发动机启动过程低电压故障警示屏蔽方法、系统及介质与流程

1.本发明涉及汽车电子技术领域，特别涉及一种发动机启动过程低电压故障警示屏蔽方法、系统及介质。


背景技术：

2.众所周知，车辆在启动时，会瞬间拉低蓄电池电压。有数据表明，常温启动时，平均启动时间约为60ms，电压压降在3.5v左右，而在低温环境下的冷启动，启动时间最长可长达5s以上，电压压降最大可达到6v。车载电控单元(简称ecu)的工作电压通常在9-16v之间，车辆启动时造成的低电压环境会使某些ecu在该工况下短暂性报出电压过低的故障警示，点亮相关的故障灯，给客户带来担忧和困扰，影响驾驶体验。
3.目前各大主机厂解决此问题的策略大致有四种：
4.1)、延长低压故障报出时间。通过增加低电压故障监测时长“躲过”启动阶段，但该方案较难把控，延长时间不够在冷启动时依然无法解决该问题，延长时间过长又会导致在真正发生故障时不能被及时发现，出现安全隐患。
5.2)、降低低压故障码设置门限。在不改变低电压故障监控时长的情况下，将监控门限设置在8v以下，甚至7v以下，但该策略会导致压降不够大的电压故障无法被监控到，给售后排查问题带来困难。
6.3)、监控总线点火钥匙信号。通过监控总线点火信号的方法可以解决大部分启动情况，但总线的点火钥匙信号的报文周期通常为100ms以上，这对瞬时压降敏感的ecu效果不理想。
7.4)、增加总线启动信号。总线启动信号需由发动机控制模块发出才能保证信号的实时性和真实性，但对于启动继电器不由发动机控制的车型来说无法实施。


技术实现要素：

8.本发明的主要目的在于提出一种发动机启动过程低电压故障警示屏蔽方法、系统及介质，旨在实现利用车辆现有总线信号的逻辑运算，在不改变ecu原有低电压故障设置条件的情况下，对发动机启动过程中的低电压故障警示进行屏蔽，提高低电压故障监控精度。
9.为实现上述目的，本发明提供了一种发动机启动过程低电压故障警示屏蔽方法，所述方法包括：
10.在整车上on档，且来自于总线的相关报文及信号均正常时，获取发动机当前转速，并根据所述发动机当前转速以及预设条件判断发动机当前所处阶段；
11.根据发动机当前所处阶段执行对应的开启或屏蔽低电压故障警示策略。
12.本发明进一步地技术方案是，所述发动机当前所处阶段包括第一非启动阶段和启动阶段，所述根据发动机当前转速以及预设条件判断发动机启动过程当前所处阶段的步骤包括：
13.若发动机当前转速低于预设转速，则判断发动机当前所处阶段为第一非启动阶
段；
14.若发动机当前转速大于或等于预设转速，且发动机运转状态信号为false，则判断发动机当前所处阶段为启动阶段；
15.所述根据发动机当前所处阶段执行对应的开启或屏蔽低电压故障警示策略的步骤包括：
16.若发动机当前所处阶段为第一非启动阶段，则开启低电压故障警示。
17.本发明进一步地技术方案是，所述根据发动机当前所处阶段执行对应的开启或屏蔽低电压故障警示策略的步骤还包括：
18.若发动机当前所处阶段为启动阶段，则屏蔽低电压故障警示。
19.本发明进一步地技术方案是，在所述启动阶段之后，所述发动机当前所处阶段还包括第二非启动阶段，所述第二非启动阶段指发动机运转状态信号为true的阶段，所述根据发动机当前所处阶段执行对应的开启或屏蔽低电压故障警示策略的步骤包括：
20.若发动机当前所处阶段为第二非启动阶段，则开启电压故障警示。
21.本发明进一步地技术方案是，所述发动机当前所处阶段还包括视同启动阶段，其中，所述视同启动阶段指车辆总线上出现相关的总线故障的阶段，所述在整车上on档，且来自于总线的相关报文及信号均正常时,获取发动机的当前转速的步骤之前还包括：
22.在整车上on档时，判断发动机是否处于视同启动阶段；
23.若发动机当前所处阶段处于视同启动阶段，则屏蔽低电压故障警示。
24.本发明进一步地技术方案是，所述判断发动机是否处于视同启动阶段的步骤之后还包括：
