车辆测试设备和方法

车辆测试设备和方法
【专利摘要】本发明的实施方式提供了设备，其包括：至少一个机动车辆开关组(121-135)，该开关组包括输入构件，该输入构件能够操作用于控制开关组以将开关组控制输出提供给机动车辆控制系统；以及机动车辆测试设备(100T)，该测试设备包括：包括计算构件(115)的测试设备控制系统；测试设备开关构件，其能够在测试设备控制系统的控制下操作以控制至少一个开关组以将开关组控制输出提供给车辆控制系统，该测试设备控制系统能够操作用于监控车辆控制系统对开关组控制输出的响应。
【专利说明】车辆测试设备和方法

【技术领域】
[0001] 本发明涉及机动车辆电系统的监控并且涉及监控车辆电系统的方法。本发明的方 面涉及车辆、设备、成套部件和方法。

【背景技术】
[0002] 机动车辆通常包括许多被配置成实现关键和非关键车辆功能的电系统。电系统包 括动力系统（由动力控制模块（PCM)控制）、安全系统（由安全系统控制模块（SCM)控制） 和车身电系统（由车身控制模块（BCM)控制）。这些模块借助公共区域网络如控制器局域 网（CAN)总线等可以彼此通信。
[0003] 由于封装限制并且为了协助安装，与车辆电系统相关联的导线可以被布置成沿车 辆内的公共路径走线以连接不同部件，例如控制器、致动器、开关组和照明模块。相对大量 的缆线或导线可以沿任何给定路径走线。缆线通常绑在一起形成缆线或配线总成或线束。 该总成也可以称为缆线或配线束。缆线捆绑在一起的优点是降低了缆线的柔性。这可以降 低缆线的损坏的风险并且协助缆线的安装。
[0004] 在车辆开发期间，已知提供测试站，车辆线束被构建在测试台上。线束被连接到实 际部件或模拟这些部件的模块，这些实际部件将连接到车辆中的线束。由于测试台部件布 局的尺寸减小，组成线束的缆线与车辆中使用的实际缆线相比长度可以减小。
[0005] 线束连接到测试站控制器。该控制器可以监控由线束的一个或更多个缆线如承载 网络信号如CAN总线信号的网络缆线传送的信号。该控制器还可以将CAN总线信号传送到 网络缆线上。控制器可以操作用于模拟由任何缺失的控制模块传送的信号或者在测试站处 不能以其他方式再现的特定条件下由控制模块传送的信号，例如当发动机正在运行时由动 力控制模块传送的信号。
[0006] -些已知的控制器可操作用于运行软件代码，该软件代码被布置成通过连接到 CAN总线的控制模块来执行命令规定的控制操作，并且通过监控各模块在CAN总线上传送 的信号来监控控制模块的响应。软件代码的执行给定的控制操作序列的部分可以称为脚 本。
[0007] 本发明的实施方式的目的是提供用于监控机动车辆电系统的改进设备。


【发明内容】

[0008] 参照所附权利要求，可以理解本发明的实施方式。
[0009] 本发明的方面提供如所附权利要求所要求保护的机动车辆、成套部件和方法。
[0010] 在寻求保护的本发明的一个方面，提供了设备，包括：至少一个机动车辆开关组， 该开关组包括输入构件，该输入构件能够操作用于控制开关组以将开关组控制输出提供给 机动车辆控制系统；以及机动车辆测试设备，该测试设备包括：包括计算构件的测试设备 控制系统；测试设备开关构件，其能够在测试设备控制系统的控制下操作以控制至少一个 开关组以将开关组控制输出提供给车辆控制系统，该测试设备控制系统能够操作用于监控 车辆控制系统对开关组控制输出的响应。
[0011] 开关组输入构件可以由用户操作以控制开关组将控制输出提供给机动车辆控制 系统。例如，开关组可以形成车辆中控台的一部分，或者可以安装到车门，并且可由驾驶员 访问用于手动操作开关组的一个或更多个开关。在一些实施方式中，开关组可以被布置成 在用户打开或关闭车辆的关闭件或关闭板如门、行李箱盖、机罩、油箱盖检修门或任何其他 适当的关闭件或关闭板时由用户致动。
[0012] 有利地，根据车辆控制系统对开关组控制输出的响应，测试设备控制系统可以操 作用于执行至少一个动作。
[0013] 测试设备计算构件能够操作用于运行计算机程序代码，测试设备控制系统能够操 作用于控制测试设备开关构件以控制至少一个开关组，用于在计算机程序代码的控制下提 供控制输出。
[0014] 可选地，测试设备开关构件包括测试设备开关装置，并且开关组包括开关装置，开 关组输入构件能够操作用于操作开关组的开关装置，测试设备开关装置可由测试设备控制 系统操作以控制开关组，用于提供与开关组在开关组输入构件被操作时提供的输出基本上 相同的输出。
[0015] 可选地，测试设备开关装置与开关组开关装置并联电连接。
[0016] 开关组开关装置可以操作用于实现或断开开关组的第一组端子之间的电连接，测 试设备开关装置还能够由测试设备控制系统操作以按照对应的方式实现或断开开关组的 第一组端子之间的电连接。
[0017] 开关组开关装置可以包括能够机械致动的开关构件。
[0018] 测试设备开关构件可以包括选自机械开关构件和电子开关构件中的开关构件。电 子开关构件可以包括例如固态电子器件如晶体管，可选地如场效应晶体管（FET)。
[0019] 可选地，测试设备开关构件包括用于致动开关组输入构件的机械致动器。
[0020] 开关组可以包括触敏显示构件。
[0021] 开关组可以包括远程控制装置如钥匙扣装置。
[0022] 测试设备控制系统可以操作用于读取在机动车辆控制器局域网上传送的信号。
[0023] 该特征可以例如便于测试设备监控控制系统对开关组控制输入的响应。
[0024] 此外或替代地，测试设备控制系统可以操作用于在机动车辆控制器局域网上传送 信号。
