一种汽车EPS系统故障检测电路技术方案

本实用新型专利技术公开了一种汽车EPS系统故障检测电路，所述EPS系统包括驱动电路和操舵电机，所述驱动电路的输出端与操舵电机连接，所述故障检测系统包括上拉电阻R1、上拉电阻R3、下拉电阻R2、下拉电阻R4、电压测量模块，所述驱动电路的一个输出端分别通过上拉电阻R1与电池输出端连接、通过下拉电阻R2接地；所述驱动电路的另一个输出端分别通过上拉电阻R3与电池输出端连接、通过下拉电阻R4接地；电压测量模块分别检测操舵电机的两个输入端子的电压。本实用新型专利技术通过在现有的EPS电路中增加上拉电阻下拉电阻，然后采集操舵电机的电压信号，操舵电机的两个输入端子的电压数据即可快速的判断出是驱动电路故障还是电机断线。

A fault detection circuit for EPS system of automobile

【技术实现步骤摘要】
一种汽车EPS系统故障检测电路
本专利技术涉及电动汽车故障检测领域，特别涉及一种汽车EPS故障检测系统。
技术介绍
EPS工作时，发生不向电机流动电流的故障时，除了电源不正常供给的原因外，就是驱动电路的故障或电机断线。电源不正常输出时比较容易检测，而驱动电路的故障或电机断线却无法快速判断。如图1所示为现有技术的EPS驱动电路及对应的操舵电机的原理图，由现有的供电电路不能区别是哪个故障，不能判断更换ECU,还是电机。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种汽车EPS故障检测系统，用于在EPS出现操舵电机没有驱动电流故障时，快速判断是驱动电路故障还是电机断线故障。为了实现上述目的，本专利技术采用的技术方案为：一种汽车EPS系统故障检测电路，所述EPS系统包括驱动电路和操舵电机，所述驱动电路的输出端与操舵电机连接，所述故障检测系统包括上拉电阻R1、上拉电阻R3、下拉电阻R2、下拉电阻R4、电压测量模块，所述驱动电路的一个输出端分别通过上拉电阻R1与电池输出端连接、通过下拉电阻R2接地；所述驱动电路的另一个输出端分别通过上拉电阻R3与电池输出端连接、通过下拉电阻R4接地；电压测量模块分别检测操舵电机的两个输入端子的电压。所述电压检测模块的输出端与故障判断电路连接，所述故障判断电路用于根据操舵电机的两个输入端子电压判断故障类型。所述故障判断电路包括控制单元、显示单元，所述控制单元的输出端与显示单元连接，所述控制单元的输入端与电压检测模块连接。所述故障判断电路包括比较器，所述比较器的两个输入端分别输入操舵电机的两个输入端子的电压信号，其输出端连接开关模块，所述开关模块串接在LED灯与其供电电源之间。开关模块包括晶体管，所述晶体管的基极连接比较器的输出端，所述晶体管的集电极、发射极分别连接LED供电电源和LED灯。本专利技术的优点在于：通过在现有的EPS电路中增加上拉电阻下拉电阻，然后采集操舵电机的电压信号，操舵电机的两个输入端子的电压数据即可快速的判断出是驱动电路故障还是电机断线；进一步为了直观的方便查看，将采集的电压信号通过显示屏进行显示，维修检测人员通过查看电压数据即可快速判断，给出检测结果；或者通过比较器来比较操舵电机的两个输入端子电压信号，根据两者电压相同或具有电压差来驱动LED灯的电路与否，根据灯亮与否来判断哪一个故障。附图说明下面对本专利技术说明书各幅附图表达的内容及图中的标记作简要说明：图1为现有技术中EPS的驱动电路驱动操舵电机的原理图；图2为本专利技术检测电路图。具体实施方式下面对照附图，通过对最优实施例的描述，对本专利技术的具体实施方式作进一步详细的说明。如图2所示，本申请是确认电源输出正常下，是电机断线还是驱动电路故障，本申请检测电路主要通过增加上拉下拉电阻后检测操舵电机的输入端子电压，比较两者电压来判断故障属于电机断线还是驱动电路故障。具体电路如下：一种汽车EPS系统故障检测电路，故障检测系统包括上拉电阻R1、上拉电阻R3、下拉电阻R2、下拉电阻R4、电压测量模块，EPS系统包括驱动电路和操舵电机，电池供电输出端连接驱动电路的输入端。驱动电路的输出端由两路，分别为第一输出端和第二输出端，两个输出端分别连接操舵电机的两个输入端。驱动电路的第一输出端通过上拉电阻R1与电池输出端连接，第一输出端通过下拉电阻R2接地；驱动电路的第二输出端通过上拉电阻R3与电池输出端连接、第二输出端通过下拉电阻R4接地；电压测量模块分别检测操舵电机的两个输入端子的电压VM+、VM-。