25.若发动机当前所处阶段不处于视同启动阶段，则执行所述在整车上on档，且来自于总线的相关报文及信号均正常时，获取发动机的当前转速的步骤。
26.本发明进一步地技术方案是，所述相关的总线故障包括判断条件各信号所在报文超时、或者判断条件各信号所在报文checksum错误、或者判断条件各信号所在报文rolling counter错误、或者发动机转速状态信号为非有效状态、或者发动机运转状态信号为非正常状态中的一种或几种。
27.本发明进一步地技术方案是，所述预设转速为50rpm。
28.为实现上述目的，本发明还提出一种发动机启动过程低电压故障警示屏蔽系统，所述系统包括存储器、处理器、以及存储在所述处理器上的发动机启动过程低电压故障警示屏蔽程序，所述发动机启动过程低电压故障警示屏蔽程序被所述处理器运行时执行如上所述的方法的步骤。
29.为实现上述目的，本发明还提出一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有发动机启动过程低电压故障警示屏蔽程序，所述发动机启动过程低电压故障警示屏蔽程序被处理器运行时执行如上所述的方法的步骤。
30.本发明发动机启动过程低电压故障警示屏蔽方法、系统及介质的有益效果是：
31.1、避免开发新的网络信号，降低开发成本；
32.2、可根据各ecu实际情况设置符合自身的低压故障监控策略，更符合功能安全要求；
33.3、利用现有总线信号的最高精度报文进行运算，保证了发动机启动过程低电压故
障警示屏蔽策略的有效性；
34.4、优化了现有屏蔽启动阶段的方案，为整车开发提供一种新的思路；
35.5、极大程度增加用户驾驶体验；
36.6、增加公司车型的口碑和行业可信度。
附图说明
37.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，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地介绍，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示出的结构获得其他的附图。
38.图1是本发明发动机启动过程低电压故障警示屏蔽方法的整体流程示意图；
39.图2是本发明发动机启动过程低电压故障警示屏蔽方法第一实施例的流程示意图；
40.图3是低电压故障屏蔽逻辑关系示意图；
41.图4是本发明发动机启动过程低电压故障警示屏蔽方法第二实施例的流程示意图。
42.本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
43.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的一部分实施例，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作出创造性劳动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。
44.为实现利用车辆现有总线信号的逻辑运算，在不改变ecu原有低电压故障设置条件的情况下，对发动机启动过程中的低电压故障警示进行屏蔽，提高低电压故障监控精度，本发明提出一种发动机启动过程低电压故障警示屏蔽方法。本发明发动机启动过程低电压故障警示屏蔽方法的整体流程示意图如图1所示。
45.如图2所示，本发明发动机启动过程低电压故障警示屏蔽方法第一实施例包括以下步骤：
46.步骤s10，在整车上on档，且来自于总线的相关报文及信号均正常时，获取发动机当前转速。
47.可以理解的是，在车辆上至on档时，ecu能检测到总线相关报文及信号是否正常,并能从正常的信号中检测到发动机转速信号。
48.步骤s20，根据所述发动机当前转速以及预设条件判断发动机当前所处阶段。
49.本实施例中，根据所述发动机当前转速以及预设条件判断发动机当前所处阶段。
