JPS626845A - 車両用故障診断装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の技術分野］ この発明は、いわゆるエキスパートシステムを応用した
車両用故障診断装置に関する。

［従来技術の説明］ エキスパートシステムを応用した従来の車両用故障診断
装置の例としては、例えば、第５図〜第７図に示される
ようなものが考えられている。

第５図はこのような車両用故障診断装置の装置概要図、
第６図はこの車両用故障診断装置に適用される故障木の
説明図、第７図は車両用故障診断装置の有する推論部の
処理フローチャートを示している。

第５図に示されるように、車両用故障診断装置１は知識
データ部３と推論部５とを有しており、推論部５はイン
タフェイス７を介して操作部９と接続されて構成されて
いる。一般には、知識データ部３はデータベース、又、
推論部５はコンピュータで構築され、ユーザ側の操作部
９とインタフェイス７を介して通信可能の態様である。

前記知識データ部３には第６図に示した故障木を形成す
るためのデータが烙納されている。第６図に示した故障
木には元の症状Ａ１に対し３つの原因Ｂ＋　、Ｂ２　、
Ｂ３が関与しており、この原因については図示のように
更に下位に次の原因が順次関与していることが示されて
いる。なお、第６図に示した故障木には原因Ｂ１に破線
で示した伯の症状（現象＞Ａ２が関与しているものとさ
れている。

前記推論部５は前記知識データ部３をに記憶されている
データを探索して、言い換えれば、第６図に示した故障
木を利用して、車両に生じている症状の原因を推論する
のであるが、この推論方式としては前記故障木を上位よ
り下位に辿る前向ぎ推論に加えて逆に下位より上位に辿
る後向き推論が適用され、所定の症状に対する原因を効
率良く見出すことが試られている。なお、前向き推論は
Ｃａｕｓｅ　（Ｘ　Ｙ　）の形、即ち、症状Ｘの原因は
Ｙである形で推論され、又、後向ぎ推論はＲｕ１ｅ　　
（ＸＹ）、即ち、原因Ｙは現象（症状）Ｘをもたらすと
いう形で行われる。

推論部３の推論方式は具体的には、例えば、第７図に示
した如く行われる。

第７図において、ステップ７０１は元の症状を設定づる
ニ［程を示している。これはユーザ側の操作部９を介し
て入力されるものであり、ここでは、第６図に示した故
障木に関して症状Ａ１が選択入力されたものとする。

ステップ７０３は入力された症状Ａ１の原因Ｙｉ（Ｂ＋
、Ｂ２．Ｂ３）を見出す処理を示している。この処理は
前向き推論で行われる。

ステップ７０５は原因り゛ストＹｉ　　（Ｂ＋　、８２
　。

Ｂ３　）の内から１つの原因Ｙｏ　　（例えばＢ＋　）
を抽出する処理を示している。

ステップ７０７は抽出された原因Ｙｏ　　（Ｂ＋　　）
について他の症状（現象）ｘ１言い換えれば、この原因
Ｙｏ（Ｂ＋）が原因として生ずる現象Ｘを見出す処理を
示している。この処理は後向き推論で行われることは勿
論である。第６図の例では原因Ｂ１について他の症状Ａ
２が存在するので現象Ｘとして症状Ａ２が見出されるこ
とになる。

ステップ７０９は見出された現象Ｘ（Ａ２）について現
象Ｘが実際に生じているか否かと問診する処理を示して
いる。ここで、ユーザはこの質問に対し、現象Ｘの有無
を操作部９を介して入力することになる。

ステップ７１１は操作部９で入力された入力結果を判別
する処理を示している。そして、現象Ｘ（Ａ２）有と判
断された場合はステップ７１５へ、無と判断された場合
はステップ７１３へ移行することになる。

