传动系组件控制和故障诊断制造技术

提供了用于传动系控制和诊断的方法和系统。在一个示例中，运载工具系统可包括具有存储在第一存储器单元中的指令的控制器，当由第一处理单元执行时，该指令使控制器将机械运载工具组件操作数据写入共享存储器单元。控制器进一步包括存储在第二存储器单元中的指令，当由第二处理单元执行时，该指令使控制器读取机械运载工具组件操作数据，以确定数据有效性。以确定数据有效性。以确定数据有效性。

【技术实现步骤摘要】
传动系组件控制和故障诊断


[0001]本说明书大体上涉及用于使用具有共享存储器单元的多核处理器来控制和诊断传动系组件的方法和系统。

技术介绍

[0002]旨在增强运载工具操作的汽车故障诊断标准持续演变。这些标准可能会带来工程上的挑战，并延误运载工具的开发。例如，故障诊断标准可能具有程序刚性，该程序刚性在诊断应用程序向运载工具的现有控制架构的简化集成方面创造了阻碍。此外，控制平台和相关硬件的更新可能与诊断标准的发展不同步。由于这些时间线可能不同步，在某些情形中，运载工具产品开发可发生进一步延迟。增加的生产时间和成本可能是开发延迟的结果。
[0003]Thomas等人的US 9,235,727 B2公开了用于实现汽车功能标准的功能软件架构。该软件架构用于过程以分解故障软件，从而将与故障相关的应用程序从用于车辆控制的应用程序中分离出来。
[0004]专利技术人已经认识到Thomas中公开的车辆控制平台以及其他车辆控制系统的若干缺点。例如，Thomas的控制和故障架构可要求使用固件功能来访问用于故障应用程序的数据。通过固件功能访问数据可对独立更新控制和故障应用程序以及将诊断应用程序集成到现有控制架构中造成障碍。更一般地，系统中的存储器分区可能会加剧与更改控制应用程序和故障应用程序重新测试相关的问题。此外，其他诊断系统可能容易受到复合组件故障的影响。因此，以前的运载工具系统可能无法实现故障诊断目标，诸如无干扰(FFI)。

