專利名稱：用于描述技術(shù)設(shè)備的特性的方法
用于描述技術(shù)設(shè)備的特性的方法本發(fā)明涉及一種用于描述一種技術(shù)設(shè)備的特性的方法、一種用于診斷技術(shù) 設(shè)備的 方法、一種用于描述技術(shù)設(shè)備的特性的裝置、一種計(jì)算機(jī)程序和一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品。
背景技術(shù)：
在現(xiàn)代汽車中越來越多的功能是由軟件提供的。這些功能的范圍從發(fā)動(dòng)機(jī)控制直 到舒適系統(tǒng)。為此將作為它們的基礎(chǔ)的計(jì)算機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)為一個(gè)分布系統(tǒng)。按照汽車的類別 在一部汽車中設(shè)置有20到80個(gè)控制器節(jié)點(diǎn)。這些控制器節(jié)點(diǎn)和多達(dá)四個(gè)不同的總線系統(tǒng) 連接，其中一個(gè)程序代碼可以包括幾十萬(wàn)到幾百萬(wàn)行?？梢灶A(yù)料在汽車中的這種網(wǎng)絡(luò)化程 度在未來會(huì)不斷地提高。為此汽車的液壓、氣動(dòng)和機(jī)械部件的復(fù)雜性在增加，汽車型別的多 樣性在增加。由于這些原因在汽車車間中尋找和排除故障非常困難。在汽車進(jìn)行維修時(shí)所探討 的診斷策略典型地具有征兆性質(zhì)。也就是說修理車間診斷的起始點(diǎn)是故障特性的征兆的一 定的量。其可從下述三個(gè)提到的診斷信息源得出-從控制儀診斷中得到信息，并且這些信息是在一個(gè)所謂的在線診斷中提供的。_從物理測(cè)量參數(shù)，例如電壓、壓力、廢氣等得到的信息，這些信息是在脫機(jī)診斷時(shí) 測(cè)得的。-車間維修人員例如根據(jù)噪音或者目檢的主觀觀察的信息?，F(xiàn)在支持車間維修人員在尋找故障時(shí)有不同的診斷工具。先進(jìn)的系統(tǒng)是建立在用 于根據(jù)模型進(jìn)行診斷的規(guī)則系統(tǒng)的基礎(chǔ)之上的。這些規(guī)則系統(tǒng)對(duì)所有提供使用的診斷信息 進(jìn)行分析，并且將它們和汽車的功能模型進(jìn)行比較。通過功能模型直到某種調(diào)節(jié)程度地再 現(xiàn)汽車的特性。通常這些模型為等級(jí)結(jié)構(gòu)，也就是說，有一些部件的模型，其在它們的電路 連接上表示一個(gè)子系統(tǒng)的模型。因此多個(gè)子系統(tǒng)模型形成系統(tǒng)的模型，例如制動(dòng)系統(tǒng)，發(fā)動(dòng) 機(jī)系統(tǒng)等的模型。最后所有系統(tǒng)模型形成汽車的模型。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的方法適用于描述一種技術(shù)設(shè)備的特性。這個(gè)裝置具有一定數(shù)量的單 元。在本方法中自動(dòng)地為技術(shù)設(shè)備生成具有一定數(shù)量的層的系統(tǒng)圖，其中，第k+1層設(shè)置在 第k層的下面，第k+1層中的至少一個(gè)下單元配屬于第k層的一個(gè)上單元，其中，將所述至 少一個(gè)下單元的技術(shù)特性綜合在每個(gè)上單元中。通過在本方法的范圍內(nèi)自動(dòng)生成的，或者模型化的系統(tǒng)圖提供這個(gè)技術(shù)裝置的， 特別是這個(gè)裝置的功能特性的描述或者模型。這個(gè)系統(tǒng)圖可以具有一種樹形的結(jié)構(gòu)，其中，在系統(tǒng)圖的內(nèi)部每個(gè)單元都配屬于 一個(gè)節(jié)點(diǎn)，這樣，第k層的一個(gè)上節(jié)點(diǎn)具有到第k+1層的至少一個(gè)下節(jié)點(diǎn)的至少一個(gè)分枝。 這樣就產(chǎn)生了這種情況，即，在系統(tǒng)圖的內(nèi)部一個(gè)單元分別通過一個(gè)節(jié)點(diǎn)表示。在設(shè)計(jì)時(shí)通過第k層的上節(jié)點(diǎn)描述配屬于這個(gè)上節(jié)點(diǎn)的上單元的特征，以及描述 第k+1層的所述至少一個(gè)下單元的特征，其配屬于上單元。
這樣，在系統(tǒng)圖的內(nèi)部典型地在系統(tǒng)圖的每個(gè)節(jié)點(diǎn)上可為每個(gè)單元存儲(chǔ)一個(gè)期待 的特性。此外，本發(fā)明還涉及一種用于診斷技術(shù)設(shè)備的方法，所述技術(shù)設(shè)備具有一定數(shù)量 的單元，其中，這個(gè)技術(shù)設(shè)備的特性是通過上面描述的根據(jù)本發(fā)明的方法描述的，在該方法 中-為了尋找至少一個(gè)故障，首先探測(cè)系統(tǒng)圖的第k層，以找出技術(shù)設(shè)備的有故障的 單元，并且在此方法中，-在系統(tǒng)圖的一個(gè)第k+1層中繼續(xù)尋找時(shí)只探測(cè)配屬于第k層的識(shí)別為有故障的 單元的那個(gè)至少一個(gè)下單元，。此外本發(fā)明還規(guī)定，在系統(tǒng)圖的內(nèi)部為在所屬的節(jié)點(diǎn)上的每個(gè)單元存儲(chǔ)一個(gè)無故 障的特性或者額定特性。