DE20186186T1 - System zur telematischen Bereitstellung der Bewertung von Fahrzeugkomponenten - Google Patents

Abstract

System zum Identifizieren von Echtzeit-Komponenten-Gesundheitszustandsparametern einer Fahrzeugkomponente, umfassend:eine Telematik-Hardwareeinrichtung mit einem Prozessor, einem Speicher, Firmware und einer Kommunikationsfähigkeit;ein Remote-Gerät mit einem Prozessor, einem Speicher, Software und einer Kommunikationsfähigkeit;wobei die Telematik-Hardwareeinrichtung wenigstens eine Fahrzeugkomponente von wenigstens einem Fahrzeug überwacht und Betriebskomponentendaten der wenigstens einen Fahrzeugkomponente protokolliert, und die Telematik-Hardwareeinrichtung ein Protokoll der Betriebskomponentendaten an das Remote-Gerät übermittelt;wobei das Remote-Gerät auf wenigstens einen Datensatz von Betriebskomponentendaten zugreift, und die Betriebskomponentendaten Betriebswerte wenigstens einer Fahrzeugkomponente von wenigstens einem Fahrzeug umfassen, wobei die Betriebswerte repräsentativ sind für die betriebliche Lebenszyklusnutzung der wenigstens einen Fahrzeugkomponente, und die Betriebswerte ferner auf einem gemessenen Komponentenereignis basieren;wobei das Remote-Gerät wenigstens einen Betriebsschwellenwert speichert, der repräsentativ für den Gesundheitszustand der Fahrzeugkomponente ist, und auf dem gemessenen Komponentenereignis basiert; undwobei das Remote-Gerät ferner die Betriebskomponentendaten und den wenigstens einen Betriebsschwellenwert assoziiert, um die Echtzeit-Komponenten-Gesundheitszustandsparameter der Fahrzeugkomponente zu identifizieren.

Claims (27)

1. System zum Identifizieren von Echtzeit-Komponenten-Gesundheitszustandsparametern einer Fahrzeugkomponente, umfassend: eine Telematik-Hardwareeinrichtung mit einem Prozessor, einem Speicher, Firmware und einer Kommunikationsfähigkeit; ein Remote-Gerät mit einem Prozessor, einem Speicher, Software und einer Kommunikationsfähigkeit; wobei die Telematik-Hardwareeinrichtung wenigstens eine Fahrzeugkomponente von wenigstens einem Fahrzeug überwacht und Betriebskomponentendaten der wenigstens einen Fahrzeugkomponente protokolliert, und die Telematik-Hardwareeinrichtung ein Protokoll der Betriebskomponentendaten an das Remote-Gerät übermittelt; wobei das Remote-Gerät auf wenigstens einen Datensatz von Betriebskomponentendaten zugreift, und die Betriebskomponentendaten Betriebswerte wenigstens einer Fahrzeugkomponente von wenigstens einem Fahrzeug umfassen, wobei die Betriebswerte repräsentativ sind für die betriebliche Lebenszyklusnutzung der wenigstens einen Fahrzeugkomponente, und die Betriebswerte ferner auf einem gemessenen Komponentenereignis basieren; wobei das Remote-Gerät wenigstens einen Betriebsschwellenwert speichert, der repräsentativ für den Gesundheitszustand der Fahrzeugkomponente ist, und auf dem gemessenen Komponentenereignis basiert; und wobei das Remote-Gerät ferner die Betriebskomponentendaten und den wenigstens einen Betriebsschwellenwert assoziiert, um die Echtzeit-Komponenten-Gesundheitszustandsparameter der Fahrzeugkomponente zu identifizieren.
2. System nach Anspruch 1, wobei der wenigstens eine Betriebsschwellenwert ein Mindestbetriebsschwellenwert ist, der auf dem gemessenen Komponentenereignis basiert, das einen fehlerhaften Gesundheitszustand der Fahrzeugkomponente repräsentiert.
