專利名稱：故障診斷裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種故障診斷裝置，當該裝置與安裝于車輛上的ECU(電子控制單元)相連時，該裝置診斷車輛例如卡車或者客車的故障。
背景技術：
如圖7所示，通常已知一種用于車輛電子控制系統的故障診斷裝置(參看，例如，日本專利申請KOKAI公開號No.2002-91545)。如圖7所示，故障診斷裝置1通過通訊電纜2連接到車載ECU3(電子控制單元)上。不同的命令在故障診斷裝置1和ECU3之間通過通訊電纜2進行傳送和接收。ECU3具有一個診斷功能。該診斷功能是指自診斷功能。更具體地說，ECU3監(jiān)控來自傳感器、執(zhí)行器和開關的輸入信號，并當輸入信號種發(fā)生一些異常時，ECU3使存儲器4儲存異常的內容(診斷代碼)。當起動器開關(未示)打開以起動發(fā)動機時，產生的診斷代碼存儲在存儲器4的當前故障信息區(qū)域，作為當前的實時診斷代碼。當起動器開關(未示)關閉時，存儲在存儲器4的當前故障信息區(qū)域中的診斷代碼被傳送到存儲器4的過去故障信息區(qū)域，在那兒被傳送的代碼被設為一個過去診斷代碼，并且當前故障信息區(qū)域被清為零。
該故障診斷裝置1包括一個顯示單元5，一個“S”鍵6a，一個“C”鍵6b，一個光標鍵7，一個“YES”鍵8a，一個“NO”鍵8b和功能鍵9。
故障診斷裝置1可以在顯示單元5上顯示車輛行駛時產生的診斷信號。
例如，當自診斷模式通過操縱特殊鍵而設定時，故障診斷裝置1將一個命令傳送到ECU3，該命令指示讀入存儲在存儲器4的當前故障信息區(qū)域中的當前診斷代碼。隨后，當前診斷代碼顯示在顯示單元5上，如圖8所示。顯示單元5顯示診斷代碼的總和，包括“11.共軌壓力傳感器”。在多于5個診斷代碼實際存儲在存儲器4的當前故障信息區(qū)域中的情況下，這些代碼必須通過操縱光標鍵7在屏幕上滾動。應該注意的是，數字“11”表示一個診斷代碼。
為了維修，需要知道過去診斷代碼。為了顯示過去診斷代碼，例如，“S”鍵6a被用于這一操作。當操作“S”鍵6a時，故障診斷裝置1將讀出存儲在ECU3存儲器4的過去故障信息區(qū)域中的過去診斷代碼的命令傳送到ECU3。隨后，過去診斷代碼顯示在顯示單元5。
如上所述，為了在顯示單元5上顯示過去診斷代碼，必須進行如上的鍵操作，但是這樣的鍵操作很費力，因此它使維修工作更復雜。
此外，為了修理故障車輛，重要數據不僅是當前診斷代碼，還有過去診斷代碼。無論如何，如果一個修理工獲得了顯示在顯示單元5上的診斷代碼信息的備忘錄，并且把它傳遞給另一個修理工，那么將在一些情況下導致這樣的混亂，即不清楚備忘錄上的診斷代碼是表示當前診斷代碼還是過去診斷代碼。當這樣的混亂發(fā)生時，很難調查故障的原因。

發(fā)明內容
考慮了上述各點而提出本發(fā)明，其目標是提供一種故障診斷裝置，使用存儲在裝備有診斷功能的電子控制裝置中的診斷代碼，從而改進而容易地進行維修和修理并能夠容易地調查故障的原因。
根據本發(fā)明的一個方面，提供一種故障診斷裝置，它可以和安裝在車輛上、并裝備有故障存儲單元的電子控制單元進行連接，該故障診斷裝置包括一個顯示屏，構造為顯示診斷的故障狀態(tài)；和同時顯示單元，構造為調入存儲在故障存儲單元中的故障信息并使當前故障信息和過去故障信息同時顯示在顯示屏上。
