[0001] Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren sowie eine Diagnosevorrichtung
zum Durchführen einer Fahrzeugdiagnose, wobei die Fehlerursache des Fahrzeugs automatisch
bestimmt wird.
[0002] Die zunehmende Vernetzung von Steuergeräten in heutigen Kraftfahrzeugen bietet immer
bessere Einwirkungsmöglichkeiten auf Funktionalitäten im Fahrzeug, z.B. bessere Diagnosemöglichkeiten
im Fehlerfall oder Möglichkeiten zur Fernbedienung von Funktionen und/oder Komponenten
des Fahrzeugs. Bei einem Fahrzeug, beispielsweise einem Personenkraftwagen, Zweirädern
oder einem Lastkraftwagen, können Fehlermeldungen von Steuergeräten und Sensoren über
eine sogenannte On-Board-Diagnosefunktion gemeldet werden.
[0003] Moderne Fahrzeuge sind komplexe elektrische und mechanische Systeme, die viele miteinander
kommunizierende Komponenten verwenden, um einen sicheren und effizienten Fahrzeugbetrieb
zu unterstützen. Derartige Komponenten können anfällig für Störungen, Ausfälle und
Fehler sein, welche den Betrieb eines Fahrzeugs beeinträchtigen können. Wenn derartige
Störungen oder Fehler auftreten, kann die beeinträchtigte Komponente einen entsprechenden
Fehlercode auslösen, zum Beispiel einen Diagnostic Trouble Code (DTC). Der Fehlercode
wird in der Regel in einem fahrzeugseitigen Speicher gespeichert. Hiernach kann etwa
ein Warnsignal ausgegeben werden, durch das der Fahrer veranlasst wird, eine Werkstatt
aufzusuchen.
[0004] Mittels einer Auswertung der Fehlercodes (Fahrzeugdiagnose) kann eine Aussage darüber
getroffen werden, welche Fahrzeugkomponenten defekt sind und eine Reparatur benötigen.
Hierzu ist üblicherweise eine Fahrzeugdiagnoseschnittstelle im Fahrzeug vorgesehen,
welche oftmals im Fußraum beim Fahrer angeordnet ist. Typischerweise wird ein externes
Fahrzeugdiagnosegerät an die Fahrzeugdiagnoseschnittstelle angeschlossen, um die gespeicherten
Fehlercodes auszulesen. Hiernach werden die Fehlercodes durch das Fahrzeugdiagnosegerät
analysiert, um zu diagnostizieren, welche Komponenten repariert oder ersetzt werden
müssen, um das Problem zu beheben. Im Werkstattalltag haben sich solche Fahrzeugdiagnosegeräte
bewährt.
[0005] Allerdings kann das Fahrzeugdiagnosegerät in der Regel zwar die Fehlercodes auslesen,
jedoch nicht auf alle im Fahrzeug gespeicherten weiteren relevanten Informationen
zurückgreifen. Des Weiteren unterscheiden sich die Fehlercodes u.a. nach Hersteller,
Fahrzeugtyp und Fahrzeugbaujahr. Art und Bedeutung des Fehlercodes sind oftmals zwar
dem Hersteller des Fahrzeuges (OEM) bekannt, sind aber in der Regel nicht Gegenstand
von Herstellerangaben / -hinweisen und damit dem mit der Fahrzeugdiagnose befassten
Unternehmen nicht bekannt.
[0006] Auch bei bekannten Fehlercodes ist es oft umständlich, auf die eigentliche Ursache
der Fehlermeldung zu schließen. Wenn beispielsweise als Fehler eine erhöhte Kühlmitteltemperatur
gemeldet wird, können die Fehlerursachen vielfältig sein, etwa ein Mangel an Kühlflüssigkeit
aufgrund einer Undichtigkeit im Kühlsystem, ein mangelnder Flüssigkeitsdurchsatz aufgrund
von Dampfblasen oder einer defekten Kühlmittelpumpe, oder eine Überhitzung aufgrund
einer vorherigen Fahrzeugbelastung und klimatischen Bedingungen. Eine Möglichkeit
zur Ermittlung der Fehlerursache ist beispielsweise ein Anruf bei einem Callcenter,
wo sogenannte Fehlerbäume hinterlegt sind, die über Fragen abgearbeitet werden. Dies
kann jedoch personal- und zeitintensiv sein.
[0007] Aktuell sind viele einzelne Arbeitsschritte notwendig, um eine komplette Diagnose
durchführen zu können. Zuerst muss ein Fahrzeug auf dem Diagnosegerät ausgewählt werden.
Dann erfolgen meist das Auslesen von Fehlercodes und anschließend das Messen von Parametern.
Auf Basis dieser Information sucht der Mechaniker die entsprechenden Fahrzeuginformationen,
die er für die Reparatur benötigt. Allerdings sind die dargestellten Diagnoseergebnisse
mitunter schwierig zu interpretieren und teilweise ungenau.
[0008] Aufgrund der steigenden Komplexität der Fahrzeugtechnik besteht daher ein großer
Bedarf an einer schnellen und zuverlässigen Fehlerursachenbestimmung, wenn ein Fehler
an einem Fahrzeug auftritt. Insbesondere wäre es wünschenswert, eine praxistaugliche
Lösung für die Fehlerursachenbestimmung zu finden.
[0009] Die genannten Probleme werden nach der beschriebenen Erfindung zumindest teilweise
oder zu einem wesentlichen Teil durch ein Verfahren entsprechend dem Hauptanspruch
sowie eine Vorrichtung gemäß dem Nebenanspruch gelöst. Vorteilhafte Merkmale und Weiterbildungen
ergeben sich durch die Merkmale der abhängigen Ansprüche sowie aus der nachfolgenden
Beschreibung.
[0010] Dementsprechend wird ein Verfahren zur Durchführung einer Fahrzeugdiagnose bereitgestellt.
Das Verfahren umfasst zumindest die Schritte:
- Empfangen einer Vielzahl von Fehlercodes eines Fahrzeuges,
- Ermitteln zumindest eines ersten Fahrzeugfehlerzustandes, wobei der Fahrzeugfehlerzustand
einen Zustand des Fahrzeuges darstellt, in dem zumindest einer der Fehlercodes im
Fahrzeug ausgelöst wurde, basierend auf dem jeweiligen Fehlercode und historischen
Fahrzeugdaten aus einer Datenbank,
- Ermitteln von zu messenden relevanten Sensormessgrößen basierend auf den Fehlercodes,
- Auffordern zum Herbeiführen zumindest des ersten Fahrzeugfehlerzustandes,
- Empfangen der gemessenen Sensormessgrößen des Fahrzeuges,
- Ermitteln von mindestens einem potentiell defekten Bauteil.
[0011] Mit dem Verfahren wird also der Fahrzeugfehlerzustand ermittelt, in dem der Fehlercode
ausgelöst wurde. Dadurch, dass der Fahrzeugfehlerzustand anschließend herbeigeführt
wird, kann über eine Auswertung der Sensormessgrößen des sich im Fahrzeugfehlerzustand
befindlichen Fahrzeuges in Abhängigkeit des Fehlercodes die genaue Ursache der Fehlermeldung
ermittelt werden. Insgesamt können durch das vorgeschlagene Verfahren eine Vereinfachung
und Beschleunigung der Fahrzeugdiagnose erzielt werden. Das Verfahren zeichnet sich
unter anderem dadurch aus, dass die Schritte automatisch, insbesondere durch eine
Steuereinheit wie einen Prozessor oder Controller durchgeführt werden. Hierdurch kann
der Aufwand für einen Kfz-Mechaniker erheblich reduziert werden.
