用于车辆的电子控制单元的致动器诊断装置以及其方法

技术领域

本发明涉及一种用于车辆的电子控制单元的致动器诊断装置及其方法，并且更具体地涉及一种电子控制单元的致动器诊断装置并且涉及其方法，电子控制单元的致动器诊断装置甚至在曲柄启动（cranking）步骤期间电池电压不足时也能够诊断致动器的关机（shutdown），从而能够为车辆紧急情况做好准备。

背景技术

通常，车辆的电子控制单元（ECU）接收来自针对引擎、变速器、制动器、冷却水水温、排气压力以及诸如此类已经提供的各种传感器的信号的输入，从而将其状态传递给驾驶员，并接收来自驾驶员的操作指令的输入，从而控制车辆的引擎、变速器、制动器和各种灯。

这种电子控制单元作为用于增加燃油效率、安全性或便利性的车辆的核心部件正变得多功能并变得高科技。

自动变速器配备有低速和倒车制动器（L/R）、第二制动器（2ND）、下驱动离合器（under drive clutch）（U/D）和超速离合器（over drive clutch）（O/D）动力传输装置。这些动力传递装置中的每一个都通过提供在阀体中的电磁阀来切换操作，并且电磁阀通过来自是电子控制单元的变速器控制单元（TCU）的驱动信号来驱动，从而实现换档。

因此，通过诊断电子控制单元的状态来定期检查这样的电子控制单元是否正常操作是非常重要的。也就是说，通过定期检查，对于不仅提前防止车辆故障、而且防止排放气体等造成的环境污染而言是极端有用的。

本发明的背景技术在韩国注册专利公开第 0577711 号（2006 年 5 月 10 日公布，METHOD FOR DIAGNOSING ERROR OF AUTOMATIC TRANSMISSION）中描述。

发明内容

[需要解决的技术问题]

提供车辆的电子控制单元，使得当紧急情况发生时，执行关闭致动器的操作以便切换到安全状态。

因此，在启动车辆时的曲柄启动步骤中，运行诊断致动器的关机操作是否可以正常执行的过程。

在这里，致动器的关机诊断涉及通过高侧驱动器打开/关闭致动器，高侧驱动器在曲柄启动步骤中驱动致动器并且然后接收结果的输入，从而诊断致动器的关机，但是存在问题，问题在于，当致动器的关机诊断与由于软件操作引起的延迟在曲柄启动操作期间电池电压不足的区域存在重叠时，不能实现精确的诊断，因为由于通过电压改变的诊断是不可能的而忽视诊断结果。

同样，在驱动致动器的低侧驱动器的输出处，存在问题，问题在于，在电池电压不足，如曲柄启动的情况，的区域中，关机诊断是困难的，因为用于致动器的关机诊断的阈值由于用于检测开路负载（open load）的电流偏置的泄漏而不能降低。

已经构思了本发明以改进诸如那些上述问题之类的问题，并且根据一个方面的本发明的目的是提供：一种用于车辆的电子控制单元的致动器诊断装置及其方法，电子控制单元的致动器诊断装置甚至在曲柄启动步骤期间电池电压不足时也能够诊断致动器的关机，从而能够为车辆紧急情况做好准备。

[解决技术问题的技术手段]

根据本发明的方面的用于车辆的电子控制单元的致动器诊断装置的特征在于包括：从高侧驱动致动器的高侧驱动器；感测高侧驱动器的输出电压的输出电压感测单元；从低侧驱动致动器的低侧驱动器；下拉高侧驱动器的输入电压的下拉开关；致动下拉开关的关机驱动器；以及诊断控制单元，其在根据关机诊断顺序分别致动高侧驱动器、低侧驱动器和关机驱动器之后，在从输出电压感测单元接收了输出电压的输入时，诊断致动器的关机。

