DE102021213965A1 - Verfahren zur Fehlerdiagnose für ein Kraftfahrzeug - Google Patents

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Jürgen Burdack
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Abstract

Verfahren zur Fehlerdiagnose an einem Kraftfahrzeug (1), das mehrere Steuergeräte (2, 3, 4) aufweist, die den Betrieb von Baugruppen (5, 6, 7) des Kraftfahrzeugs automatisch steuern und /oder regeln, wobei die Steuergeräte (2, 3, 4) hierzu einerseits mit den jeweiligen zu steuernden und/oder zu regelnden Baugruppen (5, 6, 7) und anderseits untereinander Daten austauschen, wobei dann, wenn während des Betriebs des Kraftfahrzeugs an einem jeweiligen Steuergerät (2, 3, 4) und/oder mindestens einer von dem jeweiligen Steuergerät zu steuernden und/oder zu regelnden Baugruppe (5, 6, 7) eine Störung auftritt, automatisch ein jeweiliger Fehlercode im jeweiligen Steuergerät (2, 3, 4) gespeichert wird, wobei in einem Servicefall aus den Steuergeräten Fehlercodes zusammen mit anderen in den Steuergeräten gespeicherten Daten automatisiert ausgelesen werden, wobei ein Fehlercode, der aus einem jeweiligen Steuergerät (3) ausgelesen wird, zusammen mit den anderen aus dem jeweiligen Steuergerät (3) ausgelesenen Daten und zusammen mit den aus mindestens einem anderen Steuergerät (2, 4) ausgelesenen Daten automatisch an ein Expertensystem (11) übermittelt wird, und wobei das Expertensystem (11) die Daten automatisch ausgewertet, um automatisch zu ermitteln, ob und/oder mit welcher Wahrscheinlichkeit dasjenige Steuergerät (3), aus welchem der Fehlercode ausgelesen wurde, und/oder eine von demselben zu steuernden und/oder zu regelnden Baugruppe (6) oder ein anderes Steuergerät (2, 4) und/oder eine von einem anderen Steuergerät zu steuernden und/oder zu regelnden Baugruppe (5, 7) für den Fehlercode ursächlich ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Fehlerdiagnose für ein Kraftfahrzeug.
  • Ein Kraftfahrzeug verfügt über eine Vielzahl von Baugruppen sowie über eine Vielzahl von Steuergeräten, um den Betrieb der Baugruppen zu steuern und/oder zu regeln. So verfügt ein Kraftfahrzeug über ein Antriebsaggregat und ein Motorsteuergerät, wobei das Motorsteuergerät den Betrieb des Antriebsaggregats steuert und/oder regelt. Ferner verfügt ein Kraftfahrzeug über ein Getriebe und ein Getriebesteuergerät, wobei das Getriebesteuergerät den Betrieb des Getriebes steuert und/oder regelt. Ferner ist in einem Kraftfahrzeug eine Betriebsbremse verbaut, deren Betrieb über ein Bremssteuergerät gesteuert und/oder geregelt wird. Bei den obigen Baugruppen und Steuergeräten handelt es sich um exemplarische Baugruppen und Steuergeräte eines Kraftfahrzeugs. In einem Kraftfahrzeug können eine Vielzahl weiterer Steuergeräte verbaut sein, um den Betrieb weiterer Baugruppen des Kraftfahrzeugs zu steuern und/oder zu regeln. Die Steuergeräte eines Kraftfahrzeugs tauschen einerseits mit der zu steuernden und/oder zu regelnden Baugruppe und andererseits untereinander Daten aus. So kann ein Getriebesteuergerät, welches den Betrieb eines Getriebes des Kraftfahrzeugs steuert und/oder regelt, sowohl mit dem Getriebe als auch mit einem Motorsteuergerät und/oder einem Bremssteuergerät und gegebenenfalls weiteren Steuergeräten Daten austauschen.
