CN102486646A

CN102486646A - 使用传声器的诊断装置

Info

Publication number: CN102486646A
Application number: CN2011102747595A
Authority: CN
Inventors: 金尚基; 卢石永; 李燉珩; 黄晶焕; 金贞烈; 金昇逸
Original assignee: Hyundai Motor Co; Kia Motors Corp; C&S Technology Co Ltd
Current assignee: Hyundai Motor Co; C&S Technology Co Ltd; Kia Corp
Priority date: 2010-12-06
Filing date: 2011-09-09
Publication date: 2012-06-06
Also published as: US20120143431A1; KR101251781B1; KR20120062524A

Abstract

本发明提供一种使用传声器的诊断装置。更具体地，该诊断装置利用第一传声器、第二传声器、第一单元、控制器和第二单元。第一传声器布置在发动机舱内并且第二传声器布置在车辆的内部以接收该噪声。第二单元记录通过第一传声器或第二传声器或两者输入的噪声，并且控制器利用由第一单元记录的噪声来分析和诊断车辆以确定车辆中是否出现了故障。当控制器检测到车辆故障时，第二单元随后通知用户车辆中故障零件的位置。

Description

使用传声器的诊断装置

技术领域

本发明涉及一种使用传声器的诊断装置，更特别涉及一种能够通过使用设置在发动机舱内和车辆内部的传声器来诊断车辆内故障的诊断装置。

背景技术

当车辆刹车时，在车辆内的发动机正在运行的同时车辆通常会产生噪声。有时，当噪声断续和不连续时，或者仅仅在高速驾驶车辆时产生噪声时，用户难以准确地将噪声描述给服务技术人员，因此不能进行零件的适当修理或更换。因此，需要一种能够储存车内噪声的装置使得在必要时可以再现该声音。

此外，因为用户难以识别车辆内的噪声是否是由于需要修复的简单磨损和裂伤或者机械制动造成的，因此，不能保证定期、及时的车辆维护。因此，需要能够一种基于车辆内所产生的噪声来确定车辆是否有故障的装置，并且相应地告知用户有关车辆状态的信息。

发明内容

本发明提供一种诊断装置，其能够记录在发动机舱所检测的噪声和/或车辆内部，分析所记录的噪声以诊断车辆故障，并且检测与噪声相关的故障零件的位置。

根据本发明的一方面，诊断装置包括：第一传声器，布置在发动机舱内以接收噪声；第二传声器，布置在车辆的内部以接收该噪声；记录单元，被配置成记录通过第一传声器或第二传声器输入的噪声；控制器，被配置成通过分析记录单元所记录的噪声来诊断车辆故障；以及用户通知单元，被配置成当控制器检测到故障时，通知用户故障零件的位置。

根据本发明的另一方面，与远程信息服务器通信的诊断装置包括：第一传声器，布置在发动机舱内以接收噪声；第二传声器，布置在车辆的内部以接收该噪声；记录单元，被配置成记录通过第一传声器或第二传声器输入的噪声；以及无线传送单元，被配置成将记录单元所记录的噪声传送到在远程位置的远程信息服务器。

附图说明

现参照示例性说明在下面仅以示例方式给出的附图的特定典型实施方式来详细说明本发明的以上和其它特征，由此，这些特征不限制本发明，其中：

图1是示出根据本发明第一示例性实施方式的诊断装置的结构的视图；

图2是示出根据图1的诊断装置的诊断方法的流程图；

图3是示出根据本发明第二示例性实施方式的诊断装置的结构的视图；

图4是示出根据图3的诊断装置的诊断方法的流程图。

具体实施方式

参考附图详细描述本发明的示例性实施方式。在所有附图中，相同的附图标记表示本发明中相同或者等同的部件。这里包含的已知功能和结构的详细描述可能被省略，以避免使本发明主题不清楚。

