DE102017213569A1

DE102017213569A1 - A method of providing a fault condition of a vehicle control loop, computer-readable medium, system, and vehicle comprising the system

Info

Publication number: DE102017213569A1
Application number: DE102017213569.7A
Authority: DE
Inventors: Dominik Brehl
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 2017-08-04
Filing date: 2017-08-04
Publication date: 2019-02-07

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bereitstellen eines Fehlerzustands eines Regelkreises eines Fahrzeugs, wobei der Regelkreis eine Steuerung als erste Komponente, einen Aktuator als zweite Komponente und eine Regelstrecke als dritte Komponente umfasst, und das Verfahren umfasst: Bestimmen einer Funktionseigenschaft der Steuerung des Regelkreises; Prüfen, ob die bestimmte Funktionseigenschaft der Steuerung von einer vorgegebenen Funktionseigenschaft der Steuerung abweicht; und, falls die bestimmte Funktionseigenschaft der Steuerung von der vorgegebenen Funktionseigenschaft der Steuerung abweicht: Erkennen des Fehlerzustands der Steuerung basierend auf der Abweichung der bestimmten Funktionseigenschaft der Steuerung von der vorgegebenen Funktionseigenschaft der Steuerung; Verriegeln einer Bestimmung eines Fehlerzustands einer Funktionseigenschaft des Aktuators; Verriegeln einer Ausführung eines Soll/Ist-Vergleichs eines Sollwerts eines Eingangsparameters des Regelkreises mit einem Istwert eines Ausgangsparameters des Regelkreises; und Bereitstellen des Fehlerzustands der Steuerung an eine Diagnoseausgabeschnittstelle des Fahrzeugs.

The invention relates to a method for providing a fault condition of a control loop of a vehicle, wherein the control loop comprises a control as a first component, an actuator as a second component and a control path as a third component, and the method comprises: determining a functional property of the control of the control loop; Checking that the particular performance of the controller deviates from a predetermined performance characteristic of the controller; and, if the particular performance of the controller deviates from the predetermined performance of the controller: detecting the error condition of the controller based on the deviation of the determined operational characteristic of the controller from the predetermined operational characteristic of the controller; Latching a determination of an error condition of a performance characteristic of the actuator; Locking an execution of a desired / actual comparison of a desired value of an input parameter of the control loop with an actual value of an output parameter of the control loop; and providing the fault condition of the controller to a diagnostic output interface of the vehicle.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bereitstellen eines Fehlerzustands eines Regelkreises eines Fahrzeugs. Ferner betrifft die Erfindung ein Computer-lesbares Medium, ein System, sowie ein Fahrzeug umfassend das System zum Bereitstellen eines Fehlerzustands eines Regelkreises eines Fahrzeugs.The invention relates to a method for providing a fault state of a control loop of a vehicle. Furthermore, the invention relates to a computer-readable medium, a system, and a vehicle comprising the system for providing a fault condition of a control loop of a vehicle.

Aus dem Stand der Technik ist bekannt, eine Diagnosefunktion zu verwenden, um ein Fehlverhalten eines Bauteils oder eines mechatronischen Systems sowie deren Funktion zu überwachen. Eine Diagnose mit einer Diagnosefunktion wird jedoch ohne eine Berücksichtigung einer Querwirkung ausgeführt. Aus der DE 198 41 267.3 ist ein Verfahren zur Durchführung einer Fehlerdiagnosen mit einer Mehrzahl von Diagnosemodulen und einem fahrzeugeigenen Fehlerdiagnosesystem bekannt. Ein zweites Diagnosemodul, dessen Diagnoseergebnis vom Ergebnis der Fehlerdiagnose wenigstens eines ersten Diagnosemoduls abhängt, startet seinen Diagnosezyklus, ohne auf das Diagnoseergebnis des ersten Diagnosemoduls zu warten. Wenn das erste Diagnosemodul seinen Diagnosezyklus beendet hat, ohne einen Fehler festzustellen, wird das Diagnoseergebnis des zweiten Diagnosemoduls von einem sekundären Fehlerspeicher in einen primären Fehlerspeicher übertragen.From the prior art it is known to use a diagnostic function to monitor a malfunction of a component or a mechatronic system and their function. However, a diagnosis with a diagnosis function is carried out without consideration of a lateral effect. From the DE 198 41 267.3 For example, a method is known for performing a fault diagnosis with a plurality of diagnostic modules and an on-board fault diagnosis system. A second diagnostic module whose diagnostic result depends on the result of the fault diagnosis of at least one first diagnostic module starts its diagnostic cycle without waiting for the diagnostic result of the first diagnostic module. When the first diagnostic module has completed its diagnostic cycle without detecting an error, the diagnostic result of the second diagnostic module is transferred from a secondary fault memory to a primary fault memory.