  • Im Betrieb eines Kraftfahrzeugs kann sich an einem Steuergerät und/oder einer von dem Steuergerät zu steuernden und/oder zu regelnden Baugruppe eine Störung ausbilden. Auf Grundlage einer Störung wird automatisch ein Fehlercode generiert und im jeweiligen Steuergerät gespeichert. Ein solcher Fehlercode wird auch als Diagnostic Trouble Code (DTC) bezeichnet. Dann, wenn zum Beispiel im Getriebesteuergerät ein Fehlercode gespeichert wird, kann hierfür die Ursache sowohl im Getriebesteuergerät selbst und in dem vom Getriebesteuergerät zu steuernden und/oder zu regelnden Getriebe als auch in einem mit dem Getriebesteuergerät kommunizierenden Steuergerät liegen, so zum Beispiel im Motorsteuergerät, insbesondere dann, wenn das Motorsteuergerät ein erwartetes Signal nicht mehr an das Getriebesteuergerät übermittelt und so das Getriebesteuergerät auf Grundlage der fehlenden Daten des Motorsteuergeräts nicht mehr ordnungsgemäß arbeiten kann.
  • Ferner kann die Störung aufgrund einer zu geringen Bordnetzspannung beruhen, insbesondere dann, wenn zum Starten des Kraftfahrzeugs bei geringen Außentemperaturen ein Ladezustand einer Batterie nicht ausreichend hoch ist, um alle Steuergeräte des Kraftfahrzeugs mit ausreichender Versorgungsspannung zu versorgen. Auch dies kann dazu führen, dass z. B. in einem Getriebesteuergerät ein Fehlercode gespeichert wird, obwohl weder das Getriebesteuergerät noch das vom Getriebesteuergerät zu steuernde und/oder zu regelnde Getriebe eine Störung aufweist.
  • Bei einem Werkstattbesuch werden im Servicefall des Kraftfahrzeugs aus dem Kraftfahrzeug, nämlich den Steuergeräten desselben, die Fehlercodes ausgelesen. Wird zum Beispiel werkstattseitig aus dem Getriebesteuergerät ein Fehlercode ausgelesen und kann dieser Fehlercode werkstattseitig nicht behoben werden, so führt dies bislang dazu, dass das Getriebesteuergerät und/oder Baugruppen des Getriebes ausgetauscht werden. Die hierbei anfallenden Kosten gehen dann im Garantiefall zu Lasten des Getriebeherstellers und im Nicht-Garantiefall zu Lasten das Kunden bzw. Fahrzeughalters, und zwar auch dann, wenn der Fehlercode nicht auf einer Fehlfunktion oder Störung des Getriebes oder des Getriebesteuergeräts beruht, sondern auch auf einer anderen Fehlfunktion oder Störung im Kraftfahrzeug, so zum Beispiel auf einer Fehlfunktion des Motorsteuergeräts und/oder auf einer Fehlfunktion der Batterie des Kraftfahrzeugs.
  • Ein Fehlercode, der nicht auf einer Störung des jeweiligen Steuergeräts, aus welchem derselbe ausgelesen wurde, oder einer von dem jeweiligen Steuergerät steuernden und/oder zu regelnden Baugruppe beruht, sondern auf einem anderen Steuergerät oder einer von einem anderen Steuergerät zu steuernden und/oder zu regelnden Baugruppe, wird auch als falschpositiver Fehlercode des jeweiligen Steuergeräts, aus welchem derselbe ausgelesen wurde, bezeichnet.
  • Es besteht Bedarf an einem Verfahren zur Fehlerdiagnose für ein Kraftfahrzeug, mithilfe dessen falschpositive Fehlercodes in einem Steuergerät erkannt werden können, um den Austausch nicht-fehlerhafter Baugruppen im Kraftfahrzeug zu vermeiden.
  • DE 10 2020 101 993 A1 offenbart ein Verfahren zur Ermittlung eines Fehler-Betriebszustands eines Kraftfahrzeugs. Es wird vorgeschlagen, wenigstens einen ersten Analyseparameter zur Detektion eines Zustands bereitzustellen. Ferner wird vorgeschlagen, ein erstes Zustandssignal von einer ersten Detektionseinheit zu empfangen. Darüber hinaus wird vorgeschlagen, akustische Wellen durch wenigstens eine zweite Detektionseinheit zu empfangen. Abhängig von den empfangenen akustischen Wellen wird ein zweites Zustandssignal gespeichert. Das erste Zustandssignal und das zweite Zustandssignal werden ausgelesen, wobei wenigstens eines des ersten und zweiten Zustandssignals verarbeitet werden, um einen ersten Analyseparameter zu ermitteln. Der erste Analyseparameter wird mit einem Grenzwert verglichen, um den Fehler-Betriebszustand des Kraftfahrzeugs zu ermitteln.
