CN105787565A - 维修诊断故障码定序器和定序方法 - Google Patents

维修诊断故障码定序器和定序方法 Download PDF

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CN105787565A CN201610015156.6A CN201610015156A CN105787565A CN 105787565 A CN105787565 A CN 105787565A CN 201610015156 A CN201610015156 A CN 201610015156A CN 105787565 A CN105787565 A CN 105787565A
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柯蒂斯·保罗·里特
凯利·R·卡朋特
布里翰·R·沙姆雷尔
马克·A·弗雷德里希
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Abstract

本发明公开了维修诊断故障码定序器和定序方法，包括：接收多个诊断故障码(DTC)；确定首先诊断哪些DTC；以及建议首先诊断哪个(或哪些)DTC。该定序器可以推荐将首先诊断的一种类型的DTC，其中该类型的DTC包括至少一个DTC。该定序器可以指定该类型的DTC中的各个DTC的优先次序。该定序器可以将DTC划分到DTC的多种类型中，并且指定该多个类型的DTC的优先次序。该定序器可以指定所述多个类型的DTC中一个已排序的类型中的DTC的优先次序。该定序器可本地地或通过网络远程地接收所述多个DTC。该定序器可以本地地或通过网络远程地输出将首先诊断的至少一个DTC。该定序器可以设置在生成DTC的机器上。

Description

维修诊断故障码定序器和定序方法
技术领域
本公开涉及电子维修工具，并且更具体地涉及一种对由电子维修工具产生的多个诊断码的优先次序进行排序的系统和方法。
背景技术
诸如电控柴油机的复杂系统通常利用诊断故障码(diagnostictroublecode，DTC)、失效模式标识符(failuremodeindicator，FMI)、可疑参数号码(suspectparameternumbers，SPN)和/或其它通知以辅助维修技术员诊断系统的问题。通常使用DTC来包含这些不同的通知，例如包括失效码、事故码和/或错误码。一种失效模式常常会产生多个DTC。例如，几个传感器所共用的稳压传感器电源的问题可能导致每个传感器都产生电压超限的DTC和指示稳压电源存在问题的DTC。传感器电压超限DTC是稳压电源的问题这一根本原因的症状。当有多个DTC出现时维修技术员确定首先诊断哪个DTC。如果技术员先通过排查症状DTC中的一个而不是解决根本原因DTC来开始对系统的诊断，那么将增大诊断系统所需的时间和精力以及可能的花费。
在另一实例中，模拟的或虚拟的传感器通常使用来自物理或真实的传感器的信息来计算虚拟的传感器数据。用于虚拟传感器的计算的物理传感器的问题可能导致虚拟传感器的DTC以及物理传感器的DTC。在没有工程级的信息的情况下，对维修技术员来说，物理传感器和虚拟传感器之间的相互作用很可能不那么显而易见。因此，技术员可能在诊断物理传感器的DTC这一根本原因之前启动诊断虚拟传感器的DTC。
除了电故障，机械故障也会产生多个DTC。例如，柴油机的燃料系统压力传感器通常位于低压燃油供给系统和高压(即，共轨)系统中。受限制的燃油过滤器会导致低压系统和高压系统的DTC。低压燃料系统的DTC可能激活，指示已经检测到问题，然后过一段时间后，高压燃料系统的DTC可能激活。然而，当技术员开始诊断这些问题时，低压燃料系统和低压燃料系统的DTC可能都激活。缺乏经验的技术员可能通过排查高压燃料系统的DTC来开始诊断，而忽略了先前已经激活的低压燃料系统的DTC，从而导致不必要地更换昂贵的部件。
