CN113264028A - 车用真空度开关的故障诊断方法、系统和汽车 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种车用真空度开关的故障诊断方法、系统和汽车，方法包括：获取真空助力器内的真空度水平数值；将真空度水平数值与真空度开关的启闭阈值进行比较得到真空度开关的设计状态；持续监控真空度水平数值，根据真空度水平数值的变化判定真空度开关的实际状态；若真空度开关的实际状态与真空度开关的设计状态不一致，则判定真空度开关发生故障。本发明能够通过监控真空助力器内真空度变化的情况，对真空度开关的健康状态进行间接诊断，从而实现监控真空度开关健康状态的目的，使当控制电子真空泵的车载控制单元所在回路出现故障或不满足工作条件，导致无法控制电子真空泵时，真空度开关能够替代其进行工作。

Description

车用真空度开关的故障诊断方法、系统和汽车

技术领域

本发明涉及车辆领域，尤其涉及一种车用真空度开关的故障诊断方法、系统和汽车。

背景技术

车用真空度开关是一种利用密封皮膜两侧真空差异，通过密封皮膜与密封推杆推动电子开关，导通电流驱动真空泵工作的机构。其一般作为电子真空泵重要的备用开关，当控制电子真空泵的车载控制单元所在回路出现故障或不满足工作条件，导致无法控制电子真空泵时，可以在低真空时驱动电子真空泵工作来提供一定真空度的方式替代车载控制单元。

发明内容

基于以上问题，本发明提出一种车用真空度开关的故障诊断方法、系统和汽车，本发明能够通过监控真空助力器内真空度变化的情况，对真空度开关的健康状态进行间接诊断，从而实现监控真空度开关健康状态的目的，使当控制电子真空泵的车载控制单元所在回路出现故障或不满足工作条件，导致无法控制电子真空泵时，真空度开关能够替代其进行工作。

本发明提出一种车用真空度开关的故障诊断方法，包括：

获取真空助力器内的真空度水平数值；

将真空度水平数值与真空度开关的启闭阈值进行比较得到真空度开关的设计状态；

持续监控真空度水平数值，根据真空度水平数值的变化判定真空度开关的实际状态；

若真空度开关的实际状态与真空度开关的设计状态不一致，则判定真空度开关发生故障。

此外，真空度开关的启闭阈值包括真空度开关的开启阈值和关闭阈值。

此外，若真空度水平数值小于开启阈值，则认为真空度开关的设计状态为开启，若在预设时间段内真空度水平数值的增量大于第一预设增量且制动踏板的位移小于预设位移，则认为真空度开关的实际状态为开启，否则为关闭。

此外，若真空度水平数值大于关闭阈值，则认为真空度开关的设计状态为关闭，若真空度水平数值在预设时间内增量大于第二预设增量，且车载控制单元没有控制电子真空泵工作以及发动机的真空度数值小于真空助力器内的真空度水平数值，则认为真空度开关的实际状态为开启，否则为关闭。

此外，开启阈值和关闭阈值根据车辆当前所处的海拔高度进行动态调整。

此外，还包括：将真空度开关有故障的信号通过仪表显示控制单元显示。

本发明还提出一种采用上述任一项所述的车用真空度开关的故障诊断方法的车用真空度开关故障诊断系统，包括：

真空度开关、第一继电器、电子真空泵、车载控制单元以及分别与车载控制单元连接的真空助力器真空度传感器、环境压力传感器、发动机真空度传感器、制动踏板位移传感器、第二继电器和仪表显示控制单元；

真空度开关、第一继电器、电子真空泵和第二继电器依次连接；

车载控制单元用于接收真空助力器真空度传感器、环境压力传感器、发动机真空度传感器、制动踏板位移传感器传来的信号，并根据信号判断真空度开关是否有故障，若有故障，则控制仪表显示控制单元进行故障显示。

