一種控制器定時系統(tǒng)和方法
【專利摘要】根據(jù)本發(fā)明的一示例性方面的一種控制器定時系統(tǒng)除了其它方面還包括：產(chǎn)生定時信號的主控制器、配置為響應(yīng)于定時信號醒來的第一從屬控制器，以及配置為響應(yīng)于定時信號醒來的第二從屬控制器?；诙〞r信號協(xié)調(diào)第一從屬控制器的定時和第二從屬控制器的定時。
【專利說明】一種控制器定時系統(tǒng)和方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明總體上涉及一種控制器系統(tǒng)，更具體地，涉及對例如電動車輛這樣的車輛的控制器系統(tǒng)的定時。

【背景技術(shù)】
[0002]一般而言，一個或多個電池供電的電機選擇性地驅(qū)動電動車輛。可以使用電機而不使用內(nèi)燃發(fā)動機，或者除了使用內(nèi)燃發(fā)動機之外，可以使用電機。示例電動車輛包括混合動力電動車輛(HEV’ s)，插入式混合動力電動車輛(PHEV’ s)，以及純電動車輛(BEV’ s)。與電動車輛相比，傳統(tǒng)車輛由內(nèi)燃發(fā)動機專門驅(qū)動。
[0003]電動車輛和其它裝置可以包含具有主控制器和從屬控制器的控制器系統(tǒng)。在控制器系統(tǒng)內(nèi)的時間觸發(fā)計算會要求控制器系統(tǒng)的時鐘是同步的。時鐘之間的抖動(漂移)會導(dǎo)致通信系統(tǒng)中的延遲。
[0004]時間觸發(fā)接口，例如Flex-Ray接口，經(jīng)常用來確保時鐘是同步的。如果不使用時間觸發(fā)接口，那么額外的軟件層和周期性消息可以用來確保時鐘是同步的。這兩個選擇增加了復(fù)雜性。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]根據(jù)本發(fā)明的一示例性方面的控制器定時系統(tǒng)除了其它方面還包括:產(chǎn)生定時信號的主控制器、配置為響應(yīng)于定時信號醒來的第一從屬控制器，以及配置為響應(yīng)于定時信號醒來的第二從屬控制器?；诙〞r信號協(xié)調(diào)第一從屬控制器的定時和第二從屬控制器的定時。
[0006]在前述系統(tǒng)的另一非限制性實施例中，定時信號是脈沖寬度調(diào)制信號。
[0007]在任何前述系統(tǒng)的另一非限制性實施例中，系統(tǒng)包括第一從屬控制器的時鐘和第二從屬控制器的時鐘?；诙〞r信號，兩個時鐘配置為同時開始。
[0008]在任何前述系統(tǒng)的另一非限制性實施例中，系統(tǒng)包括第一從屬控制器的時鐘和第二從屬控制器的時鐘。兩個時鐘配置為響應(yīng)于定時信號的脈沖醒來。
[0009]在任何前述系統(tǒng)的另一非限制性實施例中，脈沖是第一脈沖，并且在第一脈沖后的設(shè)定時間內(nèi)如果未檢測到定時信號的第二脈沖，那么第一和第二從屬控制器的時鐘配置為關(guān)閉。
[0010]在任何前述系統(tǒng)的另一非限制性實施例中，設(shè)定時間是從1到100毫秒。
[0011]在任何前述系統(tǒng)的另一非限制性實施例中，第一和第二從屬控制器的時鐘配置為響應(yīng)于脈沖的前沿醒來。
[0012]在任何前述系統(tǒng)的另一非限制性實施例中，主控制器是電動車輛的動力系統(tǒng)控制模板。
[0013]在任何前述系統(tǒng)的另一非限制性實施例中，主控制器配置為響應(yīng)于來自車輛鑰匙、電池插件(battery plug-1n)或兩者的輸入醒來。
[0014]根據(jù)本發(fā)明的另一個示例性方面的一種控制器系統(tǒng)定時的方法除了其它方面還包括在主控制器產(chǎn)生定時信號、將定時信號傳送到第一從屬控制器和第二從屬控制器、用定時信號喚醒第一從屬控制器和第二從屬控制器，以及基于定時信號協(xié)調(diào)第一從屬控制器和第二從屬控制器的定時。
[0015]在前述方法的另一非限制性實施例中，定時信號是脈沖寬度調(diào)制信號。
[0016]在任何前述方法的另一非限制性實施例中，方法可以包括使用定時信號來使第一從屬控制器的時鐘和第二從屬控制器的時鐘同步。
[0017]在任何前述方法的另一非限制性實施例中，方法可以包括利用定時信號的脈沖喚醒第一從屬控制器的時鐘和第二從屬控制器的時鐘。
[0018]在任何前述方法的另一非限制性實施例中，脈沖是第一脈沖，并且在第一個脈沖后的設(shè)定時間內(nèi)如果未檢測到定時信號的第二脈沖，那么第一和第二從屬控制器的時鐘配置為關(guān)閉。
[0019]在任何前述方法的另一非限制性實施例中，設(shè)定時間是從I到100毫秒。
[0020]在任何前述方法的另一非限制性實施例中，該方法使用脈沖的前沿來喚醒第一從屬控制器的時鐘和第二從屬控制器的時鐘。
