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Technisches Gebiet
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Die Erfindung bezieht sich auf eine Diagnosevorrichtung zur Fernfelddiagnose von Fehlern in einem Kraftfahrzeug. Die Erfindung bezieht sich zudem auf ein Diagnosesystem zur Fernfelddiagnose von Fehlern in einem Kraftfahrzeug. Die Erfindung bezieht sich auch auf ein Verfahren zur Fernfelddiagnose von Fehlern in einem Kraftfahrzeug.
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Stand der Technik
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Aus der Druckschrift
US2014358357 A1 ist ein Diagnoseassistent zur Aufnahme von individuellen Momentaufnahmen von Daten basierend auf Datenpaketen eines Fahrzeugs beschrieben. Die Datenpakete können gemäß von einem Fahrer erlebten Symptomen und zusätzlich gemäß einer Konfiguration des Fahrzeugs angepasst sein.
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Darstellung der Erfindung
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Die Erfindung betrifft in einem ersten Aspekt eine Diagnosevorrichtung zur Fernfelddiagnose von Fehlern in einem Kraftfahrzeug. Die Diagnosevorrichtung kann in einem Steuergerät, etwa einem Schaltungssteuergerät, integriert sein. Die Diagnosevorrichtung kann im Kraftfahrzeug verbaut sein. Das Kraftfahrzeug kann beispielsweise ein Personenkraftwagen oder ein Lastkraftwagen sein. Die Diagnosevorrichtung kann beim Diagnostizieren von Fehlern nur einer oder auch mehrerer Komponenten des Kraftfahrzeugs genutzt werden, beispielsweise zur Überwachung nur eines Getriebes oder aller Komponenten eines Antriebsstrangs des Kraftfahrzeugs.
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Die Diagnosevorrichtung weist ein in dem Kraftfahrzeug verbautes Speichermedium auf. Das Speichermedium kann beispielsweise ein RAM-Baustein sein. Das Speichermedium kann dazu ausgebildet sein, Daten elektronisch zu speichern. Die Diagnosevorrichtung weist einen in dem Kraftfahrzeug verbauten Datenlogger, welcher zum Loggen von Diagnosedaten auf dem Speichermedium in Reaktion auf ein Fehlersignal des Kraftfahrzeugs ausgebildet ist, auf. Der Datenlogger kann beispielsweise als ein Mikrocontroller ausgebildet sein oder einen Mikrocontroller aufweisen. Jeweilige Diagnosedaten können beispielsweise zumindest eines von Sensormesswerten oder Betriebsdaten des Kraftfahrzeugs sein. Die Diagnosedaten können alternativ oder zusätzlich auch interne Werte eines Steuerprogramms aufweisen, welche beispielsweise zur Steuerung von Fahrzeugfunktionen genutzt werden. Diagnosedaten können Daten zu einem diskreten Zeitpunkt aufweisen. Diagnosedaten können alternativ oder zusätzlich auch Daten für ein Zeitintervall aufweisen. Beispielsweise können eine Reihe von Messwerten von einem Sensor in einem gewissen Zeitbereich vor und alternativ oder zusätzlich nach dem Zeitpunkt, zu welchem das Fehlersignal auftritt, Teil der Diagnosedaten sein. Diagnosedaten können mittels eines Datenbusses von der Diagnosevorrichtung erhalten werden. Diagnosedaten können von peripheren Steuergeräten bereitgestellt werden. Diagnosedaten können auch von der Diagnosevorrichtung selbst bereitgestellt werden. Das Loggen der Diagnosedaten kann ein Speichern der Diagnosedaten auf dem Speichermedium aufweisen. Das Loggen kann auch ein Verknüpfen der erfassten Sensormesswerte, Fahrzeugbetriebsdaten und internen Werte von Steuerprogrammen mit weiteren Daten aufweisen, wie beispielsweise mit einem Zeitstempel und dem Fehlersignal. Die Reaktion des Loggens auf das Fehlersignal kann unmittelbar erfolgen oder mit einer gewissen zeitlichen Verzögerung. Die Diagnosevorrichtung kann mittels des Fehlersignals zum Loggen der Diagnosedaten getriggert werden, ohne dass beispielsweise ein manuelles Einschalten des Datenloggers notwendig ist. Der Datenlogger und alternativ oder zusätzlich die ganze Diagnosevorrichtung kann dazu ausgebildet sein, mittels des Fehlersignals aus einem energiesparenden Ruhemodus geweckt zu werden. Das Fehlersignal des Kraftfahrzeugs kann eine Information in Form eines Signals bezüglich eines Fehlers des Kraftfahrzeugs sein. Das Fehlersignal kann beispielsweise binär und elektronisch sein.
