CN115303074B - 一种电动车电流卡滞的故障诊断方法和装置 - Google Patents
一种电动车电流卡滞的故障诊断方法和装置Info
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Abstract
本发明公开了一种电动车电流卡滞的故障诊断方法和装置。该故障诊断方法包括:在行车模式中,当电动车的至少一个状态参数发生变化时,根据变化前后的状态参数和变化前的电池电流确定第一预期电流范围,其中,所述状态参数包括电池电压、车速和加速踏板的开度中的至少一个。根据所述第一预期电流范围和变化后的所述电池电流确定是否发生电流卡滞。若单个预设周期内所述电流卡滞的次数达到预设次数,则确定所述电动车发生卡滞故障。若单个所述预设周期内所述电流卡滞的次数未达到预设次数,则确定所述电动车未发生卡滞故障并将所述电流卡滞的次数归零。本发明方案能够降低数据需求量和触发判断的条件,并提高故障诊断的准确性。
Description
技术领域
本发明实施例涉及汽车控制技术领域,尤其涉及一种电动车电流卡滞的故障诊断方法和装置。
背景技术
近年来,随着储能技术的快速发展,电动汽车产业也越来越多的引起企业关注,成为了热门产业。
传统汽车的车载系统中,在车速大于设定的预设值后,获取加速踏板的开度信号,进而将开度信号与相同车速下的历史开度信号进行对比,判断加速踏板是否发生卡滞。
但传统的卡滞判断方法触发条件苛刻、数据需求量大且准确性较低,不适合应用在具有更高安全性要求的电动汽车上。
发明内容
本发明提供一种电动车电流卡滞的故障诊断方法和装置,以降低数据需求量和触发判断的条件,并提高故障诊断的准确性。
第一方面,本发明实施例提供了一种电动车电流卡滞的故障诊断方法,电动车电流卡滞的故障诊断方法包括:
在行车模式中,当电动车的至少一个状态参数发生变化时,根据变化前后的状态参数和变化前的电池电流确定第一预期电流范围,其中,所述状态参数包括电池电压、车速和加速踏板的开度中的至少一个;
根据所述第一预期电流范围和变化后的所述电池电流确定是否发生电流卡滞;
若单个预设周期内所述电流卡滞的次数达到预设次数,则确定所述电动车发生卡滞故障;
若单个所述预设周期内所述电流卡滞的次数未达到预设次数,则确定所述电动车未发生卡滞故障并将所述电流卡滞的次数归零。
可选地,在行车模式中,当电动车的至少一个状态参数发生变化时,根据变化前后的状态参数和变化前的电池电流确定第一预期电流范围之前,还包括:
在待机状态中,根据所述电池电压和所述电池电流判断是否发生所述电流卡滞。
可选地,根据所述电池电压和所述电池电流判断是否发生所述电流卡滞之后,还包括:
根据至少一个所述状态参数进入不同的所述电动车的运行模式,其中,所述运行模式包括所述行车模式和充电模式;
在所述充电模式中,根据所述电池电压和所述电池电流判断是否发生所述电流卡滞。
可选地,根据所述电池电压和所述电池电流判断是否发生所述电流卡滞,包括:
检测所述电池电压和电池电流;
当所述电池电压发生脉冲变化时,判断所述电池电流是否随所述电池电压发生变化;
若所述电池电流未随所述电池电压发生变化,则确定发生所述电流卡滞。
可选地,当所述电池电压发生脉冲变化时,判断所述电池电流是否随所述电池电压发生变化,包括:
在所述电池电压在预设时段内的变化量超过预设电压值的情况下,根据变化前后的所述电池电压和变化前的所述电池电流确定第二预期电流范围;
若变化后的所述电池电流达到了所述第二预期电流范围,则确定所述电池电流随所述电池电压发生变化;
若变化后的所述电池电流未达到所述第二预期电流范围,则确定所述电池电流未随所述电池电压发生变化。
可选地,在确定所述电动车发生卡滞故障和确定所述电动车未发生卡滞故障之后,还包括:
判断所述电动车是否退出运行;
若所述电动车退出运行,则结束诊断方法;
若所述电动车未退出运行,则返回根据至少一个所述状态参数进入不同的所述电动车的运行模式。
可选地,电动车在行车模式中,当电动车的至少一个状态参数发生变化时,根据变化前后的状态参数和电池电流确定第一预期电流范围,包括:
当所述车速发生变化时,根据变化前后的所述车速的比值确定第一变化比例;
根据所述第一变化比例和变化前的所述电池电流确定所述第一预期电流范围。
可选地,电动车在行车模式中,当电动车的至少一个状态参数发生变化时,根据变化前后的状态参数和电池电流确定第一预期电流范围,包括:
当所述开度发生变化时,根据变化前后的所述开度的比值确定第二变化比例;
根据所述第二变化比例和变化前的所述电池电流确定所述第一预期电流范围。