ステップ７１３はステップ７１１で現象Ｘ（Ａ２）が生
じていないと判断された場合の処理であり、原因りスト
Ｙｉ　　（Ｂ＋　、８２．８３　＞から当該Ｙｏ　　（
Ｂ＋　）を除き、その後ステップ７０５へ返し、ステッ
プ７０５以下で次の原因Ｙｉ（８２゜８３　）について
推論を進めさせる処理を行う。なお、ここで、当該Ｙｏ
　　（Ｂ＋　）を原因りストＹｉ（８＋　、Ｂ２　、Ｂ
３　）から除くこととしたのは、仮に原因Ｂ１が真の原
因であるとすれば、その結果として必然的に症状Ａ２が
生じるはずであるにも拘らず実際にはステップ７１１で
判断されたように症状Ａ２は生じていないからである。

一方、ステップ７１５は、ステップ７１１で現象Ｘ（Ａ
２）が生じていると判断された場合の処理を示している
。この場合、現象Ｘ　（Ａ２　）が生じているというこ
とは、とりもなおさず、原因Ｙｏ（Ｂ＋）が現象Ｘ　（
Ａ２　）の真の原因となる確度が高いと言うことができ
るので、ここで、原因Ｙｏ　　（Ｂ＋　）を新たに症状
Ｘに切り換えて、以下、この症状Ｘ（Ｂ＋）について次
の原因Ｙ！　　（Ｃ＋　。

Ｃ２、Ｃ３）を探ることになる。

このような車両用故障診断装置では、前向き推論に加え
て後向き推論も利用され真の原因を効率良く推論する一
助と為している。

しかしながら、上記の如き車両用故障診断装置にあって
は、推論部が後向き推論した後に行うユーザへの問診に
は、車両の使用状況から答えられる項目と実際に車両を
点検しなければ答えられない項目とを混在させる構成で
あったため、これら質問に答えるためには使用状況に関
する知識を有する者と点検できる者とが何時に存在しな
ければ故障診断を行うのが難しくなるという問題点かあ
つた。

例えば、車両用故障診断装置を車両のディーラが用いる
場合の例を挙げるなら、顧客と対応するフロント係と車
両の点検修理を行う整備係とは分かれている。従って、
フロント係では、問診に対し使用状況に応じた回答はで
きるが点検を要する問診には答えることができずその結
果故障診断を行うのが困難であった。又、点検係では点
検を要する問診に答えることはできるが使用状況に関す
る問診に答えらず、その結果、ここでも故障診断を行う
のが困難であった。

［発明の目的］ この発明は上記問題点を改善し、使用状況に関する知識
を有する者と点検できる者とが同時に存在しなくとも故
障診断を容易に行うことのできる車両用故障診断装置を
提供することを目的とする。

〔発明の概要］ 上記問題を達成するためにこの発明では、第１図にクレ
ーム対応図として示されるように、車両の使用状況に応
じて回答できる第１問診情報と実際に点検を行うことに
より回答できる第２問診情報とを有する故障木情報を記
憶する故障木情報記憶手段と、症状情報を入力する症状
情報入力手段と、前記故障木情報で形成される故障木を
前向き推論する前向き推論手段と、前記前向き推論手段
で推論された原因に基いて前記故障木を前記第１問診情
報次いで前記第２問診情報の順で探索して後向き推論す
る後向き推論手段と、後向き推論された現象について問
診を行う問診手段と、推論結果を出力する推論結果出力
手段と、を具備せしめて車両用故障診断装置２３を構成
し、使用状況の知識を有する者に行う質問と点検する者
に行う質問とを順次別途に行うことができるようにした
。

［実施例の説明］ 以下、この発明の詳細な説明する。

第２図は車両用故障診１１１ｉ装置の装置概要図を示し
ている。

この装置２３ａは、第５図で説明した装置１と外観上具
るところがないが、機能的には第１図でし示した各手段
を有して構成される。なお、第１ｒＥＩ診情報及び第２
問診情報は２つの記憶装置にそれぞれ区分されて記憶さ
れてもよいし、又、１つの記憶装置に例えば、エリア分
けされて記憶されていてもよく、要するに、後向き推論
手段１７から区分けされて呼び出される態様であればよ
い。

