專利名稱:一種電動(dòng)助力系統(tǒng)的故障處理方法、裝置及設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于自動(dòng)化檢測(cè)領(lǐng)域,尤其涉及一種電動(dòng)助力系統(tǒng)的故障處理方法、 裝置及設(shè)備。
背景技術(shù):
電動(dòng)助力系統(tǒng)的應(yīng)用范圍廣泛,如電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)應(yīng)用于汽車等助力設(shè) 備中,電動(dòng)助力系統(tǒng)的故障通常分為兩種普通故障和嚴(yán)重故障。普通故障不 會(huì)危及人身或車輛安全,通常不會(huì)造成較嚴(yán)重的財(cái)產(chǎn)損失,因此普通故障的處 理方法是僅給出警告信息,電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)仍然保持助力功能。嚴(yán)重故障可 能危及人身或車輛安全,或造成較嚴(yán)重的財(cái)產(chǎn)損失,嚴(yán)重故障的處理方法是既 給出警告信息,又使電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)助力功能停止運(yùn)行,鎖定輸出。
嚴(yán)重故障消除后,系統(tǒng)一般需重人工重新上電復(fù)位助力才可再次投入運(yùn)行, 因此啟動(dòng)速度慢,可靠性差,駕駛員的駕駛感覺(jué)不好。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明實(shí)施例的目的在于提供一種電動(dòng)助力系統(tǒng)的故障處理方法,旨在解 決現(xiàn)有技術(shù)故障消除后系統(tǒng)不能自動(dòng)恢復(fù)上電助力導(dǎo)致啟動(dòng)速度慢的問(wèn)題。
本發(fā)明實(shí)施例是這樣實(shí)現(xiàn)的, 一種電動(dòng)助力系統(tǒng)的故障處理方法,包括下 述步驟檢測(cè)電動(dòng)助力系統(tǒng);當(dāng)檢測(cè)到系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)關(guān)閉助力驅(qū)動(dòng)輸出,并 為系統(tǒng)提供故障檢測(cè)電流;利用故障檢測(cè)電流實(shí)時(shí)檢測(cè)故障,當(dāng)故障消除時(shí)開(kāi) 啟助力驅(qū)動(dòng)輸出。
本發(fā)明實(shí)施例的又一目的在于提供一種電動(dòng)助力系統(tǒng)的故障處理裝置,其 中系統(tǒng)藉由驅(qū)動(dòng)電源供電,裝置包括用于實(shí)時(shí)檢測(cè)系統(tǒng)的故障檢測(cè)單元;與
驅(qū)動(dòng)電源連接的主動(dòng)力控制單元,用于在導(dǎo)通時(shí)向所述系統(tǒng)提供助力電流;與 驅(qū)動(dòng)電源連接的輔助動(dòng)力控制單元,用于在導(dǎo)通時(shí)向系統(tǒng)提供故障檢測(cè)電流; 以及控制單元,用于根據(jù)接收到的故障檢測(cè)單元輸出的檢測(cè)結(jié)果控制主動(dòng)力控 制單元和輔助動(dòng)力控制單元的導(dǎo)通和關(guān)閉。
本發(fā)明實(shí)施例的再一目的在于提供一種電動(dòng)助力系統(tǒng)的故障處理設(shè)備,其 中系統(tǒng)藉由驅(qū)動(dòng)電源供電,設(shè)備包括用于實(shí)時(shí)檢測(cè)系統(tǒng)的故障檢測(cè)電路;與 驅(qū)動(dòng)電源連接的主動(dòng)力控制電路,用于在導(dǎo)通時(shí)向系統(tǒng)提供助力電流;與驅(qū)動(dòng) 電源連接的輔助動(dòng)力控制電路,用于在導(dǎo)通時(shí)向系統(tǒng)提供故障檢測(cè)電流;以及 控制器,用于根據(jù)接收到的故障檢測(cè)電路輸出的檢測(cè)結(jié)果控制主動(dòng)力控制電路 和輔助動(dòng)力控制電路的導(dǎo)通和關(guān)閉。
本發(fā)明實(shí)施例提供的電動(dòng)助力系統(tǒng)的故障處理方法、裝置及設(shè)備在電動(dòng)助 力系統(tǒng)發(fā)生嚴(yán)重故障時(shí),停止助力,并且為系統(tǒng)提供故障檢測(cè)電流檢查故障是 否消除,當(dāng)故障消除時(shí)自動(dòng)恢復(fù)助力,因此上電速度快,并且用于車輛等設(shè)備 時(shí)還可使駕駛感覺(jué)更好。
