DE102013204842A1 - Control system for controlling behavior of vehicle e.g. hybrid vehicle, has sub-electrical control unit to determine that control section correctly works, based on comparison result of physical quantity and value detected by sensor - Google Patents

Control system for controlling behavior of vehicle e.g. hybrid vehicle, has sub-electrical control unit to determine that control section correctly works, based on comparison result of physical quantity and value detected by sensor Download PDF

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Abstract

The control system has electrical control unit (10) with monitor (18) to monitor whether computer (14) correctly calculates behavioral target value and nominal value of common sub-electrical control units (30,40,50). The sub-electrical control unit has conversion section that converts target value of sub-electrical control units without comparing physical quantity with value detected by sensor. The sub-electrical control unit has determination section to determine that control sections (34,44,54) correctly work based on comparison result between physical quantity and detected value. The electronic control unit calculates a target behavior-relevant value of the vehicle behavior. The sub-control units determine and outputs common electrical reference value to each sub-control electric unit. Each slave electric control unit controls an operating state of corresponding in-vehicle apparatus based on common reference value of slave electric control unit from master electric control unit. The sub-electrical control units have control section of in-vehicle apparatus to set operation state relative to common set point without need for verifying whether operational status of in-vehicle device is properly regulated.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Regelungssystem, das das Verhalten eines Fahrzeugs regelt.The present invention relates to a control system that regulates the behavior of a vehicle.

In der JP-B-3955328 und der JP-B-3957749 zum Beispiel ist eine ECU beschrieben, die für eine Fahrzeugfahreinheit verwendet wird und in drei Level aufgeteilt ist. Das erste Level führt die Regelungsfunktion aus und regelt insbesondere die Luftzufuhrmenge, die Kraftstoffzufuhrmenge und den Zündwinkel eines Verbrennungsmotors. Das zweite Level kontrolliert den korrekten Betrieb der auf dem ersten Level durchgeführten Regelung auf der Grundlage von ausgewählten Eingabe-/Ausgabesignalen. Das dritte Level kontrolliert die auf dem zweiten Level durchgeführte Überwachung. Insbesondere überprüft das dritte Level, ob die Überwachungsschritte korrekt sind.In the JP-B-3955328 and the JP-B-3957749 For example, an ECU used for a vehicle running unit and divided into three levels is described. The first level performs the control function and regulates in particular the air supply amount, the fuel supply amount and the ignition angle of an internal combustion engine. The second level controls the correct operation of the first level control based on selected input / output signals. The third level controls the second level monitoring. In particular, the third level checks whether the monitoring steps are correct.

Die ECU ist in drei Level aufgeteilt (nachfolgend als "3-Level-Konfiguration" bezeichnet) und ist daher dazu geeignet, einen zuverlässigen Betrieb der zu regelnden Fahrzeugantriebseinheit zu gewährleisten. Wenn jedoch ein Regelungssystem mehr als eine in eine hierarchische Struktur eingebettete ECU zur Regelung des Fahrzeugverhaltens umfasst, kann die Verwendung der 3-Level-Konfiguration für alle ECUs zu Problemen bei jeder ECU führen oder jeweilige Funktionen von ihnen komplizieren.The ECU is divided into three levels (hereinafter referred to as "3-level configuration") and therefore is capable of ensuring reliable operation of the vehicle drive unit to be controlled. However, if a control system includes more than one vehicle behavior control ECU embedded in a hierarchical structure, the use of the 3-level configuration for all the ECUs may cause problems with each ECU or complicate respective functions thereof.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Regelungssystem bereitzustellen, das dazu geeignet ist, das Fahrzeugverhalten zu regeln und mehr als eine in einer Hierarchie angeordnete ECU umfasst, wobei die Konfiguration durch Weglassen des zweiten Levels einer untergeordneten (in der Hierarchie weiter unten angeordneten) ECU vereinfacht ist, und eine Untersuchungsfunktion zu gewährleisten, die äquivalent zum Stand der Technik ist.It is therefore an object of the present invention to provide a control system capable of regulating vehicle behavior and comprising more than one ECU arranged in a hierarchy, the configuration being omitted by omitting the second level of a subordinate one (located lower in the hierarchy). ECU is simplified, and to ensure an investigation function that is equivalent to the prior art.

Gemäß der vorliegenden Erfindung (Anspruch 1) umfasst ein Regelungssystem zur Regelung eines Fahrzeugverhaltens eine übergeordnete elektrische Regelungseinheit und mehrere untergeordnete elektrische Regelungseinheiten. Die übergeordnete elektrische Regelungseinheit berechnet einen Verhaltens-Sollwert, der ein Maß für das Fahrzeugverhalten ist. Die übergeordnete elektrische Regelungseinheit bestimmt einen allen untergeordneten elektrischen Regelungseinheit gemeinsamen Sollwert und gibt den gemeinsamen Sollwert an jede untergeordnete elektrische Regelungseinheit aus. Der allen untergeordneten elektrischen Regelungseinheiten gemeinsame Sollwert entspricht einer Verhaltens-Regelungsgröße, die alle untergeordneten elektrischen Regelungseinheiten gemeinsam haben müssen, um den Verhaltens-Sollwert zu erhalten. Jede untergeordnete elektrische Regelungseinheit regelt einen Betriebszustand einer entsprechenden Bordvorrichtung gemäß dem gemeinsamen Sollwert, der der untergeordneten elektrischen Regelungseinheit von der übergeordneten elektrischen Regelungseinheit zugeführt wird. Die übergeordnete elektrische Regelungseinheit umfasst einen Rechner und einen Monitor. Der Rechner berechnet den Verhaltens-Sollwert und den gemeinsamen Sollwert jeder untergeordneten elektrischen Regelungseinheit. Der Monitor überwacht den Rechner dahingehend, ob der Rechner den Verhaltens-Sollwert und den gemeinsamen Sollwert jeder untergeordneten elektrischen Regelungseinheit ordnungsgemäß berechnet. Wenigstens eine der mehreren untergeordneten elektrischen Regelungseinheiten umfasst einen Regelungsabschnitt, der den Betriebszustand einer entsprechenden In-Vehicle-Vorrichtung entsprechend dem gemeinsamen Sollwert regelt, und zwar ohne einen Monitor zum Überprüfen, ob der Regelungsabschnitt den Betriebszustand der entsprechenden In-Vehicle-Vorrichtung ordnungsgemäß regelt. Die übergeordnete elektrische Regelungseinheit umfasst ferner einen Umwandlungsabschnitt und einen Bestimmungsabschnitt. Der Umwandlungsabschnitt wandelt den gemeinsamen Sollwert von der wenigstens einen der mehreren untergeordneten elektrischen Regelungseinheiten ohne Monitor in eine physikalische Größe um, die mit einem durch einen Sensor erfassten Wert vergleichbar ist. Der Bestimmungsabschnitt bestimmt auf der Grundlage eines Vergleichsergebnisses zwischen der physikalischen Größe und dem durch den Sensor erfassten Wert, ob der Regelungsabschnitt der wenigstens einen von den mehreren untergeordneten elektrischen Regelungseinheiten ordnungsgemäß funktioniert.According to the present invention (claim 1) comprises a control system for controlling a vehicle behavior, a higher-level electrical control unit and a plurality of subordinate electrical control units. The higher-level electrical control unit calculates a behavioral setpoint, which is a measure of the vehicle behavior. The higher-level electrical control unit determines a nominal value common to all subordinate electrical control units and outputs the common desired value to each subordinate electrical control unit. The common setpoint value common to all subordinate electrical control units corresponds to a behavioral control variable which all subordinate electrical control units must have in common in order to obtain the behavioral setpoint value. Each subordinate electrical control unit regulates an operating state of a corresponding on-board device according to the common desired value, which is supplied to the subordinate electrical control unit by the higher-level electrical control unit. The higher-level electrical control unit comprises a computer and a monitor. The calculator calculates the behavioral setpoint and the common setpoint of each subordinate electrical control unit. The monitor monitors the computer as to whether the computer is properly calculating the behavioral setpoint and the common setpoint of each slave electrical control unit. At least one of the plurality of slave electric control units includes a control section that controls the operating state of a corresponding in-vehicle device according to the common setpoint, without a monitor for checking whether the control section properly controls the operating state of the corresponding in-vehicle device. The higher-level electric control unit further includes a conversion section and a determination section. The conversion section converts the common setpoint from the at least one of the plurality of subordinate electrical control units without a monitor into a physical quantity that is comparable to a value detected by a sensor. The determining section determines, based on a comparison result between the physical quantity and the value detected by the sensor, whether the control section of the at least one of the plurality of subordinate electrical control units is functioning properly.

Die übergeordnete elektrische Regelungseinheit (d. h. ECU) kann eine Überwachungsfunktion zentral regeln, um den Regelungsabschnitt der untergeordneten ECU zu überwachen. Die Regelungsabschnitt-Überwachungsfunktion kann zur Vereinfachung der Konfiguration in der untergeordneten ECU weggelassen werden. Das Gesamtsystem kann die Überwachungsfunktion gewährleisten, die zu der verfügbaren äquivalent ist, wenn für die ECUs Monitore vorgesehen sind.The upper level electrical control unit (i.e., ECU) may centrally control a monitoring function to monitor the control portion of the subordinate ECU. The control section monitoring function may be omitted for simplification of the configuration in the subordinate ECU. The overall system can provide the monitoring function equivalent to the available one if monitors are provided for the ECUs.

Die obigen und weitere Ziele, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden ersichtlich aus der nachfolgenden ausführlichen Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen. In den Zeichnungen sind:The above and other objects, features and advantages of the present invention will become apparent from the following detailed description of preferred embodiments with reference to the accompanying drawings. In the drawings are:

1 ein Diagramm, das eine hierarchische Struktur eines Regelungssystems gemäß einer ersten Ausführungsform zur Regelung des Verhaltens eines Fahrzeugs in dessen Längsrichtung zeigt; 1 a diagram showing a hierarchical structure of a control system according to a first embodiment for controlling the behavior of a vehicle in the longitudinal direction thereof;

2 ein Flussdiagramm, das einen Prozess zeigt, der durch einen Rechner durchgeführt wird, um Fahrzeugverhaltensregelungssollwerte zu berechnen, die einen Verhaltens-Sollwert und einen gemeinsamen Sollwert enthalten; 2 FIG. 5 is a flowchart showing a process performed by a computer to calculate vehicle behavior control setpoints including a behavioral setpoint and a common setpoint; FIG.

3 ein Flussdiagramm, das einen Überwachungsprozess zeigt, der durch einen Monitor durchgeführt wird, der Rechnerfunktionen überwacht; 3 a flowchart showing a monitoring process, which is performed by a monitor that monitors computer functions;

4 ein Flussdiagramm ist, das einen Prozess zeigt, der durch den Rechner durchgeführt wird, um ein fehlerhaftes Subsystem zu spezifizieren und einen Funktionssicherheitswert ausgibt; 4 Fig. 10 is a flowchart showing a process performed by the computer to specify a failed subsystem and output a functional reliability value;

5 bis 8 Blockdiagramme, die Konfigurationen von Verhaltensregelungssystemen gemäß einer zweiten bis einer sechsten Ausführungsform zeigen; 5 to 8th Block diagrams showing configurations of behavior control systems according to a second to a sixth embodiment;

9 ein Flussdiagramm, das einen Überwachungsprozess gemäß einer sechsten Ausführungsform zeigt, der durch einen Monitor durchgeführt wird, der Rechnerfunktionen in einem Verhaltensregelungssystem zeigt; und 9 5 is a flowchart showing a monitoring process according to a sixth embodiment performed by a monitor showing computer functions in a behavior control system; and

10 bis 14 Blockdiagramme, die Konfigurationen von Verhaltensregelungssystemen gemäß einer siebten bis einer elften Ausführungsform zeigen. 10 to 14 Block diagrams showing configurations of behavior control systems according to a seventh to an eleventh embodiment.

(Erste Ausführungsform)First Embodiment

Das Regelungssystem gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist nachfolgend mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen erläutert. Die erste Ausführungsform beschreibt ein Beispiel einer Anwendung des Regelungssystems auf ein Hybridfahrzeug mit einem Verbrennungsmotor und einem Elektromotor als Antriebsquelle. Das Regelungssystem kann jedoch ebenso auf ein Fahrzeug mit nur einem Verbrennungsmotor oder nur einem Elektromotor angewendet werden. Das Regelungssystem gemäß der ersten Ausführungsform regelt das Verhalten des Fahrzeugs in dessen Längsrichtung. Das Regelungssystem kann jedoch ebenso das Verhalten des Fahrzeugs in dessen Querrichtung oder dessen vertikaler Richtung regeln, und zwar unabhängig von oder in Kombination mit der Regelung in der Längsrichtung.The control system according to a first embodiment of the present invention will be explained below with reference to the accompanying drawings. The first embodiment describes an example of application of the control system to a hybrid vehicle having an internal combustion engine and an electric motor as a drive source. However, the control system may also be applied to a vehicle having only one engine or only one electric motor. The control system according to the first embodiment controls the behavior of the vehicle in the longitudinal direction thereof. However, the control system may also regulate the behavior of the vehicle in its transverse direction or its vertical direction, independently of or in combination with the control in the longitudinal direction.

Bekanntermaßen verwendet ein Hybridfahrzeug eine Antriebsquelle, die einen Verbrennungsmotor (im Folgenden einfach als "Motor" bezeichnet) und einen Motorgenerator (MG) als Elektromotor, der entlang einer Ausgangswelle des Motors angeordnet ist, umfasst. Der Motorgenerator arbeitet mit einer Leistungsversorgung von einer Batterie (BT), die in dem Fahrzeug eingebaut und dazu geeignet ist, die Antriebskraft des Motors zu unterstützen. Wenn das Fahrzeug verzögert, erzeugt der Motorgenerator elektrische Leistung unter Verwendung des Drehantriebs von den Rädern, um so die Batterie zu Laden (Energieregeneration). Gemäß dieser Konfiguration ist es möglich, dass nur die Antriebskraft des Motorgenerators das Fahrzeug antreibt, wenn eine Kupplung zwischen dem Motor und dem Motorgenerator angeordnet ist, um den Motor von dem Motorgenerator zu entkoppeln.As is known, a hybrid vehicle uses a drive source that includes an internal combustion engine (hereinafter referred to simply as "engine") and a motor generator (MG) as an electric motor disposed along an output shaft of the engine. The motor generator operates with a power supply from a battery (BT) installed in the vehicle and capable of supporting the driving force of the engine. When the vehicle decelerates, the motor generator generates electric power using the rotary drive from the wheels so as to charge the battery (power regeneration). According to this configuration, it is possible that only the driving force of the motor generator drives the vehicle when a clutch is arranged between the motor and the motor generator to decouple the motor from the motor generator.

Obgleich oben das Beispiel eines parallelen Hybridsystems beschrieben ist, können auch andere Hybridsysteme wie etwa ein leistungsverzweigendes oder ein serielles Hybridsystem verwendet werden.Although the example of a parallel hybrid system is described above, other hybrid systems such as a power branching or serial hybrid system may be used.

Wie es in 1 dargestellt ist, umfasst das oben genannte Regelungssystem gemäß der ersten Ausführungsform für Hybridfahrzeuge eine Hybrid(HV)-ECU 10, eine Motor-Managementsystem(EMS)-ECU 30, eine Motorgenerator(MG)-ECU 40 und eine BT-ECU 50. Die in 1 dargestellte Konfiguration ist nur beispielhaft. Zusätzlich zu diesen ECUs kann eine Brems-ECU oder eine Übertragungs-ECU vorgesehen sein, da sich das Fahrzeugverhalten in der Längsrichtung durch Regelung der Bremse oder der Übertragung ändert.As it is in 1 is shown, the above-mentioned control system according to the first embodiment for hybrid vehicles comprises a hybrid (HV) ECU 10 , an engine management system (EMS) ECU 30 , a motor generator (MG) ECU 40 and a BT-ECU 50 , In the 1 configuration shown is only an example. In addition to these ECUs, a brake ECU or a transmission ECU may be provided because the vehicle behavior in the longitudinal direction changes by brake control or transmission.

In der ersten Ausführungsform bilden die ECUs des Regelungssystems eine Hierarchie. Insbesondere befindet sich die HV-ECU 10 an einer höheren Position in der Hierarchie, sie ist daher den anderen ECUs übergeordnet. Die weiteren ECUs, d. h. die EMS-ECU 30, die MG-ECU 40 und die BT-ECU 50 befinden sich an einer niedrigeren Position in der Hierarchie, sie sind daher der HV-ECU 10 untergeordnet. Gemäß dieser hierarchischen Struktur berechnet die HV-ECU 10, wie es unten ausführlich beschrieben ist, einen das Fahrzeugverhalten in der Längsrichtung betreffenden Sollwert (Verhaltens-Sollwert). Die HV-ECU 10 bestimmt gemeinsame Sollwerte und gibt diese an die untergeordneten ECUs als Subsysteme aus. Der gemeinsame Sollwert ist äquivalent zu der Verhaltens-Regelungsgröße, die allen Subsystemen gemeinsam ist, um einen Verhaltens-Sollwert zu liefern. Jede untergeordnete ECU nimmt einen gemeinsamen Sollwert von der ihnen übergeordneten HV-ECU 10 entgegen und regelt Betriebszustände einer entsprechenden geregelten Vorrichtung (Bordvorrichtung) entsprechend dem gemeinsamen Sollwert.In the first embodiment, the ECUs of the control system form a hierarchy. In particular, the HV-ECU is located 10 at a higher position in the hierarchy, it is therefore superior to the other ECUs. The other ECUs, ie the EMS-ECU 30 , the MG-ECU 40 and the BT-ECU 50 are at a lower position in the hierarchy, they are therefore the HV-ECU 10 subordinate. According to this hierarchical structure, the HV-ECU calculates 10 as described in detail below, a target vehicle behavior value (behavioral target value). The HV-ECU 10 determines common setpoints and outputs them to the subordinate ECUs as subsystems. The common setpoint is equivalent to the behavioral control common to all subsystems to provide a behavioral setpoint. Each subordinate ECU takes a common setpoint from its parent HV-ECU 10 counteracts and regulates operating conditions of a corresponding controlled device (onboard device) according to the common setpoint.

