車用電磁閥故障診斷應(yīng)對電路的制作方法
【專利摘要】一種車用電磁閥故障診斷應(yīng)對電路，包括CPU、電磁閥、邏輯運(yùn)算處理電路、集成芯片與顯示裝置，所述邏輯運(yùn)算處理電路包括與非門芯片、或非門芯片、比較器，使用時(shí)，由集成芯片檢測電磁閥的狀態(tài)，并將檢測結(jié)果以電壓的形式分別發(fā)至CPU、比較器以判斷是否存在故障，若存在故障，不僅能將故障信息輸出給顯示裝置，而且能通過邏輯運(yùn)算處理電路及時(shí)斷開對電磁閥的控制，以實(shí)現(xiàn)故障應(yīng)對。本設(shè)計(jì)不僅能通過硬件、軟件兩種途徑對電磁閥進(jìn)行故障診斷與應(yīng)對，準(zhǔn)確性較高、應(yīng)對性較強(qiáng)，而且安全性更高、通用性更強(qiáng)。
【專利說明】
車用電磁閥故障診斷應(yīng)對電路
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本實(shí)用新型設(shè)及一種車用故障診斷技術(shù)，屬于汽車控制技術(shù)領(lǐng)域，尤其設(shè)及一種 車用電磁閥故障診斷應(yīng)對電路，具體適用于實(shí)現(xiàn)車用電磁閥的故障診斷與應(yīng)對，且準(zhǔn)確性 較高、應(yīng)對性較強(qiáng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著汽車電控技術(shù)的不斷發(fā)展，汽車所用電磁閥的數(shù)量逐步上升。眾多電磁閥的 應(yīng)用，在為整車電控系統(tǒng)帶來便利的同時(shí)，同樣帶了一定的隱患，其中任何一個(gè)電磁閥如果 出現(xiàn)故障，都將會影響車輛的正常運(yùn)行，更有甚者，會影響車輛的安全行駛，比如車用ABS電 磁閥發(fā)生故障時(shí)，如果不及時(shí)采取有效的故障應(yīng)對措施，電磁閥的異常可能會造成制動系 統(tǒng)失效，影響車輛行駛安全，而且，由于電磁閥的故障只有在通電的情況下，才能被檢測出 來，運(yùn)也為后期故障排查帶來了難度。有鑒于此，現(xiàn)在的車輛控制器一般都帶有故障診斷功 能，用于實(shí)時(shí)檢測電磁閥的故障，并通過顯示系統(tǒng)提醒駕駛員是哪一個(gè)電磁閥出現(xiàn)了故障。
[0003] 中國專利，公開號為CN101441475A，【公開日】為2009年5月27日的發(fā)明專利公開了 一 種電氣控制電路的故障診斷裝置，包括傳感器、中央處理單元W及顯示器，傳感器接在控制 電路電源與電氣控制電路之間，用于檢測得到電氣控制電路的電磁閥或繼電器的實(shí)際電流 信號，依次發(fā)送至中央處理單元，所述中央處理單元按照預(yù)設(shè)的順序輸出觸發(fā)脈沖，依次觸 發(fā)電氣控制電路中的每個(gè)電磁閥或繼電器，接收傳感器發(fā)送的電磁閥或繼電器的實(shí)際電流 信號，判斷所述電磁閥或繼電器是否發(fā)生故障，并輸出故障電磁閥或繼電器的信息。雖然該 設(shè)計(jì)能由中央處理單元通過接收傳感器檢測的流經(jīng)電磁閥的實(shí)際電流W判斷電磁閥是否 出現(xiàn)故障，但其仍舊具有W下缺陷：
[0004] 首先，該設(shè)計(jì)主要依據(jù)傳感器檢測的電流來診斷故障是否存在，整個(gè)判斷依據(jù)傳 感器的靈敏度存在，一旦傳感器的靈敏度出現(xiàn)問題，則易出現(xiàn)誤判的情況，難W確保其準(zhǔn)確 性，故其準(zhǔn)確性較低；
