具有故障诊断功能的手动空调系统及其故障诊断方法_2

文档序号:9256019阅读:来源:国知局
除。
[0012]由于空调控制器、鼓风机、风门执行器均会受整车蓄电池电压过高或过低影响,所以汽车上的电源管理系统做了如下完善:当VBAT<6.5V或者VBAT> 18.0V时,空调控制器会停止发送CAN网络管理和常规报文;当7V < Vbat< 17.5V时,则恢复;当VBAT< 8.0V或者VBAT> 17.0V时,鼓风机被(断电)强制关闭;当9.0V < VBAT< 16.0V时,则恢复由空调控制器逻辑程序控制鼓风机状态。基于以上的电源管理功能,设计的所述整车蓄电池电压异常故障的诊断方法为:空调控制器从整车蓄电池上获取其电压信号,如果整车蓄电池电压VBAT> 16V或者V BAT< 9V,且持续时间大于或者等于5s,则表示出现了整车蓄电池电压异常故障;空调控制器记录并存储对应的故障代码(该故障代码可以用手持诊断仪进行读取),如果空调控制器连续三次获取到的整车蓄电池电压都满足9V ( VbatS 16V,则表示整车蓄电池电压异常故障已消除。
[0013]上述所有故障对应的故障代码需要用手持诊断仪手动清除,但如果故障持续存在,则故障代码无法彻底清除,用手持诊断仪清除后再次读取仍然会存在;如果故障已消除,用手持诊断仪清除故障代码后再次读取则不会存在,据此可判定当前是否存在该故障。
[0014]由于空调控制器接入整车CAN网络,与其他CAN节点(比如发动机控制单元、车身控制单元、车身电子稳定系统等)有信息交互,所以对这些节点是否有数据丢失需要作出正确诊断;空调控制器需要接收车身控制单元发送到CAN总线上的后除霜反馈信号,用于点亮后除霜按键指示灯,以判断后除霜功能是否正常,故必须对其报文接收是否超时进行诊断,空调控制器需要接收车身电子稳定系统发送到CAN总线上的原始车速信号,用于外温显示逻辑处理,故必须对其报文接收是否超时进行诊断;因此,采用前述手动空调系统进行故障诊断的方法,还包括CAN总线关闭故障的诊断方法、车身控制单元报文接收超时故障的诊断方法以及车身电子稳定系统报文接收超时故障的诊断方法。
[0015]所述CAN总线关闭故障的诊断方法为:空调控制器通过CAN总线接入整车CAN网络,如果CAN总线发送错误计数器累计超过了 255(参考IS014229协议),则表示出现了 CAN总线关闭故障,如果从CAN总线关闭状态恢复至正常通信后50ms内都不再重新进入关闭状态,则表示CAN总线关闭故障已消除,CAN总线通信正常。
[0016]所述车身控制单元报文接收超时故障的诊断方法为:空调控制器从CAN总线上获取车身控制单元发送的后除霜反馈信号报文,如果未获取到该报文的时间大于ls,则表示出现了车身控制单元报文接收超时故障,如果空调控制器重新正确接收到该报文,则表示车身控制单元报文接收超时故障已消除,车身控制单元报文接收正常。
[0017]所述车身电子稳定系统报文接收超时故障的诊断方法为:空调控制器从CAN总线上获取车身电子稳定系统发送的车速信号报文,如果未获取到该报文的时间大于ls,则表示出现了车身电子稳定系统报文接收超时故障,如果空调控制器重新正确接收到该报文,则表示车身电子稳定系统报文接收超时故障已消除,车身电子稳定系统报文接收正常。
[0018]本发明与现有技术相比具有如下效果:
(I)将高低压开关信号直接作为空调控制器的输入信号,如果空调控制器获取到的信号为高电平,且高电平持续时间大于或者等于5S,则可以直接判断出现了空调管路压力异常、压缩机不吸合故障,其对因空调管路压力异常导致的压缩机不吸合(即无法开启)故障进行了快速而准确的判断。
[0019](2)空调控制器对各个故障进行诊断,并记录各个故障对应的故障代码,利用手持诊断仪通过OBD-1I车载诊断口连接CAN总线,能读取并解析出相应的故障,提高了故障排查效率。另外,也能够读取空调控制器的控制参数信息,便于与正确的控制参数对比以辅助判断是否存在其他控制方面的问题,便于系统诊断和维护。
【附图说明】
[0020]图1为现有的汽车空调系统的接线示意图。
[0021]图2为本发明中汽车空调系统的接线示意图。
[0022]图3为空调管路压力异常导致的压缩机不吸合故障的诊断流程图。
[0023]图4为风门执行器卡滞、开路或者短路故障的诊断流程图。
[0024]图5为车外温度传感器开路/短路故障的诊断流程图。
[0025]图6为蒸发器温度传感器开路/短路故障的诊断流程图。
[0026]图7为整车蓄电池电压异常故障的诊断流程图。
[0027]图8为CAN总线关闭故障的诊断流程图。
[0028]图9为车身控制单元报文接收超时故障的诊断流程图。
[0029]图10为车身电子稳定系统报文接收超时故障的诊断流程图。
【具体实施方式】
[0030]下面结合附图对本发明作详细说明。
[0031]如图2所示的具有故障诊断功能的手动空调系统,包括高低压开关2,手持诊断仪10,与CAN总线连接的空调控制器1、发动机控制单元7和车身控制单元8,与空调控制器I连接的蒸发器温度传感器5、风门执行器6、鼓风机12、整车蓄电池13 (整车蓄电池用于给手动空调系统的各相关部件提供工作电源)和车外温度传感器4,与发动机控制单元7连接的压缩机3以及与车身控制单元8连接的后除霜加热器11 ;高低压开关2的一端接地,另一端接空调控制器1,手持诊断仪10通过OBD-1I车载诊断口 9与CAN总线连接。
[0032]在手动空调系统工作时,空调控制器I从高低压开关2处获取空调管路压力是否出现异常的信号,从蒸发器温度传感器5处获取蒸发器温度信号(即蒸发器温度是否达到冰堵保护温度信号),从车外温度传感器4处获取车外温度信号,从风门执行器6处获取风门执行器位置信号,并进行综合判断,空调控制器I能够控制鼓风机12开启/关闭,空调控制器I发送压缩机开启/关闭请求信号给发动机控制单元7,发动机控制单元7控制压缩机3开启/关闭,空调控制器I发送后除霜加热器开启/关闭请求信号给车身控制单元8,请求车身控制单元8控制后除霜加热器11开启/关闭。
[0033]空调控制器I基于ISOl 1898的CAN总线通信规范进行开发,空调控制器的处理器需要支持CAN通信,其硬件设计具有CAN收发器,支持125Kbps和500Kbps的通信速率,CAN收发器外围电路要满足EMC性能要求,空调控制器软件设计支持电控单元复位、安全访问、通信控制、诊断设备在线、读数据、写数据、读故障码、清故障码和输入输出控制等服务。
[0034]利用空调控制器的读数据服务能够读取空调控制器EEPROM中的变量值(包括静态变量和动态变量),可用于检测空调控制器的版本信息及各输入输出信号状态,从而可以辅助维修人员判断空
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