CN110779731A - 一种电子换挡器诊断装置、方法及车辆 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种电子换挡器诊断装置、方法及车辆,所述装置包括诊断模块、控制模块和功能检测模块;所述诊断模块,用于向所述控制模块发出诊断指令并接收所述控制模块的诊断结果;所述控制模块,用于根据所述诊断指令控制所述功能检测模块,并储存诊断结果;所述功能检测模块,用于根据所述控制模块的控制指令检测所述电子换挡器的功能信息以及检测车辆蓄电池的电压信息,其中所述电子换挡器的功能信息包括霍尔传感器故障信息、CPU内存故障信息和电子换挡器与其他通讯丢失的信息,通过增加对电子换挡器的诊断功能以及备用功能模块,能及时发现故障信息,并能及时修复故障信息,从而增加车辆行驶的安全性,增加了车辆的功能安全等级。
Description
技术领域
本发明涉及车辆技术领域,特别涉及一种电子换挡器诊断装置、方法及车辆。
背景技术
为了进一步减少机动车污染,持续改善环境空气质量,中国环境保护部制定了《轻型汽车污染物排放限值及测量方法(中国第六阶段)》标准。根据标准要求,混合动力车辆再生制动部件,当一个部件失效导致制动能量回收功能停止或影响制动能量回收时,OBD***应检测出故障。对于混合动力***车辆,有时会将能量回收控制功能体现在电子换挡器上。
然而,一般的混合动力汽车的电子换挡器都是基于国五等早期标准开发,大部分不带有能量回收功能;亦或者带有能量回收功能的电子换挡器不适用于国六标准的OBD诊断功能且不带有功能安全功能。目前电动汽车或混合动力汽车的电子换挡器仅具有档位切换的功能,不具有能量回收可调节的功能,且即使存在带有能量回收功能的电子换挡器也仅适用于国五标准,无法适用于国六标准。国内市场大部分的车型操纵***不具备功能安全功能,在操纵***出现故障时,存在很大的安全隐患。
因此急需新的技术方案解决现在的问题。
发明内容
针对现有技术的上述问题,本发明的目的在于,提供一种电子换挡器诊断装置、方法及车辆,能够完善车辆电子换挡器的故障检测功能和功能安全功能。
为了解决上述技术问题,本发明的具体技术方案如下:
一方面,本发明提供一种电子换挡器诊断装置,所述装置包括诊断模块、控制模块和功能检测模块;
所述诊断模块,用于向所述控制模块发出诊断指令并接收所述控制模块的诊断结果;
所述控制模块,用于根据所述诊断指令控制所述功能检测模块,并储存诊断结果;
所述功能检测模块,用于根据所述控制模块的控制指令检测所述电子换挡器的功能信息以及检测车辆蓄电池的电压信息,其中所述电子换挡器的功能信息包括霍尔传感器故障信息、CPU内存故障信息和电子换挡器与其他通讯丢失的信息。
进一步地,所述诊断模块包括:
诊断指令发送单元,用于向所述控制模块发送诊断指令;
诊断结果接收单元,用于接收所述控制模块储存的诊断结果。
进一步地,所述控制模块包括:
诊断指令接收单元,用于接收所述诊断模块的诊断指令;
控制单元,用于根据所述诊断指令控制所述功能检测模块工作;
储存单元,用于储存所述功能检测模块的诊断结果。
进一步地,所述诊断结果包括诊断没有完成、诊断完成无故障和诊断完成有故障中的一种。
进一步地,所述功能检测模块包括:
控制指令接收单元,用于接收所述控制模块的控制指令;
霍尔传感器功能检测单元,用于检测所述霍尔传感器的故障信息;
CPU内存检测单元,用于检测所述CPU内存信息;
通信节点检测单元,用于检测所述电子换挡器与其他通讯丢失的信息;
蓄电池检测单元,用于检测车辆蓄电池的电压过压和欠压的信息;
诊断结果发送单元,用于将所述霍尔传感器功能检测单元、所述CPU内存检测单元、所述通信节点检测单元和所述蓄电池检测单元的诊断结果发送到所述控制模块。
进一步地,所述装置还包括功能备用模块,所述功能备用模块用于替换所述电子换挡器的内部故障功能模块。
另一方面,针对上述提供的装置,本发明还提供一种电子换挡器诊断方法,所述方法包括以下步骤:
控制模块接收所述诊断模块的诊断指令;
根据所述诊断指令,控制模块控制所述功能检测模块工作;
