CN106681298A - Hcu及其对离合器故障的检测、处理方法 - Google Patents

Hcu及其对离合器故障的检测、处理方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供了HCU及其对离合器故障的检测、处理方法，所述检测方法包括：当发出离合器闭合控制信号后，检测所述离合器是否发生打滑故障；当确定所述离合器发生打滑故障时，诊断所述离合器打滑故障类型。采用以上方案可以检测离合器故障，增强行车安全性。

Description

HCU及其对离合器故障的检测、处理方法
技术领域
本发明涉及汽车动力系统故障检测领域，尤其涉及HCU及其对离合器故障的检测、处理方法。
背景技术
随着国际对能源安全和环境保护问题的重视不断提升，各国对汽车排放污染物要求越来越严格。减少对能源的依赖，实现节能减排，已成为世界经济持续发展迫切需要解决的问题。混合动力汽车、纯电动汽车已经成为当今汽车业发展的趋势。油电混合动力汽车将电机和发动机结合在一起，针对各个工况实现了合理的节能减排功效。怠速停机、电机启动、智能充电、再生制动、电机助力、电动爬行等混动功能，具有降低油耗、增加续驶里程、技术成熟度比较高等优点，是目前各大汽车公司发展的首选趋势。
目前，混动控制器(Hybrid Control Unit，HCU)发出离合器闭合控制信号，控制所述离合器闭合。
然而，在某些情况下，离合器无法正常闭合，存在故障，但是HCU却无法识别，因而可能导致车辆存在安全风险。
发明内容
本发明实施例解决的一个问题是检测离合器故障，增强行车安全性。
本发明实施例解决的另一个问题是如何处理离合器故障，增强行车安全性。
为解决检测离合器故障的问题，本发明实施例提供一种HCU对离合器故障的检测方法，所述方法包括：
当发出离合器闭合控制信号后，检测所述离合器是否发生打滑故障；
当确定所述离合器发生打滑故障时，诊断所述离合器打滑故障类型。
可选地，所述检测所述离合器是否发生打滑故障，包括：
检测所述离合器的主动盘与从动盘之间的速度差，并判断所述离合器的主动盘与从动盘之间的速度差是否大于预设第一阈值；
当所述离合器的主动盘与从动盘之间的速度差大于所述第一阈值，则计算所述离合器产生的热量，并判断所述热量是否大于预设第二阈值；
当所述离合器产生的热量大于所述第二阈值时，确定所述离合器发生打滑故障。
可选地，所述计算所述离合器产生的热量，包括：
计算所述离合器上传递的扭矩；
将所述离合器上传递的扭矩与所述离合器的主动盘与从动盘之间的速度差相乘所得到的乘积进行积分，作为所述离合器产生的热量。
可选地，所述离合器打滑故障类型，包括以下至少一种：发动机离合器打滑故障、电机离合器打滑故障。
为解决处理离合器故障的问题，本发明实施例提供一种HCU对离合器故障的处理方法，所述方法包括：
当确定所述离合器发生打滑故障时，诊断所述离合器打滑故障类型；
根据所述打滑故障类型对所述打滑故障相应地进行处理。
可选地，所述离合器包括发动机离合器和电机离合器。
可选地，所述诊断所述离合器打滑故障类型，包括以下至少一种：发动机离合器打滑故障、电机离合器打滑故障。
可选地，所述根据所述打滑故障类型相应地进行处理，包括：
当所述离合器打滑故障类型为发动机离合器打滑故障时，关闭所述发动机离合器，控制所述电机离合器传递扭矩。
可选地，所述根据所述打滑故障类型相应地进行处理，包括：
当所述离合器打滑故障类型为电机离合器打滑故障时，减小所述电机离合器上传递的扭矩。
为解决检测离合器故障的问题，本发明实施例提供一种HCU，所述HCU包括：
检测单元，适于当发出离合器闭合控制信号后，检测所述离合器是否发生打滑故障；
诊断单元，适于当所述检测单元确定所述离合器发生打滑故障时，诊断所述离合器打滑故障类型。
可选地，所述检测单元，包括：检测子单元、第一判断子单元、计算子单元、第二判断子单元及确定故障子单元，其中：
所述检测子单元，适于检测所述离合器的主动盘与从动盘之间的速度差；
