混合动力汽车故障处理及仲裁方法技术

本发明专利技术公开了一种混合动力汽车故障处理及仲裁方法。本发明专利技术采用跛行模式和故障处理向量的形式表达传感器故障、执行器故障、控制器自身故障、CAN通讯故障、各总成故障状态等单个故障发生时的处理措施，并采用新发明专利技术的混合动力汽车故障处理及仲裁方法确定最终的跛行模式和故障处理向量，整车控制器应用层仅需根据最终仲裁后的故障处理模式和故障处理向量进行故障处理过程控制即可，无需考虑故障来源和当前故障数量。

Fault Handling and Arbitration Method for Hybrid Electric Vehicles

The invention discloses a fault treatment and arbitration method for hybrid electric vehicles. The present invention adopts the form of lameness mode and fault processing vector to express the treatment measures when single faults occur, such as sensor faults, actuator faults, controller faults, CAN communication faults, assembly faults and so on. The final lameness mode and fault processing vector are determined by the newly invented hybrid electric vehicle fault processing and arbitration method. The application layer of vehicle controller is only one. It is necessary to control the fault processing process according to the final arbitration fault processing mode and fault processing vector, without considering the source of the fault and the current number of faults.

【技术实现步骤摘要】
混合动力汽车故障处理及仲裁方法
本专利技术涉及属于混合动力
，涉及到混合动力汽车故障处理及仲裁方法，尤其涉及到基于跛行模式和故障处理向量的混合动力汽车故障处理及仲裁方法。
技术介绍
相对于传统汽车，混合动力汽车增加了动力电池、电机等高压部件，电气和电控系统更加复杂，潜在故障也更多。混合动力系统中任何一个部件出现了故障，都可能导致整个系统运行出现问题，轻者致使汽车性能严重下降或不能起动，重者导致重大安全事故。因此，混合动力汽车的故障处理方法是重点关注及研究内容。专利文献1(CN101364111A)公开了一种混合动力汽车故障检测及处理的方法，该方法利用混合动力汽车的各智能控制模块：混合动力控制单元、电机控制单元、电池管理系统、发动机管理系统，以混合动力控制单元的故障处理系统为故障处理决策中心，以电机控制单元、电池管理系统、发动机管理系统中的故障处理单元为子系统共同完成故障检测和处理。专利文献2(CN105882649A)公开了一种混合动力汽车故障诊断方法，该方法包括以下步骤：(1)混合动力汽车故障检测，对混合动力系统主要部件输入信号、动力源转矩响应信号以及整车CAN通信信号进行故障检测，得到表征各待检信号故障状态的标识符；(2)混合动力汽车故障确认，依据步骤(1)得到的各待检信号故障状态标识符，进一步进行混合的动力系统故障确认。专利文献3(CN101941439A)公开了一种用于混合动力汽车的避免并发性故障的控制系统故障诊断方法，所述系统是由多个电控单元组成的混合动力汽车控制系统，诊断方法的具体过程是当汽车发生故障时，故障模块通过自身的诊断时序和诊断条件控制，依次向主控制模块发送故障信息，主控制模块根据故障信息达到的先后顺序，以最先报出故障的电控单元为准，记录该电控单元所发出的故障代码，并通过诊断接口对外输出。专利文献4(CN101038239A)公开了一种混合动力车故障处理方法及其故障处理系统，其故障处理方法包括如下步骤：检测混合动力车的各零部件当前发生的故障级别；根据所述各零部件的故障级别映射获得各零部件的故障响应级别；将获得的所述各零部件的故障相应级别中最高的故障响应级别确定为最终故障相应级别，进行对应的故障处理。该专利可有效防止整车控制在故障发生时出现漏洞，消除安全隐患。对于专利文献1和专利文献2公开的混合动力汽车故障检测及处理的方法，都是基于单个故障发生时的故障诊断及故障处理方法，由于混合动力系统涉及到的零部件及控制单元众多，存在多个故障同时发生的情况，因此该类故障诊断方法并不够完善。对于专利文献3公开的故障诊断方法，虽然能使由非自身故障引发的故障误报率减低，但该方法仅适用于由一种故障导致多个控制单元连锁报出故障的情况，并不适用于多个处理措施优先级不同的故障同时发生的情况。对于专利文献4公开的故障处理方法，虽然可有效防止整车控制在故障发生时出现漏洞，消除安全隐患，但该方法仅适用于多个处理措施优先级不同的故障同时发生的情况，并不适用多个处理措施有冲突的故障同时发生的情况。鉴于混合动力系统的复杂性，传统汽车的故障处理方法不能满足混合动力汽车的应用要求。现有的混合动力汽车故障处理方面的专利多针对单个故障的处理方法或仅采用了简单的故障仲裁方法，不能完全应对多个故障发生情况下的故障处理。因而需要开发一种新型的混合动力汽车故障处理及仲裁方法。