Es ist daher eine Aufgabe der Erfindung, einen Fehlerzustand eines Fahrzeugs effizienter bereitzustellen.It is therefore an object of the invention to provide a fault condition of a vehicle more efficiently.

Gelöst wird diese Aufgabe durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.This object is achieved by the features of the independent claims. Advantageous embodiments and modifications of the invention will become apparent from the dependent claims.

Gemäß einem ersten Aspekt zeichnet sich die Erfindung aus durch ein Verfahren zum Bereitstellen eines Fehlerzustands eines Regelkreises eines Fahrzeugs. Alternativ kann der Regelkreis des Fahrzeugs ein Steuerkreis des Fahrzeugs sein. Das Fahrzeug kann ein Landfahrzeug, insbesondere ein Kraftfahrzeug oder ein Motorrad sein. Der Regelkreis umfasst eine Steuerung als erste Komponente, einen Aktuator als zweite Komponente und eine Regelstrecke als dritte Komponente. Die Steuerung kann eine Regelung sein. Die Steuerung, der Aktuator und die Regelstrecke können sequentiell angeordnet sein und eine Wirkkette bilden. Das Verfahren umfasst ein Bestimmen einer Funktionseigenschaft der Steuerung des Regelkreises. Die Steuerung des Regelkreises kann ein Steuergerät des Fahrzeugs sein. Die Funktionseigenschaft der Steuerung kann ein Wert oder ein Wertbereich einer Eigenschaft eines Dynamikparameters des Aktuators sein, der durch die Steuerung gesteuert wird. Zusätzlich oder alternativ kann die Funktionseigenschaft der Steuerung einen Stellbereich des Aktuators umfassen. Das Verfahren prüft, ob die bestimmte Funktionseigenschaft der Steuerung von einer vorgegebenen Funktionseigenschaft der Steuerung abweicht, und erkennt, falls die bestimmte Funktionseigenschaft der Steuerung von der vorgegebenen Funktionseigenschaft der Steuerung abweicht, den Fehlerzustand der Steuerung basierend auf der Abweichung der bestimmten Funktionseigenschaft der Steuerung von der vorgegebenen Funktionseigenschaft der Steuerung. Ferner verriegelt das Verfahren eine Bestimmung eines Fehlerzustands einer Funktionseigenschaft des Aktuators sowie eine Ausführung eines Soll/Ist-Vergleichs eines Sollwerts eines Eingangsparameters des Regelkreises mit einem Istwert eines Ausgangsparameters des Regelkreises, und stellt den Fehlerzustand der Steuerung an eine Diagnoseausgabeschnittstelle des Fahrzeugs bereit.According to a first aspect, the invention is characterized by a method for providing a fault state of a control loop of a vehicle. Alternatively, the control loop of the vehicle may be a control circuit of the vehicle. The vehicle may be a land vehicle, in particular a motor vehicle or a motorcycle. The control loop comprises a controller as a first component, an actuator as a second component and a controlled system as a third component. The controller can be a controller. The controller, the actuator and the controlled system can be arranged sequentially and form an action chain. The method includes determining a performance characteristic of the control of the control loop. The control of the control loop may be a control device of the vehicle. The performance of the controller may be a value or a range of values of a characteristic of a dynamic parameter of the actuator controlled by the controller. Additionally or alternatively, the functional property of the controller may include a setting range of the actuator. The method checks whether the determined performance of the control deviates from a predetermined performance of the control, and if the specific performance of the control deviates from the predetermined performance of the control, detects the fault condition of the control based on the deviation of the particular performance of the control from the control predetermined functional property of the controller. Furthermore, the method locks a determination of an error state of a functional property of the actuator and an execution of a nominal / actual comparison of a desired value of an input parameter of the control loop with an actual value of an output parameter of the control loop, and provides the error state of the control to a diagnostic output interface of the vehicle.

