一种故障诊断方法、节温器诊断仪、存储介质及控制器与流程
未命名
07-05
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1.本发明属于故障诊断技术领域,尤其涉及一种故障诊断方法、节温器诊断仪、存储介质及控制器。
背景技术:
2.故障诊断是智能控制的重要分支,对于提升系统的可维护性,进而提升可靠性有着重要的作用。技术标准及法律法规等也对自动化系统的故障诊断提出了越来越高的要求;在节温器应用场景下,基于双水温传感器“温差法”的故障诊断技术得到广泛的应用,但由于车型种类繁多,“温差法”在一些应用中往往出现较高的误检率,进而影响了相关系统的正常使用;既不利于故障的有效检出,也不利于设备的稳定运行。
3.其中,节温器动作/卡滞故障是一种常见的机械故障,相关技术如图1左图所示,在无故障时,节温器可正常关闭,小循环中的冷却水温度升高,而大循环中的冷却水温度不变;当小循环水温达到节温器打开温度时,节温器打开,此时大循环中的冷却液快速升温;当节温器打开前,由于冷却液走小循环,故t1与t2温差较大,当温差最大值大于等于阈值时,则可判定为无故障。
4.此外,如图1右图所示,当存在故障时,节温器卡滞在全开位置,关闭了小循环管路,冷却液直接进入大循环系统;此时,第二个水温传感器ect2测得大循环冷却液温度,即第二对照区水温t2,由于t2升高很快,使得t1与t2温度接近,即温差较小,则可判定节温器卡在全开位置。
5.以上诊断方法即为“温差法”;但是,对于某些车型,特别是混合动力车型,当节温器发生卡滞常开的故障现象时,温差法难以有效识别到相关故障;此外,如设置较高的故障阈值,则故障误报的概率会较高。
技术实现要素:
6.本发明实施例公开了一种故障诊断方法,包括第一预处理步骤、第二工况干预步骤、第三诊断输出步骤;其第一预处理步骤获取节温器故障诊断的特征物理量信息并周期性或以预设节奏获取触发条件信息;该特征物理量信息包括第一发动机主水温t1、第二对照区水温t2,其触发条件信息包括第一触发条件、第二触发条件、第三触发条件;该触发条件信息包括可测物理量的阈值,这些可测物理量可以是预设的温度参量和/或流量参量。
7.具体地,若第二触发条件满足,则进入第二工况干预步骤;该第二工况干预步骤调整发动机到预设的第一诊断工况并确保发动机系统水泵的占空比增加,直至该水泵的泵功率或转速大于预设的阈值。
8.进一步地,若第三触发条件也满足,则进入第三诊断输出步骤;通过比较其特征物理量信息与预设的第一组判决阈值的关系或比较特征物理量信息的统计量与预设的第二组判决阈值的关系以确定故障状态。
9.其中,若第一触发条件满足则求取并存储第一发动机主水温t1与第二对照区水温
t2的第一温差值deltat并获取若干采样时刻下该第一温差值deltat的第一极值deltamaxa;若第二触发条件满足且第一极值deltamaxa大于或等于第一温差阈值tt1,则结束本次诊断过程和/或发送节温器正常标志;若第二触发条件满足且第一极值deltamaxa小于第一温差阈值tt1,则将第一极值deltamaxa归零并进入下一扫描或检测周期。
10.进一步地,其第二工况干预步骤还可获取车辆运行信息来改善诊断效果,其运行信息包括电量、车速信息;基于该运行信息,向发动机控制单元发送相应的目标转速和目标扭矩;发动机控制单元根据该目标转速和/或目标扭矩调整发动机到第二诊断工况。
11.其中,特征物理量信息的统计量可以是采用节温器诊断中面积法构建的统计量,并需要确保在其第二触发条件满足后,其第三触发条件才能达成。
12.本发明方法还可以包括第四复核去抖步骤;该第四复核去抖步骤通过延迟第一去抖时间t来改善检测数据:延迟t后,重新求取并存储第一发动机主水温t1与第二对照区水温t2的第一温差值deltat并获取若干采样时刻下第一温差值deltat的第二极值deltamaxb;其中,特征物理量信息的统计量包括第一极值deltamaxa和/或第二极值deltamaxb。
13.具体地,若第一极值deltamaxa或第二极值deltamaxb小于第二温差阈值tt2,则发出节温器故障信息或故障警告信息,并撤除其第二工况干预步骤向发动机施加的干预信号或恢复发动机的工况到第二工况干预步骤执行前的状态。
