CN113002519B - 混合动力车辆故障处理方法、处理装置、电子设备及车辆 - Google Patents

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Abstract

本申请公开一种混合动力车辆故障处理方法、处理装置、电子设备及车辆，属于混合动力车辆控制领域。一种混合动力车辆的故障处理方法，包括：监测故障信号；据故障信号将车辆驱动模式切换为发动机驱动模式；采集车辆行驶信息；根据车辆行驶信息控制车辆行驶速度。当车辆高压系统发生故障时，控制车辆执行发动机驱动，并基于当前低压蓄电池的电量限制车辆速度，电量越低车速越低，在电量耗尽前车辆使车辆行驶到安全区域。

Description

混合动力车辆故障处理方法、处理装置、电子设备及车辆
技术领域
本申请涉及混合动力车辆领域，具体涉及一种用于混合动力车辆高压系统的故障处理方法、处理装置、电子设备及车辆。
背景技术
当前，能源紧缺的现象日益明显，世界各国发展新能源的呼声越来越强，中国更是通过各种政策大力扶持新能源车辆行业的发展。混合动力车辆综合了高续驶里程以及低油耗的优点，是新能源发展的一种趋势。在混合动力车辆中由于动力部件较多，导致车辆故障发生几率相比于传统车较高。在故障发生时如何确保乘员安全是车辆工程师们必须考虑的问题。
传统车辆的动力系统中，发动机连接一低压发电机，在发动机工作时带动发电机转动，为低压用电设备供电以及为低压蓄电池充电。与传统车辆不同，新能源汽车中取消了低压发电机，取而代之的是DC-DC直流转换器。DC-DC直流转换器将高压供电设备中的高压电能转化为9-16V区间内的低压电能为低压用电网络供电。
现有车辆控制中加入了诊断策略，整车控制器实时监控各部件状态。当检测到动力系统发生故障时，便控制车辆执行相应的响应，以避免部件损坏或乘员受到危害。对于混合动力车辆，当高压系统发生故障无法继续工作时，目前各车企的诊断策略分为两种。
诊断策略的第一种方向为：车辆转换为发动机驱动模式，由发动机通过变速器驱动车辆，车辆继续保持行驶。由于高压系统故障，DC-DC直流转换器将无法为低压用电网络提供电能，整车将持续消耗低压蓄电池存储的电能。由于蓄电池存储的电能有限，大约可使用半小时左右，电池电量耗尽时车辆将突然断电，整车大部分功能将突然失效，比如大灯突然熄灭、转向器突然失去助力、制动踏板突然失去助力等。
诊断策略的第二种方向为：控制车辆滑行，直至停止，然后通过救援车拖到4S店维修。此种策略会导致高速行驶的车辆突然失去动力，假如在高速道路上，很容易造成后方车辆减速不及时导致追尾事故。
发明内容
本申请旨在提供一种混合动力车辆高压系统故障时的整车控制方法，当车辆高压系统发生故障时，控制车辆执行发动机驱动，并基于当前低压蓄电池的电量限制车辆速度，电量越低车速越低，在电量耗尽前车辆使车辆行驶到安全区域。
根据本申请的第一方面，提供一种混合动力车辆的故障处理方法，包括：监测故障信号；根据故障信号将车辆驱动模式切换为发动机驱动模式；采集车辆行驶信息；根据车辆行驶信息控制车辆行驶速度。当车辆高压系统发生故障时，控制车辆执行发动机驱动，并基于当前低压蓄电池的电量限制车辆速度，电量越低车速越低，在电量耗尽前车辆使车辆行驶到安全区域。
根据一些实施例，所述采集车辆行驶信息，包括：获取电池支持的车速限值；采集实际车速。
进一步地，所述根据车辆行驶信息控制车辆行驶速度，包括：判断所述实际车速是否大于所述车速限值；当所述实际车速小于或者等于所述车速限值时，驱动车辆正常行驶；当所述实际车速大于所述车速限值时，控制车辆减速。
根据一些实施例，所述获取电池支持的车速限值，包括：检测蓄电池电量；计算所述车速限值。
进一步地，所述获取电池支持的车速限值包括实时获取电池支持的车速限值。
根据一些实施例，所述故障处理方法，还包括显示故障信号。
