JP2007058344A - 車両診断システム、車両情報送信装置、及び車両情報送信方法 - Google Patents

Abstract

【目的】車両状態を定期的に取得し、解析を行うことで故障部品の予想や制御のレベルアップなどに生かすことが出来る車両状態診断装置を提供する。
【解決手段】ＥＣＵに取付けられたセンサにより車両の状態を表す情報を所定期間毎に検出し、検出した情報によりＥＣＵの制御を行う。ＥＣＵを制御した結果は車両情報として送信手段を介して車両外部の例えばセンターに送信される。一方、センターでは、車両情報の経時変化状態や車両個体による制御のバラツキなどのデータを統計的に取得し、解析処理を行うことで問題箇所を早期発見することができる。
【選択図】図１

Description

本発明は車両状態を表す車両情報をセンターに送信し、センター側に設けられた診断装置により車両診断を行う車両診断システムに関する。

従来、内燃機関や各種センサなどに関する情報を取得し、取得した情報に基づき車両の自己診断を行い、異常が発生した際には、運転者に対して異常が発生した旨を警告している。警告を受けた運転者はディーラーなどの整備工場に車両の点検もしくは修理を要望する。要望を受けた整備工場ではダイアグツールを用いて点検を行い、異常箇所に対して修理を行うこととなる。また車両が故障情報をセンターへ送信し、センターがこれを解析するシステムも提案されている（特許文献１参照）。

ところで、上述したような自己診断装置の場合、運転者は、異常警告が表示されても車両が正常に走行しているうちは整備工場に点検を要望せず、運転に支障が出て初めて点検を要望することが多い。一方整備工場側では故障した車両が入庫した時に初めて点検を行うことになるので、事前対策ができない。特に、異常が発生してから車両が入庫されるまでに時間が経過している場合は、車両状態がますます悪化することが考えられるため、点検及び修理に時間がかかるという問題があった。

上述した問題を解決するために、車両にて異常を検出した場合には無線通信を利用して、その時点の異常情報を車外へ送信するシステムが提案されている。このシステムにより整備工場は異常情報を受信し、故障車両が入庫する前に故障箇所、故障原因等を予測することができる。また、異常情報を用いて制御の改善や対策を行い、市場対応に役立てるといったことが可能となった。

特開２００３-８４９９８号公報

しかしながら、車両の異常を検出したときに異常情報を車外に送信するのでは、既に異常が起こった後の結果の情報を解析することになるため、制御改善や異常分析に対して有用なデータとなりにくい。また、整備工場では異常が発生した時点から対策を始めることになるため、結局は修理が遅くなってしまう等の問題があった。さらに、異常発生を未然に防止できるものではなかった。

本発明は上述した課題を解決するためになされたものであり、車両から車両情報を定期的にセンターに送信し、センターでその情報の蓄積及び解析を行うことにより、経時変化状態や車両個体による制御のバラツキなどのデータを統計的に取得することができ、さらにディーラーなどの整備工場や車両を制御する各種電子制御装置（以下、ＥＣＵと称する）メーカーなどと連携することで故障部品の予想や異常発生の未然防止、制御のレベルアップなどに生かすことが出来る車両状態診断システムを提供することを目的とする。

上記目的を達成するためになされた請求項１に記載の車両診断システムは、車両の状態を検出する車両状態検出手段と、前記車両状態検出手段の検出結果に基づき車両を制御する車両制御手段と、少なくとも前記車両制御手段の制御結果を車両情報として外部に送信する第１の通信手段と、少なくとも第１の通信手段から送信される前記車両情報を受信する第２の通信手段と、前記第２の通信手段により受信した車両情報を解析し診断する診断手段と、からなる車両診断システムにおいて、前記第１の通信手段は、前記車両情報を所定期間毎に送信することを特徴とする。

請求項１に記載の発明によれば、車両から車両の状態を表す情報を所定期間毎に車両外部（例えばセンター）に送信する。車両からの情報を受信したセンターでは、車両情報を基に経時変化状態や車両個体による制御のバラツキなどのデータを診断することができるので、問題箇所を早期に発見することができ、早期対策が可能となる。

請求項２に記載の車両診断システムは、前記第１および第２の通信手段は送受信装置であって、第２の通信手段は前記診断手段による診断情報を送信し、前記第１の通信手段は診断情報を受信して車両制御手段にて車両の制御を行うことを特徴とする。

