CN109383614A - 用于对dc-dc转换器执行诊断的系统和方法 - Google Patents

用于对dc-dc转换器执行诊断的系统和方法 Download PDF

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Abstract

在示例中，公开了一种车辆诊断系统。车辆诊断系统包括具有输入和输出的第一DC‑DC转换器以及具有输入和输出的第二DC‑DC转换器。第一DC‑DC转换器的输出在第一节点处连接到第二DC‑DC转换器的输入，而第二DC‑DC转换器的输出在第二节点处连接到第一DC‑DC转换器的输入。车辆诊断系统包括连接到车辆负载和第一节点的电池以及连接到第二节点的冗余电源。车辆诊断系统包括控制模块，其被配置为发起第一DC‑DC转换器和第二DC‑DC转换器的操作以在第一DC‑DC转换器与第二DC‑DC转换器之间引起电流再循环。

Description

用于对DC-DC转换器执行诊断的系统和方法
引言
本章节提供的信息是为了总体地呈现本公开的上下文的目的。在本章节以及本说明书的各方面中描述的当前署名的发明人的工作所进行的程度并不表明其在本申请提交时作为现有技术，从未明示或暗示其被承认为本申请的现有技术。
本公开总体上涉及用于监视冗余车辆系统的系统和方法。更具体地，用于对在冗余车辆系统内使用的DC-DC转换器执行诊断的系统和方法。
在一个或多个电气系统发生故障的情况下，车辆采用冗余电气系统来缓解问题。例如，安全至上的车辆系统(诸如制动系统和转向系统)可以采用一个或多个冗余电气系统。
发明内容
在示例中，公开了一种车辆诊断系统。车辆诊断系统包括具有输入和输出的第一DC-DC转换器以及具有输入和输出的第二DC-DC转换器。第一DC-DC转换器的输出在第一节点处连接到第二DC-DC转换器的输入，而第二DC-DC转换器的输出在第二节点处连接到第一DC-DC转换器的输入。车辆诊断系统包括连接到车辆负载和第一节点的电池以及连接到第二节点的冗余电源。车辆诊断系统包括控制模块，其被配置为发起第一DC-DC转换器和第二DC-DC转换器的操作以在第一DC-DC转换器与第二DC-DC转换器之间引起电流再循环。
在其它特征中，控制模块进一步被配置为基于由电池或冗余电源向第一节点和第二节点供应的电流量来确定操作参数，该操作参数调整效率损失。在其它特征中，控制模块进一步被配置为将操作参数与预定阈值进行比较，并且在操作参数超过预定阈值时产生缓解信号。在其它功能中，缓解信号使驾驶员警告装置产生警报。
在其它特征中，驾驶员警告装置产生通知，并且该通知包括显示、触觉反馈或声音。在其它特征中，缓解信号控制车辆的操作。在其它特征中，缓解信号控制制动致动器模块或转向致动器模块。在其它特征中，确定的操作参数包括与第一DC-DC转换器或第二DC-DC转换器对应的功率输出特性和功率输入特性。
在其它特征中，控制模块进一步被配置为确定时间计数器是否超过预定时间阈值并且发起第一DC-DC转换器和第二DC-DC转换器的操作，并且时间计数器对应于自从前一次诊断事件以来的时间值。在其它特征中，第一DC-DC转换器包括第一传感器，而第二DC-DC转换器包括第二传感器。
在示例中，公开了一种车辆诊断系统。车辆诊断系统包括诊断模块，其被配置为确定与第一DC-DC转换器和第二DC-DC转换器之间的再循环电流对应的测量操作参数是否超过预定操作阈值。车辆诊断系统还包括缓解模块，其被配置为当测量操作参数大于预定操作阈值时产生缓解信号。
在其它特征中，车辆诊断系统还包括激活模块，其被配置为激活第一DC-DC转换器和第二DC-DC转换器以在第一DC-DC转换器与第二DC-DC转换器之间引起再循环电流。在其它特征中，车辆诊断系统还包括计时器模块，其被配置为确定时间计数器是否超过预定时间阈值，并且计时器模块在时间计数器超过预定时间阈值时发起激活模块。
在其它特征中，时间计数器对应于自从前一次诊断事件以来的时间值。在其它特征中，测量操作参数包括与第一DC-DC转换器或第二DC-DC转换器对应的功率输出特性和功率输入特性。在其它特征中，测量操作参数包括与第一DC-DC转换器和第二DC-DC转换器中的至少一个对应的温度。在其它功能中，缓解信号使驾驶员警告装置产生警报。在其它特征中，驾驶员警告装置产生通知，该通知包括显示、触觉反馈或声音。