Die HV-ECU 10 ist allen anderen ECUs übergeordnet, befindet sich also an der höchsten Position in der Hierarchie und erfordert eine hohe Sicherheit. Die HV-ECU 10 erfordert zum Beispiel einen Level C oder D der Sicherheit im Sinne des Automotive Safety Integrity Level (ASIL) nach ISO 26262 . Aus diesem Grund besitzt die HV-ECU 10 die 3-Level-Konfiguration, wie sie in 1 dargestellt ist. Ein erstes Level 12 enthält einen Rechner 14 als eine Fahrzeugverhaltensregelungsfunktionsvorrichtung. Der Rechner 14 liegt als Programm vor, das die CPU ausführen kann. Der Rechner 14 empfängt Informationen von verschiedenen Sensoren wie etwa einem Beschleunigungssensor, einem Bremssensor und einem Schaltpositionssensor und berechnet einen Verhaltens-Sollwert zur Regelung des Fahrzeugverhaltens derart, dass es im Prinzip der Fahrbetätigung des Fahrers entspricht. Insbesondere berechnet der Rechner 14 der HV-ECU 10 ein Soll-Achsmoment als den Fahrzeugverhaltens-Sollwert in der Längsrichtung, um so das Fahrzeugverhalten entsprechend der Bedienung des Fahrers zu stabilisieren. Auf der Grundlage des berechneten Soll-Achsmoments berechnet der Rechner 14 einen gemeinsamen Sollwert (Soll-Motormoment), den er mit der EMS-ECU 30 gemeinsam besitzt, und einen gemeinsamen Sollwert (Soll-Elektromotormoment), das er mit der MG-ECU 40 gemeinsam besitzt.The HV-ECU 10 is superior to all other ECUs, so is at the highest position in the hierarchy and requires a high level of security. The HV-ECU 10 requires, for example, a level C or D of safety as defined by the Automotive Safety Integrity Level (ASIL) ISO 26262 , That is why the HV-ECU has 10 the 3-level configuration, as in 1 is shown. A first level 12 contains a calculator 14 as one Vehicle behavior control function device. The computer 14 is a program that the CPU can execute. The computer 14 receives information from various sensors such as an acceleration sensor, a brake sensor, and a shift position sensor, and calculates a behavior target value for controlling the vehicle behavior so as to correspond, in principle, to the driving operation of the driver. In particular, calculates the calculator 14 the HV-ECU 10 a target axle torque as the vehicle behavior target value in the longitudinal direction, so as to stabilize the vehicle behavior in accordance with the driver's operation. The calculator calculates on the basis of the calculated target axle torque 14 a common setpoint (desired engine torque), which he with the EMS-ECU 30 has in common, and a common setpoint (desired electric motor torque), which he with the MG-ECU 40 owns together.

Die untergeordnete BT-ECU 50 regelt die Batteriekapazität. Auf der Grundlage der Batteriekapazität berechnet die BT-ECU 50 das Elektromotormoment, das möglicherweise durch den Motorgenerator erzeugt wird, und gibt es zu der HV-ECU 10 aus. Der Rechner 14 der HV-ECU 10 berechnet unter Berücksichtigung des durch die BT-ECU 50 berechneten Elektromotormoments gemeinsame Sollwerte für die EMS-ECU 30 und die MG-ECU 40. Der Rechner 14 kann das Fahrzeugverhalten in Übereinstimmung mit dem Verhaltens-Sollwert regeln, während er die durch den Motor verbrauchte Kraftstoffmenge unterdrückt.The subordinate BT-ECU 50 regulates the battery capacity. Based on the battery capacity, the BT-ECU calculates 50 the electric motor torque possibly generated by the motor generator and supplies it to the HV-ECU 10 out. The computer 14 the HV-ECU 10 calculated taking into account by the BT-ECU 50 calculated electric motor torque common setpoints for the EMS-ECU 30 and the MG-ECU 40 , The computer 14 can control the vehicle behavior in accordance with the behavioral target value while suppressing the amount of fuel consumed by the engine.

Der Rechner 14 bestimmt eine Differenz zwischen dem Soll-Fahrzeugverhalten und dem tatsächlichen Verhalten. Um dies zu tun, vergleicht der Rechner 14 einen berechneten Verhaltens-Sollwert mit einem durch einen Verhaltenssensor erfassten Wert, der das tatsächlich in der Längsrichtung des Fahrzeugs aufgetretene Verhalten erfasst. Der Rechner 14 kann dadurch bestimmen, ob das Verhaltensregelungssystem die Verhaltensregelung ordnungsgemäß durchführt oder einen Fehler feststellt. Der Vergleich zwischen einem Verhaltens-Sollwert und dem erfassten Wert berücksichtigt eine Antwort- oder Ansprechverzögerung aufgrund der Verhaltensregelung.The computer 14 determines a difference between the desired vehicle behavior and the actual behavior. To do this, the calculator compares 14 a calculated behavioral set point having a value sensed by a behavior sensor that detects the behavior actually occurring in the longitudinal direction of the vehicle. The computer 14 can thereby determine whether the behavioral control system is properly performing the behavioral control or detecting an error. The comparison between a behavioral setpoint and the sensed value accounts for a response delay due to the behavioral control.

Wenn das Soll-Achsmoment als ein Verhaltens-Sollwert berechnet wird, ist es für einen Sensor schwierig, das tatsächliche Achsmoment zu erfassen. Um dieses Problem zu lösen, wird das Soll-Achsmoment in eine physikalische Größe umgewandelt, die mit einer physikalischen Größe vergleichbar ist, die durch einen Sensor gemessen werden kann. Zum Beispiel wird das Soll-Achsmoment in die Soll-Beschleunigung in der Längsrichtung des Fahrzeugs umgewandelt. Diese Umwandlung kann vereinfacht werden, indem ein Fahrzeugmodell vordefiniert oder festgelegt wird, das die Beschleunigung des Fahrzeugs in der Längsrichtung berechnet, wenn das Soll-Achsmoment ausgeübt wird. Ein Beschleunigungssensor wird als der Verhaltenssensor verwendet, um die Längsbeschleunigung des Fahrzeugs zu erfassen. Dies ermöglicht einen Vergleich zwischen einem Verhaltens-Sollwert und einem tatsächlich erfassten Wert. Alternativ kann ein Verhaltens-Sollwert als die Soll-Beschleunigung verwendet werden. Die Soll-Beschleunigung kann in ein Soll-Achsmoment umgewandelt werden, um gemeinsame Sollwerte für die EMS-ECU 30 und die MG-ECU 40 zu berechnen.When the target axle torque is calculated as a behavioral setpoint, it is difficult for a sensor to detect the actual axle torque. To solve this problem, the target axle torque is converted to a physical quantity that is comparable to a physical quantity that can be measured by a sensor. For example, the target axle torque is converted to the target acceleration in the longitudinal direction of the vehicle. This conversion can be simplified by predefining or setting a vehicle model that calculates the acceleration of the vehicle in the longitudinal direction when the target axle torque is applied. An acceleration sensor is used as the behavior sensor to detect the longitudinal acceleration of the vehicle. This allows comparison between a behavioral setpoint and an actual sensed value. Alternatively, a behavioral setpoint may be used as the target acceleration. The desired acceleration may be converted to a desired axle torque to provide common setpoints for the EMS-ECU 30 and the MG-ECU 40 to calculate.

Ein Index, der ein Maß für einen Verhaltens-Sollwert des Fahrzeugs ist, kann eine Gierrate repräsentieren, die eine Schwinggeschwindigkeit um eine vertikale Achse des Fahrzeugs repräsentiert, oder einen Lenkradwinkel oder -einschlag und eine Reifenunrundheit sowie die oben erwähnte Beschleunigung. Um die Gierrate oder den Lenkradwinkel und die Reifenunrundheit als einen Index zu verwenden, wird ein Fahrzeugmodell zur Berechnung des Index aus Soll-Beschleunigungen in der Längsrichtung und der horizontalen Richtung vordefiniert oder festgelegt. Das Fahrzeugmodell wird verwendet, um den Sollindex zu berechnen, der dem Sollverhalten des Fahrzeugs entspricht. Umgekehrt kann es günstig sein, eine Gierrate oder einen Lenkradwinkel und eine Reifenunrundheit, die tatsächlich bei dem Fahrzeug auftreten, zu erfassen. Erfasste Werte können in Indizes umgewandelt werden, die Soll-Beschleunigungen in der Längsrichtung und der Querrichtung entsprechen, um den Vergleich zu ermöglichen. An index that is a measure of a behavioral setpoint of the vehicle may represent a yaw rate that represents an oscillatory velocity about a vertical axis of the vehicle, or a steering wheel angle or turn and tire runout, and the aforementioned acceleration. In order to use the yaw rate or the steering wheel angle and the tire runout as an index, a vehicle model for calculating the index of target accelerations in the longitudinal direction and the horizontal direction is predefined or set. The vehicle model is used to calculate the target index that corresponds to the desired behavior of the vehicle. Conversely, it may be beneficial to detect a yaw rate or a steering wheel angle and a tire runout that actually occur in the vehicle. Detected values can be converted into indices that correspond to desired accelerations in the longitudinal direction and the transverse direction to allow the comparison.

Der Rechner 14 überprüft alle durch die untergeordneten ECUs geregelten Subsysteme auf Fehlern. Um dies zu tun, wandelt der Rechner 14 einen allen untergeordneten ECUs zugeführten gemeinsamen Sollwert in eine durch einen Sensor erfassbare physikalische Größe um und vergleicht diese physikalische Größe mit einem durch den Sensor erfassten Wert. Der Vergleich berücksichtigt auch eine durch die Regelung bewirkte Antwortverzögerung.The computer 14 checks all subsystems controlled by the subordinate ECUs for errors. To do this, the calculator converts 14 a common setpoint supplied to all subordinate ECUs into a sensor-detectable physical quantity and compares this physical quantity with a value detected by the sensor. The comparison also takes into account a response delay caused by the control.

Vordefinierte oder festgelegte Modelle von Bordvorrichtungen (geregelten Vorrichtungen) können verwendet werden, um gemeinsame Sollwerte in durch einen Sensor erfassbare physikalische Größen umzuwandeln. Wenn zum Beispiel ein gemeinsamer Sollwert für den Motor in eine durch einen Sensor erfassbare physikalische Größe umgewandelt wird, kann ein Motormodell so ausgelegt sein, dass es eine Motordrehzahl ausgibt, wenn der Motor arbeitet, um das Soll-Motormoment zu erzeugen. Ein Drehzahlsensor erfasst eine tatsächliche Motordrehzahl, um sie mit einer umgewandelten Motordrehzahl zu vergleichen. Dadurch kann bestimmt werden, ob die EMS-ECU 30 den Motor ordnungsgemäß regelt. Die Motordrehzahl verändert sich, wenn die Motorregelung einen Fehler feststellt. Der Vergleich zwischen Motordrehzahlen ermöglicht es zu bestimmen, ob die EMS-ECU 30 ordnungsgemäß regelt. Zu vergleichende physikalische Größen können einen Zylinderdruck und einen Ansaugluftstrom umfassen.Predefined or fixed models of on-board devices (controlled devices) may be used to convert common setpoints into sensor-detectable physical quantities. For example, when a common setpoint for the engine is converted to a sensor-detectable physical quantity, a motor model may be configured to output an engine speed when the engine is operating to produce the desired engine torque. A speed sensor senses an actual engine speed to compare with a converted engine speed. This will determine if the EMS-ECU 30 properly regulates the engine. The engine speed changes when the engine control detects an error. The comparison between engine speeds allows to determine if the EMS-ECU 30 regulates properly. Physical quantities to be compared may include a cylinder pressure and an intake air flow.

Der Motorgenerator kann ebenso wie der Motor behandelt werden. Ein MG-Modell kann so ausgelegt sein, dass es eine Motorgeneratordrehzahl ausgibt, wenn der Motorgenerator arbeitet, um das Soll-Elektromotormoment zu erzeugen. Alternativ kann ein gemeinsamer Sollwert in einen Elektromotorstrom umgewandelt werden. Die Umwandlung eines gemeinsamen Sollwerts in eine durch einen Sensor erfassbare physikalische Größe ermöglicht es, die physikalische Größe mit dem tatsächlich erfassten Wert wie etwa die Elektromotordrehzahl oder der Elektromotorstrom, erfasst durch den Drehzahlsensor bzw. den Stromsensor, zu vergleichen. Dies ermöglicht es zu bestimmen, ob die MG-ECU 40 den Motorgenerator ordnungsgemäß regelt. Der Elektromotorstrom kann in einen magnetischen Flussstrom und einen Drehmomentstrom aufzuspalten, von denen jeder mit einem erfassten Wert verglichen werden kann.The engine generator can be treated as well as the engine. An MG model may be configured to output a motor generator speed when the motor generator is operating to produce the desired electric motor torque. Alternatively, a common set point can be converted into an electric motor current. Converting a common setpoint to a physical quantity detectable by a sensor makes it possible to compare the physical quantity with the actual sensed value, such as the motor speed, or the motor current detected by the speed sensor or current sensor. This allows to determine if the MG-ECU 40 properly controls the motor generator. The electric motor current can split into a magnetic flux and a torque current, each of which can be compared to a sensed value.

Es ist das Beispiel beschrieben worden, wonach ein gemeinsamer Sollwert in eine durch einen Sensor messbare physikalische Größe umgewandelt wird und dadurch bestimmt wird, ob die untergeordnete ECU ordnungsgemäß regelt. Der BT-ECU 50 wird kein gemeinsamer Sollwert zugeführt. Auf der Grundlage des Batterieladezustands ist es jedoch möglich zu bestimmen, ob die BT-ECU 50 ordnungsgemäß regelt. Insbesondere kann ein Ladezustand (SOC = State of Charge) oder Qualitätszustand (SOH = State of Health) als Parameter zur Bestimmung des Batterieregelungszustands verwendet werden, da eine unerwartete Änderung durch den SOC oder den SOH verursacht ist, wenn die Batterieregelung einen Fehler feststellt.The example has been described of converting a common setpoint to a physical quantity measurable by a sensor and thereby determining whether the slave ECU is properly controlling. The BT-ECU 50 no common setpoint is supplied. However, based on the battery state of charge, it is possible to determine if the BT-ECU 50 regulates properly. In particular, a state of charge (SOC) or state of health (SOH) may be used as a parameter to determine the battery state of control because an unexpected change is caused by the SOC or SOH when the battery control detects an error.

Der Rechner 14 kann bestimmen, dass jede untergeordnete ECU eine fehlerhafte Regelung verursacht. In einem solchen Fall stoppt der Rechner 14 die Regelung dieser ECU und berechnet erneut Regelungsgrößen, die er mit den weiteren ECUs gemeinsam hat, um so die von dieser ECU gemeinsam benutzte Verhaltens-Regelungsgröße auf die weiteren ECUs zu verteilen. Der Rechner 14 gibt die erneut berechnete Regelungsgröße zu dieser ECU aus. Dies ermöglicht eine kontinuierliche Regelung des Fahrzeugverhaltens derart, dass es mit dem Verhaltens-Sollwert übereinstimmt, selbst wenn eine untergeordnete ECU eine fehlerhafte Regelung bewirkt.The computer 14 may determine that each subordinate ECU causes erroneous regulation. In such a case, the calculator stops 14 the control of this ECU and again calculates control variables that it has in common with the other ECUs, so as to distribute the behavioral control variable shared by this ECU to the other ECUs. The computer 14 returns the recalculated control quantity to this ECU. This enables continuous control of the vehicle behavior to match the behavioral target value even if a subordinate ECU causes erroneous control.

Wie es in 1 dargestellt ist, ist ein Monitor 18 als ein Fahrzeugverhaltensregelungsfunktionsmonitor als ein zweites Level 16 der HV-ECU 10 vorgesehen. Ebenso wie der Rechner 14 enthält der Monitor 18 ein durch die CPU ausführbares Programm. Der Monitor 18 überwacht, ob der Rechner einen Verhaltens-Sollwert und einen gemeinsamen Sollwert ordnungsgemäß berechnet. Insbesondere erhält der Monitor 18 dasselbe Sensorsignal wie der Rechner 14, berechnet einen Verhaltens-Sollwert zur Überwachung wie der für den Rechner 14 und vergleicht ihn mit dem durch den Rechner 14 berechneten Verhaltens-Sollwert. Der Monitor 18 bestimmt, ob es eine Differenz zwischen dem Verhaltens-Sollwert und dem Verhaltens-Sollwert zur Überwachung gibt. Auf der Grundlage eines Bestimmungsergebnisses bestimmt der Monitor 18, ob der Rechner 14 den Verhaltens-Sollwert und den gemeinsamen Sollwert ordnungsgemäß berechnet. Wenn der Verhaltens-Sollwert und der Verhaltens-Sollwert zur Überwachung übereinstimmen, bestimmt der Monitor 18, dass der Rechner 14 den Verhaltens-Sollwert und den gemeinsamen Sollwert ordnungsgemäß berechnet. Andernfalls bestimmt der Monitor 18, dass der Rechner 14 den Verhaltens-Sollwert und den gemeinsamen Sollwert nicht ordnungsgemäß berechnet. Das Ergebnis der Bestimmung wird zu dem Rechner 14 ausgegeben. As it is in 1 is a monitor 18 as a vehicle behavior control function monitor as a second level 16 the HV-ECU 10 intended. As well as the calculator 14 contains the monitor 18 a program executable by the CPU. The display 18 monitors whether the calculator correctly calculates a behavioral setpoint and a common setpoint. In particular, the monitor receives 18 the same sensor signal as the calculator 14 , calculates a behavioral set point for monitoring like that for the calculator 14 and compare it with the one through the calculator 14 calculated behavioral setpoint. The display 18 determines if there is a difference between the behavioral setpoint and the behavioral setpoint for monitoring. Based on a determination result, the monitor determines 18 whether the calculator 14 the behavioral setpoint and the common setpoint are calculated correctly. When the behavioral setpoint and the behavioral setpoint for monitoring match, the monitor determines 18 that the calculator 14 the behavioral setpoint and the common setpoint are calculated correctly. Otherwise, the monitor determines 18 that the calculator 14 the behavioral setpoint and the common setpoint are not calculated correctly. The result of the determination becomes the calculator 14 output.