50.其中，所述发动机当前所处阶段包括第一非启动阶段、启动阶段及第二非启动阶段。
51.其中，所述第一非启动阶段指发动机当前转速低于预设转速的阶段，所述启动阶段指发动机当前转速大于或等于预设转速，且发动机运转状态信号为false的阶段。所述预
设转速可以根据实际情况进行设置，本实施例中，该预设转速例如可以设置为50rpm，以下以第一预设转速为50rpm为例对本发明进行阐述。
52.以下对相关总线报文或信号及启动阶段条件认定进行说明。
53.1、总线报文信号情况说明：
54.在现有条件下，车辆总线上跟车辆启动相关的信号有发动机转速、发动机转速状态、发动机运转状态以及报文的校验和(checksum)与循环计数(rolling counter)，只有在报文正常、发动机转速状态为有效、checksum与rolling counter均正确的情况下，判断结果才有意义。本实施例中，相关报文周期可均设置为10ms，以最大程度满足监控的精度要求。
55.2)、启动阶段条件认定
56.现有技术中，在总线报文正常、发动机转速状态为有效、checksum与rolling counter均正确的条件下，发动机的转速由0rpm增大到怠速工况的过程即为启动过程，在此过程中，发动机的运转状态会由false(不运转)变为true(运转)。但仅仅这样简单理解并不足以定义启动阶段，因为在车辆从上至on档到启动前的时间段内，其转速也为0rpm，发动机运转状态也为false，在车辆启动后的相当一段时间内，只要车辆仍处于静止状态，驾驶员没有其他操作，其转速也为怠速工况，发动机运转状态也为true，更何况不同启动条件下怠速工况，转速也是有差别的。因此，需要综合利用现有信号，合理定义车辆开始启动和启动结束的两个时刻。
57.本实施例考虑到外界因素影响及转速的监测误差，将启动阶段的开始时刻设定在发动机转速达到50rpm的阶段，这一阶段的明显特征是车辆刚刚准备启动，转速由0rpm逐渐开始增大，而发动机的运转状态仍然为false；将启动阶段的终止时刻定义为发动机运转状态由false变为true的时刻，此时发动机认为车辆已启动完成，无需再关注转速的具体值。综上，本实施例的启动阶段为发动机转速大于等于50rpm，且发动机运转状态为false的阶段，在整个启动阶段，各ecu均应屏蔽低电压故障监控，其逻辑关系如图3所示。
58.步骤s30，根据发动机当前所处阶段执行对应的开启或屏蔽低电压故障警示策略。
59.本实施例在判断发动机当前所处阶段后，即可以根据发动机当前所处阶段执行对应的开启或屏蔽低电压故障警示策略，例如在第一非启动阶段开启低电压故障警示，而在启动阶段则屏蔽低电压故障警示。
60.具体地，本实施例中，所述发动机当前所处阶段包括第一非启动阶段和启动阶段，所述根据发动机当前转速以及预设条件判断发动机启动过程当前所处阶段的步骤包括：
61.若发动机当前转速低于预设转速，则判断发动机当前所处阶段为第一非启动阶段；
62.若发动机当前转速大于或等于预设转速，且发动机运转状态信号为false，则判断发动机当前所处阶段为启动阶段。
63.所述根据发动机启动过程当前所处阶段执行对应的开启或屏蔽低电压故障警示策略的步骤包括：
64.若发动机当前所处阶段为第一非启动阶段，则开启程低电压故障警示。
65.若发动机当前所处阶段为启动阶段，则屏蔽低电压故障警示。
66.本实施例中，在所述启动阶段之后，所述发动机当前所处阶段还包括第二非启动
阶段，所述第二非启动阶段指发动机运转状态信号为true的阶段，所述根据发动机当前所处阶段执行对应的开启或屏蔽低电压故障警示策略的步骤包括：
67.若发动机当前所处阶段为第二非启动阶段，则开启低电压故障警示。
68.本实施例通过上述技术方案，可以实现利用车辆现有总线信号的逻辑运算，在不改变ecu原有低电压故障设置条件的情况下，对发动机启动过程中的低电压故障警示进行屏蔽，进一步提高低电压故障监控精度。
