一种电动液压助力转向系统故障诊断方法与控制器技术方案

本发明专利技术公开了一种电动液压助力转向系统故障诊断方法与控制器，所述方法包括：接收在当前时刻采集的电动液压助力转向系统的工作参数，所述工作参数包括电机两端的电压和电流、液压油分配阀的阀门开度、高压管理单元的管理信号、储油罐的油量、电动助力转向油泵与液压油分配阀之间的油压、液压油分配阀与转向执行单元之间的液压油流量；根据所述工作参数分析电动液压助力转向系统的部件发生的故障类型。本发明专利技术中，通过对接收到的工作参数进行分析，从而确定是的哪个部件发生了故障，实现了电动液压助力转向系统的故障自诊断功能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及自动控制技术，特别是涉及一种电动液压助力转向系统故障诊断方法与控制器。
技术介绍
参考图1所示，为汽车中的电动液压助力转向系统结构示意图，所述电动液压助力转向系统一般包括储油罐、电动助力转向油泵、液压油分配阀、转向执行单元、液压油管路和高压配电箱，其中，所述电动助力转向油泵包括电机和液压助力泵。电动液压助力转向系统的工作原理为当汽车由非电动模式转换到电动模式时，整车控制器向高压配电箱中的高压管理单元发送控制信号，高压管理单元控制电动液压助力转向系统的电源接通，通过配置高压配电箱为电动液压助力转向系统中的电动助力转向泵供电，电动助力转向泵通电后，则所述电动助力转向泵中的电机工作，并带动液压助力泵将储油罐中的液压油以一定的压力压入液压油管路，图中由黑色加粗线标注的均为液压油管路，若此时方向盘没有转动，所述液压油在液压油管路中的流向为图1中实线标注的I回路；若方向盘转动，则液压油在液压油管路中的流向为图1中虚线标注的2回路。汽车正常运行时，电动液压助力转向系统通过上述工作原理来控制整车方向盘的转动，但是专利技术人在研究过程中发现，现有技术中没有监测电动液压助力转向系统是否工作正常的技术方案，如果电动液压助力转向系统发生故障，则不能准确的实现方向盘的转动，比如，可能会出现方向盘转动角度过大的问题，这就会对驾驶员的行驶安全带来隐患。
技术实现思路
本专利技术提供一种电动液压助力转向系统故障诊断方法及控制器，以解决现有技术中电动液压助力转向系统无法对本身发生的故障进行自诊断的技术问题。为解决上述技术问题，本专利技术提供一种电动液压助力转向系统故障诊断方法及控制器，本专利技术提供如下技术方案—种电动液压助力转向系统故障诊断方法，该方法包括接收在当前时刻采集的电动液压助力转向系统的工作参数，所述工作参数包括电机两端的电压和电流、液压油分配阀的阀门开度、高压管理单元的管理信号、储油罐的油量、电动助力转向油泵与液压油分配阀之间的油压、液压油分配阀与转向执行单元之间的液压油流量；根据所述工作参数分析电动液压助力转向系统的部件发生的故障类型。优选的，所述根据所述工作参数分析电动液压助力转向系统的部件发生的故障类型，包括判断所述工作参数是否满足电机断开故障的条件，所述电机断开故障的条件为所述电机两端的电压不为零且电机的电流为零，若满足，则确定电动液压助力转向系统发生的故障类型为电机断开。优选的，所述根据所述工作参数分析电动液压助力转向系统的部件发生的故障类型，包括判断所述工作参数是否满足高压管理单元CAN总线通讯故障的条件，所述高压管理单元CAN总线通讯故障的条件为液压油分配阀的阀门开度不为零且高压管理单元的管理信号为零，若满足，则确定电动液压助力转向系统发生的故障类型为高压管理单元CAN总线通讯故障。优选的，所述根据所述工作参数分析电动液压助力转向系统的部件发生的故障类型，包括判断所述工作参数是否满足支路或继电器故障的条件，所述支路或继电器故障的条件为所述高压管理单元的管理信号不为零且电机两端的电压为零，若满足，则确定电动液压助力转向系统发生的故障类型为支路或继电器故障。优选的，所述根据所述工作参数分析电动液压助力转向系统的部件发生的故障类型，包括将所述储油罐的油量换算成百分比数值；判断所述百分比数值是否小于预设阈值，若是，则确定电动液压助力转向系统发生的故障类型为储油罐的油量少。