Der Monitor 18 kann zur Berechnung des Verhaltens-Sollwerts zur Überwachung die gleiche arithmetische Verarbeitung durchführen wie der Rechner 14. Alternativ kann der Monitor 18 den Verhaltens-Sollwert zur Überwachung unter Verwendung einer vereinfachten arithmetischen Verarbeitung durchführen. Wenn die arithmetische Verarbeitung vereinfacht ist, wird ein durch die Vereinfachung verursachter Fehler beim Vergleich des Verhaltens-Sollwerts mit dem Verhaltens-Sollwert zur Überwachung berücksichtigt. Der Monitor 18 bestimmt, dass der Rechner 14 den Verhaltens-Sollwert und den gemeinsamen Sollwert ordnungsgemäß berechnet, wenn eine Differenz zwischen dem Verhaltens-Sollwert und dem Verhaltens-Sollwert zur Überwachung innerhalb der Toleranz liegt.The display 18 can perform the same arithmetic processing as the calculator to calculate the Behavior setpoint for monitoring 14 , Alternatively, the monitor 18 perform the behavioral setpoint for monitoring using simplified arithmetic processing. When the arithmetic processing is simplified, an error caused by the simplification is considered in the comparison of the behavioral target value with the behavioral target value for monitoring. The display 18 determines that the calculator 14 correctly calculates the behavioral setpoint and the common setpoint if a difference between the behavioral setpoint and the behavioral setpoint for monitoring is within the tolerance.

Wie es in 1 gezeigt ist, ist ein CPU-Monitor 22 als Verarbeitungseinheitsmonitor für ein drittes Level 20 der HV-ECU 10 vorgesehen. Der CPU-Monitor 22 ist als ein durch eine CPU ausführbares Programm oder eine anwendungsspezifische integrierte Schaltung (ASIC) vorgesehen. Der CPU-Monitor 22 überwacht, ob die CPU das Programm, das den Monitor 18 konfiguriert, ordnungsgemäß ausführt. Zum Beispiel verwendet der CPU-Monitor 22 ein von dem Monitor 18 ausgegebenes Signal an jedem Überprüfungspunkt, um zu bestimmen, ob die CPU das Programm des Monitors 18 entsprechend einer Korrekturprozedur durchführt. Alternativ überprüft der CPU-Monitor 22, ob die CPU periodisch ein Signal ähnlich einem bekannten Überwachungszeitgeber ausgibt, ist, um zu bestimmen, ob die CPU das Programm des Monitors 18 ordnungsgemäß ausführt. Wenn einen Fehler in dem Monitor 18 erfasst wird, gibt der CPU-Monitor 22 diesen Zustand zu dem Monitor 18 aus oder setzt den Monitor 18 zurück.As it is in 1 shown is a cpu monitor 22 as a processing unit monitor for a third level 20 the HV-ECU 10 intended. The CPU monitor 22 is provided as a CPU executable program or application specific integrated circuit (ASIC). The CPU monitor 22 monitors whether the CPU is the program that monitors 18 configured to execute properly. For example, the CPU monitor uses 22 one from the monitor 18 output signal at each checkpoint to determine if the CPU is the monitor's program 18 performs according to a correction procedure. Alternatively, the CPU monitor checks 22 Whether the CPU periodically outputs a signal similar to a known watchdog timer is to determine if the CPU is the monitor's program 18 properly executes. If there is an error in the monitor 18 is captured, the CPU monitor 22 this condition to the monitor 18 or set the monitor 18 back.

Wie es in 1 dargestellt ist, sind die EMS-ECU 30 und die MG-ECU 40 der HV-ECU 10 untergeordnet und hinsichtlich den Sicherheitsanforderungen in der Hierarchie niedriger angesiedelt als die HV-ECU 10. Zum Beispiel erfüllt die EMS-ECU Level B oder C und die MG-ECU Level C gemäß ASIL. Wie es oben beschrieben ist, bestimmt die HV-ECU 10, ob die EMS-ECU 30 den geregelten Motor ordnungsgemäß regelt und ob die MG-ECU 40 den Motorgenerator ordnungsgemäß regelt. Anders als die HV-ECU 10 haben die EMS-ECU 30 und die MG-ECU 40 keine 3-Level-Konfigutaion. Insbesondere umfassen die EMS-ECU 30 und die MG-ECU 40 keine Monitoren für Subrechner. Die EMS-ECU-30 und die MG-ECU 40 umfassen die Subrechner (d. h. Regelungsfunktion-Subvorrichtungen) 34 bzw. 44 als erste Level 32 und 42 und die CPU-Monitore 38 und 48 als dritte Level 36 bzw. 46. Die CPU-Monitore 38 und 48 als Verarbeitungseinheitsmonitore überwachen, ob die CPUs ordnungsgemäß Programme ausführen, die die Subrechner 34 und 44 konfigurieren.As it is in 1 are the EMS-ECU 30 and the MG-ECU 40 the HV-ECU 10 subordinated and lower than the HV-ECU in terms of safety requirements in the hierarchy 10 , For example, the EMS-ECU meets Level B or C and the MG-ECU Level C according to ASIL. As described above, the HV-ECU determines 10 whether the EMS-ECU 30 properly regulates the regulated engine and whether the MG-ECU 40 properly controls the motor generator. Unlike the HV-ECU 10 have the EMS-ECU 30 and the MG-ECU 40 no 3-level configuration. In particular, the EMS-ECU 30 and the MG-ECU 40 no monitors for subcomputers. The EMS-ECU-30 and the MG-ECU 40 include the subcomputers (ie, control function subdevices) 34 respectively. 44 as first level 32 and 42 and the CPU monitors 38 and 48 as a third level 36 respectively. 46 , The CPU monitors 38 and 48 As processing unit monitors, monitor whether the CPUs are properly running programs that are the subcomputers 34 and 44 configure.

Der Subrechner 34 der EMS-ECU 30 regelt den Betriebszustand des Motors durch Einstellen eines Drosselventilwinkels oder einer Kraftstoffzufuhr auf der Grundlage einer Information wie etwa einer Drehzahl des Motors, so dass der Motor ein Sollmoment des Motors als den gemeinsamen Sollwert erzeugt. Der Subrechner 44 der MG-ECU 40 regelt den Betriebszustand des Motorgenerators auf der Grundlage einer Information wie etwa einer Drehzahl oder einer Drehposition des Motorgenerators, so dass der Motorgenerator ein Sollmoment des Motorgenerators erzeugt.The sub-computer 34 the EMS-ECU 30 controls the operating condition of the engine by adjusting a throttle valve angle or a fuel supply on the basis of information such as a rotational speed of the engine, so that the engine generates a target torque of the engine as the common setpoint. The sub-computer 44 the MG-ECU 40 controls the operating state of the motor generator on the basis of information such as a rotational speed or a rotational position of the motor generator, so that the motor generator generates a target torque of the motor generator.

Die BT-ECU 50 erfordert eine Sicherheit (Level C oder D gemäß ASIL) äquivalent zu der der übergeordneten HV-ECU 10. Wie es oben beschrieben ist, überwacht die übergeordnete HV-ECU 10 den Regelungszustand der BT-ECU 50. Demzufolge hat auch die BT-ECU 50 keine 3-Level-Konfiguration. Die BT-ECU 50 umfasst einen Subrechner (d. h. eine Regelungsfunktion-Subvorrichtung) 54 als erstes Level 52 und einen CPU-Monitor (d. h. einen Verarbeitungseinheitmonitor) 58 als drittes Level 56.The BT-ECU 50 requires security (Level C or D according to ASIL) equivalent to that of the higher-level HV-ECU 10 , As described above, the parent HV-ECU monitors 10 the control status of the BT-ECU 50 , As a result, the BT-ECU also has 50 no 3-level configuration. The BT-ECU 50 includes a sub-computer (ie, a control function sub-device) 54 as the first level 52 and a CPU monitor (ie, a processing unit monitor) 58 as the third level 56 ,

Nachfolgend sind durch den Rechner 14 und den Monitor 18 der HV-ECU 10 durchgeführte Regelungsprozesse ausführlich mit Bezug auf Flussdiagramme der 3 bis 4 beschrieben. Die Flussdiagramme der 2 bis 4 repräsentieren die durch den Rechner 14 durchgeführten Regelungsprozesse. Das Flussdiagramm der 3 repräsentiert den durch den Monitor 18 durchgeführten Regelungsprozess.Below are through the calculator 14 and the monitor 18 the HV-ECU 10 conducted control processes in detail with reference to flowcharts of the 3 to 4 described. The flowcharts of 2 to 4 represent the by the computer 14 conducted regulatory processes. The flowchart of 3 represents that through the monitor 18 conducted regulatory process.

In Schritt S200 in 2 werden dem Rechner 14 zur Berechnung eines Verhaltens-Sollwerts Signale von verschiedenen Sensoren zugeführt. In Schritt S210 bestimmt der Rechner 14, ob ein zugeführtes Verhaltens-Sollwert-Berechnungssignal ordnungsgemäß ist. Der Bestimmungsprozess bestimmt, dass das Verhaltens-Sollwert-Berechnungssignal fehlerhaft ist, wenn das Verhaltens-Sollwert-Berechnungssignal eine fehlerhafte Änderung anzeigt oder für eine bestimmte Zeit oder länger unverändert bleibt, obwohl das Fahrzeug fährt. Wenn bestimmt wird, dass das Verhaltens-Sollwert-Berechnungssignal ordnungsgemäß ist, fährt der Prozess mit S220 fort. Andernfalls fährt der Prozess mit S260 fort.In step S200 in FIG 2 become the calculator 14 to calculate a behavioral setpoint, signals from various sensors are supplied. In step S210, the computer determines 14 whether a supplied behavioral setpoint calculation signal is proper. The determination process determines that the behavioral target value calculation signal is erroneous when the behavioral target value calculation signal indicates an erroneous change or remains unchanged for a certain time or longer even though the vehicle is running. If it is determined that the behavior command value calculation signal is proper, the process proceeds to S220. Otherwise, the process continues with S260.

In Schritt S220 verwendet der Rechner 14 das Verhaltens-Sollwert-Berechnungssignal, um einen Verhaltens-Sollwert zu berechnen und damit das Fahrzeugverhalten so zu regeln, dass es der Bedienung des Fahrers entspricht. Der Rechner 14 überträgt den berechneten Verhaltens-Sollwert zu dem Monitor 18. Das als ordnungsgemäß bestimmte Verhaltens-Sollwert-Berechnungssignal wird übertragen. In S230 empfängt der Rechner 14 ein Überwachungsergebnis von dem Monitor 18. Das Überwachungsergebnis betrifft einen Prozess zur Bestimmung, ob der Verhaltens-Sollwert ordnungsgemäß berechnet ist. Der Prozess über den Monitor 18 ist weiter unten beschrieben.In step S220, the computer uses 14 the behavioral setpoint calculation signal to calculate a behavioral setpoint and thereby to control the vehicle behavior so as to correspond to the driver's operation. The computer 14 transmits the calculated behavioral setpoint to the monitor 18 , The properly determined behavioral setpoint calculation signal is transmitted. In S230, the computer receives 14 a monitor result from the monitor 18 , The monitoring result relates to a process for determining whether the behavioral setpoint is properly calculated. The process over the monitor 18 is described below.

In S240 bestimmt der Rechner 14, ob das Überwachungsergebnis eine ordnungsgemäße oder fehlerhafte Berechnung des Verhaltens-Sollwerts anzeigt. Wenn das Überwachungsergebnis eine fehlerhafte Berechnung anzeigt, fährt der Prozess mit S260 fort.In S240 the calculator determines 14 whether the monitoring result indicates a proper or erroneous calculation of the behavioral target value. If the monitoring result indicates an erroneous calculation, the process proceeds to S260.

In S250 berechnet der Rechner 14 einen gemeinsamen Sollwert äquivalent zu der allen untergeordneten ECUs gemeinsamen Verhaltens-Regelungsgröße, um den Verhaltens-Sollwert zu erzeugen. In S260 berechnet der Rechner 14 einen vorübergehenden Sollwert in einer Notlauffunktion als die Verhaltens-Regelungsgröße für jede untergeordnete ECU, da das Verhaltens-Sollwert-Berechnungssignal fehlerhaft sein kann oder die Berechnung des Verhaltens-Sollwerts fehlerhaft sein kann. Der vorübergehende Sollwert wird so bestimmt, dass das Fahrzeug ausweichen kann.In S250 calculates the calculator 14 a common target value equivalent to the behavior control amount common to all subordinate ECUs to generate the behavioral target value. In S260 calculates the calculator 14 a transient set point in a limp home function as the behavior control amount for each subordinate ECU, since the behavior setpoint calculation signal may be erroneous or the calculation of the behavior setpoint may be erroneous. The temporary setpoint is determined so that the vehicle can dodge.

In S270 spezifiziert der Rechner 14 ein fehlerhaftes Subsystem und führt einen Funktionssicherungsprozess durch. Der Prozess in S270 ist nachfolgend ausführlich mit Bezug auf das Flussdiagramm von 4 beschrieben.In S270 the calculator specifies 14 a faulty subsystem and performs a functional backup process. The process in S270 will be described in detail below with reference to the flowchart of FIG 4 described.

Nachfolgend ist der durch den Monitor 18 durchgeführte Regelungsprozess mit Bezug auf das Flussdiagramm von 3 beschrieben.Below is the through the monitor 18 performed control process with reference to the flowchart of 3 described.

In S300 empfängt der Monitor 18 das als ordnungsgemäß bestimmte Verhaltens-Sollwert-Berechnungssignal und den durch den Rechner 14 berechneten Verhaltens-Sollwert von dem Rechner 14. In S310 berechnet der Monitor 18 einen Verhaltens-Sollwert zur Überwachung auf der Grundlage des empfangenen Verhaltens-Sollwert-Berechnungssignals. In S300 the monitor receives 18 the as properly determined behavioral setpoint calculation signal and that by the computer 14 calculated behavioral setpoint from the calculator 14 , In S310, the monitor calculates 18 a behavior set point for monitoring based on the received behavior setpoint calculation signal.

In S320 vergleicht der Monitor 18 den empfangenen Verhaltens-Sollwert mit dem berechneten Verhaltens-Sollwert zur Überwachung. Wenn bestimmt wird, dass beide Sollwerte übereinstimmen, kann angenommen werden, dass der Rechner 14 den Verhaltens-Sollwert ordnungsgemäß berechnet hat. In S330 bestimmt der Monitor 18, dass der Verhaltens-Sollwert und der gemeinsame Sollwerte ordnungsgemäß berechnet werden. Es ist möglich anzunehmen, dass der gemeinsame Sollwert ordnungsgemäß berechnet wird, wenn der Verhaltens-Sollwert ordnungsgemäß berechnet wird. Wenn beide Sollwerte verschieden sind, kann es sein, dass der Rechner 14 den Verhaltens-Sollwert fehlerhaft berechnet hat. In S340 bestimmt der Monitor 18, dass der Verhaltens-Sollwert fehlerhaft berechnet ist. In S350 überträgt der Monitor 18 das Bestimmungsergebnis in S330 oder S340 zu dem Rechner 14. Es wird angenommen, dass das Bestimmungsergebnis ein Ergebnis der Überwachung der Berechnung des Verhaltens-Sollwerts ist.In S320, the monitor compares 18 the received behavioral setpoint with the calculated behavioral setpoint for monitoring. If it is determined that both setpoints match, it can be assumed that the calculator 14 has correctly calculated the behavioral setpoint. In S330, the monitor determines 18 in that the behavioral setpoint and the common setpoints are properly calculated. It is possible to assume that the common setpoint will be properly calculated if the behavioral setpoint is properly calculated. If both setpoints are different, it may be that the calculator 14 has incorrectly calculated the behavioral setpoint. In S340, the monitor determines 18 in that the behavioral setpoint is calculated incorrectly. In S350 transmits the monitor 18 the determination result in S330 or S340 to the calculator 14 , It is assumed that the determination result is a result of monitoring the calculation of the behavioral target value.

Auf der Grundlage des Flussdiagramms von 4 ist nachfolgend der durch den Rechner 14 durchgeführte Prozess zur Spezifizierung eines fehlerhaften Subsystems und zur Durchführung eines Funktionssicherungsprozess durchzuführen beschrieben.Based on the flowchart of 4 is below that by the computer 14 described process for specifying a faulty subsystem and to perform a function assurance process described.