Vorteilhafterweise kann, falls ein Fehlerzustand der Steuerung erkannt wurde, durch das Verriegeln der Bestimmung eines Fehlerzustands einer Funktionseigenschaft des Aktuators und einer Verriegelung einer Ausführung eines Soll/Ist-Vergleich des Regelkreises verhindert werden, dass Fehlerzustände diagnostiziert werden, die nicht relevant oder falsch sind. Dadurch können Fehlerzustände präziser bestimmt und einzelnen Komponenten genauer zugewiesen werden. Des Weiteren kann verhindert werden, dass falsche Fehlerzustände durch nachgelagerte Komponenten des Regelkreises erkannt und aufgezeichnet werden.Advantageously, if an error condition of the controller has been detected, by locking the determination of an error condition of a functional property of the actuator and a locking of an execution of a target / actual comparison of the control circuit, it is possible to diagnose fault conditions that are not relevant or incorrect. As a result, error conditions can be determined more precisely and assigned to individual components more accurately. Furthermore, it can be prevented that incorrect fault conditions are detected and recorded by downstream components of the control loop.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung kann das Verfahren weiterhin, falls die Bestimmung eines Fehlerzustands einer Funktionseigenschaft des Aktuators nicht verriegelt ist, ein Bestimmen einer Funktionseigenschaft des Aktuators des Regelkreises, ein Prüfen, ob die bestimmte Funktionseigenschaft der Aktuators von einer vorgegebenen Funktionseigenschaft des Aktuators abweicht, und, falls die bestimmte Funktionseigenschaft des Aktuators von der vorgegebenen Funktionseigenschaft des Aktuators abweicht, ein Erkennen eines Fehlerzustands des Aktuators basierend auf der Abweichung der bestimmten Funktionseigenschaft des Aktuators von der vorgegebenen Funktionseigenschaft des Aktuators umfassen. Der Verfahren kann die Ausführung eines Soll/Ist-Vergleichs eines Sollwerts eines Eingangsparameters des Regelkreises mit einem Istwert eines Ausgangsparameters des Regelkreises verriegeln und den Fehlerzustand des Aktuators an die Diagnoseausgabeschnittstelle des Fahrzeugs bereitstellen. Hiermit kann ein Fehlerzustand des Aktuators des Regelkreises präziser bestimmt werden.According to an advantageous embodiment, if the determination of an error state of a functional property of the actuator is not locked, the method may further determine a functional property of the actuator of the control loop, checking whether the specific functional characteristic of the actuator deviates from a predetermined functional property of the actuator, and if the particular operational characteristic of the actuator deviates from the predetermined operational characteristic of the actuator, detecting a fault condition of the actuator based on the deviation of the specific functional characteristic of the actuator from the predetermined operational characteristic of the actuator. The method may lock the execution of a desired / actual comparison of a desired value of an input parameter of the control loop with an actual value of an output parameter of the control loop and provide the error state of the actuator to the diagnostic output interface of the vehicle. Hereby, a fault condition of the actuator of the control loop can be determined more precisely.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung kann das Verfahren, falls die Bestimmung des Fehlerzustands der Funktionseigenschaft des Aktuators und die Ausführung des Soll/Ist-Vergleichs des Regelkreises nicht verriegelt ist, den Soll/Ist-Vergleichs eines Sollwerts eines Eingangsparameters des Regelkreises mit einem Istwert eines Ausgangsparameters des Regelkreises ausführen, und prüfen, ob der Sollwert des Eingangsparameters des Regelkreises von dem Istwert des Ausgangsparameters des Regelkreises abweicht. Falls der Sollwert des Eingangsparameters von dem Istwert des Ausgangsparameters abweicht, kann das Verfahren einen Fehlerzustand des Regelkreises basierend auf der Abweichung des Istwerts des Ausgangsparameters von den Sollwert des Eingangsparameters erkennen, und den Fehlerzustands des Regelkreises an die Diagnoseausgabeschnittstelle des Fahrzeugs bereitstellen. Hiermit kann ein Fehlerzustands einer Regelstrecke des Regelkreises präziser ermittelt werden.According to a further advantageous embodiment, the method, if the determination the failure state of the functional characteristic of the actuator and the execution of the target / actual comparison of the control loop is not locked, the target / actual comparison of a setpoint of an input parameter of the control loop with an actual value of an output parameter of the control loop run, and check whether the setpoint of the input parameter of the control loop deviates from the actual value of the output parameter of the control loop. If the setpoint of the input parameter deviates from the actual value of the output parameter, the method can detect a fault condition of the control loop based on the deviation of the actual value of the output parameter from the setpoint of the input parameter, and provide the error state of the control loop to the diagnostic output interface of the vehicle. Hereby, a fault state of a controlled system of the control loop can be determined more precisely.