优选的，所述根据所述工作参数分析电动液压助力转向系统的部件发生的故障类型，包括在预存的匹配关系图中查找与所述工作参数中的液压油分配阀的阀门开度和电动助力转向油泵与液压油分配阀之间的油压相同或在预设误差范围内最接近的目标油压和目标阀门开度；若找到，则将对应于所述目标油压和目标阀门开度的目标流量与所述工作参数中的液压油分配阀与转向执行单元之间的液压油流量相减，以得到差值；判断所述差值是否超出预设误差区间，若超出，则确定电动液压助力转向系统发生的故障类型为油路异常。优选的，所述判断所述差值是否超出预设误差区间，若超出，则确定电动液压助力转向系统发生的故障类型为油路异常之后，还包括判断液压油分配阀与转向执行单元之间的液压油流量是否大于所述目标油量，若大于，则确定电动液压助力转向系统发生的故障类型为阀门开度较大；若小于，则确定电动液压助力转向系统发生的故障类型为阀门开度较小。优选的，所述方法还包括对电机两端的电压和电流进行积分运算，获取所述电动液压助力转向系统在预设时间内的耗电量，以便对整车耗电量进行估算。本专利技术还提供一种控制器，所述控制器包括接收单元，用于接收在当前时刻采集的电动液压助力转向系统的工作参数，所述工作参数包括电机两端的电压和电流、液压油分配阀的阀门开度、高压管理单元的管理信号、储油罐的油量、电动助力转向油泵与液压油分配阀之间的油压、液压油分配阀与转向执行单元之间的液压油流量；分析单元，用于根据所述工作参数分析电动液压助力转向系统的部件发生的故障类型。优选的，若发生电机断开故障，所述分析单元具体包括第一判断子单元，用于判断所述工作参数是否满足电机断开故障的条件，所述电机断开故障的条件为所述电机两端的电压不为零且电机的电流为零；第一确定子单元，用于所述工作参数满足电机断开故障的条件时，确定电动液压助力转向系统发生的故障类型为电机断开。优选的，若发生高压管理单元CAN总线通讯故障，所述分析单元具体包括第二判断子单元，用于判断所述工作参数是否满足高压管理单元CAN总线通讯故障的条件，所述高压管理单元CAN总线通讯故障的条件为液压油分配阀的阀门开度不为零且高压管理单元的管理信号为零；第二确定子单元，用于所述工作参数是否满足高压管理单元CAN总线通讯故障的条件时，确定电动液压助力转向系统发生的故障类型为高压管理单元CAN总线通讯故障。优选的，若发生支路或继电器故障，则所述分析单元具体包括第三判断子单元，用于判断所述工作参数是否满足支路或继电器故障的条件，所述支路或继电器故障的条件为所述高压管理单元的管理信号不为零且电机两端的电压为零；第三确定子单元，用于所述工作参数是否满足支路或继电器故障的条件时，确定电动液压助力转向系统发生的故障类型为支路或继电器故障。优选的，若发生储油罐的油量少故障，则所述分析单元具体包括换算子单元，用于将所述储油罐的油量换算成百分比数值；第四判断子单元，用于判断所述百分比数值是否小于预设阈值；第四确定子单元，用于所述百分比数值小于预设阈值时，确定电动液压助力转向系统发生的故障类型为储油罐的油量少。优选的，若发生油路异常故障，则所述分析单元具体包括查找子单元，用于在预存的匹配关系图中查找与所述工作参数中的液压油分配阀的阀门开度和电动助力转向油泵与液压油分配阀之间的油压相同或在预设误差范围内最接近的目标油压和目标阀门开度；计算子单元，用于在找到目标油压和目标阀门开度时，将对应于所述目标油压和目标阀门开度的目标流量与所述工作参数中的液压油分配阀与转向执行单元之间的液压油流量相减，以得到差值；第五判断子单元，用于判断所述差值是否超出预设误差区间；第五确定子单元，用于所述差值超出预设误差区间时，确定电动液压助力转向系统发生的故障类型为油路异常。优选的,所述分析单元还包括第六判断子单元，用于判断液压油分配阀与转向执行单元之间的液压油流量本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电动液压助力转向系统故障诊断方法，其特征在于，包括：接收在当前时刻采集的电动液压助力转向系统的工作参数，所述工作参数包括电机两端的电压和电流、液压油分配阀的阀门开度、高压管理单元的管理信号、储油罐的油量、电动助力转向油泵与液压油分配阀之间的油压、液压油分配阀与转向执行单元之间的液压油流量；根据所述工作参数分析电动液压助力转向系统的部件发生的故障类型。

