汽车故障诊断技术专利分析作者：魏小丽来源：《科技创新与应用》2016年第19期 摘 要：文章介绍了汽车故障诊断技术的发展概况，针对汽车故障诊断专家系统技术进行了详细阐述，结合汽车故障诊断技术的发展趋势与特点，对国内外汽车故障诊断的专利申请情况进行统计和分析，为专利审查工作提供技术支持，在汽车制造和科研方面具有参考价值。 关键词：汽车；故障诊断；专利
1 概述
汽车故障诊断技术是在不拆卸或仅拆卸下极少的零件的情况下，探究汽车状况、出故障部位、故障原因的技术。随着现代汽车工业的发展，汽车故障诊断技术的发展日新月异，成为当代科技研究的焦点之一。
2 汽车故障诊断的发展概况
2.1 传统故障诊断技术[1-3]
（1）人工经验法。最初汽车诊断的依据主要是人工实践经验。这种诊断方法耗费很多工时人力，准确率不高，不能确保准确地命中故障原因和部位。（2）仪表检测法。把测试仪表应用于汽车诊断工作中，虽然技术性能先进的检测仪器和设备得到广泛应用，但其应用却通常是单项的、分散的。（3）专业综合法。其将单项、分散的检测设备连接成一个整体，通过仪表和设备得到较为精确的信息，和标准参数进行比对后，确定汽车零部件的状态。 2.2 现代汽车故障诊断技术
（1）ECU故障自诊断。当汽车出现故障时，仪表板上的相关指示灯会自动点亮，以此向车主提示汽车的某个部件可能出现问题，ECU的自诊断模块将数字代码形式的故障信息存储在专门区域中，车辆维修时读取故障信息对应的数字代码即可对症下药地解决汽车故障。（2）故障诊断的专家系统。故障诊断专家系统模型分为以下几类：规则诊断专家系统、实例诊断专家系统和模糊逻辑诊断专家系统。
上述几类诊断专家系统的特点如下：规则诊断专家系统：以专家诊断经验为依据，将其进行总结形成规则，利用启发式经验知识进行故障诊断，由领域专家获取经验知识，具有依赖性。
实例诊断专家系统：对于难以用规则表示定理的领域非常有效，在进行实例匹配时，表面特征的相似性、结构相似性、深层特征都是很关键的影响因素。而诊断实例如果不能覆盖所有解空间，诊断结果会漏掉最优解，造成误诊或漏诊。
模糊理论诊断专家系统：模糊诊断引入隶属函数、模糊逻辑，对具有不确定信息和不完整信息的诊断系统尤其适用。但模糊诊断技术存在模糊诊断知识获取困难，故障、征兆模糊关系难确定、学习能力差的缺陷。
3 汽车故障诊断技术的发展趋势与特点
基于故障诊断对数据、经验等信息资源的依赖性以及其任务复杂且精细的特点，能彻底打破信息传递时空上的限制、实现资源共享的网络化技术成为了汽车故障诊断技术的发展趋势，其可通过汽车检测维修专业网络传递诊断信息，系统构架如图1所示，具有远程支持、远程控制的特点。
4 国内外专利申请情况分析
随着汽车事业的蓬勃发展，国内关于汽车故障诊断的专利申请量也在逐年增加，从图2可以看出，有关汽车故障诊断技术的专利申请量呈现逐年递增的趋势，并且增长速度越来越快，由此看出该技术受到了广泛的关注和重视。我国的汽车故障诊断技术起步较晚，近些年来得到了迅速发展。外国一些发达国家的汽车故障诊断技术发展很早，国外汽车故障诊断设备发展的主要特点是采用“智能化、自动化”的诊断方式，在日新月异的汽车诊断专家系统和复杂的诊断项目中，综合利用各种自动化诊断技术，大大增强了诊断能力和预测能力。在诊断技术发展的过程中，诞生了许多里程碑式的故障诊断设备，如美国SNAP-ON公司的VANTAGEMT2400（红盒子）、奔驰公司的“STAR2000”等。图3示出了国外几个主要国家的专利申请量的比例图。
表1列出了在华申请的关于汽车故障诊断技术方面专利的主要申请人，通过分析在华主要申请人的分布，可以看出在华专利的申请人包括通用、丰田、本田等国外企业以及与国内企业合作的合资企业，同时，国内企业和高校在汽车诊断领域作为后起之秀也取得了迅速发展，在世界汽车诊断技术之列占据一定的优势和地位。
5 结束语
我国存在巨大的汽车消费市场，国内外企业在汽车故障诊断领域在我国的申请量每年均以较大的增幅增加，以专利为先导，抢占其在国内的市场。顺应网络化的发展趋势，实现高集成化、智能化和信息共享的通用型专家诊断系统，将是汽车故障诊断技术发展的新方向。而更优化的汽车故障诊断算法、对车辆信息进行综合管理的信息融合技术以及产品的可移植性，也正逐步成为汽车诊断技术的研究热点。值得关注的是，我国企业需在车辆故障领域进行更深入的技术研究和市场应用，才能在国内车辆故障诊断领域把握住发展的机会，同时企业还应与院校进行更加密切和广泛的合作，将高等院校的研究成果和专利技术应用于市场，使我国的汽车故障诊断技术水平得到较快的发展和提高。
参考文献
[1]卢士亮，等.汽车故障诊断技术的探讨[J].中国科技信息，2005（12）：44-45.
[2]，等.汽车故障诊断技术初探[J].科技传播，2011（3）：181.
[3]张丽莉，等.现代汽车故障诊断方法及其应用研究[J].机械研究与应用，2008（21）：
8-16.
作者简介：魏小丽（1987-），女，中国石油大学（北京）硕士研究生，国家知识产权局专利局专利审查协作广东中心，主审领域为自动控制。
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