Gemäß einer weiteren, vorteilhaften Ausgestaltung kann das Verfahren weiterhin ein Ermitteln eines weiteren Regelkreises umfassen, wobei die Regelstrecke des Regelkreises den weiteren Regelkreis umfasst, und wobei der weitere Regelkreis eine Steuerung als erste Komponente, einen Aktuator als zweite Komponente und eine Regelstrecke als dritte Komponente umfasst. Hiermit können Fehlerzustände in mehreren, voneinander abhängigen Regelkreisen effizient bestimmt werden.According to a further advantageous embodiment, the method may further comprise determining a further control loop, wherein the controlled system of the control loop comprises the further control loop, and wherein the further control loop comprises a controller as a first component, an actuator as a second component and a controlled system as a third component , This error conditions in several, interdependent control loops can be efficiently determined.

Gemäß einer weiteren, vorteilhaften Ausgestaltung kann das Verfahren einen Fehlerzustand einer Funktionseigenschaft der Steuerung des weiteren Regelkreises bestimmen. Ferner kann das Verfahren eine Bestimmung einer Funktionseigenschaft des Aktuators des weiteren Regelkreises verriegeln, falls die Funktionseigenschaft der Steuerung des weiteren Regelkreises einen Fehlerzustand aufweist, und eine Ausführung eines Soll/Ist-Vergleichs eines Sollwerts eines Eingangsparameters des weiteren Regelkreises mit einem Istwert eines Ausgangsparameters des weiteren Regelkreises verriegeln, falls die Funktionseigenschaft der Steuerung des weiteren Regelkreises einen Fehlerzustand aufweist. Das Verfahren kann schließlich den Fehlerzustand der Steuerung des weiteren Regelkreises an die Diagnoseausgabeschnittstelle des Fahrzeugs bereitstellen. Hiermit kann effizient ein Fehlerzustand einer Steuerung des weiteren Regelkreises ermittelt werden.According to a further, advantageous embodiment, the method can determine an error state of a functional property of the control of the further control circuit. Furthermore, the method can lock a determination of a functional property of the actuator of the further control loop, if the functional property of the control of the further control loop has an error state, and an execution of a desired / actual comparison of a desired value of an input parameter of the further control loop with an actual value of an output parameter of the other Lock control loop, if the functional property of the control of the other control loop has an error condition. The method may eventually provide the error state of the control of the further control loop to the diagnostic output interface of the vehicle. This can be used to efficiently determine a fault state of a control of the further control loop.

Gemäß einer weiteren, vorteilhaften Ausgestaltung kann der Fehlerzustand der Steuerung des weiteren Regelkreises einen Fehlerzustand einer Funktionseigenschaft der Steuerung des Regelkreises, einen Fehlerzustand einer Funktionseigenschaft des Aktuators des Regelkreises, und/oder einen Fehlerzustand basierend auf dem Soll/Ist-Vergleich des Regelkreises überschreiben. Hiermit kann ein Fehlerzustand bei voneinander abhängigen Regelkreises präziser ermittelt werden.According to a further, advantageous embodiment, the fault state of the control of the further control loop can override an error state of a functional property of the control of the control loop, an error state of a functional property of the actuator of the control loop, and / or an error state based on the target / actual comparison of the control loop. Hereby a fault condition can be determined more precisely with mutually dependent control loop.

Gemäß einem weiteren Aspekt zeichnet sich die Erfindung aus durch ein Computer-lesbares Medium zum Bereitstellen eines Fehlerzustands eines Regelkreises eines Fahrzeugs, wobei das Computer-lesbare Medium Instruktionen umfasst, die, wenn ausgeführt auf einem Computer oder einem Steuergerät, das oben beschriebene Verfahren ausführen.In another aspect, the invention features a computer-readable medium for providing a closed loop condition of a vehicle, the computer-readable medium comprising instructions that, when executed on a computer or controller, perform the method described above.

Gemäß einem weiteren Aspekt zeichnet sich die Erfindung aus durch ein System zum Bereitstellen eines Fehlerzustands eines Regelkreises eines Fahrzeugs, wobei das System dazu ausgebildet ist, das oben beschriebene Verfahren auszuführen.According to a further aspect, the invention is characterized by a system for providing a fault state of a control loop of a vehicle, wherein the system is designed to carry out the method described above.

Gemäß einem weiteren Aspekt zeichnet sich die Erfindung aus durch ein Fahrzeug umfassend das oben beschriebene System zum Bereitstellen eines Fehlerzustands eines Regelkreises des Fahrzeugs.According to a further aspect, the invention is characterized by a vehicle comprising the above-described system for providing a fault state of a control loop of the vehicle.

Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen, den Figuren und der Figurenbeschreibung. Alle vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalkombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren allein gezeigten Merkmale und Merkmalkombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder aber in Alleinstellung verwendbar.Further features of the invention will become apparent from the claims, the figures and the description of the figures. All features and feature combinations mentioned above in the description as well as the features and feature combinations mentioned below in the description of the figures and / or shown alone in the figures can be used not only in the respectively indicated combination but also in other combinations or alone.

Im Folgenden wird anhand der beigefügten Zeichnungen ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben. Daraus ergeben sich weitere Details, bevorzugte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung. Im Einzelnen zeigen schematisch

1 ein beispielhaftes Verfahren zum Bereitstellen eines Fehlerzustands eines Regelkreises eines Fahrzeugs,
2 ein beispielhafter Aufbau eines Regelkreises eines Fahrzeugs, und
3 ein beispielhaftes Verriegelungsschema einer Diagnose von Komponenten eines Regelkreises.

Hereinafter, a preferred embodiment of the invention will be described with reference to the accompanying drawings. This results in further details, preferred embodiments and further developments of the invention. In detail, show schematically

1 an exemplary method for providing a fault state of a control loop of a vehicle,
2 an exemplary structure of a control loop of a vehicle, and
3 an exemplary locking scheme of a diagnosis of components of a control loop.

Im Detail zeigt 1 ein beispielhaftes Verfahren 100 zum Bereitstellen eines Fehlerzustands eines Regelkreises eines Fahrzeugs. Der Regelkreis umfasst verschiedene Komponenten. Für den Regelkreis gilt, dass ein oder mehrere Aktuatoren, insbesondere ein oder mehrere elektrische Aktuatoren, nach ihrer Eigenschaft und/oder ihrer Aufgabe in dem Regelkreis durch elektrische Diagnosen und Plausibilitätsdiagnosen durch eine Diagnosekomponente überprüft werden können. Eine rein mechanische Komponente des Regelkreises, insbesondere eine rein mechanische Komponente einer Regelstrecke des Regelkreises, kann beispielsweise mittels eines Soll/Ist-Vergleich diagnostiziert werden.In detail shows 1 an exemplary method 100 for providing a fault condition of a control loop of a vehicle. The control loop comprises various components. For the control loop, one or more actuators, in particular one or more electrical actuators, can be checked for their property and / or their task in the control loop by electrical diagnoses and plausibility diagnostics by a diagnostic component. A purely mechanical component of the control loop, in particular a purely mechanical component of a controlled system of the control loop, can be diagnosed, for example, by means of a nominal / actual comparison.

2 zeigt einen beispielhaften Regelkreis 200. Der Regelkreis 200 kann eine Steuerung 202 umfassen. Die Steuerung 202 kann beispielsweise ein Motorsteuergerät sein. Die Steuerung 202 kann eine Regelung sein. Ein Diagnosemodul 204 kann die Steuerung 202 überwachen. Dazu kann das Diagnosemodul 204 eine Funktionsweise der Steuerung 202 überprüfen. Beispielsweise kann das Diagnosemodul 204 ein Einhalten einer Dynamik eines Aktuators und/oder ein Einhalten eines Stellbereichs eines Aktuators überwachen. Der Regelkreis 200 kann einen Aktuator 206 umfassen. Der Aktuator 206 kann beispielsweise eine Starteinrichtung eines Motors des Fahrzeugs umfassen. Das Aktuator 206 ist der Steuerung 202 nachgeschaltet. In anderen Worten, die Steuerung 202 kann den Aktuator 206 steuern. Ferner kann ein Diagnosemodul 208 den Aktuator 206 überwachen. Dazu kann das Diagnosemodul 208 eine Funktionsweise des Aktuators 206 überprüfen. Beispielsweise kann das Diagnosemodul 208 einen elektrischen Fehler erkennen und/oder einen Plausibilitätsdiagnose ausführen, ob der gesamte Verstellbereich das Aktuators 206 genutzt werden kann. Der Regelkreis 200 kann eine Regelstrecke 210 umfassen. Die Regelstrecke 210 ist dem Aktuator 206 nachgeschaltet. Die Regelstrecke 210 kann mechanisch sein. Beispielsweise kann die Regelstrecke 210 den Motor des Fahrzeugs umfassen. Der Regelkreis 200 kann ferner ein Diagnosemodul 212 umfassen, welches einen Soll/Ist-Vergleich von einem oder mehreren Eingangsparametern mit einem oder mehreren Ausgangsparametern des Regelkreises 200 ausführt. Das Diagnosemodul 212 kann nicht weiter diagnostizierbare mechanische Umfänge überprüfen. Beispielsweise kann das Diagnosemodul 212 einen Soll-Parameter, z.B. Motor läuft, mit einem Ist-Parameter, z.B. Motor läuft oder Motor läuft nicht, des Regelkreises 200 vergleichen. 2 shows an exemplary control loop 200 , The control loop 200 can be a controller 202 include. The control 202 For example, it may be an engine control unit. The control 202 can be a regulation. A diagnostic module 204 can the controller 202 monitor. This can be done by the diagnostic module 204 an operation of the controller 202 to verify. For example, the diagnostic module 204 monitor compliance with a dynamics of an actuator and / or compliance with a control range of an actuator. The control loop 200 can be an actuator 206 include. The actuator 206 For example, it may include a starting device of an engine of the vehicle. The actuator 206 is the controller 202 downstream. In other words, the controller 202 can the actuator 206 Taxes. Furthermore, a diagnostic module 208 the actuator 206 monitor. This can be done by the diagnostic module 208 an operation of the actuator 206 to verify. For example, the diagnostic module 208 detect an electrical fault and / or perform a plausibility diagnosis, if the entire adjustment range the actuator 206 can be used. The control loop 200 can be a controlled system 210 include. The controlled system 210 is the actuator 206 downstream. The controlled system 210 can be mechanical. For example, the controlled system 210 include the engine of the vehicle. The control loop 200 may also be a diagnostic module 212 comprising a target / actual comparison of one or more input parameters with one or more output parameters of the control loop 200 performs. The diagnostic module 212 can not check further diagnosable mechanical scopes. For example, the diagnostic module 212 a setpoint parameter, eg engine running, with an actual parameter, eg engine running or engine is not running, of the control loop 200 to compare.