在其它特征中，缓解信号控制车辆的操作。在其它特征中，缓解信号控制制动致动器模块或转向致动器模块。
从具体实施方式、权利要求书和附图将会清楚本公开的其它应用领域。具体实施方式和具体示例仅旨在用于说明目的，而不旨在限制本公开的范围。
附图说明
通过具体实施方式和附图将更完全地理解本公开，其中：
图1是根据本公开的原理的示例车辆诊断系统的功能框图；
图2A是根据本公开的原理的示例控制模块的功能框图；
图2B是根据本公开的原理的与多个DC-DC转换器进行通信的示例控制模块的功能框图；
图2C是根据本公开的原理的与相应的DC-DC转换器进行通信的多个示例控制模块的功能框图；
图3到8是说明根据本公开的原理的DC-DC转换器的操作的功能框图；并且
图9是说明根据本公开的原理的用于对DC-DC转换器执行诊断的示例方法的流程图。
图10是说明根据本公开的原理的用于操作车辆诊断系统的实例方法的流程图。
在附图中，可以重复使用附图标记以标识类似和相似的元件。
具体实施方式
随着车辆继续接管附加的驾驶任务，这些车辆将继续依赖于电气系统。通常采用冗余电气系统来确保如果主电气系统发生故障，则冗余电气系统可以接管。
本公开涉及一种车辆诊断系统。车辆诊断系统监视在冗余电气系统内使用的DC-DC转换器。例如，车辆诊断系统在车辆操作期间监视这些DC-DC转换器。这些系统通常采用两个或更多个DC-DC转换器或相，其从冗余电源向车辆负载或者从主电源向冗余电源供电。在车辆操作期间，可以激活DC-DC转换器以允许电流在DC-DC转换器之间流动。车辆诊断系统基于DC-DC转换器内的电流重新循环来监视一个或多个操作参数，并且确定操作参数是否超过预定阈值，这可以指示冗余电气系统需要维修和/或可能的故障。
参考图1，车辆110包括车身112、发动机114、进气系统116、变矩器118、变速器120、传动系122、车轮124、摩擦制动器125、转向系统126和驾驶员警告装置128。驾驶员输入模块104接收驾驶员输入以发起车辆110的操作和/或控制车辆110的操作。例如，驾驶员输入模块104可以接收点火信号以发起车辆110的操作。在另一个示例中，驾驶员输入模块104从驾驶员接收转矩请求。发动机114燃烧空气/燃料混合物以产生用于车辆110的驱动转矩。
空气通过进气系统116被吸入到发动机114中。进气系统116包括进气歧管132和节流阀134。节流阀134可以包括具有可旋转叶片的蝶形阀。发动机控制模块(ECM)136控制节流阀致动器模块137，其调节该节流阀134的开度以控制被吸入到进气歧管132中的空气的量。
进气歧管132中的空气被吸入到发动机114的汽缸中。虽然发动机114可以包括多个汽缸，但是为了说明目的，示出单个代表性汽缸138。仅作为示例，发动机114可以包括2、3、4、5、6、8、10和/或12个汽缸。ECM 136可以在某些发动机操作条件下停用一些汽缸，这可以提高燃料经济性。
发动机114可以使用四冲程循环来操作。下文描述的四个冲程被称为进气冲程、压缩冲程、燃烧冲程和排气冲程。在曲轴140的每次转动期间，四个冲程中的两个冲程发生在汽缸138内。因此，汽缸138要经历所有四个冲程必须有两次曲轴转动。
在进气冲程期间，进气歧管132中的空气通过进气阀142被吸入到汽缸138中。ECM136控制燃料致动器模块144，其调节由燃料喷射器146执行的燃料喷射以实现目标空燃比。燃料可以在中心位置处或诸如靠近每个汽缸的进气阀142的多个位置处喷射到进气歧管132中。在各种实施方案中，燃料可以被直接喷射到汽缸中或喷射到与汽缸相关联的混合室中。燃料致动器模块144可以停止向已停用的汽缸喷射燃料。
喷射的燃料与空气混合并且在汽缸138中形成空气/燃料混合物。在压缩冲程期间，汽缸138内的活塞(未示出)压缩空气/燃料混合物。发动机114可以为压缩点火发动机，在这种情况下，汽缸138中的压缩点燃空气/燃料混合物。替代地，发动机114可以为火花点火发动机，在这种情况下，火花致动器模块147基于来自ECM 136的信号激励火花塞148以在汽缸138中产生火花，从而点燃空气/燃料混合物。可以相对于当活塞在其最顶部位置(将被称为上止点(TDC))的时间指定火花的正时。
