一種重型卡車全生命周期綜合性電控診斷系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及重型卡車綜合性電控診斷系統(tǒng),特別涉及涵蓋重型卡車從研發(fā)、配置、生產(chǎn)、調(diào)試直至售后的全生命周期的電控故障診斷系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著汽車電子技術(shù)的快速發(fā)展,越來越多的電控單元被應(yīng)用于重型卡車上,諸如發(fā)動機控制器(EMS)、自動變速箱控制器(AMT)、防抱死制動系統(tǒng)(ABS)和車聯(lián)網(wǎng)終端(Telematics)等,這些電控單元之間均需要進行數(shù)據(jù)交換。
[0003]由于電控單元的增多、整車電子電器架構(gòu)和總線網(wǎng)絡(luò)的日益復(fù)雜、車內(nèi)外電磁環(huán)境的變化、客戶需求的多樣化等因素,使得重型卡車電器系統(tǒng)的配置變化數(shù)以千計,在各電控單元單體、各子功能系統(tǒng)之間以及整車電器系統(tǒng)設(shè)計匹配方面,發(fā)生故障的可能性和復(fù)雜性都大大增加,因此對故障診斷要求也越來越高。
[0004]當(dāng)前,重型卡車的故障診斷存在以下問題:
[0005]1.沒有統(tǒng)一的整車電控診斷系統(tǒng),不同的電控單元有各自獨立的診斷設(shè)備,遵循不同的私有診斷協(xié)議,造成車輛的調(diào)試、診斷、維修成本高、效率低。
[0006]2.沒有建立交互式的診斷數(shù)據(jù)庫,診斷數(shù)據(jù)和維修經(jīng)驗缺乏系統(tǒng)性的管理機制,對于系統(tǒng)關(guān)聯(lián)性強的故障進行分析的難度很大。
[0007]3.沒有整合整車廠各個部門的內(nèi)部資源,未能形成車輛從研發(fā)、配置、生產(chǎn)、調(diào)試到售后的整個生命周期的故障診斷和維修幫助服務(wù)體系。
[0008]因此,有必要發(fā)明一種重型卡車全生命周期綜合性電控診斷系統(tǒng),解決上述技術(shù)問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009]本發(fā)明的目的是提供一種重型卡車全生命周期綜合性電控診斷系統(tǒng),以解決現(xiàn)有重型卡車電控系統(tǒng)存在的故障診斷協(xié)議、診斷數(shù)據(jù)庫和診斷設(shè)備不統(tǒng)一,無法在車輛整個生命周期內(nèi)全程提供診斷服務(wù)和維修幫助的問題。
[0010]本發(fā)明具體提供一種重型卡車全生命周期綜合性電控診斷系統(tǒng),該診斷系統(tǒng)包括整車廠企業(yè)內(nèi)部診斷平臺和遠程診斷系統(tǒng),所述的整車廠企業(yè)內(nèi)部診斷平臺和遠程診斷系統(tǒng)分別包括一綜合性電控系統(tǒng)故障診斷設(shè)備,所述的整車廠企業(yè)內(nèi)部診斷平臺和遠程診斷系統(tǒng)還包括一共有的專家診斷系統(tǒng);所述的專家診斷系統(tǒng)借助整車廠企業(yè)內(nèi)部診斷平臺和遠程診斷系統(tǒng),在車輛整個生命周期內(nèi)對整車廠技術(shù)人員、車輛用戶、4S店和維修站維修人員全程提供診斷服務(wù)和維修幫助;所述的綜合性電控系統(tǒng)故障診斷設(shè)備實現(xiàn)對多種總線接口、通信協(xié)議和診斷協(xié)議的兼容和集成,以適合各種使用環(huán)境和各類用戶,是對所述專家診斷系統(tǒng)的補充。
[0011]所述的整車廠企業(yè)內(nèi)部診斷平臺還包括技術(shù)中心、生產(chǎn)車間、調(diào)試車間以及內(nèi)部數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)。
[0012]所述的專家診斷系統(tǒng)包括用戶、人機界面、技術(shù)專家、動態(tài)數(shù)據(jù)庫、推理機、知識規(guī)則庫、知識獲取系統(tǒng)、知識維護系統(tǒng)以及解釋器,進而獲得診斷結(jié)果。
[0013]所述的遠程診斷系統(tǒng)還包括4S店客戶端、維修站客戶端、車載終端以及數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)。