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Der Datenlogger ist dazu ausgebildet, kontinuierlich das Vorhandensein des Fehlersignals zu überwachen. Das kontinuierliche Überwachen des Vorhandenseins des Fehlersignals kann ein Überwachen während der gesamten Laufzeit des Datenloggers sein. In anderen Worten kann die Überwachung mit dem Aufstarten des Steuergeräts, auf welchem der Datenlogger implementiert ist, beginnen und bis zum Herunterfahren oder Ausschalten dieses Steuergeräts ausgeführt werden. Beispielsweise kann der Datenlogger immer bezüglich des Fehlersignals überwachen, wenn das Kraftfahrzeug aktiviert ist. Die kontinuierliche Überwachung kann in diskreten Zeitintervallen gemäß einer Abtastrate erfolgen. Es muss keine Aktivierung des Datenloggers erfolgen, insbesondere nicht manuell und vor Ort am Fahrzeug. Damit kann eine sonst notwendige Anreise zum Fahrzeug und eine personalintensive Datenerfassung entfallen. Stattdessen stehen immer Diagnosedaten zur Verfügung, wenn ein Fehlersignal aufgetreten ist. Somit können auch bei einem erstmaligen und einmaligen Auftreten eines Fehlers entsprechende Diagnosedaten geloggt werden. Das Kraftfahrzeug muss auch nicht mehr nach einer Aktivierung bis zum erneuten Auftreten eines Fehlers betrieben werden.
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Der Datenlogger ist dazu ausgebildet, in Reaktion auf je eines von mindestens zwei unterschiedlichen Fehlersignalen jeweils die Diagnosedaten zu loggen. Dadurch kann der Datenlogger beispielsweise Diagnosedaten für zwei unterschiedliche Fehlertypen erfassen. Der Datenlogger kann für die Erfassung von multiplen Fehlern ausgebildet sein. Entsprechend ist keine aufwendige Konfiguration des Datenloggers und der Diagnosevorrichtung für spezifische Fehler oder beim Fahrzeug vermutete Fehler notwendig. Der Datenlogger kann dazu ausgebildet sein, in Reaktion auf zumindest eines von multiplen Fehlersignalen jeweils die Diagnosedaten zu loggen, oder er kann dazu ausgebildet sein, in Reaktion auf zumindest zwei von multiplen Fehlersignalen die jeweiligen Diagnosedaten zu loggen.
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Gemäß einer Ausführungsform weist die Diagnosevorrichtung eine Auswertvorrichtung auf, welche zum Erzeugen des Fehlersignals in Abhängigkeit von Fahrzeugparametern und Fahrzeugfehlerparametern ausgebildet ist. Die Auswertvorrichtung kann einen Mikrokontroller aufweisen oder als solcher ausgebildet sein. Die Auswertvorrichtung und der Datenlogger können durch unterschiedliche Mikrocontroller ausgebildet sein. Die Auswertvorrichtung und der Datenlogger können auch auf demselben Mikrocontroller implementiert sein. Fahrzeugparameter können beispielsweise zumindest eines von Sensormesswerten, Betriebsdaten oder internen Werten eines Steuerprogramms des Kraftfahrzeugs sein. Fahrzeugparameter können Daten zu einem diskreten Zeitpunkt aufweisen. Fahrzeugparameter können Daten zu einem Zeitintervall aufweisen. Fahrzeugparameter können über einen Datenbus, welcher mit der Diagnosevorrichtung verbunden sein kann, an die Diagnosevorrichtung übertragen werden. Die Diagnosevorrichtung kann auch für eine Signalübertragung an den Datenlogger und an die Auswertvorrichtung und für eine Signalübertragung zwischen dem Datenlogger und der Auswertvorrichtung ausgebildet sein, beispielsweise kabelgebunden oder per Funk. Diagnosedaten und Fahrzeugparameter können zumindest teilweise übereinstimmen. Fahrzeugfehlerparameter können bestimmbare, vorgegebene Parameter für das Fahrzeug sein, welche auf einen Fehler hinweisen. Diese können Werten von Fahrzeugparametern entsprechen, welche auf einen Fehler des Fahrzeugparameters hindeuten können. Ein Fahrzeugfehlerparameter kann einen diskreten Wert aufweisen. Ein Fahrzeugfehlerparameter kann einen Wertebereich aufweisen. Ein Fahrzeugfehlerparameter kann auch ein Maximalwert oder ein Minimalwert sein. Beispielsweise kann die Auswertvorrichtung ein Fehlersignal erzeugen, wenn ein Fahrzeugparameter einen Maximalwert gemäß dem entsprechenden Fahrzeugfehlerparameter überschreitet. Die Auswertvorrichtung kann dazu ausgebildet sein, in dem Fehlersignal Informationen bereitzustellen, wie die Art des zugrundeliegenden Fehlers und alternativ oder zusätzlich welche Fahrzeugparameter die Erzeugung des Fehlersignals ausgelöst haben. Das Fehlersignal kann aber auch eine bloße Spannungserhöhung in einer elektrischen Leitung für einen bestimmten Zeitraum entsprechen. Das Erzeugen des Fehlersignals kann ein Zuweisen eines bekannten Werts als Fehlersignal aufweisen. Durch die Abhängigkeit von Fahrzeugparametern und Fahrzeugfehlerparametern kann fehlerspezifisch ein Fehlersignal erzeugt werden und somit können fehlerspezifisch Diagnosedaten geloggt werden.