圖1是本發(fā)明實(shí)施例電動(dòng)助力系統(tǒng)的故障處理方法的流程圖; 圖2是本發(fā)明實(shí)施例的包含電動(dòng)助力系統(tǒng)及其故障處理裝置的方框圖; 圖3是本發(fā)明實(shí)施例的包含故障處理設(shè)備的電動(dòng)助力系統(tǒng)的示意圖;以及 圖4是本發(fā)明實(shí)施例控制器的方框圖。
具體實(shí)施例方式
為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實(shí) 施例,對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅 僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
本發(fā)明實(shí)施例提供的電動(dòng)助力系統(tǒng)的故障處理方法當(dāng)檢測(cè)到系統(tǒng)故障時(shí)關(guān)
閉電源的主動(dòng)力開(kāi)關(guān),停止助力,開(kāi)啟輔助動(dòng)力開(kāi)關(guān)為系統(tǒng)提供故障檢測(cè)電流 檢測(cè)故障,當(dāng)故障消除時(shí)重新開(kāi)啟主動(dòng)力開(kāi)關(guān)恢復(fù)助力。
如圖1所示,本發(fā)明實(shí)施例的電動(dòng)助力系統(tǒng)的故障處理方法應(yīng)用于電動(dòng)車
輛的電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中,包括下述步驟
在步驟S101中,電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)運(yùn)行中,實(shí)時(shí)4企測(cè)主要的功能單元是否 發(fā)生嚴(yán)重故障,是則執(zhí)行步驟S105,否則執(zhí)行步驟S103;
在步驟S103中,4L常助力運(yùn)行。
在步驟S105中,斷開(kāi)電源的主動(dòng)力開(kāi)關(guān),停止向電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)^是供動(dòng) 力,保存故障的相關(guān)信息;
在步驟S107中,4艮據(jù)步驟S105中保存的故障相關(guān)信息,判斷故障在規(guī)定 時(shí)間內(nèi)發(fā)生是否超過(guò)了預(yù)定次數(shù),是則執(zhí)行步驟S109,否則執(zhí)行步驟S111;
在步驟S109中,認(rèn)定此故障為永久故障,系統(tǒng)全部斷電,永久鎖定輸出。
在步驟Slll中,導(dǎo)通電源的輔助動(dòng)力開(kāi)關(guān),為系統(tǒng)提供故障檢測(cè)電流,此 時(shí)系統(tǒng)雖然通電但電流大小不足以驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)助力,只供檢測(cè)故障;
在步驟S113中,利用故障檢測(cè)電流實(shí)時(shí)檢查系統(tǒng)發(fā)生嚴(yán)重故障的單元,并 判斷故障是否在預(yù)定時(shí)間內(nèi)消除,是則執(zhí)行步驟S115,否則執(zhí)行步驟S109;
在步驟S115中,發(fā)出解鎖命令,重新閉合主動(dòng)力開(kāi)關(guān),然后執(zhí)行步驟S103。
以下將結(jié)合附圖詳細(xì)描述本發(fā)明實(shí)施例的電動(dòng)助力系統(tǒng)的故障處理裝置。 本發(fā)明實(shí)施例提供的故障處理裝置可以是內(nèi)置的軟件單元、硬件單元或者軟硬 件結(jié)合的單元。
如圖2所示,本發(fā)明實(shí)施例電動(dòng)助力系統(tǒng)的故障處理裝置130的故障檢測(cè) 單元1301連接電動(dòng)助力系統(tǒng)110,用于實(shí)時(shí)對(duì)其檢測(cè),主動(dòng)力控制單元1303 和輔助動(dòng)力控制單元1305均分別與電動(dòng)助力系統(tǒng)110和驅(qū)動(dòng)電源120連接,用 于向電動(dòng)助力系統(tǒng)110供電,控制單元1307與故障纟企測(cè)單元1301、主動(dòng)力控 制單元1303和輔助動(dòng)力控制單元1305連接。
控制單元1307控制故障檢測(cè)單元1301實(shí)時(shí)檢測(cè)電動(dòng)助力系統(tǒng)110,當(dāng)未
