JP2009519420A - 装置の動作故障に関するデータの保存方法 - Google Patents

Abstract

本発明は、装置の動作故障に関するデータの保存方法に関し、本方法は、記録されるデータが、特に装置の動作モードに特徴的なパラメータの最小値及び最大値を含むこと、並びに、故障が発生した時に実行される更新フェーズを含み、このフェーズがパラメータの現在値に基づいて最小値及び／又は最大値を更新するステップ（Ｅ１１）を含むことを特徴とする。更新フェーズは発生回数を更新することを更に含んでもよい。好ましくは、本方法は、装置のパラメータ群の基準像が保存される初期化フェーズを更に含む。本発明は、特に車両のエンジン−変速機ユニットの診断に適用できる。

Description

本発明は、装置の動作故障に関する情報を記録する方法に関する。本発明は、特に、自動車の装置（例えば、車両の駆動トレイン）の故障を診断し、故障した装置の修理を容易にするのに適している。

現代の自動車は、車載コンピュータを使用して多数の電気装置又は機械装置を制御しており、例えば、エンジンの噴射システムを制御したり、自動式変速機又は自動化された変速機を制御したりする。
装置又は制御システムの一部品に起こりうる故障に関するユーザの安全性と、修理工による故障した装置の修理の両方を保証するために、これらのコンピュータは、様々な電気的又は機能的診断方法を実施するための手段を備えている。

装置の故障が初めて診断された時、コンピュータは発見された故障に関する情報を不揮発性メモリに記録する。この情報は、特に、発見された故障に係るコードと、可能であれば、装置の動作に特有のパラメータの値（状況データとも呼ばれる）を含む。この状況データは共通、即ち全ての発見された故障について同一とすることができるか、場合によっては特定の故障に特有とすることができ、この場合異なる故障に対して異なるデータを使用することができる。例えば、速度制御に関連する故障の場合、速度設定点と、故障検出時に測定された速度の値が記録される。いずれの場合も、記録された情報は、故障が検出された条件に関する追加情報を提供することで、後で修理工を助けるために使用される。
一部の現在の記録方法では、状況データは故障の初回発生時にだけ保存される。従って、保存された条件が、その故障がよく発生する特定の条件に真に対応しているか、又は単に故障の偶発に共通する「何らかの」条件に対応しているかを知ることは不可能である。例えば、ある電気故障に関し、この故障の初回発生時に保存されたエンジン速度が２５００ｒｐｍである場合、この故障が速度２５００ｒｐｍで初めて発生した進行中の故障であるか、又は２５００ｒｐｍに近い速度でのみ発生する、例えば共振効果による間欠故障であるかを修理工が知るすべはない。
このような解決法は、特に間欠故障（例えば、接触不良による電気故障）の場合、及び／又は複合故障（例えば、明確で限定された条件で発生する動作故障）の場合、保存された情報が迅速な修理を可能にするのに不十分な場合が多いため、満足のいくものではない。

他の現在の記録方法では、故障の発生毎に特徴的な状況データが記録され、このようなデータは診断手順を容易にする。
しかし、この解決法は、不揮発性メモリの点で極めてコストがかかる。実際、故障検出時に保存される状況データがｎバイトのサイズを持つ場合、この故障のｍ回の発生はｎ×ｍバイトのメモリを使用することになる。従って、伝達される情報の豊富さはメモリのサイズによってすぐに制限される。

本発明の目的は、既知の方法の欠点を持たない、故障に関する情報を記録する新しい方法を提案することである。具体的には、本発明の目的は、将来故障を診断するために総合的な情報を提供することを可能にすると同時に、記録情報の全体量を制限する記録方法を提案することである。

この目的は、装置の動作故障を記録する本発明の方法によって達成される。本方法は、保存された情報が、特に装置に特有のパラメータの最小値及び最大値を含むこと、並びに、故障の発生時に実行される更新フェーズを含み、この更新フェーズが次のステップＥ１１、即ち、
・パラメータの現在値がパラメータの最小値未満である場合、パラメータの最小値を現在値で置換えるか、又は
・パラメータの現在値が以前に記録されたパラメータの最大値を超えている場合、パラメータの最大値を現在値で置換える
ステップを含むことを特徴とする。

前記更新フェーズは、故障の発生時に実行される次のステップＥ１２、即ち、
・動作中の装置に特有の各パラメータに対してステップＥ１１を繰り返す
ステップを更に含むことができる。
従って、本方法は、装置に特有の幾つかのパラメータの最小値及び最大値を記録することを可能にする。

前記更新フェーズは、故障の発生時に実行される次のステップＥ１３、即ち、
・故障の発生回数をインクリメントする
ステップを更に含むことができる。
従って、故障が何回発生したかを正確に知ることが可能である。
更新フェーズは故障発生の度に繰り返される。

