CN109552048B - 汽车电驱动系统和用于汽车电驱动系统的容错方法 - Google Patents

汽车电驱动系统和用于汽车电驱动系统的容错方法 Download PDF

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Abstract

一种用于汽车电驱动系统的容错方法及汽车电驱动系统，该方法包括：步骤一、在获取到驱动板的故障信号时记录当前时刻，得到故障信号记录数据；步骤二、根据故障信号记录数据调取当前时刻以前预设时长内的故障信号的数量，判断所调取的故障信号的数量是否大于预设故障信号数量阈值，其中，如果不大于，则判定驱动板不存在故障，并生成第一复位信号并发送至驱动板，以使得驱动板响应接收到的脉冲开关信号并继续运行。本发明所提供的汽车电驱动系统以及用于汽车电驱动系统的容错方法能够有效地滤除驱动板上的误故障，从而避免了电驱动系统由于自身内部的自干扰而导致驱动板误动作，进而导致车辆出线急停的问题。

Description

汽车电驱动系统和用于汽车电驱动系统的容错方法
技术领域
本发明涉及电动汽车技术领域，具体地说，涉及汽车电驱动系统和用于汽车电驱动系统的容错方法。
背景技术
旧能源以煤炭、石油为主，汽车上使用的多是汽油或柴油。旧能源结构造成了全球性的环境问题，例如酸雨、臭氧层破坏以及温室气体大量排放等。旧能源不仅污染严重，而且由于储量的有限，旧能源也越来越少，因此使用系能源的汽车也就得到人们越来越广泛的关注。
新能源汽车是指除汽油、柴油发动机之外的所有其它能源汽车，在新能源汽车中，电驱动系统是一个极其关键的部分，因此保证电驱动系统的正常有序工作尤为重要。
在新能源机车工作的过程中，电驱动系统内部可能会产生自干扰，出现驱动板误动作而导致IGBT的不正常开关，进而能导致车辆出现急停。
发明内容
为解决上述问题，本发明提供了一种用于汽车电驱动系统的容错方法，所述方法包括：
步骤一、在获取到驱动板的故障信号时记录当前时刻，得到故障信号记录数据；
步骤二、根据故障信号记录数据调取当前时刻以前预设时长内的故障信号的数量，判断所调取的故障信号的数量是否大于预设故障信号数量阈值，其中，如果不大于，则判定所述驱动板不存在故障，并生成第一复位信号并发送至所述驱动板，以使得所述驱动板响应接收到的脉冲开关信号并继续运行。
根据本发明的一个实施例，在所述步骤二中，如果所调取的故障信号的数量大于预设故障信号数量阈值，则判定所述驱动板存在故障。
根据本发明的一个实施例，如果所述驱动板存在故障，则生成第二复位信号并发送至所述驱动板，以使得所述驱动板不响应接收到的脉冲开关信号。
根据本发明的一个实施例，所述预设故障信号数量阈值包括[3，6]。
本发明还提供了一种汽车电驱动系统，所述系统利用如上任一项所述的方法进行故障信号的容错。
根据本发明的一个实施例，所述系统包括：
控制板，其用于根据接收到的驾驶台操作动作信号生成相应的控制信号，其中，所述控制信号包括复位信号和脉冲开关信号；
驱动板，其与所述控制板连接，用于对所述脉冲开关信号进行功率放大并传输给与之连接的IGBT开关电路，所述驱动板还配置为根据所述复位信号判断是否响应所述脉冲开关信号；
其中，所述控制板配置为获取所述驱动板的当前故障信号并记录，得到故障信号记录数据，其还配置为根据故障信号记录数据调取当前时刻以前预设时长内的故障信号的数量，并判断所调取的故障信号的数量是否大于预设故障信号数量阈值，其中，如果不大于，则判定所述驱动板不存在故障，并生成第一复位信号并发送至所述驱动板，以使得所述驱动板响应接收到的脉冲开关信号并继续运行。
根据本发明的一个实施例，如果所调取的故障信号的数量大于预设故障信号数量阈值，所述控制板则配置为判定所述驱动板存在故障。
根据本发明的一个实施例，如果所述驱动板存在故障，所述控制板则配置为生成第二复位信号并发送至所述驱动板，以使得所述驱动板不响应接收到的脉冲开关信号。
相较于现有的汽车电驱动系统，本发明所提供的汽车电驱动系统以及用于汽车电驱动系统的容错方法能够有效地滤除驱动板上的误故障，从而避免了电驱动系统由于自身内部的自干扰而导致驱动板误动作，进而导致车辆出线急停的问题。
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
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的附图做简单的介绍：
图1是根据本发明一个实施例的汽车电驱动系统的结构示意图；
图2是根据本发明一个实施例的用于汽车电驱动系统的容错方法的实现流程示意图。
具体实施方式
以下将结合附图及实施例来详细说明本发明的实施方式，借此对本发明如何应用技术手段来解决技术问题，并达成技术效果的实现过程能充分理解并据以实施。需要说明的是，只要不构成冲突，本发明中的各个实施例以及各实施例中的各个特征可以相互结合，所形成的技术方案均在本发明的保护范围之内。
同时，在以下说明中，出于解释的目的而阐述了许多具体细节，以提供对本发明实施例的彻底理解。然而，对本领域的技术人员来说显而易见的是，本发明可以不用这里的具体细节或者所描述的特定方式来实施。
另外，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。
针对现有技术中汽车电驱动系统中由于存在自干扰而导致驱动板误动作的问题，本发明提供了一种新的用于汽车电驱动系统的容错方法以及应用该方法进行故障信号的容错的汽车电驱动系统。
图1示出了本实施例所提供的汽车电驱动系统的结构示意图，图2示出了该汽车电驱动系统所采用的容错方法的实现流程示意图。以下结合图1和图2来对本发明所提供的汽车电驱动系统的工作原理以及该汽车电驱动系统所采用的容错方法的实现原理以及实现过程作进一步地说明。