3. System nach Anspruch 3, wobei das Assoziieren die Betriebskomponentendaten mit dem Mindestbetriebsschwellenwert standardisiert, um standardisierte Echtzeit-Komponenten-Gesundheitszustandsparameter der Fahrzeugkomponente zu identifizieren.
4. System nach Anspruch 1, wobei der wenigstens eine Betriebsschwellenwert einen Mindestbetriebsschwellenwert (Xmin) umfasst, der für einen fehlerhaften Gesundheitszustand der Fahrzeugkomponente repräsentativ ist, und einen maximalen Betriebsschwellenwert (Xmax), der für einen optimalen Gesundheitszustand der Fahrzeugkomponente repräsentativ ist, und wobei das Assoziieren die Betriebswerte der Betriebskomponentendaten mit dem Mindestbetriebsschwellenwert und mit dem maximalen Schwellenwert normalisiert, um die normalisierten Echtzeit-Komponenten-Gesundheitszustandsbewertungsparameter zu identifizieren, wobei die normalisierten Echtzeit-Komponenten-Gesundheitszustandsparameter entweder eine Wahrscheinlichkeit angeben oder einen skalierten Wert der Wahrscheinlichkeit.
5. System nach Anspruch 1, wobei das Remote-Gerät entweder Betriebskomponentendaten oder die identifizierten Echtzeit-Komponenten-Gesundheitszustandsbewertungsparameter der Fahrzeugkomponente filtert, und zwar durch einen gleitenden Mittelwert einer vorgegebenen Anzahl deren jüngsten Werte.
6. System nach Anspruch 4, wobei der Mindestbetriebsschwellenwert und der maximale Betriebsschwellenwert aus historischen Fahrzeugkomponentendaten bestimmt werden, die in dem Remote-Gerät gespeichert sind und eine Verteilungskurve aufweisen, die mit dem Lebenszyklus der Fahrzeugkomponente ausgehend von einem optimalen Gesundheitszustand bis hin zu einem fehlerhaften Gesundheitszustand assoziiert sind.
7. System nach Anspruch 5, wobei jeder der normalisierten Echtzeit-Komponenten-Zustandsbewertungsparameter (H) der Fahrzeugkomponente abgeleitet ist von: $$\text{H}=\left(\text{X}-\text{Xmin}\right)\text{/}\left(\text{Xmax}-\text{Xmin}\right)\text{,}$$

   

   wobei X entweder einen gefilterten Betriebswert oder einen ungefilterten Betriebswert repräsentiert, und wenn X den ungefilterten Betriebswert repräsentiert, jeder der normalisierten Echtzeit-Komponenten-Zustandsbewertungsparameter (H) anschließend gefiltert wird.
8. System nach Anspruch 2, wobei das Remote-Gerät einen Zwischenschwellenwert speichert, der auf dem gemessenen Komponentenereignis basiert und größer als der Mindestschwellenwert ist, wobei das Remote-Gerät ein Komponenten-Gesundheitszustands-Vorfehlersignal auslöst, wenn die identifizierten Echtzeit-Komponenten-Gesundheitszustandsparameter dem Zwischenschwellenwert entsprechen, und das Komponenten-Gesundheitszustands-Vorfehlersignal an einen Fahrzeugbesitzer übermittelt.
