用于电动汽车制动开关的故障诊断方法及装置与流程

本发明涉及汽车故障诊断技术领域，具体涉及一种用于电动汽车制动开关的故障诊断方法及装置。

背景技术：

制动开关信号是车辆识别驾驶员制动意图的主要依据。在电动汽车中，车辆挡位切换、爬行控制、巡航以及制动能量回收等功能都需要依据制动开关信号作为判断条件，制动开关状态直接关系到车辆能否正常行驶，与整车安全密切相关。现有的一个方案使用制动踏板位移量校验制动开关状态的合理性，该方案的缺点是：需要增加制动踏板行程传感器，安装复杂且增加了车辆成本；现有的另一方案使用主缸压力值校验制动开关状态的合理性，该方案的缺点是：主缸压力值与制动开关状态不是完全同步的，当触发esp(electronicstabilityprogram，电子稳定程序)主动减速的功能时，主缸压力值与制动开关状态的对应关系会发生变化，在诊断时需一一排除这些工况，否则会发生误诊断，诊断方法过于复杂。

鉴于此，克服以上现有技术中的缺陷，提供一种新的用于电动汽车制动开关的故障诊断方法及装置成为本领域亟待解决的技术问题。

技术实现要素：

本发明的目的在于针对现有技术的上述缺陷，提供一种用于电动汽车制动开关的故障诊断方法及装置。

本发明的目的可通过以下的技术措施来实现：

本发明的实施例公开了一种用于电动汽车制动开关的故障诊断方法，所述制动开关包括分别与制动踏板连接的第一开关和第二开关，所述制动踏板松开时，所述第二开关处于闭合状态，所述第一开关处于断开状态；所述制动踏板踩下时，所述第二开关处于断开状态，所述第一开关处于闭合状态，其特征在于，所述故障诊断方法包括：

实时检测所述第一开关和所述第二开关的状态；

当检测到所述第一开关在制动踏板踩下或松开时的状态均为断开状态，或者检测到所述第二开关在制动踏板踩下或松开时的状态均为断开状态时，根据预设计时诊断方案判断所述第一开关或所述第二开关发生的故障类型。

根据本发明的一个实施例，所述预设计时诊断方案为：

累计所述第一开关和所述第二开关同时为断开状态的时长；

判断所述时长是否大于预设时间阈值；

若是，所述第一开关或第二开关发生开路或短路的故障。

根据本发明的一个实施例，所述当检测到所述第一开关在制动踏板踩下或松开时的状态均为断开状态，或者检测到所述第二开关在制动踏板踩下或松开时的状态均为断开状态时，根据预设计时诊断方案判断所述第一开关或所述第二开关发生的故障类型包括：

当检测到所述第一开关在制动踏板踩下或松开时的状态均为断开状态时，制动踏板踩下时，当检测到所述第二开关由闭合状态跳转至断开状态，从检测到所述第二开关由闭合状态跳转至断开状态时开始计时，累计所述第一开关和所述第二开关同时为断开状态的时长，记为第一时长；

判断所述第一时长是否大于预设第一时间阈值；

若是，所述第一开关发生开路或短路的故障。

根据本发明的一个实施例，所述当检测到所述第一开关在制动踏板踩下或松开时的状态均为断开状态，或者检测到所述第二开关在制动踏板踩下或松开时的状态均为断开状态时，根据预设计时诊断方案判断所述第一开关或所述第二开关发生的故障类型包括：

当检测到所述第二开关在制动踏板踩下或松开时的状态均为断开状态时，制动踏板松开时，当检测到所述第一开关由闭合状态跳转至断开状态，从检测到所述第一开关由闭合状态跳转至断开状态时开始计时，累计所述第一开关和所述第二开关同时为断开状态的时长，记为第二时长；

判断所述第二时长是否大于预设第二时间阈值；

若是，所述第二开关发生开路或短路的故障。

根据本发明的一个实施例，所述当检测到所述第一开关在制动踏板踩下或松开时的状态均为断开状态，或者检测到所述第二开关在制动踏板踩下或松开时的状态均为断开状态时，根据预设计时诊断方案判断所述第一开关或所述第二开关发生的故障类型包括：

