用于新能源汽车电驱动系统故障排查的数据记录系统技术方案

本发明专利技术公开了一种用于新能源汽车电驱动系统故障排查的数据记录系统，在检测到新能源汽车电驱动系统存在故障以前，控制将实时采样的电驱动系统特定对象的关键运行参数发送到第一缓存区；在检测到新能源汽车电驱动系统存在故障之后，立即停止向第一缓存区发送数据，并开始将实时采样的电驱动系统特定对象的关键运行参数保存到第二缓存区；在第二缓存区被填充满后，立即触发将第一缓存区和第二缓存区中的数据存储到非易失性存储器中；第一缓存区以先进先出的方式不断更新所缓存的数据。本发明专利技术的，可以记录故障发生前后一段时间内关键数据的变化，有利于快速定位故障原因，提高故障排查效率，并且可以充分利用芯片现有资源，不增加任何硬件成本。

【技术实现步骤摘要】
用于新能源汽车电驱动系统故障排查的数据记录系统
本专利技术涉及新能源汽车技术，特别涉及一种新能源汽车上电驱动系统的关键运行参数的记录系统。
技术介绍
新能源汽车，尤其是纯电动或混合动力汽车，目前已经逐渐市场化。但其技术相比于传统燃油汽车还不够成熟，所以也经常可以听闻各类失效案例，而且，失效点多发于电池、电机逆变器等新能源汽车所特有的电驱动系统。对于失效原因排查，如果能获取失效发生前后的关键运行数据，显然是十分有利的。但考虑到所述运行数据，尤其是某些关键数据(如：电机转子位置)，其采样周期均是微秒级的，所以很难借助于市场上现有的行车记录仪(其采样周期通常都为秒级)进行采集，而且，即使有类似的产品可以满足要求，要在成本本就高昂的新能源汽车上单独增加行车记录仪也是不大可取的。此外，对于电驱动系统中的电功率器件，故障往往发生在一瞬间，仅通过一般的采集方式往往难以第一时间捕捉到失效发生。为此，目前比较常见的做法是，利用诊断服务的冻结帧功能，记录失效时刻的关键运行参数。但这种方法的弊端在于，只能记录某一个时刻的数据，无法跟踪失效前后部件状态的变化，对于原因分析和排查问题的帮助并不是很大。而且一般的软件采集方式无法及时捕捉到一些硬件故障。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种用于新能源汽车电驱动系统故障排查的数据记录系统，能够记录故障发生前后一段时间内关键数据的变化，有利于快速定位故障原因，极大地提高故障排查效率，并且可以充分利用芯片现有资源，不增加任何硬件成本。为解决上述技术问题，本专利技术提供的用于新能源汽车电驱动系统故障排查的数据记录系统，包括故障检测模块、电驱动系统数据采集模块、第一缓存区、第二缓存区、非易失性存储器、控制芯片；所述故障检测模块，用于检测新能源汽车电驱动系统故障；所述电驱动系统数据采集模块，用于周期性实时采样电驱动系统特定对象的关键运行参数；所述控制芯片，在所述故障检测模块检测到新能源汽车电驱动系统存在故障以前，控制将电驱动系统数据数据采集模块实时采样的电驱动系统特定对象的关键运行参数发送到第一缓存区；在所述故障检测模块检测到新能源汽车电驱动系统存在故障之后，立即停止向第一缓存区发送数据，并开始将电驱动系统数据数据采集模块实时采样的电驱动系统特定对象的关键运行参数保存到第二缓存区；在所述第二缓存区被填充满后，立即触发将第一缓存区和第二缓存区中的数据存储到非易失性存储器中，并清空第一缓存区和第二缓存区；所述第一缓存区，以先进先出的方式不断更新所缓存的数据。较佳的，所述故障检测模块，通过硬件故障处理电路采集硬件级别的严重故障信号并反馈给所述控制芯片，通过软件故障处理程序周期性采集传感器及通讯信号的故障信号并反馈给所述控制芯片；所述控制芯片以此硬件级别的严重故障信号，或者传感器及通讯信号的故障信号作为中断，产生停止向所述第一缓存区保存数据并开始向所述第二缓存区保存数据的触发信号。较佳的，所述硬件级别的严重故障信号，为功率器件短路、母线过流或母线过压。较佳的，所述传感器及通讯信号的故障信号，为电流信号异常、电压采样异常或电机转子位置信号异常。较佳的，所述软件故障处理程序，采样周期为8ms、10ms或15ms。较佳的，电驱动系统特定对象，为功率器件、电机、变速器或动力电池。较佳的，所述功率器件的关键运行参数，包括功率器件的电压、母线电流、母线电压。较佳的，所述功率器件，为IGBT；所述功率器件的电压，包括IGBT集射间电压。较佳的，所述关键运行参数，综合考虑排查问题需要、控制芯片负载率和非易失性存储器大小筛选确定；所述第一缓存区和第二缓存区，根据实际要求匹配其大小；所述第一缓存区和第二缓存区，为RAM。本专利技术的用于新能源汽车电驱动系统故障排查的数据记录系统，可以用较小容量的第一缓存区Buffer1和第二缓存区Buffer2，记录故障发生前后一段时间内关键数据的变化，有利于快速定位故障原因，极大地提高故障排查效率，并且由于第一缓存区Buffer1和第二缓存区Buffer2的容量较小，可以充分利用芯片现有资源，不增加任何硬件成本。附图说明为了更清楚地说明本专利技术的技术方案，下面对本专利技术所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本专利技术的用于新能源汽车电驱动系统故障排查的数据记录系统一实施例的数据记录原理图；图2是本专利技术的用于新能源汽车电驱动系统故障排查的数据记录系统一实施例的故障检测逻辑图。具体实施方式下面将结合附图，对本专利技术中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利技术保护的范围。实施例一用于新能源汽车电驱动系统故障排查的数据记录系统，包括故障检测模块、电驱动系统数据采集模块、第一缓存区Buffer1、第二缓存区Buffer2、非易失性存储器ENVRAM、控制芯片；所述故障检测模块，用于检测新能源汽车电驱动系统故障；电驱动系统数据数据采集模块，用于实时采样电驱动系统特定对象的关键运行参数；所述控制芯片，在所述故障检测模块检测到新能源汽车电驱动系统存在故障以前，控制将电驱动系统数据数据采集模块实时采样的电驱动系统特定对象的关键运行参数发送到第一缓存区Buffer1；在所述故障检测模块检测到新能源汽车电驱动系统存在故障以后，立即停止向第一缓存区Buffer1发送数据，并开始将实时采样的电驱动系统特定对象的关键运行参数保存到所述第二缓存区Buffer2；在所述第二缓存区Buffer2被填充满后，立即触发将第一缓存区Buffer1和第二缓存区Buffer2中的数据存储到非易失性存储器ENVRAM中，并清空第一缓存区Buffer1和第二缓存区Buffer2；所述第一缓存区Buffer1，以先进先出的方式存储不断更新所缓存的数据，或者说，以此确保第一缓存区Buffer1中记录的一直为当前时刻往前一段时间内的采样值。所述电驱动系统数据采集模块，用于周期性实时采样电驱动系统特定对象的关键运行参数；所述第一缓存区，以先进先出的方式不断更新所缓存的数据。实施例一的用于新能源汽车电驱动系统故障排查的数据记录系统，如图1所示，在新能源汽车电驱动系统存在故障以前，控制将实时采样的电驱动系统特定对象的关键运行参数保存到第一缓存区Buffer1(第一缓存区Buffer1数据流向为“先进先出”)；当新能源汽车电驱动系统发生相关故障以后，立即冻结第一缓存区Buffer1中的数据，同时将故障发生之后实时采样的电驱动系统特定对象的关键运行参数继续保存到第二缓存区Buffer2中(第二缓存区Buffer2数据流向为“只进不出”)，在第二缓存区Buffer2被填充满后，就触发第一缓存区Buffer1和第二缓存区Buffer2中的数据都向非易失性存储器(ENVRAM)中转移，由此电驱动系统特定对象的关键运行参数在故障发生前后一段时间内的值都将被记录，非易失性存储器(ENVRAM)中的数据可通过汽车上预留的诊断接口读取，为后续排查故障原因提供有利帮助，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于新能源汽车电驱动系统故障排查的数据记录系统，其特征在于，包括故障检测模块、电驱动系统数据采集模块、第一缓存区、第二缓存区、非易失性存储器、控制芯片；所述故障检测模块，用于检测新能源汽车电驱动系统故障；所述电驱动系统数据采集模块，用于周期性实时采样电驱动系统特定对象的关键运行参数；所述控制芯片，在所述故障检测模块检测到新能源汽车电驱动系统存在故障以前，控制将电驱动系统数据数据采集模块实时采样的电驱动系统特定对象的关键运行参数发送到第一缓存区；在所述故障检测模块检测到新能源汽车电驱动系统存在故障之后，立即停止向第一缓存区发送数据，并开始将电驱动系统数据数据采集模块实时采样的电驱动系统特定对象的关键运行参数保存到第二缓存区；在所述第二缓存区被填充满后，立即触发将第一缓存区和第二缓存区中的数据存储到非易失性存储器中，并清空第一缓存区和第二缓存区；所述第一缓存区，以先进先出的方式不断更新所缓存的数据。