檢測(cè)到故障時(shí),故障;險(xiǎn)測(cè)單元1301通知控制單元1307,控制單元1307控制主 動(dòng)力控制單元1303導(dǎo)通,向電動(dòng)助力系統(tǒng)110提供助力電流,電動(dòng)助力系統(tǒng) 110正常助力。
當(dāng)故障檢測(cè)單元1301檢測(cè)到電動(dòng)助力系統(tǒng)IIO發(fā)生故障時(shí),通知控制單元 1307,控制單元1307的鎖定模塊141關(guān)閉主動(dòng)力控制單元1303,故障信息保 存模塊143保存此次故障的相關(guān)信息,輔助電流導(dǎo)通模塊145根據(jù)故障信息保 存模塊143中保存的故障信息判斷同類故障發(fā)生是否超過(guò)預(yù)定次數(shù),如果超過(guò) 預(yù)定次數(shù),則結(jié)束,否則導(dǎo)通輔助動(dòng)力控制單元1305,為電動(dòng)助力系統(tǒng)110提 供故障^r測(cè)電流。
電動(dòng)助力系統(tǒng)110利用輔助動(dòng)力控制單元1305導(dǎo)通提供的故障檢測(cè)電流保 持通電狀態(tài)供故障檢測(cè)單元1301檢測(cè),但是不能正常助力。
當(dāng)故障檢測(cè)單元1301檢測(cè)到故障消除時(shí),通知控制單元1307,控制單元 1307的解鎖模塊147才艮據(jù)故障信息保存模塊143保存的故障信息判斷故障是否 在預(yù)設(shè)時(shí)間內(nèi)消除,是則導(dǎo)通主動(dòng)力控制單元1303,為電動(dòng)助力系統(tǒng)110正常 供電助力,否則結(jié)束。
如圖3和圖4所示,本發(fā)明實(shí)施例電動(dòng)助力系統(tǒng)的故障處理設(shè)備中,控制 器Ul控制故障檢測(cè)電路10檢測(cè)電動(dòng)助力系統(tǒng)1,當(dāng)系統(tǒng)1的主要單元沒(méi)有發(fā) 生故障時(shí),控制器U1經(jīng)助力驅(qū)動(dòng)電路12發(fā)出電源開(kāi)關(guān)控制信號(hào)輸出至主動(dòng)力 控制電路。
主動(dòng)力控制電路的偏置電路R1、 R2、 Cl連接控制器U1的助力驅(qū)動(dòng)電路 12與比較器U2的負(fù)極,偏置電路D1、 R3、 C2連接控制器U1的解鎖驅(qū)動(dòng)電 路13與比較器U2的正極。比較器U2的輸出端并聯(lián)有正反饋電阻R4、上拉電 阻R5、以及二極管D2的正極。二極管D2的負(fù)極通過(guò)基極偏置電路R6和R7 連接主動(dòng)力開(kāi)關(guān)Kl的驅(qū)動(dòng)三極管Ql的基極,三極管Ql的發(fā)射極接地,集電 極并聯(lián)有主動(dòng)力開(kāi)關(guān)Kl的線圈及其反向續(xù)流二極管D3。
電源開(kāi)關(guān)控制信號(hào)經(jīng)偏置電路R1、 R2和C1輸出至比較器U2,使比較器
U2輸出高電平,經(jīng)D2、 R6和R7至Q1基極,使Q1導(dǎo)通,主動(dòng)力開(kāi)關(guān)K1線 圈通電,其觸點(diǎn)閉合,主動(dòng)力控制電路導(dǎo)通,電源2通過(guò)主動(dòng)力控制電路正常 供電,電動(dòng)助力系統(tǒng)1可以正常助力。
當(dāng)故障檢測(cè)電路10檢測(cè)到系統(tǒng)1的某個(gè)主要單元發(fā)生嚴(yán)重故障時(shí)通知控制 器U1,控制器U1發(fā)出告警信號(hào),控制器U1的鎖定模塊103發(fā)出電源開(kāi)關(guān)控 制信號(hào)使比較器U2輸出低電平,Ql截止,主動(dòng)力開(kāi)關(guān)K1的線圈斷電,其觸 點(diǎn)斷開(kāi),主動(dòng)力控制電路關(guān)閉,系統(tǒng)l不能正常助力。并且控制器U1的故障 信息保存模塊101保存故障的相關(guān)信息。
控制器Ul的輔助電流導(dǎo)通模塊105根據(jù)故障信息保存模塊101保存的故 障的相關(guān)信息判斷同一故障是否在規(guī)定時(shí)間內(nèi)發(fā)生超過(guò)一定次數(shù),是則將此故 障將視為永久故障,控制器U1沒(méi)有輸出,系統(tǒng)l完全斷電,否則經(jīng)輔助電流 驅(qū)動(dòng)電路11發(fā)出電源開(kāi)關(guān)控制信號(hào)輸出至由開(kāi)關(guān)元件K2和限流電阻R8組成 的輔助動(dòng)力控制電路7,控制開(kāi)關(guān)元件K2閉合,輔助動(dòng)力控制電路7導(dǎo)通,電 源2通過(guò)輔助動(dòng)力控制電路7為系統(tǒng)1提供故障檢測(cè)電流,其最大供電電流限 制在100mA以下。