火花致动器模块147可以受指定TDC之前或之后多久才产生火花的火花正时信号控制。因为活塞位置直接与曲轴旋转有关，所以火花致动器模块147的操作可以与曲轴角度同步。在各种实施方案中，火花致动器模块147可以停止向已停用汽缸提供火花。
产生火花可以称为点火事件。火花致动器模块147可以具有改变每个点火事件的火花正时的能力。火花致动器模块147甚至可以能够在火花正时信号在上一次点火事件与下一次点火事件之间发生改变时改变下一个点火事件的火花正时。在各种实施方案中，发动机114可以包括多个汽缸，并且火花致动器模块147可以将相对于TDC的火花正时对于发动机114中的所有汽缸改变相同的量。
在燃烧冲程期间，空气/燃料混合物的燃烧向下驱动活塞，由此驱动曲轴140。燃烧冲程可以被定义为活塞到达TDC与活塞返回到最底部位置(将被称为下止点(BDC))的时间之间的时间。在排气冲程期间，活塞开始从BDC上移并且通过排气阀150排出燃烧副产物。燃烧副产物经由排气系统152从车辆中排出。
进气阀142可以由进气凸轮轴154控制，而排气阀150可以由排气凸轮轴156控制。在各种实施方案中，多个进气凸轮轴(包括进气凸轮轴154)可以控制汽缸138的多个进气阀(包括进气阀142)和/或可以控制多组汽缸(包括汽缸138)的进气阀(包括进气阀142)。类似地，多个排气凸轮轴(包括排气凸轮轴156)可以控制汽缸138的多个排气阀和/或可以控制多组汽缸(包括汽缸138)的排气阀(包括排气阀150)。
可以由进气凸轮相位器158改变进气阀142相对于活塞TDC的打开时间。可以由排气凸轮相位器160改变排气阀150相对于活塞TDC的打开时间。阀致动器模块162可以基于来自ECM 136的信号来控制进气凸轮相位器158和排气凸轮相位器160。在实施时，可变阀升程还可以受阀致动器模块162控制。
阀致动器模块162可以通过禁止进气阀142和/或排气阀150打开来停用汽缸138。阀致动器模块162可以通过将进气阀142与进气凸轮相位器158分离来禁止进气阀142打开。类似地，阀致动器模块162可以通过将排气阀150与排气凸轮相位器160分离来禁止排气阀150打开。在各种实施方案中，阀致动器模块162可以使用除凸轮轴之外的装置(诸如电磁致动器、电动液压致动器)来控制进气阀142和/或排气阀150。
ECM 136调整节流阀134的位置、由燃料喷射器146执行的燃料喷射的量和/或正时、由火花塞148产生火花的正时，和/或进气阀142和排气阀150打开的正时以实现发动机114的目标转矩输出。ECM 136基于驾驶员输入来确定目标发动机转矩。
曲轴140处的转矩输出通过变矩器118、通过变速器120、通过传动系122传递并且被传递到车轮124。传动系122包括驱动轴164、差速器166和半轴168。变矩器118、变速器120和差速器166将发动机转矩放大几个传动比，以在半轴168处提供车轴转矩。车轴转矩使车轮124旋转，这导致车辆110向前或向后方向加速。
摩擦制动器125安装到车轮124。当施加摩擦制动器125时，摩擦制动器125阻止(减缓)车轮124旋转。摩擦制动器125可以包括鼓式制动器和/或盘式制动器，并且可以包括在施加摩擦制动器125时将制动衬块压靠在制动盘和/或制动鼓上的电动液压致动器和/或机电致动器。制动致动器模块170基于制动器踏板位置和/或来自控制模块130的信号来施加摩擦制动器125。可以不同水平独立地施加摩擦制动器125。
转向系统126选择性地使前轮124转弯，由此使车辆110转弯。转向系统126包括转向盘172、转向柱174、一个或多个转向连杆176和转向致动器178。驾驶员可以使转向盘172旋转以使车辆110左转或右转或输入请求以使车辆110左转或右转。转向柱174联接到转向盘172，使得当转向盘172旋转时转向柱174也旋转。转向柱174也可以联接到转向连杆176，使得转向柱174的旋转引起转向连杆176平移。转向连杆176联接到前轮124，使得转向连杆176的平移转动车轮124。
转向致动器178联接到转向连杆176，并且平移转向连杆176，由此使前轮124转动。在各种实施方案中，转向致动器178可以为电动液压和/或机电致动器。在转向柱174联接到转向连杆176(诸如动力转向系统)的实施方案中，转向致动器178可以减少驾驶员为了使车辆110左转或右转而必须施加的工作量。在各种实施方案中，转向柱174可以不联接到转向连杆176，并且转向致动器178可以单独地平移转向连杆176。转向柱174未联接到转向连杆176的转向系统可以被称为线控转向系统。
