CN112485458A - 一种新能源车辆动力源转速异常抖动的检测方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种新能源车辆动力源转速异常抖动的检测方法，包括以下步骤：S1.接收来自动力源的转速信号；S2.实时计算转速波峰；S3.实时计算波谷；S4.设定峰谷差、时长阈值，峰谷差、时长阈值的设定，根据不同的动力系统有不同的设定标准，以动力系统输出轴作为设定对象，运用速比进行计算；SLimPS＝SLimOS*RoS；S5.实时计算峰谷差，并统计时间，波峰减波谷，当峰谷差大于设定的阈值时开始计时T0，当峰谷差小于设定的阈值时开始计时T1，持续时间t＝T1‑T0；S6.标记异常抖动，当计时达到时长阈值时，即触发转速异常抖动报警，对位置进行标记。本发明便于车辆控制程序及时发现异常状态并进行相应的处理，提升车辆的驾驶感以及安全性。
Description
技术领域
本发明属于新能源车辆安全检测技术领域，具体涉及一种为促进动力系统功能安全，对电机、发动机异常抖动进行检测的方法。
背景技术
随着科学技术的发展，交通运输水平的提升，减污减排已经成为社会发展必然和社会发展共识。作为城市的交通运输工具的新能源车辆已经愈来愈成为交通运输的主流工具，它们可以降低城市内部的污染排放，维护城市空气质量，给人类带来更大的健康指数。
新能源车辆，尤其是具有多个动力源、能够进行多驱动模式切换的混动车辆，在急加速、急减速、模式切换以及挡位切换的过程中均容易出现动力源转速异常抖动的情况。车辆动力源的转速表现与车辆的驾驶性和安全息息相关。动力源转速的异常抖动，轻则带来顿挫感，影响驾驶的舒适性；重则使车辆断轴，严重影响整车的安全性。因此整车控制程序亟待涉及一种针对动力源转速异常抖动的检测方法。
发明内容
为了实现上述目的，本发明提供一种新能源车辆动力源转速异常抖动的检测方法，融入整车控制器的应用层软件之中，对动力源转速进行实时检测，能够在出现异常时触发故障报警。下游程序可根据本发明的报警信号在控制层面上对整车进行保护，提升车辆的安全性。
本发明的实现方式：本发明提供一种新能源车辆动力源转速异常抖动的检测方法，包括以下步骤：
S1.接收来自动力源的转速信号，
S2.实时计算转速波峰，
波峰定义为转速上升而后下降时的拐点，需要判断转速上升和下降两个过程，并记录下拐点转速作为波峰；
转速上升判断，采用以下公式：
Sn-1-Sn-2≥0，
转速下降判断，采用以下公式：
Sn-Sn-1≤0
式中，Sn为当前动力源转速，Sn-1为上一个运算步长的动力源转速，Sn-2为上两个运算步长的动力源转速，当转速信号满足上两式时即出现波峰，记录Sn-1为波峰转速；
S3.实时计算波谷，
波谷定义为转速下降而后上升时的拐点，需要判断转速下降和上升两个过程，并记录下拐点转速作为波谷；
转速下降判断，采用以下公式：
Sn-1-Sn-2≤0
转速上升判断，采用以下公式：
Sn-Sn-1≥0
式中，Sn为当前动力源转速，Sn-1为上一个运算步长的动力源转速，Sn-2为上两个运算步长的动力源转速，当转速信号满足上两式时即出现波谷，记录Sn-1为波谷转速；
S4.设定峰谷差、时长阈值
峰谷差、时长阈值的设定，根据不同的动力系统有不同的设定标准，以动力系统输出轴作为设定对象，运用速比进行计算；
SLimPS＝SLimOS*ROS
式中，SLimPS为动力源的转速峰谷差阈值，SLimOS为输出轴的转速峰谷差阈值，ROS为动力源至输出轴的速比；
S5.实时计算峰谷差，并统计时间，
波峰减波谷，当峰谷差大于设定的阈值时开始计时T0,当峰谷差小于设定的阈值时开始计时T1，持续时间t＝T1-T0；
S6.标记异常抖动，
当计时达到时长阈值时，即触发转速异常抖动报警，对位置进行标记。
进一步地，S1步骤中，所述动力源包括电机、发动机。
进一步地，S4步骤中，波峰波谷的判断条件中均使用小于等于或大于等于，在恒转速条件下也能触发条件并记录波峰波谷，保证该情况下峰谷差为0。
进一步地，S4步骤中，t设定为1—2s，即出现较严重的抖动。
进一步地，S4步骤中，输出轴转速抖动大于30—50转时，即出现较为严重的抖动。
本发明的有益效果：
本发明所述的新能源车辆动力源转速异常抖动的检测方法，能够使车辆的控制程序实时检测识别各个动力源转速是否发生异常抖动。便于车辆控制程序及时发现异常状态并进行相应的处理，提升车辆的驾驶感以及安全性。
附图说明
图1为本发明所述的新能源车辆动力源转速异常抖动工况示意图；
图2为本发明所述的新能源车辆动力源转速异常抖动的检测方法的流程示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例详细描述一下本发明的具体内容。
如图2所示，一种新能源车辆动力源转速异常抖动的检测方法，应用于混合动力新能源车型，一种新能源车辆动力源转速异常抖动的检测方法，包括以下步骤：
S1.接收来自动力源的转速信号，
S2.实时计算转速波峰，
波峰定义为转速上升而后下降时的拐点，需要判断转速上升和下降两个过程，并记录下拐点转速作为波峰；
转速上升判断，采用以下公式：
Sn-1-Sn-2≥0，
转速下降判断，采用以下公式：