前記前向き推論手段１５はＣａｕｓｅ　（Ｘ　Ｙ　）の
形、即ち、症状Ｘの原因はＹであるという形で故障木を
前向き推論することを主要作業とする。

前記後向き推論手段１７は、主には、Ｒｕ１ｅ（ＸＹ）
の形、即ち、原因Ｙは現象（症状）Ｘをもたらすという
形で後向き推論することを主要作業とする。そして、後
向き推論手段１７は第４図で詳述するように、推論順序
をまず第１問診情報内で行って、次に第２問診情報内で
行う。なお、第１問診情報内で行う後向ぎ推論をＲｕ１
ｅ１．第２問診情報内で行う後向き推論をＲｕ１ｅ２と
称することとする。

第３図に示した故障木は［エンストＪＡ＋　という症状
に対し「点火系ｊ　Ｂ＋　、ｒＡＡＣバルブ」Ｂ２、「
燃圧低下」Ｂ３、・・・「クランク角センサ］Ｂ４とい
う原因が挙げられることを示し、「点火系ＪＢ＋　につ
いては「再始動ＮＧＪという現象が、ｒＡＡＣバルブＪ
Ｂ２については「アクセルを軽く踏んだらエンスト」と
いう現象が、「燃圧低下」Ｂ３については「出力不足Ｊ
Ａ４という現象がもたらされることを示している。又、
「点火系」Ｂ１については次の原因「スパークプラグＪ
ＣＩ。

「イグニッションコイルＪＣ２が挙げられることを示し
、［スパークプラグＪ’Ｃ＋　という原因は、「プラグ
異常ＪＡＳという現象をもたらすことを示している。

ここに、「再始動ＮＧＪＡ２、ｒアクセルを軽く踏んだ
らエンスト」Ａ３、「出力不足ＪＡ４という現象につい
ての真偽は車両の使用状況から即座に確認できるが、［
プラグ異常ＪＡｓについては実際にプラグを外して点検
しなければその真偽は確認できないので、Ｒｕ１ｅ　　
（Ａ２　、Ｂ＋　）　Ｔ：後向き推論されるデータは第
１図に示した第１問診情報として故障木情報記憶手段１
１に格納される。

同様にＲｕ１ｅ　　（Ａ３．８２　）　、Ｒｔｌｌｅ　
　（Ａ４　、Ｂ３）で後向き推論されるデータも第１問
診情報として故障木情報記憶手段１１に格納される。一
方、「スパークプラグ」Ｃ１の症状としてＲｕ１ｅ（Ｃ
Ｉ　、Ａ５　）で推論される［プラグ異常ＪＡＳについ
てのデータは、実際に点検しなければその真偽は確認で
きないので第２問診情報として故障木情報記憶手段１１
に記憶されている。

第２図に示した推論部２７で行う推論処理を第４図フロ
ーチャートを用いて説明する。

ステップ４０１は元の症状の設定工程を示し、ている。

今、ここで「エントスＪＡｚが元の症状としてセットさ
れたとする。

ステップ４０３は前向き推論手段１５の行う処理を示し
ており、ここではＣａｕｓｅ　（Ｘ　Ｙ　）のＸに前記
症状［エンストＪＡ＋を代入して、この症状Ａ＋の原因
Ｙｉ　　（Ｂ＋　、Ｂ２，８３　、・・・、Ｂ４）を探
索する。