14.其中,第一触发条件包括进气流量积分大于或等于第一流量阈值ft1且第一发动机主水温t1小于第一起动温度阈值tst1;第二触发条件包括进气流量积分大于或等于第二流量阈值ft2、第一发动机主水温t1大于或等于第二预热温度阈值twt2;第三触发条件包括进气流量积分大于或等于第三流量阈值ft3、第一发动机主水温t1大于或等于第三预热温度阈值twt3;此外,第三触发条件还包括第一发动机主水温t1大于或等于第四预热温度阈值twt4且第一温差值deltat小于或等于第五温差阈值tt5。
15.具体地,在针对混动车节温器的应用场景中,其第一流量阈值ft1可以是100克,第一起动温度阈值tst1可以是45摄氏度;第二流量阈值ft2可以是6千克,第二预热温度阈值twt2可以是65摄氏度;第三流量阈值ft3可以是10千克,第三预热温度阈值twt3可以是76摄氏度,第四预热温度阈值可以是70摄氏度,第五温差阈值tt5可以是5摄氏度;第一温差阈值tt1可以是20摄氏度,第二温差阈值tt2可以是10摄氏度。
16.相应地,在本发明公开的一种节温器诊断仪中,可以设置有第一预处理单元、第二工况干预单元、第三诊断输出单元;其第一预处理单元获取节温器故障诊断的特征物理量信息并周期性或以预设节奏获取触发条件信息;其特征物理量信息包括第一发动机主水温t1、第二对照区水温t2,其触发条件信息包括第一触发条件、第二触发条件、第三触发条件;其触发条件信息包括可测物理量的阈值,该可测物理量包括预设的温度参量和/或流量参量。
17.其中,若第二触发条件满足,则启动第二工况干预单元,以调整发动机到预设的第一诊断工况并确保发动机系统冷却水泵的占空比增加,直至该水泵的泵功率或转速大于预设的阈值;若进一步满足第三触发条件,则启动第三诊断输出单元以比较特征物理量信息与预设的第一组判决阈值的关系或比较特征物理量信息的统计量与预设的第二组判决阈值的关系以确定故障状态。
18.具体地,若第一触发条件满足则求取并存储第一发动机主水温t1与第二对照区水温t2的第一温差值deltat并获取若干采样时刻下第一温差值deltat的第一极值deltamaxa;若第二触发条件满足且第一极值deltamaxa大于或等于第一温差阈值tt1,则结束本次诊断过程和/或发送节温器正常标志;若第二触发条件满足且第一极值deltamaxa小于第一温差阈值tt1,则将第一极值deltamaxa归零并进入下一扫描或检测周期。
19.其中,第二工况干预单元还可获取车辆运行信息,该运行信息包括电量、车速信息;基于该运行信息,向发动机控制单元发送相应的目标转速和目标扭矩;发动机控制单元根据目标转速和/或目标扭矩调整发动机到第二诊断工况;此时,该特征物理量信息的统计量可以是采用节温器诊断中面积法构建的统计量,并确保第二触发条件满足后,第三触发条件才能达成。
20.进一步地,本发明节温器诊断仪还可以包括第四复核去抖单元;该第四复核去抖单元延迟第一去抖时间t后,重新求取并存储第一发动机主水温t1与第二对照区水温t2的第一温差值deltat并获取若干采样时刻下其第一温差值deltat的第二极值deltamaxb;其中,特征物理量信息的统计量包括第一极值deltamaxa和/或第二极值deltamaxb。
21.具体地,若第一极值deltamaxa或第二极值deltamaxb小于第二温差阈值tt2,则发出节温器故障信息或故障警告信息,并撤除第二工况干预单元向发动机施加的干预信号或恢复发动机的工况到第二工况干预单元启动前的状态。
22.其中,第一触发条件包括进气流量积分大于或等于第一流量阈值ft1且第一发动机主水温t1小于第一起动温度阈值tst1;第二触发条件包括进气流量积分大于或等于第二流量阈值ft2、第一发动机主水温t1大于或等于第二预热温度阈值twt2;第三触发条件包括进气流量积分大于或等于第三流量阈值ft3、第一发动机主水温t1大于或等于第三预热温度阈值twt3;第三触发条件还包括第一发动机主水温t1大于或等于第四预热温度阈值twt4且第一温差值deltat小于或等于第五温差阈值tt5。