通过检测到的两个电机端子即可实现对于故障的判断。当VM+、VM-之间具有一定的电位差时，则判断电机断线，若否，两者之间为0或接近0则故障属于驱动电路故障。进一步地，采用故障判断电路来进行故障判断，电压检测模块的输出端与故障判断电路连接。故障判断电路采用如下两种方式进行实现：方式1，故障判断电路包括控制单元、显示单元，控制单元的输出端与显示单元连接，控制单元的输入端与电压检测模块连接。控制单元的输入端通过输入电压VM+、VM-然后控制显示单元进行显示，方便在进行检测时，通过显示器查看操舵电机的两个输入端子的电压大小，然后根据两者的电压差来判断是否存在故障。优选的，电压差的计算由控制单元来进行计算，控制单元通过两个电压的减法运算计算出两者是否存在电位差，然后在有电位差时给出电机断线的故障判断并显示在显示屏上，在没有电位差时，给出驱动电路故障的判断并控制显示器进行显示。方式2：故障判断电路包括比较器，比较器的两个输入端分别输入操舵电机的两个输入端子的电压信号，也就是同相输入端输入VM+、反相输入端输入VM-，然后通过比较器进行比较，其输出端连接开关模块，开关模块串接在LED灯与其供电电源之间。LED灯与电源之间能够连由开关模块进行控制，开关模块由比较器的输出端进行控制。在两个电压之间存在电压差时，比较器输出高电平驱动开关模块闭合，LED发光；否则，LED不发光，因此在检测时根据发光与否即可进行判断。控制单元采用51单片机来实现，通过单片机I/O口来读取VM+、VM-的电压值。优选的，开关模块采用三极管、IGBT等晶体管来实现，晶体管的基极连接比较器的输出端，晶体管的集电极、发射极分别连接LED供电电源和LED灯。通过比较器输出端电压的高低电平来控制晶体管的导通与否进而控制发光二极管的发光与否，进而可以通过发光状态来判断哪一个故障。从而方便根据该电路实现判断。本申请仅需四个电阻R1、R2、R3、R4、以及电压采集即可实现根据操舵电机的两个输入端子的电压差值来判断哪一个出现故障。电压差值可以通过显示屏进行显示，以方便用户检测时读取电压差值进行评判，或者通过成本更低更加简单的发光电路来根据发光不同判断故障(发光与否对应电压差有和无，故而可以判断)，从而实现对于故障的检测。而且本检测电路在实现上也较为简单，仅需要通过将上述电路集成在一起形成一个检测电路板，然后引出四个电阻的接线端以及电机端子电压接线端即可快速检测，方便集成实现一种便捷的检测模块或终端。而且成本低、采用的均为常用的电学器件电阻、电压采集等，实现方便，检测快速。显然本专利技术具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本专利技术的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，均在本专利技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种汽车EPS系统故障检测电路，所述EPS系统包括驱动电路和操舵电机，所述驱动电路的输出端与操舵电机连接，其特征在于：所述故障检测电路包括上拉电阻R1、上拉电阻R3、下拉电阻R2、下拉电阻R4、电压测量模块，所述驱动电路的一个输出端分别通过上拉电阻R1与电池输出端连接、通过下拉电阻R2接地；所述驱动电路的另一个输出端分别通过上拉电阻R3与电池输出端连接、通过下拉电阻R4接地；电压测量模块分别检测操舵电机的两个输入端子的电压。/n

【技术特征摘要】
1.一种汽车EPS系统故障检测电路，所述EPS系统包括驱动电路和操舵电机，所述驱动电路的输出端与操舵电机连接，其特征在于：所述故障检测电路包括上拉电阻R1、上拉电阻R3、下拉电阻R2、下拉电阻R4、电压测量模块，所述驱动电路的一个输出端分别通过上拉电阻R1与电池输出端连接、通过下拉电阻R2接地；所述驱动电路的另一个输出端分别通过上拉电阻R3与电池输出端连接、通过下拉电阻R4接地；电压测量模块分别检测操舵电机的两个输入端子的电压。


2.如权利要求1所述的一种汽车EPS系统故障检测电路，其特征在于：所述电压测量模块的输出端与故障判断电路连接，所述故障判断电路用于根据操舵电机的两个输入端子电压判断故障类型。

【专利技术属性】
技术研发人员：刘世斌，刘培培，奚正西，向坤，张双杰，
申请(专利权)人：安徽德孚转向系统股份有限公司，
类型：新型
国别省市：安徽;34