請求項２に記載の発明によれば、外部で車両情報を診断した結果を車両で受信し、診断情報に基づいて車両を制御している情報を変更することで、車両異常の原因を解決することが可能となる。

請求項３の車両情報送信装置は、車両に取付けられ前記車両の状態を検出する車両状態検出手段と、前記車両状態検出手段の検出結果に基づき車両を制御する車両制御手段と、前記車両制御手段の制御結果を車両情報として所定期間ごとに外部に送信する送信手段と、を有することを特徴とする。

請求項３の発明によれば、車両の状態を表す情報を所定期間ごとに外部（例えばセンター）に送信することができるので、車両から正常、異常に関係なく外部に情報を提供することが可能となる。

請求項４の車両情報送信方法は、少なくとも一つのセンサにより車両の状態を検出し、該検出結果に基づき車両を制御し、車両制御に関する情報を所定期間毎に外部へ送信することを特徴とする。

請求項４の発明によれば、センサにより検出した車両の状態を車両の正常、異常に関係なく所定期間ごとに外部（例えばセンター）に送信することができる。

請求項５の発明は、請求項１、３、４のいずれかに記載の車両診断システムにおいて、前記所定期間が前記車両の走行距離により設定されることを特徴とする。

請求項５の発明によれば、車両は任意の距離を走行すると車両情報を車両外部に送信し、診断を行うので、走行距離に伴ってどのような傾向があるのかを知ることができる。

請求項６の発明は、請求項１、３、４のいずれかに記載の車両診断システムにおいて、前記所定期間が前記車両のイグニッションのオンオフ回数により設定されることを特徴とする。

請求項６の発明によれば、車両は任意の回数イグニッションのオンオフさせると車両情報を車両外部に送信し、診断を行うので、イグニッションのオンオフ回数に伴ってどのような傾向があるのかを知ることができる。

請求項７の発明は、請求項１、３、４のいずれかに記載の車両診断システムにおいて、前記所定期間が前記診断手段の診断結果により設定されることを特徴とする。

請求項７の発明によれば、診断手段の診断結果に基づいて車両情報を送信するタイミング例えば一定期間、走行距離、走行時間、ＩＧＯＮ回数、送信場所、学習値の変化時などを変更する命令を外部より車両に送信するので、外部からの命令に応じて送信するタイミングを任意に変更することが可能となる。

請求項８の発明は、請求項１に記載の車両診断システムにおいて、前記車両制御手段による制御結果が複数の学習値であることを特徴とする。

請求項８の発明によれば、車両制御手段による制御結果である学習値は経時変化に対して補正を行うことができるため、診断対象として学習値を用いることで、診断により学習値を補正し、再度車両に適した学習値として使用することができる。

請求項９の発明は、請求項８に記載の車両診断システムにおいて、前記車両外部から車両に対し前記複数の学習値の中から任意の学習値の送信要求を行うことを特徴とする。

請求項９の発明によれば、車両からセンターに送信する学習値（例えばIＳC学習値、Ａ／Ｆ学習値等）を任意に選択することが可能となるので、診断が不十分である学習値や前回診断を行ってから長時間経過している学習値を優先して診断することが可能となる。

以上述べたように本発明によれば、車外のデータ解析装置を使用して、市場を走行する任意の車両に対して遠隔より定期的に制御情報を収集することが可能となる。これにより多数の車両より定期的にデータを取得し、解析を行うことができ、市場での問題発生傾向を、車両を入庫させることなく検知、予想することが可能となる。従って、主に部品不良や適合不良によるクレーム発生について、従来はクレームが発生してから、原因調査を行い対策するといった手順だったが、本発明により、クレームの発生前にデータ収集を行い、問題点を摘出し、原因調査及び対策を行うことが可能となり、異常発生を未然に防止することも可能となる。また、クレームが発生しても早期に対応を行うことができるなどの効果を得ることが出来る。

以下、本発明を具体化した一実施例を図面を参照して説明する。図１は本発明の実施形態１に係る車両診断システムの全体構成を示す図である。実施形態１の車両診断システムは、車両に搭載されるＥＣＵ１１０、車載ＬＡＮ１２０、データ処理装置１３０、センサ１４０と、車外に設置されているセンター４０、ディーラー５０、ＥＣＵメーカー６０、整備工場７０、ユーザー携帯８０からなる。