所述第一判断子单元，适于判断所述检测子单元检测的离合器的主动盘与从动盘之间的速度差是否大于预设第一阈值；
所述计算子单元，适于当所述第一判断子单元确定所述离合器的主动盘与从动盘之间的速度差大于所述第一阈值，计算所述离合器产生的热量；
所述第二判断子单元，适于判断所述计算子单元计算的所述离合器产生的热量是否大于预设第二阈值；
所述确定故障子单元，适于当所述第二判断子单元确定所述离合器产生的热量大于所述第二阈值时，确定所述离合器发生打滑故障。
可选地，所述计算子单元，适于计算所述离合器上传递的扭矩；将所述离合器上传递的扭矩与所述离合器的主动盘与从动盘之间的速度差相乘所得到的乘积进行积分，作为所述离合器产生的热量。
可选地，所述离合器打滑故障类型，包括以下至少一种：发动机离合器打滑故障、电机离合器打滑故障。
为解决处理离合器故障的问题，本发明实施例提供一种HCU，所述HCU包括：
诊断单元，适于当确定所述离合器发生打滑故障，诊断所述离合器打滑故障类型；
处理单元，适于根据所述诊断单元诊断出的所述离合器打滑故障类型，相应地进行处理。
可选地，所述离合器包括发动机离合器和电机离合器。
可选地，所述离合器打滑故障类型，包括以下至少一种：发动机离合器打滑故障、电机离合器打滑故障。
可选地，所述处理单元，包括第一处理子单元，所述第一处理单元适于当所述诊断单元确定所述离合器打滑故障类型为发动机离合器打滑故障时，关闭所述发动机离合器，控制所述电机离合器传递扭矩。
可选地，所述处理单元，包括第二处理子单元，所述第二处理单元适于当所述诊断单元确定所述离合器打滑故障类型为电机离合器打滑故障时，减小所述电机离合器上传递的扭矩。
与现有技术相比，本发明的技术方案具有以下优点：
在发出离合器闭合控制信号后，通过检测所述离合器是否发生打滑故障，当确定所述离合器发生打滑故障时，诊断所述离合器打滑故障类型，从而可以及时发现离合器打滑故障及具体的故障类型，从而可以提高行车安全性。
进一步地，在发现打滑故障后，针对不同的打滑故障相应地进行处理，可以避免由于离合器发生打滑故障造成的行车危险，从而可以提高行车安全性。
附图说明
图1是本发明实施例中一种HCU对离合器故障检测的方法的流程示意图；
图2是本发明实施例中的一种HCU的结构示意图；
图3是本发明实施例中的一种HCU对离合器故障处理的方法的流程示意图；
图4是本发明实施例中的另一种HCU的结构示意图。
具体实施方式
混合动力汽车中有发动机和电机两个动力源，混动控制器(Hybrid ControlUnit，HCU)是整个车辆控制的核心，主要负责协调发动机管理系统(EngineManagement System，EMS)和电机控制器(Microcontroller Unit，MCU)工作，以及负责整个动力系统的高、低压电管理及故障的检测。
目前，HCU发出离合器闭合控制信号，控制所述离合器闭合后，默认所述离合器正常闭合。然而，实际上离合器可能会发生打滑故障，以至于可能无法正常传递驾驶员预期的扭矩，甚至导致动力源飞车或离合器烧毁，从而对行车安全造成威胁。
针对现有技术中的问题，本发明实施例提供了HCU及其对离合器故障的检测、处理方法，所述方法通过在发出离合器闭合控制信号后，检测所述离合器是否发生打滑故障，当确定所述离合器发生打滑故障时，诊断所述离合器打滑故障类型。进一步地，在发现打滑故障后，针对不同的打滑故障类型相应地进行处理，可以避免由于离合器发生打滑故障造成的行车危险，从而可以提高行车安全性。
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施例做详细的说明。
图1示出了本发明实施例中的一种HCU对离合器故障的检测方法，所述方法的具体包括步骤如下：
S11：判断是否发出离合器闭合控制信号。
在具体实施中，为了确认所述离合器是否应该闭合，可以判断HCU是否发出离合器闭合控制信号以控制所述离合器闭合，当所述HCU发出离合器闭合控制信号时，执行S12；反之，则结束。