[0014]所述的綜合性電控系統(tǒng)故障診斷設(shè)備包括PC式診斷儀和便攜式診斷儀。
[0015]在出廠之前,車輛電控系統(tǒng)在研發(fā)、配置、數(shù)據(jù)刷寫、裝配和調(diào)試維修階段出現(xiàn)故障,所述的整車廠企業(yè)內(nèi)部診斷平臺通過內(nèi)部專用網(wǎng)絡(luò)與專家診斷系統(tǒng)進行交互,獲得診斷服務(wù)和維修幫助。
[0016]在出廠之后,車輛電控系統(tǒng)在售后階段出現(xiàn)故障,所述的遠程診斷系統(tǒng)通過寬帶網(wǎng)絡(luò)和移動通信網(wǎng)絡(luò)與專家診斷系統(tǒng)進行交互,獲得診斷服務(wù)和維修幫助。
[0017]所述的車載終端包括CAN總線控制模塊、收發(fā)模塊和移動通信模塊。
[0018]所述的數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)包括寬帶網(wǎng)絡(luò)和移動通信網(wǎng)絡(luò),移動通信網(wǎng)絡(luò)包括GSM、GPRS、CDMA 和 3G。
[0019]本發(fā)明還提供一種綜合性電控系統(tǒng)故障診斷設(shè)備的故障診斷實現(xiàn)方法,其中,所述的綜合性電控系統(tǒng)故障診斷設(shè)備為上述電控診斷系統(tǒng)中的電控系統(tǒng)故障診斷設(shè)備,故障診斷實現(xiàn)方法包括如下步驟:
[0020]步驟1,搜集各個控制器的通信協(xié)議、診斷協(xié)議及其故障代碼,形成報文匯總表和故障代碼匯總表;
[0021]步驟2,整理各專用診斷設(shè)備的功能,形成診斷設(shè)備功能匯總表;
[0022]步驟3,提煉綜合性診斷設(shè)備的需求,包括PC式和便攜式診斷設(shè)備,形成各自的需求表;
[0023]步驟4,生成統(tǒng)一的診斷協(xié)議,其集成兼容現(xiàn)有所有控制器,具體內(nèi)容包括診斷協(xié)議棧、診斷規(guī)范、診斷管理和診斷數(shù)據(jù)庫;
[0024]步驟5,實現(xiàn)診斷儀硬件,具體采用通用性標(biāo)準(zhǔn)化模塊設(shè)計,器件選型留有裕量便于擴展;
[0025]步驟6,實現(xiàn)診斷儀軟件,具體采用底層軟件和應(yīng)用軟件分層實現(xiàn);
[0026]步驟7,進而完成故障診斷。
[0027]所述的診斷協(xié)議棧包括SAE J1939-73、KWP2000、IS015031 和 IS015765。
[0028]所述的診斷儀硬件包括主控模塊、電源模塊、通訊模塊、存儲模塊、時鐘模塊、接口模塊、輸入模塊和顯不模塊。
[0029]所述的診斷儀軟件包括基礎(chǔ)軟件、運行環(huán)境、應(yīng)用軟件、權(quán)限管理、維修指南和診斷數(shù)據(jù)庫。
[0030]本發(fā)明的效益:采用所發(fā)明的重型卡車全生命周期綜合性電控診斷系統(tǒng),能夠結(jié)合專家診斷系統(tǒng)和重型卡車綜合性電控系統(tǒng)故障診斷設(shè)備的優(yōu)勢,解決現(xiàn)有重型卡車電控系統(tǒng)存在的故障診斷協(xié)議、診斷數(shù)據(jù)庫和診斷設(shè)備不統(tǒng)一的問題,并借助整車廠企業(yè)內(nèi)部診斷平臺和遠程診斷系統(tǒng),在重型卡車整個生命周期內(nèi)為用戶提供故障診斷和維修幫助服務(wù),降低車輛維修難度,節(jié)約維修成本,提高維修速度。
【附圖說明】
[0031]圖1重型卡車全生命周期綜合性電控診斷系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖;
[0032]圖2整車廠企業(yè)內(nèi)部診斷平臺結(jié)構(gòu)圖;
[0033]圖3遠程診斷系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖;
[0034]圖4專家診斷系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖;
[0035]圖5重型卡車綜合性電控系統(tǒng)故障診斷設(shè)備實現(xiàn)流程圖。
【具體實施方式】
[0036]本發(fā)明提供一種重型卡車全生命周期綜合性電控診斷系統(tǒng),以解決現(xiàn)有重型卡車電控系統(tǒng)存在的故障診斷協(xié)議、診斷數(shù)據(jù)庫和診斷設(shè)備不統(tǒng)一,無法在車輛整個生命周期內(nèi)全程提供診斷服務(wù)和維修幫助的問題。