[0005] 其次，該設(shè)計(jì)雖然可W實(shí)現(xiàn)故障診斷功能，但并沒有給出有效的應(yīng)對措施W解決 故障，故其應(yīng)對性較弱。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本實(shí)用新型的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的準(zhǔn)確性較低、應(yīng)對性較弱的缺陷與問 題，提供一種準(zhǔn)確性較高、應(yīng)對性較強(qiáng)的車用電磁閥故障診斷應(yīng)對電路。
[0007] 為實(shí)現(xiàn)W上目的，本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案是：一種車用電磁閥故障診斷應(yīng)對 電路，包括CPU、電磁閥與顯示裝置，所述顯示裝置與CPU上的信息輸出端口相連接，所述CPU 通過故障診斷單元與電磁閥相連接；
[000引所述故障診斷單元包括邏輯運(yùn)算處理電路與集成忍片，所述邏輯運(yùn)算處理電路包 括一個(gè)與非口忍片、一個(gè)或非口忍片與一個(gè)比較器；
[0009]所述CPU上設(shè)置有信息輸出端口、主控信號輸出端口、次控信號輸出端口、電壓輸 入端口，所述主控信號輸出端口、次控信號輸出端口與與非口忍片的輸入端信號連接，與非 口忍片的輸出端與或非口忍片的輸入端信號連接，或非口忍片的輸出端與集成忍片的輸入 端信號連接，集成忍片的輸出端與電磁閥相連接；
[0010] 所述集成忍片的輸出端與電壓輸入端口、比較器的反相輸入端相連接，比較器的 同相輸入端與參考電壓相連接，比較器的輸出端與或非口忍片的輸入端信號連接。
[0011] 所述集成忍片是BTS7236W忍片。
[0012] 所述顯示裝置指儀表、顯示器或顯示屏。
[0013] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果為：
[0014] 1、本實(shí)用新型車用電磁閥故障診斷應(yīng)對電路中，整體的電路包括CPU、電磁閥、邏 輯運(yùn)算處理電路、集成忍片與顯示裝置，所述邏輯運(yùn)算處理電路包括與非口忍片、或非口忍 片、比較器，使用時(shí)，由集成忍片檢測電磁閥的狀態(tài)，并將檢測結(jié)果分別發(fā)至CPU、比較器W 判斷是否存在故障，若存在故障，不僅能將故障信息輸出給顯示裝置，而且能通過邏輯運(yùn)算 處理電路及時(shí)斷開對電磁閥的控制，不但實(shí)現(xiàn)了電磁閥的故障診斷功能，同時(shí)也實(shí)現(xiàn)了故 障應(yīng)對，可W有效避免危險(xiǎn)情況的發(fā)生。因此，本實(shí)用新型不僅能實(shí)現(xiàn)故障診斷，而且能實(shí) 現(xiàn)故障應(yīng)對，其應(yīng)對性較強(qiáng)。
[0015] 2、本實(shí)用新型車用電磁閥故障診斷應(yīng)對電路中，在進(jìn)行故障診斷時(shí)，具備軟件、硬 件兩個(gè)診斷途徑，其中，CPU對反饋電壓進(jìn)行判斷是否存在故障，并依據(jù)判斷結(jié)果對與非口 進(jìn)行控制都是由CPU的內(nèi)部程序所運(yùn)行，屬于軟件途徑的診斷;而比較器是具有邏輯判斷功 能的電子器件，屬于硬件，因而比較器對反饋電壓、參考電壓進(jìn)行比較W判斷是否存在故 障，并依據(jù)判斷結(jié)果對或非口傳輸信號則屬于硬件途徑的診斷。由此可見，本實(shí)用新型能通 過軟件、硬件兩種途徑對電磁閥進(jìn)行故障診斷與應(yīng)對，診斷應(yīng)對方式全面，最大程度上確保 診斷、應(yīng)對的無誤，準(zhǔn)確性較高。因此，本實(shí)用新型能通過硬件、軟件兩種途徑對電磁閥進(jìn)行 故障診斷與應(yīng)對，準(zhǔn)確性較高。