23.具体地,其第一流量阈值ft1可以是100克,第一起动温度阈值tst1可以是45摄氏度;第二流量阈值ft2可以是6千克,第二预热温度阈值twt2可以是65摄氏度;第三流量阈值ft3可以是10千克,第三预热温度阈值twt3可以是76摄氏度,第四预热温度阈值可以是70摄氏度,第五温差阈值tt5可以是5摄氏度;第一温差阈值tt1可以是20摄氏度,第二温差阈值tt2可以是10摄氏度。
24.相应地,本发明还公开了一种计算机存储介质,包括用于存储计算机程序的存储介质本体;计算机程序在被微处理器执行时,可实现如上的任一故障诊断方法;类似地,其公开的控制器可包括如上的任一节温器诊断仪和/或任一计算机存储介质,同样地采用了相应的技术方案,在此不再赘述。
25.综上,通过检测两处温度传感器的特征温度信息并比较该两处温度在特定工况下的数值特征来判定故障状态;由于引入了发动机工况的干预过程,使得特征数据在比较的过程中滤除了来自发动机过渡过程的偶然因素和干扰数据,提升了诊断的可信度。
26.本发明方法和产品特别适用于混动车或存在频繁启停工况以及发动机转速存在较大波动等场景下节温器的故障诊断,对采样面积法的相关诊断过程也同样适用;此外,采用本发明方法和产品时,故障状态与正常状态的节温器冷却系统的两路水温温差区分度较大,可采用较低的阈值,进一步提高了诊断的可靠性。
27.需要说明的是,在本文中采用的“第一”、“第二”等类似的语汇,仅仅是为了描述技术方案中的各组成要素,并不构成对技术方案的限定,也不能理解为对相应要素重要性的指示或暗示;带有“第一”、“第二”等类似语汇的要素,表示在对应技术方案中,该要素至少包含一个。
附图说明
28.为了更加清晰地说明本发明的技术方案,利于对本发明的技术效果、技术特征和目的进一步理解,下面结合附图对本发明进行详细的描述,附图构成说明书的必要组成部分,与本发明的实施例一并用于说明本发明的技术方案,但并不构成对本发明的限制。
29.附图中的同一标号代表相同的部件,具体地:图1为相关技术中温差法节温器诊断原理示意图。
30.图2为相关技术中温差法节温器诊断流程示意图。
31.图3为本发明实施例中水泵转速对节温器诊断的影响。
32.图4为本发明实施例中发动机转速、负荷对节温器诊断的影响。
33.图5为本发明实施例诊断流程示意图。
34.图6为本发明方法实施例流程示意图。
35.图7为本发明节温器诊断仪组成结构示意图。
36.图8为本发明产品实施例布局结构示意图一。
37.图9为本发明产品实施例布局结构示意图二。
38.图10为本发明产品实施例布局结构示意图三。
39.图11为本发明产品实施例布局结构示意图四。
40.其中:010-诊断条件信息;011-第一触发条件;022-第二触发条件;033-第三触发条件;100-第一预处理步骤;111-温差数据获取步骤;200-第二工况干预步骤;201-第二一工况干预步骤;202-第二二工况干预步骤;222-工况干预信息;300-第三诊断输出步骤;345-第三工作状态;366-第三正常状态;399-第三故障状态;400-第四复核去抖步骤;401-温差峰值复核步骤;511-第一工况阶段;
512-第二工况阶段;521-第三工况阶段;522-第四工况阶段;600-特征物理量信息;601-第一发动机主水温t1;602-第二对照区水温t2;606-车速;612-水温差deltat;666-发动机转速;678-水泵转速;699-温差峰值deltatmax;700-节温器诊断仪;710-第一预处理单元;711-散热器水箱出水侧水箱本体;712-发动机冷却水出水口管路本体;720-第二工况干预单元;730-第三诊断输出单元;740-第四复核去抖单元;900-车辆;901-控制器;903-计算机存储介质。
具体实施方式
41.下面结合附图和实施例,对本发明作进一步的详细说明。当然,下列描述的具体实施例只是为了解释本发明的技术方案,而不是对本发明的限定。此外,实施例或附图中表述的部分,也仅仅是本发明相关部分的举例说明,而不是本发明的全部。
42.如图5、图6所示的故障诊断方法,包括第一预处理步骤100、第二工况干预步骤200、第三诊断输出步骤300;其中,第一预处理步骤100获取节温器故障诊断的特征物理量信息600并周期性或以预设节奏获取触发条件信息010。