In S400 wandelt der Rechner 14 den für jedes Subsystem berechneten gemeinsamen Sollwert in eine physikalische Größe um, die mit einer durch einen Sensor messbaren physikalischen Größe verglichen werden kann. In S410 wird dem Rechner 14 ein erfasster Wert von einem Sensor zugeführt, der eine mit der umgewandelten physikalischen Größe vergleichbare physikalische Größe erfasst. In S420 vergleicht der Rechner 14 die umgewandelte physikalische Größe mit dem durch den Sensor erfassten Wert, um zu bestimmen, ob das entsprechende Subsystem ordnungsgemäß ist.In S400, the calculator converts 14 the common setpoint calculated for each subsystem into a physical quantity which can be compared to a physical quantity measurable by a sensor. In S410 becomes the calculator 14 a detected value is supplied from a sensor which detects a physical quantity comparable to the converted physical quantity. In S420 the calculator compares 14 the converted physical quantity with the value sensed by the sensor to determine if the corresponding subsystem is proper.

Der Prozess fährt mit S430 fort, wenn der Bestimmungsprozess in S420 bestimmt, dass alle Subsysteme ordnungsgemäß sind. Der Rechner 14 gibt den in S250 des Flussdiagramms der 2 berechneten gemeinsamen Sollwert zu jedem Subsystem (jeder untergeordneten ECU) aus. Der Prozess fährt mit S440 bis S470 fort, wenn der Bestimmungsprozess in S420 bestimmt, dass eines der Subsysteme fehlerhaft ist.The process proceeds to S430 if the determination process in S420 determines that all subsystems are in order. The computer 14 gives the flowchart in S250 of the 2 calculated common setpoint to each subsystem (each subordinate ECU). The process proceeds to S440 through S470 if the determination process in S420 determines that one of the subsystems is faulty.

Zum Beispiel fährt der Prozess mit S440 fort, um den Motorgenerator zu stoppen, wenn bestimmt wird, dass das Subsystem zur Regelung des Motorgenerators fehlerhaft ist. In S445 berechnet der Rechner 14 erneut eine gemeinsame Regelungsgröße und gibt sie an die EMS-ECU 30 aus, so dass die mit der MG-ECU 30 gemeinsame Verhaltens-Regelungsgröße der EMS-ECU 30 zugeführt wird. Der Prozess fährt mit S450 fort, um den Motor zu stoppen, wenn in S420 bestimmt wird, dass das Subsystem zur Regelung des Motors fehlerhaft ist. In S455 berechnet der Rechner 14 erneut eine gemeinsame Regelungsgröße und gibt sie an die MG-ECU 40 aus, so dass die mit der EMS-ECU 30 gemeinsame Verhaltens-Regelungsgröße zugeführt wird.For example, if it is determined that the motor generator control subsystem is faulty, the process continues to S440 to stop the motor generator. In S445 the calculator calculates 14 once again a common regulatory quantity and send it to the EMS-ECU 30 out, so that with the MG-ECU 30 common code of conduct of the EMS-ECU 30 is supplied. The process proceeds to S450 to stop the engine if it is determined in S420 that the subsystem for controlling the engine is faulty. In S455 calculates the calculator 14 once again a common regulatory quantity and gives it to the MG-ECU 40 out, so that with the EMS-ECU 30 common behavioral control variable is supplied.

Wenn das Regelungssystem die weiteren Subsysteme wie etwa das Bremsregelungssystem und das Übertragungsregelungssystem, wie es oben beschrieben ist, umfasst und eines der Subsysteme als fehlerhaft bestimmt wird, fährt der Prozess mit S460 fort, um das fehlerhafte Subsystem zu stoppen. In S465 berechnet der Rechner 14 erneut eine gemeinsame Regelungsgröße für die weitere ECU und gibt sie an die ECU aus, so dass die mit dem gestoppten Subsystem gemeinsame Verhaltens-Regelungsgröße der ECU zugeführt wird.If the control system includes the other subsystems, such as the brake control system and the transmission control system as described above, and one of the subsystems is determined to be faulty, the process continues to S460 to stop the faulty subsystem. In S465 calculates the calculator 14 again, a common control amount for the other ECU, and outputs it to the ECU, so that the behavioral control amount common to the stopped subsystem is supplied to the ECU.

Der Prozess fährt mit S470 fort, wenn der Bestimmungsprozess in S420 bestimmt, dass mehr als ein Subsystem fehlerhaft ist. Der Rechner 14 gibt einen vorbestimmten Funktionssicherungswert als Sollwert an alle Subsysteme aus.The process proceeds to S470 if the determination process in S420 determines that more than one subsystem is faulty. The computer 14 outputs a predetermined function backup value as a setpoint to all subsystems.

Wie es oben beschrieben ist, verwendet das Regelungssystem gemäß der ersten Ausführungsform die 3-Level-Konfiguration aufgrund des Gesamtüberwachungsfunktionsverhaltens mit Subsystemen durch die untergeordneten ECUs nur für die übergeordnete HV-ECU 10. Kein Regelungsfunktionsmonitor ist für die untergeordneten ECUs vorgesehen. Dies kann die Konfiguration jeder untergeordneten ECU vereinfachen. Andererseits hat die übergeordnete HV-ECU 10 die Funktion der Bestimmung, ob jede untergeordnete ECU ordnungsgemäß regelt oder jedes Subsystem ordnungsgemäß arbeitet. Das Gesamtsystem kann die Überwachungsfunktion äquivalent zu einem Fall gewährleisten, in dem der Regelungsfunktionsmonitor für jede ECU vorgesehen ist.As described above, the control system according to the first embodiment uses the 3-level configuration based on the overall monitoring function behavior with subsystems by the subordinate ECUs only for the higher-level HV-ECU 10 , No control function monitor is provided for the subordinate ECUs. This can simplify the configuration of each subordinate ECU. On the other hand, the parent HV-ECU 10 the function of determining whether each slave ECU is properly controlling or each subsystem is operating properly. The whole system can ensure the monitoring function equivalent to a case where the control function monitor is provided for each ECU.

(Zweite Ausführungsform)Second Embodiment

Nachfolgend ist das Regelungssystem gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf 5 beschrieben. Einander entsprechende Teile oder Komponenten in 5 und dem Regelungssystem gemäß der ersten Ausführungsform sind mit den gleichen Bezugszeichen versehen, und auf eine ausführliche Beschreibung davon ist an dieser Stelle verzichtet.Hereinafter, the control system according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG 5 described. Corresponding parts or components in 5 and the control system according to the first embodiment are given the same reference numerals, and a detailed description thereof is omitted here.

Gemäß der ersten Ausführungsform hat nur die übergeordnete HV-ECU 10 eine 3-Level-Konfiguration und es ist kein Regelungsfunktionsmonitor für die untergeordneten ECUs 30 bis 50 vorgesehen. Die 3-Level-Konfiguration kann jedoch auf jede der untergeordneten ECUs 30 bis 50 (Subsysteme) angewendet werden, wenn diese ECU eine höhere oder gleich hohe Sicherheit wie die übergeordnete HV-ECU 10 erfordert. According to the first embodiment, only the higher-level HV-ECU has 10 a 3-level configuration and it is not a closed-loop control function monitor for the subordinate ECUs 30 to 50 intended. However, the 3-level configuration may affect each of the subordinate ECUs 30 to 50 (Subsystems) are applied if this ECU has a higher or equal security than the parent HV-ECU 10 requires.

5 zeigt ein Beispiel, in dem die untergeordnete BT-ECU 50 die gleiche Sicherheit erfordert wie die übergeordnete HV-ECU 10 und somit die 3-Level-Konfiguration hat. Die BT-ECU 50 umfasst einen Subrechner 54 als erstes Level 52, einen Submonitor (d. h. ein Regelungsfunktions-Submonitor) 62 als zweites Level 60 und einen CPU-Monitor 58 als drittes Level 56. Diese Konfiguration kann der Forderung genügen, die es jeder untergeordneten ECU erlaubt, eine Sicherheit zu gewährleisten, die höher als oder gleich hoch wie die der übergeordneten HV-ECU 10 ist. 5 shows an example in which the subordinate BT-ECU 50 the same safety as the parent HV-ECU 10 and thus has the 3-level configuration. The BT-ECU 50 includes a sub-computer 54 as the first level 52 , a submonitor (ie a control function submonitor) 62 as a second level 60 and a CPU monitor 58 as the third level 56 , This configuration can meet the requirement that allows each subordinate ECU to provide a security higher than or equal to that of the parent HV-ECU 10 is.

Wenn wenigstens eine untergeordnete ECU die 3-Level-Konfiguration hat, können, wie es in 5 gezeigt ist, Kooperationsabschnitte 24 und 64 als Funktionsmonitor-Kooperationsvorrichtungen für die übergeordnete HV-ECU 10 und die untergeordnete BT-ECU 50 mit der 3-Level-Konfiguration vorgesehen sein. Die Kooperationsabschnitte 24 und 64 tauschen Überwachungsergebnisse von den Monitoren 18 und 62 miteinander aus. Wenn eine ECU einen Fehler feststellt, kann eine weitere ECU die fehlerhafte Situation zuverlässig identifizieren. Wenn ein Fehler in der BT-ECU 50 bei der Regelung des untergeordneten Subsystems auftritt, kann die übergeordnete HV-ECU 10 in geeigneter Weise einen Notprozess in der Notlauffunktion durchführen.If at least one subordinate ECU has the 3-level configuration, as shown in FIG 5 is shown, cooperation sections 24 and 64 as functional monitor cooperation devices for the parent HV-ECU 10 and the subordinate BT-ECU 50 be provided with the 3-level configuration. The cooperation sections 24 and 64 exchange monitoring results from the monitors 18 and 62 together. If one ECU detects a fault, another ECU can reliably identify the faulty situation. If an error in the BT-ECU 50 occurs in the regulation of the subordinate subsystem, the parent HV-ECU 10 suitably carry out an emergency process in the emergency function.

Die Kooperationsabschnitte 24 und 64 können Überwachungsergebnisse von den CPU-Monitoren 22 und 58 sowie von den Monitoren 18 und 62 miteinander austauschen. Wie es oben beschrieben ist, kann der zusätzliche Submonitor 62 eine detaillierte Überwachung für bestimmte Subregelungssituationen durch den Rechner 54 durchführen. Das heißt, die Überwachungskooperation zwischen 18 und 62 kann bestimmte fatale Umstände klären, die durch die Regelung nicht nur mit dem Rechner 14, sondern auch mit dem Rechner 54 in bestimmten Situationen zwischen ihnen verursacht sind.The cooperation sections 24 and 64 can monitor results from the CPU monitors 22 and 58 as well as from the monitors 18 and 62 exchange with each other. As described above, the additional submonitor 62 a detailed monitoring of certain subregulation situations by the computer 54 carry out. That is, the monitoring cooperation between 18 and 62 can clarify certain fatal circumstances caused by the regulation not only with the calculator 14 but also with the calculator 54 in certain situations are caused between them.

(Dritte Ausführungsform)Third Embodiment

Nachfolgend ist ein Regelungssystem gemäß einer dritten Ausführungsform mit Bezug auf 6 beschrieben. Einander entsprechende Teile oder Komponenten in 6 und dem Regelungssystem gemäß der ersten Ausführungsform sind mit den gleichen Bezugszeichen versehen und auf eine ausführliche Beschreibung davon ist an dieser Stelle verzichtet.Hereinafter, a control system according to a third embodiment is described with reference to FIG 6 described. Corresponding parts or components in 6 and the control system according to the first embodiment are given the same reference numerals and a detailed description thereof is omitted here.

Gemäß dem Regelungssystem in 6 verwendet die übergeordnete ECU eine weiter entwickelte CPU als die untergeordnete ECU angesichts eines Gleichgewichts zwischen Funktionen, die für die übergeordnete ECU erforderlich sind, und Funktionen, die für die untergeordnete ECU erforderlich sind. Gemäß der in 6 gezeigten Konfiguration verwendet die übergeordnete HV-ECU 10 eine Mehrkern-CPU. Jede der untergeordneten ECUs 30 bis 50 verwendet eine CPU mit weniger Kernen als die übergeordnete HV-ECU 10.According to the control system in 6 For example, the superordinate ECU uses a further developed CPU as the subordinate ECU in view of a balance between functions required for the superordinate ECU and functions required for the subordinate ECU. According to the in 6 configuration shown uses the parent HV-ECU 10 a multi-core CPU. Each of the subordinate ECUs 30 to 50 uses a CPU with fewer cores than the parent HV-ECU 10 ,

Gemäß dem Beispiel in 6 verwendet die übergeordnete HV-ECU 10 eine Doppelkern-CPU 11. Die EMS-ECU 30, die MG-ECU 40 und die untergeordnete BT-ECU 50 verwenden Einkern-CPUs 33, 43 bzw. 53. According to the example in 6 uses the parent HV-ECU 10 a dual core CPU 11 , The EMS-ECU 30 , the MG-ECU 40 and the subordinate BT-ECU 50 use single-core CPUs 33 . 43 respectively. 53 ,

Diese Konfiguration ermöglicht die Verwendung einer kostengünstigen CPU für die untergeordnete ECU.This configuration allows the use of a low-cost CPU for the subordinate ECU.

(Vierte Ausführungsform)Fourth Embodiment

Nachfolgend ist ein Regelungssystem gemäß der vierten Ausführungsform mit Bezug auf 7 beschrieben. Einander entsprechende Teile oder Komponenten in 7 und den Regelungssystemen gemäß der ersten bis dritten Ausführungsform sind mit den gleichen Bezugszeichen versehen, und auf eine ausführliche Beschreibung davon ist an dieser Stelle verzichtet.Hereinafter, a control system according to the fourth embodiment will be described with reference to FIG 7 described. Corresponding parts or components in 7 and the control systems according to the first to third embodiments are denoted by the same reference numerals, and a detailed description thereof is omitted here.

Das Regelungssystem gemäß der dritten Ausführungsform verwendet eine Hochleistungs-Mehrkern-CPU für die übergeordnete ECU. In dem Regelungssystem gemäß der vierten Ausführungsform, wie es in 7 dargestellt ist, verwendet die übergeordnete HV-ECU 10 dedizierte CPUs, d. h. eine CPU 13, die einen Rechner 14 und eine CPU 17 mit dem Monitor 18 umfasst. Diese Konfiguration gewährleistet eine Unabhängigkeit des Rechners 14 und des Monitors 18 und verbessert die durch die übergeordnete HV-ECU 10 gelieferte Regelungssicherheit. Die Verwendung dedizierter CPUs verhindert sowohl, dass sich die Regelungsfunktion als auch dass sich die Überwachungsfunktion aufgrund eines CPU-Fehlers verschlechtert oder nicht funktioniert. Folglich kann die Sicherheit verbessert werden.The control system according to the third embodiment uses a high-performance multi-core CPU for the higher-level ECU. In the control system according to the fourth embodiment, as shown in FIG 7 shown uses the parent HV-ECU 10 dedicated CPUs, ie a CPU 13 that have a calculator 14 and a CPU 17 with the monitor 18 includes. This configuration ensures the independence of the computer 14 and the monitor 18 and improves by the parent HV-ECU 10 provided regulatory certainty. The use of dedicated CPUs both prevents the control function from degrading or malfunctioning due to a CPU failure. Consequently, safety can be improved.

Wie es in 7 dargestellt ist, ist es günstig, einen CPU-Monitor 28 als Verarbeitungseinheitmonitor für die CPU 13 bereitzustellen, der dem Rechner 14 zugewiesen ist, und einem CPU-Monitor 22 für die CPU 17 bereitzustellen, die dem Monitor 18 zugewiesen ist. Dies ermöglicht es, zuverlässig zu bestimmen, ob die CPUs 13 und 17 Programme ordnungsgemäß ausführen.As it is in 7 is shown, it is convenient to a CPU monitor 28 as a processing unit monitor for the CPU 13 to provide the computer 14 is assigned, and a CPU monitor 22 for the CPU 17 to provide the monitor 18 is assigned. This allows it to be reliable too determine if the CPUs 13 and 17 Run programs properly.

(Fünfte Ausführungsform)Fifth Embodiment

Nachfolgend ist ein Regelungssystem gemäß einer fünften Ausführungsform mit Bezug auf 8 beschrieben. Einander entsprechende Teile oder Komponenten in 7 und den Regelungssystemen gemäß der ersten bis dritten Ausführungsform sind mit den gleichen Bezugszeichen versehen, und auf eine ausführliche Beschreibung davon ist an dieser Stelle verzichtet. Hereinafter, a control system according to a fifth embodiment will be described with reference to FIG 8th described. Corresponding parts or components in 7 and the control systems according to the first to third embodiments are denoted by the same reference numerals, and a detailed description thereof is omitted here.

In den Regelungssystemen gemäß der ersten bis vierten Ausführungsform berechnet die übergeordnete HV-ECU 10 einen Verhaltens-Sollwert für das Fahrzeug. Die HV-ECU 10 bestimmt ferner gemeinsame Sollwerte und gibt sie an die ECUs 30 und 40 für die untergeordneten Subsysteme aus. Der gemeinsame Sollwert ist äquivalent zu der Verhaltens-Regelungsgröße, die jedes Subsystem gemeinsam haben sollte, um den Verhaltens-Sollwert zu erzeugen.In the control systems according to the first to fourth embodiments, the higher-level HV-ECU calculates 10 a behavioral setpoint for the vehicle. The HV-ECU 10 also determines common setpoints and passes them to the ECUs 30 and 40 for the subordinate subsystems. The common setpoint is equivalent to the behavioral control variable that each subsystem should have in common to produce the behavioral setpoint.