[0025] 该设备可以包括可连接到车辆电路过载保护设备的电连接器构件的测试设备可 拆装过载保护元件，测试设备可拆装过载保护元件包括用于检测流过该元件的电流的构件 和用于将与流过该元件的电流量相对应的信号输出到测试设备控制系统的构件。
[0026] 可选地，测试设备可拆装过载保护元件能够操作用于限制流过机动车辆的电路的 电流量。
[0027] 因此，可拆装过载保护元件可以操作用于通过与熔断器或断路器类似的方式发挥 作用，并且限制流过其中元件受保护的电路的电流量。过载保护元件可以被布置成代替机 动车辆如量产车辆的熔断器或断路器元件，使得能够执行诊断操作以诊断与机动车辆相关 联的故障或特征。
[0028] 在寻求保护的本发明的另一方面，提供了一种包括根据上述方面的设备的机动车 辆。
[0029] 在寻求保护的本发明的一个方面，提供了一种包括机动车辆测试设备的成套部 件，测试设备包括：
[0030] 包括计算构件的测试设备控制系统；
[0031] 测试设备开关构件，其能够在测试设备控制系统的控制下操作以控制至少一个机 动车辆开关组，用于将控制输出提供给车辆控制系统，控制输出与开关组在开关组的输入 构件被操作时提供的输出基本上相同，
[0032] 测试设备控制系统能够操作用于监控通过车辆控制系统对开关组控制输出的响 应。
[0033] 该成套部件还可以包括至少一个机动车辆开关组，该开关组包括输入构件，该输 入构件能够操作用于控制开关组以将控制输出提供给可选地可由用户操作的机动车辆控 制系统。
[0034] 该成套部件可以包括电流测量构件，该电流测量构件适于代替车辆电路过载保护 设备的可拆装过载保护元件。
[0035] 在寻求保护的本发明的一个方面，提供了一种监控包括至少一个开关组的机动车 辆的操作的方法，该开关组包括能够操作用于控制开关组以将控制输出提供给车辆控制系 统的输入构件，该方法包括：
[0036] 提供具有计算构件的测试设备控制系统，并且借助测试设备控制系统控制测试设 备开关构件控制至少一个开关组以将控制输出提供给车辆控制系统；以及借助测试设备监 控车辆控制系统对开关组控制输出的响应。
[0037] 该方法可以包括提供可由用户操作的开关组输入构件以控制开关组，用于将基本 上相同的控制输出提供给车辆控制系统。
[0038] 在本发明的一个方面，提供了一种用于机动车辆的测试设备，该测试设备包括：能 够操作用于修改车辆电路的电性质以将控制输入提供给车辆的至少一个装置；能够操作用 于控制该至少一个装置以将控制输入提供给车辆的控制设备；以及能够操作用于响应于控 制输入监控与车辆相关联的至少一个参数并且响应于该参数值提供输出的监控设备。
[0039] 根据本发明的另一方面，提供了一种用于机动车辆的测试设备，该机动车辆具有 至少一个用户可致动开关元件，该用户可致动开关元件被连接在电路中并且能够操作用于 连接或断开电路以将开关控制输入提供给车辆，该设备包括：
[0040] 第二开关构件，能够操作用于在开关控制构件的控制下连接或断开电路，从而与 用户可致动开关元件的用户致动无关地将所述开关控制输入提供给车辆；以及
[0041] 监控构件，能够操作用于响应于用户可致动开关控制输入监控与车辆相关联的至 少一个参数。
[0042] 该设备可以操作用于响应于该参数值提供输出。
[0043] 本发明的实施方式具有的优点是，量产的机动车辆可以借助测试设备经历自动化 测试，该测试设备适于测试基本上安装在量产的机动车辆中的车辆电路。因此，基本上消除 了修改车辆的缆线线束或改变线束操作环境的需要。因此，线束不需要被放置在测试台上 进行测试，而是可以保持基本上安装在量产车中。这极大地增加了与测试之前未良好理解 的车辆操作相关联的任何车辆控制特征可以在确定的特征的来源和控制构件的控制下再 现的可能性。
[0044] 本发明的实施方式具有的优点是，通过致动与开关元件相关联的实际电路而非开 关元件的模拟致动，例如将信号注入到与车辆相关联的通信网络上，控制输入可以被提供 给车辆。因此，如果由于与开关元件相关联的电路引起的意外作用而出现未被良好理解的 车辆操作的特征，则该作用可以更可靠地再现。
[0045] 例如通过监控CAN总线上的信号，可以监控车辆对控制输入的响应，而不需要在 线束的缆线中安装在线电流或电压测量装置。
[0046] 有利地，机动车辆可以操作用于从测试设备计算构件接收控制信号，开关控制构 件能够操作用于响应于所述控制信号致动第二开关构件。
[0047] 便利地，机动车辆可以操作用于将监控构件的输出传送到测试设备计算构件。
[0048] 在寻求保护的本发明的另一方面，提供了一种与所述测试设备计算构件组合的根 据本发明的第一方面的机动车辆。
[0049] 该测试设备计算构件可以操作用于运行计算机程序代码并且在计算机程序代码 的控制下控制开关控制构件以致动第二开关构件。
[0050] 可选地，测试设备和/或测试设备计算构件可配置成运行与车辆开发期间通常采 用的传统的车辆测试站和车辆测试站控制器上使用的计算机软件代码基本上相同的计算 机软件代码。这提供的优点是，现有计算机软件代码和脚本可重新用于当前提出的测试设 备，并且不必重写计算机软件代码和软件测试脚本。
[0051] 可替选地或另外地，测试设备和/或测试设备计算构件能够操作用于使用与传统 车辆测试站和车辆测试站控制器中当前采用的前端工具集和用户接口基本上相同的前端 工具集和用户接口。这为习惯操作传统车辆测试站的用户提供了一致性和熟悉性。
[0052] 测试设备计算构件可以远离机动车辆，测试设备计算构件能够操作用于通过远程 通信构件与机动车辆进行通信。
[0053] 远程通信构件可以例如是无线通信构件如蜂窝通信构件。可替选地，远程通信构 件可以是有线通信构件。
