説明

車両の故障診断装置

【課題】故障コードとして記録されないような不具合(故障)であっても、修理者の経験度や熟練度に拘わらず、迅速かつ容易に不具合原因の特定を可能にする。
【解決手段】表示手段を有し、車両の電子制御装置と通信して、車両の故障診断をおこなう故障診断装置を提供する。その故障診断装置は、測定パラメータ選択手段と、測定パラメータを測定する際のトリガ条件設定手段と、車両の不具合症状群を、当該不具合症状群の中から選択される不具合症状に対応する測定パラメータのセットと、当該測定パラメータのセットを測定する際のトリガ条件とを一括して設定可能に表示手段に表示させる不具合別設定手段と、測定パラメータの測定結果を比較可能に表示手段に表示させる測定結果処理手段と、を備える。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、車両の故障診断装置に関し、より具体的には、車両の電子制御装置と通信して、車両の運転に係るパラメータの測定結果を取得し、その測定結果から車両の不具合原因を特定する故障診断装置に関する。
【背景技術】
【0002】
特許文献1は、車両用故障診断装置を開示する。この故障診断装置は、自己診断機能を備えた車載用電子制御装置からの診断結果(故障コード)に応じて、車両停止状態でも再現し得る故障を診断するための作業手順または車両走行状態でなければ再現し得ない故障を車両停止状態で診断するための代替作業手順のいずれかを選択可能に表示させる。
【0003】
特許文献2は、作業機械のチェッカ装置を開示する。このチェッカ装置は、作業機械の故障現象毎の予想される故障現象項目と、各故障現象項目に係るセンサ群とを選択可能に表示させる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特許第2589617号公報
【特許文献2】特開2004−199500号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
車両の不具合には、故障コードとして記録されない不具合があり、特許文献1に記載の発明では、車両の電子制御装置からの故障コードの取得が前提となるため、かかる不具合について対応することができない。
【0006】
故障コードなしの不具合の原因を特定するために、修理者が、不具合症状に応じて、検証すべき運転に係るパラメータの選定と選定したパラメータのトリガ条件(測定開始条件)の設定をおこなう必要がある。
【0007】
しかし、このパラメータの選定とトリガ条件の設定には、修理者の経験と熟練が必要とされ、経験の浅い修理者にとってその選定および設定を容易かつ適切におこなうことは難しい。特に、トリガ条件の設定には経験的判断が求められるので、その傾向が顕著である。
【0008】
したがって、特許文献2に記載の発明のように、故障現象毎の予想される故障現象項目と各故障現象項目に係るセンサ群とが選択可能に表示されても、経験の浅い修理者にとって、適切な故障現象項目およびセンサを選択することは困難である。また、そもそも特許文献1および2には、測定するパラメータのトリガ条件の設定に関する選択的表示は開示されていない。
【0009】
そこで、本発明は、故障コードとして記録されないような不具合(故障)であっても、修理者の経験度や熟練度に拘わらず、迅速かつ容易に不具合原因の特定を可能にすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0010】
本発明は、表示手段を有し、車両の電子制御装置と通信して、車両の故障診断をおこなう故障診断装置を提供する。その故障診断装置は、車両の運転に係る運転パラメータ群を、当該運転パラメータ群の中から実際に測定する測定パラメータを選択可能に、表示手段に表示させる測定パラメータ選択手段と、選択された測定パラメータを、当該測定パラメータを測定する際のトリガ条件を設定可能に、表示手段に表示させるトリガ条件設定手段と、車両の不具合症状群を、当該不具合症状群の中から選択される不具合症状に対応する測定パラメータのセットと、当該運転パラメータのセットを測定する際のトリガ条件とを一括して設定可能に、表示手段に表示させる不具合別設定手段と、測定パラメータの測定結果を比較可能に表示手段に表示させる測定結果処理手段と、を備える。
【0011】
本発明によれば、車両の不具合症状群を、当該不具合症状群の中から選択される不具合症状に対応する測定パラメータのセットと、当該測定パラメータのセットを測定する際のトリガ条件とを一括して設定可能に表示手段に表示させるので、修理者は、その経験度や熟練度に拘わらず、不具合症状に対応する測定パラメータとその測定時のトリガ条件とを一括して容易かつ適切に設定することができる。
【0012】
本発明の一形態によると、不具合別設定手段は、測定パラメータのセットを不具合症状毎に予め設定されたデフォルト値として表示させ、トリガ条件を測定パラメータのセット毎に予め設定されたデフォルト値として表示させる。
