(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の運転状態を所定の診断領域に合わせた状態でその車両を構成する部品の良否判定を行なう車両用診断装置において、
前記車両から入力される故障診断情報に基づいて診断対象を判定する故障診断情報判定手段と、
前記故障診断情報判定手段によって判定された診断対象に対応して、診断対象となる構成部品におけるそれぞれの診断領域を決定する診断領域決定手段と、
前記車両の運転状態を判定する運転状態判定手段と、
前記診断領域決定手段によって決定された診断領域と前記運転状態判定手段によって判定された運転状態とを比較することによって車両の運転状態が診断領域内にあるか否かを判定する診断領域判定手段と、
前記診断領域判定手段によって診断領域となっていない場合において必要とする作業内容を決定する作業内容決定手段と、
前記作業内容決定手段が決定した作業内容を表示する表示手段とを有することを特徴とする車両用故障診断装置
【請求項２】
前記故障診断情報判定手段は、車両から入力される故障診断情報に基づいて、診断対象となる構成部品の診断を行なうために必要とする診断パラメータおよび各診断パラメータにおける診断領域を決定するためのデータを作成することを特徴とする請求項１記載の車両用診断装置。
【請求項３】
前記作業内容決定手段は、前記運転状態判定手段の内容によって異なった作業指示を決定することを特徴とする請求項１または２記載の車両用診断装置。
【請求項４】
前記作業内容決定手段は、前記運転状態判定手段によって前記表示手段に表示する作業指示に対し、表示優先順位をつけていることを特徴とする請求項１、２または３記載の車両用診断装置。
【請求項５】
前記表示手段は、前記故障診断情報判定手段をもとに診断領域を正規化グラフで表示することを特徴とする請求項１、２、３または４記載の車両用診断装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、車両を構成する部品の良否を判定する車両用故障診断装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、車両故障診断を行なうには、故障診断装置によって車両から運転状態を示す信号を取り込み、それらの信号を故障診断解説書に書かれている条件で作業者が車両を運転することによって、診断する方法がある。その診断は、例えば、診断対象となっている排気関連コンポーネントの場合、通常走行状態で継続的に診断可能なものもあれば、診断可能となる車両状態が限られており、診断するためにはその状態で車両を走行させる必要のあるものもある。
【０００３】
その診断対象領域が限られるシステムとしては、排気触媒、排気ガスセンサ、ＥＧＲシステムなどがある。これらのシステムでは、停止から走行しまた停止する１運転サイクルの間に１度しか診断しないため、最も効率のよい手順で車両を診断可能状態にするのが要求される。
以下表１は、コンポーネントの診断可能領域の一例である。
【表１】
0003622361.tif 000002
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記のように、各コンポーネントの診断のためには前提条件が満たされたうえで、各診断可能領域内に車両状態があることが必要であるため、例えば冷機時低水温状態で車速や回転数を合わせても水温が上がるまでテストができない。排気ガスセンサ診断時、車速が診断可能領域よりも上にある場合、ただアクセルを戻し減速するだけでは、減速時の空燃比を薄くするため、インジェクタの燃料噴射量は押さえられ、インジェクタパルス幅は診断可能領域より小さくなってしまい、診断することができなくなってしまう。したがって、これらをすべて故障診断書に頼って行なうなら、作業者の経験にもよるが繰り返しの操作と長い時間を要することになる。
【０００５】
このほか、さらに診断部位によって良否判定を行なう領域が非常に狭い場合がある。例えば比較的初級レベルの作業者は、車両の速度やエンジン回転数などは診断領域に合わせることができても、燃料噴射装置の制御量や車両の加速度などでは限定された領域に運転状態を合わせるのに、熟練が必要となる。このため、狭い領域に合わせて、さらに保つことは困難を伴なって、診断時間を長くしてしまうという問題点がある。