ステップ４０５は原因リストＹ１の中からＲｕ１ｅ１を
適用できる原因Ｙｌ　ｉを選ぶ処理を示している。ここ
に、原因リストＹｉはＲｕ＋ｅｉを適用できる原因Ｙｌ
　ｉの他、Ｒｕ１ｅ２を適用できるＹ２’％並ヒニＲｕ
１ｅ　１　、　Ｒｕ１ｅ　２共に適用できない原因Ｙ３
１を有している。従って、ステップ４０５ではこれら原
因Ｙｉの中からＲｕ１８１を適用可能の原因Ｙ＋　ｉ　
　（Ｂ＋　、Ｂ２　、Ｂ３　）を全て選択する。

ステップ４０７はＲｕ１ｅ１の適用処理を示している。

この処理は後向き推論手段１７で行われる。

ここで、このＲＬｌ１８１の適用はステップ４０５で選
ばれた原因Ｙ１１について１つづつ行われ、まず、この
１つの原因Ｙ＋ｏ（例えばＢ１）について現象Ｘ＋ｏ（
例えばＡ２　）がＲｕ１ｅ　　（Ａ２　Ｂ＋　）でＭ１
論されることになる。

ステップ４０９は後向き推論手段１７で推論され現象Ｘ
ＩＯの現象が実際に生じているが否かを診断者に訊ねる
ものである。従来例で示したディーラ−の状況下では、
この場合の診断者はフロント系ということになる。Ｒｕ
１ｅ１で用意している現象は全て車両の点検なしで答え
ることを前提としているため診断者はこれら問診に対し
即座に回答することが可能である。

ステップ４１１はステップ４０９で訊ねた結果を判断す
る処理を示している。ステップ４０９で訊ねられた質問
に対し診断者はその現象ｘ１０が有る（ＹＥＳ）と答え
たならばステップ４１５へ、無い（ＮＯ）と答えたなら
ばステラツブ４１３へ移行することになる。

ステップ４１３は現象Ｘｌ０（Ａ２）が無いことから原
因Ｙ＋ｏ（Ｂ＋）を原因候補から除く処理を示している
。ステップ４１５は症状（Ａ２）が有ることから原因Ｙ
＋　ｏ　　（Ｂ＋　）を原因候補として残す処理を示し
ている。

ステップ４１７はＲｕ１ｅ１の適用を適用可能の全ての
原因Ｙ＋　ｉについて後向き推論を行ったか否かを判断
する処理を示している。８２．８３等が残っていればス
テップ４０５へ返されて、ステップ４１７で終了が判断
されるまでステップ４０５〜４１３に示したと同様の処
理が繰り返される。

ステップ４１９は「エンストＪＡ＋の原因として残って
いるもののりストＹ２　ｉ　、　Ｙ３　ｉを探索する処
理に移行することを示している。

ステップ４２１は原因リストの中にＲｕ１ｅ２を適用可
能の原因Ｙ２１が有るか否かを判断する処理を示してい
る。ここでＲｕ１ｅ２を適用できる原因Ｙ２　ｉが無い
と判断された場合にはステップ４２３へ移行して、ここ
では他の処理、即ち、従来例でも行われているような通
常処理が行われる。

通常処理とは、例えば、現在原因候補に残されているリ
ストを表示する等の処理である。

一方、ステップ４２１でＲｕ１ｅ　２を適用できる原因
Ｙ２　ｉが存在する場合には、例えば、第３図に示され
た「スパークプラグＪＣ＋　に「プラグ異常ＪＡｓとい
う現象が存在するような場合にはステップ４２５．以下
の処理に移行する。

ステップ４２５はＲｕ１ｅ２を適用できる原因リストＹ
２　ｉの中から１つの原因Ｙ２０（例えばＣ１）を選ぶ
処理を示している。

ステップ４２７は選ばれた原因Ｙ２０（ＣＩ）に関し、
Ｒｕ１ｅ２を満たす現象Ｘ２　　（Ａ５　）を後向き推
論する処理を示している。

ステップ４２９は後向き推論された現象×２（Ａ５）に
関する問診をし点検処理を促す処理を示している。診断
者、例えば、整備系はこの質問に答え、ステップ４３１
で点検結果を入力する。

