CN104160428A - 用于提供诊断故障信息的系统和方法 - Google Patents

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Abstract

处理单元(153)从要被诊断的机动车辆(100)接收故障代码(DTC)。每一个所接收的故障代码(DTC)在这里与唯一的识别相关联，并且被认为由控制单元(110，130)生成，所述车辆(100)已经被提供有所述控制单元(110，130)并且所述控制单元(110，130)的功能至少部分地由各自的软件(SW)实现。第一数据库(DB1)包含一些信息项，并且某一信息项描述了当生成给定故障代码(DTC)时引起该故障代码(DTC)的所述控制单元(110、130)如何反应。第二数据库(DB2)包括直接从所述软件(SW)得出的数据。所述处理单元(153)被配置为动态地基于第一和第二数据库(DB1；DB2)的内容来生成关于所接收的某一故障代码(DTC)的诊断故障信息(PDTI)，并且经由输出接口(157)来提供这一信息(PDTI)。

Description

用于提供诊断故障信息的系统和方法
背景技术
本发明通常涉及机动车辆中的故障的识别和矫正。本发明尤其涉及根据权利要求1的前序部分的系统以及根据权利要求7的前序部分的方法。本发明还涉及根据权利要求13的计算机程序以及根据权利要求14的计算机可读介质。
现代机动车辆是由自动功能监督的非常复杂的技术系统。在例如以卡车和公共汽车为例的重型车辆中，单元或者单元的组通常利用经由通信总线连接到该单元的电子控制单元(ECU)进行控制。车辆的部件和单元中的每一个中的任意故障可以由此经由照看它们的各自的ECU进行检测。在维修过程中检测出的故障被按照诸如DTC(诊断故障代码)的标准化故障代码的形式报告到中央位置。
现在存在用于对机动车辆进行维修和诊断的各种解决方案。例如，DE10 2007 010 978 A1描述了用于故障诊断的技术解决方案，其中贝叶斯网络定义了部件与故障事件之间的因果关系。评估单元对贝叶斯网络进行评估并且确定用于每一个部件中的故障的依赖值。评估单元生成基于所述依赖值进行分类的故障部件的列表。用户(例如，维修者)经由输出单元被提供有该列表。
US 2009/0006476涉及基于经验的(基于案例的)系统，用于处理车辆诊断数据，目标是识别被认为可能矫正在车辆中检测到的故障的补救措施。该处理被远离车辆远程地进行，并且涉及通过在先前接收的诊断数据和相关联的补救措施的数据库中进行匹配来对所识别的补救措施进行排序。与诊断数据的最高排序组合相关联的补救措施被认为最有可能解决所检测到的故障。最可能的补救措施被复制在车辆维修数据库中，引起对于最可能的补救措施的相对应的维修过程的提取。
EP 1 895 377 A1涉及用于包括多个部件的复杂系统的故障诊断解决方案，每一个部件被认为潜在地处于被描述为“正常”、“可疑故障”或“确认故障”的安全状态中的任意一种中。基于测试的结果，识别阐明测试结果的最小冲突。取决于是否预期对部件的进一步测试以便改变它的健康状态，得出指示明确值或非明确值的各自的准备就绪状态。在非明确值的情况下，识别表示与最小冲突的当前范围相一致的潜在故障部件的每一个组合。该最小冲突用作用于确定进一步测试的基础，所述进一步测试可以潜在地产生结果，例如使所述准备就绪状态改变到对于一个或多个部件的明确值。在对进一步测试中的至少一个进行评估之后，生成状态报告。因而也可以得出对于诸如现代机动车辆的非常复杂的系统的可靠诊断。在给定条件下，也能够决定继续测试是否是明智的。
与现有技术相关联的问题
然而还没有解决的问题是针对各自的标准化故障代码产生的诸如所谓的系统反应的描述是静态的。因此，如果ECU随后被参数化，则它们不能够完全确定地代表正确的系统描述，因为这样的参数化会改变车辆的相对应的系统反应。
另一个问题是在车辆的构建期间与控制ECU的行为的软件的开发并行地得出所述系统描述。ECU中的软件的进一步更新涉及相关的系统描述没有被适当调整的风险，在这种情况下，很可能例如关于系统反应变为误导。