如图1所示，本实施例所提供的汽车电驱动系统优选地包括：控制板101以及驱动板102。其中，控制板101可以通过诸如CAN总线的数据传输网络来与汽车的驾驶台连接，汽车驾驶台响应驾驶员在驾驶台所进行的操作而产生的操作动作信号将通过上述数据传输网络传输到控制板101。控制板101会根据接收到的上述操作动作信号来生成相应的控制信号，本实施例中，控制板101所生成的控制信号优选地包括复位信号和脉冲开关信号。
驱动板102与控制板101连接，其能够对控制板101所传输来的脉冲开关信号进行功率放大，并将功率放大后的脉冲开关信号传输至与之连接的IGBT开关电路103，从而控制IGBT开关电路103中各个IGBT的通断。而IGBT开关电路103通过自身IGBT的通断能够产生相应的交流电，从而控制与之连接的电机104的运行，进而实现车辆的启动、行驶以及停车等功能。
本实施例中，驱动板102能够根据控制板101所传输来的复位信号来决定自身是否需要响应控制板101所传输来的脉冲开关信号。具体地，本实施例中，当驱动板102所接收到的复位信号为第一复位信号(例如高电平信号)时，驱动板102将对脉冲开关信号进行功率放大处理；而当驱动板102所接收到的复位信号为第二复位信号(例如低电平信号)时，驱动板102此时将不响应脉冲开关信号，即不会对脉冲开关信号进行功率放大处理，这样与驱动板102电连接的IGBT开关电路103也就不会正常工作，此时电机将会停止运行。
当然，在本发明的不同实施例中，上述第一复位信号和第二复位信号的具体形式可以根据实际需要配置为不同的电平，本发明不限于此。
本实施例中，控制板101会在步骤S201中持续地获取驱动板102的故障信号。当获取到驱动板102的故障信号时，控制板101会在步骤S202中记录当前时刻，并将当前时刻存储在故障信号记录数据中。其中，控制板101所生成的故障信号记录数据中包含所获取到的驱动板故障信号的各个时刻(即驱动板102产生故障信号的时刻)。
控制板101会在步骤S203中根据故障信号记录数据来提取当前时刻以前预设时长内的故障信号的数量。例如，控制板101在获取到驱动板102的故障信号时，其会提取当前时刻以前(包含当前时刻)1分钟内的故障信号的数量，并记录该数量。当然，在本发明的不同实施例中，上述预设时长可以根据实际需要配置为不同的合理值，本发明并不对上述预设时长的具体取值进行限定。
在得到预设时长内的故障信号的数量后，控制板101将会在步骤S204中判断所调取的故障信号的数量是否大于预设故障信号数量阈值。其中，如果控制板101在步骤S203中所得到的预设时长内的故障信号的数量大于预设故障信号数量阈值，那么控制板101将会在步骤S206判定此时驱动板102存在故障，生成第二复位信号并发送至驱动板102。
例如，本实施例中，控制板101会在步骤S204中判断所调取的故障信号的数量是否大于3。其中，如果预设时长内故障信号的数量大于3，控制板101则可以判定此时驱动板102存在故障。
需要指出的是，在本发明的不同实施例中，上述预设故障信号数量阈值可以根据实际需要配置为不同的合理值，本发明并不对上述故障信号数量阈值的具体取值进行限定。
驱动板102在接收到上述第二复位信号后，不会对自身的故障信号进行复位，此时驱动板102将不会响应控制板101所发送来的脉冲开关信号，即不会对脉冲开关信号进行功率放大处理，这样与驱动板102电连接的IGBT开关电路103也就不会正常工作，此时电机将会停止运行。
而如果控制板101在步骤S203中所得到的预设时长内的故障信号的数量不大于预设故障信号数量阈值，那么控制板101将会判定此时驱动板102不存在故障，控制板101则会判定当前获取到的故障信号是由驱动板102所生成的误故障信号。为了避免驱动板102由于上述误故障信号而误动作进而导致IGBT开关电路103的不正常开关，本实施例中，控制板101此时将在步骤S205中判定此时驱动板102不存在故障，同时生成第一复位信号并发送至驱动板102。
驱动板102在接收到上述第一复位信号后，其会对自身的故障信号进行复位，并响应控制板101所发送来的脉冲开关信号并继续运行，即对接收到的脉冲开关信号进行功率放大处理。这样与驱动板102电连接的IGBT开关电路103也就会正常工作。
对于本实施例所提供的汽车电驱动系统来说，控制板101在接收到驱动板102的故障信号后，并不会立即响应驱动板102的故障信号来使得驱动板102不再对控制板101所发送来的脉冲开关信号进行功率放大，而是会判断此时接收到的故障信号是否为驱动板102因电驱动系统内部存在的自干扰而导致的误故障。
其中，如果所接收到的故障信号是驱动板102因自身的误故障而产生的，那么控制板101将会控制驱动板102忽略该故障信号，从而继续对接收到的脉冲开关信号进行功率放大处理，这样IGBT开关电路也就可以继续运行。
相较于现有的汽车电驱动系统，本发明所提供的汽车电驱动系统以及用于汽车电驱动系统的容错方法能够有效地滤除驱动板上的误故障，从而避免了电驱动系统由于自身内部的自干扰而导致驱动板误动作，进而导致车辆出线急停的问题。
应该理解的是，本发明所公开的实施例不限于这里所公开的特定结构或处理步骤，而应当延伸到相关领域的普通技术人员所理解的这些特征的等同替代。还应当理解的是，在此使用的术语仅用于描述特定实施例的目的，而并不意味着限制。
说明书中提到的“一个实施例”或“实施例”意指结合实施例描述的特定特征、结构或特性包括在本发明的至少一个实施例中。因此，说明书通篇各个地方出现的短语“一个实施例”或“实施例”并不一定均指同一个实施例。
虽然上述示例用于说明本发明在一个或多个应用中的原理，但对于本领域的技术人员来说，在不背离本发明的原理和思想的情况下，明显可以在形式上、用法及实施的细节上作各种修改而不用付出创造性劳动。因此，本发明由所附的权利要求书来限定。