当检测到所述第二开关在制动踏板踩下或松开时的状态均为断开状态时，制动踏板松开时，当检测到所述第一开关的状态为断开状态，从检测到所述第一开关的状态为断开状态时开始计时，累计所述第一开关和所述第二开关同时为断开状态的时长，记为第三时长；

判断所述第三时长是否大于预设第三时间阈值；

若是，所述第二开关发生开路或短路的故障。

根据本发明的一个实施例，所述故障诊断方法还包括：

当检测到所述第一开关在制动踏板踩下或松开时的状态均为闭合状态，或者检测到所述第二开关在制动踏板踩下或松开时的状态均为闭合状态时，根据预设计数诊断方案判断所述第一开关或所述第二开关发生的故障类型。

根据本发明的一个实施例，所述预设计数诊断方案为：

对所述第一开关或所述第二开关发生从断开状态跳转至闭合状态的动作计数一次，累计计数值；

判断所述计数值是否大于预设计数阈值；

若是，所述第一开关或所述第二开关发生短路到电源的故障。

根据本发明的一个实施例，所述当检测到所述第一开关在制动踏板踩下或松开时的状态均为闭合状态，或者检测到所述第二开关在制动踏板踩下或松开时的状态均为闭合状态时，根据预设计数诊断方案判断所述第一开关或所述第二开关发生的故障类型包括：

当检测到所述第一开关在制动踏板踩下或松开时的状态均为闭合状态时，当检测到所述第二开关从断开状态跳转至闭合状态，则对所述第二开关发生从断开状态跳转至闭合状态的动作计数一次，累计计数值，记为第一计数值；

判断所述第一计数值是否大于预设第一计数阈值；

若是，所述第一开关发生短路到电源的故障。

根据本发明的一个实施例，所述当检测到所述第一开关在制动踏板踩下或松开时的状态均为闭合状态，或者检测到所述第二开关在制动踏板踩下或松开时的状态均为闭合状态时，根据预设计数诊断方案判断所述第一开关或所述第二开关发生的故障类型包括：

当检测到所述第二开关在制动踏板踩下或松开时的状态均为闭合状态时，当检测到所述第一开关从断开状态跳转至闭合状态，则对所述第一开关从断开状态跳转至闭合状态的动作计数一次，累计计数值，记为第二计数值；

判断所述第二计数值是否大于预设第二计数阈值；

若是，所述第二开关发生短路到电源的故障。

本发明的实施例公开了一种用于电动汽车制动开关的故障诊断装置，所述故障诊断装置包括：

检测模块，用于实时检测所述第一开关和所述第二开关的状态；

计时诊断模块，与所述检测模块连接，用于当检测到所述第一开关在制动踏板踩下或松开时的状态均为断开状态，或者检测到所述第二开关在制动踏板踩下或松开时的状态均为断开状态时，根据预设计时诊断方案判断所述第一开关或所述第二开关发生的故障类型。

本发明的实施例公开了一种计算机设备，包括：至少一个处理器、至少一个存储器以及存储在所述存储器中的计算机程序指令，当所述计算机程序指令被所述处理器执行时实现所述的故障诊断方法。

本发明的实施例公开了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序指令，当所述计算机程序指令被处理器执行时实现所述的故障诊断方法。

本发明实施例的用于电动汽车制动开关的故障诊断方法及装置在无需增加位移传感器和其他辅助设备的条件下，采用制动开关的双路信号进行校验，不依赖于制动踏板位移量及主缸压力值，降低诊断成本，适用范围广，能够快速、准确地检测出制动开关故障及其故障类型，可达到故障快速定位，提高车辆维修效率，并降低整车成本的效果。