一些系统手册用每个DTC诊断程序的排查顺序列表提供维修诊断程序。该静态的列表要求技术员将首先将被诊断的DTC的列表与机器上激活或先前激活的DTC的当前的列表进行比较。在维修信息中没有提供关于当在同一机器上出现几个DTC时给技术员从哪里开始的信息的建议。
一些制造商有在线的工具，其为技术员提供多个DTC诊断顺序的建议。然而，这些工具要求技术员手动地将机器上出现的每个DTC输入到在线工具中，并且这些工具不是专用的。其它系统提供产生测试顺序以诊断问题的过程，但它不是一种关于哪个DTC首先应当进行诊断的优先级排序的手段。
理想的是具有一种系统，该系统针对一种应用处理多个DTC并且为针对哪个DTC可能指示该应用的问题的根本原因向技术员提供优先级次序并且指定目标的列表，从而降低诊断时间和成本。
发明内容
本发明公开了一种维修诊断故障码定序器，其包括诊断故障码输入装置、处理器和建议输出装置。诊断故障码输入装置接收多个诊断故障码(DTC)。处理器确定将首先诊断所述多个DTC中的哪个或哪些DTC。建议输出装置输出所述多个DTC中的、由处理器确定的将首先诊断的至少一个DTC。诊断故障码输入装置可以从机器的电子控制单元接收所述多个DTC。所述多个DTC可以包括激活的DTC和先前激活的DTC。
所述处理器可以确定待诊断的第一类型的DTC，并且建议输出装置可以输出待诊断的第一类型的DTC；其中所述待诊断的第一类型的DTC包括多个DTC中的至少一个DTC。所述处理器可以指定第一类型的待诊断的DTC中的DTC的优先次序，并且建议输出装置可以输出第一类型的待诊断的DTC中的DTC的优先次序列表。当第一类型的待诊断的DTC中的多个DTC用于具有从上游到下游的流程的公共路径时，所述处理器可以从上游失效DTC到下游失效DTC指定第一类型的待诊断的DTC中的DTC的优先次序。
所述处理器可以将所述多个DTC分到DTC的多个类型中，并且指定DTC的多个类型的优先次序；并且建议输出装置可以输出DTC的多个类型的优先次序列表。所述处理器可以指定DTC的多个类型的中的一个已排序的类型中的DTC的优先次序；并且对于该已排序的类型，建议输出装置可以输出该已排序的类型中的DTC的优先次序列表。
诊断故障码输入装置可以通过网络本地地或远程地接收所述多个DTC。所述建议输出装置可以通过网络本地地或远程地输出将首先诊断的至少一个DTC。所述维修诊断故障码定序器可以设置在生成所述多个DTC的机器上。
公开了一种维修诊断故障码定序方法，其包括以下步骤：接收多个诊断故障码(DTC)；确定将首先诊断的所述多个DTC中的哪个或哪些DTC；以及建议所述多个DTC中将首先诊断的至少一个DTC。确定将首先诊断的诊断故障码的步骤可以包括确定第一类型的待诊断的DTC，其中第一类型的待诊断的DTC包括至少一个DTC；并且建议将首先诊断的诊断故障码的步骤可以包括输出第一类型的待诊断的DTC中的所述至少一个DTC。确定将首先诊断的诊断故障码的步骤还可以包括指定第一类型的待诊断的DTC中的所述至少一个DTC的优先次序；并且建议将首先诊断的诊断故障码的步骤还可以包括输出第一类型的待诊断的DTC中的所述至少一个DTC的优先次序列表。当第一类型的待诊断的DTC中的多个DTC用于具有从上游到下游的流程的公共路径时，确定步骤可以包括从上游失效DTC到下游失效DTC指定该多个DTC的优先次序。
确定将首先诊断的诊断故障码的步骤可以包括将所述多个DTC分到DRC的多个类型中，并指定DTC的所述多个类型的的优先次序；并且建议将首先诊断的诊断故障码的步骤可以包括输出DTC的所述多个类型的优先次序列表。确定将首先诊断的诊断故障码的步骤还可以包括指定DTC的所述多个类型中的一个已排序的类型中的DTC的优先次序；并且对于该已排序的类型，建议将首先诊断的诊断故障码的步骤可以包括输出该已排序的类型中的DTC的优先次序列表。
维修诊断故障码定序方法可以包括本地地或通过网络远程地接收所述多个DTC。维修诊断故障码定序方法可以包括本地地或通过网络远程地输出首先诊断的一个或更多个DTC。维修诊断故障码定序方法可以包括本地第接收多个DTC，并且通过网络远程地发送将首先诊断的至少一个DTC。