所述功能检测模块根据所述控制模块的控制指令检测所述电子换挡器的功能信息以及检测车辆蓄电池的电压信息,其中所述电子换挡器的功能信息包括霍尔传感器故障信息、CPU内存故障信息和电子换挡器与其他通讯丢失的信息。
进一步地,所述方法还包括:
所述控制模块储存所述功能检测模块的诊断结果,并将所述诊断结果发送给所述诊断模块,其中所述诊断结果包括诊断没有完成、诊断完成无故障和诊断完成有故障中的一种。
进一步地,所述方法还包括:
功能备用模块替换所述电子换挡器的内部故障功能模块。
第三方面,本发明还提供一种车辆,所述车辆为纯电动车辆或混合电动车辆,所述车辆包括上述提供的一种电子换挡器诊断装置。
采用上述技术方案,本发明所述的一种电子换挡器诊断装置、方法及车辆具有如下有益效果:
1.本发明所述的一种电子换挡器诊断装置、方法及车辆,通过增加对电子换挡器的诊断功能,能及时发现故障信息,并能及时修复故障信息,从而增加车辆行驶的安全性。
2.本发明所述的一种电子换挡器诊断装置、方法及车辆,简单的增加备用功能模块,能避免车辆出现紧急故障,增加了车辆的功能安全等级。
3.本发明所述的一种电子换挡器诊断装置、方法及车辆,节约了成本,提高了车辆的安全性能,能够适应高等级的车辆要求。
附图说明
为了更清楚地说明本发明的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍。显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其它附图。
图1本发明所述的一种电子换挡器诊断装置的结构示意图;
图2是图1中诊断模块的结构示意图;
图3是图1中控制模块的结构示意图;
图4是图1中功能检测模块的结构示意图;
图5是本发明所述的一种电子换挡器诊断方法一个实施方式的流程图;
图6是本发明所述的一种电子换挡器诊断方法另一个实施方式的流程图;
图7是本发明所述的一种电子换挡器诊断装置一个实施方式的结构示意图;
图8是本说明书中诊断列表示意图;
图9是本发明实施方式中霍尔传感器诊断逻辑示意图;
图10本发明实施方式中电子换挡器的结构示意图。
图中:1-诊断模块,2-控制模块,3-功能检测模块,4-功能备用模块,11-诊断指令发送单元,12-诊断结果接收单元,21-诊断指令接收单元,22-控制单元,23-储存单元,31-控制指令接收单元,32-霍尔传感器功能检测单元,33-CPU内存检测单元,34-通信节点检测单元,35-蓄电池检测单元,36-诊断结果发送单元。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
需要说明的是,本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外,术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、装置、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
实施例1
电子换挡器作为车辆的主要的操作装置,对其功能的诊断也越来越受到重视,既能满足能量回收功能的要求,也能符合国家高质量排放标准的要求,因此本说明书的一个实施例提供了一种电子换挡器诊断装置,所述装置能够实现电子换挡器实时诊断功能。
具体地,如图1所示,所述装置包括诊断模块1、控制模块2和功能检测模块3;其中所述诊断模块1,用于向所述控制模块2发出诊断指令并接收所述控制模块2的诊断结果;所述控制模块2,用于根据所述诊断指令控制所述功能检测模块3,并储存诊断结果;所述功能检测模块3,用于根据所述控制模块2的控制指令检测所述电子换挡器的功能信息以及检测车辆蓄电池的电压信息,其中所述电子换挡器的功能信息包括霍尔传感器故障信息、CPU内存故障信息和电子换挡器与其他通讯丢失的信息。
当然了,除了上述所述的检测功能,还能够对电子换挡器内部其他装置进行检测,这里就不一一限定了。
