CN104136266A - 带有电推进马达的机动车辆控制装置的诊断方法和关联装置 - Google Patents

Abstract

本发明的目的在于一种用于带有电推进马达的机动车辆的控制装置的诊断方法，所述控制装置包括：-电子控制单元(500)，-至少连接到所述电子控制单元(500)的信息通信总线(Tx；Rx)和电马达的控制驱动器，所述信息通信总线(Tx；Rx)的控制驱动器(510)，其特征在于，所述方法包括如下步骤：-通过所述电子控制单元(500)禁用所述信息通信总线(Tx；Rx)的控制驱动器(510)，通过所述电子控制单元(500)在所述信息通信总线(Tx；Rx)上发送信号帧，-通过所述电子控制单元(500)读取在所述信息通信总线(Tx；Rx)上转送的信号，-如果所述电子控制单元(500)没有读取到所述信号帧，则安全诊断确实地建立。本发明还有关于相关联的装置。

Description

带有电推进马达的机动车辆控制装置的诊断方法和关联装置

发明领域

本发明适用于马达操控领域，并且更确切地，适用于电机动车辆的马达操控领域。还更特别地，本发明涉及所述电车辆的推进马达的控制装置的诊断和安全保证部件。

背景技术

当今，道路上电机动汽车越来越常见。期望与构成目前机动车辆总量的绝大多数的装配有内燃机的机动车辆呈现相同的安全级别是合乎逻辑的。这些装配有内燃机的机动车辆目前装配有电子马达操控装置。借助来自各种传感器的信息，集成在电子马达操控装置上的电子计算机为内燃机实时地确定最佳运转条件，且其作用于允许修改所述马达的运转参数的各种致动器，以获得优化的运转。因此，车辆的很多组件同样配置有传感器，以便以把最佳的有可能的方式提供给电子马达操控装置。

这例如产生在机动车辆的驾驶员给出转矩指令(绝大多数经由加速器踏板)和驱动车辆的内燃机的致动器之间不再有真正的机械连结的结果，以便有效地递送所要求的转矩。事实上，已不再有在过去被直接连接到致动器(放置在化油器中的蝶形阀气门(papillon d’ouverture des gaz))的加速器踏板。当前踏板装配有位置传感器，位置传感器确定哪个是驾驶员所请求的“马达转矩要求”并将该信息传送给电子马达操控装置。根据加速器踏板的位置和该位置的变化运动学(按压或突然释放踏板、恒定地抵住、渐进按压...)，电子马达操控计算机接着确定内燃机运转的精确参数并将参数传送给致动器(喷油器、电蝶形阀气门、涡轮增压器的控制阀、废气再循环阀......)。

这种技术进展提出了安全问题。事实上，当在加速器踏板和致动器(蝶形阀气门)之间存在机械连结时，驾驶员释放其在踏板上的按压这一简单事实自动地引发车辆的减速。在电子控制的情况下，完全不允许一开始就确定有相同效果。于是有必要保证所装入的电子元件至少与现有技术的机械连结同样地可靠。

因此，有关于装配有电子马达操控的内燃机，已经需要开发一种允许保证确实地执行气体切断的策略。该策略可以被概括为如下。当驾驶员释放在加速器踏板上的按压时(或者马达操控装置不再检测到来自加速器踏板的位置传感器的信号时)，马达操控装置控制电蝶形阀和喷油器且将它们放置在允许达到马达减低转速的位置。因此，在紧急(快速释放加速器踏板)或加速器踏板的位置传感器失效的情况下，执行两个动作，以及如果两个致动器中的一个未响应，则第二个也仍然获得想要的效果。为做到这点(参照图1)，电子马达操控单元100(还被称为ECU，其为“Engine Control Unit”的英文缩写)一方面经由控制线路C1对气体蝶形阀的电子控制驱动器200作用，并且另一方面经由控制线路C2对喷油器的电子控制驱动器300作用。通过使得这两个电子控制驱动器200和300不起作用，电子马达操控单元100切断或相当多地减少燃料喷油器310的排出量，并将气体蝶形阀210放置在限制助燃剂入口的位置。可容易地理解，如果前面引述的两个电子控制驱动器200和300中的一个不服从电子单元100的指令，则也仍然获得效果。事实上，通过使得被引入到内燃机中的燃料或助燃剂的量贫乏，以隐含的方式，所述内燃机的马达转速将减小。

在实施电接触时，实现测试过程。测试过程可能为如下。首先，电子单元100将通过分别经由去激活线路i1和i2把去激活指令传递给两个电子控制驱动器200和300来使得这两个电子控制驱动器200和300不起作用。一旦两个电子控制驱动器200和300被去激活，电子单元100将随后把指令传递给关注的致动器的电子控制驱动器，并将操控为所述致动器不响应请求，然后通信被去激活。于是因而使得驱动器的去激活(或者禁用)的可靠性的诊断成为可能。