通过下面的说明和所附的附图上述以及其它特点将变得显而易见。
附图说明
附图的详细说明涉及所附的如下附图，其中：
图1A图示了用于示例性的DTC定序器系统的控制流程的第一部分；
图1B图示了用于图1A的示例性的DTC定序器系统的控制流程的第二部分；以及
图2图示了DTC定序器可以运行的各种替代性的示例性的环境。
具体实施方式
诸如电控柴油机的复杂系统可以利用诊断故障码(DTC)作为一种辅助维修技术员诊断问题的手段。DTC还可以被称为事故码、错误码或其它名称。对于一种失效模式而言，产生指示根本原因问题和该根本原因问题的一个或多个症状的多个DTC是很常见的。当有多个DTC出现时，维修技术员需要决定首先诊断哪个DTC。如果技术员通过排查症状DTC中的一个而不是根本原因DTC开始进行该系统的诊断，将增大诊断系统所需要的时间和精力。
DTC定序器能够帮助维修技术员在出现多个DTC时确定首先诊断哪个DTC。DTC定序器为交互式的维修工具和/或过程，当电子控制单元(ECU)或其它系统已经记录多个激活的或先前激活的DTC时，该维修工具和/或过程为维修技术员提供关于首先诊断哪个DTC的建议。该建议可以基于使用一组基本原则的算法；可以将该逻辑调整为特定的应用以获得更精确的结果。本发明可以通过使用工业标准方法(例如，SAEJ1939-73，ISO15765-3)获得当前的DTC状态，并且使用该信息返回建议的DTC排查顺序，以降低诊断时间和精力。汽车工程师学会(SAE)推荐的实践标准J1939-73将DTC定义为可疑参数号码(SPN)和失效模式标识符(FMI)。DTC定序器可以使用被定义为FMI的SAEJ1939标准作为指定优先次序或用于其它应用的等同的手段。也可以使用SAEJ1939SPN指定特定系统的优先次序，这些特定系统例如原电池电压或那些表示传感器稳压电源的SPN。
例如，在运行时，该系统可就DTC激活的和先前激活的事故状态向ECU查询，这些状态例如可以包括与SAEJ1939-73DM1，DM2，DM4orISO15765所规定的那些等同的状态。该系统可以通过一系列步骤传递DTC信息，该一系列步骤被设计为确定哪个(或哪几个)DTC可能指示问题的根本原因。然后该系统可以给技术员提供关于首先诊断哪个(或哪几个)DTC的建议。
该系统可以被自定义为或调整为用于特定的用途。例如，第一发动机型号可以使用用于大量传感器的公共返回(接地)电路(commonreturncircuit，或，公共归线电路)。公共返回电路的失效可能导致所有适用的传感器的电压超限的DTC。在另一个发动机型号中，使用公共返回电路的传感器可能是不同的。对该应用(在该实例中是发动机型号)而言唯一的外部信息文件可基于具体应用标识(例如，发动机号)在运行时向技术员提供专用于该应用的建议。附加地，该外部文件可以被更新，以根据学习更新允许所发现的已知问题导致看似不相关的待指定优先次序的DTC的组合。
图1A和1B图示了示例性的DTC定序器100的控制流程。在框102中，DTC定序器100以从保持DTC的ECU或其它存储设备中获取激活的和先前激活的DTC开始启动。
在框110中，DTC定序器100检查是否有任何激活的DTC指示异常的电池电压。如果有任何激活的DTC指示异常的电池电压，那么在框112中，DTC定序器100建议首先诊断这些异常的电池电压的DTC。否则，DTC定序器100前进到框120。
在框120中，DTC定序器100检查是否有任何激活的DTC指示检测到超限条件或超限状态(out-of-rangecondition)。如果没有激活的DTC指示检测到超限状态，那么DTC定序器100前进到框140。如果有任何激活的DTC指示检测到超限状态，那么在框122中，DTC定序器100检查这些超限状态DTC中是否有任何一个或几个用于或涉及传感器电压供给或传感器电源。如果这些超限状态DTC中有任何一个是用于传感器电压供给的，那么在框124中，DTC定序器100建议首先诊断传感器供给电压的超限状态DTC。