转向致动器模块180基于来自控制模块130的信号来调整转向致动器178的致动。控制模块130可以基于转向盘172的角位置来控制转向致动器178。替代地，控制模块130可以自主地(例如，独立于转向盘172的角位置)控制转向致动器178。
一个或多个轮速传感器182被安装到一个或多个车轮124并且分别测量车轮124的速度。例如，可以为每个车轮提供一个轮速传感器，且该轮速传感器测量该车轮的轮速。
转向盘角度传感器190测量转向盘172相对于预定位置的角位置。预定位置可以对应于车辆应该(或确实)沿着车辆的纵向轴线直行的位置。转向盘角度传感器190可以被安装到转向柱174，并且可以包括例如霍尔效应传感器，该霍尔效应传感器测量被设置在转向柱174内并且可旋转地联接到转向盘172的轴的角位置。
变速器控制模块(TCM)192基于车辆110的操作条件和预定换挡计划来对变速器120进行换挡。操作条件可以包括车辆110的速度、车辆110的目标加速度和/或发动机114的目标转矩输出。TCM 192可以基于使用轮速传感器182测量的轮速来确定车速。例如，TCM192可以基于轮速的平均值或车辆的未驱动(即，非驱动)车轮的平均速度来确定车速。TCM192可以从控制模块130和/或ECM 136接收目标车辆加速度和/或目标发动机转矩。ECM 136可以与TCM 192进行通信以协调变速器120中的换挡。例如，ECM 136可以在换挡期间减小发动机转矩。
控制模块130可以激活驾驶员警告装置128以通知驾驶员一个或多个冗余车辆系统可能需要维修。驾驶员警告装置128可以包括电子显示器(例如，触摸屏显示器)，其在驾驶员的视野内并且可操作以显示光、文本和/或图像。另外或替代地，驾驶员警告装置128可以包括抬头显示器(HUD)，其例如将光、文本和/或图像投射到车辆110的挡风玻璃(未示出)上。另外或替代地，驾驶员警告装置128可以包括安装到例如转向盘172和/或驾驶员座椅(未示出)以向驾驶员提供触觉反馈的一个或多个振动器。另外或替代地，驾驶员警告装置128可以包括扬声器，其可操作以在车辆110内产生声音或可听消息。
图2A说明了控制模块130的示例实施方案。控制模块130包括计时器模块202、激活模块204、诊断模块206、数据库208，以及缓解模块210。在一些实施例中，单个控制模块130连接到多个DC-DC转换器212-N到212-N+1，其中N是大于1的整数，如图2B中所示。在其它实施例中，每个DC-DC转换器212-N到212-N+1包括专用控制模块130-N到130-N+1，如图2C中所示。
控制模块130控制DC-DC转换器212-N到212-N+1的操作，如本文中更详细描述。DC-DC转换器212-N到212-N+1包括在车辆110的各种冗余车辆电气系统内使用的DC-DC转换器。
DC-DC转换器212-N到212-N+1包括相应的传感器214-N到214-N+1。传感器214-N到214-N+1测量对应DC-DC转换器212-N到212-N+1的操作参数。例如，传感器214-N到214-N+1测量对应DC-DC转换器212-N到212-N+1的温度。在另一个示例中，传感器214-1到214-N测量DC-DC转换器212-N到212-N+1的电压和/或电流。可以基于功率输入与功率输出的比较来确定DC-DC转换器212的效率。例如，大于预期效率下降或大于预期温度升高可以指示有故障的DC-DC转换器212。
计时器模块202从驾驶员输入模块104接收驾驶员输入信号以发起计时器模块202。计时器模块202维持上一次发生诊断事件时的时间计数器。例如，计时器模块202在车辆操作期间递增时间计数器，直到时间计数器超过预定时间阈值。例如，预定时间阈值对应于根据与特定车辆系统相关的ISO 26262标准定义的时间阈值。在一个示例中，制动系统的时间阈值可以是时间值，而转向系统的时间阈值可以是另一个时间值。在另一个示例中，时间阈值可以表示由与车辆110内的子系统对应的汽车安全完整性(ASIL)等级提供的时间。在又一示例中，时间阈值可以表示与在控制模块130和/或DC-DC转换器212内使用的部件的故障率对应的时间。