  • Hiervon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zu Grunde, ein neuartiges Verfahren zur Optimierung einer Fehlerdiagnose für ein Kraftfahrzeug zu schaffen, mithilfe dessen falschpositive Fehlercodes in einem Steuergerät erkannt werden können, um den Austausch nicht-fehlerhafter Baugruppen im Kraftfahrzeug zu vermeiden.
  • Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren zur Fehlerdiagnose für ein Kraftfahrzeug gemäß Patentanspruch 1 gelöst.
  • In einem Servicefall werden aus den Steuergeräten des Kraftfahrzeugs Fehlercodes zusammen mit anderen in den Steuergeräten gespeicherten Daten automatisiert ausgelesen, wobei ein Fehlercode, der aus einem jeweiligen Steuergerät ausgelesen wird, zusammen mit den anderen aus dem jeweiligen Steuergerät ausgelesenen Daten und zusammen mit den aus mindestens einem anderen Steuergerät ausgelesenen Daten automatisch an ein Expertensystem übermittelt wird.
  • Im Expertensystem werden die Daten automatisch ausgewertet, um automatisch zu ermitteln, ob und/oder mit welcher Wahrscheinlichkeit dasjenige Steuergerät, aus welchem der Fehlercode ausgelesen wurde, und/oder eine von demselben zu steuernden und/oder zu regelnden Baugruppe oder ein anderes Steuergerät und/oder eine von einem anderen Steuergerät zu steuernden und/oder zu regelnden Baugruppe für den Fehlercode ursächlich ist.
  • Hiermit können falschpositive Fehlercodes in einem Steuergerät erkannt werden. Es kann vermieden werden, dass in einem Servicefall intakte Baugruppen des Kraftfahrzeugs ausgetauscht werden. Dies hat im Garantiefall Kostenvorteile für den Hersteller des jeweiligen Steuergeräts und/oder den Hersteller der von dem jeweiligen Steuergerät zu steuernden und/oder zu regelnden Baugruppe und im Nicht-Garantiefall Kostenvorteile für den Kunden.
  • Handelt es sich beim jeweiligen Steuergerät und der von demselben zu steuernden und/oder zu regelnden Baugruppe um eine Zuliefererbaugruppe eines Zulieferers eines Kraftfahrzeugherstellers, so wird dann, wenn in einem Servicefall aus einem zulieferseitigen Steuergerät des Kraftfahrzeugs ein Fehlercode ausgelesen wird, dieser Fehlercode zusammen mit den anderen Daten, die aus dem zulieferseitigen Steuergerät des Kraftfahrzeugs ausgelesen werden, an den Zulieferer übermittelt. Zusätzlich zu diesen Daten können Daten, die aus mindestens einem anderen, nicht-zulieferseitigen Steuergerät des Kraftfahrzeugs ausgelesen werden, an den Zulieferer übermittelt werden. In dem Expertensystem des Zulieferers werden diese Daten automatisch ausgewertet. So kann automatisch ermittelt werden, ob und in welcher Wahrscheinlichkeit der betreffende Fehlercode tatsächlich eine Störung des jeweiligen zulieferseitigen Bauteils betrifft, oder ob ein anderes nicht-zulieferseitiges Bauteil oder Steuergerät des Kraftfahrzeugs Ursache für den Fehlercode ist. Hiermit kann dann der Werkstatt eine Rückmeldung über mögliche Fehler im Kraftfahrzeug gegeben werden. Dies macht eine kosteneffiziente Wartung eines Kraftfahrzeugs möglich. Insbesondere wird dann vermieden, dass intakte zulieferseitige Baugruppen des Kraftfahrzeugs ausgetauscht und zur Befundung an den Zulieferer übermittelt werden.