在框126中，如果至少一个激活的DTC指示检测到超限状态并且没有一个DTC是用于传感器电压供给的，则DTC定序器100检查是否有超过一个的DTC符合该标准(超限状态)。如果有存在超过一个的DTC，那么在框128中，DTC定序器100建议首先诊断这些超限的DTC，并且如果适用的受到影响的各个部件具有公共的电路，那么首先检查该公共电路。如果只有一个DTC指示检测到超限状态，那么在框130中，DTC定序器100建议首先诊断该超限的DTC。技术员可以使用电路图、手册或其它资源确定多个受到影响的部件是否具有公共的电路。可替代地，DTC定序器100可以包括指示部件关系和流程的数据库，并且它可以使用该数据库以在具有超过一个超限DTC时为技术员提供关于从哪里开始诊断的建议。
在框140中，DTC定序器100检查是否有任何先前激活的DTC指示异常的电池电压或超限状态。如果有任何先前激活的DTC指示异常的电池电压或超限状态，那么在框142中，DTC定序器100建议首先诊断这些先前激活的DTC。否则，DTC定序器100前进到框150。
在框150中，DTC定序器100检查是否有任何激活的DTC指示发动机位置测量问题。如果有任何激活的DTC指示发动机位置测量问题，那么在框152中，DTC定序器100建议首先诊断这些发动机位置的DTC。否则，DTC定序器100前进到框160。
在框160中，DTC定序器100检查是否有任何DTC指示由真实的(物理的)传感器测量的系统的在范围内的失效(in-rangefailure)。如果没有DTC指示由物理传感器测量的系统的在范围内的失效，那么DTC定序器100前进到框170。如果有任何DTC指示由物理传感器测量的系统的在范围内的失效，那么在框162中，DTC定序器100检查这些物理传感器的DTC中是否有任何DTC指示异常的发动机冷却剂温度。如果这些物理传感器的DTC中有任何DTC指示异常的发动机冷却剂温度，那么在框164中，DTC定序器100建议首先诊断这些DTC。如果这些物理传感器的DTC中没有一个指示异常的发动机冷却剂温度，那么在框166中，DTC定序器100规定上游失效优先于下游失效，并且在框168中，DTC定序器100建议首先诊断上游的DTC。例如，低压燃料系统向高压燃料系统提供供给，因此，框166将指定上游的低压燃料系统优先，并且框168将建议在对任何下游的高压燃料系统的DTC进行诊断之前首先诊断上游的低压燃料系统的DTC。DTC定序器可以使用公共的或者专用的数据库以确定系统部件的上下游关系。
在框170中，DTC定序器100检查是否有任何DTC指示由虚拟传感器测量的系统的在范围内的失效。虚拟传感器是基于各种真实传感器的模拟值，因而在确定没有真实传感器的DTC之后才检查虚拟传感器的DTC。如果这些虚拟传感器的DTC中有任何DTC指示由虚拟传感器测量的系统的在范围内的失效，那么在框172中，DTC定序器100指定上游失效优先于下游失效，并且在框174中，DTC定序器100建议首先诊断上游的虚拟传感器的DTC。
在框180中，DTC定序器100检查是否有任何激活的DTC剩余。如果有任何激活的DTC剩余，那么在框182中，DTC定序器100建议首先诊断剩余的激活的DTC。否则，在框184中，在没有激活的DTC剩余的情况下，DTC定序器100不给出建议。
在图1所示的实施例中，DTC定序器基于过程结束时的分支的结束框返回具有首先诊断的一个或多个DTC的类型(category)。结束框包括返回异常的电池电压的DTC的类型的框122、返回激活的传感器供给电压超限DTC的类型的框124、返回其它激活的超限DTC的类型的框128和130、返回先前激活的异常电池电压或超限DTC的类型的框142、返回发动机位置DTC的类型的框152、返回异常的发动机冷却剂温度DTC的类型的框164、返回其它真实传感器DTC的类型的框168、返回虚拟传感器DTC的类型的框174、和返回剩余的激活的DTC的类型的框182。此外，一些框，例如框128、框168和框174返回其类型中的DTC的优先次序列表(prioritizedlist)。
