CN108519241A - 一种电动汽车手持检测装置及其故障检测方法 - Google Patents

一种电动汽车手持检测装置及其故障检测方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种电动汽车手持检测装置及其故障检测方法，包括检测仪本体和功能线，检测仪本体内部设有控制线路板，检测仪本体包显示及安装部、手持部以及电池仓，显示及安装部上安装有显示屏，显示及安装部的侧面上设有功能线接口，手持部上设有若干个功能按键，电池仓内安装有电池；功能线的一端设有与所述功能线接口对接的插头，另一端分出若干个分别与电动汽车的传感器连接的四个转换插接件。本发明直接与电动汽车的档位传感器、加速踏板以及电机的位置传感器和温度传感器进行连接，能够获取整车的运行状态，将传感器的信号与整车的运行状态进行综合分析，快速确定故障点的位置，检测速度快、准确率高，为电动汽车的检修和维护提供了方便。

Description

一种电动汽车手持检测装置及其故障检测方法
技术领域
本发明涉及电动汽车技术领域，尤其涉及一种电动汽车手持检测装置。
背景技术
目前新能源电动汽车不断发展，纯电动汽车和增程式混合动力汽车在汽车市场中的份额不断扩大，其售后维护需求越来越迫切，可是，对电动汽车和混合动力汽车进行维护检修还缺乏必要的工具及手段，现有检测手段是通过万用表测量或更换零部件来排除故障位置，这种方式检测速度慢且浪费人力、物力，例如：电机(含转速位置传感器、温度传感器)、电机控制器、加速踏板、档位器、CAN通断等都是高频故障点，用万用表很难直接检修出其好坏，因此，针对上述故障问题所需要的专用维修工具亟待解决，本发明可针对电动汽车上述几大故障位置进行检测，以提高检测效率和准确度，快速找到故障点，解决问题，减少对零部件的错误判断。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种专用于电动汽车或混合动力汽车的能够快速、准确查找到故障点的电动汽车手持检测装置。
为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：一种电动汽车手持检测装置，包括检测仪本体和与所述检测仪本体连接的功能线，所述检测仪本体内部设有控制线路板，所述检测仪本体包括位于顶部的显示及安装部、位于中部的手持部以及位于底部的电池仓，所述显示及安装部上安装有显示屏，所述显示及安装部的侧面上设有功能线接口，所述手持部上设有若干个功能按键，所述电池仓内安装有电池；所述功能线的一端设有与所述功能线接口对接的插头，所述功能线的另一端分出若干个分别与电动汽车的传感器连接的转换插接件，所述转换插接件包括用于与电机温度传感器连接的第一转换插接件，用于与电机位置传感器连接的第二转换插接件，用于与档位传感器和加速踏板传感器连接的第三转换插接件，以及用于与电机控制器的CAN总线接口连接的第四转换插接件。
作为优选的技术方案，所述功能线接口包括用于与档位传感器和加速踏板传感器电连接的第一接口、用于与电机控制器的CAN总线接口电连接的第二接口和用于与电机温度传感器和电机位置传感器电连接的第三接口。
作为优选的技术方案，所述控制线路板上设有单片机，所述单片机是ARM 系列单片机，所述单片机的A/D输入端口通过第一滤波预处理电路与第一接口电连接，所述单片机的通用I/O端口通过第二滤波预处理电路和第三滤波预处理电路分别与第三接口和功能按键电连接，所述单片机的CAN总线接口通过CAN 接口芯片与第二接口电连接，所述单片机与所述显示屏通过CAN总线电连接，所述控制线路板上还设有为所述单片机以及其他功能电路提供电源的多路输出开关电源变换器，所述多路输出开关电源变换器与所述电池电连接，所述多路输出开关电源变换器通过LDO稳压电路电连接至所述单片机的电源输入端。