  • Vorzugsweise werden die in den Steuergeräten gespeicherten Daten, die zusammen mit Fehlercodes ausgelesen und an das Expertensystem automatisch übermittelt werden, als Zeitreihendaten aus den Steuergeräten ausgelesen und als Zeitreihendaten an das Expertensystem automatisch übermittelt. Die übermittelten Zeitreihendaten werden vorzugsweise automatisch mit einem Dimensionsreduktionsverfahren und/oder einem Clusteranalyseverfahren ausgewertet. Mit Hilfe von probabilistischen Methoden können weiterhin Aussagen über die Wahrscheinlichkeit einer Klassifizierung eines Datensatz als tatsächlich fehlerhaft in der Baugruppe oder als wahrscheinlich nicht-fehlerhaft in der Baugruppe getroffen werden.
  • Die im Fahrzeug gespeicherten Daten, die automatisch ausgelesen und zusammen mit dem Fehlercode an das Expertensystem automatisch übermittelt werden, liegen als Zeitreihendaten vor. Dann, wenn diese Zeitreihendaten automatisch mit einem Dimensionsreduktionsverfahren und/oder einem Cluster-Analyseverfahren ausgewertet werden, kann mit geringem Rechenaufwand die Ursache für einen Fehlercode mit einer entsprechenden Wahrscheinlichkeit ermittelt werden. Vorzugsweise erfolgt zuerst eine Verarbeitung der Daten mit einem Dimensionsreduktionsverfahren und anschließend hieran eine Weiterverarbeitung der Daten mit einem Cluster-Analyseverfahren.
  • Vorzugsweise beruht die automatische Auswertung der an das Expertensystem übermittelten Daten auf einem Vergleich der übermittelten Daten mit in dem Expertensystem gespeicherten Daten. Dies erlaubt eine besonders effiziente Auswertung der übermittelten Daten.
  • Vorzugsweise wird abhängig von der automatischen Auswertung der an das Expertensystem übermittelten Daten automatisch das Expertensystem aktualisiert. Hierdurch ist es möglich, das Expertensystem, welches die automatische Auswertung der übermittelten Daten übernimmt, stetig zu erweitern und zu aktualisieren.
  • Dann, wenn in einem Servicefall in einer Werkstatt ein Fehlercode aus einem zulieferseitigen Steuergerät des Kraftfahrzeugs ausgelesen wird, wird der Fehlercode zusammen mit anderen Daten, die zumindest aus dem zulieferseitigen Steuergerät ausgelesen werden, an den jeweiligen Zulieferer automatisch übermittelt. Die an den Zulieferer übermittelten Daten werden automatisch in dem zulieferseitigen Expertensystem ausgewertet werden, um automatisch zu ermitteln, ob und/oder mit welcher Wahrscheinlichkeit das zulieferseitige Steuergerät und/oder eine von demselben zu steuernde und/oder zu regelnde zulieferseitige Baugruppe oder ein anderes Steuergerät und/oder eine von einem anderen Steuergerät zu steuernden und/oder zu regelnden Baugruppe für den Fehlercode ursächlich ist. Das Ergebnis der automatischen Auswertung der Daten wird automatisch an die Werkstatt übermittelt, in welcher im Servicefall das Auslesen der Daten erfolgt. Hiermit kann die Wartung des Kraftfahrzeugs verbessert werden. Der Ausbau und Austausch intakter Baugruppen kann vermieden werden.
  • Bevorzugte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung. Ausführungsbeispiele der Erfindung werden, ohne hierauf beschränkt zu sein, anhand der Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigt:
    • 1 ein Bockschaltbild zur Verdeutlichung des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Fehlerdiagnose für ein Kraftfahrzeug.
  • 1 zeigt stark schematisiert den Aufbau eines Kraftfahrzeugs 1. Das Kraftfahrzeug 1 verfügt über mehrere Steuergeräte 2, 3, 4, um den Betrieb von Baugruppen 5, 6, 7 des Kraftfahrzeugs 1 zu steuern und/oder zu regeln.
  • So handelt es sich beim Steuergerät 2 um ein Motorsteuergerät, beim Steuergerät 3 um ein Getriebesteuergerät und beim Steuergerät 4 um ein Bremssteuergerät. Bei der Baugruppe 5 handelt es sich um ein Antriebsaggregat, bei der Baugruppe 6 um ein Getriebe und bei der Baugruppe 7 um eine Betriebsbremse des Kraftfahrzeugs 1.