附图说明

图1是本发明的制动开关的结构示意图。

图2是本发明的故障诊断方法的一种实施例的流程示意图。

图3是本发明的故障诊断方法中第一开关发生开路或短路的故障的计时过程示意图。

图4是本发明的故障诊断方法中第二开关发生开路或短路的故障的计时过程示意图。

图5是本发明的故障诊断方法的另一种实施例的流程示意图。

图6是本发明的故障诊断方法中第一开关发生短路到电源的故障的计数过程示意图。

图7是本发明的故障诊断方法中第二开关发生短路到电源的故障的计数过程示意图。

图8是本发明的故障诊断装置的架构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

为了使本揭示内容的叙述更加详尽与完备，下文针对本发明的实施方式与具体实施例提出了说明性的描述；但这并非实施或运用本发明具体实施例的唯一形式。实施方式中涵盖了多个具体实施例的特征以及用以建构与操作这些具体实施例的方法步骤与其顺序。然而，亦可利用其它具体实施例来达成相同或均等的功能与步骤顺序。

图1是一种用于电动汽车制动开关的结构示意图，请参见图1，所述制动开关包括分别与制动踏板连接的第一开关和第二开关，所述第一开关的状态包括闭合状态和断开状态，所述第二开关的状态包括闭合状态和断开状态。制动开关外部设有四个pin脚，分别为：pin1、pin2、pin3和pin4。其中，pin1与供电电源kl30(蓄电池12v)连接，pin3与供电电源kl15(蓄电池6v)连接，pin2为控制器对所述第一开关的状态进行采样，pin4为控制器对所述第二开关的状态进行采样。将所述第一开关和所述第二开关安装在汽车上后，一实施例中，如图1所示，制动踏板松开时，pin3和pin4默认处于闭合导通状态(即所述第二开关默认处于闭合状态)，pin1和pin2默认处于断开状态(即所述第一开关默认处于断开状态)，制动踏板踩下时，pin3和pin4处于断开状态(即所述第二开关处于断开状态)，pin1和pin2处于闭合导通状态(即所述第一开关处于闭合状态)；另一实施例中，制动踏板松开时，pin3和pin4默认处于断开状态(即所述第二开关默认处于断开状态)，pin1和pin2默认处于闭合导通状态(即所述第一开关默认处于闭合状态)，制动踏板踩下时，pin3和pin4处于闭合导通状态(即所述第二开关处于闭合状态)，pin1和pin2处于闭合断开状态(即所述第一开关处于闭合状态)。

本发明的实施例中，所述第一开关和所述第二开关的状态互斥，不考虑所述第一开关和所述第二开关同时出现故障的情况，仅考虑所述第一开关和所述第二开关中的其中一个出现故障，另一个正常的情况。

本发明的实施例公开了一种用于电动汽车制动开关的故障诊断方法，以图1的第一开关和第二开关的默认状态为例，即制动踏板松开时，所述第二开关默认处于闭合状态，所述第一开关默认处于断开状态，制动踏板踩下时，所述第二开关处于断开状态，所述第一开关处于闭合状态。请参见图2，图2是一种用于电动汽车制动开关的故障诊断方法的流程示意图，该故障诊断方法包括以下步骤：

步骤s1：实时检测所述第一开关和所述第二开关的状态；

步骤s2：当检测到所述第一开关在制动踏板踩下或松开时的状态均为断开状态，或者检测到所述第二开关在制动踏板踩下或松开时的状态均为断开状态时，根据预设计时诊断方案判断所述第一开关或所述第二开关发生的故障类型。

进一步地，一实施例中，所述预设计时诊断方案为：累计所述第一开关和所述第二开关同时为断开状态的时长；判断所述时长是否大于预设时间阈值；若是，所述第一开关或第二开关发生开路或短路的故障。

一实施例中，请参见图3，当检测到所述第一开关在制动踏板踩下或松开时的状态均为断开状态时，制动踏板踩下时，当检测到所述第二开关由闭合状态跳转至断开状态，从检测到所述第二开关由闭合状态跳转至断开状态时开始计时，累计所述第一开关和所述第二开关同时为断开状态的时长，记为第一时长；