【0013】
この本発明の一形態によれば、測定パラメータのセットおよびそのトリガ条件がデフォルト値として表示されるので、それらの値を確認しながら一括して設定することができる。
【0014】
本発明の一形態によると、表示手段において、運転パラメータ群と前記不具合症状群とは1画面に同時に表示され、当該不具合症状群の表示において選択された不具合症に対応する測定パラメータのセットの各測定パラメータは、運転パラメータ群の表示においても測定パラメータとして選択されかつ変更可能に表示される。
【0015】
この本発明の一形態によれば、不具合症状群の表示において選択された不具合症に対応する測定パラメータのセットの各測定パラメータが、同時に表示される測定パラメータ群の表示においても実際に測定する測定パラメータとして選択されかつ変更可能に表示されるので、不具合症状群の表示において設定された測定パラメータを運転パラメータ群の表示において変更(削除、追加)することができる。その結果、修理者の経験や知識を活かして、不具合症状に対応するより適切な測定パラメータを選択することができる。
【0016】
本発明の一形態によると、測定結果処理手段は、少なくとも2以上の測定パラメータの測定結果の各々をグラフとして1画面に同時に表示する。
【0017】
この本発明の一形態によれば、2以上の測定パラメータの測定結果の各々がグラフとして1画面に同時に表示されるので、測定結果の比較評価が容易になり、不具合原因の特定(診断)を迅速におこなうことができる。
【図面の簡単な説明】
【0018】
【図1】本発明の車両に接続した故障診断装置を示す図である。
【図2】本発明の故障診断装置の構成を示すブロック図である。
【図3】故障診断装置の動作フローを示す図である。
【図4】不具合症状別の設定画面の一例を示す図である。
【図5】トリガ条件の変更画面の一例を示す図である。
【図6】測定結果の一例を示す図である
【図7】測定結果の一例を示す図である
【発明を実施するための形態】
【0019】
図面を参照しながら本発明の実施の形態を説明する。図1は、本発明の実施形態に従う、車両に接続した故障診断装置を示す図である。故障診断装置100は、表示部10と入力部12を有し、通信ケーブル14により車両150の前面のフロントパネル部16の下部にある接続部(図示なし)に接続される。その接続部は、車両内の電子制御装置(以下、「ECU」)という)に接続する。ECUは、中央演算処理装置(CPU)およびメモリを備えるコンピュータである。ECUは、エンジン等のセンサ群からの信号を受けてエンジン等の各種制御をおこなう。
【0020】
図1では、故障診断装置100はノート型パソコンとして例示しているが、このタイプに限られず、さらに小型のハンディ・タイプとしてもよい。その場合、ナビゲーション装置18の表示部と入力部を利用してもよい。また、故障診断装置100は、通信ケーブル14を利用せずに、無線通信により車両内のECUあるいは外部のコンピュータ(PC、サーバ等)と通信できるようにしてもよい。
【0021】
図2は、故障診断装置100の構成を示すブロック図である。故障診断装置100は、制御部20、表示部22、入力部24、メモリ26、および通信I/F28を備える。制御部20は、CPUおよびメモリを備えるコンピュータである。制御部20は、表示部22、入力部24、メモリ26、および通信I/F28に対して各種制御をおこなう。図2では、制御部20の各機能がブロック210〜240として示してある。この各機能については後述する。
【0022】
表示部22は、LCD等のディスプレイとさらに必要に応じてスピーカを備える。入力部24は、キーボード、マウス等の入力装置を含む。表示部22のディスプレイがタッチパネル機能を有する場合、そのタッチパネルによって入力してもよい。さらに、入力部24としてマイクロフォンを介した音声入力機能を追加してもよい。
【0023】
メモリ26は、RAM等の揮発性メモリ、ROM等の不揮発性メモリ、フラッシュメモリやHDD等の不揮発性書換え可能メモリを含む。揮発性メモリには、入力部24から入力されたデータや通信I/F28を介して車両のECUから取得した測定データ等が一時保管される。不揮発性メモリと不揮発性書換え可能メモリには、制御部20が各機能を実行するための診断用プログラム(ソフトウエア)や測定データを処理して得られる測定結果等が保管される。
【0024】
通信I/F28は、有線通信I/Fとさらに必要に応じて無線通信I/Fを含む。有線通信I/Fの場合、図1に例示されるケーブル14を介して車両のECU等と通信する。無線通信I/Fの場合は、アンテナ(図示なし)を介して車両のECU等と通信する。
【0025】