【技术特征摘要】
1.一种电动液压助力转向系统故障诊断方法，其特征在于，包括 接收在当前时刻采集的电动液压助力转向系统的工作参数，所述工作参数包括电机两端的电压和电流、液压油分配阀的阀门开度、高压管理单元的管理信号、储油罐的油量、电动助力转向油泵与液压油分配阀之间的油压、液压油分配阀与转向执行单元之间的液压油流量； 根据所述工作参数分析电动液压助力转向系统的部件发生的故障类型。2.根据权利要求I所述的方法，其特征在于，所述根据所述工作参数分析电动液压助力转向系统的部件发生的故障类型，包括 判断所述工作参数是否满足电机断开故障的条件，所述电机断开故障的条件为所述电机两端的电压不为零且电机的电流为零，若满足，则确定电动液压助力转向系统发生的故障类型为电机断开。3.根据权利要求I所述的方法，其特征在于，所述根据所述工作参数分析电动液压助力转向系统的部件发生的故障类型，包括 判断所述工作参数是否满足高压管理单元CAN总线通讯故障的条件，所述高压管理单元CAN总线通讯故障的条件为液压油分配阀的阀门开度不为零且高压管理单元的管理信号为零，若满足，则确定电动液压助力转向系统发生的故障类型为高压管理单元CAN总线通讯故障。4.根据权利要求I所述的方法，其特征在于，所述根据所述工作参数分析电动液压助力转向系统的部件发生的故障类型，包括 判断所述工作参数是否满足支路或继电器故障的条件，所述支路或继电器故障的条件为所述高压管理单元的管理信号不为零且电机两端的电压为零，若满足，则确定电动液压助力转向系统发生的故障类型为支路或继电器故障。5.根据权利要求I所述的方法，其特征在于，所述根据所述工作参数分析电动液压助力转向系统的部件发生的故障类型，包括 将所述储油罐的油量换算成百分比数值； 判断所述百分比数值是否小于预设阈值，若是，则确定电动液压助力转向系统发生的故障类型为储油罐的油量少。6.根据权利要求I所述的方法，其特征在于，所述根据所述工作参数分析电动液压助力转向系统的部件发生的故障类型，包括 在预存的匹配关系图中查找与所述工作参数中的液压油分配阀的阀门开度和电动助力转向油泵与液压油分配阀之间的油压相同或在预设误差范围内最接近的目标油压和目标阀门开度； 若找到，则将对应于所述目标油压和目标阀门开度的目标流量与所述工作参数中的液压油分配阀与转向执行单元之间的液压油流量相减，以得到差值； 判断所述差值是否超出预设误差区间，若超出，则确定电动液压助力转向系统发生的故障类型为油路异常。7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述判断所述差值是否超出预设误差区间，若超出，则确定电动液压助力转向系统发生的故障类型为油路异常之后，还包括 判断液压油分配阀与转向执行单元之间的液压油流量是否大于所述目标油量，若大于，则确定电动液压助力转向系统发生的故障类型为阀门开度较大； 若小于，则确定电动液压助力转向系统发生的故障类型为阀门开度较小。8.根据权利要求I所述的方法，其特征在于，所述方法还包括 对电机两端的电压和电流进行积分运算，获取所述电动液压助力转向系统在预设时间内的耗电量，以便对整车耗电量进行估算。9.一种控制器，其特征在于，所述控制器包括 接收单元，用于接收在当前时刻采集的电动液压助力转向系统的工作参数，所述工作参数包括电机两端的电压和电流、液压油分配阀的阀门开度、高压管理单元的管理信号、储油罐的油量、电动助...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩尔樑，赵强，潘凤文，李会收，刘焕东，
申请(专利权)人：潍柴动力股份有限公司，
类型：发明
国别省市：