CN109445421A - 一种车用电子控制单元通用故障诊断方法 - Google Patents

一种车用电子控制单元通用故障诊断方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种车用电子控制单元通用故障诊断方法，包括：建立故障诊断系统的子系统；故障诊断系统的各个子系统与应用层软件组件、故障诊断仪建立连接；应用层软件组件将故障发生事件的ID和事件故障状态发送给故障报告与故障防抖子系统，由故障报告与故障防抖子系统进行状态转变判断并且进行防抖处理；主从故障识别子系统同时进行主从故障识别，从而判断是否该故障为原发性故障，非原发故障需要激活从故障标识；然后由故障水平检测子系统根据故障水平处理状态机制进行故障水平判断；根据判断结果，由故障事件处理子系统对整车功能进行限制；最后由故障信息存储子系统进行故障存储并且通过诊断接口把故障信息发出去。本发明便于移植。

Description

一种车用电子控制单元通用故障诊断方法
技术领域
本发明涉及汽车电控技术领域，具体为一种车用电子控制单元通用故障诊断方法。
背景技术
在汽车电控系统领域，故障诊断系统尤为重要，电子控制单元对各部件进行自动检查和监测，并将诊断结果通过诊断仪、仪表盘、在线监控标定软件等告知驾驶员或者维修人员，严重故障发生时车况自动快照记录。汽车上电子控制单元众多，每一个电子控制单元都需要有独立的故障诊断系统。
目前汽车电子控制单元中故障诊断系统由系统子模块自诊断，通用性和可移植性差，如果开发几款控制单元，需要每一个控制单元单独完成故障诊断功能。
发明内容
本发明的目的在于提供一种车用电子控制单元通用故障诊断方法，该方法具有可移植性，可用于汽车上所有控制单元的故障诊断系统。
本发明采用的技术方案是：
一种车用电子控制单元通用故障诊断方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)建立故障诊断系统的子系统：故障诊断系统的子系统包括故障报告与故障防抖子系统、故障信息存储子系统、故障水平检测子系统、故障事件处理子系统、主从故障识别子系统；
(2)故障诊断系统的各个子系统与应用层软件组件、故障诊断仪建立连接：应用层软件组件与故障报告与故障防抖子系统连接，故障报告与故障防抖子系统与故障水平检测子系统连接，故障水平检测子系统同时与故障信息存储子系统、故障事件处理子系统、主从故障识别子系统连接，故障信息存储子系统通过UDS诊断服务与故障诊断仪建立连接；故障诊断系统与底层软件驱动连接；
(3)应用层软件组件将故障发生事件的ID和事件故障状态发送给故障报告与故障防抖子系统，由故障报告与故障防抖子系统进行状态转变判断并且进行防抖处理，防抖为了防止状态位反复跳转或者误报；
(4)主从故障识别子系统同时进行主从故障识别，从而判断是否该故障为原发性故障，非原发故障需要激活从故障标识；
(5)然后由故障水平检测子系统根据故障水平处理状态机制进行故障水平判断；
(6)根据判断结果，由故障事件处理子系统对整车功能进行限制；
(7)最后由故障信息存储子系统进行故障存储并且通过诊断接口把故障信息发出去，故障信息包括故障码、故障发生时冻结帧(车速、扭矩等信息)、故障水平。
所述的一种车用电子控制单元通用故障诊断方法，其特征在于，步骤(5)中所述故障水平处理状态机制包括故障水平分级和状态跳转条件。
所述的一种车用电子控制单元通用故障诊断方法，其特征在于，所述故障水平分级内容具体为：
完全正常：故障未发生；
部分故障：故障正在发生，但是没有累计到预设的故障水平，导致原因可能是线束虚接；
完全故障：故障发生累计一定时间或者次数，达到预设的故障水平，确认故障已经发生；
部分正常：故障正在由完全故障开始恢复，但是没有达到完全正常的预设条件，原因为可能故障件已经更换或者线束更换。
所述的一种车用电子控制单元通用故障诊断方法，其特征在于，所述状态跳转条件具体为：
A：故障正在发生，累计发生次数或者时间不足预设级别；
B：故障由正在发生变为正在恢复；
C：故障正在发生，累计发生次数或者时间达到预设级别；
D：故障已经确认且故障正在恢复，恢复累计次数或者时间不足预设级别；
E：故障恢复且未达到完全恢复时重新复现；
F：故障恢复累计次数或者时间达到预设级别，变为完全恢复正常。
本发明的优点是：
1.本发明便于移植；
2.本发明适用汽车电控系统中的控制单元；
3.本发明将汽车电控系统中的控制单元故障诊断模块完全独立，应用层组件只需要将故障标志传递给故障诊断模块。
附图说明
图1是故障诊断系统在电控系统中的结构示意图；
图2是故障诊断系统子系统结构示意图；
图3是故障诊断工作流程示意图；
图4是故障水平处理状态机制示意图。
1、故障诊断系统；2、应用层软件组件；3、底层软件驱动；4、诊断协议；5、故障诊断仪；6、故障报告与故障防抖子系统；7、故障信息存储子系统；8、故障水平检测子系统；9、故障事件处理子系统；10、主从故障识别子系统。
具体实施方式
如图1、2、3所示，一种车用电子控制单元通用故障诊断方法，包括以下步骤：
(1)建立故障诊断系统1的子系统：故障诊断系统1的子系统包括故障报告与故障防抖子系统6、故障信息存储子系统7、故障水平检测子系统8、故障事件处理子系统9、主从故障识别子系统10；
(2)故障诊断系统1的各个子系统与应用层软件组件2、故障诊断仪5建立连接：应用层软件组件2与故障报告与故障防抖子系统6连接，故障报告与故障防抖子系统6与故障水平检测子系统8连接，故障水平检测子系统8同时与故障信息存储子系统7、故障事件处理子系统9、主从故障识别子系统10连接，故障信息存储子系统7通过UDS诊断服务4与故障诊断仪5建立连接；故障诊断系统1与底层软件驱动3连接；
(3)应用层软件组件2将故障发生事件的ID和事件故障状态发送给故障报告与故障防抖子系统6，由故障报告与故障防抖子系统6进行状态转变判断并且进行防抖处理，防抖为了防止状态位反复跳转或者误报；
(4)主从故障识别子系统10同时进行主从故障识别，从而判断是否该故障为原发性故障，非原发故障需要激活从故障标识(比如由于主继电器短路引起的其他执行器无法供电，则其他执行器所属为主继电器从故障，而该执行器并无故障)；
(5)然后由故障水平检测子系统8根据故障水平处理状态机制进行故障水平判断；
(6)根据判断结果，由故障事件处理子系统9对整车功能进行限制，例如限扭或者跛行，从而对驾驶人、行人、整车、财务进行保护；
(7)最后由故障信息存储子系统7进行故障存储并且通过诊断接口把故障信息发出去，故障信息包括故障码、故障发生时冻结帧(车速、扭矩等信息)、故障水平。
步骤(5)中所述故障水平处理状态机制包括故障水平分级和状态跳转条件：其中，如图4所示，故障水平分级内容具体为：
完全正常：故障未发生；
部分故障：故障正在发生，但是没有累计到预设的故障水平，导致原因可能是线束虚接；
完全故障：故障发生累计一定时间或者次数，达到预设的故障水平，确认故障已经发生；
部分正常：故障正在由完全故障开始恢复，但是没有达到完全正常的预设条件，原因为可能故障件已经更换或者线束更换。
状态跳转条件具体为：
A：故障正在发生，累计发生次数或者时间不足预设级别；
B：故障由正在发生变为正在恢复；
C：故障正在发生，累计发生次数或者时间达到预设级别；
D：故障已经确认且故障正在恢复，恢复累计次数或者时间不足预设级别；
E：故障恢复且未达到完全恢复时重新复现；
F：故障恢复累计次数或者时间达到预设级别，变为完全恢复正常。