示例性地,如图7所示,所述诊断模块1可以是OBD(On-Board Diagnostics)诊断仪,作为外界设备在需要对车辆电子换挡器检测时,接通汽车***,其中所述控制模块1可以是车辆控制器(VCU),当然了也可以是ECU或其他车辆控制部分进行控制,这里不做限定,电子换挡器与VCU通过CAN线路通讯。而所述功能检测模块3可以是外界的功能检测装置,也可以是电子换挡器中CPU进行自检控制,对车辆蓄电池的检测能够及时发现蓄电池电压的过压或欠压情况,可以蓄电池能向电子换挡器提供稳定电压,作为可选地,所述蓄电池可以是12V蓄电池也可以是24V蓄电池,根据不同的电池类型设置检测标准,如图8所示,具体地的检测逻辑可以是:接入OBD诊断外部设备时,VCU接收到OBD诊断的指令后,对电子换挡器发出指令,需要电子换挡器进行自检,首先,进行霍尔传感器故障检测,分别有三种状态——a)霍尔传感器故障诊断没有完成;b)霍尔传感器故障诊断完成,无故障;c)霍尔传感器故障诊断完成,有故障;然后根据检测的结果发出给VCU,VCU进行存储并传递至OBD诊断设备。依次进行12V蓄电池过压,12V蓄电池欠压,电子换挡器CPU内存故障、电子换挡器与其他节点通讯丢失等诊断。在接入OBD诊断外部设备时,外部设备从VCU中读取OBD诊断的信息。
其中,如图4所示,所述功能检测模块3包括:
控制指令接收单元31,用于接收所述控制模块2的控制指令;
霍尔传感器功能检测单元32,用于检测所述霍尔传感器的故障信息;
CPU内存检测单元33,用于检测所述CPU内存信息;
通信节点检测单元34,用于检测所述电子换挡器与其他通讯丢失的信息;
蓄电池检测单元35,用于检测车辆蓄电池的电压过压和欠压的信息;
诊断结果发送单元36,用于将所述霍尔传感器功能检测单元32、所述CPU内存检测单元33、所述通信节点检测单元34和所述蓄电池检测单元35的诊断结果发送到所述控制模块2。
作为可选地,上述功能可以通过电子换挡器内部CPU进行检测,电子换挡器会将全部的诊断过程和诊断结果发送给VCU,便于驾驶员及时发现故障,诊断结果包括诊断没有完成、诊断完成无故障和诊断完成有故障中的一种。具体地,如图9所示,以霍尔传感器为例,其诊断逻辑为:OBD诊断仪接入,VCU收到OBD诊断信号后,向电子换挡器发出的OBD诊断要求,电子换挡器进行自检,根据霍尔传感器故障诊断是否完成可分为:霍尔传感器故障诊断没有完成和霍尔传感器故障诊断完成两种状态。其中霍尔传感器诊断完成,是否存在故障,又可分为:霍尔传感器诊断完成无故障和霍尔传感器诊断完成有故障两种状态。
其中,如图3所示,所述控制模块2可以包括:
诊断指令接收单元21,用于接收所述诊断模块1的诊断指令;
控制单元22,用于根据所述诊断指令控制所述功能检测模块3工作;
储存单元23,用于储存所述功能检测模块3的诊断结果。
以车辆VCU为例,内部设置多个功能逻辑单元,根据相应的工作流程进行工作。
进一步地,如图2所示,所述诊断模块1包括:诊断指令发送单元11,用于向所述控制模块2发送诊断指令;诊断结果接收单元12,用于接收所述控制模块2储存的诊断结果,当然了,以OBD诊断仪为例,可以通过人工或***进行诊断指令的发送,OBD诊断仪根据接收到的诊断结果做出相应的提示,比如当霍尔传感器出现故障时,车辆会发出故障警示,以闪灯,显示屏显示或者语音等形式提醒驾驶员及时解除故障。
在一些实施例中,所述装置还可以包括功能备用模块4,所述功能备用模块4用于替换所述电子换挡器的内部故障功能模块。具体地,如图10所示,可以是电子换挡器内部设置备用电源和备用芯片,在电子换挡器进行自检时,当检测到工作电源和工作芯片出现问题时,会启用备用电源和备用芯片继续工作,可以实现短时间的正常通信,同时发出故障信息提示,这样再不增加太高成本的基础上既能保证***工作的连续性,还能增加电子换挡器的功能安全。
需要说明的是,在检测所述电子换挡器与其他通讯丢失的信息可以通过看门狗网络通信检测、VCU网络通信检测和电子换挡器软件检测中的一种进行,当出现问题时,可以先通过电子换挡器内部芯片进行自主修复,比如通过芯片的重置进行新一轮的通信,如若不能修复,需要及时通知驾驶员避免出现危险。
另一方面,在上述提供的一种电子换挡器诊断装置的基础上,本说明书的一个实施例还提供一种电子换挡器诊断方法,如图5所示,所述方法包括以下步骤:
S100:控制模块接收诊断模块的诊断指令;