本発明は、上記従来の問題点に鑑み、車両の運転状態を診断領域に合わせることを容易にし、診断作業効率を向上させる故障診断装置を提供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明は、車両の運転状態を所定の診断領域に合わせた状態でその車両を構成する部品の良否判定を行なう車両用診断装置において、
前記車両から入力される故障診断情報に基づいて診断対象を判定する故障診断情報判定手段と、
前記故障診断情報判定手段によって判定された診断対象に対応して、診断対象となる構成部品におけるそれぞれの診断領域を決定する診断領域決定手段と、
前記車両の運転状態を判定する運転状態判定手段と、
前記診断領域決定手段によって決定された診断領域と前記運転状態判定手段によって判定された運転状態とを比較することによって車両の運転状態が診断領域内にあるか否かを判定する診断領域判定手段と、
前記診断領域判定手段によって診断領域となっていない場合において必要とする作業内容を決定する作業内容決定手段と、
前記作業内容決定手段が決定した作業内容を表示する表示手段とを有するものとした。
【０００７】
前記故障診断情報判定手段は、車両から入力される故障診断情報に基づいて、診断対象となる構成部品の診断を行なうために必要とする診断パラメータおよび各診断パラメータにおける診断領域を決定するためのデータを作成することが望ましい。
前記作業内容決定手段は、前記運転状態判定手段の内容によって異なった作業指示を決定することができる。
また、前記作業内容決定手段は、前記運転状態判定手段によって前記表示手段に表示する作業指示に対し、表示優先順位をつけることもできる。
前記表示手段は、前記故障診断情報判定手段をもとに診断領域を正規化グラフで表示することが望ましい。
【０００８】
【作用】
本発明によれば、車両の運転状態を所定の診断領域に合わせてその車両を構成する部品の良否判定を行なう際に、前記車両から入力される故障診断情報に基づき診断対象が判定される。その判定結果によって車両の構成部品におけるそれぞれの診断領域が決定される。この決定された診断領域に車両の運転状態が比較される。比較の結果が診断領域外であると、診断領域に合わせるための作業内容が表示される。これによって、狭い診断領域の場合でも、表示される作業内容に従って車両を運転すれば、簡単に合わせることができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
次に、発明の実施の形態について実施例により説明する。
図１は、本発明の実施例の構成を示す。
車載の電子制御装置（ＥＣＭ）１はマイクロコンピュータなどを備え、各種のセンサ２とアクチュエータ３が接続されている。ＥＣＭ１は例えばエンジンの制御を行なう場合には、センサ２としてエンジン冷却水の温度を検出する温度センサ、車両の加速度センサ、エンジン回転数を検出する回転センサ、車速センサ、スロットルバルブ開度センサ、バッテリ電圧検出センサなどが接続される。また、アクチュエータ３として燃料噴射インジェクタ、アイドル回転調整バルブなどが接続される。ＥＣＭ１は制御されるエンジンの型式に対応した制御プログラムが備えられ、各種のセンサの出力に応じて、制御プログラムに基づき各種のアクチュエータ３の制御量を決定し制御を行なう。
【００１０】
このＥＣＭ１には、故障診断装置４が接続されて使用される。故障診断装置４はマイクロコンピュータ（マイコン）５と入力装置６および表示手段としての表示装置７から構成される。マイコン５は、ＣＰＵ、Ｉ／Ｏ、ＲＡＭ、ＲＯＭを有して、Ｉ／ＯによりＥＣＭ１からセンサ２などの検出情報を入力し、ＣＰＵが処理したデータとともにＲＡＭに記憶する。一方のＲＯＭには、故障を診断するためのプログラムが登録されている。故障診断プログラムはエンジンおよびそれに係わるセンサ２およびアクチュエータ３のエンジンシステムを含むほか、自動変速機制御用ＥＣＭおよびその周辺装置からなるシステムなどのシステムを診断できるようになっている。
【００１１】
入力装置６は、マイコン５に登録されている診断プログラムを制御するべく、作業者による診断システム、診断モードの選択や診断開始・終了などの入力をするためのものであり、キーボードやタッチスクリーンなどで構成される。
表示装置４は、故障診断装置４における出力内容を表示するスクリーンである。
【００１２】
図２は故障診断装置４における故障診断の流れを示すフローチャートである。
故障診断装置４がスタートされると、ステップ１０において、作業者が入力装置６を操作して、診断対象システムを入力する。これによって、対応する診断プログラムがＲＯＭから読み出される。本実施例では、エンジンシステムが診断対象システムとする場合について説明する。
