專利名稱：設備驅動器集成電路的健康狀態監控和重置方法和系統的制作方法
設備驅動器集成電路的健康狀態監控和重置方法和系統 技術領域[OOOl]本發明涉及一種用于設備驅動皿成電路的車載診斷系統。
背景技術：
本部分的陳述僅僅提供與本發明相關的背景技術并不一定是現有技術。
—個或多個控制模塊控制車輛的多個子系統。通常控制模i央包括執 行存于存儲器的軟件或固件程序的主處理器。控制模塊也可包括一個或多個設 備驅動器集成電路，其基于主處理器的信號而向子系統的一個或多個部件發送 控制言號。
通常主控制器監控系統參數(如傳感器值、系統電壓和響應特性) 以查錯。當系統參數超出正常范圍之外或指示錯誤時，控制模塊通常以"自我 保護模式"運行子系統。例如，車輛的運行限于防止對車輛子系統的進一步損 害和保證駕駛人員的安全。控制模塊不會試圖恢復車輛子系統的全部功能，直 至車輛實行完全關閉和產生重啟。在一些情況下，響應于故障參數的設備驅動 皿成電路只需要重啟以恢復適當的功能。發明內容
由此提供了一種機動車輛的發動機控制模i央。該發動機控制模塊包 括由發動機控制模塊實施的至少一個設備驅動器。該至少一個設備驅動器向車 輛的設備產生控制信號，并基于設備驅動器的操作狀態產生健康信號狀態。由 發動機控制模i央執行的處理器監控來自該至少一個設備驅動器的健康信號的狀 態，并基于健康信號的狀態的故障情況向該至少一個設備驅動器生成運行重置 命令。
在其它特征中，提供了車輛的變速器控制模i央。該變速器控制模塊 包括由該變速器控制模±央執行的至少一個設備驅動器。該至少一個設備驅動器 向車輛的設備產生控制信號，并基于該設備驅動器的操作狀態生成健康狀^i言 號。由變速器控制模±她行的處理器監控來自該至少一個設備驅動器的健康狀態信號，并基于該健康狀態信號的故障瞎況向該至少一個設備驅動器生成運行 重置命令。
在其他特征中，還提供了一種車輛控制模塊的診斷方法。該診斷方法包括監控由車輛控制模塊的至少一個設備驅動器產生的健康狀態信號；基 于健康狀態信號確定該至少一個設備驅動器的故障瞎況；基于健康狀態信號的 故障情況向該至少一個設備驅動器產生運行重置命令；以及當設備驅動器執行 運行重置動作時保持車輛控制模塊的操作。
本發明應用的其它領域將從以下給出的說明中變得明顯。應該理解的是本說明書和具體實施例只是用于說明的目的，而并不會限制本發明的范圍。


以下描述的圖只用于說明目的，無論如何都不會限制本發明的范圍。[OOIO]圖1 ^出依據本發明的多個方面的包括健康狀態監控和重置系統 的示例性，的框圖。[OOll]圖2 ^出依據本發明的多個方面的包括健康狀態監控和重置系統 的控制模塊的框圖。
圖3是示出依據本發明的多個方面的包括健康狀態監控和重置系統 的更細節化的、示例性的控制模塊的結構圖。
圖4是示出可由健康狀態監控和重置系統的主處理器實施的健康狀 態監控和重置方法的流程圖。
圖5 ^出可由健^^態監控和重置系統的設備驅動 成電路實 施的健康狀態監控和重置方法的流程圖。[(X)15]圖6是示出當監控健康狀態監控和重置系統的電子節氣門(throttle) 控制馬達驅動器集成電路時可由主處理器實施的示例性健康狀態監控和重置方 法的流程圖。
具體實施方式
以下說明實際上僅僅是示例性的而非意圖限制本發明的范圍、應用 或用途。應該理角祐全部圖中，相應的附圖標記表示類似或相應的零件和特征。