在故障檢測(cè)電流為系統(tǒng)1供電時(shí),控制器Ul控制故障檢測(cè)電路10反復(fù)檢 查系統(tǒng)l發(fā)生故障的單元,當(dāng)檢測(cè)到故障已消除時(shí)通知控制器U1??刂破鱑1 的解鎖模塊107確定故障符合解鎖條件(故障在預(yù)定時(shí)間內(nèi)消除)時(shí),經(jīng)解鎖 驅(qū)動(dòng)電路13發(fā)出解鎖信號(hào),通過(guò)偏置電路D1、 R3、 C2輸出至比較器U2,使 比較器U2輸出高電平,Ql導(dǎo)通,主動(dòng)力開(kāi)關(guān)K1線圈通電,其觸點(diǎn)閉合,主 動(dòng)力控制電路重新開(kāi)啟,電源2驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)1正常助力。
由于輔助動(dòng)力控制電路與主動(dòng)力控制電路并聯(lián),因此主動(dòng)力控制電路重新 導(dǎo)通后可以不必關(guān)閉輔助動(dòng)力控制電路。
控制器U1可采用如單片機(jī)、DSP等微控制器或處理器,本實(shí)施例的電動(dòng) 助力系統(tǒng)的故障處理設(shè)備可用于車輛和其它動(dòng)力設(shè)備中。
當(dāng)電動(dòng)助力系統(tǒng)發(fā)生嚴(yán)重故障時(shí),尤其是當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生瞬時(shí)性故障時(shí),本發(fā)
明實(shí)施例提供的電動(dòng)助力系統(tǒng)的故障處理方法、裝置和設(shè)備通過(guò)控制器控制鎖 定助力輸出,并在鎖定輸出后向系統(tǒng)提供故障檢測(cè)電流,反復(fù)檢查發(fā)生故障的 單元,故障消除且符合解鎖條件時(shí)恢復(fù)助力,因此上電速度快,當(dāng)電動(dòng)助力系 統(tǒng)用于車輛時(shí)還可使駕駛感覺(jué)更好,而且通過(guò)保存故障的相關(guān)信息使故障診斷 處理的可靠性提高。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā) 明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包括在本發(fā)明 的4呆護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1、一種電動(dòng)助力系統(tǒng)的故障處理方法,其特征在于,所述方法包括下述步驟:檢測(cè)所述電動(dòng)助力系統(tǒng);當(dāng)檢測(cè)到所述系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)關(guān)閉助力驅(qū)動(dòng)輸出,并為所述系統(tǒng)提供故障檢測(cè)電流;利用所述故障檢測(cè)電流實(shí)時(shí)檢測(cè)所述故障,當(dāng)所述故障消除時(shí)開(kāi)啟助力驅(qū)動(dòng)輸出。
2、 如權(quán)利要求l所述的方法,其特征在于,所述當(dāng)檢測(cè)到所述系統(tǒng)發(fā)生故 障時(shí)關(guān)閉助力驅(qū)動(dòng)輸出,并為所述系統(tǒng)提供故障檢測(cè)電流的步驟具體為當(dāng)檢測(cè)到所述系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)關(guān)閉助力驅(qū)動(dòng)輸出;檢測(cè)所述故障發(fā)生是否超過(guò)預(yù)設(shè)次數(shù),當(dāng)檢測(cè)到所述故障發(fā)生未超過(guò)預(yù)設(shè) 次數(shù)時(shí),為所述系統(tǒng)提供故障檢測(cè)電流。
3、 如權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,所述檢測(cè)所述故障發(fā)生是否超 過(guò)預(yù)設(shè)次數(shù),當(dāng)檢測(cè)到所述故障發(fā)生未超過(guò)預(yù)設(shè)次數(shù)時(shí),為所述系統(tǒng)提供故障 檢測(cè)電流的步驟進(jìn)一步包括保存所述故障的相關(guān)信息。