发明内容
本发明的目的因此在于提出一种解决上面的问题并且提供可靠的诊断故障信息的解决方案。
本发明的一个方面通过在引言中描述的提供有第一数据库和第二数据库的系统来实现所述目的。所述第一数据库包含一些信息项，并且某一信息项描述当生成给定故障代码时引起这一故障代码的控制单元如何反应。所述第二数据库包括直接从所述控制单元的所述各自的软件中得到的数据。所提出的第一处理单元被配置为动态地基于所述第一和第二数据库的内容来生成关于所接收的某一故障代码的诊断故障信息。
这一系统在车辆委托之后自动地适应任何软件更新和/或参数化方面是有利的。所呈现的关于某一故障代码的信息的质量因而可以很高，由于这一信息直接基于引起当前故障代码的软件。
在本发明的这一方面的一个实施例中，所述系统包括第二处理单元，所述第二处理单元被配置为在所述第二数据库中的所述数据中进行搜索。所述第二处理单元被进一步配置为使用所述搜索的结果作为用于生成辅助文本信息的基础，所述辅助文本信息描述所述车辆中的至少一个软件的功能。因而按照不复杂并且可靠的方式实现适当的文本信息。在本发明的另一实施例中，作为将所述第二处理单元集成在所提出的系统中的变型，能够使所述第二处理单元位于所述系统的外部(在对于多于一个系统可用的中央资源的形式中是有利的)。在这种情况中，所述第二处理单元针对所有生成的故障代码提前生成所述辅助文本信息，并且被提前生成的所述辅助信息的全部被存储在所述系统中的可选的第二数据库中。
在本发明的这一方面的另一实施例中，所述第二处理单元被配置为在所述第二数据库中进行搜索并且对所接收的故障代码做出响应来生成所述辅助文本信息。所述第二数据库的内容与所述车辆的软件相对应的这一事实因而提供了所述诊断故障信息是适当的保证。
在本发明的这一方面的再一实施例中，所述第一数据库中的所述信息项目主要包括针对每一个所述故障代码来描述当所述故障代码生成时引起这一故障代码的控制单元如何反应的文本信息。所述第一处理单元被进一步配置为通过将关于所接收的故障代码的主文本信息与关于所接收的故障代码的辅助文本信息进行组合来对所接收的故障代码做出响应，因而对描述所接收的故障代码的所产生的文本信息进行编译。因而按照不复杂并且可靠的方式来提供所述诊断故障信息。
在本发明的这一方面的进一步实施例中，所述系统包括第三数据库，所述第三数据库提供由关于所述车辆的替换部件的至少一个附加的细节。所述替换部件在本文中被认为由适于控制原始部件的控制单元进行控制，所述原始部件针对至少一个参数具有与所述替换部件的特性不同的特性。如果所接收的故障代码是关于所述替换部件的，则所述第一处理单元被配置为进一步基于来自所述第三数据库的所述至少一个附加的细节来生成关于所接收的故障代码的诊断故障信息。这在所述附加的细节允许对所述车辆中的替代部件的任何偏离特性进行简单的调整方面是有利的。
在本发明的这一方面的再一实施例中，所述第一处理单元被配置为接收用户命令，所述用户命令例如通过对屏幕上的所述故障代码进行标记来指出某一所接收的故障代码。作为响应，所述第一处理单元被进一步配置为动态地生成关于所指出的故障代码的所述诊断故障信息。因而用户被提供有用于与所提出的系统进行交互的直观界面。
本发明的另一方面通过在引言中描述的方法实现所述目标，所述方法进一步包括从第一数据库接收至少一个信息项，所述至少一个信息项描述当生成所接收的故障代码时引起这一故障代码的控制单元如何反应。所述方法还包括从第二数据库接收表示软件的信息，所述软件实现生成所接收的故障代码的控制单元。所述方法还包括基于所述至少一个信息项以及表示所述软件的所述信息来动态地生成关于所接收的故障代码的诊断故障信息。通过参考所提出的系统的上面讨论指示了这一方法及其优选实施例的优点。
本发明的进一步方面通过计算机程序实现所述目标，所述计算机程序被直接下载到计算机的内部存储器中，并且当在计算机上运行时，所述程序包括用于控制根据上面提出的方法的步骤的软件。