Claims (4)

1.一种用于汽车电驱动系统的容错方法，其特征在于，所述方法包括：
步骤一、控制板会持续地获取驱动板的故障信号，在获取到驱动板的故障信号时记录当前时刻，得到故障信号记录数据，所述故障信号记录数据中包含所获取到的驱动板故障信号的各个时刻；
步骤二、根据故障信号记录数据调取当前时刻以前预设时长内的故障信号的数量，判断所调取的故障信号的数量是否大于预设故障信号数量阈值，其中，如果不大于，则判定所述驱动板不存在故障，并生成第一复位信号并发送至所述驱动板，以使得所述驱动板对自身的故障信号进行复位，并响应接收到的脉冲开关信号并继续运行，如果所调取的故障信号的数量大于预设故障信号数量阈值，则判定所述驱动板存在故障，如果所述驱动板存在故障，则生成第二复位信号并发送至所述驱动板，以使得所述驱动板不会对自身的故障信号进行复位，不响应接收到的脉冲开关信号；
控制板在接收到驱动板的故障信号后，并不会立即响应驱动板的故障信号来使得驱动板不再对控制板所发送来的脉冲开关信号进行功率放大，而是会判断此时接收到的故障信号是否为驱动板因电驱动系统内部存在的自干扰而导致的误故障，其中，如果所接收到的故障信号是驱动板因自身的误故障而产生的，那么控制板将会控制驱动板忽略该故障信号，从而继续对接收到的脉冲开关信号进行功率放大处理，这样IGBT开关电路也就可以继续运行。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述预设故障信号数量阈值包括[3，6]。
3.一种汽车电驱动系统，其特征在于，所述系统利用如权利要求1～2中任一项所述的方法进行故障信号的容错。
4.如权利要求3所述的系统，其特征在于，所述系统包括：
控制板，其用于根据接收到的驾驶台操作动作信号生成相应的控制信号，其中，所述控制信号包括复位信号和脉冲开关信号；
驱动板，其与所述控制板连接，用于对所述脉冲开关信号进行功率放大并传输给与之连接的IGBT开关电路，所述驱动板还配置为根据所述复位信号判断是否响应所述脉冲开关信号；
其中，所述控制板配置为获取所述驱动板的当前故障信号并记录，得到故障信号记录数据，其还配置为根据故障信号记录数据调取当前时刻以前预设时长内的故障信号的数量，并判断所调取的故障信号的数量是否大于预设故障信号数量阈值，其中，如果不大于，则判定所述驱动板不存在故障，并生成第一复位信号并发送至所述驱动板，以使得所述驱动板响应接收到的脉冲开关信号并继续运行，如果所调取的故障信号的数量大于预设故障信号数量阈值，所述控制板则配置为判定所述驱动板存在故障，如果所述驱动板存在故障，所述控制板则配置为生成第二复位信号并发送至所述驱动板，以使得所述驱动板不响应接收到的脉冲开关信号。
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