一种电动助力转向器实时诊断方法技术

本发明专利技术提出了一种电动助力转向器实时诊断方法，包括以下步骤：S1：电机三相电压故障诊断；S2：HALL&ENCODER故障诊断；S3：检测HALL传感器和ENCODER共同计算得到的电机位置与HALL的中心位置的差值是否大于正常范围；S4：检测电机转速是否过快；S5：诊断电流检测电路是否有误；S6：电机旋转角度检测。能够检测出电动助力过程中产生的故障，保障汽车安全运行。

A real-time diagnosis method of electric power steering gear

【技术实现步骤摘要】
一种电动助力转向器实时诊断方法
本专利技术涉及汽车电动助力诊断
，具体涉及一种电动助力转向器实时诊断方法。
技术介绍
智能驾驶是车辆未来发展的主要方向，为了更好的保障汽车行驶安全，。目前汽车上广泛使用的转向系统是传统液压助力转向系统，转向器为循环球液压助力转向器，但是其存在助力比固定、高速路感差、能源利用效率低等不足，且不具备辅助驾驶功能。电动助力转向系统利用电机提供转向助力，能克服以上不足，但是其提供的助力相对较小，适用于乘用车但是不能满足前轴负荷大的商用车转向助力需求。
技术实现思路
本专利技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题，特别创新地提出了一种电动助力转向器实时诊断方法，能够检测出电动助力过程中产生的故障，保障汽车安全运行。为了实现本专利技术的上述目的，本专利技术提供了一种电动助力转向器实时诊断方法，包括以下步骤：S1：电机三相电压故障诊断；S2：HALL&ENCODER故障诊断；S3：检测HALL传感器和ENCODER共同计算得到的电机位置与HALL的中心位置的差值是否大于正常范围；S4：检测电机转速是否过快；S5：诊断电流检测电路是否有误；S6：电机旋转角度检测。上述方案中：步骤S1还包括以下步骤：S1-1：电池电压检测器检测电池电压，并将检测的电池电压发送至MCU，若检测到电池电压过低或过高时，执行S2；若检测的电池电压在正常范围内，执行S1-2；S1-2：进行高边电压测试，通过电压检测器对上MOS管的漏级电压进行检测，当上MOS管的漏极电压小于门限电压时，MCU控制计数模块增加一次故障计数；S1-3：当故障计数次数达到设定次数后，计数模块向MCU反馈故障计数以达到设定次数信号，MCU向前驱动发出该相上MOS管漏极电压过低的故障报警信号，同时MCU向电机进行相切断。S1-4：进行低边电压测试，通过电压检测器对下MOS管的漏级电压进行检测，当上MOS管的漏极电压小于门限电压时，MCU控制计数模块增加一次故障计数；S1-5：当故障计数次数达到设定次数后，计数模块向MCU反馈故障计数以达到设定次数信号，MCU向前驱动发出该相下MOS管漏极电压过低的故障报警信号，同时MCU向电机进行相切断。上述方案中：步骤S2还包括以下步骤：S2-1：检测HALL传感器位置信号是否有误；S2-2：检测ENCODER和HALL传感器电压是否匹配。上述方案中：步骤S2-1还包括以下步骤：S2-1-1：HALL传感器将位置信号发送至MCU，若MCU接收到的Hall_A,Hall_B和Hall_C同时都为0或1，执行S2-1-2，否则，执行S2-2；S2-1-2：MCU向计时器发出开始计时信号，计时器开始计时；S2-1-3：若计时器计时时长长于规定的时间，计时器向MCU反馈已到达规定时间信号，MCU向前驱动发出HALL传感器有误的故障报警信号。上述方案中：步骤S2-2还包括以下步骤：S2-2-1：ENCODER向MCU发送异常检测信号，HALL传感器向MCU发送位置信号，若MCU还没有检测到HALL位置信号，而异常检测信号就已经大于位置信号和异常检测信号的最大差值，执行S2-2-2，否则执行S3；S2-2-2：MCU向计时器发出开始计时信号，计时器开始计时；S2-2-3：若计时器计时时长长于规定的时间，计时器向MCU反馈已到达规定时间信号，MCU向前驱动发出ENCODER和HALL传感器电压不匹配的故障报警信号。上述方案中：步骤S3还包括以下步骤：S3-1：HALL传感器和ENCODER共同计算得到的电机位置与HALL的中心位置的差值发送至MCU，若差值大于正常范围，执行S3-2；否则执行S4；S3-2：MCU向计时器发出开始计时信号，计时器开始计时；S3-3：若在计时期间，差值回到正常范围内，MCU向计时器发出停止计时指令，计时器停止计时，并计时清零；S3-4：若计时器计时时长长于规定的时间，计时器向MCU反馈已到达规定时间，MCU向前驱动发出HALL传感器和ENCODER共同计算得到的电机位置与HALL的中心位置的差值大于正常范围的故障报警信号，同时MCU向电机进行相切断。上述方案中：步骤S4还包括以下步骤：S4-1：通过ENCODER检测电机转速，ENCODER将检测到的电机转速信号发送至MCU，若电机转速大于设定值，执行S4-2，否则执行S5；S4-2：MCU向前驱动发出电机转速过快的故障报警信号，同时MCU向电机进行相切断；上述方案中：步骤S5还包括以下步骤：S5-1：进行上电测试，若电流放大器的两个输入均设置为低，输出的电压不在规定范围内，执行，否则执行S5-2；S5-2：若电流放大器的正向输入设置为高，负向输入设置为低，输出的电压不在规定范围内，执行S5-4，否则执行S5-3；S5-3：若电流放大器的正向输入设置为低，负向输入设置为高，输出的电压不在规定范围内，执行S5-4，否则执行S5-5；S5-4：MCU向计时器发出计时指令，计时器开始计时；若计时器计时时长长于规定时间，则MCU向前驱动发出电流检测电路有误故障报警信号，同时MCU向电机进行相切断；S5-5：在正常工作中，先将电流放大器的正向输入设置为高，负向输入设置为低时，电流放大器输出电压offset，再将电流放大器的正向输入与负向输入设置为高阻时测到的电流放大器的输出电压不在规定范围内，执行S5-8，否则执行S5-6；S5-6：先将电流放大器的正向输入与负向输入设置为高阻时测到的电流放大器的输出电压ref，再将电流放大器的正向输入设置为低，负向输入设置为高时，测到的电流放大器的输出电压不在规定范围内，执行S5-8，否则执行S5-7；S5-7：先将电流放大器的正向输入设置为高，负向输入设置为高时，电流放大器输出电压offset，再将电流放大器的正向输入与负向输入设置为高阻时测到的电流放大器的输出电压不在规定范围内，执行S5-8，否则执行S6；S5-8：MCU向计时器发出计时指令，计时器开始计时；若计时器计时时长长于规定时间，则MCU向前驱动发出电流检测电路有误故障报警信号，同时MCU向电机进行相切断。上述方案中：步骤S6还包括以下步骤：S6-1：电机角度传感器将电机旋转角度信号发送至MCU，若电机旋转角度大于规定的值，MCU向前驱动发出电机旋转过多故障报警信号。综上所述，由于采用了上述技术方案，本专利技术的有益效果是：能够检测出电动助力过程中产生的故障，保障汽车安全运行，提高助力安全性，保障乘车人员和车辆的安全。本专利技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。附图说明本专利技术的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电动助力转向器实时诊断方法，其特征在于：包括以下步骤：/nS1：电机三相电压故障诊断；/nS2：HALL&ENCODER故障诊断；/nS3：检测HALL传感器和ENCODER共同计算得到的电机位置与HALL的中心位置的差值是否大于正常范围；/nS4：检测电机转速是否过快；/nS5：诊断电流检测电路是否有误；/nS6：电机旋转角度检测。/n