本发明的再一方面通过计算机可读介质实现所述目标，所述计算机可读介质具有存储在其上的程序，所述程序适于使计算机能够控制根据上面提出的方法的步骤。
附图说明
现在将基于通过示例的方式并且参照附图描述的实施例来更详细地解释本发明。
图1是根据本发明第一实施例连接到诊断系统的机动车辆的示意图。
图2是根据本发明第二实施例连接到诊断系统的机动车辆的示意图。
图3是说明根据本发明的通用方法的流程图。
具体实施方式
我们首先参照图1，图1是根据本发明第一实施例连接到用于提供诊断故障信息PDTI的系统150的机动车辆100的示意图。车辆100被假设包括多个部件k1、k2、……、kn、……、ks。第一控制单元110被认为照看第一组部件k1和k2。第二控制单元130被认为照看第二组部件kn，……，ks。部件k1、k2、……、kn、……、ks与控制单元110和130之间的通信横跨通信总线120有效地发生。第一控制单元110被认为还配备有用于外部数据通信的接口，例如用于将故障代码DTC传递到所提出的系统150。
系统150包括第一处理单元153、第一数据库DB1和第二数据库DB2(或者DB2’，参见图2)。
来自车辆100的故障代码DTC例如经由输入接口151被接收，并且被传递到第一处理单元153。每一个所接收的故障代码DTC与用于进行明确识别的唯一标识(例如，具体数字，一些特性或其组合)相关联。每一个故障代码DTC被进一步认为由控制单元110或130生成，车辆已经提供有该控制单元并且该控制单元的功能至少部分地通过各自的软件SW实现。
第一数据库DB1包括一些信息项，并且某一信息项描述了当生成给定故障代码DTC时引起该代码的控制单元如何做出反应，即所谓的车辆的系统反应。第二数据库DB2包括直接从软件SW得出的数据。
或者第二数据库DB2包括这些软件SW的拷贝，如在图1中说明的，或者第二数据库DB2’包括直接从软件SW得出的文本信息txt2，如下面参照图2描述的。
在任何情况中，第一处理单元153被配置为动态地基于第一数据库DB1的内容以及第二数据库DB2/DB2’的内容来生成关于某一所接收的故障代码DTC的诊断故障信息PDTI。接着经由输出接口157提供该诊断故障信息PDTI，例如，用于向用户呈现。
在本发明的第一实施例中，第二数据库DB2包括车辆100已经提供有的软件SW的拷贝，并且系统150中的第二处理单元155被配置为在第二数据库DB2中的软件拷贝SW中进行搜索。有利地，利用基于XML(可扩展标记语言)格式的形式语言将有关软件拷贝SW的文档存储在第二数据库DB2中。针对给定的诊断测试，该文档被有效地与软件SW放置在一起，并且所述文档包括相对应的故障代码DTC、管理系统反应以及在适用的情况下替换的系统反应加上使系统反应能够有效所要求的至少一个条件。例如，可以将关系表达为测试量级：X＝传感器1-传感器2，以便利用部件的入口和出口处的各自压力传感器来描述部件两端的压降。
除了上面提到的，数据库DB2中的所有信息都被有利地提供有与存储在第二处理单元155中的标准转换相一致的唯一标识符。这使第二处理单元能够使用第二数据库DB2中的所述数据(例如，通过所谓的解析)，作为生成辅助文本信息txt2的基础，所述辅助文本信息txt2描述车辆中的软件SW的功能。
如果第二处理单元155被配置为对所接收的故障代码DTC做出响应，或者如上所述，直接基于第二数据库DB2中的软件拷贝SW，或者通过如在图2中阐释的从第二数据库DB2’读取出预生成的辅助文本信息txt2，来生成辅助文本信息txt2，则这是有利的。
图2是根据本发明第二实施例连接到诊断系统150的机动车辆100的示意图。与图1中的附图标记相对应的图2中的所有附图标记指示与上面参照图1描述的相同的单元、功能和信号。在图2中，图1中阐释的包含第二数据库DB2和第二处理单元155的虚线正方形159被表示在所提出的系统150外部。第二数据库DB2和第二处理单元155可以因此用作对于两个或更多个系统150的公共资源，并且或者这一资源经由所建立的连接而连接到各自的系统150，用于所述辅助文本信息txt2的持续/重复更新，或者这一信息在对于各自的系统150(典型地在车间包括本地数据系统)是必要时可以在存储介质上被直接传递到系统150中的数据库DB2’，该存储介质例如是闪存、ROM(只读存储器)，例如DVD(数字通用光盘)或者硬盘。因而，在两种情况下，第二处理单元155都位于系统150外部。