センター４０は各種データを外部と送受信するための通信装置４１、車両より受信したデータを蓄積する蓄積装置４２、蓄積装置４２に蓄積された情報を解析するデータ解析装置４３、センター内でデータの伝送を行うＬＡＮ４５を備えている。なお通信装置４１の通信先は、車両１００の他にディーラー５０やＥＣＵメーカー６０、整備工場７０に設けられた端末５１、６１、７１、及びユーザー携帯８０があげられる。

ここで、データ解析装置４３について具体的に説明すると、データ解析装置４３は、図２に示すように、車両情報解析部４３１、車両モデルデータベース４３２、車両モデル４３３及び診断部４３４で構成されている。車両情報解析部４３１は、車両から送信されてきた車両情報から、車両を解析して車両識別情報を車両モデルデータベースに送信すると共に、学習値を車両モデル４３３と、診断部４３４に送信する。車両モデルデータベース４３２には、各車種の車両モデルパラメータがデータベースとして記憶されており、車両識別情報に応じて診断すべき車両モデルパラメータを車両モデル４３３に送出する。車両モデル４３３は、車両パラメータと車両情報解析部４３１から送られてきた学習値に基づき、車両の模擬演算を実行し、演算結果を診断部４３４へ送出する。診断部４３４は、演算結果から車両の異常、今後異常が起こりえるといった診断結果を通信手段４１を介して外部へ出力する。また、センター４０は、データセット作成部４４を備え、図３に示す解析対象となるデータ（モニタデータ２１０）とデータを取得する周期（モニタ周期２２０）を組合せたデータ２００（以下「データセット」とよぶ）を作成し、通信手段４１を介してセンター４０から車両１００に送信する。

図１に戻り、ＥＣＵ１１０は、車両１００に搭載されており、ＩＧオンで起動し、車両１００に取付けられ車両状態を検出するための各種センサ１４０（圧力センサ、エアフロメータ、Ａ／Ｆセンサ等）が接続され、各種センサ１４０により検出された車両状態及び内部にＲＯＭ１１３に記憶されたプログラムに基づいて車両を制御する各種プログラムを実行するＣＰＵ１１２、ＣＰＵ１１２によるプログラム実行時に発生する一時的なデータを記憶するＲＡＭ１１４とを備える。各種センサに基づき、車両への制御結果として、種々の学習値やその他の制御値が演算され、それらを用いて実際の車両が制御される。また、ＥＥＰＲＯＭ１１５には、ＣＰＵにより演算された種々の学習値が記憶される。データ処理装置１３０はＥＣＵ１１０と同様ＩＧオンで起動するが、ＥＣＵ１１０の起動に伴い、ＥＣＵ１１０からＬＡＮ１２０を介して起動されるようにしてもよい。そして、データ処理装置１３０はセンターにデータの送信及びセンターからの命令を受信する受信手段（図示せず）とからなる通信手段１３２を備えている。データ処理装置１３０の記憶手段１３１は、例えばハードディスクからなり、その車両を特定するための車両識別情報、走行距離、走行時間等の履歴情報が記憶されると共に、センター４０から送信されるデータセット２００が記憶される。通信手段１３２は、これら識別情報と履歴情報と共にＥＣＵ１１０のＥＥＰＲＯＭ１１５に記憶された学習値を車両情報としてセンター４０へ送信する。またＥＣＵ１１０とデータ処理装置１３０間にデータ伝送は車載ＬＡＮ１２０を介して行われる。元々学習値は車両の経年変化を見るのに最適なデータであり、例えば、Ａ／Ｆ学習値がリーン側に偏る傾向が大きければ、故障の原因の１つにもなりうるので、故障を事前に把握するにあたってはこのような傾向を解析すれば良い。

次に、図１における車両診断システムの処理を説明する。図４はセンター４０からデータセット２００を車両に送信し、車両側のデータ処理装置１３０にセットするまでの処理を示すフローチャートである。

センター４０に備えられているデータセット作成部４４において、モニタデータ２１０及びモニタ周期２２０を設定する（ステップＳ１１及びＳ１２）。次に、モニタデータ２１０とモニタ周期２２０を組合せ、図３に示すようなデータセット２００を設定する（ステップＳ１３）。次にデータセット２００を通信手段４１にセットし、車両１００の通信手段１３２に対して無線通信により送信する（ステップＳ１４）。一方車両１００側では、通信手段１３２によりデータセット２００を受信した通信手段１３２が記憶手段１３１にデータセット２００を記憶する（ステップＳ１６）。本実施例１ではデータセット２００のモニタデータ２１０をIＳC学習値、Ａ／Ｆ学習値、KCＳ学習値、CVT油圧学習値、データ周期２２０をＩＧＯＮ検出時とする。