S12：检测所述离合器是否发生打滑故障。
在具体实施中，可以检测所述离合器是否发生打滑故障，这样，可以在离合器发生打滑故障时，可以及时地发现打滑故障状况。当确定所述离合器发生打滑故障时，执行S13；否则，则结束。
由于当离合器发生打滑故障时，离合器主从动盘之间的速度差会很大，可以造成离合器发热量很大，故在本发明一实施例中，可以通过以下步骤来检测所述离合器是否发生打滑故障：
检测所述离合器的主动盘与从动盘之间的速度差，并判断所述离合器的主动盘与从动盘之间的速度差是否大于预设第一阈值；
当所述离合器的主动盘与从动盘之间的速度差大于所述第一阈值，则计算所述离合器产生的热量，并判断所述离合器产生的热量是否大于预设第二阈值；
当所述离合器产生的热量大于所述第二阈值时，确定所述离合器发生打滑故障。
其中，所述第一阈值为所述离合器的主动盘与从动盘之间未发生打滑时，所能达到的最大速度差；所述第二阈值为所述离合器可以允许的最大发热量。
在本发明一实施例中，可以通过计算所述离合器上传递的扭矩，并将所述离合器上传递的扭矩与所述离合器的主动盘与从动盘之间的速度差相乘所得到的乘积进行积分，作为所述离合器产生的热量。
S13：诊断所述离合器打滑故障类型。
在具体实施中，为了更加针对性地处理离合器打滑故障，可以诊断所述离合器打滑故障类型。
在具体实施中，对于混合动力汽车，离合器包括发动机离合器及电机离合器，因此所述离合器打滑故障可能为发动机离合器打滑故障，也可能为电机离合器打滑故障。因此可以分别计算发动机离合器和电机离合器产生的热量，并当所述离合器中任意一个产生的热量大于所述第二阈值时，就可以确定所述离合器发生了打滑故障，而无须在电机或发动机离合器上设置相应的传感器来检测其是否发生故障。另外，通过计算离合器上产生的热量，来判断离合器是否发生打滑故障这种软件策略，这样也可以降低成本。
为了使得本领域的技术人员更好地理解和实现本发明，本发明实施例还提供了一种HCU，以下结合图2示出的本发明实施例中的HCU结构示意图进行说明，所述HCU包括：检测单元1及诊断单元2，其中：
所述检测单元1，适于当发出离合器闭合控制信号后，检测所述离合器是否发生打滑故障。
所述诊断单元2，适于当所述检测单元1确定所述离合器发生打滑故障时，诊断所述离合器打滑故障类型。
在具体实施中，所述检测单元1，包括：检测子单元11、第一判断子单元12、计算子单元13、第二判断子单元14及确定故障子单元15，其中：
所述检测子单元11，适于所述离合器的主动盘与从动盘之间的速度差；
所述第一判断子单元12，适于判断所述检测子单元11检测的离合器的主动盘与从动盘之间的速度差是否大于预设第一阈值；
所述计算子单元13，适于当所述第一判断子单元12确定所述离合器的主动盘与从动盘之间的速度差大于所述第一阈值，计算所述离合器产生的热量；
所述第二判断子单元14，适于判断所述计算子单元13计算的所述离合器产生的热量是否大于预设第二阈值；
所述确定故障子单元15，适于当所述第二判断子单元14确定所述离合器产生的热量大于所述第二阈值时，确定所述离合器发生打滑故障。
在本发明一实施例中，所述计算子单元13，适于计算所述离合器上传递的扭矩；
将所述离合器上传递的扭矩与所述离合器的主动盘与从动盘之间的速度差相乘所得到的乘积进行积分，作为所述离合器产生的热量。
在具体实施中，所述离合器打滑故障类型，包括以下至少一种：发动机离合器打滑故障、电机离合器打滑故障。
通过在发出离合器闭合控制信号后，检测所述离合器是否发生打滑故障，当确定所述离合器发生打滑故障时，诊断所述离合器打滑故障类型，从而可以及时发现离合器打滑故障及具体的故障类型，从而可以提高行车安全性。
为了对离合器的打滑故障更好地进行处理，本发明实施例还提供了HCU对离合器故障的处理方法，以下参考图3示出了一种HCU对离合器故障的处理方法进行说明：
S31：当确定所述离合器发生打滑故障时，诊断所述离合器打滑故障类型。