43.具体地,其特征物理量信息600包括第一发动机主水温t1、第二对照区水温t2,其触发条件信息010包括第一触发条件011、第二触发条件022、第三触发条件033;其触发条件信息010包括可测物理量的阈值,该可测物理量包括预设的温度参量和/或流量参量。
44.其中,若第二触发条件022满足,则进入第二工况干预步骤200;该第二工况干预步骤200调整发动机到预设的第一诊断工况并确保发动机冷却系统水泵的占空比增加,直至该水泵的泵功率或转速大于预设的阈值。
45.此外,若进一步满足第三触发条件033则进入第三诊断输出步骤300,比较特征物理量信息600与预设的第一组判决阈值的关系或比较特征物理量信息600的统计量与预设的第二组判决阈值的关系以确定故障状态。
46.具体地,若第一触发条件011满足则求取并存储第一发动机主水温t1与第二对照
区水温t2的第一温差值deltat并获取若干采样时刻下该第一温差值deltat的第一极值deltamaxa;若第二触发条件022满足且第一极值deltamaxa大于或等于第一温差阈值tt1,则结束本次诊断过程和/或发送节温器正常标志;若第二触发条件022满足且第一极值deltamaxa小于第一温差阈值tt1,则将第一极值deltamaxa归零并进入下一扫描或检测周期。
47.如图5、图6及图8至图11所示,其第二工况干预步骤200获取车辆900运行信息,该运行信息包括电量、车速信息;基于该运行信息,向发动机控制单元发送相应的目标转速和目标扭矩;发动机控制单元根据目标转速和/或目标扭矩调整发动机到第二诊断工况;其中,特征物理量信息600的统计量可以采用节温器诊断中面积法构建,并确保第二触发条件022满足后,其第三触发条件033才能达成。
48.进一步地,如图6所示,本实施例还包括第四复核去抖步骤400;该第四复核去抖步骤400延迟第一去抖时间t后,重新求取并存储第一发动机主水温t1与第二对照区水温t2的第一温差值deltat并获取若干采样时刻下第一温差值deltat的第二极值deltamaxb;其中,特征物理量信息600的统计量包括第一极值deltamaxa和/或第二极值deltamaxb。
49.其中,若第一极值deltamaxa或第二极值deltamaxb小于第二温差阈值tt2,则发出节温器故障信息或故障警告信息,并撤除第二工况干预步骤200向发动机施加的干预信号或恢复发动机的工况到第二工况干预步骤200执行前的状态。
50.具体地,其第一触发条件011包括进气流量积分大于或等于第一流量阈值ft1且第一发动机主水温t1小于第一起动温度阈值tst1;其第二触发条件022包括进气流量积分大于或等于第二流量阈值ft2、第一发动机主水温t1大于或等于第二预热温度阈值twt2;其第三触发条件033包括进气流量积分大于或等于第三流量阈值ft3、第一发动机主水温t1大于或等于第三预热温度阈值twt3;其第三触发条件033还包括第一发动机主水温t1大于或等于第四预热温度阈值twt4且第一温差值deltat小于或等于第五温差阈值tt5。
51.其中,第一流量阈值ft1可以是100克,第一起动温度阈值tst1可以是45摄氏度;第二流量阈值ft2可以是6千克,第二预热温度阈值twt2可以是65摄氏度;第三流量阈值ft3可以是10千克,第三预热温度阈值twt3可以是76摄氏度,第四预热温度阈值可以是70摄氏度,第五温差阈值tt5可以是5摄氏度;第一温差阈值tt1可以是20摄氏度,第二温差阈值tt2可以是10摄氏度。
52.在如图7所示的节温器诊断仪700中,可以包括第一预处理单元710、第二工况干预单元720、第三诊断输出单元730;其第一预处理单元710获取如图5所示节温器故障诊断的特征物理量信息600并周期性或以预设节奏获取触发条件信息010;其特征物理量信息600包括第一发动机主水温t1、第二对照区水温t2,其触发条件信息010包括第一触发条件011、第二触发条件022、第三触发条件033;其触发条件信息010包括可测物理量的阈值,该可测物理量包括预设的温度参量和/或流量参量;若第二触发条件022满足,则启动第二工况干预单元720,以调整发动机到预设的第一诊断工况并确保发动机冷却系统水泵的占空比增加,直至该水泵的泵功率或转速大于预设的阈值;若进一步满足第三触发条件033,则启动第三诊断输出单元730以比较特征物理量信息600与预设的第一组判决阈值的关系或比较特征物理量信息600的统计量与预设的第二组判决阈值的关系以确定故障状态。