Sn-Sn-1≤0
式中，Sn为当前动力源转速，Sn-1为上一个运算步长的动力源转速，Sn-2为上两个运算步长的动力源转速，当转速信号满足上两式时即出现波峰，记录Sn-1为波峰转速；
S3.实时计算波谷，
波谷定义为转速下降而后上升时的拐点，需要判断转速下降和上升两个过程，并记录下拐点转速作为波谷；
转速下降判断，采用以下公式：
Sn-1-Sn-2≤0
转速上升判断，采用以下公式：
Sn-Sn-1≥0
式中，Sn为当前动力源转速，Sn-1为上一个运算步长的动力源转速，Sn-2为上两个运算步长的动力源转速，当转速信号满足上两式时即出现波谷，记录Sn-1为波谷转速；
S4.设定峰谷差、时长阈值
峰谷差、时长阈值的设定，根据不同的动力系统有不同的设定标准，以动力系统输出轴作为设定对象，运用速比进行计算；
SLimPS＝SLimOS*ROS
式中，SLimPS为动力源的转速峰谷差阈值，SLimOS为输出轴的转速峰谷差阈值，ROS为动力源至输出轴的速比；
S5.实时计算峰谷差，并统计时间，
波峰减波谷，当峰谷差大于设定的阈值时开始计时T0,当峰谷差小于设定的阈值时开始计时T1，持续时间t＝T1-T0；
S6.标记异常抖动，
当计时达到时长阈值时，即触发转速异常抖动报警，对位置进行标记。
在实际应用中，S1步骤中，所述动力源包括电机、发动机。
在实际应用中，S4步骤中，波峰波谷的判断条件中均使用小于等于或大于等于，在恒转速条件下也能触发条件并记录波峰波谷，保证该情况下峰谷差为0。
如图1所示，S4步骤中，t设定为1—2s，即出现较严重的抖动；输出轴转速抖动大于30—50转时，即出现较为严重的抖动。
本发明的工作原理：
动力源转速发生一定程度的波动时，在抖动过程中，抖动的幅值以及抖动持续的时间为本发明着重关注的两个变量。在新能源车辆的转速抖动幅值超出幅值阈值，且持续时间超出时间阈值，则触发转速异常抖动报警。抖动的幅值通过转速波峰与转速波谷之差来界定，持续时间则从抖动幅值超过幅值阈值起开始计算，需针对不同动力系统设定不同的幅值阈值与时间阈值。
综上所述，本发明便于车辆控制程序及时发现异常状态并进行相应的处理，提升车辆的驾驶感以及安全性。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征及优点。前、后、左、右、末端、前端等方位指示词仅为说明结构，非限定。本行业的技术人员应该了解，上述实施方式只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。
Claims (5)
1.一种新能源车辆动力源转速异常抖动的检测方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1.接收来自动力源的转速信号，
S2.实时计算转速波峰，
波峰定义为转速上升而后下降时的拐点，需要判断转速上升和下降两个过程，并记录下拐点转速作为波峰；
转速上升判断，采用以下公式：
Sn-1-Sn-2≥0，
转速下降判断，采用以下公式：
Sn-Sn-1≤0
式中，Sn为当前动力源转速，Sn-1为上一个运算步长的动力源转速，Sn-2为上两个运算步长的动力源转速，当转速信号满足上两式时即出现波峰，记录Sn-1为波峰转速；
S3.实时计算波谷，
波谷定义为转速下降而后上升时的拐点，需要判断转速下降和上升两个过程，并记录下拐点转速作为波谷；
转速下降判断，采用以下公式：
Sn-1-Sn-2≤0
转速上升判断，采用以下公式：
Sn-Sn-1≥0
式中，Sn为当前动力源转速，Sn-1为上一个运算步长的动力源转速，Sn-2为上两个运算步长的动力源转速，当转速信号满足上两式时即出现波谷，记录Sn-1为波谷转速；
S4.设定峰谷差、时长阈值
峰谷差、时长阈值的设定，根据不同的动力系统有不同的设定标准，以动力系统输出轴作为设定对象，运用速比进行计算；
SLimPS＝SLimOS*ROS
式中，SLimPS为动力源的转速峰谷差阈值，SLimOS为输出轴的转速峰谷差阈值，ROS为动力源至输出轴的速比；
S5.实时计算峰谷差，并统计时间，
波峰减波谷，当峰谷差大于设定的阈值时开始计时T0，当峰谷差小于设定的阈值时开始计时T1，持续时间t＝T1-T0；
S6.标记异常抖动，
当计时达到时长阈值时，即触发转速异常抖动报警，对位置进行标记。
2.根据权利要求1所述的一种新能源车辆动力源转速异常抖动的检测方法，其特征在于：S1步骤中，所述动力源包括电机、发动机。
3.根据权利要求1或2所述的一种新能源车辆动力源转速异常抖动的检测方法，其特征在于：S4步骤中，波峰波谷的判断条件中均使用小于等于或大于等于，在恒转速条件下也能触发条件并记录波峰波谷，保证该情况下峰谷差为0。
4.根据权利要求3所述的一种新能源车辆动力源转速异常抖动的检测方法，其特征在于：S4步骤中，t设定为1-2s，即出现较严重的抖动。
5.根据权利要求4所述的一种新能源车辆动力源转速异常抖动的检测方法，其特征在于：S4步骤中，输出轴转速抖动大于30-50转时，即出现较为严重的抖动。
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