在診斷的范圍內(nèi)將這個(gè)無故障的或者正確的特性和一個(gè)現(xiàn)實(shí)的特 性或者實(shí)際的特性進(jìn)行比較。當(dāng)實(shí)際特性和無故障特性可能有偏差時(shí)，必要時(shí)在考慮公差 范圍的情況下可將該單元識(shí)別為有故障或者無故障。因此使用本方法尋找并發(fā)現(xiàn)一個(gè)唯一 的簡(jiǎn)單的故障。然而也可以尋找并且發(fā)現(xiàn)多個(gè)故障或者多重故障。也可能在一個(gè)子系統(tǒng)中 存在這種類型的多重故障，因此逐步地對(duì)下面的這些層進(jìn)行分析。此外，在系統(tǒng)圖內(nèi)部的每個(gè)單元可配屬于一個(gè)節(jié)點(diǎn)，并且每個(gè)單元可通過一個(gè)這 種類型的節(jié)點(diǎn)表示，其中，這些節(jié)點(diǎn)根據(jù)系統(tǒng)圖的結(jié)構(gòu)通過分枝彼此連接，這樣，為尋找所 述至少一個(gè)故障只必須分析具有節(jié)點(diǎn)的分枝，有故障的單元配屬于它們。不必分析識(shí)別為 無故障的分枝和從這些分枝出發(fā)的線路。因此通過下述措施簡(jiǎn)化了對(duì)所述至少一個(gè)故障的 尋找，即將第k+1層的并且還有例如第k+2層等的其它下層的所有的下節(jié)點(diǎn)或者單元的技 術(shù)特性都綜合在第k層的一個(gè)上節(jié)點(diǎn)中或者一個(gè)上單元中。此外，本發(fā)明還涉及一種裝置，將這個(gè)裝置設(shè)計(jì)用于描述一個(gè)具有一定數(shù)量的單 元的技術(shù)設(shè)備的特性，并且為此為這個(gè)技術(shù)設(shè)備自動(dòng)生成一個(gè)包括一定數(shù)量的層的系統(tǒng) 圖，并且其中，將一個(gè)第k+1層分別設(shè)置在一個(gè)第k層的下面，并且將第k+1層中的至少一 個(gè)下單元分配給第k層的一個(gè)上單元，并且其中，將所述至少一個(gè)下單元的一個(gè)技術(shù)特性 綜合在每個(gè)上單元中。在設(shè)計(jì)時(shí)將這個(gè)裝置設(shè)計(jì)用于在技術(shù)設(shè)備的內(nèi)部尋找一個(gè)故障，并且為此在技術(shù) 設(shè)備的內(nèi)部首先探測(cè)第k層的有故障的單元，并且在第k+1層中繼續(xù)尋找時(shí)只探測(cè)配屬于 第k層的一個(gè)被識(shí)別為有故障的單元的那個(gè)至少一個(gè)下單元。將根據(jù)本發(fā)明的裝置設(shè)計(jì)用于執(zhí)行至少一個(gè)前述的方法，也就是用于描述技術(shù)設(shè) 備的特性的方法，和/或用于診斷技術(shù)設(shè)備的方法的所有的步驟。借助自動(dòng)生成的，并且因 此模型化的系統(tǒng)圖完成在診斷技術(shù)設(shè)備范圍中的尋找故障。當(dāng)計(jì)算機(jī)程序在一個(gè)計(jì)算機(jī)，或者一個(gè)相應(yīng)的計(jì)算單元、特別是在一個(gè)根據(jù)本發(fā) 明的裝置中被執(zhí)行時(shí)，將具有程序代碼手段(Programmcodemitteln)的根據(jù)本發(fā)明的計(jì)算 機(jī)程序設(shè)計(jì)用于執(zhí)行一個(gè)所介紹的方法的所有步驟。本發(fā)明也涉及一個(gè)具有程序代碼手段的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品。這些程序代碼手段存儲(chǔ) 在一個(gè)計(jì)算機(jī)可讀的數(shù)據(jù)載體上。當(dāng)計(jì)算機(jī)程序在一個(gè)計(jì)算機(jī)，或者一個(gè)相應(yīng)的計(jì)算單元， 特別是在根據(jù)本發(fā)明的裝置上被執(zhí)行時(shí)其設(shè)計(jì)用于執(zhí)行所述方法的所有步驟。在本發(fā)明的一個(gè)方案中這個(gè)技術(shù)例如或者一個(gè)汽車可以包括多個(gè)系統(tǒng)，其中，分別給一個(gè)系統(tǒng)作為一個(gè)單元配設(shè)至少一個(gè)子系統(tǒng)作為一個(gè)單元，并且分別給至少一個(gè)子系 統(tǒng)配設(shè)至少一個(gè)功能部件作為一個(gè)單元。然而本方法并不局限于具有子系統(tǒng)的層，這樣，上 面的子系統(tǒng)或者單元就可以設(shè)置在一個(gè)層的下面并且因此配屬于它，其它的單元或者子系 統(tǒng)可以設(shè)置在一個(gè)它的下面的層之下，并且因此配屬于它。因此在執(zhí)行本方法時(shí)所述系統(tǒng) 配屬于一個(gè)第一層(k= 1)的單元和節(jié)點(diǎn)。子系統(tǒng)配屬于至少一個(gè)第二層(k+m= 1+m)的 單元或者節(jié)點(diǎn)。因此，例如子系統(tǒng)配屬于上面數(shù)的第二層，或者用于子系統(tǒng)的層配屬于一個(gè) 其下面的層等的子系統(tǒng)。此外，子系統(tǒng)的部件，特別是一個(gè)從下數(shù)第二層或者用于子系統(tǒng)的 層的子系統(tǒng)的部件還配屬于一個(gè)第三層(k+m+2)的單元和節(jié)點(diǎn)。通常用于技術(shù)設(shè)備的系統(tǒng)圖可以具有任意數(shù)量的層。在第一上面的層中將至少一 個(gè)系統(tǒng)配設(shè)給至少一個(gè)單元或者至少一個(gè)節(jié)點(diǎn)。