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Gemäß einer Ausführungsform ist die Auswertvorrichtung dazu ausgebildet, die Fahrzeugparameter mit jeweiligen Fahrzeugfehlerparametern zu vergleichen und in Abhängigkeit von diesem Vergleich ein Fehlersignal für einen unbekannten Fehlertyp zu erzeugen. Das Fehlersignal kann von der Auswertvorrichtung diesem unbekannten Fehlertyp zugeordnet werden. Das Vergleichen kann ein Vergleichen der Werte des Fahrzeugparameters mit denen des Fahrzeugfehlerparameters sein. Dabei kann gegebenenfalls dem Fahrzeugparameter kein bekannter Fehlertyp zugeordnet werden. Dies ist beispielsweise der Fall, wenn eine entsprechende Fehlfunktion noch nicht aufgetreten ist und bei der Entwicklung nicht antizipiert wurde. Entsprechend kann dann beispielsweise noch keine Eingrenzung auf eine Fehlerursache und hierzu relevante Diagnosedaten möglich sein. Ein unbekannter Fehler kann beispielsweise dadurch erkannt werden, dass die Fahrzeugparameter außerhalb zulässiger Grenzen sind, ohne dass dabei notwendigerweise bereits ein Rückschluss auf eine mögliche Ursache gezogen werden kann, wie eine bestimmte fehlerhafte Komponente oder Software. Ein Fahrzeugfehlerparameter eines unbekannten Fehlertyps kann ein Fahrzeugparameter sein, welchem kein bekannter und vordefinierter Fehlertyp zugeordnet ist. Ein Fehlertyp kann ein Fehler einer bestimmten Funktionalität, wie des Motors oder des Getriebes sein. Beispielsweise kann ein Fahrzeugparameter die aktuelle Motorraumtemperatur sein, und der zugehörigen Fahrzeugfehlerparameter kann 80°C sein. Bei einem Vergleich der beiden Parameter, welcher ergibt, dass die aktuelle Motorraumtemperatur höher ist als 80°C, kann die Auswertvorrichtung ein Fehlersignal erzeugen, wenn dem Fahrzeugparameter der Motorraumtemperatur gemäß dieser Ausführungsform kein bekannter Fehlertyp zugeordnet werden kann. Dadurch können Diagnosedaten von nicht bekannten Fehlertypen geloggt werden.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist der Datenlogger dazu ausgebildet, bei wiederholtem Erzeugen des gleichen Fehlersignals jeweils für jedes erzeugte Fehlersignal zugeordnete Diagnosedaten auf dem Speichermedium zu loggen. Das wiederholte Auftreten kann zeitgleich sein. Das wiederholte Auftreten kann zumindest teilweise zeitlich versetzt zueinander sein. Durch das Loggen bei wiederholtem Auftreten können detailliertere Diagnosedaten zu einem Fehlersignal geloggt werden. Zudem kann so bei wiederholtem Auftreten des gleichen Fehlers kontrolliert werden, ob sich Änderungen in den Diagnosedaten ergeben haben, um weitere Rückschlüsse auf mögliche Ursachen ziehen zu können.
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In einer weiteren Ausführungsform ist die Auswertvorrichtung dazu ausgebildet, die Fahrzeugparameter mit Fahrzeugfehlerparametern eines zugeordneten und vorbekannten Fehlertyps zu vergleichen und in Abhängigkeit von diesem Vergleich einen dem vorbekannten Fehlertyp zugeordneten Fehlercode als Fehlersignal zu erzeugen. Der vorbekannte Fehlercode kann ein DTC sein. Der vorbekannte Fehlercode kann auf dem Speichermedium gespeichert sein. Beispielsweise kann ein Fahrzeugparameter die Querbeschleunigung des Fahrzeugs sein, und ein diesem Fahrzeugparameter zugeordneter Fehlercode kann ein vordefinierter Beschleunigungs-DTC sein, welcher auf eine zu hohe Querbeschleunigung als Fehlertyp rückschließen lässt. Hier kann der beispielhafte Fahrzeugfehlerparameter eine maximal zulässige Querbeschleunigung sein. In Reaktion auf den Fehlercode als Fehlersignal kann der Datenlogger ausgebildet sein, die Diagnosedaten zu loggen, welche beispielsweise die Querbeschleunigung für einen bestimmten Zeitbereich vor Erzeugen des Fehlersignals umfasst. Durch das Erzeugen des Fehlercodes als Fehlersignal kann standardisiert ein Fehlersignal erzeugt werden, welches von anderen Komponenten ebenfalls leicht einem bekannten Fehlertyp zugeordnet werden kann.