可选地,当所述电池电压发生脉冲变化时,根据变化前后的所述电池电压和变化前的所述电池电流确定第二预期电流范围,包括:
当所述电池电压发生脉冲变化时,根据变化前后的所述电池电压的比值确定第三变化比例;
根据所述第三变化比例和变化前的所述电池电流确定所述第二预期电流范围。
第二方面,本发明实施例还提供了一种电动车电流卡滞的故障诊断装置,电动车电流卡滞的故障诊断装置包括:第一预期电流范围确定单元、电流卡滞确定单元和卡滞故障判断单元,第一预期电流范围确定单元用于在行车模式中,当电动车的至少一个状态参数发生变化时,根据变化前后的状态参数和变化前的电池电流确定第一预期电流范围,其中,所述状态参数包括电池电压、车速和加速踏板的开度。电流卡滞确定单元用于根据所述第一预期电流范围和变化后的所述电池电流确定是否发生电流卡滞。卡滞故障判断单元用于若单个预设周期内所述电流卡滞的次数达到预设次数,则确定所述电动车发生卡滞故障,且若单个所述预设周期内所述电流卡滞的次数未达到预设次数,则确定所述电动车未发生卡滞故障并将所述电流卡滞的次数归零。
本实施例提供的电动车电流卡滞的故障诊断方法和装置,在行车的过程中,在状态参数发生了变化的情况下根据变化前后的状态参数和变化前的电池电流确定出第一预期电流范围,然后根据第一预期电流范围与变化后的电池电流确定是否发生的电流卡滞,进而在单个预设周期的电流卡滞次数达到预设次数,则确定电动车发生卡滞故障,在单个预设周期的电流卡滞次数未达到预设次数,则确定电动车在此预设周期内未发生卡滞故障并将电流卡滞次数清零,实现了对电动车行车模式中卡滞故障的判断,该过程中的每一次电流卡滞判断仅根据单次变化前后的状态参数和电池电流来确定,不需要大量的历史数据来进行对比,降低了数据需求量。每次电流卡滞的判断在状态参数变化时实施,不需要达到一定速度以上,触发判断的条件较低。在卡滞故障判断的过程中采用的预设周期和预设次数,减少了因传感信号误差造成的卡滞误报,提高了故障诊断的准确性。
附图说明
图1为本发明实施例提供的一种电动车电流卡滞的故障诊断方法的流程示意图;
图2为本发明实施例提供的另一种电动车电流卡滞的故障诊断方法的流程示意图;
图3为本发明实施例提供的又一种电动车电流卡滞的故障诊断方法的流程示意图;
图4为本发明实施例提供的一种行车模式中确定第一预期电流范围的方法流程示意图;
图5为本发明实施例提供的一种待机状态或充电模式中确定第一预期电流范围的方法流程示意图;
图6为本发明实施例提供的一种电动车电流卡滞的故障诊断装置的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是,此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明,而非对本发明的限定。另外还需要说明的是,为了便于描述,附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
为了解决背景技术中提出的问题,本发明实施例提出了一种电动车电流卡滞的故障诊断方法。图1为本发明实施例提供的一种电动车电流卡滞的故障诊断方法的流程示意图,参照图1,电动车电流卡滞的故障诊断方法包括:
S101、在行车模式中,当电动车的至少一个状态参数发生变化时,根据变化前后的状态参数和变化前的电池电流确定第一预期电流范围。
其中,状态参数是指能够反应电动车的行进快慢和电池供电效率等状态的参数值。状态参数包括电池电压、车速和加速踏板的开度中的至少一个。行车模式是指电动车处于行进的过程中电动车所对应的模式,在此行车模式下,电动车的速度不为0。电池电压是指储能电池两端的电压。电池电流是指电动车中储能电池为其他用电器的供电电流或充电器为储能电池提供的充电电流,用电器可以包括动力电机、空调、指示灯和其他任何车载用电器。第一预期电流范围是指随着状态参数的变化,储能电池预计输出电流的数值范围。