  • Das Motorsteuergerät 2 tauscht mit dem Antriebsaggregat 5 Daten aus, um den Betrieb des Antriebsaggregats 5 zu steuern und/oder zu regeln. Das Getriebesteuergerät 3 tauscht mit dem Getriebe 6 Daten aus, um den Betrieb des Getriebes 6 zu steuern und/oder zu regeln. Das Bremssteuergerät 4 tauscht mit der Betriebsbremse 7 Daten aus, um den Betrieb der Betriebsbremse zu steuern und/oder zu regeln.
  • Ferner tauschen zumindest einige der Steuergeräte untereinander Daten aus, so in 1 das Getriebesteuergerät 3 sowohl mit dem Motorsteuergerät 2 als auch mit dem Bremssteuergerät 4.
  • Das Kraftfahrzeug 1 kann weitere Steuergerät aufweisen, um den Betrieb weiterer Baugruppen des Kraftfahrzeugs 1 zu steuern und/oder zu regeln.
  • Ferner zeigt 1 weiterhin eine Kraftfahrzeugbatterie 8, die ein Bordnetz des Kraftfahrzeugs 1 mit elektrischem Strom sowie elektrischer Spannung versorgt, und damit auch die Steuergeräte 2, 3, 4 des Kraftfahrzeugs 1.
  • Im Betrieb eines solchen Kraftfahrzeugs können sich an einer zu steuernden und/oder zu regelnden Baugruppe 5, 6, 7 oder auch an einem jeweiligen Steuergerät 2, 3, 4 Störungen ausbilden. Dann, wenn an einem jeweiligen Steuergerät 2, 3, 4 oder an einer von dem jeweiligen Steuergerät 5, 6, 7 zu steuernden und/oder regelnden Baugruppe eine Störung auftritt, wird automatisch ein jeweiliger Fehlercode, ein sogenannter Diagnostic Trouble Code (DTC), im jeweiligen Steuergerät 2, 3, 4 gespeichert.
  • So kann zum Beispiel dann im Getriebesteuergerät 3 ein Fehlercode gespeichert werden, wenn das Getriebesteuergerät 3 eine Störung aufweist, und/oder dann, wenn an einer zu steuernden und/oder zu regelnden Baugruppe des Getriebes 6 eine Störung auftritt, und/oder dann, wenn an einem weiteren Steuergerät, welches mit dem Getriebesteuergerät 3 Daten austauscht, ein Fehler vorliegt, so zum Beispiel am Motorsteuergerät 2 oder am Bremssteuergerät 4 und aufgrund des vorliegenden Fehlers erwartete Daten von den Steuergeräten nicht mehr gesendet werden. Ferner kann im Getriebesteuergerät 3 dann ein Fehlercode gespeichert werden, wenn das Getriebesteuergerät 3 von der Batterie 8 nicht mehr mit ausreichender elektrischer Spannung bzw. ausreichendem elektrischem Strom versorgt werden kann. Dies kann zum Beispiel dann der Fall sein, wenn ein Ladezustand der Batterie 8 zu gering ist, um zum Beispiel beim Starten des Kraftfahrzeugs 1 bei geringen Außentemperaturen sämtliche Steuergeräte 2, 3, 4 des Kraftfahrzeugs 1 ausreichend mit elektrischer Spannung bzw. elektrischem Strom zu versorgen.
  • In einem Servicefall des Kraftfahrzeugs werden werkstattseitig aus dem Kraftfahrzeug automatisch Daten ausgelesen, nämlich aus den Steuergeräten 2, 3, 4 des Kraftfahrzeugs 1, vorzugsweise über mindestens eine kraftfahrzeugseitige Datenschnittstelle 9. In 1 ist eine Datenschnittstelle 9 gezeigt, über welche aus sämtlichen Steuergeräten 2, 3, 4 des Kraftfahrzeugs 1 werkstattseitig Daten automatisch ausgelesen werden können, um dieselbe in einem werkstattseitigen Servicegerät 10 zu speichern und zu verarbeiten.
