用于監(jiān)控機(jī)動車中的部件的方法
【專利說明】用于監(jiān)控機(jī)動車中的部件的方法
[0001]本發(fā)明涉及一種用于監(jiān)控機(jī)動車的部件，尤其是蓄電池，的方法，一種用于監(jiān)控部件的裝置，一種利用所述方法監(jiān)控的部件，以及一種機(jī)動車。
現(xiàn)有技術(shù)
[0002]在大多數(shù)與安全有關(guān)的系統(tǒng)中，例如發(fā)動機(jī)控制器或蓄電池管理裝置，要檢測的計算單元，監(jiān)控模塊和要斷開的調(diào)節(jié)器直接地位于相同的控制器中?？刂破麟x開的越遠(yuǎn)，硬件線路，例如電纜束，的費(fèi)用就越高，以將控制器與部件連接。在轎車的整個復(fù)合體中可供使用的結(jié)構(gòu)空間被盡可能好地利用。分系統(tǒng)變得越來越范圍廣泛，因此未來需要跨接在計算單元和調(diào)節(jié)器之間的更大距離。
[0003]本發(fā)明的公開本發(fā)明的主題是一種用于監(jiān)控機(jī)動車的部件，尤其是蓄電池或機(jī)動車發(fā)動機(jī)，的方法。
[0004]本發(fā)明涉及一種用于監(jiān)控機(jī)動車的部件，尤其是蓄電池，的方法，具有用于監(jiān)控部件的第一控制器，用于監(jiān)控部件的第二控制器，其中，第二控制器與第一控制器相間隔地布置并且與第一控制器通訊，其中，第二控制器經(jīng)由線路，尤其是硬件線路，與部件連接，具有以下步驟:通過第二控制器傳輸運(yùn)行數(shù)據(jù)到第一控制器，檢查第一控制器中的運(yùn)行數(shù)據(jù)，從第一控制器傳輸數(shù)據(jù)到第二控制器，如果一個故障情況(干擾情況)通過第一控制器和/或第二控制器被確定，通過第二控制器斷開部件。
[0005]第一控制器尤其可以是所述部件的要檢測的控制器，例如蓄電池控制單元(BCU)或發(fā)動機(jī)控制器和第二控制器可以是所述部件的實(shí)施斷開的控制器，例如電池監(jiān)控電路(CSC)。通過要檢測的控制器與實(shí)施斷開的控制器的可能的分離，可以降低研發(fā)費(fèi)用。不再需要將要檢測的控制器直接地放置在所述部件旁邊。要檢測的控制器的安裝位置可以這樣地選擇，由此在設(shè)計機(jī)動車中的電子系統(tǒng)時的靈活性可以更靈活、簡單和更好地控制。
[0006]最好可以在傳輸?shù)倪\(yùn)行數(shù)據(jù)中包含對第二控制器的隨機(jī)產(chǎn)生的詢問。以這種方式可以保證，部件可以通過第一控制器監(jiān)控，并且也可以檢查部件是否按照規(guī)定工作。特別優(yōu)選地，第一控制器和/或第二控制器可以具有Watchdog(看門狗)(看門狗的英文;也稱為WDC(Watchdog Counter看門狗計數(shù)器)Jatchdog具有監(jiān)控機(jī)動車的部件的功能。部件的監(jiān)控例如可以通過第一控制器接收的數(shù)據(jù)通過第二控制器實(shí)施。第二控制器中的Watchdog在此可以與傳輸?shù)倪\(yùn)行數(shù)據(jù)一起發(fā)送隨機(jī)產(chǎn)生的詢問到第一控制器。第一控制器可以接收詢問和經(jīng)由傳輸?shù)降诙刂破鞯臄?shù)據(jù)傳輸答復(fù)到第二控制器。第二控制器可以在收到傳輸?shù)膶υ儐柕拇饛?fù)之后通過發(fā)送的詢問檢查收到的答復(fù)。由此Watchdog可以確定可能的功能失靈(故障)。此外優(yōu)選的是，僅僅第一控制器知道對詢問的正確的答復(fù)。第二控制器不能夠單獨(dú)地產(chǎn)生正確的答復(fù)。以這種方式可以保證答復(fù)的正確性。此外第一控制器本身也可以具有Watchdog，其在第一控制器中內(nèi)部地實(shí)施詢問-答復(fù)-檢測。由此第一控制器本身可以檢測正確的功能。