[0012] Der Fehlercode kann beispielsweise einen Diagnosefehlercode, einen sogenannten Diagnostic
Trouble Code (DTC), umfassen, welcher von einem Steuergerät des Fahrzeugs mit Hilfe
von Sensoren des Fahrzeugs erzeugt wird. Ein derartiger Diagnosefehlercode kann beispielsweise
von einem Fahrzeugdiagnosesystem, einer sogenannten On-Board-Diagnose (OBD), während
des Betriebs des Fahrzeugs bereitgestellt werden, falls ein Fehlerzustand vorliegt.
[0013] Gemäß der vorliegenden Schrift beziehen sich historische Daten auf Daten, die in
der Vergangenheit ermittelt oder gemessen wurden und in der Datenbank gespeichert
sind. Es können also Fahrzeugdaten des Fahrzeuges mit den historischen Fahrzeugdaten,
insbesondere auch von Fahrzeugen anderer Fahrzeughersteller, verglichen werden, um
eine Aussage über den Fahrzeugzustand oder den Fahrzeugfehlerzustand treffen zu können.
Die historischen Fahrzeugdaten umfassen vorzugsweise Fahrzeugidentifikationsmittel,
Fahrzeughersteller, Fahrzeugtyp, Fahrzeugausstattung, Fehlercodes, Kilometerstand,
Fahrzeugalter, Sensormesswerte und/oder Sensormessgrößen. Die genannten Fahrzeugdaten
sind vorzugsweise in mindestens einer Matrix zusammengefasst und insbesondere einem
bestimmten Fahrzeug oder einer bestimmten Fahrzeuggruppe zugeordnet.
[0014] Die Datenbank kann Bestandteil eines Speichermediums, eines Servers und/oder eines
Diagnosegeräts sein. Die Datenbank ist insbesondere nicht Bestandteil des Fahrzeuges
und kann als externe Datenbank bezeichnet werden.
[0015] In einer Variante des Verfahrens kann die Aufforderung zum Herbeiführen des ersten
Fahrzeugfehlerzustandes mindestens eine der nachstehenden Anweisungen oder Aufforderungen
enthalten:
- Ändern, Aktivieren oder Einstellen mindestens eines Stellglieds,
- Ändern oder Einstellen mindestens eines Fahrzeugparameters,
- An- oder Abschalten mindestens eines Fahrzeugmoduls.
[0016] Es können auch Fahrzeugfunktionen aktiviert werden, z.B. die Regenerierung vom Dieselpartikelfilter.
Die Anweisungen oder Aufforderungen werden vorzugsweise durch einen Benutzer, wie
einen Kfz-Mechaniker, befolgt und am Fahrzeug durchgeführt. Unter Umständen wird die
Aufforderung an das Fahrzeug selbst geschickt und anschließend durch das Fahrzeug
umgesetzt. Nach Empfang der Aufforderung werden das mindestens eine Stellglied, Fahrzeugmodul
und/oder Fahrzeugsteuergerät entsprechend geändert, eingestellt, an- oder abgeschaltet,
bzw. der mindestens eine Fahrzeugparameter wird entsprechend geändert. Über eine Rückmeldung
vom Fahrzeug oder einem Benutzer kann erkannt werden, dass der erste Fahrzeugfehlerzustand
herbeigeführt wurde. Das Verfahren kann somit den Schritt enthalten: Empfangen einer
Bestätigung, dass sich das Fahrzeug im ersten Fahrzeugfehlerzustand befindet.
[0017] Das Verfahren kann den zusätzlichen Schritt umfassen: Ermitteln einer Relevanz des
jeweiligen Fehlercodes.
[0018] Wahlweise kann die Relevanz des jeweiligen Fehlercodes anhand einer durchschnittlichen
Zeitspanne zwischen Auslösen und Löschen von gleichen historischen Fehlercodes bestimmt
werden. Das Löschen des Fehlers erfolgt in der Regel in der Werkstatt manuell durch
den Mechaniker nach der Reparatur des Fahrzeuges oder Behebung des Fehlers. Die durchschnittliche
Zeitspanne kann z.B. in der genannten Datenbank hinterlegt sein und kann z.B. auf
Erfahrungswerten oder protokollierten Daten basiert sein. Falls ein Fehlercode im
Schnitt lange gesetzt bleibt, bevor der Fehler gelöscht wird, kann dies ein Hinweis
dafür sein, dass der Fahrzeugbetrieb durch den Fehler nicht erheblich gestört wird
und kein gravierender Fehler vorliegt. Falls umgekehrt die Zeitspanne zwischen Auslösen
des Fehlers und Löschen des Fehlers im Schnitt kurz ist, kann dies ein Hinweis sein,
dass der störungsfreie Fahrzeugbetrieb nur durch schnelle Behebung des Fehlers gewährleistet
ist, durch den auftretenden Fehler nur eingeschränkt möglich oder unter Umständen
sogar ausgeschlossen ist. Es kann somit vorgesehen sein, dass die Relevanz vergleichsweise
hoch ist, wenn die durchschnittliche Zeitspanne einen vorbestimmten Wert unterschreitet.
Die Relevanz kann vergleichsweise gering sein, wenn die durchschnittliche Zeitspanne
einen vorbestimmten Wert überschreitet.
[0019] Alternativ oder zusätzlich können die Fehlercodes durch Vergleich mit historischen
Fehlercodes aus der Datenbank nach Fahrzeugbaugruppen und/oder Kundengruppen und/oder
korrelierenden historischen Fehlercodes klassifiziert werden. Korrelierende Fehlercodes
können hierbei Fehlercodes sein, die bei Auftreten des Fehlercodes im Schnitt vermehrt
auftreten. Wenn der Fehlercode einer bestimmten Fahrzeugbaugruppe zugeordnet ist,
dann können die korrelierenden Fehlercodes ebenfalls dieser Fahrzeugbaugruppe zugeordnet
werden. Anschließend kann die Relevanz des jeweiligen Fehlercodes anhand der Klassifikation
des Fehlercodes ermittelt werden.
[0020] In einem weiteren Schritt können die Fehlercodes nach Relevanz sortiert und/oder
ausgewertet werden. Die Relevanz kann hierbei durch eine Zahl ausgedrückt werden,
z.B. entweder 0 (nicht-relevant) oder 1 (relevant) oder eine Zahl zwischen 0 und 1.
Die Ermittlung des ersten Fahrzeugfehlerzustandes, der zu messenden relevanten Sensormessgrößen
und/oder des mindestens einen potenziell defekten Bauteils kann basierend auf der
Relevanz der Fehlercodes erfolgen.
[0021] Durch das Verbinden eines Diagnosegeräts mit einer im Fahrzeug vorgesehenen Diagnoseschnittstelle
kann das Diagnosegerät Informationen über den aktuellen Zustand des Fahrzeuges und
die vorliegenden Fehler bekommen. Weiter ist in der Regel eine Benutzerschnittstelle
wie eine Anzeige mit einer Benutzeroberfläche im Diagnosegerät vorhanden, über die
zusätzliche Informationen vom Benutzer abgefragt oder eingegeben werden können.
[0022] Für das Ermitteln des mindestens einen potentiell defekten Bauteils können zusätzlich
historische Logging-Daten von Diagnosegeräten berücksichtigt werden, die insbesondere
in der Datenbank hinterlegt sein können. Als Logging bezeichnet man üblicherweise
die Erstellung eines Protokolls eines Diagnoseprozesses, wobei die Erstellung in der
Regel automatisch erfolgt. Vorzugsweise umfassen die historischen Logging-Daten aufgerufene
Reparaturinformationen und/oder aufgerufene Fahrzeugbauteilinformationen, die z.B.
während früherer (historischer) Fahrzeugdiagnosen aufgerufen wurden. Falls also nach
Auslesen/Empfangen eines bestimmten Fehlercodes oft oder immer bestimmte Reparaturinformationen
und/oder Fahrzeugbauteilinformationen durch den Mechaniker aufgerufen werden, ist
dies ein Indiz dafür, dass bei Auftreten dieses bestimmten Fehlercodes ein bestimmtes
Bauteil defekt ist. Die Berücksichtigung der historischen Logging-Daten bei der Ermittlung
des potentiell defekten Bauteils kann die automatische Fahrzeugdiagnose somit erheblich
beschleunigen.