図５は車両情報を車両１００のＥＣＵ１１０からの車両情報をセンター４０へ送信する処理を示している。実施形態１は、ＩＧオンとなるごとに車両情報をセンター４０へ送信するものである。この場合、図３のモニタ周期２２０の内容は「データ取得周期＝ＩＧオン毎」となる。

ＩＧオンで、データ処理装置１３０、ＥＣＵ１１０がそれぞれ起動すると（ステップＳ２１）、データ処理装置１３０は、記憶手段１３１にセットされているデータセットから指定されている学習値を読み込み、ＥＣＵ１１０に送信するよう指示する（ステップＳ２２）。次に、ＥＣＵ１１０は、指示されたIＳC学習値、Ａ／Ｆ学習値、KCＳ学習値、CVT油圧学習値をデータ処理装置１３０へ送信する（ステップＳ２３）。データ処理装置１３０は、ＥＣＵ１１０より受信した学習値及び記憶手段１３１に記憶されている車両識別情報、履歴情報をセンター４０へ送信する（ステップＳ２４）。

図６は、車両１００から送信された車両情報を受信したセンター４０の処理を示すフローチャートである。まず、車両から車両情報を受信すると（ステップＳ３１）、図２で説明したように、データ解析装置４３により車両情報の診断を行い（ステップＳ３２）、診断結果を外部へ送信する（ステップＳ３３）。なお、データ解析装置４３で解析されたデータは無線通信を介してディーラー５０やＥＣＵメーカー６０等に送信され、診断結果を基に、故障箇所の特定を行ったり、今後のＥＣＵの開発等に使用される。また、常時学習値を送信することも考えられるが、際限なく送信するとデータ量が非常に多くなり、処理が膨大になる。定期的にモニタしておけば、故障になるまでの傾向がわかるので、定期送信で充分である。

尚、実施形態１の変形例として、ＥＣＵ１１０にＩＧオンカウンタ１１７を設けることで、センターからモニタ周期が「ＩＧオン５回毎」となっている場合に、ＩＧオン回数が５回となった時点で、車両情報をセンターへ送信することもできる。

次に、本発明の実施形態２を説明する。実施形態２の車両診断システムはデータ解析装置４３で設定するモニタ周期２２０を走行距離１０ｋｍ毎とした点で実施形態１と相違している。

本実施形態２の車両診断システムでは、ＥＣＵ１１０に走行距離カウンタ１１８を備えた点以外は実施形態１と同様であり、車両１００側の動作が図７のフローチャートに示すようになっている。走行距離カウンタ１１８は、センターへデータ送信してからの走行距離をカウントし、記憶手段１１５に走行距離を記憶させる。走行距離のＥＥＰＲＯＭ１１５への記憶は定期的に行ってもよいし、ＩＧオフとなった時点で記憶させてもよい。まず、ＩＧＯＮとなった時点で（ステップＳ４１）、ＥＣＵ１１０内のＥＥＰＲＯＭ１１５に記憶されている走行距離を取得し（ステップＳ４２）、前回モニタ処理を行った時点から１０ｋｍ以上走行している場合は、データ処理装置１３０は、記憶手段１３１にセットされているデータセットからセンター４０から要求されている学習値の送信要求をＥＣＵ１１０に送信する（ステップＳ４３）。次に、ＥＣＵ１１０は、指示されたIＳC学習値をデータ処理装置１３０へ送信する（ステップＳ４４）。データ処理装置１３０は、学習値と記憶手段１３１に記憶されている車両識別情報、履歴情報をセンター４０へ送信し（ステップＳ４５）、データ送信時から再び１０ｋｍカウントするためにＥＥＰＲＯＭ１１５の走行距離カウンタをリセットする（ステップＳ４６）。

次に、本発明の実施形態３の説明を行う。実施形態３の車両診断システムは図１の車両１００の構成を図８に示すようにＩＧＯＦＦ状態でもＥＣＵ１１０及びデータ処理装置１３０を起動させるタイマ１５０を搭載したものである。

