电动助力转向系统的驱动晶体管的老化检测系统和方法技术方案

本发明专利技术涉及老化检测技术领域，提供电动助力转向系统的驱动晶体管的老化检测系统和方法。老化检测系统包括：第一电流检测电路，检测驱动晶体管的栅极和源极之间的第一电流值；电压检测电路，检测驱动晶体管的漏极和源极之间的电压值；第二电流检测电路，检测流经驱动晶体管的漏极和源极的第二电流值；主控制器，根据第一电流值计算电容值，根据电压值和第二电流值计算电阻值，并根据电容值和电阻值监控驱动晶体管的老化进度。本发明专利技术基于对栅极和源极之间电流、漏极和源极之间电压、流经漏极和源极的电流等电变量的检测，监控驱动晶体管的老化进度，以便提前做出预警，提高电动助力转向系统的可靠性和安全性。系统的可靠性和安全性。系统的可靠性和安全性。

【技术实现步骤摘要】
电动助力转向系统的驱动晶体管的老化检测系统和方法


[0001]本专利技术涉及老化检测
，具体地说，涉及电动助力转向系统的驱动晶体管的老化检测系统和方法。

技术介绍

[0002]驱动晶体管是电动助力转向系统的电机驱动电路的关键核心部件，经过长时间工作会出现不同程度的老化，导致其性能下降。
[0003]目前，通过驱动晶体管的漏极和源极之间的电压数据，对驱动晶体管进行老化检测。根据漏极和源极之间的电压数据，无法判断驱动晶体管的老化程度，只能在驱动晶体管已经失效时检测出来。
[0004]具体来说，驱动晶体管未失效时，其漏极和源极之间的电压数据是预定值，仅在驱动晶体管失效后，其漏极和源极之间的电压数据出现异常，此时电动助力转向系统已经不能正常提供助力，存在安全隐患，且不利于失效前提前维护保养。
[0005]需要说明的是，上述
技术介绍
部分公开的信息仅用于加强对本专利技术的背景的理解，因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