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In einer weiteren Ausführungsform ist der Datenlogger dazu ausgebildet, in Reaktion auf den dem vorbekannten Fehlertyp zugeordneten Fehlercode nur jeweilige dem Fehlertyp zugeordnete Diagnosedaten auf dem Speichermedium zu loggen. Die Zuordnung der Diagnosedaten zu dem Fehlertyp kann vordefiniert sein. Die Zuordnung der Diagnosedaten zu dem Fehlertyp kann geändert werden. Durch ein Loggen lediglich einem bestimmten Fehlertyp zugeordneter Diagnosedaten kann Speicherplatz auf dem Speichermedium pro Loggen gespart werden. Somit kann ein Speichermedium mit einem kleineren Speicherplatz verwendet werden. Die Relevanz der Diagnosedaten bezüglich des Fehlertyps kann durch ein Loggen von lediglich dem Fehlertyp zugeordneter Diagnosedaten erhöht werden. Durch das Zuordnen kann eine Datenmenge der Diagnosedaten beschränkt werden, was deren Speicherung und Auswertung erleichtert. Jeweilige vorbekannte Fehlertypen können mit entsprechenden zugeordneten Fahrzeugfehlerparameter beispielsweise tabellarisch hinterlegt sein.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist der Datenlogger dazu ausgebildet, in Reaktion auf das dem unbekannten Fehlertyp zugeordnete Fehlersignal alle verfügbaren Diagnosedaten auf dem Speichermedium zu loggen. Alle verfügbaren Diagnosedaten können alle zu dem Zeitpunkt des Loggens auf der Diagnosevorrichtung verfügbare Diagnosedaten sein. Durch das Loggen aller verfügbarer Diagnosedaten können mittels Mustererkennungsverfahren Fehler unbekannter Fehlertypen identifiziert werden.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist der Datenlogger dazu ausgebildet, in Reaktion auf das Fehlersignal zeitlich vorhergehende Diagnosedaten auf dem Speichermedium zu loggen. Ein Zeitbereich, welcher die somit geloggten Diagnosedaten umfasst, kann bestimmbar sein. Es können dazu fortlaufend alle Diagnosedaten für zumindest den Zeitbereich auf dem Speichermedium zwischengepuffert werden. Der Zeitbereich kann angepasst werden, um relevante Diagnosedaten für das Fehlersignal zu loggen. Der Zeitbereich kann vorgegeben sein oder von der Diagnosevorrichtung in Abhängigkeit von dem Fehlersignal vorgegeben werden. Beispielsweise kann für einen Fehlercode ein längerer Zeitbereich vorgegeben werden als für einen anderen Fehlercode.
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In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist der Datenlogger dazu ausgebildet, in Reaktion auf das Fehlersignal zeitlich nachfolgende Diagnosedaten auf dem Speichermedium zu loggen. Ein zweiter Zeitbereich, welcher die somit geloggten Diagnosedaten umfasst, kann bestimmbar sein. Dieser zweite Zeitbereich kann angepasst werden, um relevante Diagnosedaten für das Fehlersignal zu loggen.
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Sowohl der nachfolgende als auch vorhergehende Zeitbereich kann jeweils den Zeitpunkt des Fehlersignals mit aufweisen. Alternativ können jeweilige Diagnosedaten zum Zeitpunkt des Fehlersignals auch zusätzlich zu den nachfolgenden oder vorhergehenden Diagnosedaten geloggt werden. Die nachfolgenden oder vorhergehenden Diagnosedaten können aber auch ohne die Diagnosedaten zum Zeitpunkt des Fehlersignals geloggt werden.