判断所述第一时长是否大于预设第一时间阈值；

若是，第一开关发生开路或短路的故障。

具体地，无论制动踏板踩下或者松开，所述第一开关始终处于断开状态，表示第一开关发生故障，一实施例中，当制动踏板踩下时，所述第二开关从闭合状态跳转到断开状态，表示第二开关正常，此时，出现所述第一开关和第二开关同时处于断开状态，对该状态的维持时间进行计时，计时过程中，所述第一开关或所述第二开关重新出现闭合状态，则计时清零，否则累计所述第一开关和所述第二开关同时为断开状态的时长，记为第一时长，当第一时长大于预设第一时间阈值时，判定第一开关发生开路或短路的故障。

另一实施例中，请参见图4，当检测到所述第二开关在制动踏板踩下或松开时的状态均为断开状态时，制动踏板松开时，当检测到所述第一开关由闭合状态跳转至断开状态，从检测到所述第一开关由闭合状态跳转至断开状态时开始计时，累计所述第一开关和所述第二开关同时为断开状态的时长，记为第二时长；

判断所述第二时长是否大于预设第二时间阈值；

若是，第二开关发生开路或短路的故障。

具体地，无论制动踏板踩下或者松开，所述第二开关始终处于断开状态，表示第二开关发生故障，一实施例中，当制动踏板踩松开时，所述第一开关从闭合状态跳转到断开状态，表示第二开关正常，此时，出现所述第一开关和第二开关同时处于断开状态，对该状态的维持时间进行计时，计时过程中，所述第一开关或所述第二开关重新出现闭合状态，则计时清零，否则累计所述第一开关和所述第二开关同时为断开状态的时长，记为第二时长，当第二时长大于预设第二时间阈值时，判定第二开关发生开路或短路的故障。

又一实施例中，请参见图4，当检测到所述第二开关在制动踏板踩下或松开时的状态均为断开状态时，制动踏板松开时，当检测到所述第一开关的状态为断开状态，从检测到所述第一开关的状态为断开状态时开始计时，累计所述第一开关和所述第二开关同时为断开状态的时长，记为第三时长；

判断所述第三时长是否大于预设第三时间阈值；

若是，第二开关发生开路或短路的故障。

具体地，无论制动踏板踩下或者松开，所述第二开关始终处于断开状态，表示第二开关发生故障。在制动踏板松开时，第一开关默认处于断开状态，第二开关默认处于闭合状态，此时，若第二开关也处于断开状态，即第二开关出现故障，出现所述第一开关和第二开关同时处于断开状态，对该状态的维持时间进行计时，计时过程中，所述第一开关或所述第二开关重新出现闭合状态，则计时清零，否则累计所述第一开关和所述第二开关同时为断开状态的时长，记为第三时长，当第三时长大于预设第三时间阈值时，判定第二开关发生开路或短路的故障。

请参见图5，图5是另一种用于电动汽车制动开关的故障诊断方法的流程示意图，所述故障诊断方法包括：

步骤s1：实时检测所述第一开关和所述第二开关的状态；

步骤s3：当检测到所述第一开关在制动踏板踩下或松开时的状态均为闭合状态，或者检测到所述第二开关在制动踏板踩下或松开时的状态均为闭合状态时，根据预设计数诊断方案判断所述第一开关或所述第二开关发生的故障类型。

进一步地，一实施例中，所述预设计数诊断方案为：对所述第一开关或所述第二开关发生从断开状态跳转至闭合状态的动作计数一次，累计计数值；判断所述计数值是否大于预设计数阈值；若是，所述第一开关或所述第二开关发生短路到电源的故障。

一实施例中，请参见图6，当检测到所述第一开关在制动踏板踩下或松开时的状态均为闭合状态时，当检测到所述第二开关从断开状态跳转至闭合状态，则对所述第二开关发生从断开状态跳转至闭合状态的动作计数一次，累计计数值，记为第一计数值；