作为优选的技术方案，所述单片机还电连接有PHY芯片、USB模块和RAM 芯片。
作为优选的技术方案，所述单片机的通用I/O端口还电连接有蜂鸣器电路。
一种应用电动汽车手持检测装置进行故障检测的方法，包括以下步骤：
通过功能线将检测仪本体与待检测传感器或接口连接；
执行相应操作，接收并显示待检测传感器或接口的反馈数据；
对所述反馈数据进行状态诊断，判断所述待检测传感器或接口的状态是否正常，将判断结果显示在显示屏上。
作为优选的技术方案，对待检测传感器或接口的反馈数据进行状态诊断，具体包括以下一个或多个步骤：
S1：接入加速踏板传感器，若未接收到踩踏动作信号且检测到加速踏板传感器的输出电压，则加速踏板传感器检测不合格；若接收到踩踏动作信号，加速踏板开关闭合且输出电压值≤设定电压值，则加速踏板传感器状态正常，否则加速踏板传感器检测不合格；
S2：设定电机温度传感器处于正常状态的温度区间；接入电机温度传感器，若检测到电机温度传感器的输出值在所述温度区间之内，则电机温度传感器状态正常；否则电机温度传感器检测不合格；
S3：接入档位传感器，操作档位传感器，若检测到与操作的档位一一对应的档位返回值，则档位传感器正常；否则档位传感器检测不合格。
S4：接入电机位置传感器，启动电机，检测电机位置传感器是否有转速返回值，若检测到有序且稳定的转速返回值，则电机位置传感器状态正常，否则，电机传感器检测不合格；
S5：与电动汽车的CAN总线接口连接，获取或显示整车状态。
作为优选的技术方案，所述档位传感器包括至少2个档位状态。
作为优选的技术方案，所述整车状态包括电动汽车的MCU或检测仪表发送的车速、电机转速、控制器温度、电机温度、系统电压、母线电流、相电流和故障信息。
由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：本发明能够直接与电动汽车的档位传感器、加速踏板以及电机的位置传感器和温度传感器进行连接，能够通过CAN总线与电机控制器连接，获取整车的运行状态，通过将传感器的信号与整车的运行状态进行综合分析，能够快速确定故障点的位置，检测速度快、准确率高，为电动汽车的检修和维护提供了方便。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明一种电动汽车手持检测装置实施例中检测仪本体的结构示意图；
图2是本发明一种电动汽车手持检测装置实施例中功能线的结构示意图；
图3是本发明一种电动汽车手持检测装置实施例的电路原理图；
图4是本发明一种应用电动汽车手持检测装置进行故障检测的方法实施例的流程图。
图中：1-检测仪本体；11-显示及安装部；12-手持部；13-电池仓；2-功能线；20-插头；21-第一转换插接件；22-第二转换插接件；23-第三转换插接件； 24-第四转换插接件；25-预留插接件；3-显示屏；41-第一接口；42-第二接口； 43-第三接口；5-功能按键。
具体实施方式
如图1至图3共同所示，一种电动汽车手持检测装置，包括检测仪本体1 和与检测仪本体1连接的功能线2，检测仪本体1内部设有控制线路板，检测仪本体1包括位于顶部的显示及安装部11、位于中部的手持部12以及位于底部的电池仓13，显示及安装部11上安装有显示屏3，显示及安装部11的侧面上设有功能线接口，手持部12上设有若干个功能按键5，电池仓13内安装有电池。
功能线2的一端设有与功能线接口4对接的插头20，功能线2的另一端分出若干个分别与电动汽车的传感器连接的转换插接件，转换插接件包括用于与电机温度传感器连接的第一转换插接件21，用于与电机位置传感器连接的第二转换插接件22，用于与档位传感器和加速踏板传感器连接的第三转换插接件23，以及用于与电机控制器的CAN总线接口连接的第四转换插接件24。