[0007]第二控制器此外可以經(jīng)由線路斷開部件，例如第二控制器可以傳輸控制電壓到部件，由此可以利用機(jī)動車中的部件。一旦第一控制器和/或第二控制器確定一個故障情況。該故障情況例如可以由于對第一控制器和/或第二控制器的Watchdog的詢問的不完全的、錯誤的、過遲的答復(fù)或沒有答復(fù)引起。例如可以由此引起在第一控制器和第二控制器之間的通訊中斷，這例如可以通過第一控制器和/或第二控制器的Watchdog造成，由此在第一控制器和第二控制器之間的詢問-答復(fù)-通訊可以被干擾。以這種方式可以在任何時間在故障情況下將部件置于安全的狀態(tài)下。用語斷開或斷開在此情況下意味著，部件數(shù)字式地與機(jī)動車分離，其中例如第二控制器將線路中的控制電壓與部件分離。由此部件可以不再被機(jī)動車?yán)谩?br>[0008]最好第一控制器和第二控制器經(jīng)由現(xiàn)場總線，尤其是經(jīng)由CAN或FlexRay，相互連接。通過使用第一控制器和第二控制器，其中，第一控制器與第二控制器相間隔地布置，可以最佳地充分利用機(jī)動車中的結(jié)構(gòu)空間。不再需要將第一和第二控制器放置在部件的附近。此外可以節(jié)省成本高的線路，尤其是硬件線路，其中第二控制器，其斷開部件，布置在緊靠近部件的地方，而第一控制器可以設(shè)置在機(jī)動車中的任意的位置上。此外為了在第一控制器和控制器之間的通訊，也可以經(jīng)由現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)，例如經(jīng)由以太網(wǎng)，無線網(wǎng)絡(luò)或藍(lán)牙，實(shí)施。由此可以放棄成本高的硬件線路，并且第一控制器可以布置在機(jī)動車中的任何地方。
[0009]在一個優(yōu)選的實(shí)施方式中，第一控制器具有安全分級ASIL-X和第二控制器具有安全分級QM。以這種方式可以簡化第二控制器的研發(fā)費(fèi)用，其斷開部件。此外可以在第二控制器中使用成本有利的處理器。用語ASIL在此處意思是“Automotive Safety IntegrityLevel(汽車安全完整性等級)”，并且是按照標(biāo)準(zhǔn)IS026262的針對功能失靈(例如在發(fā)動機(jī)控制器中的非有意的力矩增大)的安全相關(guān)性的一種尺度。字母X在此表示在標(biāo)度A至D上ASIL的分級，其中，A是最低的安全分級和D是最高的安全分級。安全分級QM在此表示非安全相關(guān)的系統(tǒng)。IS026262的要求要依賴于確定的ASIL實(shí)施。
[0010]在另一個優(yōu)選的實(shí)施方式中，第一控制器具有安全分級ASIL-X和第二控制器具有安全分級ASIL-X。由此可以縮短安全相關(guān)的硬件線路，其中經(jīng)由FlexBus(總線)將斷開信息發(fā)送到第二控制器。自第二控制器起才可以實(shí)施硬件中的與安全相關(guān)的線路。
[0011]部件尤其具有用于通訊和斷開部件的調(diào)節(jié)器，其中，調(diào)節(jié)器與第二控制器連接并且一旦安全關(guān)鍵的狀況被確定，調(diào)節(jié)器通過第二控制器被斷開，由此部件也被斷開。通過使用調(diào)節(jié)器可以節(jié)省在第二控制器中的與安全相關(guān)的調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，由此可以簡化第二控制器的結(jié)構(gòu)。
[0012]最好第二控制器在一個預(yù)先確定的時間內(nèi)傳輸運(yùn)行數(shù)據(jù)到第一控制器。通過在預(yù)先確定的時間內(nèi)的傳輸可以保證，第一控制器穩(wěn)定地和無故障地在正確的順序下和在正確的時間周期中處理它的與安全相關(guān)的過程。例如第二控制器可以具有Watchdog并且Watchdog可以在一定的間隔下要求答復(fù)第一控制器的隨機(jī)產(chǎn)生的詢問。例如可以每100ms，最好每90ms，尤其是每80ms，要求對詢問的正確的答復(fù)。
[0013]此外在第一控制器中的Watchdog可以由第一控制器在一個預(yù)先確定的時間內(nèi)由第一控制器要求對詢問的答復(fù)。通過在一個預(yù)先確定的時間內(nèi)傳輸答復(fù)可以保證，第一控制器穩(wěn)定地和無錯誤地以正確的順序和在正確的時間周期中處理它的與安全相關(guān)的過程。第一控制器的Watchdog例如可以在一定的間隔下要求對第一控制器的隨機(jī)產(chǎn)生的詢問的答復(fù)。例如可以每I OOms，最好每90ms，尤其是每80ms，要求對詢問的正確的答復(fù)。
[0014]在一個優(yōu)選的實(shí)施方式中，第一控制器具有第一計算單元和第一監(jiān)控模塊和第二