一种故障分析方法、控制器和车辆与流程

1.本发明涉及车辆故障诊断技术领域，更具体地说，涉及一种故障分析方法、控制器和车辆。


背景技术：

2.汽车仪表盘上的故障类指示灯通常包括发动机故障灯、esp(electronic stability program，车身电子稳定系统)故障灯、abs(antilock brake system，制动防抱死系统)故障灯等。当有故障类指示灯亮起时，表示车辆上的相关电子控制系统已经出现了故障，但是对于不熟知汽车知识的用户，其并不能根据亮起的故障类指示灯和车辆的具体表现症状清晰地了解车辆的故障信息例如故障内容和引起故障的可能原因等，进而无法确定应该如何进行处理。


技术实现要素：

3.有鉴于此，本发明提供一种故障分析方法、控制器和车辆，以实现为用户提供车辆故障分析服务。
4.一种故障分析方法，包括：
5.响应于车辆故障分析请求，读取车辆的故障码，根据所述故障码分析得出车辆的故障信息，并输出所述故障信息；所述故障信息包括故障内容以及引起故障的至少一个可能原因；
6.响应于一个所述可能原因被用户选中，激活被选中的所述可能原因所对应的故障验证流程，由所述故障验证流程指引用户操纵车辆进行故障验证，根据验证结果更新所述故障信息。
7.可选地，所述响应于车辆故障分析请求，包括：响应于车载人机交互设备接收到的车辆故障分析请求；
8.所述输出所述故障信息，包括：通过所述车载人机交互设备输出所述故障信息；
9.所述响应于一个所述可能原因被用户选中，包括：响应于所述车载人机交互设备上显示的一个所述可能原因被用户选中。
10.可选地，按是否支持被用户选中，所述可能原因的状态分为可选中状态和无法选中状态两种；匹配有故障验证流程的所述可能原因处于可选中状态，未匹配故障验证流程的所述可能原因处于无法选中状态。
11.可选地，根据所述故障码分析得出故障内容以及引起故障的可能原因后，还包括：
12.判断车辆上是否有多个电子控制系统都存在同一个所述可能原因，若是，则判定所述同一个所述可能原因为引起所述多个电子控制系统故障的真正原因之一，并将判断结果添加到所述故障信息中。
13.可选地，所述故障信息还包括车辆健康指数和维修建议。
14.可选地，所述维修建议包括：根据当前车辆健康指数给出建议的维修方式，所述维
修方式至少包括到店维修以及停车等待救援两种维修方式。
15.可选地，当建议的维修方式为所述到店维修时，所述维修建议还包括：通过所述车载人机交互设备输出最佳维修点、预估维修费用和预估维修用时；
16.所述根据所述故障码分析得出车辆的故障信息后，还包括：将所述故障信息推送给所述最佳维修点。
17.可选地，所述故障信息还包括：因当前故障所点亮的故障类指示灯的名称。
18.一种故障分析控制器，包括处理器和存储器，所述存储器上存储有程序，所述程序被所述处理器执行时实现如上述公开的任一种故障分析方法。
19.一种车辆，包括：如上述公开的故障分析控制器。
20.从上述的技术方案可以看出，本发明通过读取车辆的故障码，基于所述故障码自动分析出通俗易懂的车辆故障信息，从而即便是非专业人士也可以清晰了解车辆当前的故障内容以及引起故障的可能原因等。并且，为方便用户进一步锁定引起故障的真正原因，提高故障排查效率和更准确的确定车辆故障的严重程度，本发明还支持用户操纵车辆来验证某些引起故障的可能原因是否为引起故障的真正原因。
附图说明
21.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
22.图1为本发明实施例公开的一种故障分析方法流程图；
23.图2为本发明实施例公开的一种故障分析控制器的通信方式示意图；
24.图3为本发明实施例公开的又一种故障分析方法流程图；
25.图4为本发明实施例公开的又一种故障分析方法流程图；
26.图5为本发明实施例公开的一种故障分析控制器结构示意图。
具体实施方式
27.为了引用和清楚起见，下文中使用的技术名词、简写或缩写总结如下：
28.eecs：engine electrical control system，发动机电子控制系统；
29.ibc：integrated brake control，集成制动控制系统；
30.ecu：electronic control unit，电子控制单元；
31.esp：electronic stability program，车身电子稳定系统；