技术实现思路

[0006]有鉴于此，本专利技术提供电动助力转向系统的驱动晶体管的老化检测系统和方法，利用驱动晶体管老化过程中其栅极和源极之间的电容变化原理以及漏极和源极之间的电阻变化原理，基于对驱动晶体管的栅极和源极之间的电流、驱动晶体管的漏极和源极之间的电压、以及流经驱动晶体管的漏极和源极的电流等电变量的检测，监控驱动晶体管的老化进度，以便提前做出预警，提高电动助力转向系统的可靠性和安全性。
[0007]本专利技术的一个方面提供一种电动助力转向系统的驱动晶体管的老化检测系统，包括：第一电流检测电路，连接所述驱动晶体管的栅极和源极，配置为检测所述驱动晶体管的栅极和源极之间的第一电流值；电压检测电路，连接所述驱动晶体管的漏极和源极，配置为检测所述驱动晶体管的漏极和源极之间的电压值；第二电流检测电路，连接与所述驱动晶体管相串联的反馈电阻的两端，配置为检测流经所述驱动晶体管的漏极和源极的第二电流值；主控制器，配置为根据所述第一电流值计算所述驱动晶体管的栅极和源极之间的电容值，根据所述电压值和所述第二电流值计算所述驱动晶体管的漏极和源极之间的电阻值，并根据所述电容值和所述电阻值监控所述驱动晶体管的老化进度。
[0008]本专利技术的老化检测系统，通过第一电流检测电路，检测驱动晶体管的栅极和源极之间的第一电流值，以使主控制器根据第一电流值计算驱动晶体管的栅极和源极之间的电容值，通过电压检测电路和第二电流检测电路，分别检测驱动晶体管的漏极和源极之间的电压值以及流经驱动晶体管的漏极和源极的第二电流值，以使主控制器根据电压值和第二电流值计算驱动晶体管的漏极和源极之间的电阻值；进而，基于驱动晶体管老化过程中其栅极和源极之间的寄生电容增大、且在栅极驱动电压不变的情况下其漏极和源极之间的导
通电阻增大的变化原理，主控制器能够根据获得的电容值和电阻值监控驱动晶体管的老化进度，以便提前做出预警，提高电动助力转向系统的可靠性和安全性。
[0009]在一些实施例中，所述主控制器根据所述电容值和所述电阻值监控所述驱动晶体管的老化进度，包括：当所述电容值大于电容安全阈值且所述电阻值大于电阻安全阈值，基于所述电容值对应的容值安全里程和所述电阻值对应的阻值安全里程中较小的安全里程，监测未来行驶里程；当所述未来行驶里程超过所述较小的安全里程，发出提示所述驱动晶体管老化的预警信息。
[0010]当电容值和/或电阻值大于对应的安全阈值，表明驱动晶体管开始老化；电容值和电阻值分别具有对应的安全里程，车辆继续行驶超过对应的安全里程则驱动晶体管老化严重，需要更换；当电容值大于电容安全阈值且电阻值大于电阻安全阈值，基于电容值对应的容值安全里程和电阻值对应的阻值安全里程中较小的安全里程监测此后车辆行驶里程，能够准确地监测驱动晶体管的老化进度，并在监测到驱动晶体管老化严重时发出预警信息。
[0011]在一些实施例中，所述主控制器还配置为：监测所述驱动晶体管的栅极和源极之间的电容随历史行驶里程变化的第一函数关系；其中，所述容值安全里程根据极限电容值、所述电容值和所述第一函数关系确定。
[0012]通过监测驱动晶体管的栅极和源极之间的电容随历史行驶里程的变化，获得第一函数关系，根据第一函数关系、电容值和极限电容值，准确确定容值安全里程。
[0013]在一些实施例中，所述主控制器还配置为：监测所述驱动晶体管的漏极和源极之间的电阻随历史行驶里程变化的第二函数关系；其中，所述阻值安全里程根据极限电阻值、所述电阻值和所述第二函数关系确定。
[0014]通过监测驱动晶体管的漏极和源极之间的电阻随历史行驶里程的变化，获得第二函数关系，根据第二函数关系、电阻值和极限电阻值，准确确定阻值安全里程。
[0015]在一些实施例中，所述主控制器根据所述电容值和所述电阻值监控所述驱动晶体管的老化进度，包括：当仅所述电容值大于电容安全阈值，基于所述电容值对应的容值安全里程监测未来行驶里程；当所述未来行驶里程超过所述容值安全里程，发出提示所述驱动晶体管老化的预警信息。
[0016]在电容值大于电容安全阈值的情况下，基于电容值对应的容值安全里程监测此后车辆行驶里程可以准确地监测驱动晶体管的老化进度，并在监测到驱动晶体管老化严重时发出预警信息。
[0017]在一些实施例中，所述主控制器根据所述电容值和所述电阻值监控所述驱动晶体管的老化进度，包括：当仅所述电阻值大于电阻安全阈值，增大所述驱动晶体管的栅极驱动电压，并基于所述电阻值对应的阻值安全里程监测未来行驶里程；当所述未来行驶里程超过所述阻值安全里程，发出提示所述驱动晶体管老化的预警信息。