9. System nach Anspruch 1, wobei die Betriebswerte von wenigstens einer Fahrzeugkomponente Werte umfassen, die repräsentativ sind für Werte von Thermostat- oder Temperatursensoren, Ölsensoren, Kraftstoffsensoren, Kühlmittelsensoren, Getriebeflüssigkeitssensoren, Elektromotor-Kühlmittelsensoren, Batterie, Drucksensoren, Öldrucksensoren, Kraftstoffdrucksensoren, Kurbelgehäusesensoren, Hydrauliksensoren, Kraftstoffmenge, Kraftstoffabschaltung, Nockenwellenpositionssensoren, Kurbelwellenpositionssensoren, 02-Sensoren, Turbolader-Sensoren, Waste-Gate-Sensoren, Lufteinspritzsensoren, Luftmassenstromsensoren, Drosselklappensensoren, Luftdosierungssensoren, Emissionssensoren, Drosselklappenpositionssensoren, für eine Kraftstoffzufuhr, Kraftstoffsteuerung, einem schlanken System, einem fetten System, für Einspritzdüsen, Zylindersteuerung, Motordrehzahlzustand, Ladeluftkühler-Umgehung, für Werte von Kraftstoffpumpensensoren, für Ansaugluftstromregelung, Fehlzündungsanzeigen, für Werte von Beschleunigungssensoren, Klopfsensoren, Glühkerzensensoren, Abgasrückführungssensoren, Lufteinspritzsensoren, Katalysatorsensoren, Verdunstungsemissionssensoren, Bremssensoren, Leerlaufsensoren, für die Drosselklappenstellung, für Werte von Klimaanlagensensoren, Servolenkungssensoren, für Systemspannungen, Motorsteuermodulwerte, Anlassermotorsspannung, Anlassermotorsstrom, für Werte von Drehmomentwandlersensoren, Flüssigkeitssensoren, für Abtriebswellendrehzahlwerte, Getriebestellung, Verteilergetriebe, Wandlerzustand, Verriegelung, Drehmomentwerte, Hybridbatteriepackwerte, Kühlgebläsewerte und Wechselrichter- und Batteriespannungen.
10. System nach Anspruch 1, wobei der Betriebslebenszyklus wenigstens einen Teil der Betriebswerte von einer neuen Komponente bis zu einer fehlerhaften Komponente umfasst.
11. System nach Anspruch 1, wobei das gemessene Komponentenereignis ein Ereignis ist, das eine hohe Betriebslast innerhalb der Grenzen der wenigstens einen Fahrzeugkomponente bedeutet.
12. System nach Anspruch 1, wobei das gemessene Komponentenereignis ein Kurbelereignis für das wenigstens eine Fahrzeug ist.
13. System nach Anspruch 1, wobei das Remote-Gerät konfiguriert ist, um die Echtzeit-Komponenten-Gesundheitszustandsparameter an einen Fahrzeugbesitzer zu übermitteln.
14. System zum Identifizieren von Echtzeit-Gesundheitszustandsbewertungsparametern eines elektrischen Systems eines Fahrzeugs, wobei das System umfasst: eine Telematik-Hardwareeinrichtung mit einem Prozessor, einem Speicher, Firmware und einer Kommunikationsfähigkeit; ein Remote-Gerät mit einem Prozessor, einem Speicher, Software und einer Kommunikationsfähigkeit; wobei die Telematik-Hardwareeinrichtung wenigstens eine elektrische Systemkomponente von wenigstens einem Fahrzeug überwacht und Betriebskomponentendaten der wenigstens einen elektrischen Komponente protokolliert und ein Protokoll der elektrischen Systemkomponentendaten an das Remote-Gerät übermittelt; wobei das Remote-Gerät eine Vielzahl von Spannungssignalen empfängt, die eine Änderung der Spannung einer Fahrzeugbatterie zu Zeiten anzeigen, die einer Vielzahl von Kurbelungen eines Anlassermotors des Fahrzeugs verbunden sind; wobei das Remote-Gerät für jedes der Vielzahl von Spannungssignalen eine minimale Spannung des Spannungssignals (V) bestimmt und eine Vielzahl von minimalen Spannungssignalen für eine Zeitspanne erzeugt; wobei das Remote-Gerät einen Mindestbetriebsschwellenspannungswert (Vmin) speichert, der für einen fehlerhaften Gesundheitszustand des elektrischen Systems während des Kurbeins des Anlassermotors repräsentativ ist, und einen maximalen Betriebsschwellenspannungswert (Vmax) speichert, der für einen optimalen Gesundheitszustand des elektrischen Systems während des Kurbelns des Anlassermotors repräsentativ ist; wobei das Remote-Gerät für jedes der Vielzahl der Mindestspannungssignale normalisierte Echtzeit-Gesundheitszustandsbewertungsparameter des elektrischen Systems erzeugt, und zwar wenigstens teilweise basierend auf einer Normalisierung der Vielzahl von Mindestspannungssignalen mit den Mindest- und maximalen Betriebsschwellenspannungswerten, wobei die normalisierten Echtzeit-Komponenten-Zustandsbewertungsparameter des elektrischen Systems entweder eine Wahrscheinlichkeit angeben oder einen numerischen Wert der Wahrscheinlichkeit; und wobei das Remote-Gerät für eine Kommunikation der normalisierten Echtzeit-Gesundheitszustandsbewertungsparameter des elektrischen Systems an einen Fahrzeugbesitzer hergerichtet ist.
