CN112805547A - 用于再现在车辆的行驶运行中出现的故障的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于再现在车辆(10)的行驶运行中出现的故障的方法。为此，固定所述车辆(10)，以便阻止相对于参考面(5)的相对运动，车辆(10)位于所述参考面上。进行由发动机测试仪提供的速度曲线到车辆的控制器中的读入，所述速度曲线通过控制器换算成负载曲线。随后，在激活制动器(16)的情况下，在车辆中在通过激活该车辆的制动器而加载该车辆的情况下，通过控制器(12)来自动化地运行历经所述速度曲线，所述控制器为了模拟负载曲线而将速度曲线换算成发动机(10)和/或变速器的关于时间的至少一个控制参数。

Description

用于再现在车辆的行驶运行中出现的故障的方法
技术领域
本发明涉及一种用于再现在车辆的行驶运行中出现的故障的方法、一种计算机程序产品和一种车辆的控制器，所述控制器设计用于实施按照本发明的方法。
背景技术
在车辆的运行中，经常在其用户方面出现投诉，所述投诉涉及车辆的行驶特性或在车辆行驶期间的故障。车辆在本发明中不仅理解为具有内燃机的机动车，而且理解为可部分或完全电动运行的车辆、例如混合电动的车辆或以蓄电池运行的车辆。在车间停留的范围中的这样的故障的投诉的情况中通常不可以再现如下负载情况，在所述负载情况下出现由顾客描述的故障。为此尤其是需要辊式试验台。这样的辊式试验台在车间中由于高的投资成本通常是不存在的。此外，辊式试验台的使用与显著的成本关联。出于实际的原因也不可能使间隔开的车辆一直在道路上行驶，直至可复现所述故障。
由此对于要消除所述故障的服务人员产生如下问题，即对于顾客描述的负载情况的故障再现是不可能的。同时，车辆用户的非技术性的陈述对于诊断问题通常是不足够的。基于与此关联的成本，通常不实施基于不准确的诊断的不可靠的修理，从而所述问题对于顾客通常能继续察觉并且导致顾客不满。对于车辆的制造者，在修理情况中，只要该修理情况不成功，就可能产生显著的成本，然而当存在更好的诊断可能性时，原则上能够避免所述成本。
发明内容
本发明的任务是，提出一种方法，所述方法能够实现对在车辆的行驶运行中出现的故障的再现。此外，本发明的任务是，提供一种车辆的控制器，所述控制器适合于实施所述方法。
这些任务通过一种按照权利要求1的特征的方法、一种按照权利要求11的特征的计算机程序产品和一种按照权利要求12的特征的控制器来解决。有利的设计方案由从属的权利要求得出。
提出一种用于再现在车辆的行驶运行中出现的故障的方法。该方法包括固定车辆的步骤，以便阻止相对于参考面的相对运动，车辆位于所述参考面上。所述方法包括另一个步骤，即将由发动机测试仪提供的速度曲线从发动机测试仪读入到车辆的控制器中，所述速度曲线模拟如下行驶状况，在所述行驶运行中出现所述故障。最后，所述方法包括如下步骤，即在车辆中在通过激活车辆的制动器而加载车辆的情况下，通过控制器来自动化地运行历经所述速度曲线，所述控制器将所述速度曲线换算成发动机(尤其是内燃机)和/或变速器的关于时间的至少一个控制参数。
换句话说，进行对再现故障的行驶曲线的运行历经，改变发动机(尤其是内燃机)的负载和/或转速，直到出现所述故障情况。负载曲线的运行历经在此在车辆固定的情况下进行，其中，通过所述固定要阻止车辆相对于参考面的相对运动，以便不损伤车辆、车间或测试地点的周围的人或对象。通过所提出的方法能够在车间中找出在负载运行中出现的故障，其方式为服务技术人员可以以高的概率再现故障并且构建故障诊断，而无须进行行驶试验。
运行历经负载曲线能够以如下方式实现，即将存储在发动机测试仪中的速度曲线换算成对应的负载曲线。将所述速度曲线换算成负载曲线例如可以通过自适的速度调节系统或另一种驾驶辅助系统来进行。部分地，发动机控制器本来也已经构造成用于实施该输出。首先存储在发动机测试仪中的速度曲线从发动机测试仪中通过控制器读入。为此，车辆的控制器为了交换数据而与发动机测试仪例如经由电缆或无线通讯连接进行连接。