具体地,在行车模式下,整车控制系统可以通过车速传感器获取电动车的车速,还可以通过位置传感器获取加速踏板的开度。整车控制系统与电池管理系统通讯连接,整车控制系统能够获取储能电池的电压和荷电状态值等电池状态参数。判断状态参数是否发生变化可以根据状态参数的变化量(或变化速度)与对应阈值的相对关系进行判断。状态参数的获取周期可以根据实际需求进行设置,也可以根据实时状态参数进行判断。例如,若5秒内实时电池电压的变化量为3V,超出了电压阈值2V,则整车控制系统可以确定电池电压发生了变化。在确定电动车的至少一个状态参数发生变化的情况下,根据变化前后的状态参数可以确定出状态参数的增加量。进而根据状态参数的增加量和变化前的电池电流可以确定出电池电流在变化后的第一预期电流范围。第一预期电流范围是指因状态参数的变化而引起电池电流变化后电池电流的预期范围。示例性地,在行车模式下,其他状态参数不变的情况下,由于路况原因,电动车的车速由50km/h减至40km/h,则可以根据试验获得的电池电流与车速之间的相对关系确定车速改变后的第一预期电流范围。若其他状态变量不变的情况下,车速降低量的百分比等于电池电流的增长量的百分比,且车速为50km/h时电池电流为10A,则第一预期电流范围可以包括10*(1+1/5)=12A,优选地,第一预期范围可以为11.5A-12.5A。
示例性地,电动车在电池电压为18V、车速50km/h且加速踏板的开度为30%的情况下稳定行进,此时电池电流为10A。然后,由于路况变为下坡,车速由50km/h变为了60km/h。若电池电压仍为18V且加速踏板的开度仍为30%,则第一预期电流范围可以包括10*(1-1/5)=8A。
S102、根据第一预期电流范围和变化后的电池电流确定是否发生电流卡滞。
具体地,对比第一预期电流范围与变化后的电池电流之间的相对关系,进而计算第一预期电流范围和变化后的电池电流之间的差值。进而可以根据第一预期电流范围和变化后的电池电流之间的相对关系判断电动车是否发生了电流卡滞。示例性地,若变化后的电池电流未在第一预期电流范围内则可以表明电池电流未随着状态参数的变化而变化,进而可以确定电动车发生了电流卡滞。若变化后的电池电流在第一预期电流范围内则可以表明电池电流随着状态参数的变化而发生了变化,进而可以确定电动车是正常行驶,本次状态参数的变化过程未发生电流卡滞。电流卡滞既能反应踏板的踩下开度与踏板输出的信号不对应,也能反应踏板输出的信号在传输过程中的异常故障,又能反应储能电池的电压与电流之间的相对关系的异常,还能反应车速信号的传输异常,以及诸如此类的多种故障。
示例性地,若一次车速变化前的电池电流为8A,变化后对应的第一预期电流范围为9.8A-10.2A,而实际变化后的电池电流为8.5A,变化后的电池电流未在第一预期电流范围内,则进一步可以确定电动车在此次车速变化的过程中发生了电流卡滞。单个预设周期内电流卡滞的次数加一。
S103、根据时间判断是否达到了预设周期末。
具体地,在每次判断是否发生电流卡滞之后,需要根据时间确定是否达到预设周期末。若达到预设周期末则需要判断单个预设周期内电流卡滞的次数是否达到了预设次数。若未达到预设周期末则可以返回步骤S101,继续判断是否发生电流卡滞并累计本预设周期内发生电流卡滞的次数。
S104、判断单个预设周期内电流卡滞的次数是否达到了预设次数。
S105、若单个预设周期内电流卡滞的次数达到预设次数,则确定电动车发生卡滞故障。
其中,预设周期是指判断卡滞故障是否发生的电流卡滞计数周期,预设次数是指单个预设周期内判断电动车是否发生卡滞故障的电流卡滞次数阈值,预设周期和预设次数均与电动车上获取状态参数的传感装置的采集误差率相关。
具体地,在采集状态参数的过程中,电动车上的传感装置会受到行车模式、环境、自身结构和其他因素的影响,造成传感装置获取和上传至整车控制系统的传感信号会有一定的误差率。为了避免传感信号的误差造成的卡滞误报,本申请根据经验值和传感信号误差率实验设置了预设周期和预设次数。在单个预设周期内,使预设次数大于实验测得的传感信号的误差次数,防止传感信号的误差造成卡滞误报。在单个预设周期内,若发生电流卡滞的次数大于或等于预设次数,电流卡滞非传感信号误差所造成的,进而可以确定电动车发生了卡滞故障。
S106、若单个预设周期内电流卡滞的次数未达到预设次数,则确定电动车未发生卡滞故障并将电流卡滞的次数归零。
具体地,在单个预设周期内,若发生电流卡滞的次数未达到预设次数,则该预设周期内的电流卡滞可以认定为传感信号误差所造成的,进而可以确定电动车发生在此预设周期内未发生卡滞故障。示例性地,预设周期可以为10秒,预设次数可以为2次。若电动车在单个预设周期内的电流卡滞的次数未达到预设次数,则可以将电流卡滞次数清零,并进入下一个预设周期的判断。
本实施例提供的电动车电流卡滞的故障诊断方法,在行车的过程中,在状态参数发生了变化的情况下根据变化前后的状态参数和变化前的电池电流确定出第一预期电流范围,然后根据第一预期电流范围与变化后的电池电流确定是否发生的电流卡滞,进而在单个预设周期的电流卡滞次数达到预设次数,则确定电动车发生卡滞故障,在单个预设周期的电流卡滞次数未达到预设次数,则确定电动车在此预设周期内未发生卡滞故障并将电流卡滞次数清零,实现了对电动车行车模式中卡滞故障的判断,该过程中的每一次电流卡滞判断仅根据单次变化前后的状态参数和电池电流来确定,不需要大量的历史数据来进行对比,降低了数据需求量。每次电流卡滞的判断在状态参数变化时实施,不需要达到一定速度以上,触发判断的条件较低。在卡滞故障判断的过程中采用的预设周期和预设次数,减少了因传感信号误差造成的卡滞误报,提高了故障诊断的准确性。