32.epb：electrical park brak，电子驻车制动系统；
33.abs：antilock brake system，制动防抱死系统；
34.hut：head unit，多媒体主机。
35.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
36.参见图1，本发明实施例公开了一种故障分析方法，包括：
37.步骤s01：响应于车辆故障分析请求，读取车辆的故障码，根据所述故障码分析得出车辆的故障信息，并输出所述故障信息；所述故障信息包括故障内容以及引起故障的至少一个可能原因；之后进入步骤s02。
38.具体的，汽车上具有很多个电子控制系统，例如eecs系统、ibc系统、自动调节座椅系统、防盗系统以及娱乐系统等。汽车电子控制系统在硬件结构上一般由三部分组成：传感器、ecu和执行器。汽车在运行时，汽车电子控制系统中的各传感器不断检测汽车运行的工况信息，并将这些信息实时地传送给ecu，ecu接收到这些信息时，根据内部预先编写好的控制程序，进行相应的决策和处理，输出控制信号给相应的执行器，执行器接收到控制信号后执行相应的动作，实现预定的功能。例如，eecs系统中的ecu通过执行器控制燃油喷射式发动机的空燃比和点火时刻，控制发动机起动、怠速转速、极限转速、废气再循环、闭缸工作、二次空气喷射、进气增压、爆燃、发电机输出电压、电动燃油泵和系统自诊断等辅助功能。
39.汽车电子控制系统中的ecu通常都具有故障自诊断功能，具体为：ecu根据汽车电子控制系统中传输的信号来判断汽车电子控制系统中的传感器、ecu和执行器等电气部件运行的好坏，电气部件运行故障会以故障码的形式存储到ecu内部的存储器中。维修技术人员可利用诊断仪来读取故障码，使其显示出来，每个故障码都有特定的故障内容，故障码的内容基本上可以给维修技术人员提示一个基本的诊断思路。
40.在多数情况下，故障类指示灯亮起是故障码存在的外部表征。汽车仪表盘上的故障类指示灯通常包括发动机故障灯、esp故障灯、abs故障灯、主动转向灯等。当有故障类指示灯亮起时，表示汽车上的相关电子控制系统已经出现了故障，但是汽车电子控制系统可能发生的故障的类型非常多，其中的任何一个故障发生都会导致汽车电子控制系统对应的故障类指示灯亮起。对于不熟知汽车知识的用户，其并不能根据亮起的故障类指示灯和车辆的具体表现症状清晰地了解车辆当前的故障信息(例如包括故障内容以及引起故障的可能原因等)，进而无法确定应该如何进行处理(例如不确定是否可以继续驾驶还是只能停车等待救援，非主要零部件故障对汽车正常运行基本没有影响，可以继续开)。
41.举个例子，以ibc系统为例，其可能发生的故障的类型有如下1)～5)五大类：
42.1)esp/ibc硬件故障，具体包括：ecu故障，阀继电器错误，回流泵错误，左前出液阀故障，右前出液阀故障，左后出液阀故障，右后出液阀故障，左前进液阀故障，右前进液阀故障，左后进液阀故障，右后进液阀故障，高压阀故障，回路阀故障，epb电路错误。
43.对于硬件故障，一般需要维修技术人员处理，需要立刻进4s店更换新的硬件，引起故障的可能原因有系统过热、过流引起的损坏以及保险丝损坏或接触不良，此故障会导致abs及esp故障灯点亮。
44.2)供电故障，具体包括：传感器供电对电源短路、对地短路、断路，ecu过压、欠压。
45.对于供电故障，需检查电压是否在标准值范围9v-16v内，打开及关闭车上大功率用电器观察电压波动是否在正常工作的范围。
46.3)输入/输出故障，具体包括：左前、右前、左后、右后轮速传感器信号对电源短路、对地短路、断路，接插松动、断裂，epb按键回路错误。
47.引起轮速信号故障的可能原因有：轮速传感器线束弯折，接插松动、断裂；齿圈缺齿、齿圈脏有异物，齿圈偏心；传感器与齿圈之间的气隙过大；轮速传感器本体故障；轮速故
障会导致abs及esp、发动机故障灯点亮。
48.4)can网络故障，具体包括：总线故障、网络节点信号丢失、错误、损坏(纵向传感器错误、横向传感器错误、偏航率传感器错误、方向盘转角信号错误)、网络节点校验错误；
49.对于网络信号类故障，需要检查线路连接，硬件故障引起，供电不良。
50.5)系统故障，具体包括：系统功能性故障，abs/esp非正常控制，刹车信号可靠性错误、刹车片过热。
51.引起系统故障的可能原因有：连续激烈驾驶或长时间连续使用刹车，轮速信号不准确。此故障会导致abs及esp故障灯点亮。