Jedoch ist die übergeordnete HV-ECU 10 nicht auf die Berechnung des Verhaltens-Sollwerts und der gemeinsamen Regelungsgröße für jedes Subsystem beschränkt. Die HV-ECU 10 kann selbst als eine von ECUs für die untergeordneten Subsysteme fungieren und Betriebszustände einer geregelten Vorrichtung regeln. Das System kann eine gemeinsame CPU verwenden, um die übergeordnete ECU und die untergeordnete ECU zu liefern, statt unabhängige CPUs für diese ECUs zu verwenden. However, the parent HV-ECU is 10 is not limited to the calculation of the behavior setpoint and the common control variable for each subsystem. The HV-ECU 10 can itself act as one of ECUs for the subordinate subsystems and regulate operating states of a regulated device. The system may use a common CPU to provide the master ECU and the slave ECU, rather than using independent CPUs for these ECUs.

Gemäß einer Konfiguration wie zum Beispiel sie in 8 dargestellt ist, fungiert die übergeordnete HV-ECU 10 auch als die ECU für ein Motorgenerator-Regelungssystem als einem Subsystem. Eine gemeinsame CPU 15 umfasst den Rechner 14 und den Monitor 18 als Funktionen der übergeordneten ECU und den Subrechner 44 als eine Funktion der untergeordneten ECU.According to a configuration such as in 8th is shown, the parent HV-ECU functions 10 also as the ECU for a motor generator control system as a subsystem. A common CPU 15 includes the calculator 14 and the monitor 18 as functions of the higher-level ECU and the sub-computer 44 as a function of the subordinate ECU.

In 8 trennt ein Hardware- oder Softwareseparator 41 Funktionen als die übergeordnete ECU von Funktionen als die untergeordnete ECU. Gemäß 8 hat der Rechner 14 die Funktion der Überwachung, ob jedes Subsystem die Regelungsoperation ordnungsgemäß durchführt. Eine Submonitorfunktion ist daher in der untergeordneten ECU nicht vorgesehen. Jedoch verarbeitet dieselbe CPU letztendlich Prozesse der Funktionen. Der Submonitor als eine Funktion der untergeordneten ECU kann für ein Subsystem vorgesehen sein, das die Regelungsfunktion in der übergeordneten ECU umfasst.In 8th separates a hardware or software separator 41 Functions as the parent ECU of functions as the subordinate ECU. According to 8th has the calculator 14 the function of monitoring whether each subsystem is performing the control operation properly. A submonitor function is therefore not provided in the subordinate ECU. However, the same CPU ultimately processes processes of the functions. The submonitor as a function of the subordinate ECU may be for a subsystem comprising the control function in the parent ECU.

(Sechste Ausführungsform)Sixth Embodiment

Nachfolgend ist ein Regelungssystem gemäß einer sechsten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf das Flussdiagramm der 9 beschrieben. Die Beschreibung der in den Flussdiagrammen der 3 und 9 gezeigten Prozesse ist weggelassen oder vereinfacht.Hereinafter, a control system according to a sixth embodiment of the present invention will be described with reference to the flowchart of FIG 9 described. The description of in the flowcharts of the 3 and 9 shown processes is omitted or simplified.

In dem Regelungssystem gemäß der ersten Ausführungsform, wie es mit Bezug auf das Flussdiagramm der 3 beschrieben ist, berechnet der Monitor 18 den Verhaltens-Sollwert zur Überwachung äquivalent zu dem Verhaltens-Sollwert, berechnet durch den Rechner 14, und vergleicht beide Sollwerte. Der Monitor 18 bestimmt dadurch, ob der Rechner 14 den Verhaltens-Sollwert und den gemeinsamen Sollwert ordnungsgemäß berechnet.In the control system according to the first embodiment, as described with reference to the flowchart of FIG 3 described, the monitor calculates 18 the behavioral setpoint for monitoring equivalent to the behavioral setpoint calculated by the calculator 14 , and compares both setpoints. The display 18 determined by whether the calculator 14 the behavioral setpoint and the common setpoint are calculated correctly.

Der Rechner 14 berechnet zuerst einen Verhaltens-Sollwert für das Fahrzeug und dann einen gemeinsamen Sollwert äquivalent zu dem Verhaltens-Sollwert, der jedem Subsystem (seine ECU) gemeinsam sein muss, um den berechneten Verhaltens-Sollwert zu erzeugen. Der Monitor 18 kann einen gemeinsamen Sollwert zur Überwachung entsprechend dem gemeinsamen Sollwert sowie den Verhaltens-Sollwert zur Überwachung entsprechend dem Verhaltens-Sollwert berechnen. Selbst in einem solchen Fall kann der Monitor 18 bestimmen, ob der Rechner 14 den Verhaltens-Sollwert und den gemeinsamen Sollwert ordnungsgemäß berechnet.The computer 14 first calculates a behavioral setpoint for the vehicle and then a common setpoint equivalent to the behavioral setpoint that must be common to each subsystem (its ECU) to produce the calculated behavioral setpoint. The display 18 may calculate a common setpoint for monitoring according to the common setpoint and the behavior setpoint for monitoring according to the behavioral setpoint. Even in such a case, the monitor can 18 determine if the calculator 14 the behavioral setpoint and the common setpoint are calculated correctly.

Nachfolgend ist der Prozess gemäß dem Flussdiagramm in 9 beschrieben. S900 entspricht S300, S940 entspricht S330, S950 entspricht S950 und S960 entspricht S350. In S910 berechnet der Monitor 18 einen Verhaltens-Sollwert zur Überwachung. In S920 berechnet der Monitor 18 einen gemeinsamen Sollwert zur Überwachung auf jedem Subsystem. In S930 vergleicht der Monitor 18 den gemeinsamen Sollwert mit dem gemeinsamen Sollwert zur Überwachung. Wenn sie übereinstimmen, bestimmt der Monitor 18, dass der Rechner 14 den Verhaltens-Sollwert und den gemeinsamen Sollwert ordnungsgemäß berechnet. Andernfalls bestimmt der Monitor 18, dass der Rechner den Wert nicht ordnungsgemäß berechnet.The following is the process according to the flowchart in FIG 9 described. S900 corresponds to S300, S940 corresponds to S330, S950 corresponds to S950 and S960 corresponds to S350. In S910, the monitor calculates 18 a behavioral set point for monitoring. In S920, the monitor calculates 18 a common set point for monitoring on each subsystem. In S930, the monitor compares 18 the common setpoint with the common setpoint for monitoring. If they match, the monitor determines 18 that the calculator 14 the behavioral setpoint and the common setpoint are calculated correctly. Otherwise, the monitor determines 18 that the calculator does not calculate the value properly.

Der Monitor 18 kann den Verhaltens-Sollwert zur Überwachung und den gemeinsamen Sollwert zur Überwachung berechnen und die berechneten Werte mit dem Verhaltens-Sollwert bzw. dem gemeinsamen Sollwert vergleichen.The display 18 can calculate the behavioral set point for monitoring and the common set point for monitoring and compare the calculated values with the setpoint behavior or the common setpoint.

(Siebte Ausführungsform)Seventh Embodiment

Nachfolgend ist ein Regelungssystem gemäß einer siebten Ausführungsform mit Bezug auf 10 beschrieben. Einander entsprechenden Teile oder Komponenten in 10 und die Regelungssysteme gemäß der ersten bis fünften Ausführungsform sind mit den gleichen Bezugszeichen versehen und auf eine ausführliche Beschreibung davon ist aus Gründen der Einfachheit an dieser Stelle verzichtet.Hereinafter, a control system according to a seventh embodiment will be described with reference to FIG 10 described. Corresponding parts or Components in 10 and the control systems according to the first to fifth embodiments are denoted by the same reference numerals, and a detailed description thereof is omitted for the sake of simplicity at this point.

Wie es in 10 gezeigt ist, verwendet das Regelungssystem gemäß der siebten Ausführungsform einen Duplexsensor 70 (z. B. einen Beschleunigungssensor) für wenigstens eines von Signalen, die zur Berechnung des Verhaltens-Sollwerts verwendet werden. Diskrete Sensorabschnitte des Duplexsensors 70 geben über diskrete Kommunikationssysteme Erfassungssignale an den Rechner 14 und den Monitor 18. Entsprechend dieser Konfiguration erfasst der Monitor 18 einen möglichen Fehler bei dem über eines der Kommunikationssysteme zugeführten Erfassungssignal. Dies ermöglicht eine Überwachung eines Monitorfehlers in dem Duplexsensor und den Kommunikationssystemen und zu verhindern, dass der Monitor 18 seine Überwachungsfunktion nur aufgrund einer Kommunikationsfehler deaktiviert.As it is in 10 is shown, the control system according to the seventh embodiment uses a duplex sensor 70 (eg, an acceleration sensor) for at least one of signals used to calculate the behavior setpoint. Discrete sensor sections of the duplex sensor 70 provide detection signals to the computer via discrete communication systems 14 and the monitor 18 , According to this configuration, the monitor captures 18 a possible error in the detection signal supplied via one of the communication systems. This allows monitoring of a monitor failure in the duplex sensor and the communication systems and to prevent the monitor 18 its monitoring function disabled only due to a communication error.

(Achte Ausführungsform)(Eighth Embodiment)

Nachfolgend ist ein Regelungssystem gemäß einer achten Ausführungsform mit Bezug auf 11 beschrieben. Einander entsprechende Teile oder Komponenten in 11 und die Regelungssysteme gemäß der ersten bis fünften Ausführungsformen sind mit den gleichen Bezugszeichen versehen und auf eine ausführliche Beschreibung davon ist aus Gründen der Einfachheit an dieser Stelle verzichtet.Hereinafter, a control system according to an eighth embodiment will be described with reference to FIG 11 described. Corresponding parts or components in 11 and the control systems according to the first to fifth embodiments are denoted by the same reference numerals, and a detailed description thereof is omitted for the sake of simplicity at this point.

Wie es in 11 gezeigt ist, stellt das Regelungssystem gemäß der Ausführungsform ein Leistungsversorgungsrelais 72 für eine Leistungsversorgungsleitung bereit, die das gesamte System oder einzelne Subsysteme beeinflusst. Das Leistungsversorgungsrelais 72 umfasst zwei Relais-Schalter, die in Reihe geschaltet sind. Der Rechner 14 und der Monitor 18 geben Relay-off-Signale über diskrete Kommunikationssysteme aus. Die Relay-off-Signale schalten die zwei Relais-Schalter unabhängig voneinander aus.As it is in 11 1, the control system according to the embodiment sets a power supply relay 72 for a power line that affects the entire system or individual subsystems. The power supply relay 72 includes two relay switches connected in series. The computer 14 and the monitor 18 output relay-off signals via discrete communication systems. The relay-off signals turn off the two relay switches independently.

Der Monitor 18 kann bestimmen, dass der Rechner 14 die nicht korrekte Berechnung des Verhaltens-Sollwerts und des gemeinsamen Sollwerts fortsetzt. Der Rechner 14 kann bestimmen, dass eines der Subsysteme fehlerhaft geregelt wird. In diesen Situationen wird die Notlauffunktion verwendet, um die Subsystemfunktionen zu begrenzen oder die Regelung des gemeinsamen Subsystems oder Systems in Abhängigkeit vom Grad der Fehler vollständig zu stoppen. Die oben erwähnte Konfiguration kann die Zufuhr der Leistung zu dem gesamten Subsystem oder System, dessen Regelung vollständig gestoppt werden muss, zuverlässig stoppen.The display 18 can determine that the calculator 14 continues the incorrect calculation of the behavioral setpoint and the common setpoint. The computer 14 may determine that one of the subsystems is improperly controlled. In these situations, the emergency function is used to limit the subsystem functions or to completely stop the control of the common subsystem or system depending on the degree of errors. The above-mentioned configuration can reliably stop the supply of power to the entire subsystem or system whose control needs to be completely stopped.

(Neunte Ausführungsform)Ninth Embodiment

Nachfolgend ist ein Regelungssystem gemäß der neunten Ausführungsform mit Bezug auf 12 beschrieben. Einander entsprechende Teile oder Komponenten in 12 sind mit den gleichen Bezugszeichen versehen und auf eine ausführliche Beschreibung davon ist aus Gründen der Einfachheit an dieser Stelle verzichtet.Hereinafter, a control system according to the ninth embodiment will be described with reference to FIG 12 described. Corresponding parts or components in 12 are given the same reference numerals, and a detailed description thereof is omitted for the sake of simplicity at this point.

Wie es in 12 gezeigt ist, umfasst die übergeordnete HV-ECU 10 der Regelungssystem gemäß der neunten Ausführungsform eine erste Leistungsversorgungsschaltung 74 und eine zweite Leistungsversorgungsschaltung 76. Die erste Leistungsversorgungsschaltung 74 versorgt den Rechner 14 mit einer Betriebsleistung. Die zweite Leistungsversorgungsschaltung 76 versorgt den Monitor 18 mit einer Betriebsleistung. Sowohl die erste Leistungsversorgungsschaltung 74 als auch die zweite Leistungsversorgungsschaltung 76 kann den CPU-Monitor 22 mit einer Betriebsleistung versorgen.As it is in 12 shown includes the parent HV-ECU 10 the control system according to the ninth embodiment, a first power supply circuit 74 and a second power supply circuit 76 , The first power supply circuit 74 supplies the computer 14 with an operating performance. The second power supply circuit 76 supplies the monitor 18 with an operating performance. Both the first power supply circuit 74 as well as the second power supply circuit 76 can the CPU monitor 22 provide an operating service.

Die Konfiguration kann die Wahrscheinlichkeit der Vermeidung einer Situation erhöhen, in der ein Fehler der Leistungsversorgungsschaltung gleichzeitig die Regelungsfunktion des Rechners 14 und die Überwachungsfunktion des Monitors 18 deaktiviert.The configuration can increase the likelihood of avoiding a situation where a failure of the power supply circuit simultaneously affects the control function of the computer 14 and the monitoring function of the monitor 18 disabled.

(Zehnte Ausführungsform)Tenth Embodiment

Nachfolgend ist ein Regelungssystem gemäß einer zehnten Ausführungsform mit Bezug auf 13 beschrieben. Einander entsprechende Teile oder Komponenten in 12 sind mit den gleichen Bezugszeichen versehen und auf eine ausführliche Beschreibung davon ist aus Gründen der Einfachheit an dieser Stelle verzichtet.Hereinafter, a control system according to a tenth embodiment with reference to 13 described. Corresponding parts or components in 12 are given the same reference numerals, and a detailed description thereof is omitted for the sake of simplicity at this point.

Wie es in 13 gezeigt ist, verwendet das Regelungssystem gemäß der zehnten Ausführungsform eine Doppelkern-CPU für die übergeordnete HV-ECU 10. Die CPU ist dazu geeignet, Betriebsfrequenzen für jeden Kern zu ändern. Die HV-ECU 10 umfasst ein Thermometer 78 als Temperaturdetektor und einen Änderungsabschnitt 80 als Frequenzeinstellvorrichtung. Das Thermometer 78 erfasst die CPU-Betriebstemperatur. Der Änderungsabschnitt 80 verringert die Betriebsfrequenz des Kerns, der den Rechner 14 enthält, und die Betriebsfrequenz der CPU, die den CPU-Monitor 22 enthält, wenn die durch das Thermometer 78 erfasste Temperatur einen vorbestimmten Wert überschreitet.As it is in 13 11, the control system according to the tenth embodiment employs a dual-core CPU for the host HV-ECU 10 , The CPU is capable of changing operating frequencies for each core. The HV-ECU 10 includes a thermometer 78 as a temperature detector and a modification section 80 as Frequenzeinstellvorrichtung. The thermometer 78 captures the CPU operating temperature. The change section 80 reduces the operating frequency of the core, which is the calculator 14 contains, and the operating frequency of the CPU, which is the CPU monitor 22 contains when passing through the thermometer 78 detected temperature exceeds a predetermined value.

Wenn die CPU-Betriebstemperatur den vorbestimmten Wert überschreitet und ein Phänomen eintreten kann, dass als "thermisches Durchgehen" bezeichnet wird, kann dieses durch das Regelungssystem verhindert werden, indem es die CPU-Betriebsfrequenz herabsetzt und die Wärmeerzeugung durch die CPU damit verringert.If the CPU operating temperature exceeds the predetermined value and a phenomenon may occur which is called "thermal runaway", this can be prevented by the control system by changing the CPU Reduces operating frequency and thus reduces heat generation by the CPU.

Jedoch können sich die Regelungsfunktion und die Sicherheitsfunktion gleichzeitig verschlechtern, wenn die Betriebsfrequenz für den Kern, der den Rechner 14 enthält, und die Betriebsfrequenz für den Kern, der den Monitor 18 enthält, auf einmal verringert werden. Um dieses Problem zu lösen verringert die Ausführungsform die Betriebsfrequenz für den Kern, der den Rechner 14 enthält, und ändert die Betriebsfrequenz des Monitors 18 nicht. Wenn die Betriebstemperatur ansteigt, kann die Ausführungsform die Wärmeerzeugung durch die CPU verringern, während sie wenigstens verhindert, dass sich die Sicherheitsfunktion verschlechtert.However, the control function and the safety function may deteriorate at the same time when the operating frequency for the core containing the computer 14 contains, and the operating frequency for the core, the monitor 18 contains, can be reduced at once. To solve this problem, the embodiment reduces the operating frequency for the core that hosts the computer 14 contains and changes the operating frequency of the monitor 18 Not. As the operating temperature increases, the embodiment may reduce heat generation by the CPU while at least preventing the safety function from deteriorating.