[0054] 有利地，第二开关构件可以与用户可致动开关元件并联耦接，第二开关构件可由 控制构件操作以连接或断开电路，而不是用户可致动开关元件。
[0055] 在push-to-make型（即按下就接通，放开就断开）机械开关的情况下，尤其优选 并联连接。其他布置也是有用的。
[0056] 可替选地，第二开关构件与用户可致动开关元件串联耦接，第二开关构件可由控 制构件操作以连接或断开电路，而不是用户可致动开关元件。
[0057] 在push-to-break型机械开关的情况下，尤其优选串联连接。其他布置也是有用 的。
[0058] 便利地，第二开关构件包括选自机械开关构件和电子开关构件中的开关构件。
[0059] 在第二开关构件包括机械开关构件的情况下，所述机械开关构件可以例如包括继 电器或接触器布置。
[0060] 在第二开关构件包括电子开关构件的情况下，所述电子开关构件可以例如包括晶 体管布置，可选地包括集成电路晶体管布置。开关构件可以包括光隔离开关构件，从而使控 制构件与电路光隔离。
[0061] 第二开关构件可以可选地包括用于致动用户可致动开关元件的机械致动器。因 此，机械致动器可以被机械地布置成致动用户可致动开关元件。机械致动器可以例如是"机 器人手指"。
[0062] 无限制地，用户可致动开关构件可以包括机械开关、触敏显示构件或远程控制装 置如钥匙扣装置。
[0063] 有利地，机动车辆可以包括电路过载保护设备，该电路过载保护设备包括具有多 个电端子的电连接器构件，所述多个电端子被布置成连接到可拆装过载保护元件的相应的 多个端子；测试设备，包括测试设备可拆装过载保护元件，可连接到电路过载保护设备的电 连接器构件，
[0064] 测试设备可拆装过载保护元件能够操作用于限制流过机动车辆的电路的电流量， 测试设备可拆装过载保护元件包括用于检测流过其的电流的构件和用于输出响应流过其 的电流量的信号的构件。
[0065] 机动车辆的电路过载保护设备可以例如是熔断器盒或断路器盒。
[0066] 监控构件可以包括测试设备可拆装过载保护元件。
[0067] 便利地，机动车辆还可以包括控制器局域网，该控制器局域网能够操作用于允许 多个车辆系统控制器彼此通信。在该例子中，监控构件可以操作用于读取通过控制器局域 网传送的信号。
[0068] 有利地，机动车辆还可以包括用于在机动车辆的控制器局域网上传送信号的构 件。
[0069] 在寻求保护的本发明的另一方面，提供了一种包括车辆测试设备的成套部件，该 测试设备包括：
[0070] 第二开关构件，其可连接在车辆的开关组中并且能够操作用于在设备的开关控制 构件的控制下与开关组的用户可致动开关元件的用户致动无关地连接或断开开关组的电 路，从而将开关控制输入提供给车辆；以及
[0071] 监控构件，其能够操作用于响应于开关控制输入监控与车辆相关联的至少一个参 数值并且响应于参数值提供输出。
[0072] 该成套部件还可以包括电流测量构件，该电流测量构件适于提供车辆电路过载保 护设备的可拆装过载保护元件。
[0073] 因此，可拆装过载保护元件可以插入到电路过载保护设备（例如熔断器盒或断路 器盒）中，以便测量通过车辆电路传递的电流。
[0074] 在寻求保护的本发明的另一方面，提供了一种监控机动车辆操作的方法，该机动 车辆具有至少一个用户可致动开关元件，其连接在电路中并且能够操作用于连接或断开电 路以将开关控制输入提供给机动车辆，该方法包括：
[0075] 在开关控制构件的控制下与用户可致动开关元件的用户致动无关地控制机动车 辆的第二开关构件以连接或断开电路，从而与用户可致动开关元件的用户致动无关地将所 述开关控制输入提供给机动车辆；
[0076] 响应于用户可致动开关控制输入监控与机动车辆相关联的至少一个参数值；以及
[0077] 响应于至少一个参数值提供输出。
[0078] 在本发明的一个实施方式中，提供了一种机动车辆100,机动车辆100包括至少一 个用户可致动开关元件121-135,用户可致动开关元件121-135连接在电路中并且能够操 作用于连接或断开电路以将开关控制输入提供给车辆100,车辆100包括测试设备，该测试 设备包括：第二开关构件，其能够操作用于在开关控制构件110的控制下与用户可致动开 关元件121-135的用户致动无关地连接或断开电路，从而将所述开关控制输入提供给车辆 100 ;以及监控构件，其能够操作用于响应于用户可致动开关控制输入监控与车辆100相关 联的至少一个参数并且响应于参数值提供输出。
[0079] 在本申请的范围内，意图明确的是，上述段落中、权利要求中和/或以下描述和附 图中阐述的各个方面、实施方式、示例和替选方式，特别是它们的各个特征，可以被独立地 或以任何组合的方式采用。结合一个实施方式描述的特征适用于所有实施方式，除非这样 的特征是不兼容的。

【专利附图】

【附图说明】
[0080] 现将参照附图仅通过示例来描述本发明的实施方式，其中：
[0081] 图1是根据本发明的实施方式的车辆的物理布局的示意图；
[0082] 图2是根据本发明的实施方式的车辆的系统级示意图；
[0083] 图3是根据本发明的实施方式的开关组的一部分的示意性电路图；以及
[0084] 图4是取自计算机的屏幕截图，该计算机运行用于致动与图1的车辆相关联的开 关组并且显示相应的车辆输出数据的软件代码。
[0085] 图5示出了能够操作用于致动起/停开关组的开关的根据本发明的实施方式的机 械致动装置的示例。

【具体实施方式】
[0086] 图1是根据本发明的实施方式的车辆100的示意图。车辆100具有舱环境101和 舱环境后面的箱环境102。在所示的实施方式中，舱环境101和箱环境102不是分开的隔 室，虽然在一些实施方式中，舱环境101和箱环境102可以被分隔壁或其他结构分开。