52.由上述针对ibc系统可能发生的故障的类型的举例可知，汽车电子控制系统可能发生的故障的类型非常多，且一个电子控制系统中的某个器件故障还可能引起其他电子控制系统对应的故障类指示灯点亮，所以单纯通过故障类指示灯点亮和车辆的具体表现症状，用户(主要是驾驶员)一般很难清晰确定车辆的故障信息例如故障内容以及引起故障的可能原因等。
53.为了使车辆故障发生时，用户能够对车辆的故障信息有一个相对清晰的了解，本发明实施例通过读取车辆的各ecu进行故障自诊断时记录的故障码，基于所述故障码自动分析出通俗易懂的车辆故障信息，从而即便是非专业人士也可以清晰地了解车辆当前的故障内容以及引起故障的可能原因等。以某车辆进行故障自诊断后出现主动转向灯和esp灯亮起且记录故障码“00778”(故障码“00778”表示转向角度传感器损坏，转向角传感器损坏会造成主动转向灯点亮还可能伴随着esp灯的点亮)为例，解析该故障码“00778”得到如下故障信息并反馈给用户：故障内容为转向角度传感器损坏；引起故障的可能原因有——转向角度传感器安装位置不对、底盘定位不准确、因磨损造成转向器振动过大。
54.步骤s02：响应于一个所述可能原因被用户选中，激活被选中的所述可能原因所对应的故障验证流程，由所述故障验证流程指引用户操纵车辆进行故障验证，根据验证结果更新所述故障信息。
55.具体的，当某一故障发生时，引起该故障的可能原因可能有多个，为方便用户进一步锁定引起该故障的真正原因，可以由用户操纵车辆来验证某些可能原因是否为真正原因，并将验证结果显示出来，方便了驾驶员更准确的确定车辆的故障严重程度，这些信息也可在到店维修前事先推送给维修技术人员，使维修技术人员能够更加快速的锁定故障点进而快速维修车辆。
56.举个例子，假设所述车辆故障分析请求通过车载人机交互设备进行接收，车辆的故障信息通过所述车载人机交互设备进行输出，用户在所述车载人机交互设备上选中一个所述可能原因，此时：当故障码对应的故障内容指示左前出液阀故障时，为了验证是左前出液阀本身出现了故障还是周围环境引起的故障，用户可在车载人机交互设备上点击相应的故障验证按钮，激活预置的左前出液阀故障验证流程，车载人机交互设备上显示测试环境，车辆进入ibc诊断扩展会话，发送关闭出液阀指令，然后指示用户控制车辆直线行驶并控制车速在5km/h，然后指示用户踩制动踏板，然后车辆根据轮速即可自动判断是否是左前出液阀本身出现了故障，验证结果通过车载人机交互设备显示出来，以便用户查看。
57.其中，与故障码对应的故障内容以及引起故障的可能原因，故障验证流程等预先建立并存储于数据库中，在用时直接从数据库中调取即可。所述故障分析方法由控制器具
体为故障分析控制器控制执行，故障分析控制器与车辆故障自诊断系统控制器、车载人机交互设备等进行通信，在接收到车辆故障分析请求时，执行所述故障分析方法。所述故障分析控制器和车辆故障自诊断系统控制器一般可采用车辆远程控制器，所述数据库为故障分析控制器的本地数据库，所述故障分析控制器与车辆故障自诊断系统控制器、车载人机交互设备等通过无线网络进行通信，如图2所示。
58.为避免车辆行车过程中驾驶员查看已输出的故障信息而分心，本发明实施例推荐所述故障分析方法在车辆上电后且开始行车前执行，即该车辆故障分析请求最好在车辆上电后且开始行车前下发给该控制器。该车辆故障分析请求可以是按照预置的程序自动发出，也可以由用户通过车载人机交互设备手动触发(例如用户按下车载人机交互设备上的一个车辆故障分析按钮，发出该车辆故障分析请求)，本发明实施例更推荐后者，这样可以让用户自主选择是否启动此项功能服务。
59.另外，针对引起故障的可能原因，并非所有的可能原因都需要预置对应的故障验证流程，可根据实际情况决定，通常只对硬件故障预置对应的故障验证流程。对应的，按是否支持被用户选中，所述可能原因的状态分为可选中状态和无法选中状态两种；匹配有故障验证流程的所述可能原因处于可选中状态，未匹配故障验证流程的所述可能原因处于无法选中状态。例如，处于可选中状态的可能原因下方有网页链接下划线，而处于无法选中状态的可能原因下方则无网页链接下划线。
60.可选地，基于上述公开的任一实施例，根据所述故障码分析得出故障内容以及引起故障的可能原因后，还包括：判断车辆上是否有多个电子控制系统都存在同一个所述可能原因，若是，则判定所述同一个所述可能原因为引起所述多个电子控制系统故障的真正原因之一，并将判断结果添加到所述故障信息中。对应的故障分析方法如图3所示，包括：