【技术特征摘要】
1.一种电动助力转向器实时诊断方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1：电机三相电压故障诊断；
S2：HALL&ENCODER故障诊断；
S3：检测HALL传感器和ENCODER共同计算得到的电机位置与HALL的中心位置的差值是否大于正常范围；
S4：检测电机转速是否过快；
S5：诊断电流检测电路是否有误；
S6：电机旋转角度检测。


2.根据权利要求1所述的一种电动助力转向器实时诊断方法，其特征在于：步骤S1还包括以下步骤：
S1-1：电池电压检测器检测电池电压，并将检测的电池电压发送至MCU，若检测到电池电压过低或过高时，执行S2；若检测的电池电压在正常范围内，执行S1-2；
S1-2：进行高边电压测试，通过电压检测器对上MOS管的漏级电压进行检测，当上MOS管的漏极电压小于门限电压时，MCU控制计数模块增加一次故障计数；
S1-3：当故障计数次数达到设定次数后，计数模块向MCU反馈故障计数以达到设定次数信号，MCU向前驱动发出该相上MOS管漏极电压过低的故障报警信号，同时MCU向电机进行相切断。
S1-4：进行低边电压测试，通过电压检测器对下MOS管的漏级电压进行检测，当上MOS管的漏极电压小于门限电压时，MCU控制计数模块增加一次故障计数；
S1-5：当故障计数次数达到设定次数后，计数模块向MCU反馈故障计数以达到设定次数信号，MCU向前驱动发出该相下MOS管漏极电压过低的故障报警信号，同时MCU向电机进行相切断。


3.根据权利要求1所述的一种电动助力转向器实时诊断方法，其特征在于：步骤S2还包括以下步骤：
S2-1：检测HALL传感器位置信号是否有误；
S2-2：检测ENCODER和HALL传感器电压是否匹配。


4.根据权利要求1所述的一种电动助力转向器实时诊断方法，其特征在于：步骤S2-1还包括以下步骤：
S2-1-1：HALL传感器将位置信号发送至MCU，若MCU接收到的Hall_A,Hall_B和Hall_C同时都为0或1，执行S2-1-2，否则，执行S2-2；
S2-1-2：MCU向计时器发出开始计时信号，计时器开始计时；
S2-1-3：若计时器计时时长长于规定的时间，计时器向MCU反馈已到达规定时间信号，MCU向前驱动发出HALL传感器有误的故障报警信号。


5.根据权利要求1所述的一种电动助力转向器实时诊断方法，其特征在于：步骤S2-2还包括以下步骤：
S2-2-1：ENCODER向MCU发送异常检测信号，HALL传感器向MCU发送位置信号，若MCU还没有检测到HALL位置信号，而异常检测信号就已经大于位置信号和异常检测信号的最大差值，执行S2-2-2，否则执行S3；
S2-2-2：MCU向计时器发出开始计时信号，计时器开始计时；
S2-2-3：若计时器计时时长长于规定的时间，计时器向MCU反馈已到达规定时间信号，MCU向前驱动发出ENCODER和HALL传感器电压不匹配的故障报警信号。


6.根据权利要求1所述的一种电动助力转向器实时诊断...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡雪，何德龙，张建，余方宽，
申请(专利权)人：重庆鹤姿汽车科技有限公司，
类型：发明
国别省市：重庆;50