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Die Erfindung betrifft in einem zweiten Aspekt ein Diagnosesystem zur Fernfelddiagnose von Fehlern in dem Kraftfahrzeug. Das Diagnosesystem weist eine Diagnosevorrichtung gemäß dem ersten Aspekt sowie eine Sendeempfängervorrichtung auf. Das Diagnosesystem kann zumindest teilweise in dem Kraftfahrzeug verbaut sein. Die Sendeempfängervorrichtung kann Daten über zumindest eine Verbindung per Funk senden und optional empfangen, beispielsweise mit Bluetooth, WLAN oder einem Mobilfunknetz. Die Sendeempfängervorrichtung ist ausgebildet, die geloggten Diagnosedaten an eine fahrzeugexterne Datencloud zu senden. Die Datencloud kann Teil des Diagnosesystems sein. Die Datencloud kann die geloggten Diagnosedaten aktiv von der Sendeempfängervorrichtung abfragen. Die Datencloud kann durch einen zentralen Datenserver ausgebildet sein. Die Daten können in einem Gesamtdatenpaket oder in Teildatenpaketen an die Datencloud gesendet werden. Durch das Speichern auf der Datencloud können die Diagnosedaten unabhängig von einem Standort des Kraftfahrzeugs zugänglich sein. So kann eine Anreise zum Fahrzeug zum Abfragen der Diagnosedaten vermieden werden.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist die Sendeempfängervorrichtung ausgebildet, die geloggten Diagnosedaten ereignisgetriggert an die fahrzeugexterne Datencloud zu senden. Ein Ereignis, welches ein Senden der Diagnosedaten triggert, kann ein Herstellen einer Funkverbindung zwischen der Sendeempfängervorrichtung und der Datencloud sein. Somit kann energieintensives und erfolgloses Senden von Daten durch die Sendeempfängervorrichtung bei Nichtbestehen einer Funkverbindung mit der Datencloud verhindert werden. Ein Ereignis kann auch das Fehlersignal sein. In diesem Fall kann also durch jedes Fehlersignal auch die Übertragung der Diagnosedaten an die Datencloud ausgelöst werden.
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Nach einer weiteren Ausführungsform ist die Sendeempfängervorrichtung ausgebildet, die geloggten Diagnosedaten zeitgetriggert an die fahrzeugexterne Datencloud zu senden. Das Senden kann in bestimmbaren Zeitabständen erfolgen oder beispielsweise zu bestimmten Uhrzeiten. Bei kürzer gewählten Zeitabständen zwischen dem Senden der geloggten Diagnosedaten kann der Speicherplatz des Speichermediums kleiner gehalten werden. Bei größeren gewählten Zeitabständen wird seltener eine Funkverbindung zur Datenübertragung benötigt.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist das Diagnosesystem ferner eine fahrzeugexterne Fehleranalysevorrichtung auf. Die Fehleranalysevorrichtung kann ein Computer sein. Die Fehleranalysevorrichtung kann durch eine Computingcloud ausgebildet sein. Die geloggten Diagnosedaten können über zumindest eines von der Sendeempfängervorrichtung und der Datencloud an die Fehleranalysevorrichtung gesendet werden. Die Fehleranalysevorrichtung kann dazu ausgebildet sein, die geloggten Diagnosedaten zu analysieren und basierend auf der Analyse der Diagnosedaten entsprechenden Fahrzeugparameter einen neuen Fehlertyp und diesem neuen Fehlertyp einen entsprechenden neuen und noch nicht vergebenen Fehlercode zuzuordnen. Die Analyse der geloggten Diagnosedaten kann mittels Mustererkennung erfolgen. Die Analyse kann manuell erfolgen. Beispielsweise kann vor der Analyse von Temperaturdiagnosedaten des Kraftfahrzeugs dem zugehörigen Fahrzeugparameter der Temperatur noch kein Fehlertyp zugeordnet sein. Nach der Analyse kann den Temperaturdiagnosedaten und dem zugehörigen Fahrzeugparameter ein neuer Fehlertyp der Temperatur zugeordnet werden. Diesem Fehlertyp kann zumindest ein Fehlercode zugeordnet werden. Dieser Fehlercode kann an die Diagnosevorrichtung gesendet werden und auf dem Speichermedium gespeichert werden. Dem Verfahrensablauf des Datenloggers kann der neue Fehlertyp und der neue Fehlercode hinzugefügt werden. Folglich kann bei einem zukünftigen Vergleich der zugehörigen Fahrzeugparameter und Fahrzeugfehlerparameter ein diesem Fahrzeugparameter zugeordneter Fehlercode als Fehlersignal erzeugt werden. Dabei kann ein entsprechendes Update der Fehlercodes nicht nur an ein Kraftfahrzeug mit der Diagnosevorrichtung geschickt werden, sondern auch an alle Kraftfahrzeuge und Diagnosevorrichtungen, welche der neue Fehlertyp betreffen könnte. So können zukünftige Datenvolumen für diesen Fehlertyp reduziert werden und eine Fehleranalyse kann dadurch beschleunigt werden.
