gesteuerten Systeme in einem Kraftfahrzeug erfordert Diagnoseeinrichtungen, die die für jeden Fahrzeugtyp spezifischen Daten dieser Systeme auslesen und zu Diagnosezwecken weiterverarbeiten können.

Bei den derzeit im Einsatz befindlichen Diagnoseverfahren werden zunächst Fahrzeugtyp, Baureihe und die jeweilige Variante ermittelt. Danach wird an die Diagnosedose das für den Fahrzeugtyp geeignete Diagnosegerät mit Anzeigevorrichtung und Tastatur angeschlossen. Über die Diagnosedose läßt sich der Status der elektronisch gesteuerten Systeme abfragen und über das Diagnosegerät auslesen.

Ein Diagnosesystem für ein Kraftfahrzeug mit einem tragbaren Diagnosegerät ist beispielsweise aus der DE 195 41 816 A1 bekannt. Das tragbare Diagnosegerät ist mit einer für die Diagnose im Kraftfahrzeug installierten Steuereinheit über einen Adapter verbunden.

In den unteren Teil des Diagnosegeräts wird eine Speicherkassette eingesetzt, auf der die Designdaten eines bestimmten Kraftfahrzeugtyps und das Diagnoseprogramm für das jeweils zu untersuchende elektronische System gespeichert sind.

Eine solche tragbare Diagnoseeinrichtung ist zwar flexibel im Einsatz für unterschiedlichste Kraftfahrzeugtypen und Diagnosegegenstände, die Speicherkassetten bedürfen jedoch der regelmäßigen Wartung und Erneuerung bei häufig wechselnden Fahrzeugdesigndaten und Änderungen in den zu diagnostizierenden elektronischen Systemen. In den Werkstätten sind daher eine Vielzahl von solchen Speicherkassetten mit fahrzeugspezifischen Daten vorzuhalten und der Bestand ist ständig zu ergänzen.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine rechnergestützte Diagnoseeinrichtung sowie ein Diagnoseverfahren für elektronisch gesteuerte Systeme bereitzustellen, die den Erstellungs- und Pflegeaufwand für die Diagnose-Hard- und Software erheblich vermindern.

Diese Aufgabe wird durch die rechnergestützte Diagnoseeinrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und das Diagnoseverfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 9 gelöst.

Die Diagnoseeinrichtung enthält Mittel zur Erzeugung von WEB-Seiten, die die spezifischen Daten des Gesamtsystems und die diagnoserelevanten Daten der elektronisch gesteuerten Systeme enthalten. Die Erzeugung von WEB-Seiten innerhalb des Gesamtsystems stellt sicher, daß jederzeit die aktuellen Daten sowohl des Gesamtsystems als auch der aktuell im Gesamtsystem angeordneten elektronisch gesteuerten Systeme abrufbar sind und weiter verarbeitet werden können. Die Anpassung der Diagnose-Hard- und Software an den jeweils aktuellen Status des Gesamtsystems und die Verteilung der überarbeiteten Hard- und Software, z. B. in Form von Disketten, Compact Disks etc., an die Nutzer der Diagnoseeinrichtung an verschiedenen Standorten entfallen.

Durch die Erzeugung von WEB-Seiten innerhalb des Gesamtsystems können zur Interaktion mit den elektronisch gesteuerten Systemen handelsübliche WEB-Browser in Verbindung mit beliebigen handelsüblichen elektronischen Geräten eingesetzt werden. Damit ist ein in standardisierter Sprache, vorzugsweise HTML (Hyper Text Markup Language) oder SGML(Standard Generalized Markup Language) auslesbarer Datensatz verfügbar. Die Diagnose wird unabhängig von der im Gesamtsystem vorhandenen Hardware und den bisher darauf abzustimmenden elektronischen Geräten außerhalb des Gesamtsystems.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Diagnoseeinrichtung und des erfindungsgemäßen Diagnoseverfahrens sind in den Unteransprüchen dargelegt.

Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden nachfolgend beschrieben.

Fig. 1, Fig. 2 und Fig. 3 zeigen jeweils ein schematisches Blockdiagramm einer rechnergestützten Diagnoseeinrichtung für elektronisch gesteuerte Systeme eines Gesamtsystems.