  • Im Servicegerät 10 können die aus dem Kraftfahrzeug 1 über die Datenschnittstelle 9 ausgelesenen Fehlercodes werkstattseitig automatisch verarbeitet werden, um am Kraftfahrzeug 1 entsprechende Servicearbeiten durchzuführen.
  • Wird zum Beispiel aus dem Getriebesteuergerät 3 ein Fehlercode ausgelesen, so können zur werkstattseitigen Beseitigung der entsprechenden Störung am Getriebesteuergerät 3 und/oder an Baugruppen des Getriebes 6 Servicearbeiten durchgeführt werden. Hierzu können Baugruppen des Getriebes 6 ausgebaut und ausgetauscht werden, gegebenenfalls auch das Getriebesteuergerät 3 als solches. Im Garantiefall gehen entsprechende Kosten zu Lasten des jeweiligen Herstellers des jeweiligen Bauteils, wobei es sich bei getriebeseitigen Baugruppen sowie beim Getriebesteuergerät 3 typischerweise um eine Baugruppe eines Zulieferers handelt, der dann im Garantiefall die Kosten für den Ausbau und den Austausch der jeweiligen Baugruppe übernehmen muss. Ist die Garantie abgelaufen, so gehen die entsprechenden Kosten zu Lasten des Kunden, also des Halters des Kraftfahrzeugs 1.
  • Im Sinne der hier vorliegenden Erfindung wird ein Fehlercode, der aus einem jeweiligen Steuergerät, zum Beispiel auf dem Getriebesteuergerät 3, ausgelesen wird, zusammen mit den anderen aus dem jeweiligen Steuergerät ausgelesenen Daten und zusammen mit den aus mindestens einem anderen Steuergerät, zum Beispiel aus dem Motorsteuergerät 2 und/oder dem Bremssteuergerät 4, ausgelesenen Daten automatisch an ein Expertensystem 11 übermittelt. Diese Datenübermittlung erfolgt vorzugsweise vom Servicegerät 10 an das Expertensystem 11.
  • Die an das Expertensystem 11 übermittelten Daten werden automatisch ausgewertet, um automatisch zu ermitteln, ob und/oder mit welcher Wahrscheinlichkeit dasjenige Steuergerät, zum Beispiel auf dem Getriebesteuergerät 3, aus welchem der Fehlercode ausgelesen wurde, und/oder eine von demselben zu steuernden und/oder zu regelnden Baugruppe, zum Bespiel das Getriebe 6, oder ein anderes Steuergerät, zum Beispiel aus dem Motorsteuergerät 2 und/oder dem Bremssteuergerät 4, und/oder eine von einem anderen Steuergerät zu steuernden und/oder zu regelnden Baugruppe, zum Beispiel das Antriebsaggregat 5 oder die Betriebsbremse 7, oder auch die Batterie 8, für den Fehlercode ursächlich ist.
  • Wird ein Fehlercode aus einem zulieferseitigen Steuergerät, zum Beispiel dem Getriebesteuergerät 3 ausgelesen, so wird dieser Fehlercode zusammen mit den Daten, die aus dem zulieferseitigen Steuergerät und aus mindestens einem anderen nicht-zulieferseitigen Steuergerät ausgelesen werden, an den Zulieferer übermittelt.
  • Im Expertensystem 11 des Zulieferers werden dann die übermittelten Daten automatisch ausgewertet, um automatisch zu ermitteln, ob und/oder mit welcher Wahrscheinlichkeit das zulieferseitige Steuergerät oder eine dem demselben zu steuernde und/oder zu regelnde Baugruppe des Kraftfahrzeugs 1 oder ein anderes nicht-zulieferseitiges Steuergerät für den Fehlercode ursächlich ist.
  • Das Ergebnis dieser automatischen Auswertung wird vorzugsweise vom Expertensystem 11 automatisch an das Servicegerät 10 der Werkstatt übermittelt, um die Werkstatt bei der Behebung eines Fehlers zu unterstützen und den Ausbau einer intakten und damit für die Störung und den Fehlercode nicht verantwortlichen Baugruppe zu vermeiden.