[0023] Durch Vergleich mit historischen Fahrzeugdaten kann für jede Sensormessgröße ein
Sollbereich ermittelt werden. Der Sollbereich umfasst hierbei vorzugsweise einen Sollmesswert
und/oder einen Toleranzbereich um den Sollmesswert. Messwerte, die innerhalb des Sollbereichs
liegen, werden demnach als positiv bewertet, während Messwerte, die außerhalb des
Sollbereichs liegen, als negativ bewertet werden. In der Regel hängt der Sollbereich
von mehreren fahrzeuginternen (z.B. Fahrzeugalter, Kilometerleistung) oder fahrzeugexternen
Parametern (z.B. Außentemperatur) ab, die ebenfalls in der Datenbank gespeichert sein
können. Weiter können für die Bestimmung des Sollbereichs korrelierende Sensormessgrößen
und/oder zusammenhängende Sensormessgrößen berücksichtigt werden. Zusammenhängende
Sensormessgrößen können zum Beispiel dergleichen Fahrzeugbaugruppe (etwa Motor, Klimaanlage,
Bremssystem, Infotainmentsystem usw.) zugeordnet sein.
[0024] Das Verfahren kann weiter zumindest einen der folgenden Schritte aufweisen:
- Vergleichen der gemessenen Sensormessgrößen mit den jeweiligen Sollbereichen zum Erkennen
von Ausreißern in den Sensormessgrößen und
- Darstellen des Vergleichs an einer Benutzerschnittstelle.
[0025] Die Benutzerschnittstelle kann insbesondere eine Anzeige oder die oben genannte Benutzerschnittstelle
am Fahrzeugdiagnosegerät sein.
[0026] Das Verfahren kann mindestens einen der folgenden Schritte enthalten:
- Empfangen mindestens eines Fahrzeugidentifikationsmittels, wobei das Fahrzeugidentifikationsmittel
insbesondere eine Fahrzeugidentifizierungsnummer und/oder einen Motorcode und/oder
eine Steuergerätidentifizierungsnummer und/oder Kurzbezeichnung umfasst,
- Vergleichen des Fahrzeugidentifikationsmittels mit bekannten Fahrzeugidentifikationsmitteln
aus der Datenbank und
- Erkennen des zu diagnostizierenden Fahrzeuges durch den Vergleich, vorzugsweise fahrzeugherstellerübergreifend
und vom Fahrzeughersteller unabhängig.
[0027] Das Fahrzeugidentifikationsmittel gibt beispielsweise den Fahrzeughersteller und/oder
einen Fahrzeugtyp des Fahrzeugs und darüber hinaus gegebenenfalls Ausstattungsmerkmale
des Fahrzeugs wie die Motorvariante oder Einspritzsystem an. Das Fahrzeugidentifikationsmittel
kann beispielsweise eine fahrzeugindividuelle Nummer umfassen, etwa eine Fahrzeugidentifizierungsnummer
(nachstehend: FIN, englisch: Vehicle Identification Number, VIN), mit welcher ein
Fahrzeug eindeutig identifizierbar sein kann. Mit Hilfe des Fahrzeugidentifikationsmittels
können Informationen zu dem Fahrzeug oder zu vergleichbaren Fahrzeugen aus der Datenbank
auf einfache Art und Weise ermittelt werden. Es hat sich herausgestellt, dass die
FIN nicht immer ausreicht, um die Identität des Fahrzeuges eindeutig festzustellen.
In diesem Fall kann mindestens ein weiteres Fahrzeugidentifikationsmittel verwendet
werden, beispielsweise ein Motorcode und/oder eine Steuergerätidentifizierungsnummer
und/oder eine Kurzbezeichnung des Fahrzeuges. Die Kurzbezeichnung des Fahrzeuges kann
in einem Steuergerät des Fahrzeuges hinterlegt sein und kann eine Auskunft über Hersteller,
Typ und/oder Ausstattung des Fahrzeuges geben.
[0028] Durch Kombination von mindestens zwei Fahrzeugidentifikationsmitteln kann auf die
Identität des Fahrzeuges geschlossen werden und das Fahrzeug (Hersteller, Typ und/oder
Ausstattung) erkannt werden. Alternativ kann die Identität des Fahrzeuges über eine
Erkennung eines Musters im Fahrzeugidentifikationsmittel und Abgleich mit gleichen
oder ähnlichen Mustern der Datenbank festgestellt werden.
[0029] Der Schritt des Empfangens des Fahrzeugidentifikationsmittels kann z.B. beinhalten,
dass das Fahrzeugidentifikationsmittel durch das Fahrzeug übermittelt wird oder durch
einen Benutzer eingegeben wird. Gegebenenfalls kann das Fahrzeugidentifikationsmittel
nach einer Aufforderung übermittelt oder eingegeben werden.
[0030] In einer weiteren Ausgestaltung kann das Verfahren den folgenden Schritt umfassen:
Ermitteln von kontextbezogenen Reparaturinformationen auf Basis der Fehlercodes und/oder
den Sensormessgrößen und/oder den potentiell defekten Bauteilen. Kontextbezogene Reparaturinformationen
sind etwa Schaltpläne, Arbeitswerte oder Bauteilprüfwerte, die der Benutzer für die
Reparatur des Fahrzeuges bzw. die Behebung des Fehlers benötigt. Die kontextbezogenen
Reparaturinformationen können durch Abgleich mit den historischen Logging-Daten ermittelt
werden.
[0031] Gemäß einer Weiterbildung wird das mindestens eine potentiell defekte Bauteil zusätzlich
auf Basis von Kundendienstdaten und/oder Rechnungsdaten auf Kfz-Werkstätten und/oder
Zugriffen auf Reparaturinformationen in der Datenbank ermittelt.
[0032] Optional werden die Fehlercodes anhand der gemessenen Sensormessgrößen ausgewertet.
Mithilfe dieser Auswertung kann das mindestens eine potentiell defekte Bauteil ermittelt
werden. Das mindestens eine potentiell defekte Bauteil kann dann anhand der Fehlercodes
und der gemessenen Sensormessgrößen bestimmt werden.
[0033] Optional umfasst das Verfahren mindestens einen, mehrere oder sämtliche der nachfolgenden
Schritte:
- Erstellen und/oder Darstellen einer Liste mit potentiell defekten Bauteilen,
- Erstellen und/oder Darstellen von kontextbezogenen Bauteilinformationen,
- Ermitteln und/oder Darstellen von notwendigen Reparaturschritten.
[0034] In einem weiteren Schritt können die Diagnoseergebnisse auf der Anzeigevorrichtung
angezeigt werden, wobei die Anzeigevorrichtung vorzugsweise Bestandteil eines Diagnosegeräts
bzw. der oben genannten Benutzerschnittstelle ist.
[0035] Das vorstehend beschriebene automatische Verfahren kann die Bedienung des Diagnosegeräts
beschleunigen und vereinfachen. Insbesondere wird kein umfangreiches Wissen über das
Diagnosegerät mehr vorausgesetzt. Der Nutzer muss sich nicht weiter mit ca. 75 "Klicks"
durch ca. 10 oder mehr Oberflächen/Rubriken navigieren. Mit dem vorgeschlagenen Verfahren
ist außerdem kein umfangreiches Kfz-Wissen mehr notwendig, um die Kombination der
angezeigten Fehlercodes und die ausgelesenen Sensormesswerte zu interpretieren (z.B.
Motordrehzahl in Verbindung mit Einspritzmenge und Fahrpedalstellung). Die automatische,
datengetriebene Identifikation von potentiell betroffenen Bauteilen (anhand von Fehlercodes
und Sensormesswerten bzw. Parameterwerten) ist genauer als die bisherige Auflistung
von möglicherweise betroffenen Bauteilen pro einzelnen Fehlercode.