好適な実施形態によれば、本発明の方法は、故障の初回発生時に実行される初期化フェーズを更に含むことができ、この初期化フェーズは次のステップ、即ち、
・Ｅ０１：パラメータの基準値をパラメータの現在値で初期化するステップ、
・Ｅ０２：パラメータの最小値と最大値をパラメータの現在値で初期化するステップ、
・Ｅ０３：動作中の装置に特有の各パラメータに対してステップＥ０１及び／又はステップＥ０２を繰り返すステップ、及び
・Ｅ０４：発生回数を初期化するステップ
のうちの１つ以上を含む。
従って、初期化フェーズは、故障発生の正確な「像」を記録し、且つ各パラメータの最小値及び最大値と故障の発生回数とを初期化することを可能にする。

本発明の方法は、特に、車両の駆動トレイン等の装置の動作故障に関する情報の記録に有用である。
本発明は、特に、間欠故障、即ち常に発生するわけではないが、長期に亘って何度も発生する故障の診断に有用である。

本発明の方法を、非限定的な一の実施例を用いて以下に説明する。本実施例において、自動車の速度を設定点速度周辺に制御するために使用される制御装置の動作を診断するために、本方法の最も完全で最も効率的な形態が実施される。
本実施例では、車両の運転者による介入がない状態で、時間Ｔの経過後に速度が常に設定点速度と異なっている時、故障を検出する。故障の検出は、センサーによって測定された速度を運転者によって設定された設定点速度と比較する比較器によって行われる。

本実施例において、故障の特定と修理に関係すると考えられる制御装置のパラメータは、制御装置のハウジング内の温度（装置の電子部品は通常の動作範囲外において動作しないか動作不良となる）と車両の速度（制御ループは指定された速度範囲外においてほとんど又は全く有効でない）である。
本発明の方法は、故障の初回発生時に初期化される。本方法の初期化フェーズにおいて、次のステップが実行される。
・Ｅ０１：パラメータの基準値をパラメータの現在値で初期化するステップ、
・Ｅ０２：パラメータの最小値と最大値をパラメータの現在値で初期化するステップ、
・Ｅ０３：動作中の装置に特有の各パラメータに対してステップＥ０１及び／又はステップＥ０２を繰り返すステップ、
・Ｅ０４：発生回数を初期化するステップ。

本実施例においては、ステップＥ０１とステップＥ０３において、ハウジングの温度の現在値とエンジンの速度の現在値を基準値として記録する。これらの基準値は、故障が発生した時点の装置の正確な像を表す。この像は本方法実行の間保持される。
ステップＥ０２とステップＥ０３において、温度の最小値と最大値を現在温度で初期化し、速度の最小値と最大値を現在速度値で初期化する。従って、パラメータの初期最小／最大値が利用可能となり、これらが以後更新される。

ステップＥ０４において、発生回数を１に初期化する。好ましくは、故障が消えた時、本実施例においては前記比較器により速度が設定点速度に十分近いこと、例えば１％以内であることが検出された時、この回数は１に初期化される。発生回数の初期化は、今まで故障が存在しそれが消えたことを意味する。本進歩的方法の目的は、間欠性の故障、即ち常に発生するわけではないが繰り返される故障の発生条件を保存することである。

次に、故障がその後新たに発生した時、次のステップ、即ち、
・Ｅ１１：パラメータの現在値がパラメータの最小値未満である場合、パラメータの最小値を現在値で置換える、及び／又はパラメータの現在値が以前に記録されたパラメータの最大値を超えている場合、パラメータの最大値を現在値で置換えるステップ、
・Ｅ１２：動作中の装置に特有の各パラメータに対してステップＥ１１を繰り返すステップ、及び
・Ｅ１３：故障の発生回数をインクリメントするステップ
を含む更新フェーズを実行する。
本実施例では、ステップＥ１１において、必要に応じて、即ちハウジングの温度の現在値が最小値未満であるか、以前に記録された最大値を超えている場合、記録されているハウジングの温度の最小値と最大値を更新する。ステップＥ１２では、必要に応じて、即ちエンジン速度の現在値が最小値未満であるか、以前に記録された最大値を超えている場合、記録されているエンジン速度の最小値と最大値を更新する。

ステップＥ１３において、発生回数を１だけインクリメントする。好ましくは、故障が消えた時、上述したものと同じ理由でこの数は１に初期化される。
次に、故障が新しく発生する度に更新フェーズを必要な回数だけ繰り返す。
その後、故障の診断と修理を試みる修理工は、その内容を消去する前に不揮発性メモリを調べる。

本発明は、自動車の駆動トレインの制御装置のために開発されたが、装置動作故障の発生を検出する手段と、検出された故障の発生に関する情報を記録する手段とを備えたあらゆる電子コンピュータに容易に拡張することができる。車両において監視される装置は、例えば、制動システムの制御装置、速度制御装置、温度制御装置等とすることもできる。
本発明の方法は、従来の解決法の欠点を有することなく、それらの利点の全てを有している。