功能线2还可以根据需要升级接口，如图2所示，为便于升级接口，功能线2上还设有预留插接件25用于与升级接口匹配。
功能线接口包括用于与档位传感器和加速踏板传感器电连接的第一接口 41、用于与电机控制器的CAN总线接口电连接的第二接口42和用于与电机温度传感器和电机位置传感器电连接的第三接口43。
如图3所示，控制线路板上设有单片机，单片机是ARM系列单片机，单片机的A/D输入端口通过第一滤波预处理电路与第一接口电连接，单片机的通用 I/O端口通过第二滤波预处理电路和第三滤波预处理电路分别与第三接口和功能按键电连接，单片机的CAN总线接口通过CAN接口芯片与第二接口电连接，单片机与显示屏通过CAN总线电连接，控制线路板上还设有为单片机以及其他功能电路提供电源的多路输出开关电源变换器，多路输出开关电源变换器与电池电连接，多路输出开关电源变换器通过LDO稳压电路电连接至所述单片机的电源输入端。
单片机还电连接有PHY芯片、USB模块和RAM芯片。
单片机的通用I/O端口还电连接有蜂鸣器电路。
如图4所示，一种应用电动汽车手持检测装置进行故障检测的方法，包括以下步骤：
通过功能线将检测仪本体与待检测传感器或接口连接；
执行相应操作，接收并显示待检测传感器或接口的反馈数据；
对反馈数据进行状态诊断，判断待检测传感器或接口的状态是否正常，将判断结果显示在显示屏上。
其中，对待检测传感器或接口的反馈数据进行状态诊断，具体包括以下一个或多个步骤：
S1：接入加速踏板传感器，若未接收到踩踏动作信号且检测到加速踏板传感器的输出电压，则加速踏板传感器检测不合格；若接收到踩踏动作信号，加速踏板开关闭合且输出电压值≤设定电压值，则加速踏板传感器状态正常，否则加速踏板传感器检测不合格。
S2：设定电机温度传感器处于正常状态的温度区间；接入电机温度传感器，若检测到电机温度传感器的输出值在温度区间之内，则电机温度传感器状态正常；否则电机温度传感器检测不合格。
S3：接入档位传感器，操作档位传感器，若检测到与操作的档位一一对应的档位返回值，则档位传感器正常；否则档位传感器检测不合格。
S4：接入电机位置传感器，启动电机，检测电机位置传感器是否有转速返回值，若检测到有序且稳定的转速返回值，则电机位置传感器状态正常，否则，电机传感器检测不合格，电机位置传感器检测不合格的状况包括：无转速值输出、转速值输出无序或间断等。
S5：与电动汽车的CAN总线接口连接，获取或显示整车状态，整车状态包括电动汽车的MCU或检测仪表发送的车速、电机转速、控制器温度、电机温度、系统电压、母线电流、相电流和故障信息。
优选的，档位传感器包括至少2个档位状态，本实施例中，档位器有3个或4个状态：D(前进)N(空挡)R(后退)E(经济模式)或S(运动模式) 档位传感器器每个档位只有一个返回值，若有两个返回值，则档位传感器检测不合格。
若返回值低于设定电压值，则档位传感器检测不合格。
本发明不需要在整车上测量，避免了由于配合件的干扰导致测量的准确性，使用时，直接将加速踏板接入检测仪就可直接对故障件进行诊断，踩一下加速踏板即可判断加速踏板是否工作正常。
为避免由于线束接触不良等造成的误判，将电机位置传感器接入检测仪本体1，使电机轴旋转即可判断电机位置传感器是否工作正常。
将电机温度传感器检测仪本体1，即可检测电机温度传感器是否工作正常。
将整车CAN线接入检测仪本体1即可检测整车运行是否存在电机控制器高温的现象，可查看档位信号和mcu是否工作异常。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征及本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (9)