技术实现思路

[0005]为了解决上述缺点的至少一部分，提供了一种运载工具系统。在一种示例性方法中，运载工具系统包括与机械运载工具组件进行电子通信的控制器。控制器包括第一处理单元和第二处理单元、第一存储器单元和第二存储器单元以及共享存储器单元。在该系统中，指令存储在第一存储器单元中，当由第一处理单元执行时，该指令使控制器将机械组件操作数据写入共享存储器单元。此外，在该系统中，指令存储在第二存储器单元中，当由第二处理单元执行时，该指令使控制器从共享存储器单元读取机械组件操作数据，以确定数据有效性。通过这种方式，专用存储器单元可用于在处理单元之间高效地传输共享数据，同时允许其他编程功能由不同的处理单元执行(如果需要)。
[0006]在一个示例中，第二处理单元可执行确定存储在共享存储器单元中的数据的有效性的指令。相反，第一处理单元可执行机械组件的标称控制功能。如果确定数据无效，则第二处理单元可将机械组件置于故障状态。该故障状态可覆盖标称控制命令，以减少部件退化的可能性，从而延长运载工具寿命。每个处理单元的独立功能通过绕过从故障诊断功能访问固件功能以检取其输入值的需要，降低级联组件故障的可能性。因此，可通过控制系统实现FFI。此外，经由单独的处理单元执行控制逻辑和诊断逻辑，允许将任一应用添加到系统和/或在无需更改另一应用的情况下对其进行更改。因此，如果需要，控制应用程序可独
立于诊断应用程序演变，反之亦然。通过这种方式，可更高效地实现对控制或诊断应用程序的更新，从而减少用于更新的时间和资源。
[0007]此外，在另一示例中，可使用挂钩函数将机械组件操作数据写入共享存储器单元。挂钩函数专门拦截退出板级支持包(BSP)上游的标称控制应用程序的数据。这种运载工具数据管理技术进一步降低了级联组件退化的可能性。此外，将挂钩函数置于BSP的上游，允许独立于故障逻辑来更新或以其它方式更改控制应用程序，反之亦然。如此，可更改控制应用程序以增强运载工具操作，而无需重新认证故障诊断。
[0008]在又另一示例中，当可信地确定数据无效时，机械运载工具组件可在激活故障状态下操作。例如，当机械组件是变速箱离合器时，将离合器置于故障状态可涉及离合器脱离，以阻止扭矩向驱动轮的传递。在机械组件为锁止式差速器的示例中，可在故障状态下解锁差速器，以减少因在相对较高的运载工具速度下保持差速器锁定而导致差速器退化的可能性。通过这种方式，系统可以防止组件退化和不期望的运载工具行为，以增加运载工具寿命，并避免不必要的运载工具维护和维修。
[0009]应该理解，提供以上概述以通过简化形式介绍以下详细描述中进一步描述的一些概念。这并不旨在标识所要求保护主题的关键或必要特征，所要求保护主题的范围由具体实施方式之后的权利要求书来唯一地限定。此外，所要求保护的主题不限于解决在上述或本专利技术的任一部分中提及的任何缺点的实现。
附图说明
[0010]图1是具有包括多个处理单元的控制器的运载工具系统的示意性描绘。
[0011]图2是运载工具系统的诊断和控制架构的第一示例的详细解说。
[0012]图3
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4是运载工具系统的诊断和控制策略的流程图。
[0013]图5是运载工具系统的另一诊断和控制策略的更详细流程图。
[0014]图6是描绘用例控制和故障诊断策略的时序图。
具体实施方式
[0015]以下描述涉及运载工具系统中的传动系组件控制策略和故障诊断。故障诊断例程可利用高效重定向至多核处理器的两个核之间共享的存储器单元的组件控制数据，用于数据验证。为了重定向数据，可采用挂钩函数。挂钩函数拦截固件层上游的控制数据(例如，输入/输出(IO)和/或控制器局域网(CAN)值)，诸如板级支持包(BSP)，并将组件控制数据写入共享存储器。该数据管理策略允许高效地将控制数据重定向到共享存储器。此外，第一核可执行标称控制应用程序，而第二核可执行故障诊断应用程序。控制和诊断逻辑的分离允许对控制和故障应用程序的独立更改。由于能够单独更新或以其他方式更改控制和故障逻辑，因此系统适应性增强。这种适应性可导致故障诊断高效集成到旧式控制应用程序中，并能够独立地更新诊断和控制应用程序。故障诊断应用程序可使用存储在共享存储器中的操作数据来确定是否存在组件故障。当数据可信地表示正在发生故障状况时，传动系组件可由第二核在故障状态下操作。设置机械运载工具组件的激活故障状态的传出请求优先于控制器的标称控制逻辑设置。通过这种方式，传动系组件可在降低组件进一步退化和级联故障的可能性的状态下运行，并且如果需要，可实现无干扰(FFI)。降低的系统维护成本和增
加的客户吸引力可源于在故障状态下操作传动系组件。
[0016]图1示出了高级运载工具架构，该高级运载工具架构使用不同的处理单元来执行标称控制模块和诊断(故障监测)模块。图2示出了运载工具系统的诊断和控制架构的更详细说明，尤其示出了由控制器的不同处理单元执行的各种逻辑模块，以及在处理单元之间共享的存储器单元。这种配置允许诊断例程独立于标称控制策略执行，并与标称控制策略串联执行，从而提供确定故障条件的高效且有效的方法。此外，诊断和控制应用程序的分离允许在不影响另一者的情况下根据需要进行更新和/或更改，从而增强系统的适应性。图3和图4描绘了可信地诊断机械组件故障和/或不期望的运载工具行为的流程图。图5示出了控制和诊断方法的更详细流程图，尤其描绘了系统的各种组件之间的数据流。图6描绘了用例控制和诊断策略的时序图，其中差速器在激活故障状态下被解锁，以本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种运载工具系统，包括：与机械运载工具组件进行电子通信的控制器，所述控制器包括：包括第一处理单元和第二处理单元的处理器；存储在第一存储器单元中的指令，当由所述第一处理单元在第一条件期间执行时，所述指令使所述控制器：将机械运载工具组件操作数据写入共享存储器单元；以及存储在第二存储器单元中的指令，当由所述第二处理单元在第二条件期间执行时，所述指令使所述控制器：读取所述机械组件操作数据以确定数据有效性。2.如权利要求1所述的运载工具系统，进一步包括存储在所述第二存储器单元中的指令，当由所述第二处理单元执行、当确定数据无效性时，所述指令使所述控制器：在激活故障状态下操作所述机械运载工具组件。3.如权利要求2所述的运载工具系统，其特征在于，在所述激活故障状态下操作所述机械运载工具组件包括覆盖所述第一处理单元发送给所述机械运载工具组件的多个标称控制命令的至少一部分。4.如权利要求1所述的运载工具系统，其特征在于，将所述机械运载工具组件操作数据写入所述共享存储器单元包括：在所述第一处理单元处，使用挂钩函数对发送至板级支持包(BSP)的输入/输出(IO)值和/或控制器局域网(CAN)值进行重定向；以及在所述第一处理单元处，将所重定向的所述IO值和/或所述CAN值写入所述共享存储器单元。5.如权利要求4所述的运载工具系统，其特征在于，将所重定向的所述IO值和/或所述CAN值写入所述共享存储器单元包括写入对应于所述IO值和/或所述CAN值的时间戳。6.如权利要求5所述的运载工具系统，其特征在于，读取所述机械运载工具组件操作数据以确定数据有效性包括使用所述时间戳访问所述机械运载工具组件操作数据。7.如权利要求1所述的运载工具系统，进一步包括：存储在所述第二存储器单元中的指令，当由所述第二处理单元执行时，所述指令使所述控制器：触发在所述共享存储器单元中更新看门狗状态的看门狗馈送功能；以及存储在所述第二存储器单元中的指令，当由所述第二处理单元执行、当发生故障逻辑执行错误时，所述指令使所述控制器：中断所述看门狗馈送功能；响应于中断所述看门狗馈送功能，触发看门...

【专利技术属性】
技术研发人员：P，
申请(专利权)人：达纳比利时股份有限公司，
类型：发明
国别省市：