本發(fā)明的另外目標和優(yōu)點將在下面的說明書中闡述，并且部分將在說明書中顯而易見，或者通過本發(fā)明的實踐而得知。本發(fā)明的目標和優(yōu)點可通過下文中特別指出的裝置和組合方法來實現和得到。


附圖結合在本說明中并形成說明的一部分，表示出了本發(fā)明的當前優(yōu)選實施例，結合上面給出的概述以及下面給出的優(yōu)選實施例的詳細說明，以供解釋本發(fā)明的原理。
圖1為表示出根據本發(fā)明一個實施例的故障診斷裝置和ECU之間的連接的示意圖；圖2為表示出構成根據同一實施例的故障診斷裝置的一個個人計算機的系統結構的框圖；圖3A和圖3B為表示故障存儲單元結構的框圖；圖4為簡要表示根據同一實施例的故障診斷裝置的操作的流程圖；圖5為顯示根據同一實施例的故障診斷裝置的啟動屏幕的示意圖；圖6為顯示根據同一實施例的故障診斷裝置的自診斷屏幕的示意圖；圖7為顯示根據傳統技術的故障診斷裝置的示意圖；圖8A和8B為表示根據傳統技術的故障存儲單元的顯示圖像的示意圖。
具體實施例方式
本發(fā)明的一個實施例將參考附圖進行說明。圖1為表示根據這一實施例的故障診斷裝置和安裝在車輛上并設計來控制空氣懸架的ECU之間的連接的示意圖。該圖也表示出組成故障診斷裝置的個人計算機11(在下文中簡稱為PC)。PC11通過作為接口裝置的VCI12(車輛通訊接口)，連接到安裝在車輛上作為電子控制單元的ECU13上。ECU13包括一個用于發(fā)動機控制的ECU、一個用于空氣懸架的ECU，等等。PC11和VCI12通過一條多路通訊電纜14相互連接在一起，VCI12和ECU13通過一條多路通訊電纜15相互連接在一起。多路通訊電纜15的一端和ECU13的診斷連接器13d結合在一起。
VCI12具有將用于ECU13的通訊格式轉換成用于PC11的通訊格式的功能。VCI12具有一個嵌入式微處理器并且內置有存儲器12m。
如上所述，故障診斷裝置自身預先裝備有一個接口裝置，作為與安裝在車輛上的電子控制單元的接口。這樣，不需要特別準備一個單獨的接口裝置。因此，用于使它們彼此格式匹配的操作可以省略，并且減少了制造成本的增加。
ECU13具有診斷功能。診斷功能意思為一種自診斷功能。即，ECU13監(jiān)控來自各種傳感器、執(zhí)行器和開關的輸入信號，并且在任一輸入信號發(fā)生異常時，ECU13儲存異常的內容(診斷代碼)或者在異常發(fā)生時刻存儲器13m中的數據以作為維護和維修的數據。
存儲器13m的規(guī)定區(qū)域還包括一個當前故障信息區(qū)域13a，用于儲存當前診斷代碼，如圖3A所示；以及一個過去故障信息區(qū)域13b，用于儲存過去診斷代碼，如圖3B所示。在當前故障信息區(qū)域13a和過去故障信息區(qū)域13b的每一個中，最大可存儲8個故障信息代碼。當起動器開關(未示)打開以起動發(fā)動機，產生的診斷代碼作為當前的故障代碼實時的被一個接一個的存儲在當前的故障信息區(qū)域13a中。當起動器開關(未示)被關閉時，儲在當前的故障信息區(qū)域13a中的診斷代碼被傳輸到存儲器13m的過去故障信息區(qū)域13b，在那里被傳輸的代碼作為過去診斷代碼被存儲。這之后，當前故障信息區(qū)域13a被清零。
如上所述，當前的故障信息區(qū)域13a有能力存儲最大八個當前的診斷代碼。舉個例子，當三個當前診斷代碼已經被存儲在當前的故障信息區(qū)域13a中，另外的和這三個已經存儲的代碼一樣診斷代碼產生，三個已經存儲的診斷代碼被維持成和以前一樣的狀態(tài)。