根据本申请的第二方面，提供一种处理装置，包括：
故障监测模块，用于监测故障信号；
故障显示模块，用于显示故障信号；
驱动切换模块：用于将车辆驱动模式切换为发动机驱动模式；
车速控制模块：用于控制车辆行驶速度。
根据一些实施例，所述车速控制模块，包括：
车速采集模块，用于采集车辆实际行驶速度；
蓄电池电量采集模块，用于采集蓄电池电量；
车速限值计算模块，用于计算车辆速度限值。
根据本申请的第三方面，提供一种电子设备，包括一个或多个处理器；存储装置，用于存储一个或多个程序；当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现上述方法。
根据本申请的第四方面，提供一种车辆，包括如前所述的处理装置或电子设备。
应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的，并不能限制本申请。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例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申请的一些实施例。
图1示出根据本申请示例实施例混合动力车辆高压系统的故障处理方法流程图。
图2示出根据本申请示例实施例的控制车速流程图。
图3示出电池电流与车速限值关系图。
图4示出本申请另一示例实施例的处理方法流程图。
图5示出根据本申请示例实施例的处理装置示意图。
图6示出根据本申请示例实施例的车速控制模块示意图。
图7示出根据本申请示例实施例的处理装置数据传输示意图。
具体实施方式
现在将参考附图更全面地描述示例实施例。然而，示例实施例能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的实施例。提供这些实施例是为使得本申请更全面和完整，并将示例实施例的构思全面地传达给本领域的技术人员。在图中相同的附图标记表示相同或类似的部分，因而将省略对它们的重复描述。
附图中所示的方框图仅仅是功能实体，不一定必须与物理上独立的实体相对应。即，可以采用软件形式来实现这些功能实体，或在一个或多个硬件模块或集成电路中实现这些功能实体，或在不同网络和/或处理器装置和/或微控制器装置中实现这些功能实体。
附图中所示的流程图仅是示例性说明，不是必须包括所有的内容和操作/步骤，也不是必须按所描述的顺序执行。例如，有的操作/步骤还可以分解，而有的操作/步骤可以合并或部分合并，因此实际执行的顺序有可能根据实际情况改变。
本领域技术人员可以理解，附图只是示例实施例的示意图，可能不是按比例的。附图中的模块或流程并不一定是实施本申请所必须的，因此不能用于限制本申请的保护范围。
针对现有技术中存在的问题，本发明提出一种混合动力车辆故障处理方法，通过对车辆速度的合理控制，确保车辆断电前行驶至安全区。下面将结合附图，进行详细的方案描述。
图1示出根据本申请示例实施例混合动力车辆高压系统的故障处理方法流程图。
如图1所示，根据本申请的第一方面，提供一种混合动力车辆高压系统的故障处理方法，包括：
S1:监测故障信号；
S2:根据故障信号将车辆驱动模式切换为发动机驱动模式；
S3:采集车辆行驶信息；
S4:根据车辆行驶信息控制车辆行驶速度。
当混合动力车辆高压系统出现故障，不能为车辆低压用电网络提供电能时，将车辆驱动模式切换至发动机驱动模式，并对车速进行合理的控制，使得在车辆断电前，行驶至安全区域，避免发生危险。可能出现的故障包括，车辆高压系统故障不能通过DC-DC直流转换器为蓄电池充电，但本申请不限于此。
图2示出根据本申请示例实施例的控制车速流程图。
如图2所示，根据一些实施例，在S3采集车辆行驶信息中，包括S31获取电池支持的车速限值和S32采集实际车速。例如，可以通过速度传感器采集车辆的车轮转速，转换为车辆行驶速度。