現參照圖1，示出了糊10的非限帝勝的實例。糊10包括發動 機12， ^!器14，及轉矩變換器16。發動機12在汽缸(未示出)中燃燒空氣 和燃料混合物以產生驅動糊。空氣通過節氣門18駄發動機。糊變換器16傳遞荊咅增AA^:動機12至^I器14的傲巨。^I器14包括一個或多個齒輪組， 它們基于所需速度將轉矩傳遞至動力傳動系統(driveline)(未示出)。
示例性車輛10進一步包括用于控制車輛10內的多個子系統的至少 一個控制模塊20a、 20b。例如，發動機控制模i央20a控制發動機12和/或節氣 門18以及變速離制模塊20b控制魏器14。如圖2所示，至少其中一個控制 模塊20a、 20b包括主處理器(共享的、專用的、或組)22，該處理器執行存儲 在存儲器24中的一個或多個軟件或固件程序和一個或多個設備驅動器集成電路 26。所述一個或多個設備驅動器集成電路26包括向子系統的一個或多個部件發 送控制信號的邏輯電路。例如，就發動機控制模土央20a而論，該一個或多個設 備驅動器集成電路26可以是，但是不局限于，節氣門馬達驅動器、燃料噴射器 驅動器，和燃料泵驅動器。處理器22可以用于監控每個設備驅動器集成電路26 的健康狀態(SOH)信號27。當設備驅動器集成電路的健康狀劍言號27指示一 個或多個故障時，處理器22向設備驅動器集成電路26產生重置信號28或關閉 信號29。
圖3示出了健康狀態監控和重置系統的更細節化的實例。如圖所示， 主處理器(CPU) 22a與電子節氣門控制(ETC)馬達驅動 成電路263電連 通。ETC馬達驅動器集成電路26a經由串行f^鏈路(SPI) 30向CPU22a發送 SOH信號27 (圖2)。當SOH信號27 (圖2)指示ETC馬達驅動器集成電路 26a不再正常工作(即，故障出現)或沒有接收到SOH信號時，CPU22a重置 ETC馬達驅動器集成電路26a。在CPU22a仍被提供電力且運行的情況下實施該 重置。在多個實施例中，如圖3所示，CPU22a可以經由單獨的重置線路32發 送重置信號28 (圖2)或ffi31由串行M鏈路30發送重置^^令至ETC馬達驅 動皿成電路26a。在初始化該重置前，當ETC馬達驅動器集成電路26a處理 該重置命令時，重置線路32電迫《腫置。在這一時間期間，CPU22a繼續運行 用來探測問題例如致動錯誤的ETC相關的任何診斷。
現參照圖4、 5和6，多個流程圖說明了由健康狀態監控和重置系統 實施的示例性方法。這些方法在控制模塊20a、 20b工作期間可周期性地或定期 實施。可以理解的是，本發明揭示的健康狀態監控和重置方法不局限于如圖4、 5、和6所示的"醉執行。
圖4是流程圖，說明了由圖2所示的健康狀態監控和重置系統處理器22實施的示例性健康狀態監控和重置方法。該方法可開始于步驟100。 SOH 信號27在步驟110 ltt控。在步驟120如果SOH信號27指示設備驅動器集成 電路26故障，貝U在步驟130重置信號28被發送到該設備驅動 成電路26。 此外，在步驟140如果SOH信號27在連續的X秒內還沒有被接收到，貝lj在步 驟130，重置信號28經由串行數據鏈路30 (圖3)被發^ffi)l重置線路32 (圖 3)向設備驅動器集成電路26發送命令運行重置。之后，該方法可結束于步驟 150。此外，在步驟120和140，如果接收到SOH信號27且該SOH信號27沒 有指示設備驅動皿成電路26故障，貝lj在步驟110處理器22繼續監控SOH信 號27。