[0021]在任何前述方法的另一非限制性實施例中，該方法將來自于主控制器的定時信號傳送到第一從屬控制器和第二從屬控制器。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0022]通過【具體實施方式】，對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，公開的示例的各種特征和優(yōu)點將顯而易見?！揪唧w實施方式】的附圖可簡要描述如下:
[0023]圖1表示控制器定時系統(tǒng)的示意圖；
[0024]圖2表示與電動車輛相連使用的圖1的控制器定時系統(tǒng)的示意圖；
[0025]圖3表示適用于與圖1和圖2的控制器定時系統(tǒng)相連使用的定時信號。

【具體實施方式】
[0026]參照圖1，一示例控制器定時系統(tǒng)10包括主控制器14、第一從屬控制器18a，以及第二從屬控制器18b。在該示例中，主控制器14單向控制從屬控制器18a和18b。每個從屬控制18a和18b可以轉(zhuǎn)而具有自己的從屬控制器。
[0027]如圖2所示，例如，示例控制器定時系統(tǒng)10用在混合動力電動車輛(HEV) 22內(nèi)，以控制制動系統(tǒng)。主控制器14可以單向控制額外的從屬控制器18c-18n。
[0028]控制器18c單向控制從屬控制器26a_26b。因此，相對于從屬控制器26a_26b，控制器18c是主控制器。相對于主控制器14，控制器18c也是從屬控制器。
[0029]在一些示例中，主控制器14控制6至8個從屬控制器18a_18n。在一些示例中，主控制器14控制多達(dá)20個從屬控制器18a-18n。
[0030]盡管描述了與HEV22相連，但是應(yīng)當(dāng)了解的是，這里描述的概念并不局限于混合動力電動車輛(HEV’ s)并可以擴展至其它電動車輛，包括但不限于，插入式混合動力電動車輛(PHEV，s)和純電動車輛(BEV，S)。
[0031]這里描述的概念也可以擴展至例如由內(nèi)燃發(fā)動機專門驅(qū)動的車輛這樣的其它車輛，以及例如車輛外部的計算機系統(tǒng)這樣的其它系統(tǒng)。
[0032]在該示例中，主控制器14是HEV22的發(fā)動機控制單元(EOT)。例如，主控制器14可以是一種動力系統(tǒng)控制模板(PCM)。
[0033]從屬控制器18a_18c可以分別是車輛系統(tǒng)控制器、摩擦制動控制器和電驅(qū)動控制器。主控制器14發(fā)送命令到從屬控制器18a-18c來協(xié)調(diào)HEV22的制動。例如，示例命令可以導(dǎo)致摩擦制動器通過卡鉗施加更大的摩擦制動。
[0034]該示例主控制器14響應(yīng)于比如來自于車輛鑰匙、HEV22的電池插件或兩者的輸入這樣的相對簡單的來源醒來。該來自于車輛鑰匙的輸入可以是鑰匙的特定位置，例如定位在運行位置或開始位置的鑰匙。
[0035]現(xiàn)在再次針對圖1參照圖3，當(dāng)處于醒著的狀態(tài)時，主控制器14可以將來自于信號發(fā)生器30的定時信號28傳送到第一從屬控制18a和第二從屬控制器18b。一旦被接收，定時信號28就會喚醒第一從屬控制器18a和第二從屬控制器18b。在該示例中，定時信號28是10Hz脈沖寬度調(diào)制信號。
[0036]喚醒第一從屬控制器18a啟動了第一從屬控制器18a的時鐘34a。喚醒第二從屬控制器18b啟動了第二從屬控制器18b的時鐘34b。第一從屬控制器18a和第二從屬控制器18b響應(yīng)于接收定時信號28的前沿38a醒來或者激活。因此，時鐘34a和34b的啟動是互相協(xié)調(diào)的。在這個示例中，因為時鐘34a和34b響應(yīng)于前沿38a同時啟動,所以時鐘34a和34b實際上是同步的。在該不例中，時鐘34a和34b是內(nèi)時鐘。
[0037]控制器18c可以以類似方式使從屬控制器26a至26b與時鐘34c同步。
[0038]在該示例中，前沿38a是定時信號28的第一脈沖42a的一部分。在設(shè)定時間內(nèi)，如果未接收到定時信號28的第二脈沖42b的前沿38b，那么對第一和第二從屬控制器18a和18b編程為關(guān)閉。例如，在第一脈沖42a的前沿38a的10至20毫秒內(nèi)如果未接收到第二脈沖42b的前沿38b，那么第一和第二從屬控制器18a和18b關(guān)閉或開始關(guān)閉。關(guān)閉控制器18a和18b保存電力。
[0039]定時信號28可以用來不斷地調(diào)整時鐘34a和34b的定時。例如，在一秒內(nèi)，每一百個脈沖中就有一個脈沖的占空比(duty cycle)會是75%，且剩下的99個脈沖的占空比會是從25%到50%。75%標(biāo)志著新的一秒的開始。剩下的99個脈沖標(biāo)志著在這一秒內(nèi)10毫秒倍數(shù)的開始。又或者，新的一秒的開始可以通過發(fā)送任何占空比的兩個200Hz脈沖進行標(biāo)記，剩下的99個脈沖仍然作為10Hz脈沖。