53.其中,若第一触发条件011满足则求取并存储第一发动机主水温t1与第二对照区
水温t2的第一温差值deltat并获取若干采样时刻下第一温差值deltat的第一极值deltamaxa。
54.具体地,若第二触发条件022满足且第一极值deltamaxa大于或等于第一温差阈值tt1,则结束本次诊断过程和/或发送节温器正常标志;若第二触发条件022满足且第一极值deltamaxa小于第一温差阈值tt1,则将第一极值deltamaxa归零并进入下一扫描/检测周期。
55.进一步地,其第二工况干预单元720还可获取车辆900运行信息以改善诊断环境,其运行信息包括电量、车速信息;基于该运行信息,向发动机控制单元发送相应的目标转速和目标扭矩;发动机控制单元根据目标转速和/或目标扭矩调整发动机到第二诊断工况;其中,特征物理量信息600的统计量包括采用节温器诊断中面积法构建的统计量,并确保其第二触发条件022满足后,第三触发条件033才能达成。
56.进一步地,该实施例还包括如图7所示的第四复核去抖单元740;该第四复核去抖单元740延迟第一去抖时间t后,重新求取并存储第一发动机主水温t1与第二对照区水温t2的第一温差值deltat并获取若干采样时刻下第一温差值deltat的第二极值deltamaxb;其中,特征物理量信息600的统计量包括第一极值deltamaxa和/或第二极值deltamaxb。
57.其中,若第一极值deltamaxa或第二极值deltamaxb小于第二温差阈值tt2,则发出节温器故障信息或故障警告信息,并撤除第二工况干预单元720向发动机施加的干预信号或恢复发动机的工况到第二工况干预单元720启动前的状态。
58.具体地,其第一触发条件011包括进气流量积分大于或等于第一流量阈值ft1且第一发动机主水温t1小于第一起动温度阈值tst1;其第二触发条件022包括进气流量积分大于或等于第二流量阈值ft2、第一发动机主水温t1大于或等于第二预热温度阈值twt2;其第三触发条件033包括进气流量积分大于或等于第三流量阈值ft3、第一发动机主水温t1大于或等于第三预热温度阈值twt3;其第三触发条件033还包括第一发动机主水温t1大于或等于第四预热温度阈值twt4且第一温差值deltat小于或等于第五温差阈值tt5。
59.其中,第一流量阈值ft1可以是100克,第一起动温度阈值tst1可以是45摄氏度;第二流量阈值ft2可以是6千克,第二预热温度阈值twt2可以是65摄氏度;第三流量阈值ft3可以是10千克,第三预热温度阈值twt3可以是76摄氏度,第四预热温度阈值twt4可以是70摄氏度,第五温差阈值tt5可以是5摄氏度;第一温差阈值tt1可以是20摄氏度,第二温差阈值tt2可以是10摄氏度。
60.在如图8至11的产品线中,其计算机存储介质903包括用于存储计算机程序的存储介质本体;其计算机程序在被微处理器执行时,可用于实现如上的任一故障诊断方法;类似地,其控制器901包括如上的任一节温器诊断仪700和/或计算机存储介质903,同样实现了相应的诊断过程。
61.对于混动车,其主动诊断节温器故障的流程如下:车辆900启动后,当第一触发条件011满足后开始计算主水温和二路水温的温差deltat和温差最大值deltatmaxa;当第二触发条件022满足后,将对deltatmaxa与第一温差阈值tt1进行比较,当deltatmaxa小于第一温差阈值tt1时,可判定为疑似节温器卡滞常开,该deltatmaxa将恢复为0;进而主动调整发动机工况到某一个恒定的转速、负荷工况,对应的发动机水泵占空比或转速也将提高到一个较大值;通过发动机做功产热,将发动机水温变化稳定在某个范围,当节温器卡滞全开
时,水泵占空比高,可确保二路水温温度接近发动机主水温温度;此后,在发动机转速、负荷、水泵转速恒定后,先延迟时间t,再重新开始计算deltatmaxb。