[0036] Das oben genannte Verfahren kann insbesondere durch ein Fahrzeugdiagnosegerät, einen
Server und/oder ein System umfassend ein Fahrzeugdiagnosegerät und einen Server durchgeführt
werden. Das Fahrzeugdiagnosegerät, der Server oder das System können zum Kommunizieren
mit dem Fahrzeug vorzugsweise über eine Fahrzeugdiagnoseschnittstelle mit dem Fahrzeug
verbunden werden, z.B. direkt oder indirekt verbunden.
[0037] Des Weiteren wird mit der Erfindung eine Diagnosevorrichtung bereitgestellt, die
darauf ausgerichtet ist, das vorstehende Verfahren durchzuführen. Die Diagnosevorrichtung
ist ausgestaltet, zumindest folgende Schritte durchzuführen:
- Empfangen einer Vielzahl von Fehlercodes eines Fahrzeuges,
- Ermitteln zumindest eines ersten Fahrzeugfehlerzustandes, wobei der Fahrzeugfehlerzustand
einen Zustand des Fahrzeuges darstellt, in dem zumindest einer der Fehlercodes im
Fahrzeug ausgelöst wurde, basierend auf dem jeweiligen Fehlercode und historischen
Fahrzeugdaten aus einer Datenbank,
- Ermitteln von zu messenden relevanten Sensormessgrößen basierend auf den Fehlercodes,
- Auffordern zum Herbeiführen zumindest des ersten Fahrzeugfehlerzustandes,
- Empfangen der gemessenen Sensormessgrößen des Fahrzeuges,
- Ermitteln von mindestens einem potentiell defekten Bauteil.
[0038] Die Diagnosevorrichtung ist nicht Bestandteil des Fahrzeuges und kann z.B. außerhalb
des Fahrzeuges oder in einem Fahrzeuginnenraum, vorzugsweise vorübergehend während
der Dauer der Diagnose, angeordnet sein. Die Diagnosevorrichtung kann ein Fahrzeugdiagnosegerät
und/oder ein mobiles Gerät und/oder einen Server umfassen oder ein Fahrzeugdiagnosegerät
oder ein Server sein. Die Diagnosevorrichtung kann ein System oder Teil eines Systems
sein, welches ein Fahrzeugdiagnosegerät und einen Server umfasst.
[0039] Die Diagnosevorrichtung kann eine Kommunikationsverbindung mit dem Fahrzeug, insbesondere
den fahrzeugseitigen Steuergeräten aufbauen. Hierzu kann die Vorrichtung zum Empfangen
und/oder Senden von Daten eine Kommunikationseinrichtung aufweisen. Weiter umfasst
die Diagnosevorrichtung typischerweise eine Steuereinheit, z.B. zum Verarbeiten von
Daten und/oder Steuern von weiteren Einheiten. Die Datenbank kann Bestandteil der
Diagnosevorrichtung sein. Alternativ kann die Datenbank auch außerhalb der Diagnosevorrichtung
vorgesehen sein, z.B. Bestandteil eines externen Servers.
[0040] Es sei an dieser Stelle betont, dass Merkmale, die nur in Bezug auf das Verfahren
genannt wurden, auch für die genannte Diagnosevorrichtung beansprucht werden können
und umgekehrt. Es versteht sich, dass die oben beschriebenen Ausführungsformen miteinander
kombiniert werden können, sofern sich die Kombinationen nicht gegenseitig ausschließen.
[0041] Im Folgenden werden Ausführungsformen der Erfindung anhand beigefügter Zeichnungen
näher erläutert. Hierbei sind die Figuren schematisiert und teilweise vereinfacht.
Gezeigt werden:
- Fig. 1
- eine schematische Darstellung eines mit einem Fahrzeug verbundenen Fahrzeugdiagnosegeräts;
- Fig. 2
- eine schematische Darstellung eines Systems zum Durchführen einer Fahrzeugdiagnose;
- Fig. 3
- eine schematische Darstellung eines Kommunikationsablaufs zwischen einem Fahrzeug
und einem Fahrzeugdiagnosegerät und
- Fig. 4
- eine schematische Darstellung eines weiteren Kommunikationsablaufs zwischen einem
Fahrzeug und einem System.
[0042] In den Figuren sind wiederkehrende Merkmale mit denselben Bezugszeichen versehen.
[0043] Mit der Erfindung wird ein Verfahren zum Durchführen einer Diagnose eines Fahrzeuges
10 bereitgestellt. Das Verfahren wird vorzugsweise mittels eines in Figuren 1 und
3 angedeuteten Fahrzeugdiagnosegeräts 20 oder eines in Figuren 2 und 4 angedeuteten
Systems 40 durchgeführt, wobei das System im Ausführungsbeispiel der Fign. 2 und 4
ein Fahrzeugdiagnosegerät 20 und einen Server 30 umfasst.
[0044] Die Fig. 1 zeigt ein Fahrzeug 10, das eine Vielzahl von Steuergeräten 11, 12 aufweist,
z.B. mindestens 10 oder mehr. Wie in der Fig. 1 angedeutet, können die Steuergeräte
11, 12 miteinander z.B. über ein CAN-Bussystem verbunden sein. Außerdem ist mindestens
ein Steuergerät 11 mit einer Fahrzeugdiagnoseschnittstelle 13 verbunden. Weiter zeigt
die Fig. 1 ein Fahrzeugdiagnosegerät 20, das typischerweise eine Steuer- und Verarbeitungseinheit,
eine Kommunikationseinheit, einen Speicher sowie eine Eingabe- und Ausgabeeinheit
für eine Kommunikation mit einem Benutzer wie einem Kfz-Mechaniker umfasst. Üblicherweise
kann das Fahrzeugdiagnosegerät 20 mittels Signalleitungen (also drahtgebunden) an
die Fahrzeugdiagnoseschnittstelle 13 des Fahrzeuges 10 angeschlossen werden. Das Fahrzeugdiagnosegerät
20 weist typischerweise einen Stecker auf, der mit der Fahrzeugdiagnoseschnittstelle
13 kompatibel ist. Beim Verbinden des Steckers mit der Fahrzeugdiagnoseschnittstelle
13 werden beide elektrisch miteinander verbunden. In manchen Fällen ist alternativ
oder zusätzlich eine drahtlose Kommunikationsverbindung des Fahrzeugdiagnosegeräts
20 mit dem Fahrzeug 10 und den Steuergeräten 11, 12 möglich.
[0045] Die Steuergeräte 11, 12 sind üblicherweise jeweils mit einer Vielzahl von Sensoren
verbunden, die während des Betriebs des Fahrzeuges 10 Messwerte erfassen. Denkbare
Sensormessgrößen umfassen beispielsweise eine Kühlmitteltemperatur, eine Motortemperatur,
eine Fahrzeuggeschwindigkeit, eine Motordrehzahl, ein Motordrehmoment, eine Umgebungstemperatur,
einen Umgebungsluftdruck, einen Ladedruck eines Abgasturboladers des Antriebsmotors,
einen eingelegten Gang eines Getriebes des Fahrzeugs 10 usw.. Falls ein durch einen
Sensor gemessener Messwert einen bestimmten Sollwertbereich unter- oder überschreitet,
erzeugt das entsprechende Steuergerät 11, 12 einen Fehlercode. Der Fehlercode ist
einem Fehlerzustand zugeordnet und beinhaltet beispielsweise eine Kennziffer zur Identifikation
von Fehlfunktionen, die während des Betriebs eines Fahrzeugs auftreten können. Der
Fehlercode wird auch als Diagnosefehlercode oder Diagnostic Trouble Code (DTC) bezeichnet.