在替代实施例中，DTC定序器返回被分解成上述类型的多个输入DTC的优先次序列表。这可以通过简单地将每个分支的结束框再次连接到主控制流程来完成。例如，从框112到框120连接控制流程；从框124、128和130连接到框140；从框142连接到框150；从框152连接到框160；从框164和框168连接到框170；以及从框174连接到框180。建议是诊断在第一类型中启动的DTC，并且向下依次完成各个类型。
图2图示了DTC定序器可以运行的各种替代性的示例的环境。机器200可以有线地或无线地连接到电子器件上，例如连接到计算机210或平板电脑230上。DTC定序器可以作为电子器件、计算机210或平板电脑230上的维护设备中的电子维修工具的一部分运行。
在替代实施例中，在现场的维修技术员可以连接例如平板电脑230的维修工具，以从机器200中收集当前的DTC信息，并且将该信息通过网络250上传到远程地连接的计算机260上的DTC定序器上。该DTC定序器可以确定首先诊断哪个(或哪些)DTC，并且将生成的建议从计算机260通过网络250下载到在现场的平板电脑230上。该网络250可以是因特网、广域网、局域网或能够使电子器件交换信息的任何其它类型的网络。
在另一个实施例中，在机器200上的车载远程信息处理装置可以监测DTC状态，在网络250上将DTC信息发送给远程系统260，以处理DTC信息并产生诊断顺序。远程系统260可以将诊断顺序建议提供给电子器件270本地的维修技术员或者远程地提供给远程电子器件272。可替代地，用于处理DTC信息并生成诊断顺序的系统可以位于机器200上(例如，在ECU中)，并且该机器常驻系统可以通过例如电子器件210、230或272给本地或远程的维修技术员提供诊断顺序建议。DTC定序器可以在维修技术员动身去现场之前为维修技术员提供首先诊断哪个DTC的建议，这将使技术员能够根据维修请求携带对于完成维护必须的任何零件，从而进一步降低了诊断时间和成本。
DTC定序器所使用的任何专用的或公共的数据库可以被DTC定序器系统本地地或远程地访问。
DTC定序器可以通过快速引导维修技术员找到问题的根本原因而大幅地降低成本并增加客户机器的工作时间。DTC定序器不限于与发动机一起使用，而是可以应用于其它部件或部件的系统。例如，DTC定序器可以与整个车辆一起使用，其中，该整个车辆具有用于各种子系统(例如，发动机、变速器等等)的多个电子控制器，每个子系统设定独立的DTC。在一些实例中，在一个控制器(例如，变速器控制器)中的根本原因失效或DTC可能不仅在该控制器中而且在用于控制其他系统(例如，发动机控制器)的其他控制器中产生的一个或多个DTC。定序器可以从多个控制器(每个控制器都可能具有多个DTC)中提供关于首先诊断哪个DTC的建议。
虽然在附图和前述说明中详细地图示并描述了本公开，但是这些图示和说明在特性上是示例性的并且是非限制性的，应当理解已经示出和描述了说明性的实施例(或多个实施例)，并且期望保护落在本公开的精神范围内的所有改变和修改。应当注意，本公开的替代实施例可以不包括所有描述的特征，但是仍然受益于至少一些所述特征的优点。本领域技术人员可以容易地设计出他们自己的执行例，其包括一个或多个本公开的特征，并且落入本发明的由所附的权利要求书限定的精神和范围内。

Claims (20)

1.一种维修诊断故障码定序器，包括：
诊断故障码输入装置，用于接收多个诊断故障码；
处理器，用于确定将首先诊断所述多个诊断故障码中的哪个或哪些诊断故障码；以及
建议输出装置，用于输出所述多个诊断故障码中的、由所述处理器确定的将首先诊断的至少一个诊断故障码。
2.根据权利要求1所述的维修诊断故障码定序器，其中诊断故障码输入装置从机器的电子控制单元接收所述多个诊断故障码。
3.根据权利要求1所述的维修诊断故障码定序器，其中所述多个诊断故障码包括激活的诊断故障码和先前激活的诊断故障码。
4.根据权利要求1所述的维修诊断故障码定序器，其中所述处理器确定待诊断的第一类型的诊断故障码，并且建议输出装置输出待诊断的第一类型的诊断故障码；所述待诊断的第一类型的诊断故障码包括所述多个诊断故障码中的至少一个诊断故障码。