In dem oben beschriebenen Beispiel kann die Betriebsfrequenz für den Kern, der den Monitor 18 enthält, soweit verringert werden, dass sie immer noch höher als die Betriebsfrequenz für den Kern bleibt, der den Rechner 14 enthält. Dies kann die die von der CPU erzeugte Wärmemenge weiter verringern.In the example described above, the operating frequency for the core, which is the monitor 18 contains, as far as can be reduced, that it still remains higher than the operating frequency for the core of the computer 14 contains. This can further reduce the amount of heat generated by the CPU.

Gemäß dem oben beschriebenen Beispiel verwendet die HV-ECU 10 die Doppelkern-CPU, kann jedoch auch zwei diskrete CPUs verwenden. Die Konfiguration muss lediglich dazu geeignet sein, wenigstens die Betriebsfrequenz für den Kern (CPU), die den Rechner 14 enthält, soweit zu verringern, dass sie niedriger als die für den Kern (CPU) wird, der den Monitor 18 enthält.According to the example described above, the HV-ECU uses 10 the dual-core CPU, but can also use two discrete CPUs. The configuration only has to be suitable, at least the operating frequency for the core (CPU), which is the computer 14 contains, so far as to decrease that it is lower than that for the core (cpu) that the monitor 18 contains.

(Elfte Ausführungsform)Eleventh Embodiment

Nachfolgend ist ein Regelungssystem gemäß der elften Ausführungsform mit Bezug auf 14 beschrieben. Einander entsprechende Teile oder Komponenten in 12 sind mit den gleichen Bezugszeichen versehen und auf eine ausführliche Beschreibung ist aus Gründen der Einfachheit an dieser Stelle verzichtet.Hereinafter, a control system according to the eleventh embodiment with reference to 14 described. Corresponding parts or components in 12 are provided with the same reference numerals and a detailed description is omitted for the sake of simplicity at this point.

In dem Regelungssystem gemäß der zehnten Ausführungsform kann die übergeordnete HV-ECU 10 die Betriebsfrequenz für den Kern (CPU), der den Rechner 14 enthält, und die Betriebsfrequenz für den Kern (CPU), der den Monitor 18 enthält, unabhängig voneinander ändern.In the control system according to the tenth embodiment, the higher-level HV-ECU 10 the operating frequency for the core (CPU) of the computer 14 contains, and the operating frequency for the core (CPU), which is the monitor 18 contains, change independently.

Die elfte Ausführungsform kann einen Effekt äquivalent zu dem der zehnten Ausführungsform liefern, während die Betriebsfrequenz für die HV-ECU 10 nur insgesamt änderbar ist.The eleventh embodiment can provide an effect equivalent to that of the tenth embodiment while the operating frequency for the HV-ECU 10 only a total is changeable.

Ebenso wie in der zehnten Ausführungsform umfasst die HV-ECU 10 gemäß der elften Ausführungsform das Thermometer 78 und den Änderungsabschnitt 80. Das Thermometer 78 erfasst die CPU-Betriebstemperatur. Der Änderungsabschnitt 80 verringert die Betriebstemperatur für die CPU, die in der HV-ECU 10 enthalten ist, wenn die durch das Thermometer 78 erfasste Temperatur einen vorbestimmten Wert überschreitet. Wenn der Änderungsabschnitt 80 die Betriebsfrequenz verringert, verringern sich alle Betriebsfrequenzen für den Rechner 14, den Monitor 18 und den CPU-Monitor 22 auf einmal.As in the tenth embodiment, the HV-ECU includes 10 According to the eleventh embodiment, the thermometer 78 and the modification section 80 , The thermometer 78 captures the CPU operating temperature. The change section 80 reduces the operating temperature for the CPU, which in the HV-ECU 10 is included when passing through the thermometer 78 detected temperature exceeds a predetermined value. If the change section 80 As the operating frequency decreases, all operating frequencies for the calculator decrease 14 , the monitor 18 and the CPU monitor 22 at once.

Um dieses Problem zu lösen, verkürzt der Monitor 18 gemäß der elften Ausführungsform einen Verarbeitungszyklus des Überwachungsfunktionsprogramms, wie es in 3 dargestellt ist, wenn der Änderungsabschnitt 80 die Betriebsfrequenz verringert. Ebenso wie in der zehnten Ausführungsform kann die elfte Ausführungsform die durch die CPU erzeugte Wärmemenge verringern und das Auftreten eines thermischen Durchgehens verhindern, während gleichzeitig verhindert wird, dass sich die Sicherheitsfunktion verschlechtert.To solve this problem, the monitor shortens 18 according to the eleventh embodiment, a processing cycle of the monitor function program as shown in FIG 3 is shown when the change section 80 reduces the operating frequency. As in the tenth embodiment, the eleventh embodiment can reduce the amount of heat generated by the CPU and prevent the occurrence of thermal runaway while preventing the safety function from deteriorating.

Während oben bestimmte bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung beschrieben sind, sollte klar sein, dass die vorliegende Erfindung nicht hierauf beschränkt ist, sondern auf verschiedene Weise im Sinne der vorliegenden Erfindung modifiziert sein kann.While certain preferred embodiments of the present invention have been described above, it should be understood that the present invention is not limited thereto but may be variously modified in accordance with the present invention.

In der übergerdneten HV ECU 10 gemäß den Ausführungsformen bestimmt der Rechner 14, ob in den geregelten Subsystemen der untergeordneten ECUs ein Fehler auftritt. Jedoch kann der Monitor 18 diese Bestimmungsfunktion umfassen. Für diese Funktion kann ein Abschnitt zur dedizierten Bestimmung vorgesehen sein.In the passed HV ECU 10 According to the embodiments, the computer determines 14 whether an error occurs in the controlled subsystems of the subordinate ECUs. However, the monitor can 18 include this determination function. For this function, a dedicated determination section may be provided.

Die oben beschriebene Offenbarung hat die folgenden Aspekte.The disclosure described above has the following aspects.

Gemäß einem beispielhaften Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst ein Regelungssystem zur Regelung eines Fahrzeugverhaltens eine übergeordnete elektrische Regelungseinheit und mehrere untergeordnete elektronische Regelungseinheiten. Die übergeordnete elektrische Regelungseinheit berechnet einen Verhaltens-Sollwert, der ein Maß für das Fahrzeugverhalten ist. Die übergeordnete elektrische Regelungseinheit bestimmt einen gemeinsamen Sollwert jeder untergeordneten elektrischen Regelungseinheit und gibt den gemeinsamen Sollwert zu jeder untergeordneten elektrischen Regelungseinheit aus. Der gemeinsame Sollwert jeder untergeordneten elektrischen Regelungseinheit entspricht einer Verhaltens-Regelungsgröße, die alle untergeordneten elektrischen Regelungseinheiten gemeinsam haben müssen, um den Verhaltens-Sollwert zu erhalten. Jede untergeordnete elektrische Regelungseinheit regelt einen Betriebszustand einer entsprechenden In-Vehicle-Vorrichtung entsprechend dem gemeinsamen Sollwert, der der untergeordneten elektrischen Regelungseinheit von der übergeordneten elektrischen Regelungseinheit zugeführt wird. Die übergeordnete elektrische Regelungseinheit umfasst einen Rechner und einen Monitor. Der Rechner berechnet den Verhaltens-Sollwert und den gemeinsamen Sollwert jeder untergeordneten elektrischen Regelungseinheit. Der Monitor überwacht den Rechner dahingehend, ob der Rechner den Verhaltens-Sollwert und den gemeinsamen Sollwert jeder untergeordneten elektrischen Regelungseinheit ordnungsgemäß berechnet. Wenigstens eine der mehreren untergeordneten elektrischen Regelungseinheiten umfasst einen Regelungsabschnitt, der den Betriebszustand einer entsprechenden In-Vehicle-Vorrichtung entsprechend dem gemeinsamen Sollwert regelt, und zwar ohne einen Monitor zur Überprüfung, ob der Regelungsabschnitt den Betriebszustand der entsprechenden In-Vehicle-Vorrichtung ordnungsgemäß regelt. Die übergeordnete elektrische Regelungseinheit umfasst ferner einen Umwandlungsabschnitt und einen Bestimmungsabschnitt. Der Umwandlungsabschnitt wandelt den gemeinsamen Sollwert der wenigstens einen der mehreren untergeordneten elektrischen Regelungseinheiten ohne Monitor in eine physikalische Größe um, die mit einem durch einen Sensor erfassten Wert vergleichbar ist. Der Bestimmungsabschnitt bestimmt auf der Grundlage eines Vergleichsergebnisses zwischen der physikalischen Größe und dem durch den Sensor erfassten Wert, ob der Regelungsabschnitt der wenigstens einen der mehreren untergeordneten elektrischen Regelungseinheiten ordnungsgemäß funktioniert.According to an exemplary aspect of the present invention, a vehicle behavior control system includes a superordinate electrical control unit and a plurality of subordinate electronic control units. The higher-level electrical control unit calculates a behavioral setpoint, which is a measure of the vehicle behavior. The higher-level electrical control unit determines a common desired value of each subordinate electrical control unit and outputs the common setpoint value to each subordinate electrical control unit. The common set point of each subordinate electrical control unit corresponds to a behavioral control variable which all subordinate electrical control units must have in common to obtain the behavioral setpoint. Each subordinate electrical control unit regulates an operating state of a corresponding in-vehicle device according to the common setpoint, which is supplied to the subordinate electrical control unit of the higher-level electrical control unit. The higher-level electrical control unit comprises a computer and a monitor. The calculator calculates the behavioral setpoint and the common setpoint of each subordinate electrical control unit. The monitor monitors the computer as to whether the computer is properly calculating the behavioral setpoint and the common setpoint of each slave electrical control unit. At least one of the plurality of subordinate electrical control units includes a control section that controls the operating state of a corresponding in-vehicle device according to the common setpoint, without a monitor for checking whether the control section properly controls the operating state of the corresponding in-vehicle device. The higher-level electric control unit further includes a conversion section and a determination section. The conversion section converts the common setpoint of the at least one of the plurality of subordinate electrical control units without a monitor into a physical quantity that is comparable to a value detected by a sensor. The determining section determines, based on a comparison result between the physical quantity and the value detected by the sensor, whether the control section of the at least one of the plurality of subordinate electrical control units is functioning properly.

Wie es oben beschrieben ist, führt der Monitor für die übergeordnete ECU eine Überwachung dahingehend durch, ob der Rechner für die übergeordnete ECU den Verhaltens-Sollwert und den gemeinsamen Sollwert korrekt berechnet. Die übergeordnete ECU umfasst den Umwandlungsabschnitt und den Bestimmungsabschnitt und ist daher dazu geeignet zu überwachen, ob der Regelungsabschnitt der untergeordneten ECU korrekt funktioniert. Die übergeordnete ECU kann eine Überwachungsfunktion zur Überwachung des Regelungsabschnitts der untergeordneten ECU zentral regeln. In der untergeordnete ECU kann auf den Regelungsabschnitt-Überwachungsfunktion verzichtet werden, um die Konfiguration zu vereinfachen. Das gesamte System kann die Überwachungsfunktion äquivalent zu derjenigen, die verfügbar ist, wenn die ECUs mit Monitoren ausgestattet sind, gewährleisten.As described above, the monitor for the superordinate ECU monitors whether the superordinate ECU calculates the behavioral setpoint and the common setpoint correctly. The superordinate ECU comprises the conversion section and the determination section, and therefore, is capable of monitoring whether the control section of the subordinate ECU is functioning properly. The superordinate ECU can centrally control a monitoring function for monitoring the control section of the subordinate ECU. In the subordinate ECU, the control section monitoring function may be omitted to simplify the configuration. The whole system can ensure the monitoring function equivalent to that which is available when the ECUs are equipped with monitors.

Alternativ kann der Monitor in der übergeordneten elektrischen Regelungseinheit einen Verhaltens-Sollwert zur Überwachung berechnen, der äquivalent zu dem durch den Rechner berechneten Verhaltens-Sollwert ist. Der Monitor überwacht ferner auf der Grundlage eines Vergleichsergebnisses zwischen dem Verhaltens-Sollwert und dem Verhaltens-Sollwert zur Überwachung, ob der Rechner den Verhaltens-Sollwert und den gemeinsamen Sollwert jeder untergeordneten elektrischen Regelungseinheit ordnungsgemäß berechnet. Ferner kann der Monitor in der übergeordneten elektrischen Regelungseinheit einen gemeinsamen Sollwert zur Überwachung berechnen, der äquivalent zu dem durch den Rechner berechneten gemeinsamen Sollwert jeder untergeordneten elektrischen Regelungseinheit ist, und der Monitor überwacht ferner auf der Grundlage eines Vergleichsergebnisses zwischen dem gemeinsamen Sollwert und dem gemeinsamen Sollwert zur Überwachung, ob der Rechner den Verhaltens-Sollwert und den gemeinsamen Sollwert jeder untergeordneten elektrischen Regelungseinheit ordnungsgemäß berechnet.Alternatively, the monitor in the higher level electrical control unit may calculate a behavioral setpoint for monitoring that is equivalent to the behavioral setpoint calculated by the computer. The monitor further monitors whether the computer properly calculates the behavioral setpoint and the common setpoint of each slave electrical control unit based on a comparison result between the behavioral setpoint and the behavioral setpoint for monitoring. Further, the monitor in the higher level electrical control unit may calculate a common setpoint for monitoring equivalent to the computationally calculated common setpoint of each slave electrical control unit, and the monitor further monitors based on a comparison result between the common setpoint and the common setpoint to monitor whether the calculator is properly calculating the behavioral setpoint and common setpoint of each slave electrical control unit.

In den oben genannten Fällen berechnet der Rechner für die übergeordnete ECU zuerst einen Verhaltens-Sollwert für das Fahrzeug. Der Rechner berechnet dann einen gemeinsamen Sollwert äquivalent zu der Verhaltens-Regelungsgröße, die jede untergeordnete ECU gemeinsam haben muss, um den berechneten Verhaltens-Sollwert zu erzeugen. Unabhängig von dem Rechner berechnet der Monitor einen Verhaltens-Sollwert zur Überwachung, der dem Verhaltensollwert entspricht, und/oder einen gemeinsamen Sollwert zur Überwachung, der dem gemeinsamen Sollwert entspricht, und vergleicht diese Werte. Der Monitor kann dadurch bestimmen, ob der Rechner den Verhaltens-Sollwert und den gemeinsamen Sollwert korrekt berechnet.In the above cases, the host ECU first calculates a behavior setpoint for the vehicle. The calculator then calculates a common setpoint equivalent to the behavioral control variable that each slave ECU must have in common to generate the calculated behavioral setpoint. Regardless of the computer, the monitor calculates and compares a behavioral setpoint for monitoring that corresponds to the behavioral setpoint and / or a common setpoint value for monitoring that corresponds to the common setpoint. The monitor can thereby determine whether the calculator correctly calculates the behavioral setpoint and common setpoint.

Alternativ können Erfassungssignale von verschiedenen Sensoren der übergeordneten elektrischen Regelungseinheit zugeführt werden, so dass der Monitor den Verhaltens-Sollwert zur Überwachung oder den gemeinsamen Sollwert zur Überwachung berechnet. Wenigstens einer der verschiedenen Sensoren ist ein Duplexsensor, der zwei Sensorelemente umfasst, und jedes Sensorelement liefert über ein unabhängiges Informationssystem ein Erfassungssignal an den Rechner und den Monitor in der übergeordneten elektrischen Regelungseinheit. Gemäß dieser Konfiguration erfasst der Monitor einen möglichen Fehler in dem über eines der Kommunikationssysteme gelieferten Erfassungssignal. Als Ergebnis kann die Konfiguration einen Fehler in dem Duplexsensor und den Kommunikationssystemen überwachen. Die Konfiguration kann verhindern, dass der Monitor seine Überwachungsfunktion lediglich aufgrund der Kommunikationsfehler deaktiviert.Alternatively, detection signals from various sensors may be supplied to the higher level electrical control unit so that the monitor calculates the behavioral set point for monitoring or the common set point for monitoring. At least one of the various sensors is a duplex sensor comprising two sensor elements, and each sensor element provides via an independent information system a detection signal to the computer and the monitor in the higher-level electrical control unit. According to this configuration, the monitor detects a possible error in the detection signal supplied via one of the communication systems. As a result, the configuration may monitor an error in the duplex sensor and the communication systems. The configuration can prevent the monitor from disabling its monitoring function due to communication errors only.

Alternativ kann das Regelungssystem umfassen: Zwei Relais, die in Reihe in einer Leistungsversorgungsleitung des Regelungssystems angeordnet sind. Der Rechner und der Monitor in der übergeordneten elektrischen Regelungseinheit geben über die unabhängigen Kommunikationssysteme ein Relais-off-Signal an zwei Relais aus, wenn der Monitor einen Fehler erfasst. In diesem Fall wird die Notlauffunktion verwendet, um die Bordvorrichtungsfunktionen zu begrenzen oder die Regelung der Bordvorrichtungen vollständig zu stoppen. Die oben genannte Konfiguration kann die Zufuhr der Leistung zu einer Bordvorrichtung, deren Regelung vollständig gestoppt werden muss, zuverlässig stoppen.Alternatively, the control system may include: two relays arranged in series in a power supply line of the control system. The computer and the monitor in the higher-level electrical control unit provide a relay via the independent communication systems. off signal to two relays off when the monitor detects an error. In this case, the runflat function is used to limit the onboard device functions or to completely stop the control of the onboard devices. The above-mentioned configuration can reliably stop the supply of the power to an on-board device whose control needs to be completely stopped.