第二位于其下面的層規(guī)定用于子系統(tǒng)，其 中，可將另一些子系統(tǒng)一它們配屬于節(jié)點(diǎn)，并且因此配屬于另一層的單元一配屬于這些層 中的一個(gè)層的子系統(tǒng)。因此，系統(tǒng)圖完全可以具有多個(gè)用于子系統(tǒng)的層或者中間層。用于 子系統(tǒng)的層的數(shù)量和技術(shù)設(shè)備的結(jié)構(gòu)有關(guān)，這樣在本方案中可以產(chǎn)生任意多的子系統(tǒng)。在這種類型的系統(tǒng)圖的內(nèi)部，第一層的系統(tǒng)可通過分枝和第二層的配屬于第一層 的系統(tǒng)的子系統(tǒng)連接。此外，第三層的部件通過分枝一這些分枝從第二層的子系統(tǒng)出發(fā)一 和這些子系統(tǒng)連接，并且因此設(shè)置在它們的下面，或者配屬于它們。此外，分別將第三層的 一個(gè)部件通過第二層的一個(gè)子系統(tǒng)在系統(tǒng)圖的內(nèi)部和第一層的一個(gè)系統(tǒng)連接，并且因此配 屬于或者附屬于第一層的這個(gè)系統(tǒng)或在其下。在診斷和尋找技術(shù)設(shè)備的故障時(shí)在第一步驟中只分析第一層的節(jié)點(diǎn)和系統(tǒng)。規(guī)定 在第二步驟中分析第二層的子系統(tǒng)和節(jié)點(diǎn)。在這種情況中只是根據(jù)在第一步驟中被識(shí)別為 故障的節(jié)點(diǎn)或者系統(tǒng)才下降到第二層。在分析了第二層的子系統(tǒng)或者節(jié)點(diǎn)之后在第三步驟 中對(duì)第三層的節(jié)點(diǎn)或者部件進(jìn)行分析，其中，只對(duì)配屬于一個(gè)識(shí)別為有故障的子系統(tǒng)的部 件進(jìn)行這種類型的分析。在本發(fā)明的范圍內(nèi)規(guī)定，將第二層的子系統(tǒng)和單元的特性，此外將第三層的部件 和單元的特性綜合在相應(yīng)的第一層的系統(tǒng)和單元中。總之，技術(shù)設(shè)備的單個(gè)所述的單元的配屬關(guān)系，還有下面的單元的特性的綜合通 過分枝表示。因此，當(dāng)在第三層中的一個(gè)部件應(yīng)有故障時(shí)這個(gè)部件的故障也反映在第二層 的子系統(tǒng)和第一層的系統(tǒng)中。為了尋找一個(gè)例如隱藏在一個(gè)部件中的故障必須沿著一條路 線尋找該故障，所述路線包含分枝，并且該路線將這些部件和上面的子系統(tǒng)以及再的上面 的系統(tǒng)連接起來。因此沿著這樣一條路線對(duì)總的配屬的節(jié)點(diǎn)的總的特性進(jìn)行綜合。因此為 尋找故障只需要沿著帶有故障的路線走。在一個(gè)方案中在每一個(gè)節(jié)點(diǎn)上將至少一個(gè)較低級(jí)的層的在這個(gè)節(jié)點(diǎn)下面的或者 配屬于這個(gè)節(jié)點(diǎn)的子節(jié)點(diǎn)的總特性綜合，或者積累或者聚合。因此可對(duì)技術(shù)設(shè)備的特性進(jìn) 行以層為基礎(chǔ)的診斷?？傊?，用于描述功能特性的本方法適用于汽車。用于提供技術(shù)設(shè)備的描述的根據(jù) 本發(fā)明的裝置以及用于診斷這個(gè)技術(shù)設(shè)備的裝置可以具有一個(gè)計(jì)算單元或者一個(gè)計(jì)算機(jī)， 這個(gè)計(jì)算機(jī)和一些分析設(shè)備合作，這些分析設(shè)備和這個(gè)技術(shù)設(shè)備連接。為了提供描述，可將 根據(jù)本發(fā)明的計(jì)算機(jī)程序應(yīng)用在根據(jù)本發(fā)明的裝置中。采用本發(fā)明可對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行最佳化的診斷。其中已在系統(tǒng)層，或者在第一層中確定
6在所探測(cè)中的系統(tǒng)中是否存在故障。只有當(dāng)有故障時(shí)才下降到子系統(tǒng)層，或者第二層以及 部件層，或者第三層。還描述了一種方法，采用這種方法就可避免在一個(gè)被識(shí)別為沒有故障 的路線或者診斷分枝中進(jìn)行沒有必要的下降。借助前面描述的實(shí)例所描述的在系統(tǒng)圖的內(nèi)部的層的劃分只是表示一個(gè)可能的 實(shí)例。在系統(tǒng)圖的內(nèi)部可設(shè)置多于只有三個(gè)層，因此也可以設(shè)置中間層。因此例如可以設(shè) 置任意多的子系統(tǒng)層，這些子系統(tǒng)層可彼此上置或下置，并且通常是為子系統(tǒng)設(shè)置的。此 外也可以規(guī)定這些層的混合可以存在，其中，在一個(gè)層的內(nèi)部既可存在子系統(tǒng)，也可存在部 件。如果例如當(dāng)在一個(gè)在其上設(shè)置的上層中設(shè)置一個(gè)子系統(tǒng)，可在一個(gè)在其下設(shè)置的層中 在這個(gè)子系統(tǒng)的下面還設(shè)置一個(gè)部件以及另一子系統(tǒng)。這樣，特別是在具有多個(gè)子系統(tǒng)以及部件的系統(tǒng)中可更快地進(jìn)行診斷。其中，首先 觀察系統(tǒng)等級(jí)的最上面通常是第一層就足夠了。若沒有故障，則診斷結(jié)束。否則必須下降到 下一個(gè)較低的層。