DE10315344B4

DE10315344B4 - Verfahren und Vorrichtung zur Erkennung fehlerhafter Komponenten in Fahrzeugen

Info

Publication number: DE10315344B4
Application number: DE2003115344
Authority: DE
Inventors: Robert Tappe; Dietmar Prof. Dr. Ehrhardt
Original assignee: Audi AG; Universitaet Siegen
Current assignee: Audi AG; Universitaet Siegen
Priority date: 2003-04-03
Filing date: 2003-04-03
Publication date: 2006-03-30
Anticipated expiration: 2023-04-04
Also published as: DE10315344B8; DE10315344A1

Abstract

Verfahren zur Erkennung mindestens einer fehlerhaften Komponente in einer Funktionsgruppe in einem einen Defekt aufweisenden Fahrzeug bei dem zuerst in einem
Identifikationsmodul (2)
– das genaue Fahrzeugmodell,
– die defekte Funktionsgruppe im Fahrzeugmodell,
– die defekten Funktionsgruppenmitglieder und
– alle zu den defekten Funktionsgruppenmitglieder gehörigen Komponenten identifiziert werden, und dann in einem
Fehlerbeschreibungsmodul (3)
– den im Identifikationsmodul ermittelten Komponenten Fehlerbeschreibungen zugeordnet werden und dann
– die möglichen, fehlerhaften Komponenten aus der Menge der Komponenten, die eine zum Defekt des Fahrzeugs passende Fehlerbeschreibung aufweisen, bestimmt werden und dann in einem
Entscheidungsmodul (5) eine Testreihenfolge für die möglichen fehlerhaften Komponenten festgelegt wird, die dann in einem
Testmodul (6) entsprechend der Testreihenfolge getestet werden,
wobei
– zuerst ein Test für die möglichen, fehlerhaften Komponente ausgewählt wird und
– dieser Tests an der möglichen, fehlerhaften Komponente durchgeführt wird und dann...

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Erkennung mindestens einer fehlerhaften Komponente in einer Funktionsgruppe in einem einen Defekt aufweisenden Fahrzeug.
Aufgrund der Komplexitätszunahme der Elektronik und der Vernetzung aufgrund von verteilten Funktionen im Fahrzeug, ist eine direkte Bestimmung einer oder mehreren fehlerhaften Komponenten nicht ohne großen Aufwand möglich. Die Werkstätten sind ohne Hilfsmittel nicht mehr in der Lage, dieses Problem mit vor dem Kunden vertretbaren Aufwendungen zu lösen. Hohe Werkstattkosten für den Kunden oder hohe Garantiekosten für den Automobilhersteller sind die Folge.
Elementarer Bestandteil der Fehlersuche ist dabei eine exakte Beurteilung des Systemverhaltens, um einen Fehler überhaupt feststellen zu können.

Bei den heutigen Verfahren wie z.B. der geführten Fehlersuche wird ein Fehlerbaum aufgrund einer FMEA (Failure Modes and Effects Analysis) erstellt und so alle möglichen Fehlerauswirkungen dargestellt. Aufgrund der Variantenvielfalt und der sich ständig ändernden Technologien ist die Erstellung und Betreuung dieser Fehlerbäume extrem aufwendig. Dadurch sind derartige Fehlerbäume in der Regel nicht rechtzeitig zum Produktionsstart verfügbar.

Alternativ ist aus der EP 0 685 086 B1 eine Einrichtung zur automatischen Erzeugung einer Wissensbasis für ein Diagnose-Expertensystem offenbart. Hierbei wird die Wissensbasis für eine Variante automatisch durch Konfigurierung von Wissensmodulen anhand einer aktuellen Konfiguration der Variante erstellt.

Aus der DE 41 06 717 C1 ist ein Diagnosesystem bekannt, bei dem die Komponenten bei einer Funktionsstörung Datenwörter generieren. Ist die Komponente mit dem Datenwort selbst defekt, so wird dies durch das Datenwort angezeigt. Ist eine periphere Komponente, die kein Datenwort erzeugen kann, defekt, so gibt entweder das Datenwort einen Hinweis auf die defekte Komponente oder es wird eine Prüfliste abgerufen. Hierbei wird, um die richtige fehlerhafte Komponente zu finden, eine Liste von Prüfschritten aufgestellt. Diese Prüfliste enthält die Information, in welcher Reihenfolge die einzelnen Komponenten zu prüfen sind. Diese Liste basiert auf einer Wirkungskette. Diese Prüflisten sind in Abhängigkeit vom Datenwort in einem Prüfmodul abgespeichert. Ohne ein entsprechendes Datenwort müssen alle Prüflisten im Prüfmodul abgearbeitet werden. Eine Einschränkung erfolgt nur über das Datenwort.