本发明的表征特征在于，诊断控制单元根据关机诊断顺序以该顺序依次致动低侧驱动器、高侧驱动器和关机驱动器。

本发明还包括：下拉电阻器，其能够切换到高侧驱动器的输出端，并且其特征在于诊断控制单元与低侧驱动器一起致动下拉电阻器。

本发明的特征在于还包括：输出单元，其输出诊断控制单元的致动器关机诊断结果。

根据本发明的另一方面的用于车辆的电子控制单元的致动器诊断方法的特征在于包括以下步骤：由诊断控制单元通过驱动从低侧驱动致动器的低侧驱动器来去除泄漏电流；由诊断控制单元通过驱动从高侧驱动致动器的高侧驱动器向致动器输出高信号；由诊断控制单元通过驱动关机驱动器打开连接到高侧驱动器的输入端的下拉开关；由诊断控制单元从输出电压感测单元接收高侧驱动器的输出电压的输入；并且由诊断控制单元基于输出电压的改变诊断致动器的关机。

本发明的表征特征在于，去除泄漏电流的步骤还包括以下步骤：由诊断控制单元致动安装在高侧驱动器的输出端上的下拉电阻器。

本发明的特征在于还包括步骤：输出诊断控制单元的致动器关机诊断结果。

[本发明的优势]

根据本发明的方面的用于车辆的电子控制单元的致动器诊断装置及其方法可以改进用于诊断致动器的关机的操作范围，因为用于关机诊断的阈值甚至在曲柄启动步骤期间电池电压不足时也可以通过去除致动器的泄漏电流来降低，从而能够为车辆紧急情况做好准备。

[附图说明]

图1是示出了根据本发明的实施例的用于车辆的电子控制单元的致动器诊断装置的框图。

图2是根据本发明的实施例的用于车辆的电子控制单元的致动器诊断装置的关机诊断时序图。

图3是用于解释根据本发明的实施例的用于车辆的电子控制单元的致动器诊断方法的流程图。

[具体实施方式]

在下文中，将参照附图描述根据本发明的用于车辆的电子控制单元的致动器诊断装置及其方法。在此上下文中，为了描述的清楚和方便起见，诸如图中所示的线的粗细或部件的大小之类的细节可能被放大。此外，下文提及的术语是关于它们在本发明中的功能来定义的，并且可以根据用户或操作者的意图或根据习惯实践而变化。因此，此类术语的定义应基于贯穿说明书的内容来做出。

图1是示出了根据本发明的实施例的用于车辆电子控制单元的致动器诊断装置的框图，并且图2是根据本发明的实施例的用于车辆的电子控制单元的致动器诊断装置的关机诊断时序图。

如图1中所示，根据本发明的实施例的用于车辆的电子控制单元的致动器诊断装置可以包括：高侧驱动器（20）；输出电压感测单元（40）；低侧驱动器（30）；下拉开关（50）；关机驱动器（60）；和诊断控制单元（10）；并且还可以包括下拉电阻器（80）。

高侧驱动器（20）可以通过从致动器（70）的高侧向致动器（70）施加高信号来驱动致动器（70）。

这里，致动器（70）可以包括例如通过电子控制单元驱动的自动变速器的电磁阀。

输出电压感测单元（40）检测高侧驱动器（20）的输出电压并将其提供给诊断控制单元（10），从而使诊断控制单元（10）能够通过输出电压的改变诊断致动器的关机。

低侧驱动器（30）可以通过从致动器（70）的低侧向致动器（70）施加低信号来驱动致动器（70）。

下拉开关（50）可以通过下拉高侧驱动器（20）的输入电压来关闭致动器（70）。

关机驱动器（60）可以通过根据诸如过压/欠压检查、硬件自检或通信检查之类的安全功能的结果致动下拉开关（50）来关闭致动器（70）.

诊断控制单元（10）可以通过在根据关机诊断顺序分别致动高侧驱动器（20）、低侧驱动器（30）和关机驱动器（60）之后从输出电压感测单元（40）接收了输出电压的输入来诊断致动器（70）的关机。

这里，就关注致动器（70）的关机诊断顺序而言，以该顺序依次致动低侧驱动器（30）、高侧驱动器（20）和关机驱动器（60）是可能的。

看图2中所示的用于车辆的电子控制单元的致动器诊断装置的关机诊断时序图，在如（A）中驱动低侧驱动器（30）以去除致动器（70）的泄漏电流来给出的低电压之后，如（B）中那样经由高侧驱动器（20）输出高信号。然后，当如（C）中那样驱动关机驱动器（60）以经由下拉开关（50）关闭致动器（70）时，如（D）中那样确定高侧驱动器（20）的输出电压已变为低电压，以便使得能够执行致动器（70）的关机诊断。