4、 如權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,所述利用所述故障檢測(cè)電流實(shí) 時(shí)檢測(cè)所述故障,當(dāng)所述故障消除時(shí)開(kāi)啟助力驅(qū)動(dòng)輸出的步驟進(jìn)一步包括利用所述故障沖企測(cè)電流實(shí)時(shí)檢測(cè)所述故障; 檢測(cè)所述故障是否在預(yù)定時(shí)間內(nèi)消除 當(dāng)檢測(cè)到所述故障在預(yù)定時(shí)間內(nèi)消除時(shí),開(kāi)啟助力驅(qū)動(dòng)輸出。
5、 一種電動(dòng)助力系統(tǒng)的故障處理裝置,所述系統(tǒng)藉由驅(qū)動(dòng)電源供電,所述 裝置包括用于實(shí)時(shí)檢測(cè)所述系統(tǒng)的故障檢測(cè)單元,其特征在于,所述裝置進(jìn)一 步包括主動(dòng)力控制單元,與所述驅(qū)動(dòng)電源連接,用于在導(dǎo)通時(shí)向所述系統(tǒng)提供助 力電流;輔助動(dòng)力控制單元,與所述驅(qū)動(dòng)電源連接,用于在導(dǎo)通時(shí)向所述系統(tǒng)提供 故障;險(xiǎn)測(cè)電流;以及控制單元,用于根據(jù)接收到的所述故障檢測(cè)單元輸出的檢測(cè)結(jié)果控制主動(dòng) 力控制單元和輔助動(dòng)力控制單元的導(dǎo)通和關(guān)閉。
6、 如權(quán)利要求5所述的裝置,其特征在于,所述控制單元進(jìn)一步包括 鎖定模塊,用于在所述故障檢測(cè)單元檢測(cè)到故障時(shí)關(guān)閉所述主動(dòng)力控制單元;故障信息保存模塊,用于保存所述故障檢測(cè)單元檢測(cè)的所述故障的相關(guān)信息;輔助電流導(dǎo)通模塊,用于根據(jù)所述故障信息保存模塊提供的故障發(fā)生次數(shù)導(dǎo)通所述輔助動(dòng)力控制單元;以及解鎖^t塊,用于才艮據(jù)所述故障消除所用的時(shí)間導(dǎo)通所述主動(dòng)力控制單元。
7、 一種電動(dòng)助力系統(tǒng)的故障處理設(shè)備,所述系統(tǒng)藉由驅(qū)動(dòng)電源供電,所述 設(shè)備包括用于實(shí)時(shí)檢測(cè)所述系統(tǒng)的故障檢測(cè)電路,其特征在于,所述設(shè)備進(jìn)一 步包括主動(dòng)力控制電路,與所述驅(qū)動(dòng)電源連接,用于在導(dǎo)通時(shí)向所述系統(tǒng)提供助 力電流;輔助動(dòng)力控制電路,與所述驅(qū)動(dòng)電源連接,用于在導(dǎo)通時(shí)向系統(tǒng)提供故障 才企測(cè)電流;以及控制器,用于根據(jù)接收到的所述故障檢測(cè)電路輸出的檢測(cè)結(jié)果控制主動(dòng)力 控制電路和輔助動(dòng)力控制電路的導(dǎo)通和關(guān)閉。
8、 如權(quán)利要求7所述的設(shè)備,其特征在于,所述控制器進(jìn)一步包括 鎖定模塊,用于在所述故障檢測(cè)電路檢測(cè)到故障時(shí)關(guān)閉所述主動(dòng)力控制電路;以及輔助電流導(dǎo)通模塊,用于根據(jù)所述故障的發(fā)生次數(shù)導(dǎo)通所述輔助動(dòng)力控制 電路。
9、 如權(quán)利要求8所述的設(shè)備,其特征在于,所述控制器進(jìn)一步包括 故障信息保存模塊,用于保存故障檢測(cè)電路檢測(cè)到的所述故障的相關(guān)信息,并提供給輔助電流導(dǎo)通模塊。
10、 如權(quán)利要求7所述的設(shè)備,其特征在于,所述設(shè)備進(jìn)一步包括 解鎖模塊,用于根據(jù)所述故障的恢復(fù)時(shí)間導(dǎo)通所述主動(dòng)力控制電路。
全文摘要
本發(fā)明適用于自動(dòng)化檢測(cè)領(lǐng)域,提供了一種電動(dòng)助力系統(tǒng)的故障處理方法、裝置及設(shè)備,其中方法包括下述步驟檢測(cè)電動(dòng)助力系統(tǒng);當(dāng)檢測(cè)到系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)關(guān)閉助力驅(qū)動(dòng)輸出,并為系統(tǒng)提供故障檢測(cè)電流;利用故障檢測(cè)電流實(shí)時(shí)檢測(cè)故障,當(dāng)故障消除時(shí)開(kāi)啟助力驅(qū)動(dòng)輸出。因此在故障消除后,本發(fā)明可自動(dòng)上電,系統(tǒng)的啟動(dòng)速度快、效率高。
文檔編號(hào)G05B23/02GK101377681SQ200710076739
公開(kāi)日2009年3月4日 申請(qǐng)日期2007年8月29日 優(yōu)先權(quán)日2007年8月29日
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