Nachteilig bei diesem Verfahren ist, dass bei Fehlen eines Datenwortes das Auffinden der fehlerhaften Komponente sehr langwierig sein kann und dann die Komponenten unabhängig von der Fehlerbeschreibung getestet werden.

Aufgabe der Erfindung ist es ein effizientes Verfahren und eine Vorrichtung aufzuzeigen, die eine schnelle und zuverlässige Erkennung fehlerhafter Komponenten bei einem Defekt am Fahrzeug ermöglicht.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch den Patentanspruch 1 und 2 gelöst. Hierbei wird der Fehler Schritt für Schritt eingegrenzt und tiefer in die Komplexitätsstufen gegangen. Zuerst wird in einem Identifikationsmodul das Fahrzeugmodell des defekten Fahrzeugs, die defekte Funktionsgruppe und die ausstattungsspezifischen Funktionsgruppenmitglieder der defekten Funktionsgruppe bestimmt. Basierend auf den möglichen defekten Funktionsgruppenmitgliedern kann man alle, auch die in der Peripherie angeordneten Komponenten der entsprechenden Funktionsgruppenmitglieder ermitteln. Danach wird in einem Fehlerbeschreibungsmodul diesen Komponenten eine Fehlerbeschreibung zugeordnet, wobei die Komponenten, die eine zum Defekt des Fahrzeugs passende Fehlerbeschreibung aufweisen als mögliche fehlerhaften Komponenten in einem Testmodul weiter überprüft werden. Die Reihenfolge der im Testmodul zu testenden möglichen fehlerhaften Komponenten oder auch Komponentenblöcke wird von einem Entscheidungsmodul festgelegt. Im Testmodul werden die einzelnen Komponenten mittels geeigneter Tests auf einen den Defekt am Fahrzeug verursachenden Fehler überprüft, so dass zum Schluss mindestens eine fehlerhafte Komponente erkannt wird.

Der Vorteil der Erfindung besteht darin, dass das Verfahren sehr schnell ist, da die Komplexität erst dort höher wird, wo der Fehler schon sehr eingegrenzt ist. Durch den Einsatz der Module, aus denen die erfindungsgemäße Vorrichtung besteht, werden die Fehler sehr schnell eingegrenzt und die Dynamik bei der Fehlersuche erhöht. Die Gesamtkomplexität steigt dabei nicht an, ferner reduziert ein solches Verfahren bzw. Vorrichtung den Aufwand im Bereich der Rechenleistung und des Speicherbedarfs.

Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen. Hierbei kann eine solche Vorrichtung intelligenter und die Fehlersuche beschleunigt werden, wenn aufgrund der Importierung von neuen Fehlern bzw. fehlerhaften Komponenten, die im Testmodul ermittelt wurden in die Fehlerdatenbank im Fehlerbeschreibungsmodul, diese Fehlerdatenbank immer auf dem aktuellsten Stand zur Verfügung steht. Weiter Vorteile ergeben sich, wenn Informationen bezüglich des Modells, der Ausstattungsvarianten, der Komponenten einer Funktionsgruppe, der Fehlerbeschreibung, Fehlerursache und Fehlerauswirkung, der komponentenspezifischen und fehlerspezifischen Testverfahren in Datenbanken zur Verfügung gestellt werden, um die Fehlersuche zu vereinfachen und zu beschleunigen.

