汽車故障診斷專利技術綜述

馬波 趙景煥 陳曉 袁瑞俠 李哲

摘 要：文章在專利數(shù)據(jù)庫中對汽車故障診斷技術的相關專利文獻進行了檢索，對國內(nèi)外的專利申請進行了統(tǒng)計，分析了國內(nèi)外的專利申請狀況，梳理了主要技術發(fā)展路線，為相關領域的審查工作提供技術支持，同時也為相關企業(yè)和科研院所提供了參考。

關鍵詞：汽車；故障診斷；專利

引言

隨著汽車工業(yè)的發(fā)展，汽車的電子化程度越來越高，增強了汽車的安全性和舒適度。但這些復雜的系統(tǒng)同時也會導致汽車故障率的提高和故障維修更為復雜。在汽車發(fā)生故障以后，對故障的準確定位和快速排除變得尤為重要，利用汽車故障診斷技術，能夠?qū)崿F(xiàn)汽車故障準確快速地排除。

1 專利申請整體狀況分析

1.1 全球?qū)＠暾埛治?/p>

為了研究汽車故障診斷技術的發(fā)展狀況，在專利數(shù)據(jù)庫中進行了檢索，并對專利申請量按照年份進行了統(tǒng)計，如圖1所示。從圖1中可以看出，在1986年以前，全球汽車故障診斷技術的專利申請量較少，幾乎一直維持在10件以下；從1987年開始至1992年，專利申請量逐年略有增加，其中1991年的申請量達到了30件；1993年之后，專利申請量有了較大幅度提升，進入了快速發(fā)展期，典型地，2001年申請量達到了175件，2008年申請量達到了346件。從圖1中也可以看到，最后兩年的專利申請量大幅下降，這是由于近兩年申請的專利大部分還沒有公開，并非專利申請量急劇下降。

另外，對各國專利申請量占全球申請量的比例進行了統(tǒng)計，申請量較大的依次是日本（JP，23%）、美國（US，18%）、中國（CN，15%）、德國（DE，12%）、韓國（KR，9%）等。其中中國（CN）的申請量占全球的15%，而日本（JP）以23%的占有量位列第一。汽車故障診斷技術的發(fā)展狀況也從一定程度上反映了該國汽車行業(yè)的發(fā)展狀況。

圖1 全球?qū)＠暾埩?/p>

1.2 國內(nèi)專利申請分析

圖1中也對汽車故障診斷技術國內(nèi)專利申請量的統(tǒng)計。從圖中可以看出，在2000年之前，中國在汽車故障診斷技術領域的專利申請量較少，每年的申請量一直處于個位數(shù)；從2001年開始，申請量才有較快提升，到2008年達到了37件，2013年達到了104件。同樣，最后兩年的專利申請量大幅下降，也是由于近兩年申請的專利大部分還沒有公開造成的。

將我國在這一領域的專利申請量變化與全球申請量變化進行對比，不難發(fā)現(xiàn)，相比于全球?qū)＠暾埩?993年開始由較大幅度提升，我國在2001年之后申請量才有較快提升，說明我國在這一技術領域起步相對較晚。而同時參考各國申請量的比例，我國現(xiàn)在在這以領域的專利申請量已達全球總量的15%，位列第三，說明我國在近些年在這一技術領域也有較快的發(fā)展。

2 主要的汽車故障診斷技術及其專利申請狀況

汽車故障診斷技術主要有：經(jīng)驗診斷法、簡單儀器故障診斷法、專用儀器故障診斷法、針對特定部件的故障診斷法和智能故障診斷法。

經(jīng)驗診斷法是早期的故障診斷方法，主要依賴人工的耳聽、眼看、手模、鼻嗅、拆試等手段根據(jù)邏輯推理的方式對汽車故障進行診斷。針對該經(jīng)驗診斷法的專利申請幾乎沒有，以下主要分析另外四種故障診斷方法。

2.1 簡單儀器故障診斷法

簡單儀器故障診斷法是使用萬用表、示波器、電感式電流探測針等儀器獲取汽車的相關信息，與系統(tǒng)正常工作的標準值進行對比，從而判斷是否存在故障以及故障可能的位置。典型的專利申請有：International Business Machines Corp.公司的申請?zhí)枮閁S198608

69870的專利申請涉及了一種使用多功能測試探針的汽車故障隔離裝置；專利申請GB8803397涉及了一種適用于不具備汽車專業(yè)知識的人員使用的汽車萬用表。

2.2 專用儀器故障診斷法

專用儀器故障診斷法就是利用專門設備對汽車故障進行綜合診斷，該方法在汽車總成不解體的情況下，使用儀器對汽車的狀態(tài)進行監(jiān)測，然后分析監(jiān)測的數(shù)據(jù)，從而確定故障原因。在這一階段專利的申請量較之前有明顯增多。典型的專利申請有：專利申請CN201120553282公開了一種基于無線技術的汽車OBD故障診斷儀；專利申請KR20120135369公開了一種汽車故障診斷設備。

2.3 針對特定部件的故障診斷法

對于某些特定汽車部件，通過專門的故障檢測設備進行故障診斷，可以提高故障診斷的效率和準確度。針對特定部件的故障診斷方法，可以分別針對汽車中的發(fā)動機、制動裝置、變速箱、空調(diào)等部件進行有針對性的故障檢測。典型的專利申請有：專利申請US2014

14525915公開了一種用于內(nèi)燃機的故障診斷系統(tǒng)和故障診斷方法；專利申請CN01143927公開了一種變速器輸出軸RPM傳感器的故障診斷方法及系統(tǒng)。

2.4 智能故障診斷法

20世紀90年代開始，專家系統(tǒng)、計算機智能化等技術得到了快速的發(fā)展，這些技術也逐漸應用到汽車故障診斷領域中，把汽車故障診斷技術推向了智能化階段。典型的專利申請有：專利申請US19950476077公開了一種基于模式識別的在板汽車故障診斷裝置；專利申請CN201210499356公開了一種基于維修資料和專家系統(tǒng)的汽車故障診斷方法。

3 結(jié)束語

文章分析了國內(nèi)外汽車故障診斷方法的專利申請狀況，并對主要的汽車故障診斷技術進行了介紹，列舉了典型的專利申請。通過文章的分析，有助于相關領域的審查員、技術人員了解汽車故障診斷技術領域的發(fā)展狀況，熟悉現(xiàn)有的主要汽車故障診斷技術，同時也有助于我國企業(yè)和研究機構(gòu)找到我國在該領域的發(fā)展相對于國外技術的優(yōu)勢和劣勢，進行合理的專利布局。