Claims (4)

1.一种车用电子控制单元通用故障诊断方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)建立故障诊断系统的子系统：故障诊断系统的子系统包括故障报告与故障防抖子系统、故障信息存储子系统、故障水平检测子系统、故障事件处理子系统、主从故障识别子系统；
(2)故障诊断系统的各个子系统与应用层软件组件、故障诊断仪建立连接：应用层软件组件与故障报告与故障防抖子系统连接，故障报告与故障防抖子系统与故障水平检测子系统连接，故障水平检测子系统同时与故障信息存储子系统、故障事件处理子系统、主从故障识别子系统连接，故障信息存储子系统通过UDS诊断服务与故障诊断仪建立连接；故障诊断系统与底层软件驱动连接；
(3)应用层软件组件将故障发生事件的ID和事件故障状态发送给故障报告与故障防抖子系统，由故障报告与故障防抖子系统进行状态转变判断并且进行防抖处理，防抖为了防止状态位反复跳转或者误报；
(4)主从故障识别子系统同时进行主从故障识别，从而判断是否该故障为原发性故障，非原发故障需要激活从故障标识；
(5)然后由故障水平检测子系统根据故障水平处理状态机制进行故障水平判断；
(6)根据判断结果，由故障事件处理子系统对整车功能进行限制；
(7)最后由故障信息存储子系统进行故障存储并且通过诊断接口把故障信息发出去，故障信息包括故障码、故障发生时冻结帧、故障水平。
2.根据权利要求1所述的一种车用电子控制单元通用故障诊断方法，其特征在于，步骤(5)中所述故障水平处理状态机制包括故障水平分级和状态跳转条件。
3.根据权利要求2所述的一种车用电子控制单元通用故障诊断方法，其特征在于，所述故障水平分级内容具体为：
完全正常：故障未发生；
部分故障：故障正在发生，但是没有累计到预设的故障水平，导致原因可能是线束虚接；
完全故障：故障发生累计一定时间或者次数，达到预设的故障水平，确认故障已经发生；
部分正常：故障正在由完全故障开始恢复，但是没有达到完全正常的预设条件，原因为可能故障件已经更换或者线束更换。
4.根据权利要求2所述的一种车用电子控制单元通用故障诊断方法，其特征在于，所述状态跳转条件具体为：
A：故障正在发生，累计发生次数或者时间不足预设级别；
B：故障由正在发生变为正在恢复；
C：故障正在发生，累计发生次数或者时间达到预设级别；
D：故障已经确认且故障正在恢复，恢复累计次数或者时间不足预设级别；
E：故障恢复且未达到完全恢复时重新复现；
F：故障恢复累计次数或者时间达到预设级别，变为完全恢复正常。
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