Das Verfahren 100 kann für den beispielhaften Regelkreis 200 aus 2 einen Fehlerzustand ermitteln. Hierfür kann das Verfahren 100 zunächst eine Funktionseigenschaft der Steuerung 202 des Regelkreises 200 bestimmen 102 und prüfen 104, ob die bestimmte Funktionseigenschaft der Steuerung von einer vorgegebenen Funktionseigenschaft der Steuerung abweicht. Falls die bestimmte Funktionseigenschaft der Steuerung von der vorgegebenen Funktionseigenschaft der Steuerung abweicht, kann das Verfahren 100 einen Fehlerzustand basierend auf der Abweichung der bestimmten Funktionseigenschaft von der vorgegebenen Funktionseigenschaft erkennen 106. Beispielsweise können mögliche Fehlerzustände in einer Datenbank auf dem Diagnosemodul 204 des Steuergeräts 202 gespeichert sein. Mittels einer Abfrage der Datenbank des Diagnosemoduls 204 des Steuergeräts kann ein Fehlerzustand des Steuergeräts 202 ermittelt werden. Ferner kann das Verfahren 100 eine Bestimmung eines Fehlerzustands einer Funktionseigenschaft des Aktuator verriegeln 108 sowie eine Ausführung eines Soll/Ist-Vergleichs eines Sollwerts eines Eingangsparameters des Regelkreises 200 mit einem Istwert eines Ausgangsparameters des Regelkreises 200 verriegeln 110. Das Verfahren 100 kann den Fehlerzustand des Steuergeräts 202, insbesondere den Fehlerzustand der Funktionseigenschaft des Steuergeräts 202, an eine Diagnoseausgabeschnittstelle des Fahrzeugs bereitstellen 112.The procedure 100 can for the exemplary control loop 200 out 2 determine an error condition. For this the procedure can 100 initially a functional property of the controller 202 of the control loop 200 determine 102 and check 104 whether the specific functional property of the controller deviates from a predetermined functional property of the controller. If the specific functional property of the controller deviates from the predetermined functional property of the controller, the method can 100 recognize an error condition based on the deviation of the particular personality from the given personality 106 , For example, possible error conditions in a database on the diagnostic module 204 of the control unit 202 be saved. By means of a query of the database of the diagnostic module 204 the controller may be a fault condition of the controller 202 be determined. Furthermore, the method can 100 Lock a determination of an error condition of a functional property of the actuator 108 and an execution of a desired / actual comparison of a desired value of an input parameter of the control loop 200 with an actual value of an output parameter of the control loop 200 lock 110 , The procedure 100 can the error state of the controller 202 , in particular the error state of the functional property of the control unit 202 to provide to a diagnostic output interface of the vehicle 112 ,