In dem Gesamtsystem 1 in Fig. 1 sind mehrere elektronisch gesteuerte Systeme S1, S2, S3, S4, S5 und S6 angeordnet. Das Gesamtsystem 1 kann beispielsweise ein Kraftfahrzeug sein. Die elektronisch gesteuerten Systeme S1, S2, S3, . . . Sn umfassen dann den Motor, das Getriebe, die Bremsen, die Abgasregelung, verschiedene Komfortfunktionen wie automatische Sitzverstellung, elektrische Fensterheber etc., die Klimaanlage, die Fahrwerkabstimmung und vieles andere mehr. Je nach Fahrzeugtyp und Modellreihe können dies von einigen wenigen bis zu einigen hundert verschiedene elektronisch gesteuerte Systeme sein.

Bei dem Gesamtsystem kann es sich z. B. auch um eine Fertigungslinie, ein Warenlager, ein Verteilungszentrum oder um ein komplexes Werkzeug oder sonstiges elektronisches Gerät handeln. Zu den elektronisch gesteuerten Systemen zählen in diesen Fällen beispielsweise elektronisch gesteuerte Produktionsmaschinen, Robotersysteme, Hebevorrichtungen, Transportmittel usw.

Jedes einzelne der elektronisch gesteuerten Systeme des in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiels enthält die zur Erstellung von WEB-Seiten bekannten Mittel. Die von jedem System S1 bis S6 erzeugten WEB-Seiten beinhalten die spezifischen Daten des Gesamtsystems 1 sowie die für das jeweilige System relevanten Diagnosedaten.

Handelt es sich bei dem Gesamtsystem um ein Kraftfahrzeug, so umfassen die fahrzeugspezifischen Daten die zur Fahrzeugidentifikation erforderlichen Daten wie Fahrzeugtyp, Modellreihe, Verbauungszustand, Ausstattungsvariante, Produktionsdaten usw.

Die für das jeweilige System relevanten Diagnosedaten können z. B. physikalische Parameter wie Bremsdruck, Temperatur und Viskosität der Bremsflüssigkeit, Motordrehzahl, etc., die chemische Zusammensetzung der Bremsflüssigkeit mit Angabe der Gewichtsprozente der Bestandteile oder sonstige Daten umfassen. Zu den relevanten Diagnosedaten gehören z. B. auch die für die Durchführung der Diagnose erforderlichen Prüfschritte.

Die WEB-Seiten können nach den bekannten Vorgehensweisen als dynamische WEB-Seiten im HTML-Format oder im SGML-Format erstellt werden oder, wie ebenfalls bekannt, durch sogenannte applets erzeugt werden.

Jedes einzelne der elektronisch gesteuerten Systeme S1, S2, S3, S4, S5 und S6 soll in Interaktion treten können mit einem elektronischen Gerät 4 außerhalb des Gesamtsystems 1. Ein solches elektronisches Gerät 4 kann ein handelsüblicher WEB-Browser in Verbindung mit einer beliebigen handelsüblichen Standardhardware sein. Diese Standardhardware beliebiger Hersteller kann z. B. ein Personalcomputer, ein Netzwerkcomputer, ein Arbeitsplatzrechner oder ein tragbarer Rechner usw. sein.

Bei der Diagnoseeinrichtung der Fig. 1 sind mehrere elektronisch gesteuerte Systeme S1, S2, S3 untereinander über einen Datenbus 11 verbunden. Der Datenbus 11 sowie beispielhaft ein weiteres elektronisch gesteuertes System S6 stehen in Verbindung mit einem Protokollkonverter 3, einem sogenannten gateway. Der Protokollkonverter 3 setzt ein WEB-fähiges Protokoll um auf das spezifische Protokoll des Datenbusses 11. Da jedes elektronisch gesteuerte System auch einzeln mit einem elektronischen Gerät 4 außerhalb des Gesamtsystems in Interaktion treten können soll, muß jedes elektronisch gesteuerte System auch adressierbar sein. Der Protokollkonverter 3 übernimmt auch die Umsetzung der WEB-Adressen der elektronisch gesteuerten Systeme auf das Protokoll des Datenbusses 11.