[0037]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的【具體實施方式】做進一步說明。
[0038]參見圖1,該圖為本發(fā)明所述重型卡車全生命周期綜合性電控診斷系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。該診斷系統(tǒng)包括專家系統(tǒng)I (即為專家診斷系統(tǒng))、技術(shù)中心2 (即為整車廠技術(shù)中心)、生產(chǎn)車間3、調(diào)試車間4、綜合性電控系統(tǒng)故障診斷設(shè)備5、4S店和維修站客戶端6、用戶終端7 (BP為車載終端)、移動通訊網(wǎng)絡(luò)8。
[0039]所述專家診斷系統(tǒng)I是重型卡車全生命周期綜合性電控診斷系統(tǒng)的核心:對于整車廠,專家診斷系統(tǒng)I通過車廠內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)與技術(shù)中心2和調(diào)試車間4相連;對于車輛用戶,專家診斷系統(tǒng)I通過移動通訊網(wǎng)絡(luò)8與車載終端7相連;對于4S店和維修站,專家診斷系統(tǒng)I通過寬帶網(wǎng)絡(luò)與客戶端6相連。
[0040]參見圖4,該圖為本發(fā)明所述專家診斷系統(tǒng)I的結(jié)構(gòu)圖。
[0041]所述專家診斷系統(tǒng)包括用戶10、人機界面11、診斷結(jié)果12、動態(tài)數(shù)據(jù)庫13、推理機14、知識規(guī)則庫15、知識獲取系統(tǒng)16、知識維護系統(tǒng)17、解釋器18和技術(shù)專家19。
[0042]所述用戶10包括整車廠技術(shù)人員、車輛用戶和車輛維修人員。
[0043]所述技術(shù)專家19負責(zé)診斷知識和維修數(shù)據(jù)的編制、審核、確認、發(fā)布等工作,建立知識數(shù)據(jù)庫。
[0044]所述人機界面11負責(zé)把技術(shù)專家、知識工程師和用戶輸入的信息轉(zhuǎn)換成系統(tǒng)內(nèi)規(guī)范化的表示形式,然后把這些內(nèi)部表示交給相應(yīng)的模塊去處理。系統(tǒng)輸出的內(nèi)部信息也由人機界面轉(zhuǎn)換成用戶易于理解的外部表示形式顯示給用戶。
[0045]所述知識規(guī)則庫15用于存儲電控診斷專家知識和維修幫助數(shù)據(jù),包括相關(guān)領(lǐng)域問題的初始數(shù)據(jù)、中間結(jié)果、最終結(jié)論等。這些知識數(shù)據(jù)通過所述知識獲取系統(tǒng)16獲取,知識來源包括:維修專家經(jīng)驗總結(jié)、電控系統(tǒng)技術(shù)資料、試驗檢測數(shù)據(jù)結(jié)果等。所述知識維護系統(tǒng)17負責(zé)知識的增加、修改、更新、刪除等維護管理工作,并對知識庫的完整性和一致性進行維護。
[0046]所述推理機14負責(zé)協(xié)調(diào)控制整個系統(tǒng),模擬診斷專家的思維過程,控制并執(zhí)行對問題的求解。它能根據(jù)當(dāng)前已知的事實,利用知識庫中的知識,按一定的推理方法和控制策略進行推理,求得問題的答案或證明某個假設(shè)的正確性。所述動態(tài)數(shù)據(jù)庫13用于描述記錄專家診斷系統(tǒng)的中間推理過程、數(shù)據(jù)的變換與演算,便于進行系統(tǒng)跟蹤、調(diào)試與解釋。所述解釋器18負責(zé)回答用戶提出的各種問題,解釋系統(tǒng)的推理過程。
[0047]所述專家診斷系統(tǒng)的工作過程如下:
[0048]用戶10與專家診斷系統(tǒng)取得連接,通過人機界面11與系統(tǒng)進行交互,用戶輸入的車輛故障癥狀信息通過動態(tài)數(shù)據(jù)庫13和解釋器18訪問知識規(guī)則庫15,搜索能與之匹配的規(guī)則,找出可能發(fā)生故障的故障源,激活推理機14,不斷給出中間診斷結(jié)果,通過動態(tài)數(shù)據(jù)庫13和解釋器18與用戶10進行交互,闡明故障發(fā)生的特征、形成原因及可能發(fā)生故障的部件等,并指導(dǎo)用戶10采取檢修措施不