在具体实施中，所述HCU可以当确定所述离合器发生打滑故障时，诊断所述离合器打滑故障类型。
在本发明一实施例中，所述离合器包括发动机离合器和电机离合器。
例如，混合动力汽车包括发动机和电机两个动力源，所述发动机和电机分别对应一个离合器，可以分别为发动机离合器和电机离合器。
在本发明一实施例中，由于每个离合器都可能发生打滑故障，因而所述离合器打滑故障的类型，包括以下至少一种：发动机离合器打滑故障、电机离合器打滑故障。
在具体实施中，对于混合动力汽车，离合器包括发动机离合器及电机离合器，因此所述离合器打滑故障可能为发动机离合器打滑故障，也可能为电机离合器打滑故障。因此可以在发动机离合器和电机离合器上设置相应的传感器来检测其是否发生故障。
S32：根据所述打滑故障类型对所述打滑故障相应地进行处理。
在具体实施中，所述HCU可以根据所述打滑故障类型对所述打滑故障相应地进行处理。
例如，混合动力汽车主要使用电机作为动力源，相应地就会主要使用电机离合器，当所述离合器打滑故障类型为发动机离合器打滑故障时，可以关闭所述发动机离合器，以控制所述电机离合器传递扭矩。
又例如，当混合动力汽车上的所述离合器打滑故障类型为电机离合器打滑故障时，可以开启跛行回家模式，也就是减小所述电机离合器上传递的扭矩，使得所述混合动力汽车可以缓慢行驶，坚持到修理汽车的地方或者是其他目的地，以避免直接停止在半路，可以提高驾驶的安全性。
为使本领域的技术人员更好的理解和实现本发明，本发明实施例还提供了一种HCU，以下结合图4进行详细说明。所述HCU包括：诊断单元3及处理单元4，其中：
所述诊断单元3，适于当确定所述离合器发生打滑故障，诊断所述离合器打滑故障类型；
所述处理单元4，适于根据所述诊断单元3诊断出的所述离合器打滑故障类型，相应地进行处理。
在本发明一实施例中，所述离合器包括发动机离合器和电机离合器。
在具体实施中，所述离合器打滑故障可以为发动机离合器打滑故障，也可以为电机离合器打滑故障。
在具体实施中，所述处理单元4，包括第一处理子单元41，所述第一处理子单元41适于当所述诊断单元3确定所述离合器打滑故障类型为发动机离合器打滑故障时，关闭所述发动机离合器，控制所述电机离合器传递扭矩。
在具体实施中，所述处理单元4，包括第二处理子单元42，所述第二处理子单元42适于当所述诊断单元3确定所述离合器打滑故障类型为电机离合器打滑故障时，减小所述电机离合器上传递的扭矩。
通过在发出离合器闭合控制信号后，检测所述离合器是否发生打滑故障，当确定所述离合器发生打滑故障时，诊断所述离合器打滑故障类型，并在确定故障类型后，针对不同的打滑故障相应地进行处理，可以避免由于离合器发生打滑故障造成的行车危险，从而可以提高行车安全性。
本领域普通技术人员可以理解上述实施例的各种方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序可以存储于以计算机可读存储介质中，存储介质可以包括：ROM、RAM、磁盘或光盘等。
虽然本发明披露如上，但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。

Claims (18)

1.一种HCU对离合器故障的检测方法，其特征在于，包括：
当发出离合器闭合控制信号后，检测所述离合器是否发生打滑故障；
当确定所述离合器发生打滑故障时，诊断所述离合器打滑故障类型。
2.根据权利要求1所述HCU对离合器故障的检测方法，其特征在于，所述检测所述离合器是否发生打滑故障，包括：
检测所述离合器的主动盘与从动盘之间的速度差，并判断所述离合器的主动盘与从动盘之间的速度差是否大于预设第一阈值；
当所述离合器的主动盘与从动盘之间的速度差大于所述第一阈值时，计算所述离合器产生的热量，并判断所述热量是否大于预设第二阈值；
当所述离合器产生的热量大于所述第二阈值时，确定所述离合器发生打滑故障。