[0018]在电阻值大于电阻安全阈值的情况下，增大栅极驱动电压能够减小驱动晶体管的漏极和源极之间的导通电阻，同时主控制器基于电阻值对应的阻值安全里程监测此后车辆行驶里程，能够准确地监测驱动晶体管的老化进度，并在监测到驱动晶体管老化严重时发出预警信息。
[0019]在一些实施例中，所述主控制器还配置为：于下一次接收到车辆启动信号，若所述预警信息未解除，关闭所述电动助力转向系统的助力模式；其中，所述主控制器在检测到所
述电容值小于电容安全阈值且所述电阻值小于电阻安全阈值的情况下，解除所述预警信息。
[0020]主控制器监测到驱动晶体管老化严重时，发出预警信息，以提示车主及时更换驱动晶体管；若预警信息被处理，主控制器会重新检测驱动晶体管的电容值和电阻值，并在检测到电容值和电阻值分别小于对应的安全阈值的情况下解除预警信息；下一次车辆启动时，若主控制器检测到预警信息未解除，表明驱动晶体管的老化问题未解决，此时控制电动助力转向系统不提供助力，以避免电动助力转向系统异常带来的安全隐患，并迫使车主尽快更换驱动晶体管。
[0021]在一些实施例中，所述主控制器还配置为：当预行驶里程大于剩余的安全里程，发出提示所述驱动晶体管里程不足的预警信息；其中，所述预行驶里程根据车辆的导航模块或与车辆通信的导航设备获取。
[0022]在预行本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电动助力转向系统的驱动晶体管的老化检测系统，其特征在于，包括：第一电流检测电路，连接所述驱动晶体管的栅极和源极，配置为检测所述驱动晶体管的栅极和源极之间的第一电流值；电压检测电路，连接所述驱动晶体管的漏极和源极，配置为检测所述驱动晶体管的漏极和源极之间的电压值；第二电流检测电路，连接与所述驱动晶体管相串联的反馈电阻的两端，配置为检测流经所述驱动晶体管的漏极和源极的第二电流值；主控制器，配置为根据所述第一电流值计算所述驱动晶体管的栅极和源极之间的电容值，根据所述电压值和所述第二电流值计算所述驱动晶体管的漏极和源极之间的电阻值，并根据所述电容值和所述电阻值监控所述驱动晶体管的老化进度。2.如权利要求1所述的老化检测系统，其特征在于，所述主控制器根据所述电容值和所述电阻值监控所述驱动晶体管的老化进度，包括：当所述电容值大于电容安全阈值且所述电阻值大于电阻安全阈值，基于所述电容值对应的容值安全里程和所述电阻值对应的阻值安全里程中较小的安全里程，监测未来行驶里程；当所述未来行驶里程超过所述较小的安全里程，发出提示所述驱动晶体管老化的预警信息。3.如权利要求2所述的老化检测系统，其特征在于，所述主控制器还配置为：监测所述驱动晶体管的栅极和源极之间的电容随历史行驶里程变化的第一函数关系；其中，所述容值安全里程根据极限电容值、所述电容值和所述第一函数关系确定。4.如权利要求2所述的老化检测系统，其特征在于，所述主控制器还配置为：监测所述驱动晶体管的漏极和源极之间的电阻随历史行驶里程变化的第二函数关系；其中，所述阻值安全里程根据极限电阻值、所述电阻值和所述第二函数关系确定。5.如权利要求1所述的老化检测系统，其特征在于，所述主控制器根据所述电容值和所述电阻值监控所述驱动晶体管的老化进度，包括：当仅所述电容值大于电容安全阈值，基于所述电容值对应的容值安全里程监测未来行驶里程；当所述未来行驶里程超过所述容值安全里程，发出提示所述驱动晶体管老化的预警信息。6.如权利要求1所述的老化检测系统，其特征在于，所述主控制器根据所述电容值和所述电阻值监控所述驱动晶体管的老化进度，包括：当仅所述电阻值大于电阻安全阈值，增大所述驱动晶体管的栅极驱动电压，并基于所述电阻值对应的阻值安全里程监测未来行驶里程；当所述未来行驶里程超过所述阻值安全里程，发出提示所述驱动晶体管老化的预警信息。7.如权利要求2、5和6任一项所述的老化检测系统，其特征在于，所述主控制器还配置为：于下一次接收到车辆启动信号，若所述预警信息未解除，关闭所述电动助力转向系统的助力模式；
其中，所述主控制器在检测到所述电容值小于电容安全阈值且所述电阻值小于电阻安全阈值的情况下，解除所述预警信息。8.如权利要求2、5和6任一项所述的老化检测系统，其特征在于，所述主控制器还配置为：当预行驶里程大于剩余的安全里程，发出提示所述驱动晶体管里程不足的预警信息；其中，所述预行驶里程根据车辆的导航模块或与车辆通信的导航设备获取。9.如权利要求2、5和6任一项所述的老化检测系统，其特征在于，所述电动助力转向系统包括多个驱动晶体管，所述第一电流检测电路和所述电压检测电路分别对应...

【专利技术属性】
技术研发人员：李茂隆，周勇，张红娟，梁垚，
申请(专利权)人：采埃孚汽车科技张家港有限公司，
类型：发明
国别省市：