61.步骤s11：响应于车辆故障分析请求，读取车辆的故障码，根据所述故障码分析得出车辆的故障信息，并输出所述故障信息；所述故障信息包括故障内容以及引起故障的至少一个可能原因；之后进入步骤s12。
62.步骤s12：判断车辆上是否有多个电子控制系统都存在同一个所述可能原因，若是，进入步骤s13；若否，进入步骤s14。
63.步骤s13：判定所述同一个所述可能原因为引起所述多个电子控制系统故障的真正原因之一，并将判断结果添加到所述故障信息中，之后进入步骤s15。
64.步骤s14：判定所述同一个所述可能原因并非引起所述多个电子控制系统故障的真正原因之一，并将判断结果添加到所述故障信息中，之后进入步骤s15。
65.步骤s15：响应于一个所述可能原因被用户选中，激活被选中的所述可能原因所对应的故障验证流程，由所述故障验证流程指引用户操纵车辆进行故障验证，根据验证结果更新所述故障信息。
66.举个例子，为方便用户进一步锁定引起该故障的真正原因，可同时对比3个以上的电子控制系统验证其是否存在同一个引起故障的可能原因，如电压欠压或过压，通过对比可排查是否为电源问题，具体分析如下：当某电子控制系统出现某一故障时，引起该故障的可能原因有很多，通过需要人工排查、测试才能从中确定出究竟哪一个或哪几个是引起该故障的“真正原因”，所以设计此判断方法：如果一个引起故障的可能原因同时存在于多个电子控制系统，说明该可能原因是会引起全车各电子控制系统均故障的整车级故障原因
(例如为所有电子控制系统供电的电源欠压/过压，导致各个电子控制系统都有因电源欠压/过压原因引起的故障)，其属于引起故障的“真正原因”，反之，可排除该可能原因属于引起故障的“真正原因”；最后，对当前判断的一个可能原因是否属于引起故障的“真正原因”的判断结果进行输出，方便用户进一步锁定引起故障的真正原因。
67.可选的，基于上述公开的任一实施例，所述故障信息还包括：因当前故障所点亮的故障类指示灯(也即在车辆上安装的所有故障类指示灯中，现阶段处于点亮状态的故障类指示灯)的名称。通过这种方式可方便用户清晰了解车辆上当前点亮的故障类指示灯为何点亮，不会因某些故障类指示灯突然点亮而产生困惑或恐慌。
68.可选地，基于上述公开的任一实施例，所述故障信息还包括车辆健康指数和维修建议。车辆健康指数是指对车辆所有故障进行综合计算后，得到的一个能够反映车辆健康状况的相对数据，例如图4所示故障分析方法，包括：
69.步骤s21：响应于车辆故障分析请求，读取车辆的故障码，根据所述故障码分析得出车辆的故障信息，并输出所述故障信息；所述故障信息包括故障内容、引起故障的可能原因、因当前故障所点亮的故障类指示灯的名称、车辆健康指数和维修建议；之后进入步骤s22。
70.步骤s22：响应于一个所述可能原因被用户选中，激活被选中的所述可能原因所对应的故障验证流程，由所述故障验证流程指引用户操纵车辆进行故障验证，根据验证结果更新所述故障信息。
71.所述维修建议可包括：根据当前车辆健康指数给出建议的维修方式，所述维修方式至少包括到店维修以及停车等待救援两种维修方式。如果车辆仍以继续驾驶，建议到店维修；如车辆故障极其严重已不允许继续驾驶，停车等待救援。
72.其中，当建议的维修方式为所述到店维修时，所述维修建议还可包括：通过所述车载人机交互设备输出最佳维修点、预估维修费用和预估维修用时；
73.所述根据所述故障码分析得出车辆的故障信息后，还包括：将所述故障信息推送给所述最佳维修点。
74.通过基于车辆的故障码进行故障分析，驾驶员不会再迷惑于很多严重的故障类指示灯，实际可能的原因仅仅是由一个小小的零部件松动引起，对维修用时、维修费用也有一个心理预期。
75.可选的，基于上述公开的任一实施例，故障信息在显示时，采取分类汇总与分级显示，便于用户查看。比如说，第一级只显示出现故障的电子控制系统，第二级显示不同电子控制系统内部的故障信息以及引起故障的可能原因。
76.可选的，基于上述公开的任一实施例，所述车载人机交互设备包括hut，并不局限。此外，所述车载人机交互设备也可以用用户随身携带、并与车辆预先绑定的智能设备来代替，例如智能手机、智能手表等，同样不做局限。
77.与上述方法实施例相对应的，本发明实施例还公开了一种故障分析控制器，如图5所示，包括处理器和存储器，所述存储器上存储有程序，所述程序被所述处理器执行时实现如上述公开的任一种故障分析方法。