可选地,图2为本发明实施例提供的另一种电动车电流卡滞的故障诊断方法的流程示意图,参照图2,在前述实施例的基础上,电动车电流卡滞的故障诊断方法还可以包括:
S201、在待机状态或充电模式下,根据电池电压和电池电流判断是否发生电流卡滞。
其中,待机状态是指电动车上电后的等待状态,在待机状态下电动车的车速为0且储能电池不进行充电。充电模式是指电动车接入充电设备的模式,在此状态下,储能电池的车速为0且电池电压等于充电电压。
具体地,在电动车处于待机状态或充电模式的情况下,获取电池电压和电池电流。在电池电压发生脉冲变化的情况下,判断电池电流是否随着电池电压而变化,其中,脉冲变化是指短时间内的电压变化过大,示例性地,脉冲变化可以为在电池电压在预设时段内的变化量超过预设电压值,预设时间段可以为1秒,预设电压值可以为10V。若电池电流随着电池电压而变化,则电池电流没有发生卡滞。若电池电流未随着电池电压而变化,则电池电流发生卡滞。
示例性地,在电动车处于待机状态下,用户若为电动车连入了充电装置,会造成电动车的储能电池两端的总电压发生脉冲变化。S201、在待机状态或充电模式下,根据电池电压和电池电流判断是否发生电流卡滞可以包括:S2011、在待机状态下,检测电动车的电池电压是否发生脉冲变化。S2012、当电池电压发生脉冲变化时,判断电池电流是否随电池电压发生变化。S2013、若电池电流未随电池电压发生变化,则确定发生电流卡滞。S2014、若电池电流随电池电压发生变化,则确定未发生电流卡滞。优选地,当电池电压发生脉冲变化时,根据变化前后的电池电压和变化前的电池电流确定第二预期电流范围。若电池电流的变化量达到了第二预期电流范围,则确定电池电流随电池电压发生了变化。若电池电流的变化量未达到第二预期电流范围,则确定电池电流未随电池电压发生变化,进而确定发生了电流卡滞。其中,变化前后的电池电压、变化前的电池电流三者与变化后的电池电流的关系可以根据实验测得,从而该关系可以用于确定第二预期电流范围。
S202、根据时间判断是否达到了预设周期末。
具体地,在每次判断是否发生电流卡滞之后,需要根据时间确定是否达到预设周期末。若达到预设周期末则需要判断单个预设周期内电流卡滞的次数是否达到了预设次数。若未达到预设周期末则可以返回步骤S201,继续判断是否发生电流卡滞并累计本预设周期内发生电流卡滞的次数。
S203、判断单个预设周期内电流卡滞的次数是否达到了预设次数
S204、若单个预设周期内电流卡滞的次数达到预设次数,则确定电动车发生卡滞故障。
S205、若单个预设周期内电流卡滞的次数未达到预设次数,则确定电动车未发生卡滞故障并将电流卡滞的次数归零。
步骤S203、S204和S205分别与步骤S104、S105和S106一一对应内容相同,此处不再赘述。
本实施例提供的电动车电流卡滞的故障诊断方法的流程示意图,在电动车处于待机状态或充电模式的情况下,根据电池电压和电池电流判断是否发生电流卡滞,并在单个预设周期内电流卡滞的次数达到预设次数的情况下,确定电动车发生卡滞故障。在单个预设周期内电流卡滞的次数未达到预设次数,则确定电动车未发生卡滞故障并将电流卡滞的次数归零,并进入下一预设周期,根据电池电压和电池电流判断是否发生电流卡滞,实现了对电动车待机状态和充电模式下卡滞故障的判断,该过程中的每一次电流卡滞判断仅根据单次变化前后的电池电压和电池电流来确定,不需要大量的历史数据来进行对比,降低了数据需求量。每次电流卡滞的判断在状态参数变化时实施,不需要达到一定速度以上,触发判断的条件较低。在卡滞故障判断的过程中采用的预设周期和预设次数,减少了因传感信号误差造成的卡滞误报,提高了故障诊断的准确性。
可选地,图3为本发明实施例提供的又一种电动车电流卡滞的故障诊断方法的流程示意图,参照图3,在前述实施例的基础上,电动车电流卡滞的故障诊断方法包括:
S301、在待机状态中,根据电池电压和电池电流判断是否发生电流卡滞。
其中,待机状态是指电动车上电后的等待状态,在待机状态下电动车的车速为0且储能电池不进行充电。