在任何情况下，第一数据库DB1中的信息项有利地包括主文本信息txt1，该主文本信息针对每一个故障代码DTC描述了当已经生成故障代码DTC时引起该代码的控制单元如何做出反应。对所接收的故障代码DTC做出响应，第一处理单元153被配置为将来自第一数据库DB1的关于所接收的故障代码DTC的主文本信息txt1与(直接来自第二数据库DB2’或者从数据库DB2得到)关于所接收的故障代码DTC的辅助文本信息txt2进行组合，并且因而对描述所接收的故障代码DTC的所产生的文本信息PDTI进行编译。
在本发明的一个实施例中，系统150还包括第三数据库DB3，该第三数据库DB3包括关于车辆100中的替换部件kn的至少一个附加的细节增补。替换部件kn被认为由车辆中的控制单元进行控制，所述车辆中的控制单元适合于控制关于至少一个参数具有与替换部件kn的特性不同的特性的原始部件。如果所接收的故障代码DTC是关于替换部件kn的，则第一处理单元153被配置为进一步基于来自第三数据库DB3的所述至少一个附加的细节增补来生成关于所接收的故障代码DTC的诊断故障信息PDTI。部件的相对不复杂的改变因而成为可能。利用附加的细节增补，例如原来位于车辆的水箱前面的环境温度传感器能够容易地由驾驶室顶端上的替代的传感器替换。
对于有效的用户交互，所有所接收的故障代码DTC都经由VDU来向用户呈现。第一处理单元153被配置为接收用户命令cmdDTC，该用户命令cmdDTC例如通过在VDU上标记故障代码DTC来指出某一所接收的故障代码DTC。作为响应，第一处理单元被进一步配置为动态地生成关于所指出的故障代码DTC的诊断故障信息PDTI，如上面参照图1和图2描述的。
经由输出接口157呈现的诊断故障信息PDTI可以例如包括具有指定和描述的故障代码DTC的形式的细节，例如，“FF01-燃料关闭阀门中的电子故障”和“FF03-燃料关闭阀门到电池电压短路”。当显示FF01的第一故障代码DTC在相对应的输入接口中被选择/标记时，可以经由输出接口157呈现下面的文本信息txt1和txt2：“检测：控制单元指示连接到燃料关闭阀的支路上的电子故障”；“注意：(可能的故障)空气/燃料压力传感器(T110)到电池电压短路，(不太可能的故障)空气/燃料压力传感器(T110)到地短路”；“建议”：[系统反应]柴油颗粒过滤器阻止燃料注入”以及“补救措施”如果空气/燃料压力传感器(T110)到电池电压短路，则改变燃料压力传感器(T110)；如果空气/燃料压力传感器(T110)到地短路，则改变燃料压力传感器(T110)。
所描述的形成系统150的一部分的第一处理单元153以及其它单元和部件工作的方式有利地由存储在与第一处理单元153进行通信连接的存储器单元M中的软件进行控制。通过说明的方式，本发明第一实施例中(图1中)的这一存储器单元M被布置在第一处理单元外部，而本发明第二实施例中(图2中)的这一存储器单元M与第一处理单元共置。根据本发明，存储器单元M相对于第一处理单元的具体位置对于其功能而言当然完全没有区别。
作为总结，现在参照图3中的流程图来描述根据本发明的通用方法。
第一步骤310调查系统150是否从所连接的车辆100接收到了一个或多个故障代码DTC。如果不是这种情况，则方法返回并且停留在步骤310，以便继续调查是否接收到了至少一个故障代码DTC。如果相反已经接收到至少一个故障代码，则该方法继续前进到步骤320。
步骤320取回(从第一数据库DB1)与每一个所接收的故障代码DTC相关联并且描述车辆中各自控制单元ECU的反应的信息项。有利地被与步骤320并行执行的步骤330取回(从第二数据库DB2/DB2’)直接从相关的控制单元中的软件得出的数据。