5.根据权利要求4所述的维修诊断故障码定序器，其中所述处理器指定待诊断的第一类型的诊断故障码中的诊断故障码的优先次序，并且建议输出装置输出待诊断的第一类型的诊断故障码中的诊断故障码的优先次序列表。
6.根据权利要求4所述的维修诊断故障码定序器，其中当待诊断的第一类型的诊断故障码中的多个诊断故障码用于具有从上游到下游的流程的公共路径时，所述处理器从上游失效诊断故障码到下游失效诊断故障码指定待诊断的第一类型的诊断故障码中的诊断故障码的优先次序。
7.根据权利要求1所述的维修诊断故障码定序器，其中，
所述处理器将所述多个诊断故障码分到诊断故障码的多个类型中，并且指定诊断故障码的所述多个类型的优先次序；并且
建议输出装置输出诊断故障码的所述多个类型的优先次序列表。
8.根据权利要求7所述的维修诊断故障码定序器，其中，
所述处理器指定诊断故障码的所述多个类型中的一个已排序的类型中的诊断故障码的优先次序；并且
对于该已排序的类型，建议输出装置输出该已排序的类型中的诊断故障码的优先次序列表。
9.根据权利要求1所述的维修诊断故障码定序器，其中诊断故障码输入装置通过网络远程地接收所述多个诊断故障码。
10.根据权利要求1所述的维修诊断故障码定序器，其中所述建议输出装置通过网络远程地输出所述多个诊断故障码中将首先诊断的所述至少一个诊断故障码。
11.根据权利要求1所述的维修诊断故障码定序器，其中所述维修诊断故障码定序器设置在生成所述多个诊断故障码的机器上。
12.一种维修诊断故障码定序方法，包括下述步骤：
接收多个诊断故障码；
确定将首先诊断所述多个诊断故障码中的哪个或哪些诊断故障码；以及
建议所述多个诊断故障码中将首先诊断的至少一个诊断故障码。
13.根据权利要求12所述的维修诊断故障码定序方法，其中，
确定将首先诊断的诊断故障码的步骤包括确定待诊断的第一类型的诊断故障码，待诊断的第一类型的诊断故障码包括至少一个诊断故障码；并且
建议将首先诊断的诊断故障码的步骤包括输出待诊断的第一类型的诊断故障码中的所述至少一个诊断故障码。
14.根据权利要求13所述的维修诊断故障码定序方法，其中，
确定将首先诊断的诊断故障码的步骤还包括指定待诊断的第一类型的诊断故障码中的所述至少一个诊断故障码的优先次序；并且
建议将首先诊断的诊断故障码的步骤还包括输出待诊断的第一类型的诊断故障码中的所述至少一个诊断故障码的优先次序列表。
15.根据权利要求14所述的维修诊断故障码定序方法，其中当待诊断的第一类型的诊断故障码中的所述至少一个诊断故障码中的多个诊断故障码用于具有从上游到下游的流程的公共路径时，确定将首先诊断的诊断故障码的步骤还包括从上游失效诊断故障码到下游失效诊断故障码指定所述至少一个诊断故障码中的所述多个诊断故障码的优先次序。
16.根据权利要求12所述的维修诊断故障码定序方法，其中，
确定将首先诊断的诊断故障码的步骤包括将所述多个诊断故障码分到诊断故障码的多个类型中，并且指定诊断故障码的所述多个类型的优先次序；并且
建议将首先诊断的诊断故障码的步骤包括输出诊断故障码的所述多个类型的优先次序列表。
17.根据权利要求16所述的维修诊断故障码定序方法，其中，
确定将首先诊断的诊断故障码的步骤还包括指定诊断故障码的所述多个类型的中的一个已排序的类型中的诊断故障码的优先次序；并且
建议将首先诊断的诊断故障码的步骤还包括对于该已排序的类型，输出该已排序的类型中的诊断故障码的优先次序列表。
18.根据权利要求12所述的维修诊断故障码定序方法，还包括通过网络远程地接收所述多个诊断故障码。
19.根据权利要求12所述的维修诊断故障码定序方法，还包括通过网络远程地输出所述多个诊断故障码中将首先诊断的所述至少一个诊断故障码。
20.根据权利要求12所述的维修诊断故障码定序方法，还包括本地地接收所述多个诊断故障码，并且通过网络远程地发送所述多个诊断故障码中将首先诊断的所述至少一个诊断故障码。
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