技术实现思路
本专利技术目的是提供一种混合动力汽车故障处理及仲裁方法，该方法通过跛行模式和故障处理向量的形式表达单个故障发生时的处理措施，然后将跛行模式和故障处理向量进行故障仲裁，得到多故障发生情况下的跛行模式和故障处理向量，解决了当前混合动力汽车故障处理不能完全应对多个故障发生情况下的故障处理的不足，保证混合动力汽车在多故障发生的情况下依然能够在保证安全的前提下最大限度控制车辆行驶。本专利技术解决技术问题采用如下技术方案：一种混合动力汽车故障处理及仲裁方法，其包括：根据整车控制器能够识别的故障列表制定单个故障发生时的故障处理措施；通过跛行模式和故障处理向量的形式表达单个故障发生时的故障处理措施；其中，跛行模式按照故障的严重程度进行编码，故障越严重，则编码越大；故障处理向量由多个故障处理请求标志组成，每个故障处理请求标志有请求就置一，否则置零；将所有跛行模式的编码取大，将所有故障对应的同一故障处理请求标志取或，得到所有故障情况下的跛行模式和各个故障处理请求标志；将上述故障处理请求标志进行故障仲裁，针对优先级不同、处理措施有冲突的故障处理向量进行处理，得到最终的故障处理向量和跛行模式。可选的，所述单个故障包括传感器故障、执行器故障、控制器自身故障、CAN通讯故障和各总成故障，所述单个故障处理措施为上述单个故障发生后整车控制器应该如何处理保证车辆在安全的前提下最大限度的行驶的故障处理措施。可选的，所述的跛行模式包括：报警模式、混合动力跛行模式、发动机跛行模式、纯电动跛行模式、立即停车模式和安全模式，严重程度依次增加。可选的，所述报警模式是指混合动力汽车的某些功能受限制；混合动力跛行模式是指发动机能正常工作，高压系统不需要下高压电，但电机和电池的能力受限制，与正常的混合动力模式不一样；发动机跛行模式是指电机或动力电池出现严重故障时，电机不能参与工作，由发动机单独驱动的跛行模式；纯电动跛行是指发动机出现严重故障，不能参加工作，由电机单独驱动的跛行模式；立即停车模式是指车辆需要快速切断动力源，高压系统需要正常下电，电机不工作，发动机停机；安全模式是涉及到安全的跛行模式，需要直接切断动力源。可选的，所述故障处理向量由多个故障处理请求标志位组成，所述故障处理请求标志位包括：高压紧急下电请求、高压正常下电请求、电机不工作请求、DC/DC不工作请求、不允许外接充电请求、发动机工作请求、发动机停机请求、起动机起机请求、禁止起动机起机请求、混动系统一般故障和混合动力系统严重故障，故障处理请求标志位有请求就置一，否则置零。可选的，针对优先级不同的故障处理向量进行处理具体包括：高压相关的故障处理请求标志位包括：高压紧急下电请求、高压正常下电请求、电机不工作请求和DC/DC不工作请求，其优先级为高压紧急下电请求>高压正常下电请求>电机不工作请求或DC/DC不工作请求；混合系统故障灯显示涉及到的故障处理请求标志位包括：混动系统一般故障和混合动力系统严重故障，严重故障的优先级>一般故障的优先级。可选的，针对处理措施有冲突的故障处理向量进行处理具体包括：故障处理措施相互冲突的情况所涉及到的故障处理请求标志位包括：发动机工作请求、发动机停机请求、起动机起机请求和禁止起动机起机请求；当同时有发动机工作请求和发动机停机请求标志，或同时有起动机起机请求和禁止起动机起机请求标志时，车辆应进入立即停车模式。本专利技术具有如下有益效果：本专利技术采用跛行模式和故障处理向量的形式表达传感器故障、执行器故障、控制器自身故障、CAN通讯故障、各总成故障状态等单个故障发生时的处理措施，并采用新专利技术的混合动力汽车故障处理及仲裁方法确定最终的跛行模式和故障处理向量，整车控制器应用层仅需根据最终仲裁后的故障处理模式和故障处理向量进行故障处理过程控制即可，无需考虑故障来源和当前故障数量。附图本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种混合动力汽车故障处理及仲裁方法，其特征在于，包括：根据整车控制器能够识别的故障列表制定单个故障发生时的故障处理措施；通过跛行模式和故障处理向量的形式表达单个故障发生时的故障处理措施；其中，跛行模式按照故障的严重程度进行编码，故障越严重，则编码越大；故障处理向量由多个故障处理请求标志组成，每个故障处理请求标志有请求就置一，否则置零；将所有跛行模式的编码取大，将所有故障对应的同一故障处理请求标志取或，得到所有故障情况下的跛行模式和各个故障处理请求标志；将上述故障处理请求标志进行故障仲裁，针对优先级不同、处理措施有冲突的故障处理向量进行处理，得到最终的故障处理向量和跛行模式。