従って、本発明の方法により、各故障は、当然ながら対応する故障コードを含むことに加え、関連する状況データセットを有する。このデータセットには、
・故障の発生回数、即ちコンピュータの不揮発性メモリが最後に消去されて以後、検出器が故障の存在を検出した回数を示す値、
・故障に特有の各パラメータの、故障の特定の発生回（本実施例においては、故障の初回発生時）に対応する基準値、及び
・故障に特有の各パラメータの最小値と最大値（これら２つの値は、故障が発生したパラメータ値の範囲を示す）、
が含まれる。
このようにして、修理工は、記録された各故障に関して、この故障が発生する動作領域を正確に知ることができ、それにより、以下の作業を改善できる。
・故障の原因の可能性を解析すること。例えば、電気故障が２０００ｒｐｍと２５００ｒｐｍの間で発生した場合、共振周波数に関連する間欠故障（コネクタの接触不良）である可能性が高い。
・これらの特定の条件を試験（静的又は動的）で再生すること、及び故障が発生しないことを確かめることにより、修理の適切さと質を実証すること。

特定の故障発生時の故障のパラメータ値だけを記録する従来の解決法と比較して、本発明の方法の実施は、故障の状況データを保存するのに割当てられるコンピュータの不揮発性メモリ領域の容量を３倍にする。修理の容易さと質の点で期待される利益と、ＥＥＰＲＯＭタイプ部品の値段の急速で絶え間ない低下とを考慮すると、３倍という倍率は申し分ない。
限定された発生回数の故障のパラメータ値を記録する従来の解決法と比較して、本発明の方法を実施することにより、使用されるメモリサイズを厳密に必要なサイズに減らし、且つ本システム使用中に保存される情報の豊富さの全てを維持することができる。実際に、このような従来の解決法では、データの記録は、故障がｍ回検出された後に必ず停止される（メモリサイズによる制限）。しかし、本発明においては、修理されるまで、故障の発生回数にかかわらず、新しく故障が発生する度にデータが更新される。

最後に、故障の全ての発生回の状況データ（不揮発性メモリ資源に制限が無いと仮定して）は、本発明が提案する解決法と比較して実際には有益ではない。
実際、故障の全ての発生回の全状況データを持つ修理工は、故障の原因を決定するために、故障が発生するパラメータの値の範囲（即ち、最小値と最大値）を直ちに探すと想像される。ここで、本発明の方法は、このような値の範囲を、オーバーヘッドコストなしに直ちに供給する。実際、本発明の方法の、少なくともその最も洗練された実施形態は、
・故障の初回検出時における監視対象装置の正確な「像」、及び
・故障が再生される動作領域の概要
の両方を提供する。

Claims (6)

1. 装置の動作故障に関する情報を記録する方法であって、保存された情報が特に装置の動作に特有のパラメータの最小値及び最大値を含むこと、及び本方法が故障発生時に実行される更新フェーズを含み、この更新フェーズが、
   ・パラメータの現在値がパラメータの最小値未満である場合、パラメータの最小値を現在値で置換えるか、又は
   ・パラメータの現在値が以前に記録されたパラメータの最大値を超えている場合、パラメータの最大値を現在値で置換える
   ステップＥ１１を含むことを特徴とする方法。
2. 前記更新フェーズが、故障の発生時に実行される次のステップＥ１２、即ち、
   ・動作中の前記装置に特有の各パラメータに対してステップＥ１１を繰り返すステップ
   を更に含む、請求項１に記載の方法。
3. 前記更新フェーズが、故障の発生時に実行される次のステップＥ１３、即ち、
   ・故障の発生回数をインクリメントするステップ
   を更に含む、請求項１又は２に記載の方法。
4. 故障が発生する度にステップＥ１１、Ｅ１２、及び／又はＥ１３を繰り返す、請求項１ないし３のいずれか一項に記載の方法。
5. 故障の初回発生時に実行される初期化フェーズを更に含み、この初期化フェーズが、
   ・Ｅ０１：パラメータの基準値をパラメータの現在値で初期化するステップ、
   ・Ｅ０２：パラメータの最小値と最大値をパラメータの現在値で初期化するステップ、
   ・Ｅ０３：動作中の装置に特有の各パラメータに対して上記ステップＥ０１及び／又はステップＥ０２を繰り返すステップ、及び
   ・Ｅ０４：発生回数を初期化するステップ
   のうち１つ以上を含む、請求項１ないし４のいずれか一項に記載の方法。
6. 車両の駆動トレイン等の装置の動作故障に関する情報を記録するために、請求項１ないし５のいずれか一項に記載の方法を使用する方法。