CN109901560A - 一种新能源汽车电驱动系统故障冻结帧的存储方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种新能源汽车电驱动系统故障冻结帧的存储方法，当电驱动系统检测到故障发生时，置故障相对应的故障位，同时冻结当前各状态量信息，然后再运行相应的故障处理机制，在整车K15 OFF后，电机控制器存储故障及相应的冻结帧，并在存储完成后电机控制器下电。本发明的优点在于：在故障触发后且在故障处理机制动作前，完成各个变量的冻结，保证所冻结的变量值是故障触发时的状态，及时有效地记录了故障现象，便于故障排查。

Description

一种新能源汽车电驱动系统故障冻结帧的存储方法

技术领域

本发明涉及新能源汽车技术领域，特别涉及一种新能源汽车电驱动系统故障冻结帧的存储方法。

背景技术

新能源汽车是以电能作为动力源的汽车，一般由电池、电池管理系统、驱动电机、驱动电机控制器、整车控制器等部件组成。

电驱动系统是新能源汽车的核心零部件，电驱动系统故障诊断的完备性与准确性对新能源汽车的安全尤为重要。由于电驱动系统有着参数复杂多变的特点，合理有效地存储故障发生时电驱动系统的各个参数状态是非常必要的。

现有技术中，电驱动系统冻结帧的存储采用的多为以下方法：当某一电驱动系统故障触发后，冻结下一时刻电机控制器发送到CAN总线上的各个变量状态，并于下电后存储在存储介质。在故障排查时，通过诊断仪等设备按照预定协议读取故障冻结帧，判断故障发生的可能原因，进行维修和换件等。但是这种存储冻结帧的方法存在一个缺陷，就是当某些故障触发后，故障处理机制立即响应，使得电驱动系统运行于安全状态，而在故障触发后冻结的数据其实已经都恢复到正常范围了，就不能有效地反应故障发生时刻的状态，此冻结帧对故障排查参考意义不大，还要另寻他法解决问题。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种新能源汽车电驱动系统故障冻结帧的存储方法，从而实现对于故障冻结帧的准确存储。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：一种新能源汽车电驱动系统故障冻结帧的存储方法，当电驱动系统检测到故障发生时，置故障相对应的故障位，同时冻结当前各状态量信息，然后再运行相应的故障处理机制，在整车K15OFF后，电机控制器存储故障及相应的冻结帧，并在存储完成后电机控制器下电。

冻结的各相关信息包括：电驱动系统的状态信息、电驱动系统的故障信息、整车控制器的命令信息和或电池管理系统的状态信息。

电驱动系统的状态信息包括母线电压、母线电流、A相电流、B相电流、C相电流、电机转速、电机扭矩、电机转子位置、电机温度、电机控制器温度、电驱动系统模式、点火开关状态。

电驱动系统的故障信息包括母线过流故障、母线过压故障、母线欠压故障、A相电流过流故障、B相电流过流故障、C相电流过流故障、电机超速故障、扭矩监控故障、电机过温故障、电机控制器过温故障、电驱动系统模式故障、环路互锁故障。

整车控制器的命令信息包括整车控制器的扭矩命令、模式命令等信号。

电池管理系统的状态信息包括：电池管理系统的电池正极继电器状态、电池负极继电器状态、电池预充继电器状态。

电机控制器采用掉电数据不消失的存储介质存储故障冻结帧。

本发明的优点在于：在故障触发后且在故障处理机制动作前，完成各个变量的冻结，保证所冻结的变量值是故障触发时的状态，及时有效地记录了故障现象，便于故障排查。同时存储的故障信息包括电驱动系统及其相关的信息，存储状态信息更加丰富，方便维修时读取数据分析故障。

附图说明

下面对本发明说明书各幅附图表达的内容及图中的标记作简要说明：

图1为本发明存储方法流程示意图。

具体实施方式

下面对照附图，通过对最优实施例的描述，对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。

如图1所示，冻结帧存储过程流程图，

其主要步骤如下：

1.电驱动系统故障触发；

2.电机控制器冻结当前电驱动系统各状态信息以及关联系统的相关信息；

3.电机控制器运行相应的故障处理机制；

4.整车KL15OFF；

5.电机控制器存储冻结帧；

6.电机控制器下电。

以上技术方案中，冻结存储的当前电驱动系统相关信息包括：电驱动系统各故障信息、电驱动系统各状态信息

电驱动系统各故障信息包括：母线过流故障、母线过压故障、母线欠压故障、A相电流过流故障、B相电流过流故障、C相电流过流故障、电机超速故障、扭矩监控故障、电机过温故障、电机控制器过温故障、电驱动系统模式故障、环路互锁故障。

电驱动系统各状态信息包括：电驱动系统的母线电压、母线电流、A相电流、B相电流、C相电流、电机转速、电机扭矩、电机转子位置、电机温度、电机控制器温度、电驱动系统模式、点火开关状态。