还可以在紧急情况下利用该去激活过程，但是在该情况下不再对内燃机供应燃料或助燃剂，并且于是内燃机将熄火。

先前描述的策略可转用于电马达。在电马达中，电子马达操控单元希望看到由电马达执行的转矩控制(同样由放置在加速器踏板上的位置传感器测量)经过信息通信总线(例如CAN总线，CAN为“Controller Area Network”的英文缩写)转送。信息通信总线将把该命令传送到电马达的驱动器。为了确保安全保证，对电马达的驱动器和/或信息通信总线进行作用是可能的。在由使用者将开关置于接通而进行安全装置的测试时，应当于是切断信息通信总线并传递指令以便证实指令未被执行以及安全装置的确是有效的。不幸的是，信息通信总线的去激活及其激活是花费很多时间的动作，且使用者并不准备等待执行这些测试步骤所需的时间。另外，信息通信总线的去激活不仅干扰诊断功能，而且还干扰被连接到所述信息通信总线的所有装置。

发明内容

因此，本发明的目的是提出一种没有这些缺点的电马达的安全保证方法。

为此，本发明提出一种用于带有电推进马达的机动车辆的控制装置的诊断方法，所述控制装置包括：

-电子控制单元，

-至少连接到电子控制单元的信息通信总线和电马达的控制驱动器，

-信息通信总线的控制驱动器，

本发明显著之处在于，所述方法包括如下步骤：

·通过所述电子控制单元禁用所述信息通信总线的控制驱动器，

·通过所述电子控制单元在所述信息通信总线上发送信号帧，

·通过所述电子控制单元读取在所述信息通信总线上转送的信号，

·如果所述电子控制单元没有读取到所述信号帧，则安全诊断确实地建立。

因此，在需要的情况下，给出所述电马达的控制可以被切断的确定。

有利地，所发送的信号帧不对应于信息通信总线的协议的标准帧。这有即使偶然地对通信总线的控制驱动器禁用未带来效果也不干扰车辆整体的良好运转的效果。

在一个实施方式中，所述信号帧被限制为一个测试比特。这愈加保证了信号帧将不被解释为进行控制，其最多被连接到通信总线但不会将其解释为通信总线的禁用测试的装置认作为是通信总线上的扰动。

本发明还应用于带有电马达的机动车辆的控制装置，所述控制装置包括：

·电子控制单元，

·至少连接到电子控制单元的信息通信总线和所述电马达的控制驱动器，

·信息通信总线的控制驱动器，

所述装置包括：

-用于通过所述电子控制单元禁用所述信息通信总线的控制驱动器的部件，

-通过所述电子控制单元在所述信息通信总线上发送信号帧的部件，

-通过所述电子控制单元读取在所述信息通信总线上转送的信号的部件，

-如果所述电子控制单元没有读取到所述信号帧，则确实地建立安全诊断的部件。

附图说明

在阅读随后的描述的情况下本发明将被更好地理解。描述纯是说明性的且应参照随附附图来阅读，在附图中：

-图1示出根据现有技术的包括电子马达操控装置的内燃机的安全保证装置的示意性表示，

-图2示出根据本发明的包括电子马达操控装置的推电进马达的安全保证装置的示意性表示。

具体实施方式

根据本发明的方法利用多个硬件或软件组件以及在随后的描述中将被参照多个致动器。在描述中，可向设备或向程序提供动作；这表明这些动作是由该设备或包括程序的设备的微处理器执行的，所述微处理器于是由记录在设备的存储器中的指令代码控制。这些指令代码允许实施设备的部件并且因此允许实现所采取的动作。

图2表示本发明的其本身绝非为限制性的实施方式。

带有电推进马达(未表示)的机动车辆的控制装置的电子控制单元(500)被连接到信息通信总线(Tx，Rx)，信息通信总线(Tx，Rx)允许所述电子控制单元(500)控制所述车辆的电马达。在此后描述的示例中，所述信息通信总线为当前在机动车领域中被相当广泛地使用的CAN总线类型。如本身已知的那样，电子控制单元(500)可以在发送信道(Tx)上发送指令和/或在接收信道(Rx)上读取信息。该信息通信总线(Tx，Rx)并非排它地专用于电子控制单元(500)，并且其它信息也可在信息通信总线(Tx，Rx)上进行转送，每个信息配置有与信息通信总线(Tx，Rx)的交换协议相符的识别符。

该信息通信总线(Tx，Rx)还被连接到电马达的控制驱动器，以便电子控制单元(500)可以将这些运转命令传递给所述电马达。

为了管理信息通信总线(Tx，Rx)的良好运转，信息通信总线(Tx，Rx)被配置有控制驱动器(510)，控制驱动器(510)同样被连接到两个通信线上，所说的“CAN HIGH”线参照图2的CH并且所说的“CAN LOW”线参照CL。CAN总线的运转原理不在本发明的目的内且对本领域的技术人员来说是已知的，在此不再对其进行详述。