判断所述第一计数值是否大于预设第一计数阈值；

若是，所述第一开关发生短路到电源的故障。

具体地，无论制动踏板踩下或者松开，所述第一开关始终处于闭合状态，表示第一开关发生故障，若检测到所述第二开关从断开状态跳转至闭合状态，表示第二开关正常，对所述第二开关发生从断开状态跳转至闭合状态的动作计数一次，若在计数过程中，所述第一开关从闭合状态跳转至断开状态，则所述第一开关可以正常断开，将计数值清零，否则累计计数值，记为第一计数值；当所述第一计数值大于预设第一计数阈值时，判定所述第一开关发生短路到电源的故障。

另一实施例中，请参见图7，当检测到所述第二开关在制动踏板踩下或松开时的状态均为闭合状态时，当检测到所述第一开关从断开状态跳转至闭合状态，则对所述第一开关从断开状态跳转至闭合状态的动作计数一次，累计计数值，记为第二计数值；

判断所述第二计数值是否大于预设第二计数阈值；

若是，所述第二开关发生短路到电源的故障。

具体地，无论制动踏板踩下或者松开，所述第二开关始终处于闭合状态，表示第二开关发生故障，若检测到所述第一开关从断开状态跳转至闭合状态，表示第一开关正常，对所述第一开关发生从断开状态跳转至闭合状态的动作计数一次，若在计数过程中，所述第二开关从闭合状态跳转至断开状态，则所述第二开关可以正常断开，将计数值清零，否则累计计数值，记为第二计数值；当所述第二计数值大于预设第二计数阈值时，判定所述第二开关发生短路到电源的故障。

本发明实施例的用于电动汽车制动开关的故障诊断方法在无需增加位移传感器和其他辅助设备的条件下，采用制动开关的双路信号进行校验，不依赖于制动踏板位移量及主缸压力值，降低诊断成本，适用范围广，能够快速、准确地检测出制动开关故障及其故障类型，可达到故障快速定位，提高车辆维修效率，并降低整车成本的效果。

本发明的实施例提供了一种用于电动汽车制动开关的故障诊断装置，请参见图8，图8是一种用于电动汽车制动开关的故障诊断装置的架构示意图，所述故障诊断装置包括：

检测模块1，用于实时检测所述第一开关和所述第二开关的状态；检测模块1执行上述故障诊断方法的步骤s1，步骤s1在前述已进行详细描述，在此不在赘述。

计时诊断模块2，与所述检测模块1连接，用于当检测到所述第一开关在制动踏板踩下或松开时的状态均为断开状态，或者检测到所述第二开关在制动踏板踩下或松开时的状态均为断开状态时，根据预设计时诊断方案判断所述第一开关或所述第二开关发生的故障类型；计时诊断模块2执行上述故障诊断方法的步骤s2，步骤s2在前述已进行详细描述，在此不在赘述。

进一步地，请参见图8，所述故障诊断装置包括：

计数诊断模块3，与所述检测模块1连接，用于当检测到所述第一开关在制动踏板踩下或松开时的状态均为闭合状态，或者检测到所述第二开关在制动踏板踩下或松开时的状态均为闭合状态时，根据预设计数诊断方案判断所述第一开关或所述第二开关发生的故障类型；计数诊断模块执3行上述故障诊断方法的步骤s3，步骤s3在前述已进行详细描述，在此不在赘述。

本发明的实施例提供了一种计算机设备，包括：至少一个处理器、至少一个存储器以及存储在所述存储器中的计算机程序指令，当所述计算机程序指令被所述处理器执行时实现用于电动汽车制动开关的故障诊断方法。

其中，处理器还可以称为cpu(centralprocessingunit，中央处理单元)。处理器可能是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。处理器还可以是通用处理器、数字信号处理器(dsp)、专用集成电路(asic)、现成可编程门阵列(fpga)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。存储器存储有能够实现上述用于电动汽车制动开关的故障诊断方法的计算机程序指令。

本发明的实施例提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序指令，当所述计算机程序指令被处理器执行时实现用于电动汽车制动开关的故障诊断方法。

在本发明所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统，装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，模块或者单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个模块或者单元可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。

另外，在本发明各实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。