计时器模块202与数据库208进行通信。数据库208包括指示特定车辆系统上一次发生诊断事件的数据、指示应当在何时发生下一次诊断事件的数据，等等。数据库208还可以包括特定车辆系统的时间阈值和由计时器模块202发起的当前计数器。在接收到驾驶员输入信号时，车辆系统的当前计数器由数据库提供给计时器模块202。计时器模块202将车辆系统的当前计数器与特定车辆系统的对应时间阈值进行比较。
一旦当前计数器超过对应的预定时间阈值，计时器模块202就向激活模块204提供计时器信号。在接收到计时器信号时，激活模块204向与所关注的车辆系统对应的DC-DC转换器212提供激活信号。初始化信号初始化对应DC-DC转换器212的诊断操作，如下文所讨论。计时器模块202还维持指示诊断操作的时间段的激活计数器。计时器模块202递增激活计数器直到超过停用阈值。例如，一旦激活计数器超过停用阈值，计时器模块202就向激活模块204提供另一个计时器信号。在接收到该计时器信号时，激活模块204提供停用信号以停用诊断操作。
通常参考图3到8，公开了示例车辆诊断系统300。车辆诊断系统300包括连接到控制模块130的第一DC-DC转换器212-1和第二DC-DC转换器212-2。应当理解的是，第一DC-DC转换器212-1可以对应于DC-DC转换器212-N，而第二DC-DC转换器212-2可以对应于上述DC-DC转换器212-N+1，或相反亦然。第一DC-DC转换器212-1包括输入302和输出304。第二DC-DC转换器212-2包括输入306和输出308。第一DC-DC转换器212-1的输入302在第一节点310处连接到第二DC-DC转换器212-2的输出308。第二DC-DC转换器212-2的输入306在第二节点312处连接到第一DC-DC转换器212-1的输出304。
在车辆110激活时，主电源314向车辆负载316供电，如图3中所示。车辆负载316包括在所关注的车辆系统内使用的车辆发电机。例如，车辆负载316可以是与制动系统、转向系统或发动机系统相关联的车辆发电机。在各种实施方案中，主电源314包括车辆110的电池。
如图4中所示，响应于激活信号，激活第一DC-DC转换器212-1以经由第一DC-DC转换器212-1从冗余电源318向车辆负载316提供电流。如图5中所示，一旦第一DC-DC转换器212-1已经被激活，第二DC-DC转换器212-2就会被激活，从而允许第一DC-DC转换器212-1与第二DC-DC转换器212-2之间进行电流再循环(除了由于低效率引起的能量损失，诸如内阻等)。例如，第一DC-DC转换器212-1的输出304处的电流被提供给第二DC-DC转换器212-2的输入306。另外，第二DC-DC转换器212-2的输出308处的电流被提供给第一DC-DC转换器212-1的输入302。
如图6中所示，在电流由于第二DC-DC转换器212-2的激活而初次涌入第一DC-DC转换器212-1后，从主电源314和冗余电源318供应给DC转换器212-1、212-2的电流提供了调整后的电流水平，其补偿DC-DC转换器212内的效率损失。传感器214-1、214-2基于由电源314、318提供的调整后的电流水平来测量相应DC-DC转换器212-1、212-2的操作参数，并且向诊断模块206提供指示操作参数的传感器信号。例如，测量操作参数可以是为了补偿DC-DC转换器212-1、212-2内的效率损失而提供的调整后的电流水平。在另一个示例中，测量操作参数可以是DC-DC转换器212-1、212-2的测量温度。在又一示例中，测量操作参数可以是DC-DC转换器212-1、212-2的功率输出和/或功率输入。在各种实施例中，激活信号还可以使DC-DC转换器212-1、212-2反转极性以允许电流以相反方向流动。该实施例允许控制模块130确定以反转极性操作的DC-DC转换器212-1、212-2的操作参数。
参考图7，第一DC/DC转换器212-1接收停用信号。一旦第一DC/DC转换器212-1被停用，电流就会流过第二DC/DC转换器212-2以对冗余电源318进行再充电。如图8中所示，第二DC-DC转换器212-2经由控制模块130提供的另一个停用信号而停用。虽然图3到8说明了两个DC-DC转换器212-1、212-2(即，两个相)，但是应当理解的是，本公开可以应用于具有三个或更多个DC-DC转换器212(即，三个相)的其它DC-DC转换器212配置。