应当理解此处使用的术语“车辆”或“车辆的”或其它类似的术语包括，诸如包括运动用途车辆(SUV)、公共汽车、卡车、多种商用车辆的载客汽车的机动车辆，包括各种船和艇的水运工具，航行器等，并且包括混合动力车、电动车辆、插入式混合电动车辆、氢动力车辆和其它可选的燃料车辆(例如从除了石油以外的资源中获得的燃料)。参照此处所述，混合动力车为具有两个或更多个动力源的车辆，例如既有汽油动力又有电动力的车辆。

图1是示出根据本发明第一示例性实施方式的诊断装置的结构的视图。

根据图1所示的示例性实施方式，诊断装置100包括第一传声器101，第二传声器103、记录单元105、控制器107、用户通知单元109、无线传送单元111和存储单元113。示例性实施方式中的诊断装置100被配置成通过无线传送单元111与远程信息服务器200通信。

第一传声器101布置在发动机舱内，以便当在发动机舱内检测到噪声时通过第一传声器101输入噪声。第二传声器103布置在车辆的内部中，以便当在车辆内部检测到噪声时通过第二传声器103输入噪声。在此，噪声是指车辆在驾驶或停止时所引起的异常声音，并且可以是车辆内故障的结果。为了确保噪声的正确记录，可以使用两个以上的传声器来接收噪声。

在本发明示例性实施方式中，通过第一传声器101或第二传声器103输入的噪声由记录单元105记录。即，记录单元105可以根据来自检测噪声的用户的请求来记录噪声。可选地，如果通过第一传声器101或第二传声器103输入的噪声具有等于或高于预定水平的音量，则记录单元105可以自动记录噪声。预定水平可被设定为例如60、65或70分贝，并且可以随着车辆驾驶速度进行改变。此外，该预定水平可以由用户设定。

接着，由控制器107分析由记录单元105所记录的噪声，以确定是否出现车辆故障。控制器107通过使用例如快速傅立叶变换(FastFourier Transform，FFT)来分析所记录的噪声，并且可以根据所分析的噪声图案检测故障零件的位置。

例如，当在启动发动机时记录到咔嗒咔嗒的金属大理石声音时，可以检测出轴承有故障。作为另一个例子，当在刹车时记录到刺耳声音时，可以检测出制动衬垫(break lining)或制动片磨损，并且当在车辆行驶时记录到来自车轮的声音并且该声音强度与驾驶速度成比例时，可以检测出轮胎上有钉子或石头等异物。在还有的一个例子中，当记录到车辆颠簸时所产生的嘎吱嘎吱的声音，可以检测出减震器有故障。

可选地，例如，当记录到车辆在出发或加速时出现异常敲击声时，可以检测出不准确的点火定时、燃料质量差或火花塞的碳污染。此外，当记录到通过操作空调机而产生的噪声时，可以检测出空调机气体过量或空调压缩机的缺陷；并且当记录利用处于驾驶或空档位置的变速器驾驶车辆时的声音时，可以检测出由于传动装置相关问题引起的离合器盘的故障。

控制器107可以仅仅分析通过第一传声器101输入的噪声，或者仅仅分析通过第二传声器103输入的噪声，或者分析通过第一传声器101和第二传声器103输入的噪声的组合。因此，控制器107包括用于将从两个或多个传声器传送的噪声转换为信号的信道转换单元，以及用于通过用户通知单元109来再现信号的解调单元。而且，控制器107可以控制记录单元105、用户通知单元109、无线传送单元111和存储单元113所使用的预定标准。

用户通知单元109是对应于声音输出单元和显示单元的模块。用户通知单元109可以通过使用声音或图像通知用户由记录单元105所记录的噪声水平，或者通知用户/驾驶员由控制器107检测到的故障零件的位置。而且，用户通知单元109可以向用户提供从远程信息服务器200传送的诊断信息。

通过无线传送单元111将控制器107的记录噪声或噪声分析结果传送到远程信息服务器200。然后远程信息服务器200可以通过使用从无线传送单元111传送的信息来执行更准确的诊断，并且通过无线传送单元111将包括故障零件位置在内的诊断结果传送给诊断装置100。