在這種情況中可在一個(gè)模型化的程序中或者檢測(cè)器中在讀入診斷時(shí)自動(dòng) 地為在層中被劃分的系統(tǒng)或者子系統(tǒng)生成特性描述。也可在不完全的模型化時(shí)進(jìn)行診斷。 最低的前提是第一，最上面的層，也就是系統(tǒng)層上的特性的模型化。如已提到的，通過這一 措施可及早地由深化的診斷排除其特征正確的系統(tǒng)。通常人們對(duì)此并不感興趣，即這些子 系統(tǒng)在什么范圍突顯出來或不是。在實(shí)現(xiàn)本發(fā)明時(shí)規(guī)定可在系統(tǒng)圖的每個(gè)節(jié)點(diǎn)上確定是否在這個(gè)部位存在一個(gè)故 障。為此在一個(gè)層的每個(gè)節(jié)點(diǎn)或者每個(gè)單元存儲(chǔ)有期待的特性，這一點(diǎn)例如可以方程式或 者特性表的形式出現(xiàn)。因?yàn)橐粋€(gè)系統(tǒng)典型地是由一個(gè)或者多個(gè)子系統(tǒng)構(gòu)成，并且可在每個(gè) 節(jié)點(diǎn)上存儲(chǔ)特性，所以節(jié)點(diǎn)分別綜合了它的下面的節(jié)點(diǎn)或者子節(jié)點(diǎn)的總特性。若在一個(gè)節(jié) 點(diǎn)上期待的正確的特性和實(shí)際的特性相一致，則為了繼續(xù)進(jìn)行診斷不必下降到下面的層。 當(dāng)下面的節(jié)點(diǎn)的特性應(yīng)有故障時(shí)典型地下降到下面的層。在方案中用于診斷的方法可以層為基礎(chǔ)地進(jìn)行，也就是說在下降到下面的層之 前，首先檢測(cè)一個(gè)層的所有節(jié)點(diǎn)。在觀察一個(gè)層的節(jié)點(diǎn)時(shí)宣布所有其特征估計(jì)不正確的節(jié) 點(diǎn)為可疑的節(jié)點(diǎn)。然后只從這些可疑的節(jié)點(diǎn)出發(fā)下降到位于其下面的下層中。在位于其下 面的層中其做法是一樣的。在進(jìn)行另一次下降到下一個(gè)位于其下面的層之前首先觀察這個(gè) 層的所有節(jié)點(diǎn)。這個(gè)過程持續(xù)這么長(zhǎng)時(shí)間，即直到達(dá)到最低的層，并且所有有故障的子系統(tǒng) 和部件都得到鑒別。典型地模型以一種模型化語(yǔ)言存在。其中，一個(gè)模型化的單元通常具有輸入端和 輸出端，其中，通過關(guān)系例如特性表或者方程式，借助模型化語(yǔ)言來描述輸入端和輸出端之 間的關(guān)系。通常在一個(gè)模型中的關(guān)系包含有參數(shù)。這些參數(shù)也可以在模型化的范圍中調(diào)整。 在部分模型，例如部件或者子系統(tǒng)的布線中摻雜有所謂的材料概念。這些材料在這平面的 部件和單元或節(jié)點(diǎn)之間，并且也通過層的部件和單元或節(jié)點(diǎn)被輸送。這些材料有特性。這 些特性在通過部件或者子系統(tǒng)輸送時(shí)會(huì)發(fā)生變化。因此在一個(gè)實(shí)例中將空氣規(guī)定為材料， 它的特性就是溫度、壓力、空氣濕度或者類似的參數(shù)。也是借助模型化語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)部分系統(tǒng)的 布線和材料的模型化。因此在另一方案中可在考慮材料，特別是工作介質(zhì)，如空氣、水、燃料和/或潤(rùn)滑 劑和這類的材料所屬的特性或者這些材料的物理參數(shù)，如空氣、壓力、溫度等來對(duì)在一個(gè)診 斷的范圍內(nèi)待探測(cè)的單元或者節(jié)點(diǎn)進(jìn)行分析。
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此外采用本發(fā)明還可消除在產(chǎn)生模型和在模型化時(shí)出現(xiàn)的問題。模型化的類型和 方式基本決定著日后的診斷的效率。如此地選擇模型的抽象化程度，即診斷算法能夠發(fā)現(xiàn) 損壞的部件。更細(xì)化的模型化不會(huì)帶來進(jìn)一步的優(yōu)點(diǎn)，但是卻提高了模型化的費(fèi)用，減小了 模型的可重復(fù)使用性。例如一個(gè)極端的情況，也就是說一個(gè)專門的汽車的一個(gè)精確細(xì)化的 功能模型，它的模型部件不可重復(fù)使用，可能就不是特別有意義，因?yàn)槟Ｐ突M(fèi)用很高，但 是其用途只局限于一個(gè)唯一的汽車型號(hào)。因此，在本方案中也可將部件用于面向?qū)ο蟮哪?型化。在這種情況中產(chǎn)生部件或者子系統(tǒng)的普遍通用的模型。在必要時(shí)，例如在某個(gè)汽車 型號(hào)中存在更多的細(xì)節(jié)知識(shí)，則可通過繼承機(jī)制將其具體化。通過將汽車的實(shí)際特性和模型化特性進(jìn)行比較，以模型為基礎(chǔ)的診斷算法適用于 為可疑的部件或者也為附加的測(cè)量和檢測(cè)指令提供建議。從說明書和附圖可得到本發(fā)明的其它優(yōu)點(diǎn)和方案。不言而喻，前面已述的和后面還將說明的特征不僅可應(yīng)用在已分別說明的組合 中，而且也可在不脫離本發(fā)明的范圍的情況下應(yīng)用在其它一些組合中，或者單獨(dú)使用。


圖1現(xiàn)有技術(shù)已公開的第--種做法的簡(jiǎn)圖。
圖2現(xiàn)有技術(shù)已公開的第二二種做法的簡(jiǎn)圖。