當八個當前的診斷代碼被存儲在當前的故障信息區(qū)域13a中時，新的當前的診斷代碼被產生，8個已經存儲的當前診斷代碼中最老的一個將被刪除，那么新的當前診斷代碼被存儲在當前的故障信息區(qū)域13a中。
下面，PC11的結構將參考圖2進行說明。圖2表示一個CPU21(中央處理單元)。一個ROM(只讀存儲器)22，一個RAM23(隨機存儲器)，一個鍵盤輸入部分24，一個具有長方形顯示屏的觸摸板型顯示器25，一個HHD26(硬盤裝置)，一個通訊I/F27，以及一個打印機I/F28，通過系統總線21a連接到CPU21上。
HHD26存儲故障診斷程序用以執(zhí)行診斷功能。
故障診斷程序包括下列程序(1)如圖4所述的主程序；以及(2)一個程序，用以在操作者觸摸按鈕時在顯示器25上顯示觸摸按鈕所對應的圖像；和用以執(zhí)行按鈕指定的過程的一個程序。
這些程序的細節(jié)如下所述。舉個例子，它們中的一個是關于顯示當前診斷代碼，過去診斷代碼和每種代碼總數到顯示屏31上的同步顯示單元。當通過觸摸功能菜單上的自診斷按鈕，功能菜單在后文描述，把用于讀取存儲在當前的故障信息區(qū)域13a和過去故障信息區(qū)域13b中的當前診斷代碼和過去診斷代碼的命令，發(fā)出讀取當前的診斷代碼和過去的診斷代碼的總數命令等，分別輸出到ECU13時，然后這些數據被顯示。另一個程序是關于故障信息清除單元，用于指導ECU13分別清除存儲在當前的故障信息區(qū)域13a和過去故障信息區(qū)域13b中的當前診斷代碼和過去診斷代碼中的至少一種中的某個代碼，通過觸摸“清除”按鈕43。還有另一個程序是關于一種打印單元，用于打印當前顯示的圖片，通過打印機I/F 28傳輸當前顯示在顯示屏幕上31上的圖片到打印機(未標)。還有另一個程序是關于對話型故障診斷單元，用于完成對話型故障診斷通過觸摸“code by code故障檢修”按鈕42。
應該注意到RAM23具有不同的工作區(qū)。
下面，將說明操作方法。首先，這些元件如圖1所示相互連接。然后，開啟PC11以啟動故障診斷程序，然后卡車的起動器開關(未示出)開啟，如圖4中所示流程圖表示的故障診斷啟動。
首先，如圖5所示的啟動圖像作為主菜單顯示在顯示器25上(步驟S1)。其次，當選擇“故障診斷”按鈕時，系統選擇圖像顯示在顯示器25上，其中可以選擇三個系統之一，即，發(fā)動機、底盤和車身(步驟S2)。然后，在從該圖像中選擇底盤并選擇空氣懸架之后，顯示功能選擇圖像(步驟S3)。
這一功能選擇圖像顯示用以“自診斷”，……，“標定”，……等的一系列的按鈕。
當從這一圖像中選擇“自診斷”時，作為顯示屏31的如圖6所示的圖像顯示在顯示器25上。換句話說，當功能顯示圖象的“自診斷”按鈕被使用時，PC11的同步顯示單元傳輸讀取存儲在當前的故障信息區(qū)域13a和過去故障信息區(qū)域13b中的當前診斷代碼和過去診斷代碼的命令，分別，通過VCI12到ECU13。當接收到這些信息，ECU13分別讀出存儲在當前的故障信息區(qū)域13a和過去故障信息區(qū)域13b中的當前診斷代碼和過去診斷代碼，然后傳輸它們到PC 11。當接收到這些代碼，PC 11計算傳遞過來的當前診斷代碼和過去診斷代碼的總數。
圖6闡述的顯示屏31表示了一個例子，三個診斷代碼和一個過去診斷代碼被顯示。