更具体地说，记录单元105所记录的噪声存储在存储单元113内，并且当用户想要再现所记录的噪声时，可以将所记录的噪声输出到用户通知单元109。

远程信息服务器200通过无线通信网络与无线传送单元111通信。远程信息服务器200可以将例如车辆维护信息、车辆故障信息或导航服务传送给车辆。除了上述功能，远程信息服务器200还可以基于从无线传送单元111传送的所记录的噪声或噪声分析结果来更准确地执行故障诊断。为了这样做，远程信息服务器200可以包括用于存储诊断标准的诊断数据库或用于允许有经验的技术员进行分析的预定输入和输出模块。

在本发明的一些实施方式中，诊断装置100可具有为音视频导航(audio video navigation，AVN)设备。因此，音视频导航设备还可以包括第二传声器103、记录单元105、控制器107、用户通知单元109、无线传送单元111和存储单元113。

图2是示出根据图1的诊断装置的诊断方法的流程图。

如图2所示，当车辆内出现噪声时(S150)，通过第一传声器101和第二传声器103输入噪声并通过记录单元105记录噪声(S151)。可以根据用来检测噪声的用户的请求来记录噪声，或者在所输入的噪声具有等于或高于预定水平的音量时自动记录噪声。

接着，由控制器107分析所记录的噪声(S152)。控制器107基于通过分析噪声所获得的信号波形来诊断车辆的故障，并识别噪声是否与车辆内的零件故障有关，从而表明车辆的故障(S153)。

当检测到故障时，控制器107确定故障零件的位置并在用户通知单元109上通知用户故障零件的位置和/或通知服务站。该服务站可以是由用户预先选定的默认服务站、位于附近的服务站和/或有资格进行故障零件修理的最近的服务站(S154)。故障零件的位置和服务站的位置可以通过例如声音或图像提供给用户。此外，还可以向用户提供表明服务站位置或其中发送信息的服务站的地图。

接着，控制器107将无线通信单元111所记录的噪声或诊断结果传送到远程信息服务器200(S 155)。然后远程信息服务器200通过使用从无线传送单元111传送的信息来分析该噪声，并相应地执行故障诊断。

接着，通过无线传送单元111传送由远程信息服务器200分析的诊断结果，并且通过用户通知单元109提供给用户(S156)。

图3是示出根据本发明第二示例性实施方式的诊断装置的结构的视图。

如图3所示，诊断装置300包括第一传声器301、第二传声器302、记录单元303、用户通知单元304和无线传送单元305。诊断装置300被配置成与远程信息服务器200通信。当诊断装置300被实现为音频设备时，第二传声器302、记录单元303和用户通知单元304可具体为音频设备。因此第一传声器301、第二传声器302、记录单元303、用户通知单元304和无线传送单元305可以具有分别对应于被实施为音视频导航设备的本发明第一示例性实施方式的第一传声器101、第二传声器103、记录单元105、用户通知单元109和无线传送单元111。

第一传声器301布置在发动机舱内以接收噪声，而第二传声器302布置在车辆内部中以接收噪声。

如上述第一实施方式所述，记录单元303记录并存储输入到第一传声器301和第二传声器302的噪声。根据用户的选择或者当噪声具有预定水平或更高水平时，记录单元303还记录和存储输入到传声器的噪声。

用户通知单元304可以将存储在记录单元303中的噪声输出为例如声音或图像。因此，当用户想要播放所存储的噪声时，通过用户通知单元播放所存储的噪声。而且，可以相应地输出从远程信息服务器200传送的诊断结果。

无线传送单元305将记录单元303所记录的噪声传送到远程信息服务器200，并且当远程信息服务器200已完成对所记录噪声的分析时接收分析结果。远程信息服务器200随后分析所记录的噪声并执行车辆的诊断以检测故障零件的位置。