圖5是流程圖，說明了圖2所示的健康狀態監控和重置系統設備驅 動器集成電路26實施的示例性健康狀態監控和重置方法。可以理解的是，當重 置信號28經由串行 鏈路30 (圖3)傳送時該方法可被實施。該方法開始于 步驟200。在步驟210監控串行數據鏈路30。如果在步驟220接收至腫置信號 28，則在步驟230設備驅動器集成電路26執fi^行重置。之后，該方法可結束 于步驟240。此外，在步驟220如果沒有接收到重置信號28，貝贓步驟210設 備驅動器集成電路26繼續監控串行M鏈路30以獲得重置信號28。
當應用到圖3所示的示例性系統時，如果ETC馬達驅動器集成電路 26a被鎖住，則重置信號28 (圖2)可釋放該鎖定并在CPU22a設定節氣門致動 故障之前允許恢復正常的油門控制。如果實際節氣門18在一些碎屑上被,來 從而防止葉片移動，則該重置ETC馬達驅動器集成電路26a的方法將有效地使 得馬達控制向節氣門18發送脈沖寬度調制信號。該脈沖寬度調制信號在百分之 零和高數(即大于百分之九十)之間脈動，這可產生足夠的力以將節氣門18從 碎屑釋放并防止設定節氣門故障。
圖6是流程圖，說明了可由處理器22實施的示例性健康狀態監控禾口 重置方法，例如，當監控圖3的ETC馬達驅動皿成電路26a時。該方法可開 始于步驟300。在步驟310 —個或多個ETC診斷，，數lj監控。在步驟320， 如果一個或多個ETC診斷禾聘指示在設定時間段中出現X次的或在連續時期中 出現Y次的一個或多個ETC故障，貝贓步驟330關閉信號29 (圖2)被發送到 ETC馬達驅動器集成電路26a。之后，在步驟340處理器22允許ETC控制以進 入機械故障弱化模式，且該方法結束于步驟350。此外，如果ETC診斷，將指示沒有發生ETC故障，貝U在步驟310該一個或多個ETC診斷禾M)^繼續受到監 控。當發生明顯故障時，該方法允許處理器22關閉集成電路而不關閉整個控制 模塊20a、 20b。
現在本領域技術人員能從上面的描述中理解至體發明揭示的廣泛教 導可以以多種形式執行。因此，當本發明在M過相關的特定實施例而被描述 時，本發明的實際范圍不應該受限，因為本領域技術人員在研究附圖、說明書 和下面的權利要求時能容易地實施其它修改。
權利要求
1、一種用于車輛的發動機控制模塊，包括由所述發動機控制模塊執行的至少一個設備驅動器，其中所述至少一個設備驅動器向車輛的設備產生控制信號，并基于所述設備驅動器的操作狀態產生健康狀態信號；及由所述發動機控制模塊執行的處理器，其中所述處理器監控來自所述至少一個設備驅動器的健康狀態信號，并基于所述健康狀態信號的故障情況向所述至少一個設備驅動器產生運行重置命令。
2、 如豐又利要求1所述的發動機控制模塊，進一步包括電設置在所述至少一 個設備驅動器和所述處理器之間的串行數據鏈路，且其中所述健康狀態信號經 由所述串行 鏈路被傳送。
3、 如權利要求2所述的發動機控制模塊，其中所腿行重置命令經由所述 串行 !淑各傳超1」所述至少一個設備驅動器。
4、 如權利要求3所述的發動機控制模i央，其中所腿少一個設備驅動器監控所述串行Wf淑各用于所述運行重置命令，且當接收至U所述運行重置命令時， 在不重置所述發動機控制模塊盼瞎況下實施所述設備驅動器的運行重置。
5、 如權禾腰求1所述的發動機控制模塊，進一步包括電設置于所述至少一 個設備驅動器和處理器之間的重置線路，且其中所述重置線路基于所述運行重 置命令迫^ff述設備驅動器運行重置。
6、 如權利要求1所述的發動機控制模塊，其中當健康狀^^言號的情況指示 設備驅動器故障時所述處理器產生所述運行重置^^令。