ステップ１１において、故障診断装置がＩ／Ｏを介して診断に必要なシステム情報をＥＣＭ１から収集する。このシステム情報の内容は、エンジン型式、エンジンの制御プログラム形態を示すものなどである。この情報によってＥＣＭ１に接続されている各種センサ２、アクチュエータ３、適用される故障診断モード、および診断領域に合わせて診断しなければならない（診断領域テスト）エンジンシステムの各構成部品に対する診断パラメータなどが認識される。
【００１３】
ステップ１２において、ステップ１１で収集された情報をもとに適用できる診断モードを表示装置４に表示する。
ステップ１３において、作業者が入力装置６を操作して診断モードが入力される。
ステップ１４において、選択される診断モードは診断領域テストであるかを確認される。診断領域テストであると、作業者による診断部位選択の入力待ちとなり、ステップ１５へ進む。診断領域テストでないと確認されると、ステップＢの非診断領域テストへ進む。ステップＢは従来と同様であるから、ここで説明を省略する。
ステップ１５において、作業者が入力装置６を操作して診断部位を選択すると、ステップ１６で、ステップ１１で収集された情報をもとにして選択した診断部位に対する診断領域テストを実行するための診断領域が表示装置７にグラフで表示される。
【００１４】
図３はステップ１６の詳細を示すフローチャートである。
すなわち、ステップ１６０では、ステップ１５で入力された診断部位を判定する。
ステップ１６１では、ステップ１１で収集された情報をもとに診断に必要とする診断パラメータを設定する。
ステップ１６２では、設定された診断パラメータおよびパラメータ値の表示形態を自動的に設定する。図４は表示形態の例を示す。例えばパラメータがエンジン回転数（Ｅｎｇ  ｒｅｖ）、スロットル開度（ＴＶＯ）、車速（ＶＳＰ）およびフューエルインジェクタの燃料噴射パルス幅（Ｔｐ）の４項目の場合で、パラメータ値は直角に交差する４つの軸上を移動させるものとする。
ステップ１６３では、収集されたシステム情報をもとに、さらに診断パラメータの診断領域を設定する。
【００１５】
ステップ１６４では、ステップ１６２で設定された表示形態とステップ１６３で設定された診断領域を合わせた結果を表示装置７へ出力し、図５に示すようなグラフ表示が行なわれる。各パラメータ軸の目盛りは、それぞれの診断領域の基準範囲を正規化したものとなるように設定され、診断領域を識別できるように表示する。後述するように実際に診断を開始させて診断パラメータが入力されると、各軸上を移動するパラメータ値どうしを直線で結ぶ。作業者は、このグラフが正多角形となるような運転状態とすることにより、車両を診断領域に合わせるための情報の１つを得ることができる。
【００１６】
図２のステップ１７では、作業者は入力装置６を操作して診断領域テスト開始を入力する。
ステップ１８では、ＥＣＭ１によって故障診断装置４に入力される車両の運転状態およびエンジンの制御状態から演算された運転状態を示すパラメータをステップ１６で描いたグラフ上に示す。各パラメータ値は直線で結ばれて位置が示される。なお、ステップ１８の動作はテスト中止、または終了まで行なう。
次にステップ１９で、各診断パラメータの状態から車両の運転状態が診断領域であるかを判定する。この判定が否の場合、ステップ２０へ進み、表示装置７に表示する作業指示内容を決定する。
【００１７】
その決定内容の詳細を図６のフローチャートに従って説明する。
すなわち、ステップ２０１では、診断領域に合わせられていない診断パラメーたを抽出する。ステップ２０２では、抽出した診断パラメータに対して、予め定められている表示順位を判定し、最も高いものを選び出す。
ステップ２０３では、選び出された診断パラメータの状態、つまり診断領域に達していない、あるいは診断領域を超えているなどを判定し、作業指示内容を決定する。
表２は優先順位と作業指示の例を示す。各診断パラメータの診断領域に対する状態によって異なった作業指示が用意されている。なお、表２においては、診断パラメータがスイッチ値または２値データをとる場合はスイッチ条件を成立させるための作業指示も用意されている。
【表２】
0003622361.tif 000003
【００１８】
ステップ２１では、決定された作業指示内容を表示装置７の表示画面の下に表示する。図７は、車速が診断領域に合わせられていない場合における表示例を示す。作業者が作業指示内容にしたがって車両運転を制御する。ここで制御を行なっても指示通りに実行できないとき、あるいは実行が周囲の状況から不適であるときには、入力装置６を操作して故障診断装置４にテスト中止の命令を出す。