Über WEB-taugliche Verbindungen 12, 13, 14 sind der Protokollkonverter 3 sowie die beiden übrigen elektronisch gesteuerten Systeme S4 und S5 direkt mit einer Diagnoseschnittstelle 2 verbunden. Die Verbindungen 12, 13 und 14 können TCP/IP-Verbindungen (Transmission Control Protocol/Internet Protocol) oder sonstige bekannte WEB-taugliche Verbindungen sein.

Desweiteren ist eine als feste Verdrahtung oder als Funkstrecke ausgebildete Verbindung 15 zu dem sich außerhalb des Gesamtsystems 1 befindlichen elektronischen Gerät 4 notwendig für die angestrebte Interaktion. Die feste Verdrahtung kann beispielsweise als Stecker an der Diagnoseschnittstelle 2 ausgebildet sein und für die Funkstrecke ist z. B. ein an der Diagnoseschnittstelle anbringbares Funkmodul erforderlich.

Das schematische Blockdiagramm einer rechnergestützten Diagnoseeinrichtung in Fig. 2 zeigt fünf elektronisch gesteuerte Systeme S1, S2, S3, S4 und S5 innerhalb des Gesamtsystems 1, die alle über einen Datenbus 21 untereinander verbunden sind. Der Datenbus 21 ist mit einem zentral gelegenen Server 5 verbunden und dieser über eine geeignete Datenleitung 22 mit der Diagnoseschnittstelle 2.

In diesem Ausführungsbeispiel werden die WEB-Seiten mit den definierten Dateninhalten nicht von jedem einzelnen elektronisch gesteuerten System erstellt, sondern zentral von dem Server 5 für alle über den Datenbus 21 verbundenen elektronisch gesteuerten Systeme S1, S2, S3, S4 und S5. Der Server ist typischerweise ein HTTP-Server (Hypertext Transfer Protocol) und erstellt WEB-Seiten im HTML-Format.

Diese Diagnoseeinrichtung mit einem zentral gelegenen Server zur Erzeugung der WEB-Seiten hat den Vorteil, daß für die elektronisch gesteuerten Systeme S1, S2, S3, S4 und S5 auch andere, nicht WEB-fähige Datenformate möglich sind.

In der in Fig. 3 dargestellten Ausführungsform sind drei elektronisch gesteuerte Systeme S1, S2, S3 untereinander durch einen Datenbus 31, über diesen mit dem Protokollkonvertierer 3 und durch geeignete Verbindung 32 mit der Diagnoseschnittstelle 2 verbunden.

Die beiden übrigen elektronisch gesteuerten Systeme S4 und S5 des Gesamtsystems 1 sind über geeignete Datenverbindungen 33, 34 direkt mit der Diagnoseschnittstelle 2 verbunden.

Die Diagnoseschnittstelle 2 steht in direkter Verbindung mit dem zentral im Gesamtsystem 1 angeordneten Server 5. Dieser Server 5 kann beispielsweise über die Dose der Diagnoseschnittstelle 2 mit dieser verbunden sein. Der typischerweise als HTTP-Server ausgebildete Server 5 setzt das gesamtsysteminterne Kommunikationsprotokoll um in WEB-fähige Datenformate.

Dies ist besonders vorteilhaft, wenn in der internen Struktur des Gesamtsystems andere oder sogar in den einzelnen elektronisch gesteuerten Systeme verschiedene Datenformate vorhanden sind. Die WEB-Technologie mit ihren Vorteilen ist mittels dieses so angeordneten Servers auch für Gesamtsysteme mit nicht WEB-fähigen Datenformaten nutzbar, ohne daß die Datenstruktur der elektronisch gesteuerten Systeme oder die Datenbusse geändert werden müßten. Ältere bereits bestehende Gesamtsysteme können leicht mit einem Server 5 nachgerüstet werden, der z. B. fest im Gesamtsystem verbaut wird oder abnehmbar an der Dose der Diagnoseschnittstelle 2 anbringbar ist.

Claims

1. Rechnergestützte Diagnoseeinrichtung für elektronisch gesteuerte und innerhalb eines Gesamtsystems (1) angeordnete Systeme (S1, S2, S3, S4, . . . Sn), insbesondere für elektronisch gesteuerte Systeme in einem Kraftfahrzeug, dadurch gekennzeichnet, daß
in der Diagnoseeinrichtung Mittel zur Erzeugung von WEB-Seiten vorhanden sind, wobei die WEB-Seiten die spezifischen Daten des Gesamtsystems (1) und die diagnoserelevanten Daten der elektronisch gesteuerten Systeme (S1, S2, S3, S4, . . . Sn) enthalten, und
Mittel (2, 15) zum Ermöglichen einer Interaktion zwischen den elektronisch gesteuerten Systemen (S1, S2, S3, S4, . . . Sn) und außerhalb des Gesamtsystems (1) vorhandenen elektronischen Geräten (4) vorgesehen sind.