62.其中,当deltatmaxb大于等于第一温差阈值tt1则不主动调整发动机工况,快速诊断完成,诊断结果显示节温器正常。
63.此外,若满足第三触发条件033,则根据此时的deltatmaxb来进行故障最终确认:若deltatmaxb小于第二温差阈值tt2,则报出节温器卡滞常开故障,否则节温器故障诊断完成,报出系统正常信息;必要时,可在主动诊断完成后,退出诊断工况,将发动机及电子水泵恢复正常运转。
64.具体地,其t1即发动机主水温;t2即发动机二路水温;deltat即一、二路水温温差;deltatmaxa或deltatmaxb即一、二路水温温差的最大值;其诊断基本条件包括第一触发条件011、第二触发条件022、第三触发条件033。
65.其第一触发条件011包括:1)进气流量积分》=第一流量阈值ft1(100克);2)起动水温《第一起动温度阈值tst1(45摄氏度)。
66.其第二触发条件022包括:1)进气流量积分》=第二流量阈值ft2(6千克);2)t1》=第二预热温度阈值twt2(65摄氏度)。
67.其第三触发条件033包括:1)进气流量积分》=第三流量阈值ft3(10千克);2)t1》=第三预热温度阈值twt3(76摄氏度);3)t1》=第四预热温度阈值twt4(70摄氏度)且deltat《=第五温差阈值tt5(5摄氏度)。
68.其中,第三触发条件033为检测到两路水温偏差较小,可快速诊断出故障;需要注意的是其第三触发条件033相对于第二触发条件022要更为严苛;此外,其第一温差阈值tt1可设置为20摄氏度;其第二温差阈值tt2可设置为10摄氏度;并确保第一温差阈值tt1大于第二温差阈值tt2;具体地,可根据安装故障节温器的两路水温温差表现设置。
69.综上,通过主动干预诊断过程中的发动机工况,本发明车辆节温器故障的诊断效果得以改善,特别是对于混合动力车辆,基本杜绝了漏报或误报故障的发生;其中,故障状态与正常状态的节温器冷却系统的两路水温温差区分度较大,可采用较低的阈值,提高了诊断的可靠性;此外,本发明对于节温器卡滞在全开位置后,主水温与二路水温温差较大的情况,可通过工况调整使得温差变小,设定合理阈值,可靠的报出故障。
70.需要说明的是,上述实施例仅是为了更清楚地说明本发明的技术方案,本领域技术人员可以理解,本发明的实施方式不限于以上内容,基于上述内容所进行的明显变化、替换或替代,均不超出本发明技术方案涵盖的范围;在不脱离本发明构思的情况下,其它实施方式也将落入本发明的范围。
技术特征:
1.一种故障诊断方法,其特征在于,包括第一预处理步骤(100)、第二工况干预步骤(200)、第三诊断输出步骤(300);其中,所述第一预处理步骤(100)获取节温器故障诊断的特征物理量信息(600)并周期性或以预设节奏获取触发条件信息(010);所述特征物理量信息(600)包括第一发动机主水温t1(601)、第二对照区水温t2(602),所述触发条件信息(010)包括第一触发条件(011)、第二触发条件(022)、第三触发条件(033);所述触发条件信息(010)包括可测物理量的阈值,所述可测物理量包括预设的温度参量和/或流量参量;若所述第二触发条件(022)满足,则进入所述第二工况干预步骤(200);所述第二工况干预步骤(200)调整发动机到预设的第一诊断工况并确保所述发动机其水泵的占空比增加,直至所述水泵的泵功率或转速大于预设的阈值;若进一步满足所述第三触发条件(033)则进入所述第三诊断输出步骤(300),并比较所述特征物理量信息(600)与预设的第一组判决阈值的关系或比较所述特征物理量信息(600)的统计量与预设的第二组判决阈值的关系以确定故障状态。2.如权利要求1所述的故障诊断方法,其中:若所述第一触发条件(011)满足则求取并存储所述第一发动机主水温t1(601)与所述第二对照区水温t2(602)的第一温差值deltat并获取若干采样时刻下所述第一温差值deltat的第一极值deltamaxa;若所述第二触发条件(022)满足且所述第一极值deltamaxa大于或等于第一温差阈值tt1,则结束本次诊断过程和/或发送节温器正常标志;若所述第二触发条件(022)满足且所述第一极值deltamaxa小于所述第一温差阈值tt1,则将所述第一极值deltamaxa归零并进入下一扫描或检测周期。