次に故障診断装置100の動作について、図面を参照しながら説明する。図3は、故障診断装置100の動作フローを示す図である。この動作フローは、制御部20のCPUがメモリ26に格納された診断用プログラム呼び出して実行することにより実施される。なお、以下の例では、表示部22は図1のノート型パソコンのディスプレイでの表示を想定している。したがって、個々に言及はしていないが、表示内容は、マウスによるカーソル移動やアイコンのクリック(選択)あるいはキーボードによる数値等の入力により任意に変更され表示される。
【0026】
図3のステップS101において、表示部22に車両の不具合症状別の設定画面が表示される。この設定画面では、不具合症状群の中から選択される不具合症状に対応する測定パラメータのセットと、その測定パラメータのセットを測定する際のトリガ条件とを一括して設定できるように、表示がおこなわれる。なお、本明細書においては、車両の運転に係るパラメータを運転パラメータと呼び、その運転パラメータの中から実際に測定するパラメータを測定パラメータと呼んでいる。
【0027】
図4に不具合症状別の設定画面の一例を示す。図4の領域30が不具合症状別の設定画面(ウインドウ)である。ウインドウ30では、不具合症状301として8つの症状が表示されている。表示させる症状数と症状内容は任意に設定できる。図4では、不具合症状301の上から2番目の「エンジン不調(加速不良)」を選択した場合に、対応するパラメータのセット303として、「エンジン回転数」から「A/Fセンサ」までの10個の測定パラメータが自動的に表示される例を示している。なお、パラメータのセット303に表示されている「A/Fセンサ」等のセンサ名は、各センサの出力(信号)を1つのパラメータとして測定することを意味する。
【0028】
不具合症状301の別の症状を選択した場合は、その症状に対応する測定パラメータのセットが自動的に表示される。なお、症状毎の測定パラメータのセット303に含まれる測定パラメータの数と内容は、車両の不具合症状の発生状況等を考慮して随時任意に設定できる。同時に、測定パラメータのセット303の測定のトリガ条件305として、「エンジン回転数2500rpm以上」と「スロットルセンサ開度25%以上」がAND条件として自動的に表示される。さらに、このトリガ条件は、ウインドウ30においてトリガ自動セット307としても同時に表示される。
【0029】
このように、不具合症状301のいずれか1つを選択すると、対応する測定パラメータのセット303と測定時のトリガ条件305、307が自動的に表示される。したがって、修理者は修理経験、熟練度に拘わらず、不具合症状の原因を特定するための測定パラメータおよびトリガ条件を容易に設定することができる。なお、本明細書では、トリガ条件を測定パラメータの測定を開始する条件(測定開始条件)の意味で使用している。
【0030】
ステップS103において、測定パラメータの選択画面が表示される。図4の例では、ウインドウ40が測定パラメータの選択画面である。ウインドウ40では、車両の運転に係る運転パラメータ401として複数のセンサ等が表示される。各運転パラメータには選択チェク欄403が設けられており、そのチェックにより実際に測定パラメータとして自動的にあるいは手動で選択できるようになっている。図4の例では、不具合症状別の設定ウンドウ30で選択された「エンジン不調(加速不良)」に対応するパラメータのセットの10個のパラメータに選択チェックが自動的に設定されている。
【0031】
ステップS105において、選択された測定パラメータの変更の有無が判定される。変更がある場合、ステップS107において、測定パラメータの変更画面が表示される。図4の例では、ステップS103において既に表示されたウインドウ40が該当し、手動で測定パラメータを変更するための変更画面としての機能を兼務している。もちろん、別のウインドウとして新たに表示させてもよい。修理者は、自動選択済みの測定(運転)パラメータの選択チェックの一部を外したり、他の運転パラメータに選択チェックを入れたりして、修理者の経験等に基づいた測定パラメータの選択変更をおこなうことができる。測定パラメータの変更がない場合は、ステップS107をバイパスしてステップS109に進む。
【0032】
ステップS109において、トリガ条件の変更の有無が判定される。変更がある場合、ステップS111において、トリガ条件の変更画面が表示される。図4の例では、手動トリガセットのアイコン309がクリック(選択)されることにより、トリガ条件の変更画面が表示される。
【0033】
図5は、トリガ条件の変更画面の一例を示す図である。トリガ条件の変更画面は、ウインドウ50として表示される。図5の例では、図4の不具合症状別の設定画面30で自動的に表示された2つのトリガ条件、エンジン回転数501とスロットル開度センサ509が既にデフォルトとして表示されている。修理者は、例えば、エンジン回転数501のトリガ値504の2500RPMを、値変更ボタン505(増加)、507(減少)を押すことにより増減させることができる。また、スクロールボタン503を押すことにより、エンジン回転数501自体を削除することもできる。以上の操作は、スロットル開度センサ509の場合も同様である。
