CN105083295A - 用于诊断智能传感器或智能致动器的故障的系统和方法 - Google Patents

用于诊断智能传感器或智能致动器的故障的系统和方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及用于诊断智能传感器或智能致动器的故障的系统和方法。提供了用于诊断运载工具的智能传感器或智能致动器的故障的系统和方法，以基于执行多个逻辑检测的被连接为网络的多个控制器的检测结果来诊断智能传感器或智能致动器的故障。该方法包括通过主控制器收集由运载工具的每一个控制器检测到的故障信息并且通过整合每一个控制器的故障信息来确定故障。此外，主控制器被配置为当故障出现时从每一个控制器请求故障确认并且当接收到故障确认时诊断智能传感器或智能致动器的故障。

Description

用于诊断智能传感器或智能致动器的故障的系统和方法
相关申请的交叉引用
本申请请求于2014年5月8日向韩国知识产权局提交的韩国专利申请第10-2014-0055058号的优先权及权益，将其全部内容通过引用结合于本文中。
技术领域
本发明涉及用于诊断运载工具的智能传感器(smartsensor)或智能致动器(smartactuator)的故障的系统和方法。更具体地，本发明涉及一种用于诊断运载工具的智能传感器或智能致动器的故障的方法，该方法基于执行多个逻辑检测的被连接为网络的多个控制器的检测结果来诊断智能传感器或智能致动器的故障。
背景技术
通常，运载工具包括：发动机，被配置为生成动力；动力传动装置，被配置为将由发动机生成的动力转换为车轮的转矩；转向装置，被配置为改变驾驶方向；制动装置，被配置为使运载工具停下；以及空调，被配置为调节运载工具内的温度以提供合适的内部环境。现代运载工具根据用于改善运载工具的驾驶性能、稳定性、乘坐舒适性以及方便性的控制器来操作部件。
控制器使用运载工具的传感器或致动器诊断每个部件的状态以及操作每个部件。近年来，控制器已经将智能传感器或智能致动器用于增补通信功能以共享传感器或致动器的信息。智能传感器或智能致动器可接入不同的控制器；然而，其只能由对应的控制器操作。因此，对应的控制器独立地诊断智能传感器或智能致动器的故障。当对应的控制器独立地诊断智能传感器或智能致动器的故障时，由于不正确的诊断会出现智能传感器或智能致动器的失灵。此外，运载工具的整个控制系统会出现问题。
本部分中公开的上述信息仅用于加强对本发明的背景技术的理解，并且因此它可包括不形成此国家中本领域的普通技术人员已知的现有技术的信息。
发明内容
本发明提供了用于诊断运载工具的智能传感器或智能致动器的故障的系统和方法，具有基于执行多个逻辑检测的被连接为网络的多个控制器的检测结果来诊断故障的优势。
本发明的示例性实施方式提供了一种用于诊断运载工具的智能传感器或智能致动器的故障的方法，该方法可包括收集由运载工具的每个控制器检测到的故障信息、通过整合(integrating)每个控制器的故障信息来确定故障、当故障发生时从每个控制器请求故障确认以及当故障被确认时最终地诊断智能传感器或智能致动器的故障。
运载工具的每个控制器可进一步包括被配置为检测智能传感器或智能致动器故障的故障检测逻辑。通过整合每个控制器的故障信息进行的故障的确定可在所有控制器(例如，不同的控制器)检测到故障时确定出现故障。另外，通过整合每个控制器的故障信息进行的故障的确定可在预定数量的控制器检测到故障时确定出现故障。通过整合每个控制器的故障信息进行的故障的确定还可在通过应用权重值由每个控制器计算出的故障评判标准值(failurecriterionvalue)高于预定值时确定出现故障。此外，通过整合每个控制器的故障信息进行的故障的确定可在一个或多个控制器检测到故障时确定出现故障。
该方法可进一步包括在诊断智能传感器或智能致动器的最终故障之后请求智能传感器或智能致动器的故障恢复。