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Ein dritter Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zur Fernfelddiagnose von Fehlern in dem Kraftfahrzeug. Dieses Verfahren kann dazu ausgebildet sein, auf der Diagnosevorrichtung gemäß dem ersten Aspekt und alternativ oder zusätzlich dem Diagnosesystem gemäß dem zweiten Aspekt ausgeführt zu werden und die Diagnosevorrichtung bzw. das Diagnosesystem damit zu betreiben. Das Verfahren weist einen Schritt des Erzeugens von einem Fehlersignal basierend auf Fahrzeugparametern und Fahrzeugfehlerparametern auf. Das Verfahren weist ferner einen Schritt des Loggens von Diagnosedaten durch den Datenlogger auf dem Speichermedium in Reaktion auf das erzeugte Fehlersignal auf, wobei kontinuierlich überwacht wird, ob das Fehlersignal vorhanden ist und wobei in Reaktion auf je eines von mindestens zwei unterschiedlichen Fehlersignalen jeweils die Diagnosedaten geloggt werden. Der Schritt des Loggens zugeordneter Diagnosedaten auf dem Speichermedium kann bei wiederholtem Erzeugen des gleichen Fehlersignals jeweils für jedes Fehlersignal erfolgen. Der Schritt des Loggens kann kontinuierlich ausgeführt werden. Dabei kann der Schritt des Loggens während der gesamten Betriebsdauer des das Verfahren ausführenden Diagnosesystems beziehungsweise der das Verfahren ausführenden Diagnosevorrichtung ausgeführt werden. Im Schritt des Erzeugens des Fehlersignals können die Fahrzeugparameter mit jeweiligen Fahrzeugfehlerparametern eines unbekannten Fehlertyps verglichen werden und in Abhängigkeit des Vergleichs kann das Fehlersignal erzeugt werden. In einer weiteren Ausführungsform können im Schritt des Erzeugens von dem Fehlersignal erfasste Fahrzeugparameter mit jeweiligen Fahrzeugfehlerparametern eines bekannten Fehlertyps verglichen werden und in Abhängigkeit von dem Vergleich kann ein diesem Fehlertyp zugeordneter Fehlercode als Fehlersignal erzeugt werden.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist das Verfahren wenigstens einen Schritt des Sendens der geloggten Diagnosedaten an die fahrzeugexterne Datencloud auf. Das Senden kann in bestimmten Zeitintervallen oder getriggert durch ein Ereignis, wie das Auftreten des Fehlersignals, erfolgen. Weiter kann das Verfahren einen Schritt des Erfassens von Fahrzeugparametern, der Analyse der geloggten Diagnosedaten und des Zuweisens eines neuen Fehlertyps und Fehlercodes zu Fahrzeugparametern aufweisen. Im Schritt des Erfassens von Fahrzeugparametern können auch Diagnosedaten erfasst werden. Im Schritt des Erfassens können Daten über den Datenbus erhalten werden. Der Schritt der Analyse kann durch die Fehleranalysevorrichtung ausgeführt werden. Der Schritt des Zuweisens eines neuen Fehlertyps und Fehlercodes kann gemäß einer Ausführung in einem zukünftig auszuführenden Schritt des Erzeugens von Fehlersignalen eines dann bekannten Fehlertyps Verwendung finden. Hierfür kann ein Schritt des Sendens des neuen Fehlertyps und des neuen Fehlercodes an die den Schritt des Erzeugens von dem Fehlersignal ausführende Diagnosevorrichtung erfolgen.
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Figurenliste
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- 1 zeigt eine schematische Darstellung eines Diagnosesystems und einer Diagnosevorrichtung zur Fernfelddiagnose von Fehlern in einem Kraftfahrzeug gemäß Ausführungsformen der Erfindung.
- 2 zeigt ein Ablaufdiagramm mit Schritten eines Verfahrens zur Fernfelddiagnose von Fehlern in einem Kraftfahrzeug gemäß Ausführungsformen der Erfindung.
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Detaillierte Beschreibung von Ausführungsformen
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In 1 ist ein Diagnosesystem 2 mit einer Diagnosevorrichtung 4, einer Sendeempfängervorrichtung 12, einer Datencloud 14 und einer Fehleranalysevorrichtung 16 gezeigt. 2 zeigt ein Verfahren zur Fernfelddiagnose mit einem Diagnosesystem 2, wobei das Verfahren sechs Schritte aufweist.
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Die Diagnosevorrichtung 4 ist eine in ein Kraftfahrzeug 20 verbaute Komponente. Die Diagnosevorrichtung 4 weist einen Datenlogger 6, ein Speichermedium 8 und eine Auswertvorrichtung 10 auf. Die Diagnosevorrichtung 4 ist über einen Datenbus 18 mit Steuergeräten des Kraftfahrzeugs 20 verbunden. Über diese Verbindung werden Daten, wie Fahrzeugparameter oder Diagnosedaten, versendet und empfangen.