Die Erfindung soll nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen und Figuren näher erläutert werden. Es zeigen:
1: Prinzipieller Verfahrensablauf
2: Spezieller Verfahrensablauf im Identifikationsmodul
3: Spezieller Verfahrensablauf im Fehlerbeschreibungsmodul
4: Spezieller Verfahrensablauf im Entscheidungs- und Testmodul
1 zeigt den prinzipiellen Verfahrensablauf. Zuerst meldet die Defekterkennung 1 einen Defekt am Fahrzeug. Die Defekterkennung kann hierbei z.B. ein Kunde sein der sich in der Werkstatt über einen Defekt beschwert oder aber auch ein Steuergerät, das in seinem Fehlerspeicher eine Fehlermeldung abgelegt hat.
Danach erfolgt die Identifizierung des Fahrzeugs im Identifikationsmodul 2. Hier wird das genaue Fahrzeugmodell identifiziert. Dies geschieht beispielsweise über die Angaben im Fahrzeugschein, mit denen das exakte Modell identifiziert werden kann, wie z.B. die Fahrzeugidentnummer.
Praktisch wird die Fahrzeugnummer in den Computer eingegeben, der dann über die Verbindung mit einer Datenbank das genaue Fahrzeugmodell identifiziert. In Abhängigkeit vom Fahrzeugmodell wird eine Auswahl von Funktionsgruppen am Bildschirm angezeigt. Aus dieser Funktionsgruppen-Auswahl wird die defekte Funktionsgruppe gewählt. Ist die defekte Funktionsgruppe bestimmt, so wird ein weiteres Auswahlmenü am Computer erzeugt, der alle modellspezifischen Ausstattungsvarianten für diese Funktionsgruppe anzeigt, so dass alle tatsächlich im Fahrzeug vorhandenen Funktionsgruppenmitglieder bestimmt werden können. Ist wiederum die Ausstattungsvariante und damit die exakten Funktionsgruppenmitglieder für die defekte Funktionsgruppe bestimmt. Werden dann die defekten Funktionsgruppenmitglieder ausgewählt, so können alle im Fahrzeug vorhandenen Komponenten, die diese defekte Funktionsgruppenmitgliede beinhalten bzw. mit denen sie unmittelbar in Verbindung stehen, exakt und eindeutig identifiziert werden. Dadurch ist es möglich eine erste Auswahl der als Fehlerkandidaten in Frage kommenden Komponenten zu treffen.
Diesen im Identifizierungsmodul 2 ermittelten Komponenten werden in einem Fehlerbeschreibungsmodul 3, Fehlerbeschreibungen zugeordnet. Hierbei wird auch der komponentenspezifischen Fehlerbeschreibung eine Fehlerauswirkung zugeordnet. Alle Komponenten, deren Fehlerbeschreibung zu einer Fehlerauswirkung führt, die den Defekt am Fahrzeug beschreibt, werden im folgenden weiter überprüft. Das heißt aus den Komponenten der ersten Auswahl wird im Fehlerbeschreibungsmodul 3 eine zweite Auswahl 4 getroffen, die jetzt alle möglichen fehlerhaften Komponenten beinhaltet, deren Fehlerhaftigkeit überhaupt zum beschriebenen Defekt am Fahrzeug führen kann.
Die Auswahl 4 der möglichen, fehlerhaften Komponenten wird je nach Anzahl der verbliebenen Komponenten zur weiteren Bearbeitung einem Entscheidungsmodul 5 und einem Testmodul 6 zugeführt. Im Entscheidungsmodul 5 wird die Testreihenfolge festgelegt, das heißt welche der Komponenten zuerst und welche erst am Schluss überprüft werden sollen. Diese Entscheidungen über die Testreihenfolge können z.B. aufgrund von Fehlerwahrscheinlichkeiten für die zu testenden Komponenten, oder von der Dauer eines Tests an einer Komponente oder aufgrund von Erfahrungswerten gefällt werden. Auch kann es sinnvoll sein, dass mehrere Komponenten als Block getestet werden. Ist die Testreihenfolge festgelegt, so wird im Testmodul 6 ein Test für die erste zu überprüfende Komponente oder für einen ersten Komponentenblock ausgewählt und der Test an der ausgewählten Komponente oder an einem Komponentenblock durchgeführt. Der Test wird im Testmodul 6 ausgewertet. Die Auswertung führt zu einem Ergebnis 7 über den Zustand fehlerhaft oder fehlerfrei der Komponente oder des Komponentenblocks. Das