[发明专利]混合动力汽车发动机失火诊断系统及方法

说明书

本发明公开了一种混合动力汽车发动机失火诊断系统，它的整车控制器将离合器工作状态发送到CAN网络，发动机管理系统根据离合器工作状态和发动机转速判断传动模式；当是串联发电传动模式时，发动机管理系统使用阈值表进行发动机失火诊断，同时屏蔽混合动力汽车的坏路识别功能，在混合动力汽车处于坏路工况仍进行正常发动机失火诊断；当是并联直驱传动模式时，发动机管理系统使用修正表修正后进行发动机失火诊断，同时正常进行混合动力汽车的坏路识别，混合动力汽车处于坏路工况不进行失火诊断。本发明新增串联发电传动模式下屏蔽坏路识别，扩大了诊断范围。

技术领域

本发明属于汽车车载诊断技术领域，具体涉及一种混合动力汽车发动机失火诊断系统及方法。

技术背景

随着汽车行业油耗法规的日益严苛，乘用车的CAFC值(企业平均油耗)2020年将降至5.0升/百公里，2025年将进一步降至4升/百公里。传统的燃油车在现有技术条件下无法应对如此严格的要求，而混合动力汽车结合了纯汽油车和电动车各自的优点，渐渐成为当前整车厂应对法规的主流方案。

传统燃油车主要通过监测曲轴角速度变化的方法进行失火诊断，其原理主要是通过发电机平稳运转和失火时曲轴角速度变化量的不同表现来区分判断。典型的P1+P3混合动力构型，由于发动机运行时存在串联发电和并联直驱两种截然不同的传动方式，并且在串联发电工况，ISG电机(集成启动/发电一体电机)对发动机的干预作用明显比并联直驱工况大，这就导致了在使用传统依据曲轴角速度变化进行开发时，在相同的转速和负荷区间，串联发电传动模式由于曲轴角速度变化的明显削弱，其失火表现要弱于并联直驱传动模式，用传统燃油车一个阈值进行判断无法同时覆盖串联和并联工况，于是需要新增诊断逻辑对不同传动状态进行区分以完成准确的失火判断。

同时，由于坏路(rough road)工况对传统车失火诊断有影响，通常EMS会识别并屏蔽坏路工况的诊断。

发明内容

本发明的目的是针对上述技术问题，提供一种混合动力汽车发动机失火诊断系统及方法，本发明针对现有传统单一失火诊断阈值在混合动力汽车上的适用性问题，在基本诊断原理不变的前提下，通过EMS与VCU(整车控制单元)进行CAN通讯交互的方式，识别离合器状态并判断车辆驱动模式，分别赋予不同的诊断阈值，使不同传动状态下失火诊断分别独立进行，从而解决了相同转速负荷率下一个失火阈值无法同时覆盖判断的问题。同时新增串联发电传动模式下屏蔽坏路识别，扩大了诊断范围，减小了烧毁催化器的售后风险。

为实现此目的，本发明所设计的一种混合动力汽车发动机失火诊断系统，它包括整车控制器(VCU，Vehicle Control Unit)和发动机管理系统(EMS，Engine ManagementSystem)，整车控制器用于将离合器工作状态发送到CAN网络上，发动机管理系统用于根据离合器工作状态和发动机转速判断传动模式；

当传动模式是串联发电传动模式时，发动机管理系统使用预设的阈值表进行发动机失火诊断，同时屏蔽混合动力汽车的坏路识别功能，在混合动力汽车处于坏路工况时仍进行发动机失火诊断；

当传动模式是并联直驱传动模式时，发动机管理系统使用预设的修正表进行发动机失火诊断，发动机管理系统根据当前的发动机转速和发动机负荷率区间查询阈值表得到对应的阈值表失火表现值阈值，并将阈值表失火表现值阈值乘以修正表对应发动机转速和负荷率区间的失火表现值阈值修正系数，得到并联直驱传动模式失火表现值阈值，并根据所述并联直驱传动模式失火表现值阈值判断发动机失火情况，同时进行混合动力汽车的坏路识别，混合动力汽车处于坏路工况不进行失火诊断。

传统车只有一种直驱传动模式，所以在所有的转速负荷率区间下，失火表现值基本都是一致的，所以传统车只需要一张阈值表

而本发明所述的P1+P3混合动力构型由于有串联(电气传动)和并联(机械传动)两种发动机传动模式，实测发现相同的转速和负荷率的失火工况，两种模式下依据传统车失火诊断逻辑计算的失火表现值相差较大，仅用一张阈值表无法同时满足串联和并联的失火判断。