7、 如權利要求1所述的發動機控制模塊，其中當所述健康狀態信號盼瞎況 指示在預定的時間段內沒有接收到健康狀態信號時所述處理器產生所述運行重 置命令。
8、 如木又利要求1所述的發動機控制模塊，其中所述處理驗產生所^t行 重置命令的同時對所述設備驅動器實施至少一個診斷禾旨。
9、 如權利要求8所述的發動機控制模塊，其中當所述至少一個診斷禾聘指 示設備故障時所述處理器向設備驅動器產生關閉命令。
10、 如權利要求1所述的發動機控制模塊，其中所述設備驅動器是集成電路。
11、 一種用于 的魏離制模塊，包括由所述變速器控制模塊實施的至少一個設備驅動器，其中所述至少一個設 備驅動器向車輛的設備產生控制信號，并基于所述設備驅動器的操作狀態產生健康狀劍言號；及由所述變速器控制模塊實施的處理器，其中所述M器監控來自所述至少 一個設備驅動器的健康狀態信號，并基于所述健康狀態信號的故障瞎況向所述至少一個設備驅動^l產生運行重置命令。
12、 如權利要求ll所述的變速器控制模塊，進一步包括電設置于所蹈少一個設備驅動器和所述處理器之間的串行數據鏈路，且其中所述健康狀態信號 經由所述串行數據鏈路被傳送。
13、 如權利要求12所述的變速，制模i央，其中所述運行重置命令經由所述串行數據鏈路傳送到所述至少一個設備驅動器。
14、 如權利要求13所述的變速離制模塊，其中所述至少一個設備驅動器監控所述串行數據鏈路用于運行重置命令，且當接收到所述運行重置命令時， 實施所述設備驅動器的運行重置而不重置所述變速器控制模塊。
15、 如權利要求ll所述的^t離制模塊，進一步包括電設置于所超少 一個設備驅動器和所述處理器之間的重置線路，且其中所述重置線路基于所述 運行重置命令迫^)lf述設備驅動器運纟于重置。
16、 一種用于車輛控制模塊的診斷方法，包括監控由所述 控制模塊的至少一個設備驅動器產生的健康狀態信號； 基于所述健康狀^號確定所述至少一個設備驅動器的故障情況； 基于所述健康狀態信號的故障瞎況向所述至少一個設備驅動器產生運行重 置命令；及當所述設備驅動器實施運行重置時保持所述 控制模塊的操作。
17、 如權利要求16所述的方法，進一步包括經由串行娜鏈路接收所述健 康狀劍言號。
18、 如權利要求17所述的方法，其中所述產生包括經由所述串行數據^|￡各 向戶萬，少一個設備驅動^l產生所述i^亍重置^^令。
19、 如權利要求16所述的方法，進一步包括基于所述運行重置命令經由單 獨的重置線路來初始化所述設備驅動器的運行重置。
20、 如權利要求16所述的方法，進一步包括在產生所跪行重置命令的同 時實施至少一個設備診斷f旨。
21、 如權利要求20所述的方法，還包括當所超少一個診斷禾辨指示設備 故障時向所述設備驅動器產生關閉命令。
全文摘要
本發明涉及設備驅動器集成電路的健康狀態監控和重置方法和系統。提供一種車輛的控制模塊。該控制模塊包括由該控制模塊執行的至少一個設備驅動器。該至少一個設備驅動器向車輛的設備產生控制信號，并基于該設備控制程序的操作情況產生健康狀態信號。由該發動機控制模塊執行的處理器監控來自該至少一個設備驅動器的健康狀態信號，并基于該健康狀態信號的故障情況向該至少一個設備驅動器產生運行重置命令。
文檔編號B60W50/02GK101220781SQ20081000950
公開日2008年7月16日 申請日期2008年1月9日 優先權日2007年1月9日
發明者D·M·博登, J·O·小阿帕里焦, P·A·鮑爾勒 申請人:通用汽車環球科技運作公司