由此能够实现，在人为的运行中确定在实际的行驶运行中出现的顾客投诉。因此能够减少错误的修理，阻止维护成本上升并且避免对车辆用户的反复访问。
在具有传统的内燃机的车辆中，负载加入通过内燃机来进行，而负载吸收通过车辆的变速器或车辆的转换器或离合器的油来进行。在混合动力车辆中，负载加入通过内燃机或通过第一电机(所谓的电动机-发电机)或通过内燃机和第一电机的组合来进行。负载吸收在混合动力车辆中通过混合动力车辆的变速器的油或第二电机或变速器油和第二电机的组合来进行。如果电机用于负载吸收，则人们可以按照拓扑结构在静止时以发电机的方式相应对车辆的对应的蓄电池进行充电。如果通过第二电机吸收一定的负载，则自动变速器油可以以热的方式减载。
为了阻止相对运动，对车辆的固定可以以不同的方式进行。尤其地，车辆的固定可以包括控制器引起的对车辆的制动器的自动化的恒定的激活。替代性地或附加地，也可以在实施按照本发明的方法期间通过服务技术人员进行手动的操纵。对制动器的自动化的、恒定的激活尤其是包括最大地施加制动力，以便确保，车辆在所有情况下、也就是说在每种要求的负载情况下被可靠固定。对制动器的自动化的激活可以尤其是通过控制器来实现，所述控制器进行对所述速度曲线的自动化的运行历经。为此，可以尤其是利用模拟驾驶员辅助系统的功能的控制器、例如制动辅助装置或用于自主的或半自主的车辆纵向运动的驾驶员辅助系统。
替代性地或附加地，车辆的固定可以包括将车辆设置成，使得车辆的车轮可自由旋转。为此，车辆可以例如设置在升降台上。对于如下情况，即由制动器施加的制动力矩或制动力在运行历经所述负载曲线时不足够大到阻止车轮的旋转，可以可靠地阻止车辆在车间环境中的前进运动。
另一种替代性的或附加的设计方案在于，将车辆附加地机械式地固定。为此，可以例如进行车辆经由其拖车联结器、其牵引钩和类似物的扣牢。所述机械式的固定可以利用绳、杆和其他的适合的元件来进行。
另一种适宜的设计方案规定，通过传感器检测代表变速器和/或离合器温度的温度信号并且将其移交给发动机控制器以用于与预定的阈值温度进行比较，其中，当所述温度信号大于预定的阈值温度时，中断所述速度曲线的运行历经。为此，传感器可以例如检测变速器和/或离合器的油温。该设计方案的考虑在于，通过负载加入使热量引入到变速器和/或离合器中，这尤其是导致这些构件周围的油的提高。为了避免过热和因此的构件损坏，进行对引入的能量的监控，以便在必要情况下可以在损坏情况发生之前中断所述方法的实施。
另一种适宜的设计方案规定，发动机的所述至少一个控制参数包括发动机转速和/或由发动机要求的负载、即额定转矩。替代性地或附加地，变速器的所述至少一个控制参数可以包括行驶速度级。尤其地，所述控制参数是相应对于预定的时间而预定的参数，以便能够模拟与时间相关的速度曲线。
另一种适宜的设计方案规定，通过驾驶员辅助系统控制器监控，是否在测试期间发现相对运动，其中，在由驾驶员辅助系统控制器发现相对运动的情况下，输出用于激活制动器、尤其是驻车制动器的控制信号。以这样的方式能够附加地引起或阻止车辆的用于阻止相对运动的固定。
此外适宜的是，通过驾驶员辅助系统控制器作为控制器来实施运行历经所述速度曲线的步骤。替代性地或附加地，也可以通过发动机控制器作为对应的控制器来实施运行历经所述速度曲线的步骤。哪个控制器执行按照本发明的方法可以尤其是取决于在哪个控制器中存在对应的程序部分，以便将由发动机测试仪读入的速度曲线换算成负载曲线。
此外，提出一种计算机程序产品，所述计算机程序产品可以直接加载到数字计算机的内部的存储器中并且包括软件代码区段，当所述产品在计算机上运行时，利用所述软件代码区段实施在这里描述的方法的步骤。计算机程序产品可以以数据载体、例如CD-ROM、DVD、USB存储棒的形式存在。计算机程序产品也可以以可经由无线的或导线连接的通讯网络加载的信号的形式存在。
此外，提出一种控制器，所述控制器设计用于，实施在这里描述的方法。所述控制器具有如以上结合按照本发明的方法描述的相同的优点。
附图说明
本发明的其他的优点、特征和设计方案借助随后在附图中描述的实施例变得清楚。附图如下：
图1示出按照本发明的方法的程序运行计划的示意图；并且