根据一些实施例，在步骤S4根据车辆行驶信息控制车辆行驶速度中，执行步骤S41判断所述实际车速是否大于所述车速限值。当所述实际车速小于或者等于所述车速限值时，执行步骤S42驱动车辆正常行驶。当实际车速大于车速限值时，执行步骤S43控制车辆减速。
通过将实际车速控制在电池能够支持的车速限值以下，使得在电池电量耗尽前，车辆能够安全行驶。
参见如图2，所述S4根据车辆行驶信息控制车辆行驶速度过程循环执行。
图3示出蓄电池电流与车速限值关系图。
根据一些实施例，所述获取电池支持的车速限值S31，可以通过检测蓄电池电量，根据图3中所示的电流与车速限值的关系，计算出车速限值。蓄电池的电量可以通过传感器测量获得。例如，通过传感器采集蓄电池电压、电流、温度等参数，然后计算出当前蓄电池电量。
结合图3示出的蓄电池电流与车速限值的关系，本申请提出所述控制方法的另一实施例。
图4示出本申请另一示例实施例的控制方法流程图。
如图4所示，在S1监测故障信号之后，执行步骤S2根据故障信号将车辆驱动模式切换为发动机驱动模式。接下来，一方面执行步骤S311检测蓄电池电量以及步骤S312计算并输出车辆限值。另一方面，执行步骤S32采集实际车速。根据采集的实际车速与计算的车速限值，执行步骤S41判断实际车速是否大于车速限值。当实际车速小于或者等于车速限值时，执行步骤S42驱动车辆正常行驶。当实际车速大于车速限值时，执行步骤S43控制车辆减速。
参见图4，上述步骤S311检测蓄电池电量以及步骤S312计算并输出车辆限值实时进行，对蓄电池的电量实时进行采集并实时计算、输出车速限值。从而，为S33中根据实际车速与车速限值调整车辆速度过程循环执行，提供实时的数据。
根据一些实施例，所述故障处理方法，还可包括显示故障信号。例如，通过文字方式显示“车辆高压系统故障，请将车开到安全位置进行维修”，以提醒车辆乘员。也可以通过语音方式或者信号灯方式进行故障显示。
图5示出根据本申请示例实施例的处理装置示意图。
如图5所示，根据本申请的第二方面，提供一种处理装置1000，包括：
100：故障监测模块，用于监测故障信号；
200：故障显示模块，用于显示故障信号；
300：驱动切换模块，用于将车辆驱动模式切换为发动机/变速器模式；
400：车速控制模块，用于控制车速。
其中，故障监测模块100负责监测各部件状态。例如，当判断出高压系统发生故障时，控制其他模块执行故障响应。
故障显示模块200可以通过仪表点亮故障灯以及显示文字信息，例如，“车辆高压系统故障，请将车开到安全位置进行维修”。还可以通过语音方式进行故障显示。
驱动切换模块300控制车辆切换为发动机驱动模式，由发动机通过变速器驱动车辆，车辆继续保持行驶。
图6示出根据本申请示例实施例的车速控制模块示意图。
如图6所示，根据一些实施例，所述车速控制模块400，包括：
410：车速采集模块，用于采集车辆实际行驶速度；
420：蓄电池电量采集模块，用于采集蓄电池电量
430：车速限值计算模块，用于计算车辆速度限值。
车速采集模块410通过传感器采集车轮转速，然后计算出车速。蓄电池电量采集模块420通过传感器采集蓄电池电压、电流、温度等参数，然后计算出当前蓄电池电量。车速限值计算模块430再根据蓄电池电量与车速限值的关系计算出车速限值。
由此，车速控制模块400，按照车速限值计算模块430计算的目标车速限值控制动力系统扭矩输出，使车速不超过车速限值。
图7示出根据本申请示例实施例的处理装置数据传输示意图。
如图7所示，故障监测模块100监测到故障信号后，向故障显示模块200传输故障信号。例如，高压系统故障。故障显示模块200对故障信号及相关提示进行显示。例如，通过文字或者语音的方式提醒车辆成员“车辆高压系统故障，请将车开到安全位置进行维修”。也可以通过信号灯来进行故障显示。