  • Die zusammen mit dem jeweiligen Fehlercode an das Expertensystem 11 übermittelten Daten des jeweiligen Kraftfahrzeugs 1 liegen typischerweise in Form von Zeitreihendaten vor, die dann in Form von Zeitreihendaten aus den Steuergeräten 2, 3, 4 ausgelesen und als Zeitreihendaten automatisch an das Expertensystem 11 übermittelt werden. Im Expertensystem 11 werden die übermittelten Zeitreihendaten dann automatisch mit einem Dimensionsreduktionsverfahren und/oder einem Cluster-Analyseverfahren ausgewertet, um zu ermitteln, ob und mit welcher Wahrscheinlichkeit dasjenige Steuergerät, aus welchem der Fehlercode ausgelesen wurde, und/oder eine von demselben zu steuernden und/oder zu regelnden Baugruppe oder ein anderes Steuergerät und/oder eine von einem anderen Steuergerät zu steuernden und/oder zu regelnden Baugruppe für den Fehlercode ursächlich ist.
  • Als Dimensionsreduktionsverfahren kommt vorzugsweise ein t-Distributed Stochastic Neighbor Embedding (t-SNE) Verfahren zum Einsatz. Die mit einem t-SNE Verfahren in ihrer Dimension reduzierten Daten werden dann mit einem Cluster-Analyseverfahren ausgewertet, vorzugsweise mit einem k-Means Verfahren. Durch die kombinierte Anwendung eines t-SNE-Verfahrens und eines k-Means Verfahrens können die aus den Steuergeräten 2, 3, 4 ausgelesenen Zeitreihendaten effektiv ausgewertet werden, um zu ermitteln, ob und mit welcher Wahrscheinlichkeit dasjenige Steuergerät, aus welchem der Fehlercode ausgelesen wurde oder ein anderes Steuergerät für den Fehlercode ursächlich ist. Zur Analyse der Zeitreihendaten sind weitere hier nicht explizit erwähnte Ermittlungsmethoden einsetzbar. Beispielhaft sei erwähnt, dass die Zeitreihendaten auch mittels LSTM-Verfahren (Long Short Term Memory) analysiert werden können. Während für die Analyse mittels LSTM-Verfahren jedoch gelabelte Daten benötigt werden, können bei der oben genannten kombinierten Anwendung des t-SNE-Verfahrens und des k-Means Verfahrens ungelabelte Daten verwendet werden.
  • Bei der Auswertung der Zeitreihendaten und der Fehlercodes im Expertensystem 11 wird auf im Expertensystem 11 gespeicherten Daten automatisch zugegriffen. Die zusammen mit dem Fehlercode übermittelten Daten werden mit den im Expertensystem 11 gespeicherten Daten automatisch abgeglichen, um die automatische Auswertung vorzunehmen. Hierbei wird dann das Expertensystem 11 vorzugsweise automatisch aktualisiert, um die Datenbasis für die automatische Auswertung von Fehlercodes zu erweitern.
  • Mit der hier vorliegenden Erfindung ist es demnach möglich, falschpositive Fehlercodes zu erkennen. So kann es vermieden werden, dass unnötigerweise ordnungsgemäße Baugruppen aus einem Kraftfahrzeug ausgebaut und ausgetauscht werden. Hierdurch können Kosten eingespart werden.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Kraftfahrzeug
    2
    Motorsteuergerät
    3
    Getriebesteuergerät
    4
    Bremssteuergerät
    5
    Antriebsaggregat
    6
    Getriebe
    7
    Betriebsbremse
    8
    Batterie
    9
    Datenschnittstelle
    10
    Servicegerät
    11
    Expertensystem
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • 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.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 102020101993 A1 [0008]

Claims (9)