图2示出车辆的参与按照本发明的方法的实施方式的构件和发动机测试仪的示意图。
具体实施方式
在车辆10的行驶运行中出现的故障的再现能够借助按照本发明的方法的在图1中示出的过程来实现。在图2中示意性地示出的车辆10是传统的车辆，所述车辆包括内燃机(发动机)和/或电动机作为驱动源。以传统方式构造的、因此在下文中不进一步详细描述的车辆10包括控制器12、已经提到的作为驱动源的发动机14以及作用到车轮18、20上的制动器16。控制器12设计成用于，与车辆外部的发动机测试仪30连接，以便与该发动机测试仪交换数据。
为了实施按照本发明的方法，按照步骤S1进行将车辆10固定在测试环境、例如车辆制造商的车间中。车辆10的固定可以借助于作用到车轮18、20上的制动器16来进行。制动器16、尤其是自动化地首先最大地被激活。由此，可以在接着描述的方法的范围中检测其剩余制动作用。由此可以确定，制动器16是否可以抑制最大要求的力矩。制动器16的激活尤其是由控制器12引起，并且优选引起成，使得制动器将最大的制动力作用到车轮或与车轮18、20连接的制动机构(制动盘或制动鼓)上。可选地，可以附加地进行利用车辆外部的机构的固定。例如可以进行车辆经由绳和/或杆在其拖车联结器(未示出)和/或在牵引钩(未示出)和/或车轮16、18上的绑牢。固定也可以以如下方式进行，即车辆10关于参考面5设置成，使得其车轮可自由旋转。为此，车辆10例如可以设置在升降台上。
如由后续的描述而变得清楚的那样，所述方法的实施在制动器16闭合、也就是说激活的情况下进行，从而车轮18、20不旋转。出于安全原因，将车辆10设置成车轮可以自由旋转，以便阻止相对于参考面5的不希望的并且在必要情况下对于位于环境中的人危险的相对运动。此外，应该由此避免在车辆10和/或周围环境的元件上的损坏。
按照步骤S2，进行由发动机测试仪30提供的速度曲线的读入。可以手动和/或自动产生的速度曲线尤其是尽可能好地模拟如下行驶状况，在所述行驶状况中，由车辆的用户告知的故障在该行驶运行中出现。所述读入从发动机测试仪30进行到车辆的控制器12中。
因为许多现象仅在特定的发动机温度情况下出现，例如在冷起动中不平稳运行的内燃机或在热的发动机中的缺乏发动机功率或在热态运转中的抖动，所以适宜的是，将由发动机测试仪30提供的输入不仅作为速度曲线、而是可选地作为速度-发动机温度曲线来预定。为了进行再现，然后可以利用车辆内部的冷却回路的常规可行性来调节这样的曲线的“额定温度”。
步骤S1和S2的次序在这里也可以以反转的次序进行，也就是说步骤S2可以在实施步骤S1之前进行。
在下一个步骤S3中，在控制器12的控制下进行速度曲线的自动化的运行历经。控制器12为此将速度曲线换算为发动机14和/或未进一步示出的变速器的关于时间的一个或多个控制参数，以便产生负载曲线。所述负载曲线包括负载(即施加到车轮18、20上的转矩)和发动机转速的连续的提高，直到达到或超过由用户告知的故障情况。将速度曲线换算成发动机和/或变速器的一个多个或控制参数在此自动化地通过控制器12来进行，所述控制器本来就具有这样的换算功能性。
这样的控制器12例如可以是发动机控制器亦或驾驶员辅助控制器、例如自动停车功能(作为泊车向导，Parkpilot或遥控停车，Remote Control Parking、RCP已知)或自适应的速度调节系统的控制器，它们借助于速度规定来产生对应的负载和转速参数。执行自动停车功能的驾驶员辅助控制器可以此外也用于激活制动器16，以便阻止车轮18、20的旋转。
因为通过以负载对发动机14进行加载和经由未示出的变速器到车轮18、20上的传递而在未示出的离合器中发生打滑，所以离合器发热。所述热负载在较长的时间上仅可以不够好地导出，因为静止不动的车辆不被行车风环流。为了避免热损坏，通过同样未示出的传感器来检测代表变速器和/或离合器温度的温度信号，并且将所述温度信号移交给控制器12，以便与预定的阈值温度进行比较。如果在运行历经速度曲线时发现，所确定的温度信号大于预定的阈值温度，则自动中断速度曲线的运行历经。热加载的构件可以然后在适宜时例如转移到“冷却循环”中，以便减少在运行中的热负载。如描述的那样，传感器或温度计算模型可以尤其是检测变速器和/或离合器的油温。在将速度曲线换算成负载曲线时，转矩、转速和时间的控制可以进行成，使得不超过到变速器和/或离合器中的可最大承受的能量输入。