本发明还提出一种汽车，采用上述所述的车用真空度开关故障诊断系统。

通过采用上述技术方案，具有如下有益效果：

本发明能够通过监控真空助力器内真空度变化的情况，对真空度开关的健康状态进行间接诊断，从而实现监控真空度开关健康状态的目的，使当控制电子真空泵的车载控制单元所在回路出现故障或不满足工作条件，导致无法控制电子真空泵时，真空度开关能够替代其进行工作。。

附图说明

图1是本发明一个实施例提供的车用真空度开关的故障诊断方法的流程图；

图2是本发明一个实施例提供的车用真空度开关的故障诊断方法的流程图；

图3是本发明一个实施例提供的车用真空度开关的故障诊断方法的流程图；

图4是本发明一个实施例提供的车用真空度开关故障诊断系统的原理图。

具体实施方式

以下结合具体实施方案和附图对本发明进行进一步的详细描述。其只意在详细阐述本发明的具体实施方案，并不对本发明产生任何限制，本发明的保护范围以权利要求书为准。

参照图1，本发明提出一种车用真空度开关的故障诊断方法，包括：

步骤S001,获取真空助力器内的真空度水平数值；

步骤S002,将真空度水平数值与真空度开关的启闭阈值进行比较得到真空度开关的设计状态；

步骤S003,持续监控真空度水平数值，根据真空度水平数值的变化判定真空度开关的实际状态；

步骤S004,若真空度开关的实际状态与真空度开关的设计状态不一致，则判定真空度开关发生故障。

首先获取真空助力器内的真空度水平数值，可选地，通过真空助力器真空度传感器可以获取到真空助力器内的真空度水平数值。在步骤S001中，监控真空度水平数值的动作也在进行，从监控数据中获取到真空助力器内的真空度水平数值。

将真空度水平数值与真空度开关的启闭阈值进行比较得到真空度开关的设计状态，真空度开关的启闭阈值包括真空度开关的开启阈值和关闭阈值。开启阈值和关闭阈值可以通过多次标定获取。

持续监控真空度水平数值，根据真空度水平数值的变化判定真空度开关的实际状态；当真空度开关的实际状态与真空度开关的设计状态不一致，则判定真空度开关发生故障。

本发明能够通过监控真空助力器内真空度变化的情况，对真空度开关的健康状态进行间接诊断，从而实现监控真空度开关健康状态的目的，使当控制电子真空泵的车载控制单元所在回路出现故障或不满足工作条件，导致无法控制电子真空泵时，真空度开关能够替代其进行工作。

在其中的一个实施例中，真空度开关的启闭阈值包括真空度开关的开启阈值和关闭阈值。真空度开关的开启阈值用于与真空度水平数值进行对比，判断真空度开关的设计状态是否为开启。真空度开关的关闭阈值用于与真空度水平数值进行对比，判断真空度开关的设计状态是否为关闭。

在其中的一个实施例中，若真空度水平数值小于开启阈值，则认为真空度开关的设计状态为开启，若在预设时间段内真空度水平数值的增量大于第一预设增量且制动踏板的位移小于预设位移，则认为真空度开关的实际状态为开启，否则为关闭。第一预设增量为标定值，通过标定获取。

由于踩制动踏板会使得助力器的真空度降低，因此真空度开关的实际的关闭状态的判断需要在驾驶员不踩制动踏板的前提下进行。通过对制动踏板的位移大于预设位移的判断，来知晓驾驶员是否在踩制动踏板，从而使对真空度开关的实际状态的判断更加准确。预设位移例如为5cm等。

在其中的一个实施例中，若真空度水平数值大于关闭阈值，则认为真空度开关的设计状态为关闭，若真空度水平数值在预设时间内增量大于第二预设增量，且车载控制单元没有控制电子真空泵工作以及发动机的真空度数值小于真空助力器内的真空度水平数值，则认为真空度开关的实际状态为开启，否则为关闭。

由于发动机进气歧管内的真空度水平在高于助力器内的真空度水平时，会使得助力器内的真空度水平升高，因此真空度开关的实际开启状态的判断需要在发动机进气歧管内的真空度水平低于助力器内的真空度水平的前提下进行。