[0046] Ziel der Fahrzeugdiagnose ist es, feststellen zu können, welches Bauteil im Fahrzeug
10 defekt ist und wie dieses Bauteil repariert werden kann. Um feststellen zu können,
welches Bauteil des Fahrzeuges defekt ist, wertet das Fahrzeugdiagnosegerät 20 (oder
der Server 30, s. unten) die Fehlercodes aus, welche im laufenden Betrieb des Fahrzeuges
10 über eine Auswertung der Sensormesswerte durch das mindestens eine Fahrzeugsteuergerät
11, 12 erzeugt werden und in einem fahrzeugseitigen Speicher gespeichert werden.
[0047] Nach einer entsprechenden Aufforderung sind die Fahrzeugsteuergeräte 11, 12 dazu
ausgestaltet, die im Fahrzeug 10 gespeicherten Fehlercodes auszulesen und an das Diagnosegerät
20 (bzw. den Server 30) zu übermitteln. Das Fahrzeugdiagnosegerät 20 kann also direkt
mit dem jeweiligen Fahrzeugsteuergerät 11, 12 kommunizieren, um die benötigten Fehlercodes
vom Fahrzeugsteuergerät 11, 12 zu erlangen. Hiernach können die Fehlercodes durch
das Fahrzeugdiagnosegerät 20 analysiert werden, um zu diagnostizieren, ob und welche
Fahrzeugkomponenten repariert oder ersetzt werden müssen, um das Problem zu beheben.
Somit kann mittels einer Auswertung der Fehlercodes (Fahrzeugdiagnose) eine Aussage
darüber getroffen werden, welche Fahrzeugkomponenten defekt sind und eine Reparatur
benötigen.
[0048] Statt auf einzelne Komponenten 11, 12, 13 des Fahrzeuges 10 oder des Diagnosegeräts
20 wird nachstehend der Einfachheit halber auf das Fahrzeug 10 sowie das Fahrzeugdiagnosegerät
20 Bezug genommen.
[0049] Die Fig. 3 zeigt schematisch einen bevorzugten Kommunikationsablauf zwischen dem
Fahrzeug 10 und dem Fahrzeugdiagnosegerät 20. Hierbei sind die Sende- und Empfangsschritte
jeweils in einem Pfeil mit einem Bezugszeichen zusammengefasst.
[0050] Nach dem Verbinden des Steckers des Diagnosegeräts 20 mit der Fahrzeugdiagnoseschnittstelle
13 wird eine Kommunikationsverbindung zwischen dem Fahrzeugdiagnosegerät 20 und dem
Fahrzeug 10 aufgebaut (S10).
[0051] Üblicherweise wird eine Identifikation des Fahrzeugs benötigt, damit das Fahrzeugdiagnosegerät
20 die Fehlercodes einem bestimmten Fahrzeug 10, insbesondere Hersteller, Typ und
Ausstattung des Fahrzeuges 10, zuordnen kann. Daher schickt (S11) das Fahrzeugdiagnosegerät
20 eine Anfrage zum Identifizieren des Fahrzeuges 10 an das Fahrzeug. Daraufhin sendet
(S12) das Fahrzeug 10 mindestens ein Fahrzeugidentifikationsmittel des Fahrzeuges
10, das in einem fahrzeugseitigen Speicher gespeichert sein kann, 1 zum Fahrzeugdiagnosegerät
12. In alternativen Ausführungsformen werden Hersteller, Typ und/oder Ausstattung
des Fahrzeuges 10 oder das Fahrzeugidentifikationsmittel manuell durch einen Techniker
oder Fahrzeugmechaniker am Fahrzeugdiagnosegerät 12 eingegeben.
[0052] Hiernach kann das Fahrzeugdiagnosegerät 20 z.B. die Fehlercodes vom Fahrzeug 10 anfordern
(S13). Daraufhin sendet das Fahrzeug 10 die angeforderten Fehlercodes zum Fahrzeugdiagnosegerät
20 und das Fahrzeugdiagnosegerät 20 empfängt (S14) die Fahrzeugfehlercodes. Nach Empfang
können die Fehlercodes durch das Fahrzeugdiagnosegerät 12 analysiert bzw. ausgewertet
werden.
[0053] Für eine genauere Diagnose kann das Fahrzeugdiagnosegerät 20 zusätzlich aktuell gemessene
Sensormesswerte oder im Fahrzeug gespeicherte Sensormesswerte vom Fahrzeug 10 anfordern.
Dies geschieht z.B. über eine entsprechende Anforderung (S15). Das Fahrzeugsteuergerät
11, 12 ruft die angeforderten Sensormesswerte z.B. aus einem fahrzeugseitigen Speicher
ab oder spricht entsprechende Fahrzeugsensoren zur Herausgabe oder zum Erfassen der
Sensormesswerte an. Die Sensormesswerte werden dann vom Fahrzeugsteuergerät 11, 12
zum Fahrzeugdiagnosegerät 20 zur weiteren Auswertung oder Bearbeitung geschickt (S16).
Basierend auf den Fehlercodes und den Sensormesswerten kann das Fahrzeugdiagnosegerät
20 feststellen, welches Bauteil im Fahrzeug defekt ist und eine Reparatur benötigt.
[0054] An dieser Stelle sei angemerkt, dass bestimmte Sende- und Empfangsschritte zusammengefasst
werden können. So können z.B. die Schritte S11 und S13, S12 und S14 jeweils zusammengefasst
werden.
[0055] Weiter kann das Fahrzeugdiagnosegerät 20 Befehle an das Fahrzeugsteuergerät 11, 12
schicken. Z.B. umfasst ein Befehl an das Fahrzeugsteuergerät eine Einstellung des
Sensors oder eine Änderung der Einstellung des Sensors, wobei die Einstellung z.B.
eine Empfindlichkeit des Sensors, eine Häufigkeit der Messungen und/oder einen zeitlichen
Ablauf der Messungen einschließt.
[0056] Zusätzlich oder alternativ kann der Status des Fahrzeugsteuergeräts 11, 12 durch
das Fahrzeugdiagnosegerät 20 über eine entsprechende Nachricht geändert oder gesetzt
werden. Denkbar wäre in diesem Zusammenhang etwa. Inspektionsintervall, Ansteuerung
von Stellgliedern oder dergleichen. Der Ablauf der Fahrzeugdiagnose wird weiter unten
beschrieben.
[0057] Die Fahrzeugdiagnose kann alternativ auch mit dem in Fig. 2 gezeigten System 40 durchgeführt
werden. Das System 40 umfasst das zuvor beschriebene Fahrzeugdiagnosegerät 20 und
einen Server 30. Das Fahrzeugdiagnosegerät 20 ist, wie oben erläutert, vorzugsweise
über die Fahrzeugschnittstelle 13 mit dem Fahrzeug 10 verbunden. Das Fahrzeugdiagnosegerät
20 ist außerdem drahtlos oder drahtgebunden mit einem externen Server 30 verbunden.
Hierdurch ist eine Kommunikation zwischen dem Server 30 und dem Diagnosegerät 20 möglich.
Nachfolgend wird auf die Kommunikation zwischen dem Fahrzeug 10, dem Diagnosegerät
20 und dem Server 30 eingegangen.
[0058] Zunächst wird eine Kommunikationsverbindung zwischen dem Diagnosegerät 20 und dem
Fahrzeug 10 aufgebaut (S10). Danach (oder davor oder gleichzeitig) wird eine Kommunikationsverbindung
zwischen dem Diagnosegerät 20 und dem Server 30 aufgebaut (S20). Jetzt ist das Diagnosegerät
20 in der Lage, eine Kommunikation zwischen dem Server 30 und dem Fahrzeug 10 zu vermitteln.
So kann das Diagnosegerät 20 Daten oder Nachrichten zwischen dem Fahrzeug 10 und dem
Server 30 vermitteln.