Testergebnis wird in einem Speicher des Entscheidungsmoduls 4 abgespeichert. Zeigt das Testergebnis einen fehlerhaften Zustand der Komponente oder des Komponentenblocks an, so kann der Defekt am Fahrzeug durch Reparatur oder Austausch 8 der fehlerhaften Komponente behoben werden oder die Überprüfung der im fehlerhaften Block befindlichen Komponenten weitergeführt werden. Diese Schleife zwischen Testmodul 6 Ergebnis 7 und dem Entscheidungsmodul 5 kann solange durchlaufen werden, bis eine oder mehrere fehlerhafte Komponenten der Funktionsgruppe bestimmt sind.
2 zeigt den speziellen Verfahrensablauf im Identifikationsmodul 2 aus 1. Im Identifikationsmodul 2 wird ein genaues Abbild des Fahrzeugs bzw. der defekten Funktion/Funktionsgruppe des Fahrzeugs erstellt. Diese Identifizierung ist grundlegend, da eine Bewertung des Systemverhaltens, und der tatsächlich im Fahrzeug befindlichen Komponenten nur mit einer exakten Identifizierung des Fahrzeugs oder zumindest der exakten Zusammensetzung der Komponenten der defekten Funktionsgruppe im Fahrzeug möglich ist.
Ein Defekt oder eine Störung wird am Fahrzeug erkannt. In der Regel kommt der Kunde in die Werkstatt und reklamiert eine defekte Funktion am Fahrzeug. In diesem Ausführungsbeispiel ist der Fensterheber auf der Fahrerseite defekt.
Im ersten Schritt 20 wird in diesem konkreten Ausführungsbeispiel das exakte Fahrzeugmodell bestimmt. Ein Fahrzeugmodell weist verschiedene Funktionen bzw. Funktionsgruppen auf, wie z.B. Licht, Fenster, Wischer Schließsysteme, usw.. Die exakt verwendeten Funktionsgruppen im Fahrzeug sind unter anderem abhängig vom Fahrzeugtyp, vom Herstellungszeitpunkt, von der Serienausstattung, usw., die das Fahrzeugmodell kennzeichnen. Zur Bestimmung der tatsächlich im Fahrzeug verwendeten Funktionsgruppen muss zuerst das exakte Fahrzeugmodell bestimmt werden. Dies kann beispielsweise anhand der Fahrzeugidentnummer geschehen. Hierbei kann die Werkstatt beispielsweise mit einer Datenbank 9 verbunden sein, die der Fahrzeugidentnummer ein Fahrzeugmodell zuordnet, wobei in dieser Datenbank 9 jedem Fahrzeugmodell auch die modellspezifischen Funktionsgruppen zugeordnet sind.
Im zweiten Schritt 21 wird die defekte Funktionsgruppe näher bestimmt. Hierbei wird im Ausführungsbeispiel zuerst die defekte Funktion bzw. Funktionsgruppe bestimmt. Im Ausführungsbeispiel würde als defekte Funktion „Fensterheber Fahrerseite defekt" ausgewählt. Aufgrund des in Schritt 20 ermittelten Fahrzeugmodells könnte nun beispielweise die Basisausstattung der gewählten Funktionsgruppe ermittelt werden. Im Ausführungsbeispiel würde das Fahrzeugmodell als Basisausstattung bei den Fenstern vorne elektrischen Fensterheber aufweisen.
Im dritten Schritt 22 der parallel oder nach oder auch vor dem zweiten Schritte 21 stattfindet kann die Werkstatt die modellspezifisch Ausstattungsvariante, insbesondere eine im Fahrzeug befindliche zusätzliche Sonderausstattung auswählen, so dass die tatsächlich im Fahrzeug vorhandene Funktionsgruppe vollständig abgebildet ist. Zur Bestimmung der Ausstattungsvariante einer Funktionsgruppe für ein bestimmtes Fahrzeugmodell und/oder für die Auswahl der defekten Funktionsgruppe steht eine Datenbank 10 zur Verfügung, in der alle funktionsgruppenspezifischen Ausstattungsvarianten für die Fahrzeugmodelle abgespeichert sind.
Die Auswahl der Ausstattungsvarianten, Funktionsgruppen und Komponenten könnte in Form von Auswahlmenüs am Computer zur Verfügung gestellt werden, so dass eindeutige Aussagen getroffen werden müssen.
Im Ausführungsbeispiel würde hier eine Menüauswahl erscheinen, die der Werkstatt zusätzlich zu den elektrischen Fensterhebern (FH) vorne, die zur Basisausstattung gehören, die folgenden möglichen Ausstattungsvarianten anzeigt:

– elektrischer FH hinten,
– automatisches Öffnen aller Fenster
– Komfortöffnen Türschloss
– Komfortöffnen Funkschlüssel

Die Werkstatt würde die tatsächlich im Fahrzeug befindlichen Ausstattungsvarianten auswählen im Ausführungsbeispiel ergeben sich folgende Funktionsgruppenmitglieder:

– elektrischer FH hinten,
– Komfortöffnen Funkschlüssel

23

– elektrischer FH vorne,
– elektrischer FH hinten,
– Komfortöffnen Funkschlüssel.

Zur weiteren Eingrenzung der Funktionsgruppenmitglieder könnte auch eine interaktive ausstattungsspezifische Abfrage des Defekts dienlich sein, die dann ein genaues Fehlerbild erzeugt, das mit einer manuellen Texteingabe nicht eindeutig beschrieben werden kann. Diese Abfrage könnte so gestaltet sein, dass alle vier Fensterheber (vorne links, vorne rechts, hinten links, hinten rechts) angezeigt werden und der defekte Fensterheber vorne links markiert wird. Dann würden die Funktionen (öffnen, schließen) des FH angezeigt. Hier würden beide Funktionen markiert, da sich der FH weder öffnen noch schließen lässt. Zuletzt könnten die defekten Öffnungs- und Schließarten (manuell, automatisch, Funk) gekennzeichnet werden. Im Ausführungsbeispiel wird z.B. festgestellt, dass das manuelle und automatische Öffnen und Schließen nicht funktioniert.
Nun könnte das Funktionsgruppenmitglied: elektrische FH hinten vom Umfang der Funktionsgruppe ausgeschlossen werden, weil die defekte Funktion von diesem Funktionsgruppenmitglied nicht beeinträchtigt wird. Derartige Logikkombination, die z.B. über Softwareprogramme realisiert werden, können auch noch zu einem späteren Zeitpunkt erfolgen, wie im Ausführungsbeispiel dargestellt.
Ist der Umfang der defekten Funktionsgruppe mit seinen möglichen defekten Funktionsgruppenmitgliedern bekannt, so können im fünften Schritt 24 alle Komponenten dieser im Fahrzeug enthaltenen Funktionsgruppenmitglieder anhand einer weiteren Datenbank 11 bestimmt werden, die alle Komponenten der verbliebenen Funktionsgruppenmitglieder enthalten. Im Ausführungsbeispiel sind die Komponenten:

1. FH Motor vorne links
2. FH Motor vorne rechts
3. Türsteuergerät vorne links
4. Türsteuergerät vorne rechts
5. Bedienfeld vorne links
6. Bedienfeld vorne rechts
7. Funkschlüssel
8. Zentrales Komfortsteuergerät

In der Regel nutzen verschiedene Funktionsgruppenmitglieder ein und dieselbe Komponente wie an den Komponenten des Ausführungsbeispiel verdeutlicht:

1. FH Motor vorne links ist Komponente von FH vorne und Funkschlüssel.
2. FH Motor vorne rechts ist Komponente von FH vorne und Funkschlüssel.
3. Türsteuergerät vorne links ist Komponente von FH vorne und Funkschlüssel.
4. Türsteuergerät vorne rechts ist Komponente von FH vorne und Funkschlüssel.
5. Bedienfeld vorne links ist Komponente von FH vorne.
6. Bedienfeld vorne rechts ist Komponente von FH vorne.
7. Funkschlüssel ist Komponente vom Funkschlüssel
8. Zentrales Komfortsteuergerät ist Komponente vom Funkschlüssel.

In einem optionalem Zwischenschritt 25 können gleichfalls mithilfe von Logikkombinationen bereits verschiedene Komponenten als Fehlerquellen ausgeschlossen werden. Zum Beispiel könnte aufgrund von mehrfachen Zuweisungen einer verwendeten Komponente zu entsprechenden Funktionsgruppenmitglieden kann ein Teil der Komponenten durch einen Test einer Funktion, die nicht als Defekt aufgeführt ist, geprüft und damit die Anzahl der möglichen fehlerhaften Komponenten weiter reduziert werden. Würde der Test im Ausführungsbeispiel z.B. darin bestehen, den defekten linken FH mittels Funkschlüssel zu betätigen, und würde sich dann der defekte linke FH bewegen, so würde als mögliche fehlerhafte Komponente nur noch das Bedienfeld vorne links übrigbleiben. Die fehlerhafte Komponente wäre erkannt 33. Würde die Betätigung mit dem Funkschlüssel nicht funktionieren, so könnten zumindest die Komponenten: FH Motor vorne rechts, Türsteuergerät vorne rechts und das Bedienfeld vorne rechts von der weiteren Überprüfung ausgeschlossen werden, da ja nur der linke FH betroffen ist. Auch der Funkschlüssel und das zentrale Komfortsteuergerät kämen zu einer weiteren Überprüfung nicht in Betracht.
Im siebten Schritt 26 werden die verbliebenen Komponenten der möglichen, defekten Funktionsgruppenmitglieder bestimmt. Hier wären die verbliebenen Komponenten der FH Motor vorne links, das Türsteuergerät vorne links und das Bedienfeld vorne links.
Im achten Schritt 27 wird die Umgebung der verbliebenen möglich fehlerhaften Komponenten automatisch bestimmt. Hierunter versteht man Zuleitungen Sicherungen, Stecker, Anschlüsse, die für die Funktionsweise der Komponente auch verantwortlich sind. Diese peripheren Komponenten können aus einer weiteren Datenbank 12 entnommen werden.
Im neunten Schritt 28 werden alle Komponenten, das heißt die jetzt noch verbliebenen, die die defekte Funktionsgruppenmitglieder betreffen, also auch die peripher angeordneten Komponenten bestimmt. Hierbei können die Komponenten noch klassifiziert werden, z.B. als eine Komponente bei dem eine Verbindung endet, insbesondere Steuergeräte, Sensoren, Aktoren und Massepunkte oder als Komponente bei denen Verbindungen weiter laufen, insbesondere Stecker; Sicherungen und Zuleitungen. Auch ein Anschluss an ein Bussystem kann als Klassifikation für eine Komponente verwendet werden.
3 zeigt die Fortsetzung des Verlaufs von 2 im Fehlerbeschreibungsmodul 3 aus 1. Optional können alle Komponenten aus dem neunten Schritt 28, die im Identifikationsmodul 2 bestimmt wurden, im zehnten Schritt 29 einer Modellimplementierung zugeführt werden. Hierbei werden alle Komponenten durch Modelle ersetzt. Diese bilden Steuergeräte, Sensoren aber auch Kabel und Sicherungen nach. Die Modelle sind funktions- und nicht signalorientiert und können sich in einer Datenbank befinden, in der das Systemverhalten abgespeichert ist, wie es z.B. in der Datenbank 11 oder 12 aus 2 der Fall ist. Der Vorteil bei der Modellimplementierung ist, dass bei einigen Komponenten, wie z.B. Leitungen, Stecker, Sicherungen Standardmodelle verwendet werden können bei anderen Komponenten, insbesondere Steuergeräte, Sensoren, Aktoren sind spezielle Modelle notwendig. Die Standardmodelle müssen hierbei nur einmal erstellt werden und sind dann universell einsetzbar. Die spezielleren Modelle könnten zum Beispiel einem digitalen Lastenheft entnommen werden. In den Modellen ist auch gleichzeitig eine Verknüpfung der Fehlerbeschreibung zu der Fehlerauswirkung enthalten. In elften Schritt 30 wird dann dem Modell bzw. den Modellen eine oder mehrere Fehlerbeschreibungen zugeordnet, die in einer Fehlerdatenbank 13 abgespeichert sind. Diese Fehlerbeschreibung kann z.B. zusammen mit eventuell vorhandenen Fehlereinträgen in den Fehlerspeichern der Steuergeräte genutzt werden, um durch eine entsprechende Zuordnung direkt auf die Fehlerursache schließen zu können, wie es im zwölften Schritt 31 dargestellt ist. Hierbei werden den Fehlerbeschreibungen Fehlerauswirkungen zugeordnet. Diese Informationen sind im Anwendungsbeispiel gleichfalls in der Fehlerdatenbank 13 abgelegt. Wenn eine Werkstatt einen Fehler festgestellt hat, der in der Fehlerdatenbank noch nicht abgelegt ist, dann kann dieses Fehlerbild nachträglich in die Fehlerdatenbank 13 aufgenommen werden. Bevorzugt sollte es sich hierbei um eine externe zentrale aktualisierbare Fehlerdatenbank handeln, auf die alle Werkstätten Zugriff haben, so dass eine andere Werkstatt bei einem erneuten Auftreten des Fehlerbildes nicht erst aufwendig lange suchen muss, sondern gleich über die aktuellen Informationen über alle wahrscheinlichen Fehlerursachen verfügt, so dass im dreizehnten Schritt 32 alle möglichen fehlerhaften Komponenten, das heißt die übrig gebliebenen Komponenten mit einer passenden Fehlerbeschreibung, ausgewählt werden können.