由于车载控制单元控制电子真空泵工作会使得助力器内的真空度水平升高，因此真空度实际开启状态的判断需要在车载控制单元未控制电子真空泵工作的前提下进行。

通过判断车载控制单元没有控制电子真空泵工作且发动机的真空度数值小于真空助力器内的真空度水平数值，使判断真空度开关的实际状态更加准确。

判断真空度水平数值是否大于关闭阈值，若是，则认为真空度开关设计状态为关闭，若真空度水平数值在预设时间内增加量大于第二预设增量，则认为真空度开关的实际状态为开启，否则为关闭，当真空度开关设计状态与实际状态一致，认为真空度开关没有故障，若不一致，则认为真空度开关发生故障，需要提醒给驾驶员。

预设时间例如可以为3s、10s等时间段，根据实际状况确定，第一预设增量、第二预设增量为预设的标定值，根据标定结果得到。

在其中的一个实施例中，开启阈值和关闭阈值根据车辆当前所处的海拔高度进行动态调整。

在不同的海拔高度，真空度开关的开启阈值和关闭阈值相应地发生变化，本实施例根据海拔高度对开启阈值和关闭阈值进行调整。

可选地，车载控制单元将环境气压传感器信号换算成当前车辆所处的海拔高度，用于调整真空度开关的开启阈值和关闭阈值。

通过将开启阈值和关闭阈值根据车辆当前所处的海拔高度进行动态调整的方式，使开启阈值和关闭阈值更加准确。

在其中的一个实施例中，还包括：将真空度开关有故障的信号通过仪表显示控制单元显示。通过将真空度开关有故障的信号通过仪表显示控制单元显示，以给驾驶员直观地提醒。

参照图2，本实施例提供一种车用真空度开关的故障诊断方法，包括：

持续监控助力器内的真空度水平数值，判断助力器内的真空度水平数值是否小于开启阈值，若是，则认为真空度开关设计状态为开启，判断驾驶员是否未踩动制动踏板，这一点通过制动踏板的位移是否大于预设位移来判断，若是，且若在Ts内助力器内的真空度水平数值的增加量大于C kPa，则认为真空度开关的实际状态为开启，此时与设计状态一致，则真空度开关没有故障，若助力器内的真空度水平数值的增加量小于等于C kPa，则认为真空度开关的实际状态为关闭，此时与设计状态不一致，则真空度开关出现故障。Ts例如3s，5s等，根据实际经验获取，C kPa的值通过标定获取。

参照图3，持续监控助力器内的真空度水平数值，判断真空度水平数值是否大于关闭阈值，若是，则认为真空度开关设计状态为关闭，判断发动机的真空度数值是否小于真空度水平数值，若是，判断车载控制单元是否在控制电子真空泵工作，若否，继续判断真空度水平数值在Ts内增加量是否大于预设的增量，若是，则认为真空度开关实际状态为开启，与设计状态不同，出现故障，若否则认为真空度开关实际状态为关闭，与设计状态相同，没有故障。

本实施例提供的车用真空度开关的故障诊断方法，能够简易方便、准确地判断真空度开关是否发生故障。

参照图4，本发明还提出一种采用上述所述的车用真空度开关的故障诊断方法的车用真空度开关故障诊断系统，包括：

真空度开关10、第一继电器9、电子真空泵8、车载控制单元6以及分别与车载控制单元6连接的真空助力器真空度传感器1、环境压力传感器2、发动机真空度传感器3、制动踏板位移传感器4、第二继电器7和仪表显示控制单元5；

真空度开关10、第一继电器9、电子真空泵8和第二继电器7依次连接；

车载控制单元6用于接收真空助力器真空度传感器1、环境压力传感器2、发动机真空度传感器3、制动踏板位移传感器4传来的信号，并根据信号判断真空度开关10是否有故障，若有故障，则控制仪表显示控制单元5进行故障显示。

本实施例中车载控制单元6接收各个传感器传来的环境大气压水平、真空助力器内的真空度水平数值、发动机进气歧管内的真空度水平、制动踏板位移和车载控制单元6有无驱动电子真空泵工作的状态，车载控制单元6输出真空度开关故障提醒信号给仪表显示控制单元5。