【0034】
さらに、トリガ条件を追加する場合は、最初に追加の条件511、すなわち“AND”(かつ)か“OR”(または)を選択する。次に、領域513に表示される運転パラメータを任意に選択する。領域513の運転パラメータは、スクロールボタン515によりスクロールさせながら選択することができる。図5の例では、領域513において吸気圧力センサが選択されている。そして、確認チェックボタン517を押すことにより、その上のエンジン回転数501、スロットル開度センサ509の表示領域と同様に、吸気圧力センサのトリガ値を変更可能に表示する領域(504、505、507)が画面上に追加表示される。修理者はその表示において吸気圧力センサのトリガ値を任意に設定することができる。
【0035】
測定パラメータおよびトリガ条件の設定が完了すると、その内容(データ)が確認画面として表示部22に表示され、車両のECUが判別可能な所定のフォーマットでメモリ22に格納される。その後、ステップS113において、修理者の指示に応じてあるいは自動的に、そのデータが通信I/F28を介して車両のECUへ向けて送信される。
【0036】
車両のECUは、受信したデータに基づき測定パラメータと測定開始条件をセットし、測定準備を完了する。次に車両のエンジンを始動して車両を動作状態(運転可能状態、運転状態)にする。なお、この動作状態は、選択される症状別の測定パラメータのセットに応じて、修理場内あるいは実際の路上走行において実施される。車両のECUは、車両の運転状態が測定開始条件となったタイミングで、測定パラメータのセットに対応する各種センサから検出信号を受け取り、内蔵するメモリに所定のフォーマットで測定データとして格納するとともに故障診断装置100に送信する。
【0037】
ステップS115において、故障診断装置100は車両のECUから測定データを受信する。受信した測定データはメモリ22に格納された後、ステップS117において、制御部20によりデータ処理される。処理した測定結果は、メモリ26に格納され、表示部22に表示される。
【0038】
図6と図7に、表示部22に表示される測定結果の例を示す。図6は、不具合症状がある車両での測定結果であり、図7は不具合症状を示していない正常な車両での測定結果である。図7の測定結果は、同種の車両において別の時点で同様な条件で測定され、メモリ22に格納されていた測定結果である。
【0039】
修理者は、図6の測定結果から各運転パラメータの相互の関係を踏まえて、不具合結果を検討し不具合箇所(原因)を判別(特定)する。その際、図6の測定結果だけでは判別できないときは、同様な条件で同種の車両を測定した結果である図7と比較しながら判別をおこなう。その比較判別を行う場合は、両図はそれぞれ1つのウインドウとして、表示部22において1つの画面に比較しやすいように並べて表示される。あるいは、両者の測定結果をあわせて1つの測定結果(図)として表示させてもよい。
【0040】
以下に、判別作業をわかりやすくするために、両図を比較しながら判別する場合について説明する。
【0041】
図6と図7において、図4で選択された10個の測定パラメータのうち、エンジン回転数601、701、スロットル開度センサ出力603、703および吸気圧力センサ出力605、705の3つの測定結果がグラフとして表示されている。横軸の時間“0”は、トリガ条件を満たして測定を開始した時を意味し、その前後の時間経過をプラスとマイナスの数値で相対的に表示している。縦軸は吸気圧力センサ出力605、705の変化量を示している。なお、表示する測定パラメータの数および内容は症状に応じて任意に選択できる。
【0042】
図6では、スロットル開度センサ出力603の変化に対して、吸気圧力センサ出力605がほとんど変化していない。一方、図7では、スロットル開度センサ出力703の変化に応じて吸気圧力センサ出力705も大きく変化している。修理者は、両図を比較することにより、図6の吸気圧力センサ出力605が異常であることを容易に把握することができる。これにより、車両の不具合の原因が吸気圧力センサにあることが速やかに特定できる。
【0043】
図6の吸気圧力センサ出力605の異常は、例えば吸気圧力センサの圧力検出部にゴミ等が付着して圧力が伝達しないことに起因している可能性がある。吸気圧力センサ出力605は、ほぼ一定な値を示しているがその値は実際の走行条件での想定範囲外の値ではないので、この場合車両のECUは故障コードを発生しない。したがって、図6の不具合は、故障コードとして記録されないような不具合(故障)であって、従来はその不具合原因の特定が困難であった。本発明によれば、上述したように、車両の不具合の原因が吸気圧力センサにあることを容易に特定できる。
【0044】
上述した実施形態は一例でありこれに限定されるものではない。本発明はECUを内蔵するあらゆる車両の故障診断に適用可能である。
【符号の説明】
【0045】
100 故障診断装置
150 車両