图4是示出根据图3的诊断装置的诊断方法的流程图。

如图4所示，当在发动机舱内或车辆内部出现噪声时，该噪声被输入到第一传声器301和/或第二传声器302(S350)。

记录单元303记录输入的噪声并随后将所记录的噪声输入到用户通知单元304(S352)。

然后，通过无线传送单元305将所记录的噪声传送到远程信息服务器200(S353)并且通过无线传送单元305传送由远程信息服务器200所分析的诊断结果。接着，可以通过用户通知单元304输出所接收的诊断结果。

优选地，可以通过安装在车辆上的音频或导航系统来检测导致噪声的故障零件的位置，并且可以通过使用远程信息服务器来准确地诊断故障。

因此，驾驶员可以不需要行驶到服务站而找出故障零件的位置，并能够记录通常难以再现的噪声，诸如断续出现或仅仅在车辆高速行驶时出现的噪声，从而正确地诊断车辆的问题。

尽管上面已详细说明本发明的示例性实施方式，然而应该清楚地理解，对本领域技术人员来说，这里教导的基本发明思想的变化和修改仍落入由所附的权利要求限定的本发明的实质精神和范围。

Claims

1.一种诊断装置，包括：

第一传声器，布置在发动机舱内以接收噪声；

第二传声器，布置在车辆内部以接收噪声；

记录单元，被配置成记录通过所述第一传声器或所述第二传声器输入的噪声；

控制器，被配置成通过分析由所述记录单元记录的噪声来诊断车辆故障；以及

用户通知单元，被配置成当所述控制器检测到车辆故障时，通知用户故障零件的位置。

2.如权利要求1所述的诊断装置，其中所述用户通知单元被配置成基于所述故障零件的位置通知服务站。

3.如权利要求1所述的诊断装置，其中所述记录单元被配置成在通过所述第一传声器或所述第二传声器输入的噪声具有预定水平或更高水平时记录所述噪声。

4.如权利要求1所述的诊断装置，其中所述记录单元被配置成根据用户选择来记录噪声。

5.如权利要求1所述的诊断装置，还包括：

无线传送单元，被配置成将由所述记录单元记录的所述噪声传送到远程信息服务器。

6.如权利要求5所述的诊断装置，其中所述远程信息服务器被配置成对所传送的噪声进行分析以执行车辆的诊断。

7.如权利要求5所述的诊断装置，其中所述控制器被配置成通过所述无线传送单元接收由所述远程信息服务器分析的诊断结果，以通过所述用户通知单元通知用户所述诊断结果。

8.如权利要求1所述的诊断装置，其中所述用户通知单元被配置成再现由所述记录单元记录的所述噪声。

9.一种与远程信息服务器通信的诊断装置，所述诊断装置包括：

第一传声器，布置在发动机舱内以接收噪声；

第二传声器，布置在车辆内部以接收噪声；

记录单元，被配置成记录通过所述第一传声器或所述第二传声器输入的噪声；以及

无线传送单元，被配置成将由所述记录单元记录的所述噪声传送到所述远程信息服务器。

10.如权利要求9所述的诊断装置，其中所述记录单元被配置成当通过所述第一传声器或所述第二传声器输入的噪声具有预定水平或更高水平时记录所述噪声。

11.如权利要求9所述的诊断装置，其中所述记录单元根据用户选择来记录噪声。

12.如权利要求9所述的诊断装置，其中所述远程信息服务器被配置成对所传送的噪声进行分析以执行所述车辆的诊断。

13.如权利要求12所述的诊断装置，其中将由所述远程信息服务器分析的诊断结果通过所述用户通知单元提供给用户。

14.如权利要求9所述的诊断装置，还包括：

用户通知单元，被配置成再现所述记录的噪声。

15.一种方法，包括：

通过布置在发动机舱内用于接收噪声的第一传声器或布置在车辆内部用于接收噪声的第二传声器或者两者来检测车辆内的噪声；

通过第一单元，记录通过所述第一传声器或所述第二传声器或两者输入的噪声；

通过控制器，分析由所述第一单元记录的噪声以检测和诊断所述车辆中的故障；以及

通过第二单元，通知用户故障零件的位置以响应所述车辆中的故障。