在运行历经速度曲线期间在实际中出现的负载通过制动器16模拟，其中，制动器16如以上描述的那样恒定并且尤其是最大地压紧。
按照本发明的方法能够尤其是在这样的具有自动变速器的车辆中执行，因为在那里，为了模拟速度变化曲线，变速器的对应的挡位也可以通过控制器自动切换。在此，现有的变速器和离合器保护功能可以用于保护转矩转换以防过热，从而在提高的热量输入的情况中可以进行及时的负载撤回。
按照本发明的方法能够实现跟踪顾客投诉，所述顾客投诉在顾客的行驶运行中出现。这能够通过将相关的速度曲线换算成负载曲线来实现。由此可以在负载情况下进行修理措施的验证。车间可以省去实施试车行驶或行驶试验。可以避免错误的或以错误的信息为依据的修理。
附图标记列表
5 参考面
10 车辆
12 控制器
14 发动机
16 制动器
18、20 车轮
30 发动机测试仪

Claims (13)

1.一种用于再现在车辆(10)的行驶运行中出现的故障的方法，所述方法包括如下步骤：
-固定所述车辆(10)，以便阻止相对于参考面(5)的相对运动，所述车辆(10)位于所述参考面上；
-将由发动机测试仪(30)提供的速度曲线从发动机测试仪(30)读入到所述车辆(10)的控制器(12)中，所述速度曲线模拟如下行驶状况，在所述行驶运行中出现所述故障；
-在所述车辆(10)中在通过激活该车辆的制动器(16)而加载该车辆(10)的情况下，通过控制器(12)来自动化地运行历经所述速度曲线，所述控制器将所述速度曲线换算成发动机和/或变速器的关于时间的至少一个控制参数。
2.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，所述车辆(10)的固定包括控制器(12)引起的对该车辆(10)的制动器(16)的自动化的、恒定的、尤其是最大的激活。
3.按照权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述车辆(10)的固定包括将所述车辆(10)设置成，使得车轮(18、20)能自由旋转。
4.按照前述权利要求之一所述的方法，其特征在于，所述车辆(10)的固定包括机械式的固定。
5.按照前述权利要求之一所述的方法，其特征在于，通过传感器检测代表变速器和/或离合器温度的温度信号并且将所述温度信号移交给所述控制器(12)，以用于与预定的阈值温度进行比较，其中，当所述温度信号大于预定的阈值温度时，中断对所述速度曲线的运行历经。
6.按照前述权利要求之一所述的方法，其特征在于，发动机(14)的所述至少一个控制参数包括发动机转速和/或由发动机(14)要求的负载。
7.按照前述权利要求之一所述的方法，其特征在于，变速器的所述至少一个控制参数包括行驶速度级。
8.按照前述权利要求之一所述的方法，其特征在于，通过驾驶员辅助系统控制器监控，是否在测试期间发现相对运动，其中，在由驾驶员辅助系统控制器(12)发现相对运动时，输出用于激活制动器的、尤其是驻车制动器的控制信号。
9.按照前述权利要求之一所述的方法，其特征在于，处理速度-发动机温度曲线作为速度曲线。
10.按照前述权利要求之一所述的方法，其特征在于，通过驾驶员辅助系统控制器作为控制器(12)来实施运行历经所述速度曲线的步骤。
11.按照前述权利要求之一所述的方法，其特征在于，通过发动机控制器作为控制器(12)来实施运行历经所述速度曲线的步骤。
12.一种计算机程序产品，所述计算机程序产品能够直接加载到数字计算机的内部的存储器中并且包括软件代码区段，当所述产品在计算机上运行时，利用所述软件代码区段实施按照上述权利要求之一所述的方法步骤。
13.一种车辆的控制器，所述控制器设计用于实施按照上述权利要求之一所述的方法。
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