为了消除现有技术所遇到的测试延时问题，本发明提出当在每次车辆启动之前进行的测试阶段时，不关闭信息通信总线(Tx，Rx)。因此，要发生在信息通信总线的交换将不会由于停止然后重新启动所述信息通信总线(Tx，Rx)的时间而被延迟。为做到这点，本发明提出如下的方法：

电子控制单元(500)经由禁用信道(i3)禁用信息通信总线(Tx，Rx)的控制驱动器(510)。在该阶段，由电子控制单元(500)发送的任何更多的帧不被感知为能够在信息通信总线(Tx，Rx)上通行。在所述方法的第二步骤中，电子控制单元(500)发送测试信号帧到信息通信总线(Tx，Rx)的目的地处。优选地，该帧不对应于被连接到信息通信总线(Tx，Rx)的其它装置所认出的格式，以便不会有把测试帧转换为可能被证实为有害的动作指令的风险。以有利的方式，本发明提出将测试信号帧限制为单个测试比特。因此将不会有不想要的动作风险，单个测试比特被连接到信息通信总线(Tx，Rx)的其它装置解释为扰动噪声。

相反电子控制单元(500)认出所发送的信号帧的性质和内容，并且接下来将监测信息通信总线(Tx，Rx)，以便检测是否存在该信号帧。

如果存在所述信号帧，则这表明经由禁用信道(i3)对信息通信总线(Tx，Rx)的控制驱动器(510)的禁用并非有效并且于是发出报警代码，因为不再保证马达操控的安全。该代码能够或者生成从而甚至在车辆已移动之前就使其止动(由于测试通常在将开关置于接通时执行)，或者在机动车辆的仪表板上显示要求特别干预的紧急消息。就安全而言，优选为车辆立即止动，尽管这并不防碍在机动车辆的仪表板上显示解释性消息。

如果信号帧不存在于信息通信总线(Tx，Rx)上，则那么做出了该安全功能的正确运转诊断且机动车辆可以行驶。于是确认在紧急情况下将能够切断电推进马达。同样，在加速器踏板突然释放的时刻，电子控制单元(500)将能够利用该方法，无论在这种情况下的任何紧急标准是怎样的。

本发明不限制于所描述的实施方式。只要存在信息通信总线，就完全可能将所述诊断方法推广到任何类型的电马达而不仅用于电推进马达。

在权利要求中，术语“包括”不排除其它元件或其它步骤。限定的量词“一个”不排除多个。所呈现的和/或要求权利的不同特征可被有利地组合。在描述中或在不同的从属权利要求中的组合的出现不排除有利组合的可能性。参考标号不被理解为限制本发明范围。

Claims (4)

1.一种用于带有电推进马达的机动车辆的控制装置的诊断方法，所述控制装置包括：

-电子控制单元(500)，

-至少连接到所述电子控制单元(500)的信息通信总线(Tx；Rx)和电马达的控制驱动器，

-所述信息通信总线(Tx；Rx)的控制驱动器(510)，

其特征在于，所述方法包括如下步骤：

-通过所述电子控制单元(500)禁用所述信息通信总线(Tx；Rx)的控制驱动器(510)，

-通过所述电子控制单元(500)在所述信息通信总线(Tx；Rx)上发送信号帧，所述信号帧不对应于所述信息通信总线(Tx；Rx)的协议的标准帧，

-通过所述电子控制单元(500)读取在所述信息通信总线(Tx；Rx)上转送的信号，

-如果所述电子控制单元(500)没有读取到所述信号帧，则安全诊断确实地建立。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述信号帧被限制为一个测试比特。

3.一种带有电马达的机动车辆的控制装置，所述控制装置包括：

-电子控制单元(500)，

-至少连接到所述电子控制单元(500)的信息通信总线(Tx；Rx)和电马达的控制驱动器，

-所述信息通信总线(Tx；Rx)的控制驱动器(510)，

其特征在于，所述装置包括：

-用于通过所述电子控制单元(500)禁用所述信息通信总线(Tx；Rx)的控制驱动器(510)的部件，

-通过所述电子控制单元(500)在所述信息通信总线(Tx；Rx)上发送信号帧的部件，所述信号帧不对应于所述信息通信总线(Tx；Rx)的协议的标准帧，

-通过所述电子控制单元(500)读取在所述信息通信总线(Tx；Rx)上转送的信号的部件，

-如果所述电子控制单元(500)没有读取到所述信号帧，则使安全诊断确实地建立的部件。

4.根据权利要求3所述的控制装置，其特征在于，所述信号帧被限制为一个测试比特。