3.根据权利要求2所述HCU对离合器故障的检测方法，其特征在于，所述计算所述离合器产生的热量，包括：
计算所述离合器上传递的扭矩；
将所述离合器上传递的扭矩与所述离合器的主动盘与从动盘之间的速度差相乘所得到的乘积进行积分，作为所述离合器产生的热量。
4.根据权利要求1所述HCU对离合器故障的检测方法，其特征在于，所述离合器打滑故障类型，包括以下至少一种：发动机离合器打滑故障、电机离合器打滑故障。
5.一种HCU对离合器故障的处理方法，其特征在于，包括：
当确定所述离合器发生打滑故障时，诊断所述离合器打滑故障类型；
根据所述打滑故障类型对所述打滑故障相应地进行处理。
6.根据权利要求5所述HCU对离合器故障的处理方法，其特征在于，所述离合器包括发动机离合器和电机离合器。
7.根据权利要求6所述HCU对离合器故障的处理方法，其特征在于，所述诊断所述离合器打滑故障类型，包括以下至少一种：发动机离合器打滑故障、电机离合器打滑故障。
8.根据权利要求7所述HCU对离合器故障的处理方法，其特征在于，所述根据所述打滑故障类型相应地进行处理，包括：
当所述离合器打滑故障类型为发动机离合器打滑故障时，关闭所述发动机离合器，控制所述电机离合器传递扭矩。
9.根据权利要求7所述HCU对离合器打滑故障的处理方法，其特征在于，所述根据所述打滑故障类型相应地进行处理，包括：
当所述离合器打滑故障类型为电机离合器打滑故障时，减小所述电机离合器上传递的扭矩。
10.一种HCU，其特征在于，包括：
检测单元，适于当发出离合器闭合控制信号后，检测所述离合器是否发生打滑故障；
诊断单元，适于当所述检测单元确定所述离合器发生打滑故障时，诊断所述离合器打滑故障类型。
11.根据权利要求10所述HCU，其特征在于，所述检测单元，包括：检测子单元、第一判断子单元、计算子单元、第二判断子单元及确定故障子单元，其中：
所述检测子单元，适于检测所述离合器的主动盘与从动盘之间的速度差；
所述第一判断子单元，适于判断所述检测子单元检测的离合器的主动盘与从动盘之间的速度差是否大于预设第一阈值；
所述计算子单元，适于当所述第一判断子单元确定所述离合器的主动盘与从动盘之间的速度差大于所述第一阈值，计算所述离合器产生的热量；
所述第二判断子单元，适于判断所述计算子单元计算的所述离合器产生的热量是否大于预设第二阈值；
所述确定故障子单元，适于当所述第二判断子单元确定所述离合器产生的热量大于所述第二阈值时，确定所述离合器发生打滑故障。
12.根据权利要求11所述HCU，其特征在于，所述计算子单元，适于计算所述离合器上传递的扭矩；将所述离合器上传递的扭矩与所述离合器的主动盘与从动盘之间的速度差相乘所得到的乘积进行积分，作为所述离合器产生的热量。
13.根据权利要求10所述HCU，其特征在于，所述离合器打滑故障类型，包括以下至少一种：发动机离合器打滑故障、电机离合器打滑故障。
14.一种HCU，其特征在于，包括：
诊断单元，适于当确定所述离合器发生打滑故障，诊断所述离合器打滑故障类型；
处理单元，适于根据所述诊断单元诊断出的所述离合器打滑故障类型，相应地进行处理。
15.根据权利要求14所述HCU，其特征在于，所述离合器包括发动机离合器和电机离合器。
16.根据权利要求15所述HCU，其特征在于，所述离合器打滑故障类型，包括以下至少一种：发动机离合器打滑故障、电机离合器打滑故障。
17.根据权利要求16所述HCU，其特征在于，所述处理单元，包括第一处理子单元，所述第一处理单元适于当所述诊断单元确定所述离合器打滑故障类型为发动机离合器打滑故障时，关闭所述发动机离合器，控制所述电机离合器传递扭矩。
18.根据权利要求16所述HCU，其特征在于，所述处理单元，包括第二处理子单元，所述第二处理单元适于当所述诊断单元确定所述离合器打滑故障类型为电机离合器打滑故障时，减小所述电机离合器上传递的扭矩。
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