[发明专利]用于验证控制器的准确度的验证模块

说明书

本发明涉及一种用于验证控制器(116)的准确度的验证模块(118)。控制器(116)被配置成基于第一输入和第二输入来生成需求。验证模块(118)包括：计算模块(120)，其被配置成计算预期需求；校正模块(122)，其被配置成计算需求与预期需求之间的误差并且修改预期需求以减小误差；以及限制器(136)，其被配置成响应于误差大于阈值而限制需求。

技术领域

本发明涉及用于验证控制器的准确度的验证模块，并且更具体(但非排他)地涉及线控驱动(drive-by-wire)系统中的控制器。本发明的方面涉及验证模块、控制器、线控驱动系统、车辆以及验证控制器的准确度的方法。

背景技术

参照图1，车辆由驱动系统驱动。该驱动系统包括用于为车轮组提供动力的发动机8。现代驱动系统包括一定程度的计算机化控制。由于在加速器踏板与发动机8之间不存在直接的机械连接，因此包括计算机化控制的驱动系统可以被称为“线控驱动”系统。作为替代，线控驱动系统包括计算机，其可操作地位于加速器踏板与发动机之间，以基于加速器踏板的位置来控制发动机。

在使用中，车辆的驾驶员通过改变加速器踏板12的位置来控制该车辆的速度。该系统还可以包括手动操纵杆等形式的驱动模式选择器14。驱动模式选择器14的不同位置对应于不同的驱动模式，其中，驱动模式可以包括“运动”和“经济”。

加速器踏板12位置和驱动模式选择器14位置由控制器16监测。在控制器16中设置有各种传递函数，每个传递函数对应于不同的驱动模式。控制器16响应于驱动模式选择器14改变位置而在驱动模式之间做出改变。每个传递函数基于加速器踏板12位置来生成转矩需求。

然而，可能发生各种控制器错误，其将产生不准确的转矩需求。对于给定的加速器踏板12位置，这种不准确会导致发动机转矩过大或不足。为了尽量使这种不准确降到最小，可以设置验证模块18来验证由控制器16生成的转矩需求的准确度。

典型的验证模块18使用驱动模式选择器14位置和加速踏板12位置二者作为输入。验证模块18还监测由控制器16生成的实际转矩需求。由验证模块18生成预期转矩需求20，其独立于由控制器16生成的实际转矩需求22。以这种方式，验证模块18可以比较预期转矩需求20与实际转矩需求22并计算误差24。误差24可以用于响应于误差24不能令人满意而限制26转矩需求。以这种方式，实际转矩需求中的任何误差将不会造成诸如发动机8产生过大转矩的不能令人满意的效果。

验证模块18必须具有比控制器16高的完整性水平，以便仅检测实际转矩需求22中的真实故障并且其对于错误检测也必须是鲁棒的。为了适应完整性水平的提高，与控制器16相比，验证模块18的复杂度被降低，否则将需要极其昂贵、复杂且高度耗能的计算机运行车辆。然而，即使是降低复杂度的验证模块18也是不理想的，因为独立于控制器16来开发该验证模块仍然需要对实际的控制器设计极度详细的了解。此外，在服务中所需的对控制器16的任何更新(例如，对与驱动模式相关联的特定传递函数的修改)都将不仅需要更新控制器16，还需要更新验证模块18。

本发明的目的是解决与现有技术相关联的至少一些缺点。

发明内容

本发明的方面和实施方式提供了如所附权利要求书所要求保护的验证模块、控制器、线控驱动系统、车辆以及验证控制器的准确度的方法。

根据本发明的一方面，提供了一种用于验证控制器的准确度的验证模块，该控制器被配置成基于第一输入和第二输入来生成需求，验证模块包括：计算模块，其被配置成计算预期需求；校正模块，其被配置成计算该需求与预期需求之间的误差并且修改预期需求以减小该误差；以及限制器，其被配置成响应于误差大于阈值而限制该需求。

因为预期需求仅基于第一输入并且是基于其自身与实际需求之间的误差而被修改的，所以这样的验证模块独立于控制器的第二输入进行操作。以这种方式，更新控制器对于第二输入的响应将不需要对验证模块进行更新。此外，由于就控制器对第二输入的响应而言不需要对控制器的详细了解，所以可以使验证模块简单的多。