69.进一步地，基于图2所示的第一实施例，提出本发明发动机启动过程低电压故障警示屏蔽方法第二实施例，如图4所示，本实施例与图2所示的第一实施例的区别在于，本实施例中，所述发动机当前所处阶段还包括视同启动阶段，其中，所述视同启动阶段指车辆总线上出现相关的总线故障的阶段。
70.所述相关的总线故障包括判断条件各信号所在报文超时、或者判断条件各信号所在报文checksum错误、或者判断条件各信号所在报文rolling counter错误、或者发动机转速状态信号为非有效状态、或者发动机运转状态信号为非正常状态中的一种或几种。
71.本实施例考虑到启动过程判断条件均来自于总线报文，当相关总线报文或信号出现故障时，应定义好故障缺省状态。鉴于此种情况为判断来源丢失或错误，为了尽可能降低误报故障的风险，同时考虑到总线故障已有相关策略来记录故障码，甚至点亮故障灯，本发明将总线报文及信号出现故障时的阶段，定义为视同启动阶段，屏蔽低电压故障监控，即相关的总线故障可抑制低电压故障报出。其中，相关的总线故障具体可描述为以下几种情况：
72.a、判断条件各信号所在报文超时；
73.b、判断条件各信号所在报文checksum错误；
74.c、判断条件各信号所在报文rolling counter错误；
75.d、发动机转速状态信号为非有效(无效、故障等)状态；
76.e、发动机运转状态信号为非正常(未知、故障等)状态。
77.上述步骤s10，整车上on档，且来自于总线的相关报文及信号均正常时,获取发动机当前转速的步骤之前还包括：,
78.步骤s00，在整车上on档时，判断发动机是否处于视同启动阶段。
79.若发动机当前所处阶段处于视同启动阶段，则执行步骤s40，屏蔽低电压故障监控警示。
80.若发动机当前所处阶段不处于视同启动阶段，则执行步骤s10，所述在整车上on档，且来自于总线报文的相关总线报文或信号均正常时，获取发动机当前转速的步骤。
81.本实施例通过上述技术方案，实现利用车辆现有总线信号的逻辑运算，在不改变ecu原有低电压故障设置条件的情况下，对发动机启动过程中的低电压故障警示进行屏蔽，更进一步提高低电压故障监控精度。
82.本发明发动机启动过程低电压故障警示屏蔽方法的有益效果是：
83.1、避免开发新的网络信号，降低开发成本；
84.2、可根据各ecu实际情况设置符合自身的低压故障监控策略，更符合功能安全要求；
85.3、利用现有总线信号的最高精度报文进行运算，保证了发动机启动过程低电压故障警示屏蔽策略的有效性；
86.4、优化了现有屏蔽启动阶段的方案，为整车开发提供一种新的思路；
87.5、极大程度增加用户驾驶体验；
88.6、增加公司车型的口碑和行业可信度。
89.为实现上述目的，本发明还提出一种发动机启动过程低电压故障警示屏蔽系统，所述系统包括存储器、处理器、以及存储在所述处理器上的发动机启动过程低电压故障警示屏蔽程序，所述发动机启动过程低电压故障警示屏蔽程序被所述处理器运行时执行如上实施例所述的方法的步骤，这里不再赘述。
90.为实现上述目的，本发明还提出一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有发动机启动过程低电压故障警示屏蔽程序，所述发动机启动过程低电压故障警示屏蔽程序被处理器运行时执行如上实施例所述的方法的步骤，这里不再赘述。
91.以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

技术特征：
