某电动汽车故障自诊断与安全管理策略设计.pdf

4技术纵横 轻型汽车技术2015(8) 底层软件故障诊断流程如下： a1 VCU硬件通过定时进行硬件自检，同时将 故障代码传递给控制策略 b)电池电机在运行过程中，通过协议不断进 行故障反馈，整车控制器获取故障代码，并且通过 代码表进行故障的设立 f)根据需要，通过总线发送相关故障代码给 仪表 曲下电时，确认故障是否还存在，并且根据故 障级别进行判断是否需要存储，在下电延时x秒 自动代码接口传递给控制策略 的时间内存储到EEPROM c)VCU硬件通过硬件电路和底层软件，获取 传感器&执行器(包括油门、挡位、刹车、驻车、真 空泵等)相关信息，发送给控制策略 d)控制策略根据整车实际运行状态，结合当 前电池、电机状态，综合判断整车各部件故障信 息，得到策略故障代码发送给底层软件 e)底层软件收集底层硬件故障、电池电机故 障、策略故障收集到三类故障后，统一按照故障 3整车控制策略故障判断及保护 系统故障包括电机及其控制器故障，电池及 其控制器故障，高压系统故障，整车控制器故障， 附件故障等对于不同部件故障有不同的诊断及 处理策略 3．1 故障诊断判断 各部件系统出现故障时，整车控制器设定的 判定条件见表1。

表1 故障判断条件 部件故障 vcu故障诊断条件 电机故障 根据通信协议读取相应的故障标志 电池故障 根据通信协议读取相应的故障标志 连续1O秒满足以下条件：无制动信号且(某一路AD值超出正常范围20％，或两路AD不符合两 油门故障 倍的关系(1．5 2．5倍都认为是两倍) 制动系统故障 读故障状态或制动踏板未踏情况下，连续两分钟检测到真空泵在工作 预充继电器故障 闭合命令发出，2．5秒后，电机电压还未达到电池电压的90％ 运行过程中电机电压连续5秒低于电池电压的75％，或下电流程中断开主继电器六秒后电机电 主继电器故障 压仍然没下降，或上电流程中闭合主继电器断开预充o．5秒后电机电压小于75％电池电压 (电机控制器温度大于65或电机温度大于90)且(连续两分钟内电机或控制器温度每秒温升 风扇故障 大于5度)且风扇继电器闭合 (电机控制器温度大于65或电机温度大于90)且(连续两分钟内电机或控制器温度每秒温升 水泵故障 大于6度)且水泵继电器闭合 (1)温度)：12o：温度高严重： vcu温度过高 (2)8O：16o或者电源<80：电源严重故障； vcu电源故障 (2)14o<=电源<16o或者80<=电源<=1o5：电源告警故障； (3)其他：正常 辅助蓄电池充电故障 延时继电器闭合，dcdc继电器闭合，VCU电压连续90s以上低于130V 远程终端故障 TBD 延时继电器闭合，持续监测bms_life或ipu_life，共计5次，每次间隔2s左右，若5次都没 网络故障 有变化，有故障 换挡手柄系统故障 换挡手柄采集到除N＼R＼D的信号，持续时间3S，换挡手柄故障 充电机故障 读BMS转发的故障码 轻型汽车技术2015(8) 技术纵横5 3．2故障诊断保护 方式见表2。

各部件出现故障后，整车控制策略处理故障 表2故障处理方式 故障简要描述 故障处理 电机相电流故障 电机母线过流故障 电机堵转故障 电机模块故障 下电(高低压)且不允许上高压电电机通讯故障 电机相电流过载 电机母线过压故障 电机超速故障 IPu过温故障 电机过温故障 电机初始化故障 MCEn~le置为无效后，故障标志清除0．2秒后可恢复运行不允许上高压电 电机母线欠压故障 IPU弱电欠压故障 电机母线过流报警 电机相电流过流报警 IPU过温报警 电机过温报警 根据电机反馈的最大允许功率进行限功率 电机母线欠压报警 电机母线过压报警 电机超速报警 电池电压严重过低 电池放电严重过流 电池温度严重过高 电池温度严重过低 下电且不允许上电 BMS自检故障 绝缘故障 电池电压不均衡故障 电池充电严重过流 不制动能量回收 电池充电过流 根据电池的最大允许回馈电流．限制电机的制动力矩 电池放电过流 根据电池的最大允许输出电流．限制电机的驱动力矩 电池电压偏低 电池电压过低 电池温度过高 根据电池的最大允许输出电流，限制电机的驱动力矩和制动力矩 电池温度过低 电池电压偏高 电池电压过高 根据电池的最大允许回馈电流．限制电机的制动力矩 电池电压严重过高 油门故障 目标扭矩为零。

如果驾驶员踩着刹车挂前进或倒挡．进入“跛行回家模式(定速20km／h，只有刹车才可以停车)” 制动系统故障 限速25km／h 预充继电器故障 下电 主继电器故障 下电 VCU温度过高 严重故障时下高低压电且不允许上电，否则不处理 VCU总线故障 进人时间下高压电模式且不允许上高压电 VCU电源故障 严重故障时下高低压电且不允许上电，否则不处理 网络故障 进入时间下高压电模式且不允许上高压电 换挡手柄系统故障 下高低压电且不允许上电 充电机硬件故障 充电机温度过温 充电机输入电压错误 不参与充电过程．不处理 充电机关闭 充电机通信超时 。