3.如权利要求1或2所述的故障诊断方法,其中:所述第二工况干预步骤(200)获取车辆(900)运行信息,所述运行信息包括电量、车速信息;基于所述运行信息,向发动机控制单元发送相应的目标转速和目标扭矩;发动机控制单元根据所述目标转速和/或所述目标扭矩调整所述发动机到所述第二诊断工况;所述特征物理量信息(600)的统计量包括采用节温器诊断中面积法构建的统计量,并确保所述第二触发条件(022)满足后,所述第三触发条件(033)才能达成。4.如权利要求3所述的故障诊断方法,还包括第四复核去抖步骤(400);所述第四复核去抖步骤(400)延迟第一去抖时间t(401)后,重新求取并存储所述第一发动机主水温t1(601)与所述第二对照区水温t2(602)的第一温差值deltat并获取若干采样时刻下所述第一温差值deltat的第二极值deltamaxb;其中,所述特征物理量信息(600)的统计量包括所述第一极值deltamaxa和/或所述第二极值deltamaxb。5.如权利要求4所述的故障诊断方法,其中:若所述第一极值deltamaxa或所述第二极值deltamaxb小于第二温差阈值tt2,则发出节温器故障信息或故障警告信息,并撤除所述第二工况干预步骤(200)向所述发动机施加的干预信号或恢复所述发动机的工况到所述第二工况干预步骤(200)执行前的状态;所述第一触发条件(011)包括进气流量积分大于或等于第一流量阈值ft1且所述第一发动机主水温t1(601)小于第一起动温度阈值tst1;所述第二触发条件(022)包括所述进气流量积分大于或等于第二流量阈值ft2、所述第一发动机主水温t1(601)大于或等于第二预热温度阈值twt2;所述第三触发条件(033)包括所述进气流量积分大于或等于第三流量阈值ft3、所述第一发动机主水温t1(601)大于或等于第三预热温度阈值twt3;所述第三触发条件(033)还包括所述第一发动机主水温t1(601)大于或等于
第四预热温度阈值twt4且所述第一温差值deltat小于或等于第五温差阈值tt5。6.如权利要求5所述的故障诊断方法,其中:所述第一流量阈值ft1为100克,所述第一起动温度阈值tst1为45摄氏度;所述第二流量阈值ft2为6千克,所述第二预热温度阈值twt2为65摄氏度;所述第三流量阈值ft3为10千克,所述第三预热温度阈值twt3为76摄氏度,所述第四预热温度阈值为70摄氏度,所述第五温差阈值tt5为5摄氏度;所述第一温差阈值tt1为20摄氏度,所述第二温差阈值tt2为10摄氏度。7.一种节温器诊断仪(700),包括第一预处理单元(710)、第二工况干预单元(720)、第三诊断输出单元(730);其中,所述第一预处理单元(710)获取节温器故障诊断的特征物理量信息(600)并周期性或以预设节奏获取触发条件信息(010);所述特征物理量信息(600)包括第一发动机主水温t1(601)、第二对照区水温t2(602),所述触发条件信息(010)包括第一触发条件(011)、第二触发条件(022)、第三触发条件(033);所述触发条件信息(010)包括可测物理量的阈值,所述可测物理量包括预设的温度参量和/或流量参量;若所述第二触发条件(022)满足,则启动第二工况干预单元(720),以调整发动机到预设的第一诊断工况并确保所述发动机其水泵的占空比增加,直至所述水泵的泵功率或转速大于预设的阈值;若进一步满足所述第三触发条件(033),则启动所述第三诊断输出单元(730)以比较所述特征物理量信息(600)与预设的第一组判决阈值的关系或比较所述特征物理量信息(600)的统计量与预设的第二组判决阈值的关系以确定故障状态。8.如权利要求7所述的节温器诊断仪(700),其中:若所述第一触发条件(011)满足则求取并存储所述第一发动机主水温t1(601)与所述第二对照区水温t2(602)的第一温差值deltat并获取若干采样时刻下所述第一温差值deltat的第一极值deltamaxa;若所述第二触发条件(022)满足且所述第一极值deltamaxa大于或等于第一温差阈值tt1,则结束本次诊断过程和/或发送节温器正常标志;若所述第二触发条件(022)满足且所述第一极值deltamaxa小于所述第一温差阈值tt1,则将所述第一极值deltamaxa归零并进入下一扫描或检测周期。