本実施形態３の車両１００側の動作が図９及び図１０のフローチャートに示すようになっている。また、本実施例３ではモニタ周期を１週間毎として説明を行う。

図９は図４にタイマ１５０をセットするステップＳ５７を加えたものである。これによりモニタ周期２２０が一定期間（ここでは１週間）となり、その間タイマーが作動する。

図１０は車両１００からセンター４０へ車両情報を送信する処理を示すフローチャートであり、実施形態１の図５のステップＳ２１がステップＳ６１に置換わったものである。即ち、タイマ１５０により１週間経過したかを判断し、１週間経過した場合はセンターへ車両情報を送信する。

本実施形態１ではモニタ周期２２０をＩＧＯＮ時、実施形態２では走行距離、さらに実施形態３では一定期間で行うことを述べたが、実際にはこの他にもＩＧＯＮ回数、走行時間、坂道等特定の場所、特定の操作を行った時等様々な条件に基づいて行うこともでき、条件を組合せて実施できることは言うまでもない。また、ＥＣＵ１１０、データ処理装置１３０及びデータ解析装置４３間の通信において、ＲＡＭ項目や周期などはあらかじめＩＤ化する等して、データフォーマットの整合を取っておき、送受信データ量を削減する等の手法を取ってもよい。

車両診断装置の全体構成図 データ解析装置の構成図 解析対象のデータを示す図 実施例１及び２によるセンターから車両に解析対象データを指示する処理のフローチャート 実施例１によるＥＣＵで解析対象のデータを取得し、センターに送信する処理のフローチャート 車両情報を取得したセンターでの処理のフローチャート 実施例２によるセンターから車両にデータをセットする処理のフローチャート 実施例３による車両の構成図 実施例３によるセンターから車両に解析対象データを指示する処理のフローチャート 実施例３によるＥＣＵで解析対象のデータを取得し、センターに送信する処理のフローチャート

符号の説明

４０ センター
４１ 通信手段
４２ 蓄積装置
４３ データ解析装置
４４ データセット作成部
５０ ディーラー
６０ ＥＣＵメーカー
７０ 整備工場
８０ 携帯電話（通信端末）
５１，６１，７１ コンピューター（通信端末）
９１ データセット
９２ データ周期
９３ モニタデータ
１００ 車両
１１０ ＥＣＵ
１４０ センサ
１１２ ＣＰＵ
１１３ ＲＯＭ
１１４ ＲＡＭ
１１５ ＥＥＰＲＯＭ
１２０ 車載ＬＡＮ
１３０ データ処理装置
１３１ 記憶手段
１３２ 通信手段

Claims (9)

1. 車両の状態を検出する車両状態検出手段と、
   前記車両状態検出手段の検出結果に基づき車両を制御する車両制御手段と、
   少なくとも前記車両制御手段の制御結果を車両情報として外部に送信する第１の通信手段と、
   少なくとも第１の通信手段から送信される前記車両情報を受信する第２の通信手段と、
   前記第2の通信手段により受信した車両情報を解析し診断する診断手段と、からなる車両診断システムにおいて、
   前記第1の通信手段は、前記車両情報を所定期間毎に送信することを特徴とする車両診断システム。
2. 前記第１および第２の通信手段は送受信装置であって、第２の通信手段は前記診断手段による診断情報を送信し、前記第１の通信手段は診断情報を受信して車両制御手段にて車両の制御を行うことを特徴とする請求項１に記載の車両診断システム。
3. 車両に取付けられ前記車両の状態を検出する車両状態検出手段と、
   前記車両状態検出手段の検出結果に基づき車両を制御する車両制御手段と、
   前記車両制御手段の制御結果を車両情報として所定期間ごとに外部に送信する送信手段と、を有することを特徴とする車両情報送信装置。
4. 少なくとも一つのセンサにより車両の状態を検出し、該検出結果に基づき車両を制御し、車両制御に関する情報を所定期間毎に外部へ送信することを特徴とする車両情報送信方法。
5. 前記所定期間が前記車両の走行距離により設定されることを特徴とする請求項１、３、４のいずれかに記載の車両診断システム。
6. 前記所定期間が前記車両のイグニッションのオンオフ回数により設定されることを特徴とする請求項１、３、４のいずれかに記載の車両診断システム。
7. 前記所定期間が前記診断手段の診断結果により設定されることを特徴とする請求項１、３、４のいずれかに記載の車両診断システム。
8. 前記車両制御手段による制御結果が複数の学習値であることを特徴とする請求項１に記載の車両診断システム。
9. 前記車両外部から車両に対し前記複数の学習値の中から任意の学習値の送信要求を行うことを特徴とする請求項８に記載の車両診断システム。