4 zeigt den speziellen Verfahrensablauf im Entscheidungs- und Testmodul 5 und 6 aus 1. Hier werden im Testmodul 6 die Messungen an dem Fahrzeug durchgeführt und mit abgespeicherten Soll-Ergebnissen verglichen. Das Entscheidungsmodul 5 schlägt hierbei die effektivste Testreihenfolge vor, während das Testmodul 6 die zu verwendende Testhardware auswählt und dem Benutzer die entsprechenden Anweisungen gibt.
Nach der Auswahl der möglichen fehlerhaften Komponenten im vorangegangenen Schritt 32, werden diese möglichen fehlerhaften Komponenten im vierzehnten Schritt 34 bewertet. Diese Bewertung erfolgt im Entscheidungsmodul 5. Die Bewertungsfaktoren können zum Beispiel gleichfalls in der Fehlerdatenbank 13 hinterlegt sein. Die Bewertungskriterien können z.B. auf der Fehlerwahrscheinlichkeit der Komponenten oder auf deren Größe, oder Komplexität basieren. Jedoch können auch mehrere Komponenten bzw. Modelle zu einem Komponenten- bzw. Modellblock zusammengefasst werden. In diesem Fall würde das Entscheidungsmodul einen solchen Block in der Testreihenfolge mit einer hohen Priorität bewerten und in der Testfolge voranstellen. Wäre das Testergebnis für den Block ohne einen Fehlerhinweis, so entfielen alle Tests zur Beurteilung der Einzelkomponenten bzw. -modelle des Blocks. Im nachfolgenden soll der Begriff Komponente auch die Begriffe Komponentenblock, Modell und Modellblock enthalten. Ist im Entscheidungsmodul 6 die Festlegung 35 der Testreihenfolge aufgrund der vorhergehenden Bewertung erfolgt, so wird im sechzehnten Schritt 36 der Test bzw. werden die Tests für die zu testende mögliche fehlerhafte Komponente ausgewählt. Die beiden Schritte 34, 35 können aber entfallen wenn nur sehr wenige mögliche fehlerhafte Komponenten, insbesondere eine einzige ausgewählt wurden. Die komponentenspezifischen Tests sind in einer Testdatenbank 15 abgelegt. Anschließen werden im siebzehnten Schritt 37 der oder die Tests an der jeweiligen Komponente durchgeführt. Diese Messungen können qualitativ und auch quantitativ sein, das heißt entweder eine Überprüfung einer bestimmten Funktion durch Betätigung eines Schalters oder mit Ermittlung von Messwerten. Im achtzehnten Schritt 38 erhält man ein Testergebnis für die gerade getestete Komponente. Dieses Testergebnis, das den Ist-Wert darstellt, wird mit einem abgespeicherten komponenten- oder modellspezifischen Soll-Wert oder einem Soll-Verhalten verglichen. Das Ergebnis 7 ob eine Komponente fehlerhaft ist oder nicht, wird durch den Vergleich zwischen Sollwert und den im Test ermittelten Istwert ermittelt. Ergibt sich eine Abweichung zwischen Soll- und Istwert, so ist die gerade getestete Komponente fehlerhaft. Ist keine oder nur eine geringe Abweichung vorhanden, so ist die gerade getestete Komponente nicht fehlerhaft. Das Ergebnis 7 wird in einem Speicher 14 oder in einer Datenbank gespeichert und gegebenenfalls aufbereitet und später in die Fehlerdatenbank importiert, damit die Fehlersuche bei nochmaligem Auftreten des Fehlers beschleunigt werden kann. Ist das Ergebnis 7, dass die Komponente fehlerhaft ist, so kann neben der Behebung der Fehlerursachen, z.B. der Austausch der fehlerhaften Komponente im letzten Schritt 39 gegebenenfalls auch die Testreihenfolge neu festgelegt oder die Testauswahl beeinflusst werden, z.B. indem die Tests abgebrochen werden. Wird festgestellt, dass der Test keinen Hinweis auf die Fehlerhaftigkeit der Komponente zulässt, so wird im Ausführungsbeispiel für die nächste zu testende Komponente ein geeigneter Test ausgewählt und durchgeführt.
Bei dem dargestellten Verfahren gibt es keinen festen Fehlerbaum, bei dem alle Äste in immer der gleicher Weise abgelaufen werden. Dieses in den Ausführungsbeispielen beschriebene Verfahren passt sich an das Fahrzeug und an das Fehlerbild an und auch die Tests werden abhängig von der geeignetsten Verfahrensweise durchgeführt. Der Vorteil dieser dynamischen und intelligenten Fehlersuche liegt darin, dass das Verfahren direkt auf das zu untersuchende Fahrzeugmodell und dessen spezielle Ausstattungsvariante abgestimmt ist. Dies ist aufgrund der Fahrzeug- und Fehleridentifizierung im Identifizierungsmodul zu Beginn der Fehlersuche möglich. Der Datenaufwand bleibt trotz dieser exakten Betrachtungsweise gering, da die Details gleichzeitig mit dem Fokus der Fehlersuche von Schritt zu Schritt verfeinert werden. Durch die Verwendung des Fehlerbeschreibungsmoduls mit seiner ständig aktualisierten Fehlerdatenbank kann die Fehlersuche beschleunigt werden. Durch die Verwendung der Modelle aus dem digitalen Lastenheft und sogenannter Standardmodelle bei der Modellimplementierung entsteht nur ein geringer zusätzlicher Aufwand, da die Modelle bereits für das Lastenheft erstellt wurden und somit mehrfach genutzt werden können. Im Entscheidungs- und Testmodul wird durch eine dynamische Entscheidung über den nächsten Testschritt erreicht, dass bei der Überprüfung der Messwerte der effektivste Weg verfolgt wird.
Abschließend soll darauf hingewiesen werden, dass die im Ausführungsbeispiel beschriebenen einzelnen Datenbanken und Speicher auch in geeigneter Weise zusammengefasst werden können und modulübergreifend verwendet werden können.