车载控制单元6将环境气压传感器信号换算成当前车辆所处的海拔高度，用于调整真空度开关的启闭阈值；采用真空助力器真空度传感器1获取真空助力器内的真空度水平数值；根据所述真空度水平数值和启闭阈值比较，诊断出真空度开关的故障，再通过仪表显示单元5提醒驾驶员。

本实施例在满足诊断条件的工况下，确定真空度开关的设计状态和实际状态；当两者不一致时，判定真空度开关发生故障，再通过仪表提示单元提醒驾驶员小心驾驶和及时维修，从而有利于真空度开关正常使能。

本发明能够通过监控真空助力器内真空度变化的情况，对真空度开关的健康状态进行间接诊断，从而实现监控真空度开关健康状态的目的，使当控制电子真空泵的车载控制单元所在回路出现故障或不满足工作条件，导致无法控制电子真空泵时，真空度开关能够替代其进行工作。

本发明还提出一种汽车，包括采用上述所述的车用真空度开关故障诊断系统。

本发明能够通过监控真空助力器内真空度变化的情况，对真空度开关的健康状态进行间接诊断，从而实现监控真空度开关健康状态的目的，使当控制电子真空泵的车载控制单元所在回路出现故障或不满足工作条件，导致无法控制电子真空泵时，真空度开关能够替代其进行工作。

以上所述的仅是本发明的原理和较佳的实施例。应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在本发明原理的基础上，还可以做出若干其它变型，也应视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种车用真空度开关的故障诊断方法，其特征在于，包括：

获取真空助力器内的真空度水平数值；

将真空度水平数值与真空度开关的启闭阈值进行比较得到真空度开关的设计状态；

持续监控真空度水平数值，根据真空度水平数值的变化判定真空度开关的实际状态；

若真空度开关的实际状态与真空度开关的设计状态不一致，则判定真空度开关发生故障。

2.根据权利要求1所述的车用真空度开关的故障诊断方法，其特征在于，

真空度开关的启闭阈值包括真空度开关的开启阈值和关闭阈值。

3.根据权利要求2所述的车用真空度开关的故障诊断方法，其特征在于，

若真空度水平数值小于开启阈值，则认为真空度开关的设计状态为开启，若在预设时间段内真空度水平数值的增量大于第一预设增量且制动踏板的位移小于预设位移，则认为真空度开关的实际状态为开启，否则为关闭。

4.根据权利要求2所述的车用真空度开关的故障诊断方法，其特征在于，

若真空度水平数值大于关闭阈值，则认为真空度开关的设计状态为关闭，若真空度水平数值在预设时间内增量大于第二预设增量，且车载控制单元没有控制电子真空泵工作以及发动机的真空度数值小于真空助力器内的真空度水平数值，则认为真空度开关的实际状态为开启，否则为关闭。

5.根据权利要求2所述的车用真空度开关的故障诊断方法，其特征在于，

开启阈值和关闭阈值根据车辆当前所处的海拔高度进行动态调整。

6.根据权利要求1-5任一项所述的车用真空度开关的故障诊断方法，其特征在于，

还包括：将真空度开关有故障的信号通过仪表显示控制单元显示。

7.一种采用如权利要求1-6任一项所述的车用真空度开关的故障诊断方法的车用真空度开关故障诊断系统，其特征在于，包括：

真空度开关、第一继电器、电子真空泵、车载控制单元以及分别与车载控制单元连接的真空助力器真空度传感器、环境压力传感器、发动机真空度传感器、制动踏板位移传感器、第二继电器和仪表显示控制单元；

真空度开关、第一继电器、电子真空泵和第二继电器依次连接；

车载控制单元用于接收真空助力器真空度传感器、环境压力传感器、发动机真空度传感器、制动踏板位移传感器传来的信号，并根据信号判断真空度开关是否有故障，若有故障，则控制仪表显示控制单元进行故障显示。

8.一种汽车，其特征在于，采用如权利要求7所述的车用真空度开关故障诊断系统。

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