之后，步骤340动态地基于在步骤320取回的一个或多个信息项以及在步骤330得出的所述数据来生成关于所接收的一个或多个故障代码的诊断故障信息PDTI，由此该方法结束。
参照图3描述的方法步骤可以利用被编程的计算机装置进行控制。此外，尽管上面参照附图描述的本发明实施例包括计算机和在计算机中进行的处理，但是本发明扩展到计算机程序，尤其是位于适合于本发明的实际实现的支持体上或支持体中的计算机程序。所述程序可以是以下形式：源代码、目标代码，介于源代码和目标代码之间的代码，例如，以部分编译的形式，或者以适合于在实现根据本发明的处理时使用的任何其它形式。所述支持体可以是能够承载程序的任何实体或设备。它可以例如包括存储介质，例如，闪存、ROM(只读存储器)，例如CD(压缩光盘)或半导体ROM、EPROM(电可编程ROM)、EEPROM(可擦除EPROM)，或者磁记录介质，例如，软盘或硬盘。它也可以是传输支持体，例如，能够通过电缆或光缆或者经由无线电或者按照某一其它方式进行传输的电子或光学信号。在程序采用能够直接通过电缆或者某一其它设备或装置进行传输的信号的形式的情况下，支持体可以采用这样的电缆、设备或装置的形式。可选地，支持体可以是程序嵌入在其中的集成电路，在这种情况下，所述集成电路适合于进行相对应的处理或者在进行相对应的处理时被使用。
本发明不局限于参照附图描述的实施例，而是可以在下面制定的权利要求的范围内自由地做出变型。

Claims (14)

1.一种用于经由输出接口(157)提供关于机动车辆(100)的诊断故障信息(PDTI)的系统，所述系统包括第一处理单元(153)，所述第一处理单元(153)被配置为从所述车辆(100)接收故障代码(DTC)，每一个所接收的故障代码(DTC)与唯一的标识相关联并且由控制单元(110、130)生成，所述车辆(100)已经提供有所述控制单元(110、130)并且所述控制单元(110、130)的功能至少部分地由各自的软件(SW)实现，其特征在于：
所述系统包括第一数据库(DB1)，所述第一数据库(DB1)包括一些信息项，其中，某一信息项描述当生成给定故障代码(DTC)时引起这一故障代码(DTC)的所述控制单元(110、130)如何反应，
所述系统包括第二数据库(DB2、DB2’)，所述第二数据库(DB2、DB2’)包括直接从所述各自的软件(SW)得到的数据，并且
所述第一处理单元(153)被配置为动态地基于所述第一数据库(DB1)的内容和所述第二数据库(DB2、DB2’)的内容，生成关于某一所接收的故障代码(DTC)的诊断故障信息(PDTI)。
2.根据权利要求1所述的系统，包括第二处理单元(155)，所述第二处理单元(155)被配置为在所述第二数据库(DB2、DB2’)中的所述数据中进行搜索并且基于所述搜索生成描述所述车辆(100)中的至少一个软件(SW)的功能的辅助文本信息(txt2)。
3.根据权利要求2所述的系统，其中，所述第二处理单元(155)被配置为对所接收的故障代码(DTC)做出响应来生成所述辅助文本信息(txt2)。
4.根据权利要求2或3所述的系统，其中，所述第一数据库(DB1)中的所述信息项包括主文本信息(txt1)，所述主文本信息(txt1)对于所述故障代码(DTC)中的每一个描述当生成所述故障代码(DTC)时引起所述故障代码(DTC)的所述控制单元(110、130)如何反应；并且对所接收的故障代码(DTC)做出响应，所述第一处理单元(153)被配置为将关于所接收的故障代码(DTC)的主文本信息(txt1)与关于所接收的故障代码(DTC)的辅助文本信息(txt2)进行组合，并且因而对描述所接收的故障代码(DTC)的所产生的文本信息(PDTI)进行编译。
5.根据前述权利要求中的任意一项所述的系统，进一步包括第三数据库(DB3)，所述第三数据库(DB3)包括关于所述车辆(100)中的替换部件(kn)的至少一个附加的细节(增补)，所述替换部件由控制单元(110、130)控制并且具有与所述控制单元(110、130)适于关于至少一个参数进行控制的原始部件不同的特性，并且如果在这一情况下所接收的故障代码(DTC)是关于所述替换部件(kn)的，则所述第一处理单元(153)被配置为进一步基于来自所述第三数据库(DB3)的所述至少一个附加的细节(增补)来生成关于所接收的故障代码(DTC)的诊断故障信息(PDTI)。