圖3根據(jù)本發(fā)明的方法的--個(gè)第一實(shí)施形式的簡(jiǎn)圖。
圖4根據(jù)本發(fā)明的裝置的--個(gè)實(shí)施形式的簡(jiǎn)圖，以及--個(gè)技術(shù)設(shè)備
圖5根據(jù)本發(fā)明的方法的--個(gè)第二實(shí)施形式的一個(gè)f鬧。
具體實(shí)施例方式借助附圖中的實(shí)施例示意示出本發(fā)明。下面參考附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)的說明。借助圖1對(duì)現(xiàn)有技術(shù)已公開的一種做法的圖進(jìn)行說明。在通過這個(gè)簡(jiǎn)圖示出的點(diǎn) 火系統(tǒng)2中規(guī)定，作為點(diǎn)火系統(tǒng)2的組成部件的點(diǎn)火斷電器在此應(yīng)當(dāng)用作模型化的實(shí)施。其中設(shè)置一個(gè)具有兩個(gè)部件的點(diǎn)火斷電器的第一型式，即斷電器觸點(diǎn)6和一個(gè)點(diǎn) 火系統(tǒng)電容8。此外還應(yīng)規(guī)定點(diǎn)火斷電器的一個(gè)新的第二型式10。為此使用面向?qū)ο蟮哪?型化技術(shù)。為此，第一型式4的所有部件一這些部件應(yīng)毫無變化地進(jìn)入第二型式一沒有變 化地被采用例如是斷電器觸點(diǎn)6。那些在第二型式10中經(jīng)歷了變化的部件重新描述，在此 就是改型的點(diǎn)火系統(tǒng)電容12。為點(diǎn)火斷電器的一個(gè)第三型式14規(guī)定一個(gè)類似的做法。在點(diǎn)火斷電器的這個(gè)第 三型式14中設(shè)置有改型的斷電器觸點(diǎn)16、改型的點(diǎn)火系統(tǒng)電容12—如在第二型式10中已 是公開的一以及另一部件霍耳傳感器18。給點(diǎn)火斷電器的一個(gè)第四中間型式20配設(shè)改型的斷電器觸點(diǎn)16，以及霍耳傳感 器18，如在第三型式14中一樣。另一面向?qū)ο蟮姆桨敢辉谙到y(tǒng)模型化時(shí)將遵循此方案一是一種分級(jí)的方案，也就 是說在最下面的層上將部件按照邏輯和子系統(tǒng)，并且將子系統(tǒng)和系統(tǒng)連接，或者相反。借助 圖2示意示出一種現(xiàn)有技術(shù)已公開的做法。這個(gè)圖示意示出用于汽車40的一個(gè)等級(jí)結(jié)構(gòu)。這部汽車在一個(gè)第一層中具有三
8個(gè)系統(tǒng)42、44、46。在第二層中在此設(shè)置了第一子系統(tǒng)48、50、52。這些子系統(tǒng)配屬于第一 層的第三系統(tǒng)46。在第三層中部件54、56、58、60配屬于第二層的一個(gè)第三子系統(tǒng)52。按照現(xiàn)有技術(shù)的診斷算法只在部件層工作，也就是說必須遵循從一個(gè)系統(tǒng)42、44、 46到下面的子系統(tǒng)48、50、52，一直到部件54、56、58、60的層的每條路線。只有在那里才能 識(shí)別出故障，其做法是將部件的期望的特性和實(shí)際的特性具體地進(jìn)行比較。因此在診斷的 框架內(nèi)即使沒有故障也要從系統(tǒng)一直下降到部件層。然而這種做法意味著巨大的附加的計(jì) 算花費(fèi)。圖3示出了具有一個(gè)系統(tǒng)圖80的一個(gè)簡(jiǎn)圖。其適于執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的方法的一 個(gè)第一實(shí)施形式。借助這個(gè)系統(tǒng)圖80在技術(shù)設(shè)備的診斷框架中，在本情況中是在一部汽車中對(duì)一 個(gè)故障進(jìn)行分析。這個(gè)故障引起一種癥狀82，也就是“敲缸和爆震”。系統(tǒng)圖80的一個(gè)第一層(k = 1)包括這個(gè)第一層的一個(gè)第一節(jié)點(diǎn)84。其中，將汽 車的一個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)作為單元并且作為系統(tǒng)配屬于這個(gè)第一節(jié)點(diǎn)84。系統(tǒng)圖80的一個(gè)第二層(k = 2)包括三個(gè)節(jié)點(diǎn)86、88、90，其中一個(gè)上面的單元分 別配屬于第二層的這三個(gè)節(jié)點(diǎn)86、88、90，或一個(gè)下面的單元或者一個(gè)下面的子系統(tǒng)配屬于 第一層的上面的節(jié)點(diǎn)84。其中，將第一節(jié)點(diǎn)86的一個(gè)第一子系統(tǒng)設(shè)計(jì)為點(diǎn)火系統(tǒng)，將第二 節(jié)點(diǎn)88的一個(gè)第二子系統(tǒng)設(shè)計(jì)為空氣系統(tǒng)，并且將第三節(jié)點(diǎn)90的一個(gè)第三子系統(tǒng)設(shè)計(jì)為 電流供給系統(tǒng)。系統(tǒng)圖的這種設(shè)計(jì)只包括用于子系統(tǒng)的一個(gè)第二層。通常為子系統(tǒng)設(shè)置至 少一個(gè)第二層。在這種情況中給具有子系統(tǒng)的一個(gè)第一層配設(shè)和下設(shè)一個(gè)具有子系統(tǒng)的第 一層。此外，第一層的節(jié)點(diǎn)84還具有一個(gè)分枝92。