[0059] Üblicherweise wird eine Identifikation des Fahrzeugs 10 benötigt, damit der Server
30 die Fehlercodes einem bestimmten Hersteller und Fahrzeugtyp zuordnen kann. Daher
schickt (S21) der Server 30 eine Anfrage zum Identifizieren des Fahrzeuges 10 an das
Diagnosegerät 20, welcher die Anfrage an das Fahrzeug 10 weiterleitet (S11). Daraufhin
sendet (S12) das Fahrzeug 10 mindestens ein Identifikationsmittel des Fahrzeuges 10,
welches in einem fahrzeugseitigen Speicher gespeichert sein kann, über das Diagnosegerät
20 zum Server 30 (S22).
[0060] Hiernach kann der Server 30 z.B. Fehlercodes vom Fahrzeug 10 anfordern. Das Diagnosegerät
20 leitet z.B. die Anforderung vom Server 30 weiter zum Fahrzeugsteuergerät 10 (S23,
S13). Hieraufhin sendet (S14) das Fahrzeug 10 die angeforderten Fehlercodes zum Diagnosegerät
20, das die Fehlercodes an den Server 30 schickt (S24). Nach Empfang können die Fehlercodes
durch den Server 30 analysiert bzw. ausgewertet werden.
[0061] Für eine genauere Diagnose kann der Server 30 zusätzlich Sensormesswerte vom Fahrzeug
10 anfordern. Dies geschieht z.B. über eine Anforderung, die vom Diagnosegerät 20
an das Fahrzeug 10 weitergeleitet wird (S25, S15). Das Fahrzeug 10 ruft die angeforderten
Sensormesswerte aus dem fahrzeugseitigen Speicher ab oder spricht entsprechende Fahrzeugsensoren
zur Herausgabe oder zum Erfassen der Sensormesswerte an. Die Sensormesswerte werden
dann vom Fahrzeug 10 zum Diagnosegerät 20 geschickt (S16) und vom Diagnosegerät 20
zum Server 30 zur weiteren Auswertung oder Bearbeitung geschickt (S26). Basierend
auf den Fehlercodes, dem Identifikationsmittel und den Sensormesswerten kann der Server
30 feststellen, welches Bauteil im Fahrzeug 10 defekt ist und eine Reparatur benötigt.
[0062] An dieser Stelle sei angemerkt, dass bestimmte Sende- und Empfangsschritte zusammengefasst
werden können. So können z.B. die Schritte S21 und S23, S11 und S13, S12 und S14,
und S22 und S24 jeweils zusammengefasst werden.
[0063] Weiter kann der Server 30 über das Diagnosegerät 20 Befehle an das Fahrzeug 10 schicken.
Z.B. umfasst ein Befehl an das Fahrzeug eine Einstellung des Sensors oder eine Änderung
der Einstellung des Sensors, wobei die Einstellung z.B. eine Empfindlichkeit des Sensors,
eine Häufigkeit der Messungen und/oder einen zeitlichen Ablauf der Messungen einschließt.
[0064] Zusätzlich oder alternativ kann der Status des Fahrzeugs 10 durch den Server 30 über
eine entsprechende Nachricht geändert oder gesetzt werden. Denkbar wäre in diesem
Zusammenhang z.B. Inspektionsintervall, Ansteuerung von Stellgliedern oder dergleichen.
[0065] Das Fahrzeug 10 kann auch neue Softwarekomponenten oder Updates bekommen, die der
Server 30 über das Diagnosegerät 20 zum Fahrzeug 10 schickt.
[0066] Es versteht sich, dass die in den Figuren 1 und 2 bzw. 3 und 4 dargestellten und
oben beschriebenen Merkmale bzw. Schritte miteinander kombiniert werden können, sofern
sich die Kombinationen nicht gegenseitig ausschließen. Merkmale bzw. Schritte, die
nur in Bezug auf das Diagnosegerät 20 genannt wurden, können auch für den Server 30
und das System 40 beansprucht werden und umgekehrt.
[0067] Im System 40 kann statt des gezeigten Fahrzeugdiagnosegeräts 20 alternativ ein mobiles
Gerät wie ein mobiles Telefon, Laptop, Computer, Tablet-PC oder dergleichen, vorgesehen
sein, das einerseits mit dem Fahrzeug 10, insbesondere über die Fahrzeugschnittstelle
13, und andererseits mit dem Server 30 verbunden ist, und welches die Kommunikation
zwischen dem Fahrzeug 10 und dem Server 30 vermittelt. Das mobile Gerät leitet also
vorzugsweise Nachrichten wie Befehle und/oder Anfragen oder Daten wie Messwerte und/oder
DTCs vom Fahrzeug 10 zum Server 30 weiter und umgekehrt.
[0068] Nachstehend wird näher auf die eigentliche Fahrzeugdiagnose eingegangen, die insbesondere
durch das Fahrzeugdiagnosegerät 20, den Server 30 oder das System 40 durchgeführt
werden kann.
[0069] Zunächst erfolgt typischerweise eine automatisierte Fahrzeugerkennung. Für die Fahrzeugerkennung
wird mindestens das bereits oben erwähnte Fahrzeugidentifikationsmittel verwendet,
das insbesondere eine Fahrzeugidentifizierungsnummer (FIN) und/oder einen Motorcode
und/oder eine Steuergerätidentifizierungsnummer und/oder eine Kurzbezeichnung umfassen
kann. Das Fahrzeugidentifikationsmittel wird mit bekannten Fahrzeugmitteln aus der
Datenbank verglichen, um das Fahrzeug 10 zu identifizieren. In manchen Fällen reicht
die FIN nicht aus, um das Fahrzeug 10 zweifelsfrei zu identifizieren. In diesen Fällen
werden auf Basis von manuell ausgewählten Fahrzeugen mit vorhandener FIN in der Datenbank
Muster extrahiert, die auch für unbekannte FINs verwendet werden können. Durch die
Einbeziehung des Motorcodes und der Kurzbezeichnung können herstellerübergreifend
Fahrzeuge identifiziert werden, bei denen die FIN alleine nicht ausreicht.
[0070] Danach erfolgt folgender Schritt:
- Empfangen S14, S24 einer Vielzahl von Fehlercodes des Fahrzeuges 10.
[0071] Das Verfahren weist weiter folgende Schritte auf:
- Ermitteln zumindest eines ersten Fahrzeugfehlerzustandes, wobei der Fahrzeugfehlerzustand
einen Zustand des Fahrzeuges 10 darstellt, in dem zumindest einer der Fehlercodes
im Fahrzeug 10 ausgelöst wurde, basierend auf dem jeweiligen Fehlercode und historischen
Fahrzeugdaten aus einer Datenbank außerhalb des Fahrzeuges 10,
- Ermitteln von zu messenden relevanten Sensormessgrößen basierend auf den Fehlercodes,
- Auffordern zum Herbeiführen zumindest des ersten Fahrzeugfehlerzustandes, vorzugsweise
durch Anzeigen einer Anforderung auf einer Anzeige des Diagnosegeräts 20, und
- Empfangen S16, S26 der gemessenen Sensormessgrößen des Fahrzeuges 10.
[0072] Somit wird ein Fahrzeugzustand ermittelt, den der Mechaniker und/oder das Fahrzeug
10 herbeiführen soll, um qualitativ gute Sensormesswerte messen zu können (z.B. Drehzahlerhöhung
im Leerlauf, Probefahrt, Klimaanlage aktivieren). Hierzu wird vorzugsweise auf die
historischen Fahrzeugdaten der Datenbank zurückgegriffen, wobei die Datenbank in einem
Speichermedium hinterlegt ist, das beispielsweise Bestandteil des Diagnosegeräts 20,
des Servers 30 oder eines weiteren Servers ist. Die historischen Fahrzeugdaten umfassen
zumindest Fahrzeughersteller, Fahrzeugtyp, Fahrzeugausstattung, Fehlercodes, Kilometerstand,
Fahrzeugalter, Sensormesswerte und/oder Sensormessgrößen.