2. Rechnergestützte Diagnoseeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel (2, 15) zum Ermöglichen einer Interaktion eine Diagnoseschnittstelle (2) und eine als feste Verdrahtung oder eine als Funkstrecke ausgebildete Verbindung (15) zu den außerhalb des Gesamtsystems (1) vorhandenen elektronischen Geräten (4) aufweisen.

3. Rechnergestützte Diagnoseeinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zur Erzeugung von WEB-Seiten in dem jeweiligen elektronisch gesteuerten System (S1, S2, S3, S4, . . . Sn) vorhanden sind.

4. Rechnergestützte Diagnoseeinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß
einige der elektronisch gesteuerten Systeme (S1, S2, S3, S4, . . . Sn) untereinander über einen Datenbus (11) verbunden sind und der Datenbus (11) über einen Protokollkonverter (3) mit der Diagnoseschnittstelle (2) verbunden ist und
die übrigen elektronisch gesteuerten Systeme des Gesamtsystems (1) direkt mit der Diagnoseschnittstelle (2) verbunden sind.

5. Rechnergestützte Diagnoseeinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zur Erzeugung von WEB-Seiten einen Server (5) an einer zentralen Stelle im Gesamtsystem (1) umfassen.

6. Rechnergestützte Diagnoseeinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die elektronisch gesteuerten Systeme (S1, S2, S3, S4, . . . Sn) untereinander über einen Datenbus (21) verbunden sind und der Datenbus (21) mit der Diagnoseschnittstelle (2) über den Server (5) verbunden ist.

7. Rechnergestützte Diagnoseeinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß
einige der elektronisch gesteuerten Systeme (S1, S2, S3, S4, . . . Sn) untereinander über einen Datenbus (31) verbunden sind und der Datenbus (31) über ein Protokollkonverter (3) mit der Diagnoseschnittstelle (2) verbunden ist,
die übrigen elektronisch gesteuerten Systeme des Gesamtsystems (1) direkt mit der Diagnoseschnittstelle (2) verbunden sind, und die Diagnoseschnittstelle (2) mit dem Server (5) verbunden ist.

8. Rechnergestützte Diagnoseeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet daß die WEB-Seiten als dynamische WEB-Seiten im HTML-Format oder im SGML-Format oder durch Applets erzeugbar sind.

9. Mit Hilfe eines Rechners durchführbares Diagnoseverfahren für elektronisch gesteuerte und innerhalb eines Gesamtsystems (1) angeordnete Systeme (S1, S2, S3, S4, . . . Sn), insbesondere für elektronisch gesteuerte Systeme in einem Kraftfahrzeug, dadurch gekennzeichnet, daß
innerhalb des Gesamtsystems WEB-Seiten, die die spezifischen Daten des Gesamtsystems (1) und die diagnoserelevanten Daten der elektronisch gesteuerten Systeme (S1, S2, S3, S4, . . . Sn) enthalten, erzeugt werden und
zwischen den elektronisch gesteuerten Systemen (S1, S2, S3, S4, . . . Sn) und außerhalb des Gesamtsystems (1) vorhandenen elektronischen Geräten (4) Interaktion stattfindet.

10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Interaktion über eine Diagnoseschnittstelle (2) und eine als feste Verdrahtung oder eine als Funkstrecke ausgebildete Verbindung (15) zu den außerhalb des Gesamtsystems (1) vorhandenen elektronischen Geräten (4) stattfindet.

11. Verfahren nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß die WEB-Seiten in dem jeweiligen elektronisch gesteuerten System (S1, S2, S3, S4, . . . Sn) erzeugt werden.

12. Verfahren nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß die WEB-Seiten von einem Server (5) an einer zentralen Stelle im Gesamtsystem (1) erzeugt werden.

13. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die WEB-Seiten als dynamische WEB-Seiten im HTML-Format oder im SGML-Format oder durch Applets erzeugt werden.