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Der Datenlogger 6 ist als Mikrokontroller ausgebildet. Der Datenlogger 6 ist dazu ausgebildet, auf das Speichermedium 8 lesend und schreibend zuzugreifen. Dazu ist der Datenlogger 6 mit dem Speichermedium 8 verbunden. Das Speichermedium 8 ist ein RAM-Baustein. Auf dem Speichermedium 8 sind Fahrzeugfehlerparameter, bekannte Fehlertypen und zugehörige Fehlercodes gespeichert. Auf dem Speichermedium 8 ist ein von dem Datenlogger 6 ausführbares Verfahren gespeichert.
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Die Auswertvorrichtung 10 ist als Mikrokontroller ausgebildet. Die Auswertvorrichtung 10 ist separat zu dem Mikrokontroller, welcher den Datenlogger 6 bildet. Die Auswertvorrichtung 10 ist mit dem Datenlogger 6 verbunden und die Auswertvorrichtung 10 ist ferner über den Datenlogger 6 mit dem Speichermedium 8 verbunden. Die Auswertvorrichtung 10 ist dazu ausgebildet, lesend auf das Speichermedium 8 zuzugreifen und zumindest Fahrzeugfehlerparameter, bekannte Fehlertypen und Fehlercodes von dort zu erhalten. Die Auswertvorrichtung 10 ist mit dem Datenbus 18 verbunden und erhält über den Datenbus 18 Fahrzeugparameter.
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Im Betrieb werden Fahrzeugparameter über den Datenbus 18 an die Diagnosevorrichtung 4 gesendet und im Schritt S1 von der Diagnosevorrichtung 4 erfasst. Die Auswertvorrichtung 10 vergleicht in dem Schritt S2 die Fahrzeugparameter mit jeweiligen Fahrzeugfehlerparametern, welche die Auswertvorrichtung 10 dem Speichermedium 8 entnimmt. Bei einem Fahrzeugparameter eines unbekannten Fehlertyps erzeugt die Auswertvorrichtung 10 in dem Schritt S2 ein Fehlersignal in Abhängigkeit von dem Vergleich des Fahrzeugparameters mit dem zugehörigen Fahrzeugfehlerparameter. Das Fehlersignal enthält dabei die Information, dass es sich um einen unbekannten Fehlertyp handelt. Bei einem bekannten Fehlertyp erzeugt die Auswertvorrichtung 10 den zu dem bekannten Fehlertyp zugehörigen Fehlercode als Fehlersignal. Diesen Fehlercode erhält die Auswertvorrichtung 10 von dem Speichermedium 8.
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In beiden Fällen sendet die Auswertvorrichtung 10 das Fehlersignal an den Datenlogger 6. Der Datenlogger 6 überwacht dabei kontinuierlich, ob dieser das Fehlersignal erhalten hat. In Reaktion auf das Vorhandensein des Fehlersignals loggt der Datenlogger 6 fehlergetriggert im Schritt S3 Diagnosedaten auf dem Speichermedium 8. Bei einem einem bekannten Fehlertyp zugeordneten Fehlersignal werden dem Fehlertyp zugeordnete Diagnosedaten gespeichert. Bei einem unbekannten Fehlertyp werden alle verfügbaren Diagnosedaten gespeichert. Der Datenlogger 6 kann dabei auch multiple Fehlersignale und damit Diagnosedaten für unterschiedliche Fehler jeweils verarbeiten und entsprechende Diagnosedaten loggen.
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Die Diagnosevorrichtung 4 ist mit der Sendeempfängervorrichtung 12 verbunden. Die Sendeempfängervorrichtung 12 ist ein Funkmodul, ausgebildet zum Senden und Empfängen von Datenpaketen. Die Sendeempfängervorrichtung 12 ist im Kraftfahrzeug 20 enthalten und verbaut. Die Sendeempfängervorrichtung 12 ist dazu ausgebildet, auf das Speichermedium 8 zumindest lesend zuzugreifen und die darauf geloggten Diagnosedaten im Schritt S4 an die Datencloud 14 zu senden.
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Die Datencloud 14 ist eine sich außerhalb der Kraftfahrzeugs 20 befindende Datencloud und wird im gezeigten Beispiel durch Server bereitgestellt. Die Daten auf der Datencloud 14 sind über das Internet zugänglich. Die Datencloud 14 erhält die von der Sendeempfängervorrichtung 12 gesendeten Diagnosedaten und ist dazu ausgebildet, diese Diagnosedaten zwischenzuspeichern und an die Fehleranalysevorrichtung 16 zu übertragen.