诊断模块206接收传感器信号作为输入。传感器信号指示DC-DC转换器212的测量操作参数。诊断模块206可以基于传感器信号来计算DC-DC转换器212的效率。诊断模块206将操作参数与预定操作阈值进行比较。预定操作阈值包括存储在数据库208中的DC/DC转换器212的期望操作参数。例如，期望操作参数是最小DC/DC转换器效率参数。效率参数对应于由电源302和/或冗余电源310向DC/DC转换器212供应以维持内部双向电流的功率和/或电流的量。增加的功率和/或电流供应指示相对较少的DC-DC转换器212。在另一个示例中，期望操作参数是DC/DC转换器的期望最大操作温度。操作温度还可以对应于由电源302和/或冗余电源310向DC/DC转换器212供应以维持内部双向电流的功率和/或电流的量。
相应车辆系统的预定操作阈值存储在数据库208中，并且可以由诊断模块206访问。诊断模块206产生指示传感器信号是否超过预定操作阈值的诊断信号。诊断信号被提供给计时器模块202和缓解模块210。在接收到诊断信号时，计时器模块202重置指示相应车辆系统诊断事件已完成的对应时间计数器。
在一些示例中，当传感器信号超过预定操作阈值时，诊断模块206将传感器信号与预定车辆系统故障阈值进行比较。当诊断模块206确定传感器信号超过预定车辆系统故障阈值时，诊断模块206产生即将发生的故障诊断信号。
当诊断信号指示操作参数超过预定操作阈值时，缓解模块210产生缓解信号。例如，当操作参数指示DC/DC转换器212效率低于最小DC/DC转换器效率参数时，产生诊断信号。在另一个示例中，当操作参数指示DC/DC转换器212温度高于最大操作温度时，产生诊断信号。
缓解信号使驾驶员警告装置128产生指示冗余车辆系统需要维修的警报。例如，警报可以作为视觉警报、听觉警报、触觉警报等传达，以经由驾驶员警告装置128指示可能的冗余系统故障。
缓解模块208还可以在接收到即将发生的故障诊断信号时产生控制车辆110的操作的缓解信号。在一个示例中，缓解模块208产生缓解信号，该缓解信号使制动致动器模块170接合车辆110的制动部件。在另一个示例中，缓解模块208产生缓解信号，该缓解信号使转向致动器模块180接合车辆110的转向部件以使车辆改变轨迹。应该理解的是，可以采用其它缓解技术。
图9说明了用于对DC-DC转换器212执行诊断的示例方法900。在包括于图2A中所示的控制模块130的示例实施方案中的模块的背景中描述方法900。然而，执行该方法的步骤的特定模块可以与下面提到的那些不同和/或该方法可以与图2A的模块分开实施。
方法900开始于902。在904处，控制确定是否已接收到驾驶员输入。驾驶员输入指示车辆110当前正在操作。如果没有接收到驾驶员输入，则控制返回到902。如果已经接收到驾驶员输入，则在904处发起计时器模块202。计时器模块202在906处确定时间计数器是否超过预定时间阈值。如果时间计数器没有超过预定时间阈值，则计时器模块202在908处递增时间计数器并返回到902。
如果时间计数器确实超过预定时间阈值，则激活模块204在910处向DC-DC转换器212提供激活信号。诊断模块206在912处从传感器214接收传感器信号。在914处，诊断模块206确定操作参数是否超过DC/DC转换器212的预定操作阈值。如果操作参数未超过预定操作阈值，则控制在916处重置时间计数器并返回到902。如果操作参数超过预定操作阈值，则诊断模块206在918处确定传感器信号是否超过预定车辆系统故障阈值。
如果操作参数未超过预定车辆系统故障阈值，则缓解模块210在920处使驾驶员警告装置128产生警报。如果操作参数确实超过预定车辆系统故障阈值，则缓解模块210在922处产生缓解信号以控制车辆110的操作。
图10说明了根据本公开的示例实施方案的用于控制多个DC-DC转换器212的操作的示例方法1000。该方法开始于1002。在1004处，主电源314向车辆负载316供电。在1006处，向第一DC-DC转换器212-1提供激活信号，从而允许电流经由第一DC-DC转换器212-1从冗余电源318流动到车辆负载316。在1008处，向第二DC-DC转换器212-2提供激活信号以允许第一DC-DC转换器212-1与第二DC-DC转换器212-2之间进行电流再循环。