通过外接的OBD诊断仪向车辆控制器VCU发送诊断指令,具体地,可以是通过人工发动的诊断指令也可以是通过设置OBD诊断仪自身参数而自动发出的控制指令。
S200:根据所述诊断指令,控制模块控制功能检测模块工作;
VCU根据接收到的诊断指令,向电子换挡器发出的OBD的诊断要求。
S300:所述功能检测模块根据所述控制模块的控制指令检测电子换挡器的功能信息以及检测车辆蓄电池的电压信息,其中所述电子换挡器的功能信息包括霍尔传感器故障信息、CPU内存故障信息和电子换挡器与其他通讯丢失的信息;
当电子换挡器接收到OBD的诊断要求,会进行自检,首先,进行霍尔传感器故障检测,分别有三种状态——a)霍尔传感器故障诊断没有完成;b)霍尔传感器故障诊断完成,无故障;c)霍尔传感器故障诊断完成,有故障;然后根据检测的结果发出给VCU,VCU进行存储并传递至OBD诊断设备。依次进行12V蓄电池过压,12V蓄电池欠压,电子换挡器CPU内存故障、电子换挡器与其他节点通讯丢失等诊断。需要说明的是,电子换挡器的检测顺利不限于上述所述的顺序。
S400:所述控制模块储存所述功能检测模块的诊断结果,并将所述诊断结果发送给所述诊断模块。
VCU会将电子换挡器诊断的完整结果保存下来,同时会发送给OBD诊断仪。
如图6所示,本说明书的一个实施例还提供一种电子换挡器诊断方法,本方法是对上述提供的方法的进一步补充,本方法包括:
S100:控制模块接收诊断模块的诊断指令;
通过外接的OBD诊断仪向车辆控制器VCU发送诊断指令,具体地,可以是通过人工发动的诊断指令也可以是通过设置OBD诊断仪自身参数而自动发出的控制指令。
S200:根据所述诊断指令,控制模块控制功能检测模块工作;
VCU根据接收到的诊断指令,向电子换挡器发出的OBD的诊断要求。
S300:所述功能检测模块根据所述控制模块的控制指令检测电子换挡器的功能信息以及检测车辆蓄电池的电压信息,其中所述电子换挡器的功能信息包括霍尔传感器故障信息、CPU内存故障信息和电子换挡器与其他通讯丢失的信息;
当电子换挡器接收到OBD的诊断要求,会进行自检,首先,进行霍尔传感器故障检测,分别有三种状态——a)霍尔传感器故障诊断没有完成;b)霍尔传感器故障诊断完成,无故障;c)霍尔传感器故障诊断完成,有故障;然后根据检测的结果发出给VCU,VCU进行存储并传递至OBD诊断设备。依次进行12V蓄电池过压,12V蓄电池欠压,电子换挡器CPU内存故障、电子换挡器与其他节点通讯丢失等诊断。需要说明的是,电子换挡器的检测顺利不限于上述所述的顺序。
S400:所述控制模块储存所述功能检测模块的诊断结果,并将所述诊断结果发送给所述诊断模块。
VCU会将电子换挡器诊断的完整结果保存下来,同时会发送给OBD诊断仪。
S500:
功能备用模块替换所述电子换挡器的内部故障功能模块。
针对电子换挡器内部可替换部分在出现故障时进行短时间的替换,保持车辆工作的连续性,同时还需提醒驾驶员及时维修等。具体地,可以是电子换挡器内部设置备用电源和备用芯片,在电子换挡器进行自检时,当检测到工作电源和工作芯片出现问题时,会启用备用电源和备用芯片继续工作,可以实现短时间的正常通信,同时发出故障信息提示,这样再不增加太高成本的基础上既能保证***工作的连续性,还能增加电子换挡器的功能安全。
第三方面,本发明还提供一种车辆,所述车辆为纯电动车辆或混合电动车辆,所述车辆包括上述提供的一种电子换挡器诊断装置。
采用上述所述的一种电子换挡器诊断装置、方法及车辆能够取得如下有益效果:
1)本发明所述的一种电子换挡器诊断装置、方法及车辆,通过增加对电子换挡器的诊断功能,能及时发现故障信息,并能及时修复故障信息,从而增加车辆行驶的安全性。
2)本发明所述的一种电子换挡器诊断装置、方法及车辆,简单的增加备用功能模块,能避免车辆出现紧急故障,增加了车辆的功能安全等级。
3)本发明所述的一种电子换挡器诊断装置、方法及车辆,节约了成本,提高了车辆的安全性能,能够适应高等级的车辆要求。