1.一种发动机启动过程低电压故障警示屏蔽方法，其特征在于，所述方法包括：在整车上on档，且来自于总线的相关报文及信号均正常时，获取发动机当前转速，并根据所述发动机当前转速以及预设条件判断发动机当前所处阶段；根据发动机当前所处阶段执行对应的开启或屏蔽低电压故障警示策略。2.根据权利要求1所述的发动机启动过程低电压故障警示屏蔽方法，其特征在于，所述发动机当前所处阶段包括第一非启动阶段和启动阶段，所述根据发动机当前转速以及预设条件判断发动机当前所处阶段的步骤包括：若发动机当前转速低于预设转速，则判断发动机当前所处阶段为第一非启动阶段；若发动机当前转速大于或等于预设转速，且发动机运转状态信号为false，则判断发动机当前所处阶段为启动阶段；所述根据发动机当前所处阶段执行对应的开启或屏蔽低电压故障警示策略的步骤包括：若发动机当前所处阶段为第一非启动阶段，则开启低电压故障警示。3.根据权利要求2所述的发动机启动过程低电压故障警示屏蔽方法，其特征在于，所述根据发动机当前所处阶段执行对应的开启或屏蔽低电压故障警示策略的步骤还包括：若发动机当前所处阶段为启动阶段，则屏蔽低电压故障警示。4.根据权利要求3所述的发动机启动过程低电压故障警示屏蔽方法，其特征在于，在所述启动阶段之后，所述发动机当前所处阶段还包括第二非启动阶段，所述第二非启动阶段指发动机运转状态信号为true的阶段，所述根据发动机当前所处阶段执行对应的开启或屏蔽低电压故障警示策略的步骤包括：若发动机当前所处阶段为第二非启动阶段，则开启低电压故障警示。5.根据权利要求1至4任意一项所述的发动机启动过程低电压故障警示屏蔽方法，其特征在于，所述发动机当前所处阶段还包括视同启动阶段，其中，所述视同启动阶段指车辆总线上出现相关的总线故障的阶段，所述在整车上on档，且来自于总线的相关报文及信号均正常时,获取发动机的当前转速的步骤之前还包括：在整车上on档时，判断发动机是否处于视同启动阶段；若发动机当前所处阶段处于视同启动阶段，则屏蔽低电压故障警示。6.根据权利要求5所述的发动机启动过程低电压故障警示屏蔽方法，其特征在于，所述判断发动机是否处于视同启动阶段的步骤之后还包括：若发动机当前所处阶段不处于视同启动阶段，则执行所述在整车上on档，且来自于总线的相关报文及信号均正常时，获取发动机的当前转速的步骤。7.根据权利要求5所述的发动机启动过程低电压故障警示屏蔽方法，其特征在于，所述相关的总线故障包括判断条件各信号所在报文超时、或者判断条件各信号所在报文checksum错误、或者判断条件各信号所在报文rollingcounter错误、或者发动机转速状态信号为非有效状态、或者发动机运转状态信号为非正常状态中的一种或几种。8.根据权利要求1所述的发动机启动过程低电压故障警示屏蔽方法，其特征在于，所述预设转速为50rpm。9.一种发动机启动过程低电压故障警示屏蔽系统，其特征在于，所述系统包括存储器、处理器、以及存储在所述处理器上的发动机启动过程低电压故障警示屏蔽程序，所述发动
机启动过程低电压故障警示屏蔽程序被所述处理器运行时执行如权利要求1至8任意一项所述的方法的步骤。10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有发动机启动过程低电压故障警示屏蔽程序，所述发动机启动过程低电压故障警示屏蔽程序被处理器运行时执行如权利要求1至8任意一项所述的方法的步骤。

技术总结
本发明公开了一种发动机启动过程低电压故障警示屏蔽方法、系统及介质，该方法包括：在整车上ON档，且来自于总线的相关报文或信号均正常时，获取发动机当前转速，并判断发动机转速信号是否有效；若非有效，则屏蔽低电压故障监控警示；若有效，则根据所述发动机当前转速以及预设条件判断发动机当前所处阶段；根据发动机当前所处阶段执行对应的开启或屏蔽低电压故障警示策略。本发明实现了在不改变ECU原有低电压故障设置条件的情况下，对发动机启动过程中的低电压故障警示进行屏蔽，提高了低电压故障监控精度。压故障监控精度。压故障监控精度。


技术研发人员：田丰 廖文清 何方 黄春海 韦佳萍
受保护的技术使用者：上汽通用五菱汽车股份有限公司
技术研发日：2021.11.25
技术公布日：2022/3/8