從這個(gè)分枝出發(fā)這個(gè)第一節(jié)點(diǎn)84通 過三條線路94和第二層的三個(gè)節(jié)點(diǎn)86、88、90連接。在系統(tǒng)圖80的第三層的內(nèi)部從一個(gè)分枝92出發(fā)通過線路94將兩個(gè)下面的節(jié)點(diǎn) 96,98配屬于第二層的第一節(jié)點(diǎn)86，這樣就有兩個(gè)單元配屬于技術(shù)設(shè)備的一個(gè)單元，其在 圖3中通過第一節(jié)點(diǎn)86配屬于第二層，其中，一個(gè)第一節(jié)點(diǎn)96作為一個(gè)下面的部件，即一 個(gè)點(diǎn)火單元和一個(gè)第二節(jié)點(diǎn)98作為一個(gè)配屬于點(diǎn)火系統(tǒng)的點(diǎn)火塞被配設(shè)。三個(gè)單元或者或者部件一在此通過三個(gè)節(jié)點(diǎn)100、102、104表示一配屬于第二部 件88或者空氣系統(tǒng)。在這種情況中第一節(jié)點(diǎn)100是用于空氣增壓器，第二節(jié)點(diǎn)102是用于 空氣冷卻器，第三節(jié)點(diǎn)104是用于空氣溫度傳感器。在此也規(guī)定，第二層的第二部件從一個(gè) 分枝92出發(fā)通過三個(gè)路線94和第三層的位于第二層的上面的部件88的下面的部件100、 102,104 連接。相應(yīng)地第二層的第三節(jié)點(diǎn)一該節(jié)點(diǎn)將供電系統(tǒng)作為技術(shù)設(shè)備的單元或者系統(tǒng)表 示一從一個(gè)分枝92出發(fā)，通過三個(gè)線路94和下面的第三層的三個(gè)節(jié)點(diǎn)106連接，其中，在 這個(gè)實(shí)施形式中就不再點(diǎn)名下面的部件和單元。在這個(gè)實(shí)施例中規(guī)定，在一個(gè)汽車中觀察“敲缸和爆震”的癥狀82。此外還設(shè)定， 所使用的系統(tǒng)已全部模型化。所觀察到的癥狀是一種征兆，即在發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)中存在有故障。 這可能意味著，發(fā)動(dòng)機(jī)的正確的期待的特性一該特性通過第一層的節(jié)點(diǎn)84表示一和實(shí)際 的特性，即“敲缸和爆震”不相符合。因此將發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)規(guī)定為用于診斷的進(jìn)入點(diǎn)，并且在 這種情況中用作系統(tǒng)層，也就是第一層。這個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)簡(jiǎn)化地由點(diǎn)火系統(tǒng)、空氣系統(tǒng)和供電系統(tǒng)構(gòu)成。這些系統(tǒng)通過節(jié)點(diǎn)86、88、90組成子系統(tǒng)層，在這種情況中組成第二層。如已提到的，為每個(gè)系統(tǒng)，并且也為子系統(tǒng)層的每個(gè)節(jié)點(diǎn)86、88、90存儲(chǔ)有預(yù)期的 正確的特性。在子系統(tǒng)的第二層上首先觀察點(diǎn)火系統(tǒng)，并且確定期待的正確的特性和實(shí)際 的特性相一致。因此不必對(duì)于點(diǎn)火系統(tǒng)下降到具有節(jié)點(diǎn)96、98的下面的第三層。緊接著從第二層的第二節(jié)點(diǎn)88出發(fā)觀察空氣系統(tǒng)。期待的正確特性不包括所 觀察到的癥狀，這樣該系統(tǒng)就值得懷疑了，并且在下一個(gè)步驟中就檢查具有三個(gè)節(jié)點(diǎn)100、 102,104的下面的并跟隨的第三層。相反地位于第二層的第三節(jié)點(diǎn)90上的供電系統(tǒng)運(yùn)行正常，因此和點(diǎn)火系統(tǒng)相類 似地?zé)o須對(duì)下面的第三層，也就是節(jié)點(diǎn)106再進(jìn)行分析。下一道步驟是觀察部件層和空氣系統(tǒng)的第三層。依次地在第三層的內(nèi)部探測(cè)在節(jié) 點(diǎn)100、102、104上的空氣增壓器、空氣冷卻器和空氣溫度傳感器，其中，在這個(gè)實(shí)施例中表 明，空氣冷卻器作為唯一的部件沒有正確的期待的特性。這樣這個(gè)空氣冷卻器必須對(duì)所觀 察到的癥狀負(fù)責(zé)。圖4示意示出根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)裝置120的一個(gè)實(shí)施形式。將該實(shí)施形式用于一 個(gè)借助一個(gè)系統(tǒng)圖124描述技術(shù)設(shè)備的技術(shù)特性。在此，這個(gè)技術(shù)設(shè)備在此為汽車122，其 中，在本方法的實(shí)施形式的范圍內(nèi)本裝置120自動(dòng)地生成系統(tǒng)圖124。本發(fā)明規(guī)定，這個(gè)汽車122作為技術(shù)設(shè)備具有一定數(shù)量的單元，并且這個(gè)自動(dòng)生 成的系統(tǒng)圖124包括一定數(shù)量的層。其中，分別在第k層的下面設(shè)置一個(gè)第k+1層，并且給 第k層的上面的單元配設(shè)第k+1層中的至少一個(gè)下單元。此外，將至少一個(gè)下單元的技術(shù)特性在每個(gè)上單元中綜合。