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Die Fehleranalysevorrichtung 16 ist als ein Computer ausgebildet. Die Fehleranalysevorrichtung 16 ist dazu ausgebildet die geloggten Diagnosedaten, welche über die Datencloud 14 von der Sendeempfängervorrichtung 12 gesendet werden, im Schritt S5 zu analysieren. Die Analyse erfolgt mittels Mustererkennungsverfahren. So werden mittels neuronaler Netzwerke Fehlermuster in den geloggten Diagnosedaten erkannt und davon wird, im Fall eines bisher unbekannten Fehlertyps, ein neuer Fehlertyp abgeleitet. Dieser neue Fehlertyp wird im Fall von dazugehörigen geloggten Diagnosedaten eines Fehlersignals, welches durch Vergleich von Fahrzeugparametern eines unbekannten Fehlertyps erzeugt worden ist, zusammen mit einem zugeordneten neuen Fehlercode in dem Schritt S6 über die Datencloud 14 an die Sendeempfängervorrichtung 12 gesendet und dabei den zugehörigen Fahrzeugparametern zugewiesen. Die Sendeempfängervorrichtung 12 speichert diesen neuen Fehlertyp und den neuen zugehörigen Fehlercode sodann auf dem Speichermedium 8.
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Die Diagnosevorrichtung 4 erlaubt eine sogenannte Remote Field Diagnostic. Jeweilige Tätigkeiten eines Service Inspektors, wie das Finden einer Fehlerursache sowie Lösung des Problems, können so aus der Ferne vorgenommen werden, ohne zu dem Kraftfahrzeug 20 vor Ort gehen zu müssen. Dafür wurde ein multipler kontinuierlich fehlergetriggerter interner Datenlogger 6 vorgesehen. Die Datenerhebung und -speicherung funktioniert so nicht nur für einen vordefinierten Fehler, sondern auch für verschiedene, nicht im Vorhinein definierte Fehler und mehrfach hintereinander auftretende gleiche oder unterschiedliche Fehler. In dem hier beschriebenen Beispiel wird die ECU des Kraftfahrzeugs 20 ausgelesen und es erfolgt eine telemetrische Übertragung an die Datencloud 14. Die Diagnosedaten enthalten Fehlercodes inklusive Umfeldbedingungen und Zeitstempel, Betriebsdaten und Messgrößen. Der Datenlogger 6 kann dabei nicht nur für einen ausgewählten und vordefinierten Fehler die Messgrößen speichern, sondern für jeden potenziell auftretenden Fehler. Dafür werden kontinuierlich alle relevanten auftretenden Fehler inklusive ihrer Messgrößen auf dem Speichermedium 8 gespeichert. Das Speichermedium 8 kann dabei Teil einer ECU sein. Die jeweiligen Daten werden einmal am Tag gebündelt an die Datencloud 14 übertragen oder die Diagnosedaten jeweiliger Fehler werden hochfrequent gemäß der zeitlichen Reihenfolge ihres Auftretens an die Datencloud 14 übertragen. Entsprechend liegen jeweilige für die Analyse notwendige Messgrößen direkt in der Datencloud 14 vor, wodurch die entsprechenden Fehler-Ursache-Analysen aus der Ferne durchgeführt werden können, was insbesondere Reisekosten reduziert. Auf Basis der durchgeführten Fehler-Ursache-Analysen kann dem OEM und dem Betreiber des Fahrzeugs beispielsweise ein antriebsstrangindividueller Schadensbericht inkl. Handlungsempfehlung für Reparaturen, Wartungen und Softwareupdates zur Verfügung gestellt werden. Des Weiteren ermöglicht die Remote Field Diagnostic eine deutlich schnellere Analyse und Behebung von Feldproblemen. Außerdem können Gewährleistungsfälle schneller und günstiger abgewickelt werden.
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Bei der Identifikation von software- oder parametrisierungsrelevanten Problemen kann eine neue Software oder eine neue Bedatung zur Behebung dieser Probleme ebenfalls aus der Ferne zeitnah von der Datencloud 14 der Diagnosevorrichtung 4 auf deren Speichermedium 8 bereitgestellt werden.
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Bezugszeichenliste
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- 2
- Diagnosesystem
- 4
- Diagnosevorrichtung
- 6
- Datenlogger
- 8
- Speichermedium
- 10
- Auswertvorrichtung
- 12
- Sendeempfängervorrichtung
- 14
- Datencloud
- 16
- Fehleranalysevorrichtung
- 18
- Datenbus
- 20
- Kraftfahrzeug
- S1
- (Schritt) Erfassen von Fahrzeugparametern
- S2
- (Schritt) Erzeugen von einem Fehlersignal
- S3
- (Schritt) Loggen von Diagnosedaten
- S4
- (Schritt) Senden der geloggten Diagnosedaten
- S5
- (Schritt) Analyse der geloggten Diagnosedaten
- S6
- (Schritt) Zuweisen eines neuen Fehlertyps
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
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Zitierte Patentliteratur
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