Alternativ kann das Regelungssystem ferner umfassen: Eine erste Leistungsversorgungsschaltung, um dem Rechner in der übergeordneten elektrischen Regelungseinheit eine Betriebsleistung zuzuführen, und eine von der ersten Leistungsversorgungsschaltung unabhängige zweite Leistungsversorgungsschaltung, um dem Monitor in der übergeordneten elektrischen Regelungseinheit eine Betriebsleistung zuzuführen. Die Konfiguration kann die Wahrscheinlichkeit der Vermeidung einer Situation erhöhen, in der ein Fehler in der Leistungsversorgungsschaltung gleichzeitig die Regelungsfunktion des Rechners und die Überwachungsfunktion des Monitors deaktiviert.Alternatively, the control system may further include: a first power supply circuit for supplying an operating power to the computer in the upper-level electric control unit, and a second power supply circuit independent of the first power supply circuit for supplying an operating power to the monitor in the upper-level electric control unit. The configuration may increase the likelihood of avoiding a situation where a fault in the power supply circuit simultaneously disables the computer's control function and the monitoring function of the monitor.

Alternativ kann der Monitor in der übergeordneten elektrischen Regelungseinheit einen Prozessor zur Durchführung eines vorbestimmten Überwachungsprogramms umfassen, so dass der Prozessor überwacht, ob der Rechner den Verhaltens-Sollwert und den gemeinsamen Sollwert ordnungsgemäß berechnet, und die übergeordnete elektrische Regelungseinheit umfasst ferner einen Prozessormonitor zur Überwachung, ob der Prozessor das Überwachungsprogramm ordnungsgemäß ausführt. Die Verwendung des CPU-Monitors ermöglicht die 3-Level-Konfiguration für die übergeordnete ECU.Alternatively, the monitor in the higher level electrical control unit may include a processor for executing a predetermined monitoring program so that the processor monitors whether the computer is properly calculating the behavioral setpoint and the common setpoint, and the higher level electrical control unit further comprises a processor monitor for monitoring, whether the processor is running the supervisor program properly. The use of the CPU monitor enables the 3-level configuration for the higher-level ECU.

Alternativ kann der Rechner in der übergeordneten elektrischen Regelungseinheit gemeinsame Regelungsgrößen für weitere untergeordnete elektrische Regelungseinheiten berechnen, wenn der Bestimmungsabschnitt bestimmt, dass eine der mehreren untergeordneten elektrischen Regelungseinheiten nicht ordnungsgemäß funktioniert, um so die Verhaltens-Regelungsgröße zu verteilen, die der einen der mehreren untergeordneten elektrischen Regelungseinheiten zugeordnet ist. Dies ermöglicht es, das Fahrzeugverhalten kontinuierlich so zu regeln, dass es mit dem Verhaltens-Sollwert übereinstimmt, selbst wenn einen Fehler in einer untergeordneten ECU auftritt.Alternatively, if the determining section determines that one of the plurality of subordinate electrical control units is not functioning properly, the computer in the higher-level electrical control unit may calculate common control quantities for further subordinate electrical control units so as to distribute the behavioral control variable associated with the one of the plurality of subordinate electrical ones Control units is assigned. This makes it possible to continuously control the vehicle behavior to match the behavioral target value even if an error occurs in a subordinate ECU.

Alternativ kann der Rechner auf einem von einem Prozessor, auf dem der Monitor montiert ist, verschiedenen Prozessor montiert sein. Dies kann dafür sorgen, dass der Rechner und der Monitor zuverlässig voneinander unabhängig gehalten werden, und die Sicherheit der durch die übergeordnete ECU bereitgestellte Regelung verbessern.Alternatively, the computer may be mounted on a processor different from a processor on which the monitor is mounted. This can ensure that the computer and the monitor are reliably kept independent of each other and improve the security of the control provided by the parent ECU.

Alternativ kann der Rechner auf einem von einem Prozessor, auf dem der Monitor montiert ist, verschiedenen Prozessor montiert sein. Der Prozessormonitor umfasst zwei Prozessormonitorelemente. Ein Prozessormonitorelement überwacht den Prozessor, auf dem der Rechner montiert ist, und das weitere Prozessormonitorelement überwacht den Prozessor, auf dem der Monitor montiert ist. Dies ermöglicht es, zuverlässig zu überwachen, ob jede CPU das Programm ordnungsgemäß durchführt.Alternatively, the computer may be mounted on a processor different from a processor on which the monitor is mounted. The processor monitor includes two processor monitor elements. A processor monitor element monitors the processor on which the computer is mounted, and the further processor monitor element monitors the processor on which the monitor is mounted. This makes it possible to reliably monitor whether each CPU executes the program properly.

Alternativ kann die übergeordnete elektrische Regelungseinheit durch einen Mehrkernprozessor bereitgestellt sein. Die Anzahl der Kerne eines Prozessors der untergeordneten elektrischen Regelungseinheit ist kleiner als die Anzahl der Kerne des Mehrkernprozessors der übergeordneten elektrischen Regelungseinheit, da die untergeordnete ECU einen Monitor haben muss, der eine Operation des Regelungsabschnitts überwacht. Diese Konfiguration ermöglicht die Verwendung einer kostengünstigen CPU für die untergeordnete ECU.Alternatively, the higher-level electrical control unit may be provided by a multi-core processor. The number of cores of a processor of the subordinate electrical control unit is smaller than the number of cores of the multi-core processor of the superordinate electrical control unit, since the subordinate ECU must have a monitor that monitors an operation of the control section. This configuration allows the use of a low-cost CPU for the subordinate ECU.

Alternativ kann das Regelungssystem umfassen: Einen Temperatursensor zur Erfassung einer Betriebstemperatur des Mehrkernprozessors und einen Frequenzänderungsabschnitt. Der Rechner ist auf einem ersten Kern des Mehrkernprozessors montiert, und der Monitor ist auf einem zweiten Kern des Mehrkernprozessors montiert. Wenn die durch den Temperatursensor erfasste Betriebstemperatur des Mehrkernprozessors gleich hoch wie oder höher als eine vorbestimmte Temperatur ist, verringert der Frequenzänderungsabschnitt eine Betriebsfrequenz des ersten Kerns so, dass die Betriebsfrequenz des ersten Kerns niedriger als eine Betriebsfrequenz des zweiten Kerns ist. Ein Anstieg der CPU-Betriebstemperatur kann ein thermisches Durchgehen verursachen. Um dies zu verhindern, wird die CPU-Betriebsfrequenz verringert, um die durch die CPU erzeugte Wärmemenge zu verringern. Jedoch können sich die Regelungsfunktion und die Sicherheitsfunktion gleichzeitig verschlechtern, wenn die Betriebsfrequenz für die CPU, die den Rechner enthält, und die Betriebsfrequenz für die CPU, die den Monitor enthält, auf einmal verringert werden. Um dieses Problem zu lösen, wird wenigstens die Betriebsfrequenz der CPU, die den Rechner enthält, verringert, so dass die Betriebsfrequenz der CPU, die den Rechner enthält, niedriger wird als die Betriebsfrequenz der CPU, die den Monitor enthält. Dies ermöglicht es zumindest zu verhindern, dass sich die Sicherheitsfunktion verschlechtert, selbst wenn die Betriebstemperatur ansteigt.Alternatively, the control system may include: a temperature sensor for detecting an operating temperature of the multi-core processor and a frequency changing section. The computer is mounted on a first core of the multi-core processor, and the monitor is mounted on a second core of the multi-core processor. When detected by the temperature sensor Operating temperature of the multi-core processor is equal to or higher than a predetermined temperature, the frequency change section reduces an operating frequency of the first core so that the operating frequency of the first core is lower than an operating frequency of the second core. An increase in CPU operating temperature can cause thermal runaway. To prevent this, the CPU operating frequency is reduced to reduce the amount of heat generated by the CPU. However, the control function and the safety function may simultaneously deteriorate when the operating frequency for the CPU containing the computer and the operating frequency for the CPU containing the monitor are reduced at once. To solve this problem, at least the operating frequency of the CPU containing the computer is reduced so that the operating frequency of the CPU containing the computer becomes lower than the operating frequency of the CPU containing the monitor. This makes it possible to at least prevent the safety function from deteriorating even if the operating temperature rises.

Alternativ kann das Regelungssystem ferner umfassen: Einen Temperatursensor zur Erfassung einer Betriebstemperatur des Mehrkernprozessors und einen Frequenzänderungsabschnitt. Wenn die durch den Temperatursensor erfasste Betriebstemperatur des Mehrkernprozessors gleich hoch wie oder höher als eine vorbestimmte Temperatur ist, verringert der Frequenzänderungsabschnitt eine Betriebsfrequenz sowohl des Rechners als auch des Monitors, so dass der Frequenzänderungsabschnitt die Erzeugung von Wärme verhindert. Der Monitor verkürzt einen Verarbeitungszyklus in Übereinstimmung mit der Verringerung der Betriebsfrequenz. Diese Konfiguration kann auch die von der CPU erzeugte Wärmemenge verringern und das Auftreten eines thermischen Durchgehens verhindern, während verhindert wird, dass sich die Sicherheitsfunktion verschlechtert.Alternatively, the control system may further include: a temperature sensor for detecting an operating temperature of the multi-core processor and a frequency changing section. When the operating temperature of the multi-core processor detected by the temperature sensor is equal to or higher than a predetermined temperature, the frequency changing section reduces an operating frequency of both the computer and the monitor, so that the frequency changing section prevents the generation of heat. The monitor shortens a processing cycle in accordance with the reduction of the operating frequency. This configuration can also reduce the amount of heat generated by the CPU and prevent the occurrence of thermal runaway while preventing the safety function from deteriorating.

Alternativ kann wenigstens eine weitere der mehreren untergeordneten elektrischen Regelungseinheiten einen Regelungsabschnitt, einen Monitor und einen Prozessormonitor umfassen. Der Regelungsabschnitt des wenigstens einen weiteren der mehreren untergeordneten elektrischen Regelungseinheiten regelt einen Betriebszustand einer entsprechenden In-Vehicle-Vorrichtung entsprechend dem gemeinsamen Sollwert. Der Monitor der wenigstens einen weiteren der mehreren untergeordneten elektrischen Regelungseinheiten umfasst einen Prozessor zur Durchführung eines vorbestimmten Überwachungsprogramms, so dass der Prozessor überwacht, ob der Regelungsabschnitt des wenigstens einen weiteren der mehreren untergeordneten elektrischen Regelungseinheiten den Betriebszustand einer entsprechenden In-Vehicle-Vorrichtung ordnungsgemäß regelt. Der Prozessormonitor der wenigstens einen weiteren der mehreren untergeordneten elektrischen Regelungseinheiten überwacht, ob der Prozessor der wenigstens einen weiteren der mehreren untergeordneten elektrischen Regelungseinheiten das Überwachungsprogramm ordnungsgemäß ausführt. Entsprechend der Systemkonfiguration können einige untergeordnete ECUs eine Sicherheit erfordern, die höher als oder gleich hoch wie die der übergeordneten ECU ist. Einem solchen Erfordernis kann genügt werden, indem die 3-Level-Konfiguration für die untergeordnete ECU verwendet wird, wie es oben beschrieben ist.Alternatively, at least one further of the plurality of subordinate electrical control units may comprise a control section, a monitor and a processor monitor. The control section of the at least one of the further subordinate electrical control units regulates an operating state of a corresponding in-vehicle device in accordance with the common setpoint. The monitor of the at least one of the plurality of subordinate electrical control units includes a processor for performing a predetermined monitoring program so that the processor monitors whether the control portion of the at least one of the plurality of subordinate electrical control units properly controls the operating state of a corresponding in-vehicle device. The processor monitor of the at least one further of the plurality of subordinate electrical control units monitors whether the processor of the at least one further of the plurality of subordinate electrical control units is properly executing the monitoring program. Depending on the system configuration, some subordinate ECUs may require a security higher than or equal to that of the parent ECU. Such a requirement can be satisfied by using the 3-level configuration for the subordinate ECU as described above.

Alternativ kann die wenigstens eine weitere der mehreren untergeordneten elektrischen Regelungseinheiten ferner einen Übertragungsabschnitt umfassen, der ein Überwachungsergebnis des Monitors der wenigstens einen weiteren der mehreren untergeordneten elektrischen Regelungseinheiten zu der übergeordneten elektrischen Regelungseinheit überträgt. Dies ermöglicht es der übergeordneten ECU, das Auftreten eines Fehlers der untergeordneten ECU zu verfolgen und dadurch einen Notprozess in der Notlauffunktion in geeigneter Weise durchzuführen.Alternatively, the at least one further of the plurality of subordinate electrical control units may further comprise a transmission section which transmits a monitoring result of the monitor of the at least one further of the plurality of subordinate electrical control units to the higher-level electrical control unit. This allows the higher-level ECU to track the occurrence of an error of the subordinate ECU, thereby appropriately performing an emergency process in the limp home function.

Alternativ kann die übergeordnete elektrische Regelungseinheit als eine der mehreren untergeordneten elektrischen Regelungseinheiten fungieren, so dass die übergeordnete elektrische Regelungseinheit einen Betriebszustand einer entsprechenden In-Vehicle-Vorrichtung regelt. Die Systemkonfiguration ist nicht auf die übergeordnete ECU und die untergeordnete ECU, die als diskrete CPUs vorgesehen sind, beschränkt. Die Systemkonfiguration kann die übergeordnete ECU und die untergeordnete ECU unter Verwendung einer gemeinsamen CPU bereitstellen.Alternatively, the higher-level electrical control unit can function as one of the several subordinate electrical control units, so that the higher-level electrical control unit regulates an operating state of a corresponding in-vehicle device. The system configuration is not limited to the master ECU and subordinate ECUs provided as discrete CPUs. The system configuration may provide the parent ECU and the subordinate ECU using a common CPU.

Während oben die vorliegende Erfindung mit Bezug auf ihre bevorzugten Ausführungsformen beschrieben ist, ist klar, dass die Erfindung nicht auf die beschriebenen Ausführungsformen und Konstruktionen beschränkt ist. Die vorliegende Erfindung umfasst vielmehr verschiedene Modifikationen und äquivalente Anordnungen. Darüber hinaus sind, während die verschiedenen Kombinationen und Konfigurationen, weitere Kombinationen und Konfigurationen, die mehrere, weniger oder nur ein einziges Element enthalten, ebenfalls im Geist und Schutzumfang der vorliegenden Ausführungsform enthalten.While the present invention has been described above with respect to its preferred embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the described embodiments and constructions. Rather, the present invention includes various modifications and equivalent arrangements. Moreover, while the various combinations and configurations, other combinations and configurations that include multiple, less, or only a single element are also included within the spirit and scope of the present embodiment.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • JP 3955328 [0002] JP 3955328 [0002]
  • JP 3957749 [0002] JP 3957749 [0002]

Zitierte Nicht-PatentliteraturCited non-patent literature

  • ISO 26262 [0020] ISO 26262 [0020]

Claims (16)