Claims

Verfahren zur Erkennung mindestens einer fehlerhaften Komponente in einer Funktionsgruppe in einem einen Defekt aufweisenden Fahrzeug bei dem zuerst in einem Identifikationsmodul (2) – das genaue Fahrzeugmodell, – die defekte Funktionsgruppe im Fahrzeugmodell, – die defekten Funktionsgruppenmitglieder und – alle zu den defekten Funktionsgruppenmitglieder gehörigen Komponenten identifiziert werden, und dann in einem Fehlerbeschreibungsmodul (3) – den im Identifikationsmodul ermittelten Komponenten Fehlerbeschreibungen zugeordnet werden und dann – die möglichen, fehlerhaften Komponenten aus der Menge der Komponenten, die eine zum Defekt des Fahrzeugs passende Fehlerbeschreibung aufweisen, bestimmt werden und dann in einem Entscheidungsmodul (5) eine Testreihenfolge für die möglichen fehlerhaften Komponenten festgelegt wird, die dann in einem Testmodul (6) entsprechend der Testreihenfolge getestet werden, wobei – zuerst ein Test für die möglichen, fehlerhaften Komponente ausgewählt wird und – dieser Tests an der möglichen, fehlerhaften Komponente durchgeführt wird und dann – eine Auswertung des Testergebnisses erfolgt.
Vorrichtung zur Erkennung mindestens einer fehlerhaften Komponente in einer Funktionsgruppe in einem einen Defekt aufweisenden Fahrzeug bestehend aus einem Identifikationsmodul (2) – zur Identifikation des genauen Fahrzeugmodells, – zur Identifikation der defekten Funktionsgruppe im Fahrzeugmodell – zur Identifikation der defekten Funktionsgruppenmitglieder und – zur Identifikation aller Komponenten der defekten Funktionsgruppenmitglieder, einem Fehlerbeschreibungsmodul (3) – zur Zuordnung von einer Fehlerbeschreibung oder mehreren Fehlerbeschreibungen zu einer im Identifikationsmodul bestimmten Komponente und – zur Festlegung der möglichen, fehlerhaften Komponenten aus der Menge der Komponenten, die eine zum Defekt des Fahrzeugs passende Fehlerbeschreibung aufweisen, einem Testmodul (6) – zur Auswahl eines Tests für eine mögliche, fehlerhafte Komponente, – zur Durchführung des Tests an einer möglichen, fehlerhaften Komponente – zur Auswertung des Tests zur Bestimmung einer fehlerhaften Komponente und einem Entscheidungsmodul (5) – zur Festlegung der Testreihenfolge für die möglichen fehlerhaften Komponenten im Testmodul (6).
Vorrichtung zur Erkennung mindestens einer fehlerhaften Komponente nach Patentanspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Identifikationsmodul (2) eine Datenbank (9) aufweist, in der die Fahrzeugmodelle und deren Funktionsgruppen abgespeichert sind.
Vorrichtung zur Erkennung mindestens einer fehlerhaften Komponente nach Patentanspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Identifikationsmodul (2) eine Datenbank (10) aufweist, in der alle fahrzeugmodellspezifischen Funktionsgruppenmitglieder der fehlerhaften Funktionsgruppe abgespeichert sind.
Vorrichtung zur Erkennung mindestens einer fehlerhaften Komponente nach Patentanspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Identifikationsmodul (2) mindestens eine Datenbank (11, 12) aufweist, in der alle Komponenten der fehlerhaften Funktionsgruppenmitglieder abgespeichert sind.
Vorrichtung zur Erkennung mindestens einer fehlerhaften Komponente nach Patentanspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Fehlerbeschreibungsmodul (3) eine Fehlerdatenbank (13) aufweist, in der für die möglichen fehlerhaften Komponenten Fehlerbeschreibungen abgespeichert sind.
Verfahren für eine Vorrichtung zur Erkennung mindestens einer fehlerhaften Komponente nach Patentanspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass einer komponentenspezifischen Fehlerbeschreibung mindestens ein Defekt im Fahrzeug zugeordnet wird.
Vorrichtung zur Erkennung mindestens einer fehlerhaften Komponente nach Patentanspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Testmodul (6) eine Verbindung zu einer Datenbank (11, 13, 15) aufweist, in der für die jeweiligen Tests Soll-Werte abgespeichert sind, die zum Vergleich für die im Test ermittelten Ist-Werte dienen,
Vorrichtung zur Erkennung mindestens einer fehlerhaften Komponente nach Patentanspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Testmodul (6) eine Datenbank (15) beinhaltet, in der für die jeweiligen möglichen fehlerhaften Komponenten fehlerbeschreibungsspezifische Testverfahren abgespeichert sind.
Vorrichtung zur Erkennung mindestens einer fehlerhaften Komponente nach Patentanspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Entscheidungsmodul (5) einen Speicher (14) beinhaltet, in dem die im Testmodul (6) erzielten Testergebnisse abgespeichert werden.
Verfahren für eine Vorrichtung nach Patentanspruch 10 und 6, dadurch gekennzeichnet, dass bei diesem Verfahren die Ergebnisse aus dem Speicher (14) des Entscheidungsmoduls (5) in die Fehlerdatenbank (13) übertragen werden.
Verfahren nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzahl der möglichen fehlerhaften Komponenten vor der Zuordnung der Fehlerbeschreibung mit Hilfe von Logikkombinationen reduziert wird.