在1010处，相应的传感器214-1、214-2测量对应的DC-DC转换器212-1、212-2的操作参数。应当理解的是，DC-DC转换器212-1、212-2的极性可以如上所述反转以测量操作参数，同时DC-DC转换器212-1、212-2以反极性状态操作。在1012处，停用第一DC-DC转换器212-1以对冗余电源318进行再充电。在1014处，停用第二DC-DC转换器212-2。
以上描述的本质仅仅是说明性的并且决不旨在限制本公开、其应用或用途。本公开的广泛教导可以通过各种形式来实施。因此，虽然本公开包括特定示例，但是本公开的真实范围不应当局限于此，因为当研究图式、说明书和以下权利要求书之后将明白其它修改。应当理解的是，方法内的一个或多个步骤可以不同顺序(或同时)执行且不更改本公开的原理。另外，虽然每个实施例在上文被描述为具有某些特征，但是关于本公开的任何实施例描述的任何一个或多个这样的特征均可在任何其它实施例的特征中和/或结合任何其它实施例的特征来实施，即便该组合没有明确描述。换言之，所描述实施例并不相互排斥，并且一个或多个实施例彼此的置换保留在本公开的范围内。
元件之间(例如，模块、电路元件、半导体层等之间)的空间和功能关系是使用各种术语来描述，该术语包括“连接”、“接合”、“联接”、“相邻”、“紧靠”、“在……顶部上”、“在……上方”、“在……下方”和“设置”。除非明确描述为“直接”，否则当在上述公开中描述第一元件与第二元件之间的关系时，该关系可为其中第一元件与第二元件之间不存在其它介入元件的直接关系，但是也可为其中第一元件与第二元件之间(空间上或功能上)存在一个或多个介入元件的间接关系。如本文所使用，短语A、B和C中的至少一个应被理解为意味着使用非排他性逻辑OR的逻辑(A OR B OR C)，且不应被理解为意味着“至少一个A、至少一个B和至少一个C”。
在图式中，如由箭头部指示的箭头的方向总体上表明对关注图示的信息(诸如数据或指令)流。例如，当元件A和元件B交换多种信息但从元件A传输到元件B的信息与图示有关时，箭头可从元件A指向元件B。该单向箭头并未暗示没有其它信息从元件B传输到元件A。另外，对于从元件A发送到元件B的信息，元件B可以向元件A发送对信息的请求或信息的接收确认。
在包括以下定义的本申请中，术语“模块”或术语“控制器”可以用术语“电路”来代替。术语“模块”可以指代以下项或是以下项的部分或包括以下项：专用集成电路(ASIC)；数字、模拟或混合式模拟/数字离散电路；数字、模拟或混合式模拟/数字集成电路；组合逻辑电路；现场可编程门阵列(FPGA)；执行代码的处理器电路(共享、专用或成组)；存储由处理器电路执行的代码的存储器电路(共享、专用或成组)；提供所述功能性的其它合适的硬件部件；或一些或所有上述的组合，诸如在片上系统中。
该模块可以包括一个或多个接口电路。在一些示例中，接口电路可以包括连接到局域网(LAN)、因特网、广域网(WAN)或其组合的有线或无线接口。本公开的任何给定模块的功能性可分布在经由接口电路连接的多个模块中。例如，多个模块可允许负载平衡。在进一步示例中，服务器(又称为远程或云服务器)模块可完成代表客户端模块的一些功能性。
如上文所使用的术语代码可包括软件、固件和/或微代码，并且可指代程序、例程、函数、类别、数据结构和/或对象。术语共享处理器电路涵盖执行来自多个模块的一些或所有代码的单个处理器电路。术语成组处理器电路涵盖结合另外的处理器电路来执行来自一个或多个模块的一些或所有代码的处理器电路。对多个处理器电路的引用涵盖离散裸片上的多个处理器电路、单个裸片上的多个处理器电路、单个处理器单元的多个核心、单个处理器电路的多个线程或上述组合。术语共享存储器电路涵盖存储来自多个模块的一些或所有代码的单个存储器电路。术语成组存储器电路涵盖结合另外的存储器来存储来自一个或多个模块的一些或所有代码的存储器电路。