以上所述仅为本发明的较佳实施例,并不用以限制本发明,对于本领域技术人员而言,显然本发明不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本发明。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外,应当理解,虽然本说明书按照实施方式加以描述,但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案,说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见,本领域技术人员应当将说明书作为一个整体,各实施例中的技术方案也可以经适当组合,形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (10)
1.一种电子换挡器诊断装置,其特征在于,所述装置包括诊断模块(1)、控制模块(2)和功能检测模块(3);
所述诊断模块(1),用于向所述控制模块(2)发出诊断指令并接收所述控制模块(2)的诊断结果;
所述控制模块(2),用于根据所述诊断指令控制所述功能检测模块(3),并储存诊断结果;
所述功能检测模块(3),用于根据所述控制模块(2)的控制指令检测所述电子换挡器的功能信息以及检测车辆蓄电池的电压信息,其中所述电子换挡器的功能信息包括霍尔传感器故障信息、CPU内存故障信息和电子换挡器与其他通讯丢失的信息。
2.根据权利要求1所述的一种电子换挡器诊断装置,其特征在于,所述诊断模块(1)包括:
诊断指令发送单元(11),用于向所述控制模块(2)发送诊断指令;
诊断结果接收单元(12),用于接收所述控制模块(2)储存的诊断结果。
3.根据权利要求1所述的一种电子换挡器诊断装置,其特征在于,所述控制模块(2)包括:
诊断指令接收单元(21),用于接收所述诊断模块(1)的诊断指令;
控制单元(22),用于根据所述诊断指令控制所述功能检测模块(3)工作;
储存单元(23),用于储存所述功能检测模块(3)的诊断结果。
4.根据权利要求3所述的一种电子换挡器诊断装置,其特征在于,所述诊断结果包括诊断没有完成、诊断完成无故障和诊断完成有故障中的一种。
5.根据权利要求1所述的一种电子换挡器诊断装置,其特征在于,所述功能检测模块(3)包括:
控制指令接收单元(31),用于接收所述控制模块(2)的控制指令;
霍尔传感器功能检测单元(32),用于检测所述霍尔传感器的故障信息;
CPU内存检测单元(33),用于检测所述CPU内存信息;
通信节点检测单元(34),用于检测所述电子换挡器与其他通讯丢失的信息;
蓄电池检测单元(35),用于检测车辆蓄电池的电压过压和欠压的信息;
诊断结果发送单元(36),用于将所述霍尔传感器功能检测单元(32)、所述CPU内存检测单元(33)、所述通信节点检测单元(34)和所述蓄电池检测单元(35)的诊断结果发送到所述控制模块(2)。
6.根据权利要求1所述的一种电子换挡器诊断装置,其特征在于,还包括功能备用模块(4),所述功能备用模块(4)用于替换所述电子换挡器的内部故障功能模块。
7.一种电子换挡器诊断方法,其特征在于,所述方法包括:
控制模块(2)接收诊断模块(1)的诊断指令;
根据所述诊断指令,控制模块(2)控制功能检测模块(3)工作;
所述功能检测模块(3)根据所述控制模块(2)的控制指令检测电子换挡器的功能信息以及检测车辆蓄电池的电压信息,其中所述电子换挡器的功能信息包括霍尔传感器故障信息、CPU内存故障信息和电子换挡器与其他通讯丢失的信息;
所述控制模块(2)储存所述功能检测模块(3)的诊断结果,并将所述诊断结果发送给所述诊断模块(1)。
8.根据权利要求7所述的一种电子换挡器诊断方法,其特征在于,
所述诊断结果包括诊断没有完成、诊断完成无故障和诊断完成有故障中的一种。
9.根据权利要求7所述的一种电子换挡器诊断方法,其特征在于,所述方法还包括:
功能备用模块(4)替换所述电子换挡器的内部故障功能模块。
10.一种车辆,所述车辆为纯电动车辆或混合电动车辆,其特征在于,所述车辆包括权利要求1至6任一项所述的一种电子换挡器诊断装置。
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