9.如权利要求7或8所述的节温器诊断仪(700),其中:所述第二工况干预单元(720)获取车辆(900)运行信息,所述运行信息包括电量、车速信息;基于所述运行信息,向发动机控制单元发送相应的目标转速和目标扭矩;发动机控制单元根据所述目标转速和/或所述目标扭矩调整所述发动机到所述第二诊断工况;所述特征物理量信息(600)的统计量包括采用节温器诊断中面积法构建的统计量,并确保所述第二触发条件(022)满足后,所述第三触发条件(033)才能达成。10.如权利要求9所述的节温器诊断仪(700),还包括第四复核去抖单元(740);所述第四复核去抖单元(740)延迟第一去抖时间t(401)后,重新求取并存储所述第一发动机主水温t1(601)与所述第二对照区水温t2(602)的第一温差值deltat并获取若干采样时刻下所述第一温差值deltat的第二极值deltamaxb;其中,所述特征物理量信息(600)的统计量包括所述第一极值deltamaxa和/或所述第二极值deltamaxb。11.如权利要求10所述的节温器诊断仪(700),其中:若所述第一极值deltamaxa或所述第二极值deltamaxb小于第二温差阈值tt2,则发出节温器故障信息或故障警告信息,并撤除所述第二工况干预单元(720)向所述发动机施加的干预信号或恢复所述发动机的工况到所述第二工况干预单元(720)启动前的状态;所述第一触发条件(011)包括进气流量积分大
于或等于第一流量阈值ft1且所述第一发动机主水温t1(601)小于第一起动温度阈值tst1;所述第二触发条件(022)包括所述进气流量积分大于或等于第二流量阈值ft2、所述第一发动机主水温t1(601)大于或等于第二预热温度阈值twt2;所述第三触发条件(033)包括所述进气流量积分大于或等于第三流量阈值ft3、所述第一发动机主水温t1(601)大于或等于第三预热温度阈值twt3;所述第三触发条件(033)还包括所述第一发动机主水温t1(601)大于或等于第四预热温度阈值twt4且所述第一温差值deltat小于或等于第五温差阈值tt5。12.如权利要求11所述的节温器诊断仪(700),其中:所述第一流量阈值ft1为100克,所述第一起动温度阈值tst1为45摄氏度;所述第二流量阈值ft2为6千克,所述第二预热温度阈值twt2为65摄氏度;所述第三流量阈值ft3为10千克,所述第三预热温度阈值twt3为76摄氏度,所述第四预热温度阈值为70摄氏度,所述第五温差阈值tt5为5摄氏度;所述第一温差阈值tt1为20摄氏度,所述第二温差阈值tt2为10摄氏度。13.一种计算机存储介质(903),包括用于存储计算机程序的存储介质本体;所述计算机程序在被微处理器执行时,实现如权利要求1至6的任一所述故障诊断方法。14.一种控制器(901),包括如权利要求7至12的任一所述节温器诊断仪(700)和/或如权利要求13的任一所述计算机存储介质(903)。
技术总结
本发明属于故障诊断技术领域,尤其涉及一种故障诊断方法、节温器诊断仪、存储介质及控制器;通过检测两处温度传感器的特征温度信息并比较该两处温度在特定工况下的数值特征来判定故障状态;由于引入了发动机工况的干预过程,使得特征数据在比较的过程中滤除了来自发动机过渡过程的偶然因素和干扰数据,提升了诊断的可信度;本发明方法和产品特别适用于混动车或存在频繁启停工况以及发动机转速存在较大波动等场景下节温器的故障诊断,对采样面积法的相关诊断过程也同样适用;此外,采用本发明方法和产品时,故障状态与正常状态的节温器冷却系统的两路水温温差区分度较大,可采用较低的阈值,进一步提高了诊断的可靠性。进一步提高了诊断的可靠性。进一步提高了诊断的可靠性。
技术研发人员:吕端 毛立通
受保护的技术使用者:联合汽车电子有限公司
技术研发日:2022.12.30
技术公布日:2023/6/28
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