【特許請求の範囲】
【請求項1】
表示手段を有し、車両の電子制御装置と通信して、車両の故障診断をおこなう故障診断装置であって、
車両の運転に係る運転パラメータ群を、当該運転パラメータ群の中から実際に測定する測定パラメータを選択可能に、表示手段に表示させる測定パラメータ選択手段と、
選択された測定パラメータを、当該測定パラメータを測定する際のトリガ条件を設定可能に、表示手段に表示させるトリガ条件設定手段と、
車両の不具合症状群を、当該不具合症状群の中から選択される不具合症状に対応する測定パラメータのセットと、当該運転パラメータのセットを測定する際のトリガ条件とを一括して設定可能に、表示手段に表示させる不具合別設定手段と、
測定パラメータの測定結果を比較可能に表示手段に表示させる測定結果処理手段と、
を備える故障診断装置。
【請求項2】
前記不具合別設定手段は、前記測定パラメータのセットを前記不具合症状毎に予め設定されたデフォルト値として表示させ、前記トリガ条件を前記測定パラメータのセット毎に予め設定されたデフォルト値として表示させる、請求項1に記載の故障診断装置。
【請求項3】
前記表示手段において、前記運転パラメータ群と前記不具合症状群とは1画面に同時に表示され、当該不具合症状群の表示において選択された前記不具合症に対応する測定パラメータのセットの各測定パラメータは、当該運転パラメータ群の表示においても測定パラメータとして選択されかつ変更可能に表示される、請求項1または2に記載の故障診断装置。
【請求項4】
前記測定結果処理手段は、少なくとも2以上の前記測定パラメータの測定結果の各々をグラフとして1画面に同時に表示する、請求項1に記載の故障診断装置。

【図1】
image rotate

【図2】
image rotate

【図3】
image rotate

【図4】
image rotate

【図5】
image rotate

【図6】
image rotate

【図7】
image rotate


【公開番号】特開2011−99773(P2011−99773A)
【公開日】平成23年5月19日(2011.5.19)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2009−254991(P2009−254991)
【出願日】平成21年11月6日(2009.11.6)
【出願人】(000005326)本田技研工業株式会社 (23,863)
【Fターム(参考)】