6.根据前述权利要求中的任意一项所述的系统，其中，所述第一处理单元(153)被配置为：
接收指出某一所接收的故障代码(DTC)的用户命令(cmdDTC)，并且对所述用户命令(cmdDTC)做出响应，
动态地生成关于所指出的故障代码(DTC)的所述诊断故障信息(PDTI)。
7.一种用于经由输出接口(157)提供关于机动车辆(100)的诊断故障信息(PDTI)的方法，所述方法包括：
从所述车辆(100)接收故障代码(DTC)，每一个所接收的故障代码(DTC)都与唯一的标识相关联并且由控制单元(110、130)生成，所述车辆(100)已经提供有所述控制单元(110、130)并且所述控制单元(110、130)的功能至少部分地由各自的软件(SW)实现，其特征在于：
从第一数据库(DB1)接收至少一个信息项，所述至少一个信息项描述当生成所接收的故障代码(DTC)时引起这一故障代码(DTC)的所述控制单元(110、130)如何反应，
从第二数据库(DB2)接收代表所述软件(SW)的信息，所述软件(SW)实现生成所接收的故障代码(DTC)的所述控制单元(110、130)，并且
动态地基于所述至少一个信息项和代表所述软件(SW)的所述信息来生成关于所接收的故障代码(DTC)的诊断故障信息(PDTI)。
8.根据权利要求7所述的方法，包括
在所述第二数据库(DB2)中的软件拷贝(SW)中进行搜索，并且基于所述搜索，
生成辅助文本信息(txt2)，所述辅助文本信息(txt2)描述存储在所述第二数据库(DB2)中的至少一个软件拷贝(SW)的功能。
9.根据权利要求8所述的方法，其中，在所述软件拷贝(SW)中进行搜索并且生成所述辅助文本信息(txt2)是对所接收的故障代码(DTC)做出响应而发生的。
10.根据权利要求8或9所述的方法，其中，所述第一数据库(DB1)中的所述信息项包括主文本信息(txt1)，所述主文本信息(txt1)对于所述故障代码(DTC)中的每一个描述当生成各自的故障代码(DTC)时引起所述故障代码(DTC)的所述控制单元(110、130)如何反应，所述方法对所接收的故障代码做出响应而包括：
将关于所接收的故障代码(DTC)的主文本信息(txt1)与关于所接收的故障代码(DTC)的辅助文本信息(txt2)进行组合，并且因而对描述所接收的故障代码(DTC)的所产生的文本信息(PDTI)进行编译。
11.根据权利要求7到10中的任意一项所述的方法，包括
调查所接收的故障代码(DTC)是否是关于所述车辆(100)中的替换部件(kn)的，所述替换部件由控制单元(110、130)控制并且具有与所述控制单元(110、130)适于关于至少一个参数进行控制的原始部件不同的特性，如果所接收的故障代码(DTC)关于这样的替换部件(kn)，则所述方法包括：
从第三数据库(DB3)接收关于所述替换部件(kn)的至少一个附加的细节(增补)，并且
进一步基于所述至少一个附加的细节(增补)来生成关于所接收的故障代码(DTC)的诊断故障信息(PDTI)。
12.根据权利要求7到11中的任意一项所述的方法，包括
接收指出某一所接收的故障代码(DTC)的用户命令(cmdDTC)，并且对所述用户命令(cmdDTC)做出响应，
动态地生成关于所指出的故障代码(DTC)的诊断故障信息(PDTI)。
13.一种计算机程序，能够被直接下载到计算机的内部存储器(M)并且包括软件，当所述程序在所述计算机上运行时，所述软件用于控制根据权利要求7到12中的任意一项所述的步骤。
14.一种计算机可读介质(M)，具有存储在其上的程序，所述程序适于使计算机能够控制根据权利要求7到12中的任意一项所述的步骤。
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