【技术特征摘要】
1.一种用于新能源汽车电驱动系统故障排查的数据记录系统，其特征在于，包括故障检测模块、电驱动系统数据采集模块、第一缓存区、第二缓存区、非易失性存储器、控制芯片；所述故障检测模块，用于检测新能源汽车电驱动系统故障；所述电驱动系统数据采集模块，用于周期性实时采样电驱动系统特定对象的关键运行参数；所述控制芯片，在所述故障检测模块检测到新能源汽车电驱动系统存在故障以前，控制将电驱动系统数据采集模块实时采样的电驱动系统特定对象的关键运行参数发送到第一缓存区；在所述故障检测模块检测到新能源汽车电驱动系统存在故障之后，立即停止向第一缓存区发送数据，并开始将电驱动系统数据采集模块实时采样的电驱动系统特定对象的关键运行参数保存到第二缓存区；在所述第二缓存区被填充满后，立即触发将第一缓存区和第二缓存区中的数据存储到非易失性存储器中，并清空第一缓存区和第二缓存区；所述第一缓存区，以先进先出的方式不断更新所缓存的数据；所述故障检测模块，通过硬件故障处理电路采集硬件级别的严重故障信号并反馈给所述控制芯片，通过软件故障处理程序周期性采集传感器及通讯信号的故障信号并反馈给所述控制芯片；所述控制芯片以此硬件级别的严重故障信号，或者传感器及通讯信号的故障信号作为中断，产生停止向所述第一缓存区保存数据并开始向所述第二缓存区保存数据的触发信号。2.根据权利要求1所...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁明超，高智，张东海，代朋，
申请(专利权)人：联合汽车电子有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31