具体地,在电动车处于待机状态的情况下,获取电池电压和电池电流。在电池电压发生脉冲变化的情况下,判断电池电流是否随着电池电压而变化,其中,脉冲变化是指短时间内的电压变化过大,示例性地,脉冲变化可以为在电池电压在预设时段内的变化量超过预设电压值,预设时间段可以为1秒,预设电压值可以为10V。若电池电流随着电池电压而变化,则电池电流没有发生卡滞。若电池电流未随着电池电压而变化,则电池电流发生卡滞。
示例性地,在电动车处于待机状态下,用户若为电动车连入了充电装置,会造成电动车的储能电池两端的总电压发生脉冲变化。S301、在待机状态中,根据电池电压和电池电流判断是否发生电流卡滞可以包括:在待机状态下,检测电动车的电池电压是否发生脉冲变化。当电池电压发生脉冲变化时,判断电池电流是否随电池电压发生变化。若电池电流随电池电压发生变化,则确定发生电流卡滞。若电池电流未随电池电压发生变化,则确定未发生电流卡滞。优选地,当电池电压发生脉冲变化时,根据变化前后的电池电压和变化前的电池电流确定第二预期电流范围。若电池电流的变化量达到了第二预期电流范围,则确定电池电流随电池电压发生了变化。若电池电流的变化量未达到第二预期电流范围,则确定电池电流未随电池电压发生变化,进而确定发生了电流卡滞。其中,变化前后的电池电压、变化前的电池电流三者与变化后的电池电流的关系可以根据实验测得,从而该关系可以用于确定第二预期电流范围。
S302、根据至少一个状态参数进入不同的电动车的运行模式。
其中,运行模式包括行车模式和充电模式。
具体地,电动车的状态参数包括档位状态、电池电压、车速和加速踏板的开度。示例性地,在检测到车速不等于0时或档位状态非空档时,可以确定电动车进入了行车模式。在检测到电池电压增加至预设电压值(预设电压值可以等于充电桩提供的充电电压)时,可以确定电动车进入了充电模式。若未进入行车模式或充电模式,可以返回步骤S301重复判断待机状态中电动车是否发生电流卡滞(图3中仅示出了从待机状态进入行车模式或充电模式的情况)。
S303、在充电模式中,根据电池电压和电池电流判断是否发生电流卡滞。
具体的,与待机状态下相似,在充电模式中,需要获取电池电压和电池电流。在电池电压发生脉冲变化的情况下,判断电池电流是否随着电池电压而变化,其中,脉冲变化是指短时间内的电压变化过大,示例性地,脉冲变化可以为在电池电压在预设时段内的变化量超过预设电压值,预设时间段可以为1秒,预设电压值可以为10V。若电池电流随着电池电压而变化,则电池电流没有发生卡滞。若电池电流未随着电池电压而变化,则电池电流发生卡滞。
示例性地,在电动车处于充电模式中,用户若断开电动车与充电装置的连接,会造成电动车的储能电池两端的总电压发生脉冲变化。S303、在充电模式中,根据电池电压和电池电流判断是否发生电流卡滞可以包括:S3031、在充电模式中,检测电动车的电池电压是否发生脉冲变化。S3032、当电池电压发生脉冲变化时,判断电池电流是否随电池电压发生变化。S3033、若电池电流未随电池电压发生变化,则确定发生电流卡滞。S3034、若电池电流随电池电压发生变化,则确定未发生电流卡滞。优选地,当电池电压发生脉冲变化时,根据变化前后的电池电压和变化前的电池电流确定第二预期电流范围。若变化后的电池电流达到了第二预期电流范围,则确定电池电流随电池电压发生了变化。若变化后的电池电流未达到第二预期电流范围,则确定电池电流未随电池电压发生变化,进而确定发生了电流卡滞。其中,变化前后的电池电压、变化前的电池电流三者与变化后的电池电流的关系可以根据实验测得,从而该关系可以用于确定第二预期电流范围。
S304、在行车模式中,当至少一个状态参数发生变化时,根据变化前后的状态参数和变化前的电池电流确定第一预期电流范围。
S305、根据第一预期电流范围和变化后的电池电流确定是否发生电流卡滞。
S306、根据时间判断是否达到了预设周期末。
S307、判断单个预设周期内电流卡滞的次数是否达到了预设次数。
S308、若单个预设周期内电流卡滞的次数达到预设次数,则确定电动车发生卡滞故障。
S309、若单个预设周期内电流卡滞的次数未达到预设次数,则确定电动车未发生卡滞故障并将电流卡滞的次数归零。
其中,步骤S304、S305、S306、S307、S308和S309分别与步骤S101、S102、S103、S104、S105和S106一一对应内容相同,此处不再赘述。
本实施例提供的电动车电流卡滞的故障诊断方法,在电动车处于待机状态或充电状态的情况下,根据电池电流是否随着电池电压的脉冲变化而变化来判断是否发生电流卡滞,并在预设周期内的电流卡滞达到预设次数时确定电动车发生了卡滞故障,实现了对待机状态或充电状态下电动汽车的卡滞故障的判断,能够在电动车非行驶过程中提前完成故障诊断,提醒用户进行排查,防止行驶过程中电流卡滞造成的安全问题,提高了电动车的安全性,使得电流卡滞诊断覆盖电动车的所有运行模式,提高了故障诊断的覆盖范围。