[0087] 在所示的实施方式中，舱环境101包含许多包括在开关组中的用户可致动开关。 开关组包括左前门安装的开关组121L和右前门安装的开关组121R、左后门安装的开关组 122L和右后门安装的开关组122R、包括方向盘安装的操纵杆开关组123W和转向机柱开 关组123C的转向开关组、前空调控制开关组125F和后空调控制开关组125R、座位开关组 127、内部灯开关组128、起/停按钮开关组130以及触摸屏幕开关组131形式的高级显示 (HLD)。车辆100还具有遥控钥匙扣开关组135。
[0088] 开关组121-135均具有一个或更多个用户可致动开关。应当理解，一些开关可以 是机械的，而一些开关可以是电子的，例如触摸屏幕开关组131包括的那些开关。
[0089] 车辆100装备有测试设备100T。测试设备100T具有控制模块110、膝上型计算装 置115形式的便携式计算装置115和第二电子开关。第二电子开关设置在车辆100的开关 组121-135中，并且与每个开关组121-135的用户可致动开关并联耦接。第二电子开关可 以在测试设备控制模块110的控制下接通和断开。
[0090] 除了由用户直接致动的开关之外，其他开关可以由用户控制，例如可位于车辆关 闭物如门或盖/罩和车身（为清楚起见，图中未示出）之间的门半开接触开关。这样的开 关可以由测试设备ιοοτ控制以便模拟门打开或门关闭的情况。其他接触开关也可以被控 制，例如那些控制门闩、天窗或侧窗的操作的开关（例如用于防夹目的）。这些开关中的每 个开关还可以具有与其并联耦接的测试设备100T的第二电子开关。如上所述，第二开关可 在测试设备控制模块110的控制下操作。
[0091] 第二开关121-135中的每个开关具有与其相关联的局部电子开关控制器121LL、 121RL、122LL、122RL、123WL、123CL、125FL、125RL、127L、128L、130L、131L、135L，所述控制器 被布置成在需要致动相应的第二开关时接收来自控制模块110的信号。控制模块110被 布置成借助本地通信总线（LCB)llOL与每个局部开关控制器进行通信。在本实施方式中， 每个开关组121-135配备有单个开关控制器，该单个开关控制器被布置成控制与该开关组 121-135相关联的一个或更多个第二开关。LCB110L具有网络缆线的形式，其将每个开关组 121-135的局部控制器彼此连接，从而来自控制器110的控制信号可以被分送到各局部开 关控制器。
[0092] 每个局部开关控制器具有唯一识别代码，该唯一识别代码允许控制器110经由公 共LCB 110L分别控制每个局部开关控制器。可替选地，控制模块110可以被布置成借助各 专用硬连线电连接与每个局部开关控制器进行通信。
[0093] 在触摸屏幕开关组131的情况下，触摸屏幕局部电子开关控制器131L能够操作用 于控制开关组131以提供输出，该输出对应于在用户直接致动触摸屏幕的情况下将要提供 的输出。控制器131L可以被布置成响应于来自控制模块110的命令将输出信号施加到开关 组131的一个或更多个输出端子。例如，如果控制模块110命令显示在触摸屏幕开关组131 的屏幕的特定区域中的按钮的致动，则局部电子开关控制器131L自身可以在开关组131的 一个或更多个输出端处生成输出信号，所述输出信号再现（或模拟）在用户触摸屏幕的相 应区域的情况下开关组131将要生成的信号。
[0094] 在一些实施方式中，正如下面更详细描述的，该输出信号可以具有控制器局域网 (CAN)总线105N信号的形式。
[0095] 应当理解，本发明的实施方式允许测试设备100T模拟触摸屏幕开关组131的用户 致动，同时允许用户操作开关组131。其他布置也是有用的。
[0096] 提供了两个相机模块。第一相机模块151C被布置成捕获仪表板151的图像，而第 二相机模块131C被布置成捕获HLD 131的图像。由第一相机模块151C和第二相机模块 131C捕获的图像被中继到中央控制模块110。
[0097] 车辆100还配备有功率测量和通信模块PMC 141。PMC 141被配置成测量流过车 辆的多个断路器或熔断器元件141F中的每个的电流量，断路器或熔断器元件141F被布置 成在流过它们的电流量超过规定值时在连接它们的电路中生成开路条件。PMC 141测量流 过每个熔断器元件141F的电流量，并且将各个值输出到控制模块110。应当理解，这允许监 控作为时间的函数的车辆100的电状态。
[0098] 图2是与图1的车辆布局图相对应的系统级图，示出了 PMC 141和开关组121-135 的连通性。在图1的实施方式中，车辆100具有如图2所示的被监控的三个熔断器盒： RJB (后接线盒）熔断器盒171、BCM(车身控制模块）熔断器盒173和EJB (发动机接线盒） 熔断器盒175。PMC141被配置成测量这些熔断器盒，即RJB熔断器盒171、BCM熔断器盒173 和EJB熔断器盒175中的每个熔断器盒的熔断器中的电流。
[0099] 为了测量流过熔断器元件的电流，每个熔断器元件包括与熔线串联连接的电流测 量装置。熔线被布置成在流过其的电流量超过规定值时采取开路条件。在一些实施方式 中，熔线可以被断路器布置代替，其中在电流超过规定值时，电流测量装置触发机械开关以 采取开路条件，而不是熔断熔线。断路器布置可以被配置成允许在开关采取开路条件之后 重新设定机械开关。电流测量装置均被布置成将与流过每个熔断器元件的电流量相对应的 值输出到PMC 141。在本实施方式中，所述装置基本上连续地输出流过每个熔断器元件的电 流量。