78.可选的，所述故障分析控制器为车辆远程控制器。
79.此外，本发明实施例还公开了一种车辆，包括：如上述公开的故障分析控制器。
80.本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的故障分析控制器、车辆而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
81.本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的不同对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个”限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。
82.对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明实施例的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明实施例将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

技术特征：
1.一种故障分析方法，其特征在于，包括：响应于车辆故障分析请求，读取车辆的故障码，根据所述故障码分析得出车辆的故障信息，并输出所述故障信息；所述故障信息包括故障内容以及引起故障的至少一个可能原因；响应于一个所述可能原因被用户选中，激活被选中的所述可能原因所对应的故障验证流程，由所述故障验证流程指引用户操纵车辆进行故障验证，根据验证结果更新所述故障信息。2.根据权利要求1所述的故障分析方法，其特征在于，所述响应于车辆故障分析请求，包括：响应于车载人机交互设备接收到的车辆故障分析请求；所述输出所述故障信息，包括：通过所述车载人机交互设备输出所述故障信息；所述响应于一个所述可能原因被用户选中，包括：响应于所述车载人机交互设备上显示的一个所述可能原因被用户选中。3.根据权利要求1或2所述的故障分析方法，其特征在于，按是否支持被用户选中，所述可能原因的状态分为可选中状态和无法选中状态两种；匹配有故障验证流程的所述可能原因处于可选中状态，未匹配故障验证流程的所述可能原因处于无法选中状态。4.据权利要求1或2所述的故障分析方法，其特征在于，根据所述故障码分析得出故障内容以及引起故障的可能原因后，还包括：判断车辆上是否有多个电子控制系统都存在同一个所述可能原因，若是，则判定所述同一个所述可能原因为引起所述多个电子控制系统故障的真正原因之一，并将判断结果添加到所述故障信息中。5.根据权利要求1或2所述的故障分析方法，其特征在于，所述故障信息还包括车辆健康指数和维修建议。6.根据权利要求5所述的故障分析方法，其特征在于，所述维修建议包括：根据当前车辆健康指数给出建议的维修方式，所述维修方式至少包括到店维修以及停车等待救援两种维修方式。7.根据权利要求6所述的故障分析方法，其特征在于，当建议的维修方式为所述到店维修时，所述维修建议还包括：通过所述车载人机交互设备输出最佳维修点、预估维修费用和预估维修用时；所述根据所述故障码分析得出车辆的故障信息后，还包括：将所述故障信息推送给所述最佳维修点。8.根据权利要求1或2所述的故障分析方法，其特征在于，所述故障信息还包括：因当前故障所点亮的故障类指示灯的名称。9.一种故障分析控制器，其特征在于，包括处理器和存储器，所述存储器上存储有程序，所述程序被所述处理器执行时实现如权利要求1～8中任一项所述的故障分析方法。10.一种车辆，其特征在于，包括：如权利要求9所述的故障分析控制器。

技术总结
本申请公开了一种故障分析方法、控制器和车辆，从而为用户提供车辆故障分析服务。该方法包括：响应于车辆故障分析请求，读取车辆的故障码，根据所述故障码分析得出车辆的故障信息，并输出所述故障信息；所述故障信息包括故障内容以及引起故障的至少一个可能原因；响应于一个所述可能原因被用户选中，激活被选中的所述可能原因所对应的故障验证流程，由所述故障验证流程指引用户操纵车辆进行故障验证，根据验证结果更新所述故障信息。据验证结果更新所述故障信息。据验证结果更新所述故障信息。


技术研发人员：张明明 冯晓宇 马路路
受保护的技术使用者：长城汽车股份有限公司
技术研发日：2023.07.14
技术公布日：2023/9/14