【００１９】
ステップ２２では、作業者によって診断領域テストの中止命令が入力されたか否かを判定する。この判定が否の場合は、ＥＣＭ１によって新たな車両の運転状態およびエンジンの制御状態を示すパラメータが入力されステップ１８からのステップを再実行する。テスト中止の場合は、ステップ２３へ進む。
ステップ２３では、次の優先順位のパラメータについて診断領域テストを行なうかどうかが判定される。作業者が入力装置６から再テスト実行を入力すると、ステップ２４へ進む。一方判定が否の場合は、診断の実行を終了する。
ステップ２４では、次の順位のパラメータについて診断領域に合わせられなかった原因をもとに作業指示内容を決定する。
次にステップ２５において、表示装置７に決定された作業指示の表示を行なう。図８は次順位としてフュエルインジェクタパルス幅を診断領域に入れるための表示例を示す。
次に、ステップ２６では、全診断パラメータ値のリセットを行ない、ステップ１７からのステップを再実行する。
【００２０】
一方ステップ１９で運転状態が診断領域に入っていると判定されると、診断部位に対する診断領域テストが行なわれる。ステップ２７では、テストが終了したか否かどうかが判定される。この判定は、ＥＣＭ１からの入力情報をもとに故障診断装置４自体が判定するなどの方法で行なわれる。終了しないと判定されるとステップ２２へ進み、前述同様の処理を行なう。一方終了すると判定されるとステップ２８へ進み、テスト結果の判定を行なう。この判定結果をステップ２８において表示装置７に表示して、診断を終了する。
上記ステップ１１は故障診断情報判定手段を構成している。
ステップ１２は診断領域決定手段を構成している。
ステップ１８は運転状態判定手段を構成している。
ステップ１９は診断領域判定手段を構成している。
ステップ２０は作業内容決定手段を構成している。
【００２１】
本実施例は、以上のように構成され、車両の運転状態を故障判定するための診断領域にあわせるときに、作業内容が画面表示されるので、領域を合わせることが簡単に実現でき、これにより、診断作業効率が向上する
例えば車両を運転して、運転領域を診断領域に保つことが困難な場合でも、故障診断装置は“一旦アクセルを戻し、再び定速走行せよ”といった具合に作業指示を出し、これによって作業者は最適な手順で車両を診断可能領域に合わせて、さらに保つことができる。
【００２２】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、車両の運転状態を所定の診断領域にあわせてその車両を構成する部品の良否判定を行なう際、診断領域にあわせられていない場合、診断パラメータの状態によって異なる作業内容が表示されるため、領域合わせの手順がわかりやすくなり、また診断領域にあわせることが比較的難しい診断パラメータであっても、作業者が表示される作業内容に従って運転すれば簡単に合わせることができ、初級レベルの作業者でも複雑の診断が簡単に行なえ、診断作業効率が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例の構成を示すブロック図である。
【図２】実施例における動作の流れを示すフローチャートである。
【図３】グラフ表示の詳細を示すフローチャートである。
【図４】パラメータの表示形態を示す図である。
【図５】診断領域が表示された表示形態図である。
【図６】作業内容決定の詳細を示すフローチャートである。
【図７】運転状態が診断領域に合っていないときの表示画面を示す図である。
【図８】再テストを行なうときの表示画面を示す図である。
【符号の説明】
１            ＥＣＭ
２            センサ
３            アクチュエータ
４            故障診断装置
５            マイコン
６            入力装置
７            表示装置
【図１】
0003622361.tif 000004
【図２】
0003622361.tif 000005
【図３】
0003622361.tif 000006
【図４】
0003622361.tif 000007
【図５】
0003622361.tif 000008
【図６】
0003622361.tif 000009
【図７】
0003622361.tif 000010
【図８】
0003622361.tif 000011