  1. Verfahren zur Fehlerdiagnose an einem Kraftfahrzeug (1), wobei das Kraftfahrzeug (1) mehrere Steuergeräte (2, 3, 4) aufweist, die den Betrieb von Baugruppen (5, 6, 7) des Kraftfahrzeugs (1) automatisch steuern und/oder regeln, wobei die Steuergeräte (2, 3, 4) hierzu einerseits mit den jeweiligen zu steuernden und/oder zu regelnden Baugruppen (5, 6, 7) und anderseits untereinander Daten austauschen, wobei dann, wenn während des Betriebs des Kraftfahrzeugs (1) an einem jeweiligen Steuergerät (2, 3, 4) und/oder mindestens einer von dem jeweiligen Steuergerät (2, 3, 4) zu steuernden und/oder zu regelnden Baugruppe (5, 6, 7) eine Störung auftritt, automatisch ein jeweiliger Fehlercode im jeweiligen Steuergerät (2, 3, 4) gespeichert wird, wobei in einem Servicefall des Kraftfahrzeugs (1) aus den Steuergeräten (2, 3, 4) Fehlercodes zusammen mit anderen in den Steuergeräten (2, 3, 4) gespeicherten Daten automatisch ausgelesen werden, wobei ein Fehlercode, der aus einem jeweiligen Steuergerät (3) ausgelesen wird, zusammen mit den anderen aus dem jeweiligen Steuergerät (3) ausgelesenen Daten und zusammen mit den aus mindestens einem anderen Steuergerät (2, 4) ausgelesenen Daten automatisch an ein Expertensystem (11) übermittelt wird, wobei die an das Expertensystem (11) übermittelten Daten automatisch ausgewertet werden, um automatisch zu ermitteln, ob und/oder mit welcher Wahrscheinlichkeit dasjenige Steuergerät (3), aus welchem der Fehlercode ausgelesen wurde, und/oder eine von demselben zu steuernden und/oder zu regelnden Baugruppe (6) oder ein anderes Steuergerät (2, 4) und/oder eine von einem anderen Steuergerät (2, 4) zu steuernden und/oder zu regelnden Baugruppe (5, 7) für den jeweiligen Fehlercode ursächlich ist.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die in den Steuergeräten (2, 3, 4) gespeicherten Daten, die zusammen mit Fehlercodes ausgelesen und an das Expertensystem (11) automatisch übermittelt werden, als Zeitreihendaten aus den Steuergeräten (2, 3, 4) ausgelesen und als Zeitreihendaten an das Expertensystem (11) automatisch übermittelt werden.
  3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die an das Expertensystem (11) übermittelten Zeitreihendaten automatisch mit einem Dimensionsreduktionsverfahren und/oder einem Clusteranalyseverfahren ausgewertet werden.
  4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die an das Expertensystem (11) übermittelten Zeitreihendaten automatisch mit einem t-Distributed Stochastic Neighbor Embedding (t-SNE) Verfahren verarbeitet werden.
  5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die mit dem t-Distributed Stochastic Neighbor Embedding (t-SNE) Verfahren verarbeiteten Daten nachfolgend automatisch mit einem k-Means Verfahren weiterverarbeitet werden.
  6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die automatische Auswertung der an das Expertensystem (11) übermittelten Daten auf einem Vergleich der übermittelten Daten mit in dem Expertensystem (11) gespeicherten Daten erfolgt.
  7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass abhängig von der automatischen Auswertung der an das Expertensystem (11) übermittelten Daten das Expertensystem (11) automatisch aktualisiert wird.
  8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass dann, wenn ein Fehlercode aus einem zulieferseitigen Steuergerät (3) des Kraftfahrzeugs (1) ausgelesen wird, der Fehlercode zusammen mit anderen Daten, die aus dem zulieferseitigen Steuergerät (3) ausgelesen werden, und zusammen mit Daten, die aus mindestens einem anderen nicht-zulieferseitigen Steuergerät (2, 4) ausgelesen werden, an den jeweiligen Zulieferer automatisch übermittelt werden, die an den Zulieferer übermittelten Daten automatisch in dem zulieferseitigen Expertensystem (11) ausgewertet werden, um automatisch zu ermitteln, ob und/oder mit welcher Wahrscheinlichkeit das zulieferseitige Steuergerät (3) und/oder eine von demselben zu steuernde und/oder zu regelnde zulieferseitige Baugruppe (6) oder ein anderes Steuergerät (2, 4) und/oder eine von einem anderen Steuergerät (2, 4) zu steuernden und/oder zu regelnden Baugruppe (5, 7) für den Fehlercode ursächlich ist.
  9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Ergebnis der automatischen Auswertung der Daten automatisch an eine Werkstatt übermittelt wird, in welcher das Auslesen der Daten erfolgt.
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