[0073] Typischerweise wird auf Basis der historischen Daten geprüft, wie der Fahrzeugzustand
bei dem Fehlercode bisher war (z.B. anhand der Geschwindigkeit oder Motordrehzahl)
oder ob ein Aktortest/Stellgliedtest von Bauteilen durchgeführt wurde (z.B. Gebläse
oder Klimaanlage aktiviert). Weiter kann zum Beispiel auf Basis historischer Daten
geprüft werden, welche Sensormessgrößen (Sensorparameter) vermehrt durch Nutzer ausgewählt
werden, wenn ein entsprechender Fehlercode vorhanden ist. Durch das Herbeiführen des
ersten Fahrzeugfehlerzustandes können daher relevante Messwerte erfasst werden, die
anschließend für die Diagnose verwendet werden können.
[0074] Der Fahrzeugzustand kann z.B. durch Ändern oder Einstellen mindestens eines Stellglieds,
Ändern oder Einstellen mindestens eines Fahrzeugparameters, An- oder Abschalten mindestens
eines Fahrzeugmoduls und/oder An- oder Abschalten mindestens eines Fahrzeugsteuergeräts
herbeigeführt werden. Nachdem das Fahrzeug in den Fahrzeugfehlerzustand versetzt wurde,
kann eine entsprechende Bestätigung an das Fahrzeugdiagnosegerät 20 oder den Server
30 geschickt werden.
[0075] Bei Bedarf können je nach Fehlercode sukzessiv mehrere Fahrzeugfehlerzustände herbeigeführt
werden, in denen jeweils relevante zu messende Sensormessgrößen gemessen werden.
[0076] Um die Genauigkeit zu erhöhen, kann eine Relevanz des jeweiligen Fehlercodes ermittelt
werden. Die Fehlercodes werden dann nach Relevanz sortiert und gewichtet. Beispielsweise
werden lediglich die relevantesten Fehlercodes für die Diagnose berücksichtigt. Weniger
relevante Fehlercodes können unberücksichtigt bleiben. Falls zum Beispiel eine durchschnittliche
Zeitspanne zwischen Auslösen und Löschen des Fehlercodes eine vorbestimmte zeitliche
Dauer überschreitet, kann der Fehler als nicht-relevant eingestuft werden. Andererseits
kann der Fehlercode als relevant eingestuft werden, wenn die durchschnittliche Zeitspanne
zwischen Auslösen und Löschen des Fehlercodes eine vorbestimmte zeitliche Dauer unterschreitet.
[0077] Alternativ oder zusätzlich können die Fehlercodes durch Vergleich mit historischen
Fehlercodes aus der Datenbank nach Fahrzeugbaugruppen und/oder Kundengruppen und/oder
korrelierenden historischen Fehlercodes klassifiziert werden. Korrelierende Fehlercodes
sind hierbei Fehlercodes, die bei Auftreten des Fehlercodes im Schnitt vermehrt auftreten.
Wenn der Fehlercode einer bestimmten Fahrzeugbaugruppe zugeordnet ist, dann können
die korrelierenden Fehlercodes ebenfalls dieser Fahrzeugbaugruppe zugeordnet werden.
Anschließend kann die Relevanz des jeweiligen Fehlercodes anhand der Klassifikation
des Fehlercodes ermittelt werden.
[0078] Außerdem umfasst das Verfahren den folgenden Schritt:
- Ermitteln von mindestens einem potentiell defekten Bauteil im Fahrzeug 10, insbesondere
anhand der Fehlercodes, den gemessenen Sensormesswerten und des Kilometerstandes des
Fahrzeuges.
[0079] Vorzugsweise werden Aufrufe an technischen Informationen,, wie Reparaturinformationen
oder Fahrzeugbauteilinformationen durch den Mechaniker auf dem Diagnosegerät 20 in
einem Protokoll gespeichert, was auch als Logging bezeichnet wird. Die Logging-Daten
sind vorzugsweise ebenfalls in der Datenbank hinterlegt. Die Logging-Daten können
bei der Ermittlung des potenziell defekten Bauteils berücksichtigt werden.
[0080] Wenn ein Mechaniker beispielsweise einen Fehlercode oder Messwerte ausliest, erfolgt
dann meistens auf Basis seines Kfz-Expertenwissens die Auswahl an relevanten Informationen
am Diagnosegerät 20, die zur Reparatur notwendig sind. Oftmals stehen dem Mechaniker
im Diagnosegerät 20 bis zu 18 verschiedene Rubriken mit weiteren Subrubriken zur Verfügung:
z.B. Schaltpläne, Arbeitswerte oder Bauteilprüfwerte. Nach konventionellen Lösungen
musste der Mechaniker in jeder Rubrik eine passende Auswahl treffen. Nach der Auswahl
der Rubriken und der Anzeige des Contents werden die entsprechenden Rubriken (Pfad
zum Content) in der Datenbank (z.B. auf dem Server 30 und/oder dem Diagnosegerät 20)
gespeichert. Anhand der Rubriken und des Contents werden relevante Bauteile bzw. Bauteilformationen
extrahiert, beispielsweise aus einem Speicher des Diagnosegeräts 20 oder der Datenbank.
[0081] Gemäß einer Weiterbildung wird das mindestens eine potentiell defekte Bauteil zusätzlich
auf Basis von Kundendienstdaten und/oder Rechnungsdaten auf KfZ-Werkstätten und/oder
Zugriffen auf Reparaturinformationen in der Datenbank ermittelt.
[0082] In einer weiteren Variante kann das Verfahren den folgenden Schritt umfassen: Ermitteln
von kontextbezogenen Reparaturinformationen auf Basis der Fehlercodes und/oder den
Sensormessgrößen und/oder den potentiell defekten Bauteilen. Kontextbezogene Reparaturinformationen
sind z.B. Schaltpläne, Arbeitswerte oder Bauteilprüfwerte, die der Benutzer für die
Reparatur des Fahrzeuges bzw. die Behebung des Fehlers benötigt. Die kontextbezogenen
Reparaturinformationen können mittels der historischen Logging-Daten ermittelt werden.
[0083] Zusätzlich kann die Relevanz der Fehlercodes ermittelt werden, z.B. auf Basis von
gleichen historischen Fehlercodes. Wenn z.B. die Fehlercodes über einen längeren Zeitraum
gesetzt bleiben, ist dies ein Indikator, dass der Fehlercode weniger relevant ist.
Es können auch historische Fehlercodes von Kundengruppen für die Einstufung der Relevanz
genutzt werden, die sich auf die Reparatur weniger kritischer Probleme fokussieren
(z.B. "Glaser"). Wenn dort Fehlercodes außerhalb ihres Fokus ausgelesen werden (z.B.
Fehlercodes, die basierend auf Motorsensormesswerten erzeugt wurden), dann ist dies
ebenfalls ein Indikator dafür, dass der Fehlercode weniger relevant ist. Gegenstand
des Kundenanliegens ist nämlich ein anderes Problem.
[0084] Auf Basis der historischen Fahrzeugdaten (relevanter Fehlercodes, Sensormesswerte
und Kilometer-Stände) in Verbindung mit den extrahierten Bauteilen können Vorhersage-Modelle
entwickelt werden.