3 zeigt ein beispielhaftes Verriegelungsschema 300 einer Diagnose von Komponenten des Regelkreises 200. Verriegeln bedeutet, dass bei Erkennen eines Fehlerzustands einer Komponente des Regelkreises durch ein Diagnosemodul nachfolgende Diagnosemodule nicht ausgeführt werden. Die Diagnosemodule 204, 208, und 212 werden sequentiell ausgeführt, d.h. das Diagnosemodul 204 wird an erster Stelle, das Diagnosemodul an zweiter Stelle und das Diagnosemodul 212 an dritter Stelle ausgeführt, sofern kein Verriegeln eines oder mehrerer Diagnosemodule vorliegt. Wie in 3 gezeigt, kann das Diagnosemodul 204 des Steuergeräts 202 das Diagnosemodul 208 des Aktuators 206 und das Diagnosemodule 212 des Regelkreises 200 verriegeln. Dies bedeutet, dass bei Erkennen eines Fehlerzustands einer Funktionseigenschaft des Steuergeräts 202 durch das Diagnosemodul 204 des Steuergeräts 202, weitere Diagnosen der Diagnosemodule 208 und 212 nicht ausgeführt werden. Hat das Diagnosemodul 204 des Steuergeräts 202 keinen Fehlerzustand erkannt, kann das Diagnosemodul 208 des Aktuators 206 einen Fehlerzustand bestimmen. Falls das Diagnosemodul 208 des Aktuators 206 einen Fehlerzustand des Aktuators erkennt, wird das Diagnosemodul 212 des Regelkreises 200 verriegelt, d.h. eine Ausführung einer Diagnose durch das Diagnosemodul 212 verhindert. Das Diagnosemodul 212 wird nur ausgeführt, wenn keine Verriegelung des Diagnosemoduls 212 vorliegt, d.h. kein Fehlerzustand in den Diagnosemodulen 204 und 208 erkannt wurde. 3 shows an exemplary locking scheme 300 a diagnosis of components of the control loop 200 , Locking means that when a fault condition of a component of the control loop is detected by a diagnostic module, the following diagnostic modules are not executed. The diagnostic modules 204 . 208 , and 212 are executed sequentially, ie the diagnostic module 204 comes first, the diagnostic module second and the diagnostic module 212 executed in third place, if there is no locking of one or more diagnostic modules. As in 3 shown, the diagnostic module 204 of the control unit 202 the diagnostic module 208 of the actuator 206 and the diagnostic modules 212 of the control loop 200 lock. This means that upon detection of an error condition of a functional property of the controller 202 through the diagnostic module 204 of the control unit 202 , further diagnostics of the diagnostic modules 208 and 212 not be executed. Has the diagnostic module 204 of the control unit 202 no fault condition detected, the diagnostic module 208 of the actuator 206 determine an error condition. If the diagnostic module 208 of the actuator 206 detects an error condition of the actuator, the diagnostic module 212 of the control loop 200 locked, ie an execution of a diagnosis by the diagnostic module 212 prevented. The diagnostic module 212 is only executed if there is no locking of the diagnostic module 212 is present, ie no error state in the diagnostic modules 204 and 208 was detected.

Vorteilhafterweise stellt das Verfahren nur einen Fehlerzustand einer Komponente eines Regelkreises bereit, die zuerst den Fehlerzustand anzeigt bzw. für die zuerst der Fehlerzustand diagnostiziert wird. Durch das Verriegeln weiterer, in dem Regelkreis nachgelagerter Diagnosekomponenten kann eine verbesserte Diagnose der fehlerhaften Komponente effizient erreicht werden. In anderen Worten kann ein „Pin-Pointing“ effizient verbessert werden, so dass ein Fehltauschen von Komponenten des Regelkreises verringert werden kann. Ferner kann ein vollständiges Diagnostizieren von Fehlern entlang einer Wirkkette des Regelkreises erfolgen, indem die Wirkkette durch die einzelnen Diagnosen der Fehlerzustände vollständig diagnostisch erfasst ist.Advantageously, the method provides only one fault condition of a component of a control loop which first indicates the fault condition or for which the fault condition is first diagnosed. By locking further diagnostic components downstream in the control loop, an improved diagnosis of the faulty component can be achieved efficiently. In other words, pin-pointing can be efficiently improved so that mis-switching of components of the control loop can be reduced. Furthermore, a complete diagnosis of errors along an action chain of the control loop can take place in that the chain of action is completely diagnosed by the individual diagnoses of the error states.