术语存储器电路是术语计算机可读介质的子集。如本文所使用的术语计算机可读介质并不涵盖(诸如在载波上)传播通过介质的暂时性电或电磁信号；术语计算机可读介质可因此被视为有形且非暂时性的。非暂时性、有形计算机可读介质的非限制示例是非易失性存储器电路(诸如闪存电路、可擦除可编程只读存储器电路或掩码只读存储器电路)、易失性存储器电路(诸如静态随机存取存储器电路或动态随机存取存储器电路)、磁性存储介质(诸如模拟或数字磁带或硬盘驱动)和光学存储介质(诸如CD、DVD或蓝光光盘)。
本申请中描述的设备和方法可以部分或完全由通过配置通用计算机以执行计算机程序中实施的一个或多个特定功能而创建的专用计算机来实施。上述功能块、流程图部件和其它元件用作软件规范，其可通过本领域技术人员或编程者的常规作业而转译为计算机程序。
计算机程序包括存储在至少一个非暂时性、有形计算机可读介质上的处理器可执行指令。计算机程序还可包括或依赖于所存储的数据。计算机程序可涵盖与专用计算机的硬件交互的基本输入/输出系统(BIOS)、与专用计算机的特定装置交互的装置驱动器、一个或多个操作系统、用户应用程序、背景服务、背景应用程序等。
计算机程序可包括：(i)待剖析的描述性文本，诸如HTML(超文本标记语言)、XML(可扩展标记语言)或JSON(JavaScript对象表示法)、(ii)汇编代码、(iii)由编译器从源代码产生的目标代码、(iv)由解译器执行的源代码、(v)由即时编译器编译并执行的源代码，等。仅作为示例，源代码可使用来自包括以下项的语言的语法写入：C、C++、C#、ObjectiveC、Swift、Haskell、Go、SQL、R、Lisp、Fortran、Perl、Pascal、Curl、OCaml、HTML5(超文本标记语言第5版)、Ada、ASP(活动服务器页面)、PHP(PHP：超文本预处理器)、Scala、Eiffel、Smalltalk、Erlang、Ruby、VisualLua、MATLAB、SIMULINK和
在35 U.S.C.§112(f)的含义内，权利要求书中叙述的元件均不旨在是装置加功能元件，除非元件使用短语“用于……的装置”明确叙述或在使用短语“用于……的操作”或“用于……的步骤”的方法权利要求书的情况中。

Claims (10)

1.一种车辆诊断系统，包括：
具有输入和输出的第一DC-DC转换器；
具有输入和输出的第二DC-DC转换器，
其中所述第一DC-DC转换器的所述输出在第一节点处连接到所述第二DC-DC转换器的所述输入，而所述第二DC-DC转换器的所述输出在第二节点处连接到所述第一DC-DC转换器的所述输入；
电池，其连接到车辆负载和所述第一节点；
冗余电源，其连接到所述第二节点；以及
控制模块，其被配置为发起所述第一DC-DC转换器和所述第二DC-DC转换器的操作以在所述第一DC-DC转换器与所述第二DC-DC转换器之间引起电流再循环。
2.根据权利要求1所述的车辆诊断系统，其中所述控制模块进一步被配置为：
基于由所述电池和所述冗余电源中的至少一个向所述第一节点和所述第二节点供应的电流量来确定操作参数，所述操作参数调整效率损失。
3.根据权利要求2所述的车辆诊断系统，其中所述控制模块进一步被配置为：
将所述操作参数与预定阈值进行比较；并且
当所述操作参数超过所述预定阈值时，产生缓解信号。
4.根据权利要求3所述的车辆诊断系统，其中所述缓解信号使驾驶员警告装置产生警报。
5.根据权利要求4所述的车辆诊断系统，其中所述驾驶员警告装置产生包括显示、触觉反馈或声音中的至少一个的通知。
6.根据权利要求4所述的车辆诊断系统，其中所述缓解信号控制所述车辆的操作。
7.根据权利要求6所述的车辆诊断系统，其中所述缓解信号控制制动致动器模块和转向致动器模块中的至少一个。
8.根据权利要求2所述的车辆诊断系统，其中所述确定的操作参数包括与所述第一DC-DC转换器和所述第二DC-DC转换器中的至少一个对应的功率输出特性和功率输入特性。
9.根据权利要求1所述的车辆诊断系统，其中所述控制模块进一步被配置为确定时间计数器是否超过预定时间阈值并且发起所述第一DC-DC转换器和所述第二DC-DC转换器的操作，其中所述时间计数器对应于自从前一次诊断事件以来的时间值。
10.根据权利要求1所述的车辆诊断系统，其中所述第一DC-DC转换器包括第一传感器，而所述第二DC-DC转换器包括第二传感器。
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