[0100] 计算装置115连接到控制模块110以允许用户控制和询问模块110。在所示的实 施方式中，计算装置115具有借助网络缆线115N连接到模块110的膝上型计算机115的形 式。在一些实施方式中，计算装置115被布置成借助无线链路如蜂窝网络无线链路、短程无 线电链路如蓝牙（RTM)或任何其他合适的链路与控制模块110进行通信。
[0101] 计算装置115能够操作用于执行计算机软件代码，其命令控制模块110接通或断 开与开关组121-135相关联的每个电子开关。
[0102] 中央控制模块110耦接到车辆控制器局域网（CAN)总线105N，并且被配置成传送 和接收CAN总线信号或"消息"。CAN总线105N将与车辆100相关联的控制器彼此连接，允 许控制器彼此通信。CAN总线105N用于传送与车辆操作相关联的许多信号，包括车辆功率 模式的电流值和关于车辆100的一个或更多个控制器、附件和系统的状态的数据。车辆控 制器可以经由CAN总线105N彼此通信。
[0103] 应当理解，计算构件115能够操作用于指令控制模块110致动与开关组121-135 相关联的一个或更多个电子开关，并且响应于开关致动通过监听CAN总线105N上传送的一 个或更多个信号来监控车辆100对一个或更多个开关的致动的响应。
[0104] 可选地，计算构件115和/或中央控制模块110被布置成运行与车辆开发期间通 常采用的传统的车辆测试站控制器和/或车辆测试站如操作台测试站上使用的计算机软 件代码基本上相同的计算机软件代码。这提供的优点是，现有计算机软件代码和脚本可重 新用于当前提出的测试设备，并且不必重写计算机软件代码和软件测试脚本。
[0105] 可替选地或另外地，计算构件115和/或中央控制模块110可以被配置成使用与 传统车辆测试站和车辆测试站控制器中当前采用的前端工具集和用户接口基本上相同的 前端工具集和用户接口。这为习惯操作传统操作台车辆硬件测试站的用户提供了一致性和 熟悉性。
[0106] 应当理解，控制模块110还可以被控制以在CAN总线105N上传送一个或更多个 CAN总线信号以模拟相应控制器、附件或系统不能提供的车辆状态或动作。例如，如果车辆 100驻车且车辆100的发动机关闭，并且需要模拟车辆正被驾驶时的条件，则控制模块110 可以被布置成在CAN总线105N上传送与车辆100的驾驶状态相对应的一个或更多个信号， 例如相应的功率模式。因此，应当理解，可以确定在车辆正被驾驶时一个或更多个车辆控制 器或系统对一个或更多个电子开关的致动的响应，而无需实际驾驶车辆100。这具有的优点 是，可以执行车辆测试，而无需物理上存在驾驶车辆100的人员。此外，通过消除物理上驾 驶车辆100的需要，可以实现燃料节约。
[0107] 在一个操作方法中，计算装置115被编程为执行计算机程序代码的脚本，其中一 个或更多个开关组121-135的一系列用户操作的开关的致动被模拟。计算装置115指令控 制模块110致动与开关组121-135相关联的一个或更多个电子开关，从而模拟车辆100的 操作。控制模块110命令与相应开关组121-135相关联的局部开关控制器以致动所需的电 子开关。控制模块110监控CAN总线105N上的CAN总线信号的传送并且将关于所传送的 信号的数据中继到计算装置115。该数据可以由计算装置115记录和/或由装置115实时 显示在其屏幕上。
[0108] 装置115还可以操作用于显示由相机151CU31C两者或之一捕获的图像。该特征 允许操作者分别检查仪表板151和HLD 131以检查在任何给定时刻由车辆100中的仪表板 151和HLD 131实际上正在显示的内容。此外，装置115可以被配置成经由控制模块110与 仪表板151和HLD 131进行通信并且命令从仪表板151和HLD 131中的选择。
[0109] 在一些实施方式中，可以提供一个或更多个另外的相机，用于将车辆100的一个 或更多个其他部分的图像中继到用户。因此，例如，相机可以被布置成捕获一个或更多个内 部或外部照明单元的图像以允许验证灯是开是关，捕获一个或更多个门或窗的图像以允许 验证所述门或窗的开/关状态，以及捕获车辆100内部或外部的任何其他合适的部分的图 像。
[0110] 图3是通过示例示出前空调控制开关组125F的开关的配置的示意性电路图。所 示的开关具有机械的用户可致动开关元件125FS1M。与机械开关元件125FS1M并联的是电 子开关元件125FS1E。应当理解，因为电子开关元件125FS1E与机械开关元件125FS1M并联 连接，所以在接通或断开机械开关元件125FS1M时，接通或断开电子开关元件125FS1E具有 与在端子A和B之间基本上相同的效果。
[0111] 电子开关元件125FS1E具有耦接到LCB 110L的局部控制器125FS1EL。当控制 器125FS1EL确定需要控制模块110模拟机械开关元件125FS1M的接通或断开时，控制器 125FS1EL控制电子开关元件125FS1E以相应地接通或断开。
[0112] 在一些实施方式中，电子开关元件125FS1E包括继电器，以便接通或断开端子A和 B之间的连接。在一些实施方式中，此外或代替，电子开关元件125FS1E可以包括一个或更 多个固态开关元件如一个或更多个场效应晶体管，可选地一个或更多个集成电路，以断开 或接通连接。
[0113] 图4是运行用于控制控制模块110的计算机软件代码时的计算装置115的显示器 201的屏幕截图。该屏幕截图示出了前空调控制开关组125F的软件表示225F和遥控钥匙 扣开关组135的软件表示235。表示235的左边是起/停开关组130的软件表示230。