[0085] Weiter können Anomalien in den Sensormesswerten ermittelt werden. Ein selbstlernendes
System (Diagnosegerät 20, Server 30 oder System 40) soll korrelierende Sensormesswerte
und zusammenhängende Sensorsensormessgrößen identifizieren und daraus ein Hauptcluster
(Mehrheit aller gesunden Messpunkte) bilden, auf dem Ausreißer-Modelle (Outlier-Modelle)
trainiert werden können. Zur Identifizierung des Hauptclusters können zusätzlich Fehlercodes
miteinbezogen werden. D.h. bei den Messwerten im Hauptcluster sind vorzugsweise keine
Fehlercodes oder eine Anzahl an Fehlercodes gesetzt, die eine vorbestimmte Grenze
nicht überschreitet. Diese Modelle können auf aktuelle Sensormessungen angewendet
werden und eine Wahrscheinlichkeit berechnen, ob die Messung als Outlier/Anomalie
einzustufen ist. Messwerte, die innerhalb eines Sollbereichs liegen, werden demnach
als positiv bewertet, während Messwerte, die außerhalb des Sollbereichs liegen, als
negativ bewertet werden. Für die Bestimmung des Sollbereichs können korrelierende
und/oder zusammenhängende Sensormessgrößen berücksichtigt werden. Die gemessenen Sensormessgrößen
können mit den jeweiligen Sollbereichen verglichen werden zum Erkennen von Ausreißern
in den Sensormessgrößen. Beispielsweise kann der Grad der Abweichung des Messwerts
von dem Soll-Bereich angegeben werden, etwa durch Darstellung auf der Anzeige am Diagnosegerät
20. Diese Modelle ermöglichen eine Visualisierung / Anzeige des aktuellen Messwertes
mit einem Soll-Messwert inklusive dessen Toleranzbereichs (Soll-Bereich). Hierdurch
wird die Nachvollziehbarkeit der Ergebnisse ermöglicht und der Mechaniker kann besser
einschätzen, wie die Ergebnisse zustande gekommen sind.
[0086] Optional weist das Verfahren mindestens einen der folgenden Schritte auf:
- Erstellen und Darstellen einer Liste mit potentiell defekten Bauteilen,
- Erstellen und Darstellen von kontextbezogenen Bauteilinformationen der defekten Bauteile
und/oder
- Ermitteln und Darstellen von notwendigen Reparaturschritten.
[0087] Es versteht sich, dass die in den Figuren dargestellten und oben beschriebenen Ausführungsformen
miteinander kombiniert werden können, sofern sich die Kombinationen nicht gegenseitig
ausschließen. Merkmale, die nur in Bezug auf das Fahrzeugdiagnosegerät 20 und/oder
den Server 30 genannt wurden, können auch für das System 40 oder das Verfahren beansprucht
werden und umgekehrt.
Bezugszeichenliste:
[0088]
- 10
- Fahrzeug
- 11
- Fahrzeugsteuergerät
- 12
- Fahrzeugsteuergerät
- 13
- Diagnoseschnittstelle
- 20
- Fahrzeugdiagnosegerät
- 30
- Server
- 40
- System
1. Verfahren zum Durchführen einer Fahrzeugdiagnose, umfassend die Schritte:
- Empfangen (S14, S24) einer Vielzahl von Fehlercodes eines Fahrzeuges (10),
- Ermitteln zumindest eines ersten Fahrzeugfehlerzustandes, wobei der Fahrzeugfehlerzustand
einen Zustand des Fahrzeuges (10) darstellt, in dem zumindest einer der Fehlercodes
im Fahrzeug (10) ausgelöst wurde, basierend auf dem jeweiligen Fehlercode und historischen
Fahrzeugdaten aus einer Datenbank,
- Ermitteln von zu messenden relevanten Sensormessgrößen basierend auf den Fehlercodes,
- Auffordern zum Herbeiführen zumindest des ersten Fahrzeugfehlerzustandes,
- Empfangen (S16, S26) der gemessenen Sensormessgrößen des Fahrzeuges (10),
- Ermitteln von mindestens einem potentiell defekten Bauteil.
2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Aufforderung zum Herbeiführen des ersten Fahrzeugfehlerzustandes
mindestens eine der nachstehenden Anweisungen enthält:
- Ändern, Aktivieren oder Einstellen mindestens eines Stellglieds,
- Aktivieren einer Fahrzeugfunktion,
- Ändern oder Einstellen mindestens eines Fahrzeugparameters,
- An- oder Abschalten mindestens eines Fahrzeugmoduls.
3. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, mit dem zusätzlichen Schritt:
- Ermitteln einer Relevanz des jeweiligen Fehlercodes,
wobei die Relevanz des jeweiligen Fehlercodes anhand einer durchschnittlichen Zeitspanne
zwischen Auslösen und Löschen von gleichen historischen Fehlercodes bestimmt wird
und/oder
wobei die Fehlercodes durch Vergleich mit historischen Fehlercodes aus der Datenbank
nach Fahrzeugbaugruppen und/oder Kundengruppen und/oder korrelierenden historischen
Fehlercodes klassifiziert werden, und die Relevanz des jeweiligen Fehlercodes anhand
der Klassifikation des Fehlercodes ermittelt wird.
4. Verfahren nach Anspruch 3, wobei die Relevanz vergleichsweise hoch ist, wenn die durchschnittliche
Zeitspanne vergleichsweise klein ist, und wobei die Relevanz vergleichsweise gering
ist, wenn die durchschnittliche Zeitspanne vergleichsweise groß ist.
5. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei für das Ermitteln des mindestens
einen potentiell defekten Bauteils zusätzlich historische Logging-Daten von Diagnosegeräten
berücksichtigt werden.
6. Verfahren nach Anspruch 5, wobei die historischen Logging-Daten aufgerufene Reparaturinformationen
und/oder aufgerufene Fahrzeugbauteilinformationen umfassen.
7. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei durch Vergleich mit historischen
Fahrzeugdaten für jede Sensormessgröße ein Sollbereich ermittelt wird, wobei der Sollbereich
vorzugsweise einen Sollmesswert und einen Toleranzbereich um den Sollmesswert umfasst.
8. Verfahren nach Anspruch 7, wobei für die Bestimmung des Sollbereichs korrelierende
Sensormessgrößen und/oder zusammenhängende Sensormessgrößen berücksichtigt werden.
9. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, mit den zusätzlichen Schritten:
- Vergleichen der gemessenen Sensormessgrößen mit den jeweiligen Sollbereichen zum
Erkennen von Ausreißern in den Sensormessgrößen und
- Darstellen des Vergleichs an einer Benutzerschnittstelle.
10. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche,
gekennzeichnet durch mindestens einen der folgenden Schritte:
- Empfangen (S12, S22) mindestens eines Fahrzeugidentifikationsmittels, wobei das
Fahrzeugidentifikationsmittel insbesondere eine Fahrzeugidentifizierungsnummer und/oder
einen Motorcode und/oder eine Steuergerätidentifizierungsnummer und/oder eine Kurzbezeichnung
umfasst,
- Vergleichen des Fahrzeugidentifikationsmittels mit bekannten Fahrzeugidentifikationsmitteln
aus der Datenbank und
- fahrzeugherstellerunabhängiges Erkennen des zu diagnostizierenden Fahrzeuges (10)
durch den Vergleich.
11. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die historischen Fahrzeugdaten
Fahrzeugidentifikationsmittel, Fahrzeughersteller, Fahrzeugtyp, Fahrzeugausstattung,
Fehlercodes, Kilometerstand, Fahrzeugalter, Sensormesswerte und/oder Sensormessgrößen
umfassen.
12. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch den zusätzlichen Schritt: Ermitteln von kontextbezogenen Reparaturinformationen auf
Basis der Fehlercodes und/oder den Sensormessgrößen und/oder den potentiell defekten
Bauteilen.
13. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei das mindestens eine potentiell
defekte Bauteil zusätzlich auf Basis von Kundendienstdaten und/oder Rechnungsdaten
auf KfZ-Werkstätten und/oder Zugriffen auf Reparaturinformationen in der Datenbank
ermittelt wird.
14. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Fehlercodes anhand der
gemessenen Sensormessgrößen ausgewertet werden, wobei das mindestens eine potentiell
defekte Bauteil anhand der Fehlercodes und der gemessenen Sensormessgrößen bestimmt
wird.
15. Diagnosevorrichtung ausgestaltet zum Durchführen des Verfahrens gemäß einem der vorstehenden
Ansprüche, wobei die Diagnosevorrichtung insbesondere ein Fahrzeugdiagnosegerät (20)
und/oder einen Server (30) umfasst.