15. System nach Anspruch 14, wobei das Remote-Gerät entweder Betriebskomponentendaten oder die identifizierten normalisierten Echtzeit-Komponenten-Zustandsbewertungsparameter der Fahrzeugkomponente filtert, und zwar durch einen gleitenden Mittelwert von etwa 100 jüngsten Werten davon.
16. System nach Anspruch 14, wobei das Remote-Gerät einen Zwischenschwellenspannungswert speichert, der mit dem Kurbeln des Anlassermotors in Verbindung steht und größer ist als der Mindestschwellenwert, und ein Komponenten-Gesundheitszustandsvorfehlersignal auslöst, wenn eines oder mehrere der Vielzahl von minimalen Spannungssignalen und die normalisierten Echtzeit-Gesundheitszustandsparameter des elektrischen Komponentensystems dem Zwischenschwellenwert entsprechen und das Komponenten-Gesundheitszustandsvorfehlersignal an einen Fahrzeugbesitzer übermittelt.
17. System nach Anspruch 14, wobei die Mindest- und maximalen Betriebsschwellenspannungswerte aus historischen Fahrzeugkomponentendaten abgeleitet werden, die in dem Remote-Gerät gespeichert sind und eine Verteilungskurve aufweisen, die mit dem Lebenszyklus der Batterie ausgehend von einem optimalen Gesundheitszustand bis hin zu einem fehlerhaften Gesundheitszustand in Verbindung steht.
18. System nach Anspruch 14, wobei jeder der normalisierten Echtzeit-Gesundheitszustandsbewertungsparameter (H) des elektrischen Systems des Fahrzeugs abgeleitet wird von: H = (V - Vmin)/(Vmax-Vmin), wobei V entweder eine gefilterte oder eine ungefilterte Mindestspannung des Spannungssignals (V) repräsentiert, und wenn V ungefiltert ist, wird jeder der normalisierten Echtzeit-Gesundheitszustandsbewertungsparameter (H) des elektrischen Systems anschließend gefiltert.
19. System nach Anspruch 14, wobei die normalisierten Echtzeit-Gesundheitszustandsbewertungsparameter des elektrischen Systems repräsentativ sind für wenigstens einen der folgenden Zustände: Batteriezustand, Batteriekabelzustand, Anlassermotorzustand und Lichtmaschinenzustand.
20. System nach Anspruch 14, wobei die normalisierten Echtzeit- Gesundheitszustandsbewertungsparameter des elektrischen Systems um den Faktor 100 skaliert sind.
21. System nach Anspruch 16, wobei das Remote-Gerät ferner den Zwischenschwellenwert relativ zu den Mindest- und maximalen Schwellenwerten normalisiert und das Komponenten-Gesundheitszustands-Vorfehlersignal auslöst, wenn die identifizierten normalisierten Echtzeit-Komponenten-Gesundheitszustandsparameter mit dem normalisierten Zwischenschwellenwert korrespondieren.
22. System nach Anspruch 14, wobei das Remote-Gerät die normalisierten Echtzeit-Gesundheitszustandsbewertungsparameter des elektrischen Systems für eine Vielzahl von Fahrzeugen einer Fahrzeugflotte erzeugt und das Remote-Gerät die normalisierten Echtzeit-Gesundheitszustandsbewertungsparameter des elektrischen Systems an einen Flottenbesitzer für die Fahrzeugflotte übermittelt.