Bezugszeichenliste LIST OF REFERENCE NUMBERS

100100: Verfahrenmethod
102102: Bestimmen einer Funktionseigenschaft einer SteuerungDetermining a functional property of a controller
104104: Prüfen ob eine Funktionseigenschaft der Steuerung abweichtCheck if a functional property of the controller deviates
106106: Erkennen eines Fehlerzustands der SteuerungDetecting a fault condition of the controller
108108: Verriegeln einer Bestimmung eines Fehlerzustands eines AktuatorsLocking a determination of an error condition of an actuator
110110: Verriegeln einer Ausführung eines Soll/Ist-Vergleichs von Parametern eines RegelkreisesLocking an execution of a nominal / actual comparison of parameters of a control loop
112112: Bereitstellen des FehlerzustandsProviding the error condition
200200: Regelkreisloop
202202: Steuerungcontrol
204204: Diagnosemodul der SteuerungDiagnostic module of the controller
206206: Aktuatoractuator
208208: Diagnosemodul des AktuatorsDiagnostic module of the actuator
210210: Regelstreckecontrolled system
212212: Diagnosemodul des RegelkreisesDiagnostic module of the control loop
300300: Verriegelungsschemainterlocking scheme

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 19841267 [0002]

Claims

A method for providing a fault condition of a control loop of a vehicle, wherein the control loop comprises a control as a first component, an actuator as a second component and a control path as a third component, and the method comprises: Determining a performance characteristic of the control of the control loop; Checking that the particular performance of the controller deviates from a predetermined performance characteristic of the controller; and If the specific functional property of the controller deviates from the specified functional characteristic of the controller: Detecting the error condition of the controller based on the deviation of the determined operational characteristic of the controller from the predetermined operational characteristic of the controller; Latching a determination of an error condition of a performance characteristic of the actuator; Locking an execution of a desired / actual comparison of a desired value of an input parameter of the control loop with an actual value of an output parameter of the control loop; and Providing the fault state of the controller to a diagnostic output interface of the vehicle.

Method according to Claim 1 , the method further comprising: if the determination of an error condition of a performance characteristic of the actuator is not locked: determining a performance characteristic of the actuator of the control loop; Checking whether the specific functional characteristic of the actuator deviates from a predetermined functional property of the actuator; and if the particular operational characteristic of the actuator deviates from the predetermined operational characteristic of the actuator: detecting an error condition of the actuator based on the deviation of the determined operational characteristic of the actuator from the predetermined operational characteristic of the actuator; Locking the execution of a target / actual comparison of a desired value of an input parameter of the control loop with an actual value of an output parameter of the control loop; and providing the error state of the actuator to the diagnostic output interface of the vehicle.

Method according to one of the preceding claims, the method further comprising: If the determination of the fault state of a functional property of the actuator and the execution of the target / actual comparison of the control loop is not locked: Executing the desired / actual comparison of a desired value of an input parameter of the control loop with an actual value of an output parameter of the control loop; Check whether the setpoint value of the input parameter of the control loop deviates from the actual value of the output parameter of the control loop; and If the setpoint of the input parameter deviates from the actual value of the output parameter: Detecting an error condition of the control loop based on the deviation of the actual value of the output parameter from the desired value of the input parameter; and Providing the error state of the control loop to the diagnostic output interface of the vehicle.

Method according to one of the preceding claims, the method further comprising: Determining a further control loop, wherein the controlled system of the control loop comprises the further control loop, and wherein the further control loop comprises a controller as a first component, an actuator as a second component and a controlled system as a third component.

Method according to Claim 4 the method further comprising: determining a fault condition of a performance characteristic of the control of the further feedback control loop; Locking a determination of an error condition of a functional property of the actuator of the further control circuit if the functional property of the controller of the further control circuit has an error state; Locking an execution of a target / actual comparison of a desired value of an input parameter of the further control loop with an actual value of an output parameter of the further control loop, if the functional property of the control of the further control loop has an error state; and providing the fault state of the performance characteristic of the control loop controller to the diagnostic output interface of the vehicle.

Method according to one of Claims 4 to 5 wherein the error state of the functional characteristic of the controller of the further control loop overwrites an error state of the functional property of the control of the control loop, an error state of the functional characteristic of the actuator of the control loop, and / or an error state based on the target / actual comparison of the control loop.

A computer-readable medium for providing a fault condition of a control loop of a vehicle, the computer-readable medium comprising instructions which, when executed on a computer or a control device, the method according to any one of Claims 1 to 6 performs.

A system for providing a fault condition of a control loop of a vehicle, wherein the system is adapted to the method according to one of Claims 1 to 6 perform.

A vehicle comprising the system for providing a fault condition of a control loop of a vehicle Claim 8 ,