根据如上所述的本发明的示例性实施方式，该方法基于被连接为网络的多个控制器的检测结果来诊断智能传感器或智能致动器的故障，所以可减少错误诊断的概率并且可避免根据单个控制器的故障的诊断的无效性。
附图说明
结合附图，本发明的这些和/或其他方面从示例性实施方式的以下描述将变得显而易见且更易理解，在附图中：
图1是根据本发明的示例性实施方式的应用了用于诊断运载工具的智能传感器或智能致动器的故障的方法的包括多个控制器的控制系统的示例性示意图；
图2是根据本发明的示例性实施方式的应用了用于诊断运载工具的智能传感器或智能致动器的故障的方法的混合控制系统(hybridcontrolsystem)的示例性示意图；以及
图3是示出了根据本发明的示例性实施方式的用于诊断运载工具的智能传感器或智能致动器的故障的方法的示例性流程图。
具体实施方式
应理解的是，如本文中所使用的术语“运载工具(vehicle)”或“运载工具的(vehicular)”或其他类似术语通常包括广义的机动运载工具，诸如包括运动型多用途运载工具(SUV)、公共汽车、卡车、各种商用运载工具的载客车辆；包括各种小船、海船的船只；航天器等；并且包括混合动力运载工具、电动运载工具、插电混合动力运载工具、氢动力运载工具和其他可替换的燃料运载工具(例如，燃料来源于除石油之外的能源)。
尽管示例性实施方式被描述为使用多个单元来执行示例性过程，但是应当理解，也可由一个或者多个模块执行示例性过程。此外，应当理解术语控制器/控制单元是指包括存储器和处理器的硬件装置。该存储器被配置为对模块进行存储，且该处理器被具体配置为执行所述模块以执行下面进一步描述的一个或多个过程。
此外，本发明的控制逻辑可被体现为计算机可读介质上的非暂时性计算机可读介质，该计算机可读介质包括由处理器、控制器/控制单元等执行的可执行程序指令。计算机可读介质的实例包括但并不限于ROM、RAM、光盘(CD)-ROMs、磁带、软盘、闪存驱动器、智能卡和光学数据存储装置。计算机可读介质也可分布在网络耦接的计算机系统中，使得该计算机可读介质以分布式方式被存储和执行，例如，通过远程信息管理服务器(telematicsserver)或控制器局域网络(CAN)。
本文中使用的术语仅出于描述具体实施方式目的而并非旨在限制本发明。除非上下文中明确指出并非如此，否则如在本文中使用的单数形式“一(a)”、“一个(an)”及“所述(the)”同样旨在包括复数形式。将进一步理解的是，术语“包括(comprises)”和/或“包含(comprising)”在此说明书中使用时指明所述特征、整体、步骤、操作、元件和/或部件的存在，但不排除一个或多个其他特征、整体、步骤、操作、元件、部件和/或其组的存在或添加。如本文中所使用的，术语“和/或”包括一个或多个相关列出项的任意以及所有组合。
在下面的详细描述中，仅通过例证性方式示出和描述本发明的示例性实施方式。如本领域技术人员将意识到的，在不完全背离本发明的实质或范围的前提下，可以以各种不同的方式对所描述的示例性实施方式进行修改。贯穿说明书，相同的参考标号表示相同的部件。
下文中，将参考附图详细描述本发明的示例性实施方式。
图1是根据本发明的示例性实施方式的应用了用于诊断运载工具的智能传感器或智能致动器的故障的方法的包括多个控制器的控制系统的示例性示意图。如图1中所示，根据本发明的示例性实施方式的应用了用于诊断运载工具的智能传感器或智能致动器的故障的方法的控制系统可包括：多个控制器，该多个控制器包括第一控制器10、第二控制器20、第三控制器30和第四控制器40；由多个控制器操作的多个智能传感器50；以及由多个控制器操作的多个智能致动器60。
第一控制器10、第二控制器20、第三控制器30和第四控制器40可包括被配置为检测对应的智能传感器或对应的智能致动器的故障的智能传感器或智能致动器的故障检测逻辑。控制器可以被安装在发动机管理系统(EMS)、混合控制单元(HCU)、传动控制单元(TCU)、电池管理系统(BMS)、电子指令转向(ECS)、电动动力转向(MDPS)、车道保持辅助系统(LKAS)、智能巡航控制(SCC)等上，并且可以通过控制器区域网路(CAN)通信而彼此连接。当运载工具的动力被接通时，每个控制器可启动通信，并且可被配置为经由CAN通信将信号输出至被配置为检测智能传感器的故障的第一控制器10或被配置为检测智能致动器的故障的第二控制器20。