23. System zum Identifizieren von Echtzeit-Gesundheitszustandsparametern eines elektrischen Systems eines Fahrzeugs, wobei das System umfasst: eine Telematik-Hardwareeinrichtung mit einem Prozessor, einem Speicher, Firmware und einer Kommunikationsfähigkeit; ein Remote-Gerät mit einem Prozessor, einem Speicher, Software und einer Kommunikationsfähigkeit; wobei die Telematik-Hardwareeinrichtung wenigstens eine elektrische Systemkomponente von wenigstens einem Fahrzeug überwacht, Betriebskomponentendaten der wenigstens einen elektrischen Komponente protokolliert und ein Protokoll der elektrischen Systemkomponentendaten an das Remote-Gerät übermittelt; wobei das Remote-Gerät eine Vielzahl von Spannungssignalen empfängt, die eine Änderung der Spannung einer Fahrzeugbatterie zu Zeiten anzeigen, die mit einer Vielzahl von Kurbelungen eines Anlassermotors des Fahrzeugs in Verbindung stehen; wobei das Remote-Gerät für jedes der Vielzahl von Spannungssignalen eine minimale Spannung des Spannungssignals (V) bestimmt und eine Vielzahl von minimalen Spannungssignalen für eine Zeitspanne erzeugt; wobei das Remote-Gerät einen Mindestbetriebsschwellenspannungswert (Vmin) speichert, der für einen fehlerhaften Gesundheitszustand des elektrischen Systems während des Kurbelns des Anlassermotors repräsentativ ist; wobei das Remote-Gerät für jedes der Vielzahl von minimalen Spannungssignalen standardisierte Echtzeit-Gesundheitszustandsparameter des elektrischen Systems erzeugt, die wenigstens teilweise auf einer Skalierung der Vielzahl von minimalen Spannungssignalen mit dem Mindestbetriebsschwellenspannungswert basieren; und wobei das Remote-Gerät die standardisierten Echtzeit-Bewertungsparameter des elektrischen Gesundheitszustands an einen Fahrzeugbesitzer übermittelt.
24. System nach Anspruch 23, wobei das Remote-Gerät einen Zwischenschwellenspannungswert in Bezug auf das Kurbeln des Anlassermotors bestimmt, der größer als der Mindestschwellenwert ist, ein Komponenten-Gesundheitszustandsvorfehlersignal auslöst, wenn eines oder mehrere der Vielzahl von minimalen Spannungssignalen dem Zwischenschwellenwert entsprechen, und das Komponenten-Gesundheitszustandsvorfehlersignal an den Fahrzeugbesitzer übermittelt.
25. System nach Anspruch 23, wobei der Mindestbetriebsschwellenspannungswert aus historischen Fahrzeugkomponentendaten abgeleitet ist, die in dem Remote-Gerät gespeichert sind und eine Verteilungskurve aufweisen, die mit dem Lebenszyklus der Batterie ausgehend von einem optimalen Gesundheitszustand bis hin zu einem fehlerhaften Gesundheitszustand assoziiert ist.
26. System nach Anspruch 23, wobei die standardisierten Echtzeit-Gesundheitszustandsparameter des elektrischen Systems wenigstens einen der folgenden Zustände repräsentieren: Batteriezustand, Batteriekabelzustand, Anlassermotorzustand und Lichtmaschinenzustand.
27. System nach Anspruch 23, wobei das Remote-Gerät die standardisierten Echtzeit-Gesundheitszustandsbewertungsparameter des elektrischen Systems für eine Vielzahl von Fahrzeugen in einer Fahrzeugflotte erzeugt und das Remote-Gerät die standardisierten Echtzeit-Gesundheitszustandsbewertungsparameter des elektrischen Systems an einen Flottenbesitzer für die Fahrzeugflotte übermittelt.