[0114] 其他开关组软件表示包括危险警告灯致动开关组224H、全局闭锁/解锁开关组 224GL、右前门安装开关组221。开关组221允许操作者控制驾驶员门、乘客门、右后门和左 后门的闭锁和解锁。还允许操作者释放上和下挡板和机罩。此外，如果上挡板是半开的，则 开关组221允许操作者打开或关闭挡板。
[0115] 此外，图4中还呈现了用于每个车辆关闭物的门半开开关组。在本实施方式中，测 试设备100T的电子开关元件与每个门半开开关组的门半开开关并联设置，从而使控制模 块110能够模拟车门半开开关的接通和断开。
[0116] 通过在给定开关组的开关的图形表示上点击鼠标指针，用户可以致动与显示器上 显示的开关组相关联的任何开关。在开关是简单的通/断拨动开关的情况下，当鼠标指针 停在开关的表示上时点击鼠标按钮被布置成拨动开关的状态。在开关是非拨动开关的情况 下，通过使鼠标按钮保持在开关的软件表示上的按压状态，开关可以被保持在被致动的状 态，并且当期望释放开关时，释放鼠标按钮。在开关是旋转开关的情况下，通过在开关的表 示上点击，可以模拟开关的旋转，并且通过将鼠标拖动到左边或右边，可以分别模拟开关的 逆时针和顺时针旋转。其他布置也是有用的。
[0117] 用于借助计算装置115致动开关的其他布置也是有用的。
[0118] 计算装置115的显示器还提供车辆100当前采取的功率模式参数的值的指示（图 4中PM处所示）。在图4的屏幕截图中，功率模式示为"0"，指示车辆处于关机模式。控制 模块110通过参照在CAN总线105N上传送的信号来确定功率模式参数的值。
[0119] 在起/停开关组130的软件表示230的左边显示与从车辆的主电池汲取的电流总 量和主电池的端子之间的电位差相对应的总电流和电压值的指示。应当理解，在测试期间， 主电池可以从车辆中移除并且由合适的电压可控的电源代替。参照由PMC 141进行的测量 确定电压和电流的值。当使用电源作为主电池的替代时，在电源处可独立地测量全局车辆 电流，并且全局车辆电流可以被分立地报告给控制模块110。当使用主电池时，在电池处可 局部地测量车辆电流和电压，并且可选地，经由基于车辆的电池监控系统可独立地测量车 辆电流和电压。在一些布置中，电池处局部测量的电流和电压的值可以与经由电池监控系 统由车辆测量的电流和电压以及由PMC 141进行的测量相对照。
[0120] 在门开关组221的表示的下面，显示车辆操作参数的值（205处所示），包括发动机 冷却剂温度、前舱风机水平、风窗除霜设定以及与加热、通风和空调（HVAC)系统相关联的 其他参数。计算装置115还被配置成将由控制模块110测量的一个或更多个所选择的参数 的值绘制为时间的函数。在206处，用户已建立两个窗口以将参数显示为时间的函数。在 所示的配置中，左侧窗被配置成将由HVAC系统汲取的功率绘制为时间的函数。右侧窗被配 置成将由后加热风窗汲取的功率显示为时间的函数。其他配置也是有用的。
[0121] 本发明的实施方式具有的优点是，可以进行由一个或更多个人对车辆100操作的 模拟，并且可以监控车辆100对一个或更多个控制操作的响应。可以在没有操作人员或有 操作人员的情况下进行模拟。
[0122] 应当理解，本发明的实施方式适于与全功能车辆或部分功能车辆一起使用。本发 明的实施方式适用于量产车辆或原型车辆。本发明的实施方式适于用在如正被驾驶的车辆 中。因此，应当理解，在驾驶车辆的同时，可以自动地进行车辆的一个或更多个开关组的一 个或更多个开关的致动。该特征具有许多优点。
[0123] 一个优点是，如果需要在规定时间模拟一个或更多个开关的致动，或以规定序列 致动多个开关中的每个开关，则控制模块110可以在驾驶员驾驶车辆1〇〇的同时自动执行 致动。因此，驾驶员在驾驶时不需要为需要执行开关致动而分神。在驾驶时需要致动驾驶 员不能访问的开关的情况下，另一优点在于，车辆100中不需要存在不止一个人以便进行 测试。
[0124] 本发明的一些实施方式的另一优点是，可以以精确和可再现的方式、可选地以比 可由操作人员可靠完成的速率更高的速率，进行多个序列的开关致动。这可以增加由控制 模块110记录的数据的可靠性，因为可以基本上消除在致动开关时由人为错误引起的测试 不能正确遵循所需致动序列的风险。
[0125] 本发明的实施方式的又一优点是，车辆100对开关致动的响应可以以同步的方式 进行。也就是说，当开关被致动时，基本上可以在开关被致动的瞬间以及在开关致动之后立 即监控车辆100对开关致动的响应。该特征可以极大地减少解释由控制模块110记录的、 包括响应于一个或更多个开关致动而记录的数据的数据所需的工作量。例如，可以减少使 关于开关致动的数据和关于车辆操作的数据例如在CAN总线105N上传送的信号交叉相关 的操作者的工作负担。这可以减少操作者为了理解与车辆或车辆操作相关联的一个或更多 个特征所需花费的时间量。
[0126] 应当理解，在一些实施方式中，在一个或更多个开关组中，电控开关与用户可致动 机械开关并联连接，使得车辆的驾驶员或其他所有者例如在驾驶车辆时仍可以以通常的方 式致动用户可致动开关。在一些实施方式中，可以执行电控开关的安装，使得开关不改变由 车辆的所有者看到的开关组的外观。也就是说，可以基本上不改变正常车辆使用中用户可 见的开关组的"A"表面。因此，在一些实施方式中，开关可以被安装在开关组里面或后面。