图2是根据本发明的示例性实施方式的应用了用于诊断运载工具的智能传感器或智能致动器的故障的方法的混合控制系统的示例性示意图。例如，根据本发明的示例性实施方式的应用了用于诊断运载工具的智能传感器或智能致动器故障的混合控制系统可包括HCU11、MCU21和发动机离合致动器61。
HCU11和MCU21可以经由CAN通信进行连接并且可包括致动器的每个故障检测逻辑以检测对应的致动器的故障。可以是高级控制器(superordinatecontroller)的HCU11可进一步包括故障确定逻辑，以根据从每个控制器输出的致动器的故障检测信号来确定致动器的故障。换言之，HCU11可被配置为接收由HCU11和MCU21经由每个故障检测逻辑检测到的发动机离合致动器61的故障检测信号，并且可被配置为通过整合发动机离合致动器61的故障检测信号来诊断发动机离合致动器61的故障。
图3是示出了根据本发明的示例性实施方式的用于诊断运载工具的智能传感器或智能致动器的故障的方法的示例性流程图。如图3中所示，根据本发明的示例性实施方式的用于诊断运载工具的智能传感器或智能致动器的故障的方法可以开始于步骤S100上的收集由运载工具的每个控制器检测到的故障信息。如上所述，每个控制器可包括智能传感器或智能致动器的故障检测逻辑，以检测对应的智能传感器或对应的智能致动器的故障。
每个控制器可被配置为使用智能传感器或智能致动器的故障检测逻辑来检测故障，并且将故障检测信号输出至具有智能传感器或智能致动器的控制权(例如，操作控制)的主控制器。当在步骤S100上由每个控制器检测故障信息时，则在步骤S110，主控制器可被配置为通过整合每个控制器的故障信息来确定故障。
在步骤S110，主控制器还可被配置为当所有的控制器检测到故障、预定数量的控制器检测到故障、通过应用权重值(weightvalue)由每个控制器计算的故障评判标准值高于预定值、或者一个或多个控制器检测到故障时确定出现故障。当在步骤S110出现故障时，则在步骤S120，主控制器可被配置为从对应的控制器请求故障确认。
在步骤S130，主控制器可进一步被配置为基于请求的故障确认来诊断出现故障。主控制器可被配置为从在步骤S110中所使用的方法选择故障检测方法并且诊断最终的故障。当在步骤S130主控制器诊断出故障出现时，则在步骤S140主控制器可被配置为请求智能传感器或智能致动器的故障恢复。在步骤S140中，主控制器可被配置为将关于故障发生的信息存储至缓冲器(例如，存储器)以输出故障恢复的信号。
根据上述本发明的示例性实施方式，该方法基于被连接为网络的多个控制器的检测结果来诊断智能传感器或智能致动器的故障，并且因此，可减少错误诊断的概率并且可避免根据单个控制器故障的诊断的无效性。
尽管已经结合目前被视为是示例性实施方式描述了本发明，应当理解，本发明不限于所公开的示例性实施方式。相反，本发明旨在涵盖包括在所附权利要求的精神和范围内的各种变形和等同配置。

Claims (20)

1.一种用于诊断运载工具的智能传感器或智能致动器的故障的方法，所述方法包括：
通过主控制器收集由所述运载工具的多个控制器中的每一个检测到的故障信息；
通过所述主控制器整合每个控制器的所述故障信息来确定故障；
当所述故障出现时，通过所述主控制器从每个控制器请求故障确认；以及
响应于接收所述故障确认，通过所述主控制器诊断所述智能传感器或所述智能致动器的故障。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述运载工具的每个控制器包括用于检测所述智能传感器或所述智能致动器的故障的故障检测逻辑。