同时，故障监测模块100将监测到的故障信号传输给驱动切换模块300。驱动切换模块300接收到故障信号之后，将车辆的驱动模式切换为发动机驱动模式。由发动机带动变速器为车辆提供动力，继续行驶。
此外，故障监测模块100还将监测到的故障信号传输给车速控制模块400。参见图7，车速控制模块400收到故障信号之后，一方面接收车速采集模块410采集的实际车速值，另一方面接收根据蓄电池电量采集模块420采集的电量值并通过车速限值计算模块430计算出的车速限值。车速控制模块400将实际车速值于车速限值进行比较，当实际车速小于或者等于车速限值时，驱动车辆正常行驶。当实际车速大于车速限值时，控制车辆减速。
根据本申请的第三方面，提供一种电子设备，包括一个或多个处理器；存储装置，用于存储一个或多个程序；当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现上述方法。
根据本申请的第四方面，提供一种车辆，包括如前所述的处理装置或电子设备。
本申请提供一种混合动力车辆高压系统故障时的处理方法。当车辆出现高压系统故障，无法继续为低压用电系统供电时，控制车辆执行发动机驱动。并在行驶过程中，基于当前低压蓄电池的电量限制车辆速度，电量越低车速越低，在电量耗尽前使得车辆以安全速度以下的速度行驶至安全区。
需要说明的是，以上参照附图所描述的每个实施例仅用以说明本申请而非限制本申请的范围，本领域的普通技术人员应当理解，在不脱离本申请的精神和范围的前提下对本申请进行的修改或者等同替换，均应涵盖在本申请的范围之内。此外，除上下文另有所指外，以单数形式出现的词包括复数形式，反之亦然。另外，除非特别说明，那么任何实施例的全部或一部分可结合任何其它实施例的全部或一部分来使用。

Claims (7)

1.一种混合动力车辆高压系统的故障处理方法，其特征在于，包括：
监测故障信号；
根据故障信号将车辆驱动模式切换为发动机驱动模式，所述故障信号是指当车辆出现高压系统故障，无法继续为低压用电系统供电；
采集车辆行驶信息，包括获取低压蓄电池支持的车速限值和采集实际车速；
根据车辆行驶信息控制车辆行驶速度，包括：
判断所述实际车速是否大于所述车速限值；
当所述实际车速小于或者等于所述车速限值时，驱动车辆正常行驶；
当所述实际车速大于所述车速限值时，控制车辆减速。
2.如权利要求1所述的故障处理方法，其特征在于，所述获取低压蓄电池支持的车速限值，包括：
检测低压蓄电池电量；
计算所述车速限值。
3.如权利要求2所述的故障处理方法，其特征在于，所述获取低压蓄电池支持的车速限值包括：
实时获取低压蓄电池支持的车速限值。
4.如权利要求1-3中任一项所述的故障处理方法，其特征在于，还包括显示故障信号。
5.一种处理装置，其特征在于，包括：
故障检测模块，用于监测故障信号；
故障显示模块，用于显示故障信号，所述故障信号是指当车辆出现高压系统故障，无法继续为低压用电系统供电；
驱动切换模块，用于将车辆驱动模式切换为发动机驱动模式；
车速控制模块，用于控制车辆行驶速度，包括：
车速采集模块，用于采集车辆实际行驶速度；
蓄电池电量采集模块，用于采集低压蓄电池电量；
车速限值计算模块，用于根据所述低压蓄电池电量计算车辆速度限值；
所述车速控制模块将所述车速采集模块采集的车辆实际行驶速度与车辆速度限值进行比较，当车辆实际行驶速度小于或者等于车辆速度限值时，驱动车辆正常行驶，当车辆实际行驶速度大于车辆速度限值时，控制车辆减速。
6.一种电子设备，其特征在于，包括：
一个或多个处理器；
存储装置，用于存储一个或多个程序；
当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现如权利要求1-4中任一项所述的方法。
7.一种车辆，其特征在于，包括权利要求5所述的处理装置或权利要求6所述的电子设备。
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