Regelungssystem zur Regelung eines Fahrzeugverhaltens, mit: – einer übergeordneten elektrischen Regelungseinheit (10); und – mehreren untergeordneten elektrischen Regelungseinheiten (30, 40, 50), wobei: – die übergeordnete elektrische Regelungseinheit (10) einen das Fahrzeugverhalten betreffenden Verhaltens-Sollwert berechnet, – die übergeordnete elektrische Regelungseinheit (10) einen gemeinsamen Sollwert jeder untergeordneten elektrischen Regelungseinheiten (30, 40, 50) bestimmt und den gemeinsamen Sollwert an jede untergeordnete elektrische Regelungseinheiten (30, 40, 50) ausgibt, – der gemeinsame Sollwert jeder untergeordneten elektrischen Regelungseinheiten (30, 40, 50) einer Verhaltens-Regelungsgröße entspricht, die alle untergeordneten elektrischen Regelungseinheiten (30, 40, 50) gemeinsam haben müssen, um den Verhaltens-Sollwert zu erhalten, – jede untergeordnete elektrische Regelungseinheiten (30, 40, 50) einen Betriebszustand einer entsprechenden In-Vehicle-Vorrichtung entsprechend dem gemeinsamen Sollwert regelt, der der untergeordneten elektrischen Regelungseinheiten (30, 40, 50) von der übergeordneten elektrischen Regelungseinheit (10) zugeführt wird, – die übergeordnete elektrische Regelungseinheit (10) einen Rechner (14) und einen Monitor (18) umfasst, – der Rechner (14) den Verhaltens-Sollwert und den gemeinsamen Sollwert jeder untergeordnete elektrische Regelungseinheiten (30, 40, 50) berechnet, – der Monitor (18) überwacht, ob der Rechner (14) den Verhaltens-Sollwert und den gemeinsamen Sollwert jeder untergeordneten elektrischen Regelungseinheiten (30, 40, 50) ordnungsgemäß berechnet, – wenigstens eine der mehreren untergeordneten elektrischen Regelungseinheiten (30, 40, 50) einen Regelungsabschnitt (34, 44, 54) umfasst, der den Betriebszustand einer entsprechenden In-Vehicle-Vorrichtung entsprechend dem gemeinsamen Sollwert regelt, und zwar ohne einen Monitor zur Überprüfung, ob der Regelungsabschnitt (34, 44, 54) den Betriebszustand der entsprechenden In-Vehicle-Vorrichtung ordnungsgemäß regelt, – die übergeordnete Regelungseinheit (10) ferner einen Umwandlungsabschnitt (14) und einen Bestimmungsabschnitt (14) umfasst, – der Umwandlungsabschnitt (14) den gemeinsamen Sollwert der wenigstens einen der mehreren untergeordneten elektrischen Regelungseinheiten (30, 40, 50) ohne Monitor in eine physikalische Größe umwandelt, die mit einem durch einen Sensor erfassten Wert vergleichbar ist, und – der Bestimmungsabschnitt (14) auf der Grundlage eines Vergleichsergebnisses zwischen der physikalischen Größe und dem durch den Sensor erfassten Wert bestimmt, ob der Regelungsabschnitt (34, 44, 54) der wenigstens einen der mehreren untergeordneten elektrischen Regelungseinheiten (30, 40, 50) ordnungsgemäß funktioniert.Control system for controlling vehicle behavior, comprising: - a higher-level electrical control unit ( 10 ); and - a plurality of subordinate electrical control units ( 30 . 40 . 50 ), wherein: - the higher-level electrical control unit ( 10 ) calculates a behavioral target value relating to the behavior of the vehicle, - the superordinate electrical control unit ( 10 ) a common setpoint of each subordinate electrical control units ( 30 . 40 . 50 ) and the common setpoint to each subordinate electrical control units ( 30 . 40 . 50 ), - the common setpoint of each subordinate electrical control unit ( 30 . 40 . 50 ) corresponds to a behavioral control variable that comprises all subordinate electrical control units ( 30 . 40 . 50 ) in order to obtain the behavioral setpoint, - each subordinate electrical control unit ( 30 . 40 . 50 ) regulates an operating state of a corresponding in-vehicle device according to the common setpoint value of the subordinate electrical control units ( 30 . 40 . 50 ) from the higher-level electrical control unit ( 10 ), - the higher-level electrical control unit ( 10 ) a computer ( 14 ) and a monitor ( 18 ), - the computer ( 14 ) the behavioral setpoint and the common setpoint of each subordinate electrical control unit ( 30 . 40 . 50 ), - the monitor ( 18 ) monitors whether the computer ( 14 ) the behavioral setpoint and the common setpoint of each subordinate electrical control unit ( 30 . 40 . 50 ) is correctly calculated, - at least one of the several subordinate electrical control units ( 30 . 40 . 50 ) a regulatory section ( 34 . 44 . 54 ), which regulates the operating state of a corresponding in-vehicle device according to the common setpoint, without a monitor for checking whether the control section ( 34 . 44 . 54 ) properly regulates the operating state of the corresponding in-vehicle device, - the superordinate control unit ( 10 ) a conversion section ( 14 ) and a determination section ( 14 ), - the conversion section ( 14 ) the common desired value of the at least one of the plurality of subordinate electrical control units ( 30 . 40 . 50 ) converts, without monitor, into a physical quantity comparable to a value detected by a sensor, and - the determining section ( 14 ) determines on the basis of a comparison result between the physical quantity and the value detected by the sensor, whether the control section ( 34 . 44 . 54 ) the at least one of the plurality of subordinate electrical control units ( 30 . 40 . 50 ) works properly. Regelungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass: – der Monitor (18) in der übergeordneten elektrischen Regelungseinheit (10) einen Verhaltens-Sollwert zur Überwachung berechnet, der äquivalent zu dem durch den Rechner (14) berechneten Verhaltens-Sollwert ist, und – der Monitor (18) ferner auf der Grundlage eines Vergleichsergebnisses zwischen dem Verhaltens-Sollwert und dem Verhaltens-Sollwert zur Überwachung überwacht, ob der Rechner (14) den Verhaltens-Sollwert und den gemeinsamen Sollwert jeder untergeordneten elektrischen Regelungseinheiten (30, 40, 50) ordnungsgemäß berechnet.Control system according to claim 1, characterized in that: - the monitor ( 18 ) in the higher-level electrical control unit ( 10 ) calculates a behavioral set point for monitoring equivalent to that provided by the computer ( 14 ) calculated behavioral setpoint, and - the monitor ( 18 ) further monitors, on the basis of a comparison result between the behavioral set value and the behavioral setpoint value for monitoring, whether the computer ( 14 ) the behavioral setpoint and the common setpoint of each subordinate electrical control unit ( 30 . 40 . 50 ) calculated correctly. Regelungssystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass: – der Monitor (18) in der übergeordneten elektrischen Regelungseinheit (10) einen gemeinsamen Sollwert zur Überwachung berechnet, der äquivalent zu dem durch den Rechner (14) berechneten gemeinsamen Sollwert jeder untergeordneten elektrischen Regelungseinheiten (30, 40, 50) ist, und – der Monitor (18) ferner auf der Grundlage eines Vergleichsergebnisses zwischen dem gemeinsamen Sollwert und dem gemeinsamen Sollwert zur Überwachung überwacht, ob der Rechner (14) den Verhaltens-Sollwert und den gemeinsamen Sollwert jeder untergeordneten elektrischen Regelungseinheiten (30, 40, 50) ordnungsgemäß berechnet.Control system according to claim 1 or 2, characterized in that: - the monitor ( 18 ) in the higher-level electrical control unit ( 10 ) calculates a common setpoint for monitoring equivalent to that provided by the computer ( 14 ) calculated common setpoint of each subordinate electrical control units ( 30 . 40 . 50 ), and - the monitor ( 18 ) further monitors on the basis of a comparison result between the common setpoint and the common set point for monitoring whether the computer ( 14 ) the behavioral setpoint and the common setpoint of each subordinate electrical control unit ( 30 . 40 . 50 ) calculated correctly. Regelungssystem nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass: – Erfassungssignale von verschiedenen Sensoren der übergeordneten elektrischen Regelungseinheit (10) zugeführt werden, so dass der Monitor (18) den Verhaltens-Sollwert zur Überwachung oder den gemeinsamen Sollwert zur Überwachung berechnet, – wenigstens einer der verschiedenen Sensoren ein Duplexsensor (70) ist, der zwei Sensorelemente umfasst, und – jedes Sensorelement über ein jeweils unabhängiges Kommunikationssystem ein Erfassungssignal in den Rechner (14) und den Monitor (18) in der übergeordneten elektrischen Regelungseinheit (10) eingibt.Control system according to claim 2 or 3, characterized in that: - detection signals from various sensors of the higher-level electrical control unit ( 10 ), so that the monitor ( 18 ) calculates the behavioral set point for monitoring or the common set point for monitoring, - at least one of the different sensors, a duplex sensor ( 70 ), which comprises two sensor elements, and - each sensor element via a respective independent communication system, a detection signal in the computer ( 14 ) and the monitor ( 18 ) in the higher-level electrical control unit ( 10 ). Regelungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass es ferner zwei Relais (72) umfasst, die in Reihe in einer Leistungsversorgungsleitung des Regelungssystems angeordnet sind, wobei der Rechner (14) und der Monitor (18) in der übergeordneten elektrischen Regelungseinheit (10) über die unabhängigen Kommunikationssysteme ein Relais-off-Signal an die zwei Relais (72) ausgibt, wenn der Monitor (18) einen Fehler erfasst.Control system according to one of claims 1 to 4, characterized in that it further comprises two relays ( 72 ) arranged in series in a power supply line of the control system, the computer ( 14 ) and the monitor ( 18 ) in the higher-level electrical control unit ( 10 ) about the independent ones Communication systems relay off signal to the two relays ( 72 ) when the monitor ( 18 ) detects an error. Regelungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass es ferner umfasst: – eine erste Leistungsversorgungsschaltung (74), um den Rechner (14) in der übergeordneten elektrischen Regelungseinheit (10) mit einer Betriebsleistung zu versorgen; und – eine von der ersten Leistungsversorgungsschaltung (74) unabhängige zweite Leistungsversorgungsschaltung (76), um den Monitor (18) in der übergeordneten elektrischen Regelungseinheit (10) mit einer Betriebsleistung zu versorgen.Control system according to one of claims 1 to 5, characterized in that it further comprises: - a first power supply circuit ( 74 ) to the computer ( 14 ) in the higher-level electrical control unit ( 10 ) to provide an operating service; and one of the first power supply circuit ( 74 ) independent second power supply circuit ( 76 ) to the monitor ( 18 ) in the higher-level electrical control unit ( 10 ) with an operating performance. Regelungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass: – der Monitor (18) in der übergeordneten elektrischen Regelungseinheit (10) einen Prozessor zur Durchführung eines vorbestimmten Monitorprogramms umfasst, so dass der Prozessor überwacht, ob der Rechner (14) den Verhaltens-Sollwert und den gemeinsamen Sollwert ordnungsgemäß berechnet, und – die übergeordnete elektrische Regelungseinheit (10) ferner einen Prozessormonitor (22) zur Überwachung, ob der Prozessor das Überwachungsprogramm ordnungsgemäß ausführt, umfasst.Control system according to one of claims 1 to 6, characterized in that: - the monitor ( 18 ) in the higher-level electrical control unit ( 10 ) comprises a processor for performing a predetermined monitor program, so that the processor monitors whether the computer ( 14 ) correctly calculates the behavioral setpoint and the common setpoint, and - the higher-level electrical control unit ( 10 ) a processor monitor ( 22 ) for monitoring whether the processor is executing the monitor program properly. Regelungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass wenn der Bestimmungsabschnitt (14) bestimmt, dass eine von den mehreren untergeordneten elektrischen Regelungseinheiten (30, 40, 50) nicht ordnungsgemäß funktioniert, der Rechner (14) in der übergeordneten elektrischen Regelungseinheit (10) gemeinsame Regelungsgrößen für weitere untergeordnete elektrische Regelungseinheiten (30, 40, 50) berechnet, so dass die Verhaltensregelgröße verteilt wird, die der einen der mehreren untergeordneten elektrischen Regelungseinheiten (30, 40, 50) zugeordnet ist.Control system according to one of claims 1 to 7, characterized in that when the determining section ( 14 ) determines that one of the plurality of subordinate electrical control units ( 30 . 40 . 50 ) does not work properly, the calculator ( 14 ) in the higher-level electrical control unit ( 10 ) common control variables for further subordinate electrical control units ( 30 . 40 . 50 ) is distributed so as to distribute the behavior rule variable which is one of the plurality of subordinate electrical control units ( 30 . 40 . 50 ) assigned. Regelungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Rechner (14) auf einem von einem Prozessor, auf dem der Monitor (18) montiert ist, verschiedenen Prozessor montiert ist.Control system according to one of claims 1 to 8, characterized in that the computer ( 14 ) on one of a processor on which the monitor ( 18 ), different processor is mounted. Regelungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass: – der Rechner (14) auf einem von einem Prozessor, auf dem der Monitor (18) montiert ist, verschiedenen Prozessor montiert ist; – der Prozessormonitor (22) zwei Prozessormonitorelemente (22, 28) umfasst; – ein Prozessormonitorelement (28) den Prozessor überwacht, auf dem der Rechner (14) montiert ist; und – das weitere Prozessorelement (22) den Prozessor überwacht, auf dem der Monitor (18) montiert ist.Control system according to one of claims 1 to 7, characterized in that: - the computer ( 14 ) on one of a processor on which the monitor ( 18 ) is mounted, different processor is mounted; - the processor monitor ( 22 ) two processor monitor elements ( 22 . 28 ); A processor monitor element ( 28 ) monitors the processor on which the computer ( 14 ) is mounted; and - the further processor element ( 22 ) monitors the processor on which the monitor ( 18 ) is mounted. Regelungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass: – die übergeordnete elektrische Regelungseinheit (10) durch einen Mehrkernprozessor bereitgestellt wird; und – die Anzahl der Kerne eines Prozessors der untergeordneten elektrischen Regelungseinheit (30, 40, 50) kleiner als die Anzahl der Kerne des Mehrkernprozessors der übergeordneten elektrischen Regelungseinheit (10) ist.Control system according to one of claims 1 to 8, characterized in that: - the higher-level electrical control unit ( 10 ) is provided by a multi-core processor; and - the number of cores of a processor of the subordinate electrical control unit ( 30 . 40 . 50 ) smaller than the number of cores of the multi-core processor of the higher-level electrical control unit ( 10 ). Regelungssystem nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass es ferner umfasst: – einen Temperatursensor (78) zur Erfassung einer Betriebstemperatur des Mehrkernprozessors; und – einen Frequenzänderungsabschnitt (80), wobei – der Rechner auf einem ersten Kern des Mehrkernprozessors montiert ist und der Monitor (18) auf einem zweiten Kern des Mehrkernprozessors montiert ist; und – wenn die durch den Temperatursensor (78) erfasste Betriebstemperatur des Mehrkernprozessors gleich hoch wie oder höher als eine vorbestimmte Temperatur ist, der Frequenzänderungsabschnitt (80) eine Betriebsfrequenz des ersten Kerns soweit verringert, dass sie niedriger als eine Betriebsfrequenz des zweiten Kerns ist.Control system according to claim 11, characterized in that it further comprises: - a temperature sensor ( 78 ) for detecting an operating temperature of the multi-core processor; and a frequency change section ( 80 ), where - the computer is mounted on a first core of the multi-core processor and the monitor ( 18 ) is mounted on a second core of the multi-core processor; and - if the temperature detected by the temperature sensor ( 78 ) detected operating temperature of the multi-core processor is equal to or higher than a predetermined temperature, the frequency change section ( 80 ) reduces an operating frequency of the first core to be lower than an operating frequency of the second core. Regelungssystem nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass es ferner umfasst: – einen Temperatursensor (78) zur Erfassung einer Betriebstemperatur des Mehrkernprozessors; und – einen Frequenzänderungsabschnitt (80), wobei – wenn die durch den Temperatursensor (78) erfasste Betriebstemperatur des Mehrkernprozessors gleich hoch wie oder höher als eine vorbestimmte Temperatur ist, der Frequenzänderungsabschnitt (80) eine Betriebsfrequenz von sowohl dem Rechner (14) als auch dem Monitor (18) soweit verringert, dass der Frequenzänderungsabschnitt (80) die Erzeugung von Wärme unterdrückt, und – der Monitor (18) einen Verarbeitungszyklus in Übereinstimmung mit einer Verringerung der Betriebsfrequenz verkürzt.Control system according to claim 11, characterized in that it further comprises: - a temperature sensor ( 78 ) for detecting an operating temperature of the multi-core processor; and a frequency change section ( 80 ), where - when the temperature sensor ( 78 ) detected operating temperature of the multi-core processor is equal to or higher than a predetermined temperature, the frequency change section ( 80 ) an operating frequency of both the computer ( 14 ) as well as the monitor ( 18 ) is reduced so far that the frequency change section ( 80 ) suppresses the generation of heat, and - the monitor ( 18 ) shortens a processing cycle in accordance with a reduction in the operating frequency. Regelungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass: – wenigstens eine weitere von den mehreren untergeordneten elektrischen Regelungseinheiten (50) einen Regelungsabschnitt (54), einen Monitor (62) und einen Prozessormonitor (58) umfasst; – der Regelungsabschnitt (54) des wenigstens einen weiteren untergeordneten elektrischen Regelungseinheiten (50) einen Betriebszustand einer entsprechenden In-Vehicle-Vorrichtung entsprechend des gemeinsamen Sollwerts regelt; – der Monitor (62) der wenigstens einen weiteren der mehreren untergeordneten elektrischen Regelungseinheiten (50) einen Prozessor zur Durchführung eines vorbestimmten Monitorprogramms umfasst, so dass der Prozessor überwacht, ob der Regelungsabschnitt (54) der wenigstens einen weiteren der mehreren untergeordneten elektrischen Regelungseinheiten (50) den Betriebszustand einer entsprechenden In-Vehicle-Vorrichtung ordnungsgemäß regelt; und – der Prozessormonitor (58) des wenigstens einen weiteren der mehreren untergeordneten elektrischen Regelungseinheiten (50) überwacht, ob der Prozessor des wenigstens einen weiteren der mehreren untergeordneten elektrischen Regelungseinheiten (50) das Überwachungsprogramm ordnungsgemäß durchführt.Control system according to one of claims 1 to 13, characterized in that: - at least one further of the plurality of subordinate electrical control units ( 50 ) a regulatory section ( 54 ), a monitor ( 62 ) and a processor monitor ( 58 ); - the regulatory part ( 54 ) of the at least one further subordinate electrical control unit ( 50 ) controls an operating state of a corresponding in-vehicle device according to the common setpoint; - the display ( 62 ) the at least one further of the plurality of subordinate electrical control units ( 50 ) comprises a processor for performing a predetermined monitor program, so that the processor monitors whether the control section ( 54 ) the at least one further of the plurality of subordinate electrical control units ( 50 ) properly controls the operating state of a corresponding in-vehicle device; and - the processor monitor ( 58 ) of the at least one further of the plurality of subordinate electrical control units ( 50 ) monitors whether the processor of the at least one of the further subordinate electrical control units ( 50 ) properly executes the monitoring program. Regelungssystem nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine von den mehreren untergeordneten elektrischen Regelungseinheiten (50) ferner einen Übertragungsabschnitt (64) umfasst, der ein Überwachungsergebnis des Monitors (62) der wenigstens einen weiteren von den mehreren untergeordneten elektrischen Regelungseinheiten (50) zu der übergeordneten elektrischen Regelungseinheit (10) überträgt.A control system according to claim 14, characterized in that the at least one of the plurality of subordinate electrical control units ( 50 ) further comprises a transmission section ( 64 ), which contains a monitoring result of the monitor ( 62 ) the at least one further of the plurality of subordinate electrical control units ( 50 ) to the higher-level electrical control unit ( 10 ) transmits. Regelungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die übergeordnete elektrische Regelungseinheit (10) als eine der mehreren untergeordneten elektrischen Regelungseinheiten (40) fungiert, so dass die übergeordnete elektrische Regelungseinheit (10) einen Betriebszustand einer entsprechenden In-Vehicle-Vorrichtung regelt.Control system according to one of claims 1 to 14, characterized in that the higher-level electrical control unit ( 10 ) as one of the plurality of subordinate electrical control units ( 40 ), so that the higher-level electrical control unit ( 10 ) controls an operating state of a corresponding in-vehicle device.
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