3.根据权利要求1所述的方法，其中，通过整合每个控制器的所述故障信息进行的故障确定在所有的所述控制器检测到所述故障时确定出现所述故障。
4.根据权利要求1所述的方法，其中，通过整合每个控制器的所述故障信息进行的故障确定在预定数量的所述控制器检测到所述故障时确定出现所述故障。
5.根据权利要求1所述的方法，其中，通过整合每个控制器的所述故障信息进行的故障确定在通过应用权重值由每个控制器计算出的故障评判标准值大于预定值时确定出现所述故障。
6.根据权利要求1所述的方法，其中，通过整合每个控制器的所述故障信息进行的故障确定在一个或多个所述控制器检测到所述故障时确定出现所述故障。
7.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：
在诊断所述智能传感器或所述智能致动器的最终故障之后，通过所述主控制器请求所述智能传感器或所述智能致动器的故障恢复。
8.一种用于诊断运载工具的智能传感器或智能致动器的故障的系统，所述系统包括：
存储器，被配置为存储程序指令；以及
处理器，被配置为执行所述程序指令，当所述程序指令被执行时，所述程序指令被配置为：
收集由所述运载工具的多个控制器中的每一个检测到的故障信息；
通过整合每个控制器的所述故障信息来确定故障；
当所述故障出现时，从每个控制器请求故障确认；以及
响应于接收所述故障确认来诊断所述智能传感器或所述智能致动器的故障。
9.根据权利要求8所述的系统，其中，所述运载工具的每个控制器包括用于检测所述智能传感器或所述智能致动器的故障的故障检测逻辑。
10.根据权利要求8所述的系统，其中，通过整合每个控制器的所述故障信息进行的故障确定在所有的所述控制器检测到所述故障时确定出现所述故障。
11.根据权利要求8所述的系统，其中，通过整合每个控制器的所述故障信息进行的故障确定在预定数量的所述控制器检测到所述故障时确定出现所述故障。
12.根据权利要求8所述的系统，其中，通过整合每个控制器的所述故障信息进行的故障确定在通过应用权重值由每个控制器计算出的故障评判标准值大于预定值时确定出现所述故障。
13.根据权利要求8所述的系统，其中，通过整合每个控制器的所述故障信息进行的故障确定在一个或多个所述控制器检测到所述故障时确定出现所述故障。
14.根据权利要求8所述的系统，其中，当执行所述程序指令时，所述程序指令进一步被配置为：
在诊断所述智能传感器或所述智能致动器的最终故障之后，请求所述智能传感器或所述智能致动器的故障恢复。
15.一种包含由控制器执行的程序指令的非暂时性计算机可读介质，所述计算机可读介质包括：
收集由运载工具的多个控制器中的每一个检测到的故障信息的程序指令；
通过整合每个控制器的所述故障信息来确定故障的程序指令；
当所述故障出现时，从每个控制器请求故障确认的程序指令；以及
响应于接收所述故障确认来诊断智能传感器或智能致动器的故障的程序指令。
16.根据权利要求15所述的非暂时性计算机可读介质，其中，所述运载工具的每个控制器包括用于检测所述智能传感器或所述智能致动器的故障的故障检测逻辑。
17.根据权利要求15所述的非暂时性计算机可读介质，进一步包括：
在诊断所述智能传感器或所述智能致动器的最终故障之后，请求所述智能传感器或所述智能致动器的故障恢复的程序指令。
18.根据权利要求15所述的非暂时性计算机可读介质，其中，通过整合每个控制器的所述故障信息进行的故障确定在通过应用权重值由每个控制器计算出的故障评判标准值大于预定值时确定出现所述故障。
19.根据权利要求15所述的非暂时性计算机可读介质，其中，通过整合每个控制器的所述故障信息进行的故障确定在一个或多个所述控制器检测到所述故障时确定出现所述故障。
20.根据权利要求15所述的非暂时性计算机可读介质，其中，通过整合每个控制器的所述故障信息进行的故障确定在预定数量的所述控制器检测到所述故障时确定出现所述故障。
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