1.一种电动汽车手持检测装置，其特征在于：包括检测仪本体和与所述检测仪本体连接的功能线，所述检测仪本体内部设有控制线路板，所述检测仪本体包括位于顶部的显示及安装部、位于中部的手持部以及位于底部的电池仓，所述显示及安装部上安装有显示屏，所述显示及安装部的侧面上设有功能线接口，所述手持部上设有若干个功能按键，所述电池仓内安装有电池；所述功能线的一端设有与所述功能线接口对接的插头，所述功能线的另一端分出若干个分别与电动汽车的传感器连接的转换插接件，所述转换插接件包括用于与电机温度传感器连接的第一转换插接件，用于与电机位置传感器连接的第二转换插接件，用于与档位传感器和加速踏板传感器连接的第三转换插接件，以及用于与电机控制器的CAN总线接口连接的第四转换插接件。
2.如权利要求1所述的一种电动汽车手持检测装置，其特征在于：所述功能线接口包括用于与档位传感器和加速踏板传感器电连接的第一接口、用于与电机控制器的CAN总线接口电连接的第二接口和用于与电机温度传感器和电机位置传感器电连接的第三接口。
3.如权利要求2所述的一种电动汽车手持检测装置，其特征在于：所述控制线路板上设有单片机，所述单片机是ARM系列单片机，所述单片机的A/D输入端口通过第一滤波预处理电路与第一接口电连接，所述单片机的通用I/O端口通过第二滤波预处理电路和第三滤波预处理电路分别与第三接口和功能按键电连接，所述单片机的CAN总线接口通过CAN接口芯片与第二接口电连接，所述单片机与所述显示屏通过CAN总线电连接，所述控制线路板上还设有为所述单片机以及其他功能电路提供电源的多路输出开关电源变换器，所述多路输出开关电源变换器与所述电池电连接，所述多路输出开关电源变换器通过LDO稳压电路电连接至所述单片机的电源输入端。
4.如权利要求3所述的一种电动汽车手持检测装置，其特征在于：所述单片机还电连接有PHY芯片、USB模块和RAM芯片。
5.如权利要求3所述的一种电动汽车手持检测装置，其特征在于：所述单片机的通用I/O端口还电连接有蜂鸣器电路。
6.一种应用如权利要求1所述的电动汽车手持检测装置进行故障检测的方法，其特征在于，包括以下步骤：
通过功能线将检测仪本体与待检测传感器或接口连接；
执行相应操作，接收并显示待检测传感器或接口的反馈数据；
对所述反馈数据进行状态诊断，判断所述待检测传感器或接口的状态是否正常，将判断结果显示在显示屏上。
7.如权利要求6所述的一种电动汽车手持检测装置的故障检测方法，其特征在于：对待检测传感器或接口的反馈数据进行状态诊断，具体包括以下一个或多个步骤：
S1：接入加速踏板传感器，若未接收到踩踏动作信号且检测到加速踏板传感器的输出电压，则加速踏板传感器检测不合格；若接收到踩踏动作信号，加速踏板开关闭合且输出电压值≤设定电压值，则加速踏板传感器状态正常，否则加速踏板传感器检测不合格；
S2：设定电机温度传感器处于正常状态的温度区间；接入电机温度传感器，若检测到电机温度传感器的输出值在所述温度区间之内，则电机温度传感器状态正常；否则电机温度传感器检测不合格；
S3：接入档位传感器，操作档位传感器，若检测到与操作的档位一一对应的档位返回值，则档位传感器正常；否则档位传感器检测不合格。
S4：接入电机位置传感器，启动电机，检测电机位置传感器是否有转速返回值，若检测到有序且稳定的转速返回值，则电机位置传感器状态正常，否则，电机传感器检测不合格；
S5：与电动汽车的CAN总线接口连接，获取或显示整车状态。
8.如权利要求7所述的一种电动汽车手持检测装置的故障检测方法，其特征在于：所述档位传感器包括至少2个档位状态。
9.如权利要求7所述的一种电动汽车手持检测装置的故障检测方法，其特征在于：所述整车状态包括电动汽车的MCU或检测仪表发送的车速、电机转速、控制器温度、电机温度、系统电压、母线电流、相电流和故障信息。
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