【技术特征摘要】
1.一种混合动力汽车故障处理及仲裁方法，其特征在于，包括：根据整车控制器能够识别的故障列表制定单个故障发生时的故障处理措施；通过跛行模式和故障处理向量的形式表达单个故障发生时的故障处理措施；其中，跛行模式按照故障的严重程度进行编码，故障越严重，则编码越大；故障处理向量由多个故障处理请求标志组成，每个故障处理请求标志有请求就置一，否则置零；将所有跛行模式的编码取大，将所有故障对应的同一故障处理请求标志取或，得到所有故障情况下的跛行模式和各个故障处理请求标志；将上述故障处理请求标志进行故障仲裁，针对优先级不同、处理措施有冲突的故障处理向量进行处理，得到最终的故障处理向量和跛行模式。2.根据权利要求1所述的混合动力汽车故障处理及仲裁方法，其特征在于，所述单个故障包括传感器故障、执行器故障、控制器自身故障、CAN通讯故障和各总成故障，所述单个故障处理措施为上述单个故障发生后整车控制器应该如何处理保证车辆在安全的前提下最大限度的行驶的故障处理措施。3.根据权利要求2所述的混合动力汽车故障处理及仲裁方法，其特征在于，所述的跛行模式包括：报警模式、混合动力跛行模式、发动机跛行模式、纯电动跛行模式、立即停车模式和安全模式，严重程度依次增加。4.根据权利要求3所述的混合动力汽车故障处理及仲裁方法，其特征在于，所述报警模式是指混合动力汽车的某些功能受限制；混合动力跛行模式是指发动机能正常工作，高压系统不需要下高压电，但电机和电池的能力受限制，与正常的混合动力模式不一样；发动机跛行模式是指电机或动力电池出现严重故障时，电机不能参与工作，由发动机单独驱动的跛行模式；纯电动跛行是指发动机出现严重故障，不...

【专利技术属性】
技术研发人员：李想，王光平，赖日飞，丁天威，
申请(专利权)人：中国第一汽车股份有限公司，
类型：发明
国别省市：吉林,22