可选地,继续参照图3,在S309、若单个预设周期内电流卡滞的次数未达到预设次数,则确定电动车未发生卡滞故障并将电流卡滞的次数归零之后,还可以包括:判断电动车是否退出运行。若电动车退出运行,则结束诊断方法。若电动车未退出运行,则返回根据至少一个状态参数进入不同的电动车的运行模式。
具体地,在每个预设周期末,即确定电动车发生卡滞故障或未发生卡滞故障之后,还可以判断电动车是否退出运行,判断标准可以包括是否接受到关机信号,关机信号是指电动车钥匙反转触发的信号,可以控制整车控制系统停止工作。若接收到关机信号可以确定电动车即将退出运行,未接收到关机信号则确定电动车在仍正常运行(待机状态、行车模式或充电模式)中。若电动车未退出运行,则返回步骤S302,重新根据至少一个状态参数进入不同的电动车的运行模式,进行新一预设周期的电流卡滞计数。
可选地,图4为本发明实施例提供的一种行车模式中确定第一预期电流范围的方法流程示意图,参照图4,在前述实施例的基础上,在行车模式中,根据变化前后的状态参数和电池电流确定第一预期电流范围的方法,包括:
S401、在行车模式中,判断车速是否发生变化。
S402、当车速发生变化时,根据变化前后的车速的比值确定第一变化比例。
具体地,在行车模式中,当确定车速发生变化时,可以将变化前后的车速做比,得到第一变化比例。第一变化比例可以表示车速的变化程度。示例性地,变化前的车速为50km/h,变化后的车速为60km/h,则第一变化比例可以为5/6。
S403、根据第一变化比例和变化前的电池电流确定第一预期电流范围。
具体地,第一变化比例与电池电流的变化程度相关,故可以根据第一变化比例和速度变化前的电池电流计算第一预期电流范围。示例性地,若车速变化前的电池电流,6A,车速的第一变化比例为5/6,在其他状态参数不变的情况下,可以用6A乘以5/6得到5A,5A在第一预期电流范围内,可以根据实验结果或经验值确定4.8A-5.2A为第一预期电流范围。
S404、在行车模式中,判断加速踏板的开度是否发生变化。
具体地,在行车模式中,正常状态下电池电流会随着加速踏板的开度变化而变化。所以可以在加速踏板的开度发生变化时判断是否发生电流卡滞。
S405、当开度发生变化时,根据变化前后的开度的比值确定第二变化比例。
具体地,在行车模式中,当确定加速踏板的开度发生变化时,可以将变化前后的开度做比,得到第二变化比例。第二变化比例可以表示加速踏板的开度的变化程度。示例性地,变化前的加速踏板的开度为50%(踩下深度为总深度的50%),变化后的加速踏板的开度为65%,则第二变化比例可以为10/13。
S406、根据第二变化比例和变化前的电池电流确定第一预期电流范围。
具体地,第二变化比例与电池电流的变化程度相关,故可以根据第二变化比例和加速踏板的深度变化前的电池电流计算第一预期电流范围。示例性地,若加速踏板的开度变化前的电池电流为6A,加速踏板的开度的第二变化比例为6/5,在其他状态参数不变的情况下,可以用6A除以6/5得到5A,5A在第一预期电流范围内,可以根据实验结果或经验值确定4.8A-5.2A为第一预期电流范围。
本实施例提供的电动车电流卡滞的故障诊断方法,在行车模式中,根据车速和加速踏板的开度的变比比例以及变化前的电池电流确定第一预期电流范围,进而根据实际的变化后的电池电流与第一预期电流范围的关系确定是否发生电流卡滞,实现了对行车过程中电动车电流卡滞的判断,进而完成卡滞故障确定,该方法所用数据较少,不需要记录大量的历史数据进行对比,提高了故障诊断方法的简洁性。
可选地,图5为本发明实施例提供的一种待机状态或充电模式中确定第一预期电流范围的方法流程示意图,参照图5,在前述实施例的基础上,在待机状态或充电模式中,当电池电压发生脉冲变化时,根据变化前后的电池电压和变化前的电池电流确定第二预期电流范围,包括:
S501、在待机状态或充电模式中,判断电池电压是否发生脉冲变化。
具体地,在待机状态或充电模式中,正常状态下电池电流会随着电池电压的脉冲变化而变化。所以可以在电池电压发生脉冲变化时判断是否发生电流卡滞。
S502、当电池电压发生脉冲变化时,根据变化前后的电池电压的比值确定第三变化比例。
具体地,在待机状态或充电模式中,当确定电池电压发生脉冲变化时,可以将变化前后的电池电压做比,得到第三变化比例。第三变化比例可以表示电池电压的变化程度。示例性地,变化前的电池电压为200V,变化后的电池电压变为380V,则第三变化比例可以为10/19。