ステップ４３３は点検結果に基く症状Ｘ２０の真偽を判
断するもので、点検結果が正常、即ち、当該現象Ｘ２０
（Ａ５）は現われていないと判断した場合には、この原
因Ｙ２０を原因から除外すべしと判断してステップ４２
１へ返す。又、点検結果が異常、即ち、当該現象Ｘ２０
（Ａ５）が現われていると判断した場合にはステップ４
３５へ移行する。

ステップ４３５はＲｕ１ｅ２を適用した当該原因Ｙ２０
の下にさらに原因があるか否かを判断する。

そして、さらに原因があればステップ４３９へ移行し、
なければステップ４３７へ移行する。

ステップ４３７は当該原因Ｙ２０を真の原因であると診
断する処理を示している。即ち、原因Ｃ１にはその下に
さらに次の原因が無く、又、現象Ａ５が現われているの
であるから、少なくともこの原因ＣＩは故障原因の１つ
足り得ると判定するのである。

ステップ４３９は当該原因Ｙ２０にさらに次の原因が存
在すると判断された場合の処理であり、ここでは、Ｃａ
ｕｓｅ（ＸＹ）を適用するため当該原因Ｙ２０を新たな
症状Ｘとして前向き推論手段１５に入力する。

ステップ４４１は入力された症状Ｘの原因リストＹｉを
探索する前向き推論手段１５の処理を示している。

以上のようにこの車両用故障診断装置では、車両の使用
状況から回答できる問診に使用状況に応じて回答し、次
いで、実際に点検を行いながら真の原因を探索すること
ができるので、例えばフロント係と整備係が分かれて操
作することが可能となる。又、−人の診断者が、まず、
車両の使用状況よりＴＭｍできる問診に答え、次いで点
検しながら故障原因を診断することが可能である。この
場合、使用状況から回答できる項目と実際点検しなけれ
ば回答できない項目とを分けて順次問診することができ
るので、診断者は、使用状況に応じた問診に迅速に答え
ることができ、次いで、これら問診で的を絞って点検を
行えるので手際よい診断作業が可能となる。

［発明の効果］ この発明に係る車両用故障診断装置では、使用状況から
回答できる項目と実際点検しなければ回答できない項目
とを分けて順次問診することができるので、使用状況に
応じた即座の回答を行って、次いで、的を絞って点検を
行えばよく、短時間に効率的な診断作業を行うことが可
能となる。

なお、フロント係と整備係が分かれて作業を行うような
場合には、まずフロント係が使用状況に応じて回答し、
次いで整備係で効率の良い点検を行うことができ、実情
に即した使い方が可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明のクレーム対応図、第２図はこの発明
の実施例に係る車両用故障診断装置の装置概要図、第３
図は実施例の説明に用いた故障木の説明図、第４図はこ
の発明の÷施例で示した推論部の処理のフローチャート
、第５図は従来の車両用故障診断装置の装置概要図、第
６図は従来技術の説明に用いた故障木の説明図、第７図
は従来の推論部の処理フローチャートである。１１・・
・故障木情報記憶手段 １３・・・症状情報入力手段 １５・・・前向き推論手段 １７・・・後向ぎ推論手段 １９・・・問診出力手段 ２１・・・推論結果出力手段

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　車両の使用状況に応じて回答できる第１問診情報と実
   際に点検を行うことにより回答できる第２問診情報とを
   有する故障木情報を記憶する故障木情報記憶手段と、症
   状情報を入力する症状情報入力手段と、前記故障木情報
   、で形成される故障木を前向き推論する前向き推論手段
   と、前記前向き推論手段で推論された原因に基いて前記
   故障木を前記第１問診情報次いで前記第２問診情報の順
   で探索して後向き推論する後向き推論手段と、後向き推
   論された現象について問診を行う問診手段と、推論結果
   を出力する推論結果出力手段と、を具備して構成される
   車両用故障診断装置。