在顯示屏幕31的左手側，當前故障信息顯示部分32被提供，它能夠顯示最大五個當前診斷代碼，同時過去故障信息顯示部分33被提供，它能夠顯示顯示最大五個過去診斷代碼。
更詳細的，當前故障信息顯示部分32具有五個獨立單元32a-32e，故障信息在上面顯示，類似的，過去故障信息顯示單元33也具有五個獨立單元33a-33e。每個單元32a-32e和33a-33e的寬度大約0.39英寸(1厘米)到0.79英寸(2厘米)，而顯示屏有12.1英寸大小。
如上所述，當顯示屏有12.1英寸大小(屏幕畫面的對角線長度大約31cm)，每個單元32a到32e被顯示具有大約0.39英寸(1厘米)到0.79英寸(2厘米)的長度。在這種尺寸下，如果故障診斷設備的每個單元在維護和修理站中被帶有手套的操作員操作，操作錯誤的可能性能被極大的減小。
在顯示屏幕31具有15英寸的大小的情況下，優(yōu)選使用32a到32e每個單元的寬度應該被設置成大約0.49英寸(＝1.24厘米)到0.98英寸(＝2.48厘米)。
在顯示屏幕31具有17英寸的大小的情況下，優(yōu)選使用32a到32e的每個單元的寬度應該被設置成大約0.56英寸(＝1.41厘米)到1.11英寸(＝2.82厘米)。因此，每個單元的寬度應該優(yōu)選被設置成屏幕圖象對角線長度的大約1/30到1/15。
DCT在當前故障信息顯示部分32的頂部被顯示，它是診斷故障代碼的縮寫，表示當前故障代碼。
圖6所示的顯示屏31的內容表示了一個例子，在這個例子中當前故障信息顯示部分32顯示“11”作為當前故障代碼，“共軌壓力傳感器”作為損壞部件被代碼表示出來，“18”作為另一個當前診斷代碼，“INOMAT系統”作為損壞部件被代碼表示出來，“25”仍然作為另一個當前診斷代碼，“車速傳感器”作為損壞部件被代碼表示出來。而且，過去故障信息顯示部分33顯示“32”作為一個過去診斷代碼，“助力傳感器”作為損壞部件被代碼表示出來。
如上所述，當功能顯示圖象的“自診斷”按鈕被操縱時，當前的診斷代碼和過去的診斷代碼被分別顯示在當前故障信息顯示部分32和過去故障信息顯示部分33上，同時顯示在顯示屏31，以至于它們可以被互相比較和對比。在這種情況下，發(fā)生那些在過去和現在的故障能夠被容易的互相比較。因此，在修理過程中，使得不用切換畫面而一眼辨別出過去的故障和現在的故障成為了可能。因此，修理的工作可以被提高。
更重要的是，當前的故障信息顯示部分32的靠下部分包括一個總的故障計數顯示部分34a，它顯示當前診斷代碼的總的數目。類似的，過去的故障診斷信息顯示部分33的靠下部分包括一個總的故障計數顯示部分34b，它顯示過去診斷代碼的總的數目。在總的故障數目顯示部分34a中表示的當前的診斷代碼的總數和在總的故障數目顯示部分34b中表示的過去的診斷代碼的總數能夠獲得，通過在PC 11側分別計算出當前診斷代碼的數目和過去診斷代碼的數目，它們從ECU 13處傳遞過來。
根據具體實施例，當前和過去診斷代碼每組的總數被顯示出來，因此可能知道是否當前有更多的數據不能被顯示在當前的故障信息顯示部分32和過去的故障信息顯示部分33上。因此，丟失那些沒有顯示在圖象屏幕上的診斷代碼非常困難。
此外，當前和過去診斷代碼的每組的總數被顯示，因此看一眼就可能知道故障的嚴重性，而且知道ECU 13故障的頻率。