為了檢測(cè)技術(shù)設(shè)備122的特性必須將裝置120和這個(gè)技術(shù)設(shè)備122連接起來。通 過一個(gè)自動(dòng)生成的系統(tǒng)圖124完成對(duì)技術(shù)設(shè)備122的特性的描述。為了實(shí)施也是規(guī)定的診 斷將這個(gè)裝置120設(shè)計(jì)用于在系統(tǒng)圖124的內(nèi)部為了尋找故障，首先在第k層中有故障的 單元。在第k+1層中繼續(xù)進(jìn)行尋找時(shí)只檢查配屬于第k層的一個(gè)識(shí)別為有故障的單元的至 少一個(gè)下單元。圖5示意示出用于實(shí)施根據(jù)本發(fā)明的方法的第二實(shí)施形式而設(shè)計(jì)的系統(tǒng)圖140的 細(xì)節(jié)情況。其中，系統(tǒng)圖140的這個(gè)細(xì)節(jié)圖示出了一個(gè)第一層142、一個(gè)第二層144以及一個(gè) 第三層146。在第一層142的內(nèi)部在此設(shè)置了一個(gè)第一節(jié)點(diǎn)148和一個(gè)用于一個(gè)第一子系 統(tǒng)的一個(gè)第一單元。和第一層142的這個(gè)第一節(jié)點(diǎn)148相類似地在第二層144的內(nèi)部一在 此，該層可視為一個(gè)中間層一規(guī)定第二節(jié)點(diǎn)150和一個(gè)用于一個(gè)第一部件的第二單元，以 及一個(gè)第三節(jié)點(diǎn)152和一個(gè)用于一個(gè)第二子系統(tǒng)的第三單元。第二層144的這兩個(gè)節(jié)點(diǎn) 150、152配屬于第一層142的這個(gè)第一節(jié)點(diǎn)148，并且因此設(shè)置在它的下面。在第三層146的內(nèi)部設(shè)置第四節(jié)點(diǎn)154用于第四單元和用于第二部件，以及設(shè)置 第五節(jié)點(diǎn)156用于第五單元和用于第三部件。這個(gè)第四節(jié)點(diǎn)154以及第五節(jié)點(diǎn)156，并且 因此第二和第三部件設(shè)置在第二子系統(tǒng)的下面，這個(gè)第二子系統(tǒng)配屬于第二層的第三節(jié)點(diǎn) 152。因此，借助系統(tǒng)圖140介紹的實(shí)施形式表明，在本方法的范圍內(nèi)這些層也可以混 合。在本情況中其意思是在此在第二層144中一個(gè)配屬于第三節(jié)點(diǎn)152的子系統(tǒng)可以設(shè)置
10在一個(gè)配屬于第二節(jié)點(diǎn)150的部件的旁邊。 在執(zhí)行本方法時(shí)為了描述技術(shù)設(shè)備的特性自動(dòng)地生成系統(tǒng)圖140，其中，在此這個(gè)技術(shù)設(shè)備詳細(xì)地包括第一、第二和第三部件，以及第一和第二子系統(tǒng)。其中，第三層146設(shè) 置在第二層144以及第一層142的下面。此外，第二層144設(shè)置在第一層142的下面。將 第二節(jié)點(diǎn)150的第一部件的及第三節(jié)點(diǎn)152的第一子系統(tǒng)的技術(shù)特性綜合在用于第一子系 統(tǒng)的第一節(jié)點(diǎn)148中。此外，因?yàn)槔^續(xù)將第二和第三部件一這些部件配屬于第三層146的 第四和第五節(jié)點(diǎn)154、156—的技術(shù)特性綜合在第三節(jié)點(diǎn)152的第二子系統(tǒng)中，所以將第二 和第三部件的特征也綜合在第一節(jié)點(diǎn)148的第一子系統(tǒng)中。
權(quán)利要求
用于描述具有一定數(shù)量的單元的技術(shù)設(shè)備(122)的特征的方法，其中，自動(dòng)地為這個(gè)技術(shù)設(shè)備生成包括有一定數(shù)量的層(142、144、146)的系統(tǒng)圖(80、124、140)，其中，第k+1層(142、144、146)分別設(shè)置在第k層的下面，并且將在第k+1層(142、144、146)中的至少一個(gè)下單元配屬于第k層(142、144、146)的上單元，其中，將所述至少一個(gè)下單元的技術(shù)特征綜合在每個(gè)上單元中。
2.按照權(quán)利要求1所述的方法，在該方法中，系統(tǒng)圖(80、124、140)具有樹形結(jié)構(gòu)，其 中，在系統(tǒng)圖(80,124,140)的內(nèi)部每個(gè)單元配屬于節(jié)點(diǎn)(84、86、88、90、96、98、100、102、 104、106、148、150、152、154、156)，從而第 k 層(142、144、146)的上節(jié)點(diǎn)(84、86、88、90、96、 98、100、102、104、106、148、150、152、154、156)具有到第 k+Ι 層(142、144、146)的至少一個(gè) 下節(jié)點(diǎn)(84、86、88、90、96、98、100、102、104、106、148、150、152、154、156)的至少一個(gè)分枝 (92)。
3.按照權(quán)利要求2所述的方法，在該方法中，通過第k層(142、144、146)的上節(jié)點(diǎn)(84、 86、88、90、96、98、100、102、104、106、148、150、152、154、156)描述配屬于這個(gè)上節(jié)點(diǎn)(84、 86、88、90、96、98、100、102、104、106、148、150、152、154、156)的上單元的特性，以及描述第 k+Ι層(142、144、146)的配屬于該上單元的至少一個(gè)下單元的特性。