同时，下拉电阻器（80）是提供在高侧驱动器（20）的输出端上的可切换（switching-capable）电阻器，以便去除低侧驱动器（30）的偏置电流引起的泄漏电流并且因此可以形成为场效应晶体管（FET）的导通电阻器。

因此，当在曲柄启动步骤中诊断致动器（70）的关机时，诊断控制单元（10）致动下拉电阻器（80），从而使得放电（discharge）路径能够形成以去除泄漏电流。

输出单元（90）可以操作，使得当来自诊断控制单元（10）的致动器（70）的关机诊断结果输出到车辆的不同的电子控制单元并且在致动器（70）的关机诊断结果中存在不规则性（irregularity）时，给出警告并且不发生启动。

根据如上所述的本发明的实施例中的用于车辆的电子控制单元的致动器诊断装置，可以改进用于诊断致动器的关机的操作范围，因为用于关机诊断的阈值甚至在曲柄启动步骤期间电池电压不足时也可以通过去除致动器的泄漏电流来降低，从而能够为车辆紧急情况做好准备。

图3是用于解释根据本发明的实施例的用于车辆的电子控制单元的致动器诊断方法的流程图。

如图3中所示，在根据本发明的一个实施例的用于车辆的电子控制单元的致动器诊断方法中，首先，为了在曲柄启动步骤中诊断致动器（70）的关闭，诊断控制单元（10）通过驱动从低侧驱动致动器（70）的低侧驱动器（30）来去除（S10）泄漏电流。

这里，当在高侧驱动器（20）的输出端上提供可切换的下拉电阻器（80）时，诊断控制单元（10）也可以通过致动下拉电阻器（80） 形成放电路径来去除泄漏电流。

在步骤S10中去除泄漏电流之后，诊断控制单元（10）通过驱动从高侧驱动致动器（70）的高侧驱动器（20）向致动器（70）输出（S20）高信号。

在步骤S20中向致动器（70）输出高信号后，诊断控制单元（10）通过由关机驱动器（60）打开连接到高侧驱动器（20）的输入端的下拉开关（50）来关闭（S30）致动器（70）。

在步骤S30中关闭致动器（70）之后，诊断控制单元（10）从输出电压感测单元（40）接收（S40）高侧驱动器（20）的输出电压的输入。

在步骤S40中接收到输出电压的输入后，诊断控制单元（10）基于输出电压的改变诊断致动器（70）的关机，并输出（S50）诊断结果。

如上所述，根据本发明的实施例中的用于车辆的电子控制单元的致动器诊断方法，可以改进用于诊断致动器的关机的操作范围，因为用于关机诊断的阈值甚至在曲柄启动步骤期间电池电压不足时也可以通过去除致动器的泄漏电流来降低，从而能够为车辆紧急情况做好准备。

本说明书中描述的实施例可以实现为例如方法或过程、装置、软件程序、数据流或信号。尽管仅在实施例的单个形式的上下文中讨论（例如，仅作为方法讨论），所讨论的特征的实施例也可以以其他形式（例如，装置或程序）来实现。装置可以使用适当的硬件、软件和固件等来实现。方法可以在诸如处理器之类的装置中实现，这些装置通常被称为处理设备，例如包括计算机、微处理器、集成电路和可编程逻辑设备。处理器包括促进诸如计算机、蜂窝电话、便携式/个人信息终端（个人数字助理，PDA）之类的最终用户与其他设备之间的信息的通信的通信设备。

尽管已经参考附图中所示的实施例描述了本发明，但这仅仅是说明性的。本技术所属领域的技术人员将理解，基于其实现各种修改和其他等同实施例是可能的。

因此，本发明的真正的技术保护范围应通过以下权利要求书确定。

[参考数字的描述]

10：诊断控制单元 20：高侧驱动器

30：低侧驱动器 40：输出电压感测单元

50：下拉开关 60：关机驱动器

70：致动器 80：下拉电阻器

90：输出单元。