舉個例子，在圖中所示的例子，三個當前的診斷代碼被顯示在當前故障信息顯示部分32，同時在總的故障數目顯示部分34a中顯示的數目是“3”。因此，在這種情況下，使理解所有的當前的故障代碼正被顯示在當前故障信息顯示部分32上成為可能。
假設五個當前故障代碼被顯示在當前故障信息顯示部分32，同時被顯示在總的故障數目顯示部分34a上的數目為“8”。在這種情況下，三個當前診斷代碼保持不被顯示。為了顯示這三個保持的當前診斷代碼在當前故障信息顯示部分32，數據能在屏幕上被滾動通過操作提供在當前故障信息顯示部分32右手側的光標35和36。
被設計滾動顯示數據的光標37和38被顯示在過去故障信息顯示部分33右手側。
因此，通過當前和過去診斷代碼每組的總數被顯示，可能看一眼就知道故障的嚴重性，而且從整體上知道ECU 13故障的頻率。
更重要的是，在顯示屏31下面部分的提供的菜單條的部分顯示出用于打印當前顯示在顯示屏幕31上內容的顯示按鈕41，“code bycode故障檢修”用于完成對話型故障診斷，同時“清除“按鈕43用于分別清除存儲在當前的故障信息顯示部分32和過去故障信息顯示部分33中的當前診斷代碼和過去診斷代碼中的至少一組中的某個診斷代碼。
舉個例子，當按下打印按鈕41時，當前顯示屏幕31上的內容從連接到打印機I/F 28上的打印機上被打印和輸出。
因此，當前診斷代碼和過去診斷代碼在同一張紙上同時被打印，維護和修理的記錄能夠被容易和精確的形成。而且，對于打印，它僅僅通過觸摸打印按鈕41就能完成，因此打印順序可以被輕松的確定。更重要的是，通過打印得到當前故障數據和過去故障數據，數據能被精確的傳遞給另一個技工，他對汽車采取行動，因此使提高維護和修理效率成為了可能。
而且，當通過觸摸來選擇在其中顯示當前診斷代碼或過去診斷代碼的單元32a到32e中的一個，然后觸摸“code by code故障檢修”按鈕42時，開始相應于所選擇的診斷代碼的對話式故障診斷。換句話說，在已發(fā)生的所選的診斷代碼在顯示圖像31上指示的情況下，并且顯示儲存在ECU13的存儲器13m中的維護和修理數據。這樣，用這些顯示的數據，可以以對話方式進行檢查過程。
如上所述，操作員可以輕易地處理故障，而不用參考維護和修理手冊。
另一方面，在當前故障信息顯示單元32和過去故障信息顯示單元33中的至少一個通過觸摸來選擇，然后觸摸“清除”按鈕43時，從存儲器13m中清除當前診斷代碼和過去診斷代碼中所選擇的一個的數據。
以這樣的方式，例如，當調查故障的原因和在維護和修理廠修理有故障的部分時，當前診斷代碼和過去診斷代碼可以被清除以開始新的自診斷。
在有故障的車輛被開到維護和修理廠、但故障沒有作為當前故障信息被檢測出的情況下，進行這樣的操作，當搖動部件時該操作容易引起故障被檢查。如果相應于所檢查部件的故障信息在此操作后作為當前故障信息檢被測出，則它可以被判斷為所檢部件已損壞。這樣，可能進行故障原因的調查。
應該注意的是，當觸摸打印按鈕41時，也可能打印出那些沒在顯示屏31上顯示的當前診斷代碼和過去診斷代碼，如果有的話。
在上述實施例中，來自ECU13的當前診斷代碼和過去診斷代碼的每組的總數在PC11一側計數；然而也可能在ECU13一側計算總數，并將它傳遞給PC11。
參照圖3A和3B所描述的、存儲在存儲器13m的當前故障信息區(qū)域13a中的當前診斷代碼和存儲在過去故障信息區(qū)域13b中的過去診斷代碼的更新方式不限于本實施例，而是它可以改變?yōu)椴煌姆绞健?br> 還應該注意到上述實施例中，故障診斷程序儲存在HDD26中；然而本發(fā)明不局限于此，可供選擇的還有將程序儲存在外置存儲裝置中例如CD-ROM或者FD中，在需要的時候將它們下載到PC11的HDD26中。