4.按照前述權(quán)利要求的任一項(xiàng)所述的方法，在該方法中，將被期待的特性存儲(chǔ)在用于 每個(gè)單元的系統(tǒng)圖的內(nèi)部。
5.用于診斷具有一定數(shù)量的單元的技術(shù)設(shè)備(122)的方法，其中，通過按照前述權(quán)利 要求的任一項(xiàng)所述的方法來描述這個(gè)技術(shù)設(shè)備(122)的特性，在該方法中-為了尋找至少一個(gè)故障，首先在第k層(142、144、146)中探測(cè)有故障的單元，并且在 該方法中-在第k+Ι層(142、144、146)中繼續(xù)尋找時(shí)只探測(cè)那配屬于第k層(142、144、146)的 識(shí)別為有故障的單元的至少一個(gè)下單元。
6.按照前述權(quán)利要求的任一項(xiàng)所述的方法，在該方法中，將無故障的特性存儲(chǔ)在用于 每個(gè)單元的系統(tǒng)圖(80、124、140)的內(nèi)部。
7.按照權(quán)利要求5或6所述的方法，在這種方法中，在系統(tǒng)圖(80、124、100)內(nèi)部將 每個(gè)單元配屬于節(jié)點(diǎn)(84、86、88、90、96、98、100、102、104、106、148、150、152、154、156)，其 中，這些節(jié)點(diǎn)(84、86、88、90、96、98、100、102、104、106、148、150、152、154、156)根據(jù)系統(tǒng)圖 (80、124、140)的結(jié)構(gòu)通過分枝(92)彼此連接，從而為了尋找所述至少一個(gè)故障只分析具 有有故障的單元所配屬于的節(jié)點(diǎn)(84、86、88、90、96、98、100、102、104、106、148、150、152、 154、156)的分枝(92)。
8.裝置，它設(shè)計(jì)用于描述具有一定數(shù)量的單元的技術(shù)設(shè)備(122)的特性，并且為此為 這個(gè)技術(shù)設(shè)備(122)自動(dòng)地生成包括有一定數(shù)量的層(142、144、146)的系統(tǒng)圖(80、124、 140)，并且在此，將第k+Ι層分別設(shè)置在相應(yīng)的第k層(142、144、146)的下面，并且將第k+1 層(142、144、146)中的至少一個(gè)下單元配設(shè)給第k層(142、144、146)中的上單元，并且在 此，將所述至少一個(gè)下單元的技術(shù)特性綜合在每個(gè)上單元中。
9.按照權(quán)利要求8所述的裝置，將該裝置設(shè)計(jì)用于在技術(shù)設(shè)備(122)的內(nèi)部尋找至少 一個(gè)故障，為此，在技術(shù)設(shè)備的內(nèi)部首先在第k層(142、144、146)中探測(cè)有故障的單元，并 且當(dāng)在第k+Ι層(142、144、146)中繼續(xù)尋找時(shí)只探測(cè)那配屬于第k層(142、144、146)的被識(shí)別為有故障的單元的至少一個(gè)下單元。
10.具有程序代碼手段的計(jì)算機(jī)程序，用于當(dāng)在計(jì)算機(jī)或者相應(yīng)的計(jì)算單元，特別是在 按照權(quán)利要求8或9所述的裝置(120)中執(zhí)行所述計(jì)算機(jī)程序時(shí)，實(shí)施按照權(quán)利要求1至 7的任一項(xiàng)所述的方法的所有步驟。
11.具有程序代碼手段的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，這些程序代碼手段存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)可讀的數(shù) 據(jù)載體上，以便當(dāng)在計(jì)算機(jī)或者相應(yīng)的計(jì)算單元，特別是在按照權(quán)利要求8或9所述的裝置 (120)中執(zhí)行該計(jì)算機(jī)程序時(shí)實(shí)施按照權(quán)利要求1至7的任一項(xiàng)所述的方法的所有步驟。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于描述具有一定數(shù)量的單元的技術(shù)設(shè)備的特性的方法，其中，為這種技術(shù)設(shè)備自動(dòng)地生成包括有一定數(shù)量的層的系統(tǒng)圖(80)，其中，第k+1層分別設(shè)置在第k層的下面，并且將第k+1層中的至少一個(gè)下單元配屬給第k層的一個(gè)上單元，其中，將至少一個(gè)下單元的技術(shù)特性綜合在每個(gè)上單元中。此外，本發(fā)明還涉及一種用于診斷技術(shù)設(shè)備的方法。
文檔編號(hào)G05B23/02GK101821684SQ200880110415
公開日2010年9月1日 申請(qǐng)日期2008年9月30日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月4日
發(fā)明者G·D·博爾, N·丹格杜克, P·恩格爾, S·戈?duì)柕录{ 申請(qǐng)人:羅伯特.博世有限公司