[0127] 在一些实施方式中，控制模块110可以操作用于致动测试设备开关构件，其具有 能够操作用于致动用户可致动机械开关的装置的形式。例如，可以具有机器人"手指"形式 的装置，可选地具有机械致动杆、轴、臂、杆、钩或其他配件的形式的装置，可以操作用于致 动开关组的控制部分以实现开关的致动，基本上如同用户正在致动开关一样。因此，在一些 实施方式中，不必电连接开关组中的电子或机械开关。这是因为通过使用（比如说）螺线 管致动杆、臂等来致动开关组的现有开关，可以执行开关组的致动。其他布置也是有用的。
[0128] 图5示出了能够操作用于致动起/停开关组130的开关130S的机械致动装置195 的示例。
[0129] 装置195具有基部195B，基部195B具有用于将该装置附接到车辆的一部分如开关 组130的一部分的构件。在所示的布置中，借助吸盘来附接基部195B，虽然其他固定装置也 是有用的，例如粘附垫、螺钉或螺栓固定元件和任何其他合适的固定装置。
[0130] 基部105B支撑基本上L形的臂195A，臂195A转而支撑螺线管线圈（未示出）和螺 线管轴195S。轴195S可以由线圈朝向和远离开关130S驱动以便在需要时按压开关130S。 轴195S具有弹性垫元件195SP，当需要致动开关130S时，对向开关130S按压弹性垫元件 195SP。
[0131] 应当理解，装置195实现起/停开关组130的用户致动的模拟，而不需要将另一开 关电连接到开关组130。
[0132] 参照下面编号的段落，可以理解本发明的实施方式：
[0133] 1. 一种设备，包括：
[0134] 至少一个机动车辆开关组，所述开关组包括输入部分，所述输入部分能够操作用 于控制所述开关组以将开关组控制输出提供给机动车辆控制系统；以及
[0135] 机动车辆测试设备，所述测试设备包括：
[0136] 测试设备控制系统，包括计算装置；
[0137] 测试设备开关装置，能够在所述测试设备控制系统的控制下操作以使所述至少一 个开关组将所述开关组控制输出提供给所述车辆控制系统，
[0138] 所述测试设备控制系统能够操作用于监控所述车辆控制系统对所述开关组控制 输出的响应。
[0139] 2.如段落1所描述的设备，其中，所述测试设备控制系统能够操作用于，根据所述 车辆控制系统对所述开关组控制输出的响应，执行至少一个动作。
[0140] 3.如段落1所描述的设备，其中，所述测试设备计算装置能够操作用于运行计算 机程序代码，所述测试设备控制系统能够操作用于控制所述测试设备开关装置以使所述至 少一个开关组在所述计算机程序代码的控制下提供控制输出。
[0141] 4.如段落1所描述的设备，其中，所述开关组包括开关装置，所述开关组输入部分 能够操作用于操作所述开关组的开关装置，所述测试设备开关装置能够由所述测试设备控 制系统操作以使所述开关组提供与所述开关组在所述开关组输入部分被操作时提供的输 出基本上相同的输出。
[0142] 5.如段落4所描述的设备，其中，所述测试设备开关装置与所述开关组开关装置 并联电连接。
[0143] 6.如段落5所描述的设备，其中，所述开关组开关装置能够操作用于实现或断开 所述开关组的第一组端子之间的电连接，所述测试设备开关装置还能够由所述测试设备控 制系统操作以按照对应的方式实现或断开所述开关组的第一组端子之间的电连接。
[0144] 7.如段落4所描述的设备，其中，所述开关组开关装置包括可机械致动的开关构 件。
[0145] 8.如段落1所描述的设备，其中，所述测试设备开关装置包括选自机械开关和电 子开关中的开关。
[0146] 9.如段落1所描述的设备，其中，所述测试设备开关装置包括用于致动所述开关 组输入部分的机械致动器。
[0147] 10.如段落1所描述的设备，其中，所述开关组包括触敏显示装置。
[0148] 11.如段落1所描述的设备，其中，所述开关组包括远程控制装置，诸如钥匙扣装 置。
[0149] 12.如段落1所描述的设备，其中，所述测试设备控制系统能够操作用于读取在机 动车辆控制器局域网上传送的信号。
[0150] 13.如段落1所描述的设备，其中，所述测试设备控制系统能够操作用于在机动车 辆控制器局域网上传送信号。
[0151] 14.如段落1所描述的设备，包括可连接到车辆电路过载保护设备的电连接器的 测试设备可拆装过载保护元件，所述测试设备可拆装过载保护元件能够操作用于检测流过 其的电流，所述元件能够操作用于将与流过其的电流量相对应的信号输出到所述测试设备 控制系统。
[0152] 15.如段落14所描述的设备，其中，所述测试设备可拆装过载保护元件能够操作 用于限制流过所述机动车辆的电路的电流量。
[0153] 16. 一种包括根据段落1的设备的机动车辆。
[0154] 17. -种成套部件包括：机动车辆测试设备，所述测试设备包括：测试设备控制系 统，包括计算装置；测试设备开关装置，能够在所述测试设备控制系统的控制下操作以控制 至少一个机动车辆开关组，用于将开关组控制输出提供给车辆控制系统，所述开关组还能 够操作用于在所述开关组的输入部分被操作时提供所述开关组控制输出，所述测试设备控 制系统能够操作用于监控所述车辆控制系统对所述开关组控制输出的响应。
[0155] 18.如段落17所描述的成套部件，还包括至少一个机动车辆开关组。
[0156] 19.如段落17所描述的成套部件，包括电流测量元件，所述电流测量元件适于代 替车辆电路过载保护设备的可拆装过载保护元件。
[0157] 20. -种监控包括至少一个开关组的机动车辆的操作的方法，所述开关组包括输 入部分，所述输入部分能够操作用于控制所述开关组以将开关组控制输出提供给车辆控制 系统，所述方法包括：提供具有计算装置的测试设备控制系统，以及借助所述测试设备控制 系统控制测试设备开关装置以使所述至少一个开关组将所述开关组控制输出提供给所述 车辆控制系统；以及借助所述测试设备监控所述车辆控制系统对所述开关组控制输出的响 应。