[0040]在該示例中，第一脈沖42a的占空比大約是75 %，且第二脈沖42b和剩下的定時信號28的脈沖的占空比大約是50%。
[0041]在一些示例中，例如，通過指定50%占空比為I位(bit)，并且25%占空比為O位，每秒可以編碼九十九位數(shù)據(jù)。當(dāng)然，可以指定其它的占空比。例如，數(shù)據(jù)的位可以代表一天的實際時間、一個增強測試(equizzer)結(jié)果，等等。數(shù)據(jù)的位可以用來傳送其它信息，例如關(guān)于HEV22的啟動、HEV22的關(guān)閉、再加燃料等信息。
[0042]公開的示例的功能可以并入現(xiàn)有控制器系統(tǒng)的喚醒線(wake-up lines)中。實施這些功能可以不需要額外的插腳引線或接線。這些示例的另外一個功能是如果喚醒線極度卡住，從屬控制器就不需要保持醒著，以此節(jié)省電力。同步的時鐘適合作為系統(tǒng)的模型，例如MATLAB模型和模擬，經(jīng)常假設(shè)時鐘跨過控制器是同步的。
[0043]盡管不同的非限制性實施例作為具有特定的組件或步驟進行說明，但是本發(fā)明的實施例并不局限于那些特定的組合。使用來自任何非限制性的實施例的一些組件或功能與來自任何其它的非限制性的實施例的功能或組件的組合是可行的。而且，除非另有規(guī)定，步驟可以按照任何順序來執(zhí)行。
[0044]本質(zhì)上，前面的描述是示例性的而不是限制性的。對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言，對不一定脫離本發(fā)明的本質(zhì)的公開的示例作出的改變和修改會變得顯而易見。因此，給予本發(fā)明的法律保護范圍可以只通過研究以下權(quán)利要求來確定。
【權(quán)利要求】
1.一種控制器定時系統(tǒng)，其特征在于，包含: 產(chǎn)生定時信號的主控制器； 配置為響應(yīng)于定時信號醒來的第一從屬控制器；以及 配置為響應(yīng)于定時信號醒來的第二從屬控制器，其中，基于定時信號協(xié)調(diào)第一從屬控制器的定時和第二從屬控制器的定時。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制器定時系統(tǒng)，其特征在于，定時信號是脈沖寬度調(diào)制信號。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制器定時系統(tǒng)，其特征在于，包括第一從屬控制器的時鐘和第二從屬控制器的時鐘，基于定時信號，兩個時鐘配置為同時開始。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制器定時系統(tǒng)，其特征在于，包括第一從屬控制器的時鐘和第二從屬控制器的時鐘，兩個時鐘配置為響應(yīng)于定時信號的脈沖醒來。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的控制器定時系統(tǒng),其特征在于,脈沖是第一脈沖,并且在第一脈沖后的設(shè)定時間內(nèi)如果未檢測到定時信號的第二脈沖，那么第一和第二從屬控制器的時鐘配置為關(guān)閉。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的控制器定時系統(tǒng)，其特征在于，設(shè)定時間是從I到100毫秒。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的控制器定時系統(tǒng)，其特征在于，第一和第二從屬控制器的時鐘配置為響應(yīng)于脈沖的前沿醒來。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制器定時系統(tǒng)，其特征在于，主控制器是電動車輛的動力系統(tǒng)控制模塊。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的控制器定時系統(tǒng)，其特征在于，主控制器配置為響應(yīng)于來自于車輛鑰匙、電池插件或兩者的輸入醒來。
【文檔編號】B60W20/00GK104290748SQ201410332014
【公開日】2015年1月21日 申請日期:2014年7月11日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月16日
【發(fā)明者】哈斯迪·R·哈希姆, 唐納德·查爾斯·弗蘭克斯 申請人:福特全球技術(shù)公司