关联系统主要为整车控制器和电池管理系统信息。

整车控制器的相关信息包括：电驱动系统扭矩命令、电驱动系统模式命令。

电池管理系统相关信息包括：电池正极继电器状态、电池负极继电器状态、电池预充继电器状态。

电驱动系统故障冻结帧的存储方法中，电驱动系统包括驱动电机控制器、驱动电机、整车控制器和电池管理系统，当电驱动系统检测到某一电驱动系统的故障发生时，置相应的故障位；冻结当前各状态量的信息，然后运行相应的故障处理机制，使得电驱动系统处于安全状态，当整车KL15OFF后，电机控制器存储故障及相应的冻结帧，存储完成后电机控制器下电。由于电驱动系统的故障种类很多，当检测到任一一种故障发生时，电机控制器置故障相对应的故障位，上传至CAN总线，由整车控制器检测并根据故障报警等。当故障发生时，冻结当前的状态信息，然后在运行故障处理机制从而避免存储的数据为故障处理机制运行后的数据。

故障处理机制是电机控制器内预设的一些保证电驱动系统安全运行的保护机制，根据不同故障会预先设定不同运行机制，以电流为例，当电流由正常值变成异常值后，安全机制运行后会控制电机电流为0，进而停止工作。由于故障处理机制运行后，电流数据变成0，如果在处理机制之后冻结故障数据，显然会造成数据的错误，因此，本申请先冻结完成后在进行安全处理机制，从而在故障处理机制之前冻结数据。本发明能够冻结故障发生时刻之后最近一个周期内的数据，及时有效地记录了故障现象，便于故障排查。这里最近一个周期内的数据是指在故障发生时最近的一个周期内的数据是由于采样数据会有周期来确定的。

冻结及存储的相关数据如下：

电驱动系统的状态信息，主要有母线电压、母线电流、A相电流、B相电流、C相电流、电机转速、电机扭矩、电机转子位置、电机温度、电机控制器温度、电驱动系统模式、点火开关状态；

电驱动系统的故障信息，主要有母线过流故障、母线过压故障、母线欠压故障、A相电流过流故障、B相电流过流故障、C相电流过流故障、电机超速故障、扭矩监控故障、电机过温故障、电机控制器过温故障、电驱动系统模式故障、环路互锁故障；

所述整车控制器的扭矩命令、模式命令等信号；

所述电池管理系统的电池正极继电器状态、电池负极继电器状态、电池预充继电器状态。

通过上述数据的存储，方便后续维修时分析故障原因及对应的维修，而存储多个状态数据以及相关联系数据，数据更完整，方便后续分析更准确。同时本发明所述的冻结帧所冻结的电驱动系统及关联系统的状态信息是按照这些状态信息的更新周期进行记录的，实时性高；本发明所述的冻结帧的冻结时刻是在故障触发后且在故障处理机制动作前，完成各个变量的冻结，保证所冻结的变量值是故障触发时的状态。

显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，均在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种新能源汽车电驱动系统故障冻结帧的存储方法，其特征在于：当电驱动系统检测到故障发生时，置故障相对应的故障位，同时冻结当前各状态量信息，然后再运行相应的故障处理机制，在整车K15 OFF后，电机控制器存储故障及相应的冻结帧，并在存储完成后电机控制器下电。

2.如权利要求1所述的一种新能源汽车电驱动系统故障冻结帧的存储方法，其特征在于：冻结的各相关信息包括：电驱动系统的状态信息、电驱动系统的故障信息、整车控制器的命令信息和或电池管理系统的状态信息。

3.如权利要求2所述的一种新能源汽车电驱动系统故障冻结帧的存储方法，其特征在于：电驱动系统的状态信息包括母线电压、母线电流、A相电流、B相电流、C相电流、电机转速、电机扭矩、电机转子位置、电机温度、电机控制器温度、电驱动系统模式、点火开关状态。

4.如权利要求2所述的一种新能源汽车电驱动系统故障冻结帧的存储方法，其特征在于：电驱动系统的故障信息包括母线过流故障、母线过压故障、母线欠压故障、A相电流过流故障、B相电流过流故障、C相电流过流故障、电机超速故障、扭矩监控故障、电机过温故障、电机控制器过温故障、电驱动系统模式故障、环路互锁故障。

5.如权利要求2所述的一种新能源汽车电驱动系统故障冻结帧的存储方法，其特征在于：整车控制器的命令信息包括整车控制器的扭矩命令、模式命令等信号。

6.如权利要求2所述的一种新能源汽车电驱动系统故障冻结帧的存储方法，其特征在于：电池管理系统的状态信息包括：电池管理系统的电池正极继电器状态、电池负极继电器状态、电池预充继电器状态。

7.如权利要求1-6任一所述的一种新能源汽车电驱动系统故障冻结帧的存储方法，其特征在于：电机控制器采用掉电数据不消失的存储介质存储故障冻结帧。