[0158] 在本说明书的描述和权利要求通篇中，词"包括（comprise) "和"包含"以及这些 词的变型，例如"包括（comprising) "和"包括（comprises) "意为"包括但不限于"，并不意 在（而且也不）排除其他部分、添加物、部件、整体或步骤。
[0159] 在本说明书的描述和权利要求通篇中，单数涵盖复数，除非上下文另有所指。特别 地，在使用不定冠词的地方，说明书应当被理解为考虑复数和单数，除非上下文另有所指。
[0160] 结合本发明的特定方面、实施方式或示例所描述的特征、整体、特性、化合物、化学 部分或基团应当被理解为适用于本文描述的任何其他方面、实施方式或示例，除非与它们 不兼容。
【权利要求】
1. 一种设备，包括： 至少一个机动车辆开关组，所述开关组包括输入构件，所述输入构件能够操作用于控 制所述开关组以将开关组控制输出提供给机动车辆控制系统；以及 机动车辆测试设备，所述测试设备包括： 测试设备控制系统，包括计算构件； 测试设备开关构件，能够在所述测试设备控制系统的控制下操作以控制所述至少一个 开关组，用于将所述开关组控制输出提供给所述车辆控制系统， 所述测试设备控制系统能够操作用于监控所述车辆控制系统对所述开关组控制输出 的响应。
2. 如权利要求1所述的设备，其中，所述测试设备控制系统能够操作用于：根据所述车 辆控制系统对所述开关组控制输出的响应执行至少一个动作。
3. 如权利要求1或2所述的设备，其中，所述测试设备计算构件能够操作用于运行计算 机程序代码，所述测试设备控制系统能够操作用于控制所述测试设备开关构件以控制所述 至少一个开关组，用于在所述计算机程序代码的控制下提供控制输出。
4. 如任一项前述权利要求所述的设备，其中，所述测试设备开关构件包括测试设备开 关装置，并且所述开关组包括开关装置，所述开关组输入构件能够操作用于操作所述开关 组的开关装置，所述测试设备开关装置能够由所述测试设备控制系统操作以控制所述开关 组，用于提供与所述开关组在所述开关组输入构件被操作时提供的输出基本上相同的输 出。
5. 如权利要求4所述的设备，其中，所述测试设备开关装置与所述开关组开关装置并 联电连接。
6. 如权利要求5所述的设备，其中，所述开关组开关装置能够操作用于实现或断开所 述开关组的第一组端子之间的电连接，所述测试设备开关装置还能够由所述测试设备控制 系统操作以按照对应的方式实现或断开所述开关组的第一组端子之间的电连接。
7. 如权利要求4至6的任一项所述的设备，其中，所述开关组开关装置包括可机械致动 的开关构件。
8. 如任一项前述权利要求所述的设备，其中，所述测试设备开关构件包括选自机械开 关构件和电子开关构件中的开关构件。
9. 如任一项前述权利要求所述的设备，其中，所述测试设备开关构件包括用于在所述 测试设备控制系统的控制下致动所述开关组输入构件的机械致动器。
10. 如任一项前述权利要求所述的设备，其中，所述开关组包括触敏显示构件。
11. 如任一项前述权利要求所述的设备，其中，所述开关组包括远程控制装置，诸如钥 匙扣装置。
12. 如任一项前述权利要求所述的设备，其中，所述测试设备控制系统能够操作用于读 取在机动车辆控制器局域网上传送的信号。
13. 如任一项前述权利要求所述的设备，其中，所述测试设备控制系统能够操作用于在 机动车辆控制器局域网上传送信号。
14. 如任一项前述权利要求所述的设备，包括能够连接到车辆电路过载保护设备的电 连接器构件的测试设备可拆装过载保护元件，所述测试设备可拆装过载保护元件包括用于 检测流过其的电流的构件以及用于将与流过其的电流量相对应的信号输出到所述测试设 备控制系统的构件。
15. 如权利要求14所述的设备，其中，所述测试设备可拆装过载保护元件能够操作用 于限制流过所述机动车辆的电路的电流量。
16. -种包括根据任一项前述权利要求所述的设备的机动车辆。
17. -种成套部件包括： 机动车辆测试设备，所述测试设备包括： 测试设备控制系统，包括计算构件； 测试设备开关构件，能够在所述测试设备控制系统的控制下操作以控制至少一个机动 车辆开关组，用于将控制输出提供给车辆控制系统，所述控制输出与所述开关组在所述开 关组的输入构件被操作时提供的输出基本上相同， 所述测试设备控制系统能够操作用于监控所述车辆控制系统对所述开关组控制输出 的响应。
18. 如权利要求17所述的成套部件，还包括至少一个机动车辆开关组，该开关组包括 能够由用户操作以控制该开关组用于将控制输出提供给机动车辆控制系统的输入构件。
19. 如权利要求17或18所述的成套部件，包括电流测量构件，所述电流测量构件适于 代替车辆电路过载保护设备的可拆装过载保护元件。
20. -种监控包括至少一个开关组的机动车辆的操作的方法，所述开关组包括输入构 件，所述输入构件能够操作用于控制所述开关组以将开关组控制输出提供给机动车辆控制 系统，所述方法包括： 提供具有计算构件的测试设备控制系统，以及借助所述测试设备控制系统控制测试设 备开关构件以控制所述至少一个开关组，用于将所述开关组控制输出提供给所述车辆控制 系统；以及 借助测试设备监控所述车辆控制系统对所述开关组控制输出的响应。
【文档编号】B60R16/023GK104160285SQ201380012935
【公开日】2014年11月19日 申请日期:2013年1月11日 优先权日:2012年1月12日
【发明者】亚历山德罗斯·穆扎基蒂斯, 伊恩·史密斯 申请人:捷豹路虎有限公司