S503、根据第三变化比例和变化前的电池电流确定第二预期电流范围。
具体地,第三变化比例与电池电流的变化程度相关,故可以根据第三变化比例和电池电压变化前的电池电流计算第二预期电流范围。示例性地,若电池电压脉冲变化前的电池电流为10A,电池电压的第三变化比例为10/19,在其他状态参数不变的情况下,可以用10A除以10/19得到19A,19A在第二预期电流范围内,可以根据实验结果或经验值确定18A-20A为第二预期电流范围。此外,整车控制系统还可以根据所连接的充电桩类型直接确定第二预期电流范围,示例性地,在充电桩为恒流充电桩时第二预期电流范围可以为恒流充电桩的充电电流范围。
本实施例提供的电动车电流卡滞的故障诊断方法,能够在不同模式或状态下利用对应的状态参数对电动车进行卡滞故障诊断,在行车模式下响应车速或加速踏板的开度的变化进行电流卡滞判断,根据变化前后的车速或加速踏板的开度和变化前的电池电流确定出第一预期电流范围,然后根据第一预期电流范围与变化后的电池电流确定是否发生的电流卡滞。在待机或充电状态下响应电池电压的脉冲变化,进行电流卡滞判断,根据变化前后电池电压和变化前的电池电流确定出第二预期电流范围,然后根据第二预期电流范围与变化后的电池电流确定是否发生的电流卡滞,实现了在电车在各个模式和状态下的电流卡滞判断和计数,提高了故障诊断的准确性,全面提高了电动车的安全性。
本发明实施例还提供了一种电动车电流卡滞的故障诊断装置。图6为本发明实施例提供的一种电动车电流卡滞的故障诊断装置的结构示意图,参照图6,电动车电流卡滞的故障诊断装置600包括:第一预期电流范围确定单元601、电流卡滞确定单元602和卡滞故障判断单元603,第一预期电流范围确定单元601用于在行车模式中,当至少一个状态参数发生变化时,根据变化前后的状态参数和变化前的电池电流确定第一预期电流范围,其中,状态参数包括电池电压、车速和加速踏板的开度中的至少一个。电流卡滞确定单元602用于根据第一预期电流范围和变化后的电池电流确定是否发生电流卡滞。卡滞故障判断单元603用于若单个预设周期内电流卡滞的次数达到预设次数,则确定电动车发生卡滞故障,且若单个预设周期内电流卡滞的次数未达到预设次数,则确定电动车未发生卡滞故障并将电流卡滞的次数归零。
可选地,在前述实施例的基础上,电动车电流卡滞的故障诊断装置还包括:模式确定模块,用于根据至少一个状态参数进入不同的电动车的运行模式,其中,运行模式包括行车模式和充电模式。电流卡滞确定单元还用于在待机状态中,根据电池电压和电池电流判断是否发生电流卡滞,还用于在充电模式中,根据电池电压和电池电流判断是否发生电流卡滞。
本实施例提供的电动车电流卡滞的故障诊断方法和装置,在行车的过程中,在状态参数发生了变化的情况下根据变化前后的状态参数和变化前的电池电流确定出第一预期电流范围,然后根据第一预期电流范围与变化后的电池电流确定是否发生的电流卡滞,进而在单个预设周期的电流卡滞次数达到预设次数,则确定电动车发生卡滞故障,在单个预设周期的电流卡滞次数未达到预设次数,则确定电动车在此预设周期内未发生卡滞故障并将电流卡滞次数清零,实现了对电动车卡滞故障的判断,该过程中的每一次电流卡滞判断仅根据单次变化前后的状态参数和电池电流来确定,不需要大量的历史数据来进行对比,降低了数据需求量。每次电流卡滞的判断在状态参数变化时实施,不需要达到一定速度以上,触发判断的条件较低。在卡滞故障判断的过程中采用的预设周期和预设次数,减少了因传感信号误差造成的卡滞误报,提高了故障诊断的准确性。上述产品可执行本发明任意实施例所提供的方法,具备执行方法相应的功能模块和有益效果。注意,上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解,本发明不限于这里所述的特定实施例,对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整、结合和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此,虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明,但是本发明不仅仅限于以上实施例,在不脱离本发明构思的情况下,还可以包括更多其他等效实施例,而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。
Claims (8)
1.一种电动车电流卡滞的故障诊断方法,其特征在于,包括:
根据至少一个状态参数进入不同的所述电动车的运行模式,其中,所述运行模式包括行车模式和充电模式,所述状态参数包括电池电压、车速和加速踏板的开度中的至少一个;
在所述充电模式中,根据所述电池电压和电池电流判断是否发生所述电流卡滞,具体包括,检测所述电池电压和所述电池电流;当所述电池电压发生脉冲变化时,判断所述电池电流是否随所述电池电压发生变化;若所述电池电流未随所述电池电压发生变化,则确定发生电流卡滞;
在所述行车模式中,当电动车的至少一个所述状态参数发生变化时,根据变化前后的状态参数和变化前的所述电池电流确定第一预期电流范围;
根据所述第一预期电流范围和变化后的所述电池电流确定是否发生电流卡滞;
若单个预设周期内所述电流卡滞的次数达到预设次数,则确定所述电动车发生卡滞故障;
若单个所述预设周期内所述电流卡滞的次数未达到预设次数,则确定所述电动车未发生卡滞故障并将所述电流卡滞的次数归零。
2.根据权利要求1所述的电动车电流卡滞的故障诊断方法,其特征在于,在根据至少一个状态参数进入不同的所述电动车的运行模式之前,还包括:
在待机状态中,根据所述电池电压和所述电池电流判断是否发生电流卡滞。
3.根据权利要求1所述的电动车电流卡滞的故障诊断方法,其特征在于,当所述电池电压发生脉冲变化时,判断所述电池电流是否随所述电池电压发生变化,包括:
在所述电池电压在预设时段内的变化量超过预设电压值的情况下,根据变化前后的所述电池电压和变化前的所述电池电流确定第二预期电流范围;
若变化后的所述电池电流达到了所述第二预期电流范围,则确定所述电池电流随所述电池电压发生变化;
若变化后的所述电池电流未达到所述第二预期电流范围,则确定所述电池电流未随所述电池电压发生变化。
4.根据权利要求1所述的电动车电流卡滞的故障诊断方法,其特征在于,在确定所述电动车发生卡滞故障和确定所述电动车未发生卡滞故障之后,还包括:
判断所述电动车是否退出运行;
若所述电动车退出运行,则结束诊断方法;
若所述电动车未退出运行,则返回根据至少一个所述状态参数进入不同的所述电动车的运行模式。
5.根据权利要求1所述的电动车电流卡滞的故障诊断方法,其特征在于,电动车在行车模式中,当电动车的至少一个状态参数发生变化时,根据变化前后的状态参数和电池电流确定第一预期电流范围,包括:
当所述车速发生变化时,根据变化前后的所述车速的比值确定第一变化比例;
根据所述第一变化比例和变化前的所述电池电流确定所述第一预期电流范围。
6.根据权利要求1所述的电动车电流卡滞的故障诊断方法,其特征在于,电动车在行车模式中,当电动车的至少一个状态参数发生变化时,根据变化前后的状态参数和电池电流确定第一预期电流范围,包括:
当所述加速踏板的开度发生变化时,根据变化前后的所述加速踏板的开度的比值确定第二变化比例;
根据所述第二变化比例和变化前的所述电池电流确定所述第一预期电流范围。
7.根据权利要求3所述的电动车电流卡滞的故障诊断方法,其特征在于,当所述电池电压发生脉冲变化时,根据变化前后的所述电池电压和变化前的所述电池电流确定第二预期电流范围,包括:
当所述电池电压发生脉冲变化时,根据变化前后的所述电池电压的比值确定第三变化比例;
根据所述第三变化比例和变化前的所述电池电流确定所述第二预期电流范围。
8.一种电动车电流卡滞的故障诊断装置,其特征在于,包括:
第一预期电流范围确定单元,用于在行车模式中,当电动车的至少一个状态参数发生变化时,根据变化前后的状态参数和变化前的电池电流确定第一预期电流范围,其中,所述状态参数包括电池电压、车速和加速踏板的开度;
电流卡滞确定单元,用于根据所述第一预期电流范围和变化后的所述电池电流确定是否发生电流卡滞;
卡滞故障判断单元,用于若单个预设周期内所述电流卡滞的次数达到预设次数,则确定所述电动车发生卡滞故障,且若单个所述预设周期内所述电流卡滞的次数未达到预设次数,则确定所述电动车未发生卡滞故障并将所述电流卡滞的次数归零;
所述电流卡滞确定单元还用于根据至少一个状态参数进入不同的所述电动车的运行模式,其中,所述运行模式包括行车模式和充电模式,所述状态参数包括电池电压、车速和加速踏板的开度中的至少一个;在所述充电模式中,根据所述电池电压和电池电流判断是否发生所述电流卡滞,具体包括,检测所述电池电压和所述电池电流;当所述电池电压发生脉冲变化时,判断所述电池电流是否随所述电池电压发生变化;若所述电池电流未随所述电池电压发生变化,则确定发生电流卡滞。
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