此外，在上述的實施例中，使用了一個觸摸板型顯示器；然而在PC沒有裝備一個觸摸板型顯示器，每個操作都可以使用鼠標來執(zhí)行。
其他的優(yōu)點和改進對于本領域中技術熟練的人員來說可以實現。因此，本發(fā)明在其廣義上不局限于這里展示和說明的特定細節(jié)及所示實施例。因此，可以作出多種改進，而沒有脫離附帶聲明及其等同內容中定義的總體發(fā)明概念的精神或范圍。
權利要求
1.一種故障診斷裝置，可以連接到安裝于車輛上并裝備有故障存儲單元(13m)的電子控制單元(13)，該故障存儲單元存儲當前故障信息和過去故障信息，其特征在于，包括一個顯示屏(31)，用以顯示診斷出的故障狀態(tài)；一個同時顯示單元(26)，用以調入存儲在故障存儲單元(13m)中的故障信息并使當前故障信息和過去故障信息同時顯示在顯示屏上。
2.根據權利要求1的故障診斷裝置，其特征在于，顯示屏(31)包括故障計數顯示部分(34a，34b)，在當前故障信息和過去故障信息同時在顯示屏上顯示時，進一步指示當前和過去故障信息的總數。
3.根據權利要求1的故障診斷裝置，其特征在于，進一步包括一個故障信息清除單元(43，26)，用以在當前故障信息和過去故障信息在顯示屏(31)上顯示時，指示清除存儲在故障存儲單元(13m)中的當前故障信息和過去故障信息的至少一個組中的特定故障信息。
4.根據權利要求1的故障診斷裝置，其特征在于，故障診斷裝置是一個計算機終端(11)，并還包括一個接口裝置(12)，該接口裝置插入在電子控制裝置(13)和計算機終端(11)之間。
5.根據權利要求1的故障診斷裝置，其特征在于，顯示屏(31)為觸摸板式，顯示在顯示屏(31)上的多個故障信息分別放置在獨立單元中，每個單元具有顯示屏對角線長度的大約1/30到1/15的寬度。
6.根據權利要求1的故障診斷裝置，其特征在于，顯示屏(31)為觸摸板式，顯示在顯示屏(31)上的多個故障信息分別放置在獨立單元中，當顯示屏的尺寸為12.1英寸時，每個單元具有大約0.39英寸到0.79英寸的寬度；當顯示屏的尺寸為15英寸時，每個單元具有大約0.49英寸到0.98英寸的寬度；當顯示屏的尺寸為17英寸時，每個單元具有大約0.56英寸到1.11英寸的寬度。
7.根據權利要求1的故障診斷裝置，其特征在于，顯示屏(31)為觸摸板式，并且顯示屏(31)還顯示一個打印指示部分(41)；故障診斷裝置還包括一個打印單元(26)，當觸摸屏上的打印指示部分時，用以打印出顯示在顯示屏上的內容。
全文摘要
一種故障診斷裝置，可以連接到安裝于車輛上并裝備有故障存儲單元(13m)的電子控制單元(13)，該故障存儲單元存儲當前故障信息和過去故障信息。該故障診斷裝置包括一個顯示屏(31)，用以顯示診斷出的故障狀態(tài)；以及一個同時顯示單元(26)，用以調入存儲在故障存儲單元(13m)中的故障信息并使當前故障信息和過去故障信息同時顯示在顯示屏(31)上。
文檔編號G07C5/00GK1581001SQ20041005652
公開日2005年2月16日 申請日期2004年8月6日 優(yōu)先權日2003年8月8日
發(fā)明者川內浩, 北島晶久 申請人:三菱扶桑卡客車公司