[0016] 3、本實(shí)用新型車用電磁閥故障診斷應(yīng)對電路中，采用集成忍片來檢測電磁閥的狀 態(tài)，并將檢測結(jié)果W電壓的形式反饋給CPU、比較器，該設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn)如下：首先，與傳感器檢 測電磁閥電流的方法相比，集成忍片的檢測更加安全可靠，能有效避免誤判情況的發(fā)生，尤 其當(dāng)集成忍片采用BTS7236W忍片時(shí)，效果更佳;其次，檢測結(jié)果W電壓的形式反饋，能為絕 大部分設(shè)備所接收與處理，利于后續(xù)判斷、應(yīng)對措施的進(jìn)行，通用性較強(qiáng)。因此，本實(shí)用新型 不僅安全性較高，而且通用性較強(qiáng)。
【附圖說明】
[0017] 圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018] 圖中：CPU 1、電磁閥2、顯示裝置3、邏輯運(yùn)算處理電路4、與非口忍片41、或非口忍 片42、比較器43、集成忍片5、信息輸出端口 a、主控信號輸出端口b、次控信號輸出端口 C、電 壓輸入端口 d。
【具體實(shí)施方式】
[0019] W下結(jié)合【附圖說明】和【具體實(shí)施方式】對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
[0020] 參見圖1，一種車用電磁閥故障診斷應(yīng)對電路，包括CPU1、電磁閥2與顯示裝置3,所 述顯示裝置3與CPUl上的信息輸出端口 a相連接，所述CPUl通過故障診斷單元與電磁閥2相 連接；
[0021] 所述故障診斷單元包括邏輯運(yùn)算處理電路4與集成忍片5,所述邏輯運(yùn)算處理電路 4包括一個(gè)與非口忍片41、一個(gè)或非口忍片42與一個(gè)比較器43;所述CPU1上設(shè)置有信息輸出 端口 a、主控信號輸出端口 b、次控信號輸出端口 C、電壓輸入端口 d，所述主控信號輸出端口 b、次控信號輸出端口 C與與非口忍片41的輸入端信號連接，與非口忍片41的輸出端與或非 口忍片42的輸入端信號連接，或非口忍片42的輸出端與集成忍片5的輸入端信號連接，集成 忍片5的輸出端與電磁閥2相連接;所述集成忍片5的輸出端與電壓輸入端口 d、比較器43的 反相輸入端相連接，比較器43的同相輸入端與參考電壓相連接，比較器43的輸出端與或非 口忍片42的輸入端信號連接。
[0022] 所述集成忍片5是BTS7236W忍片。
[0023] 所述顯示裝置3指儀表、顯示器或顯示屏。
[0024] -種上述車用電磁閥故障診斷應(yīng)對電路的使用方法，所述使用方法包括W下步 驟：
[0025] 先由集成忍片5對電磁閥2的狀態(tài)進(jìn)行檢測，并將檢測結(jié)果W電壓的形式同時(shí)反饋 給CPU1的電壓輸入端口 d、比較器43的反相輸入端，再由CPU1對反饋的電壓進(jìn)行處理W判斷 電磁閥2是否存在故障，若電磁閥2存在故障，則將故障信息通過信息輸出端口a輸出給顯示 裝置3W顯示，同時(shí)將主控信號輸出端口 b輸出的主控信號設(shè)置為低電平，此時(shí)，無論次控信 號輸出端口 C輸出的次控信號是高電平或低電平，經(jīng)與非口忍片41運(yùn)算后的輸出總是高電 平，再經(jīng)或非口忍片42運(yùn)算后，或非口忍片42輸出低電平給集成忍片5, W對電磁閥2停止供 電，此即為從軟件上實(shí)現(xiàn)對電磁閥2的故障應(yīng)對。
[0026] 所述比較器43將其反相輸入端接收的集成忍片5反饋的電壓與同相輸入端連接的 參考電壓進(jìn)行比較，若電磁閥2存在故障，則比較器43輸出高電平給或非口忍片42,再經(jīng)或 非口忍片42運(yùn)算后，或非口忍片42輸出低電平給集成忍片5, W對電磁閥2停止供電，此即為 從硬件上實(shí)現(xiàn)了對電磁閥2的故障應(yīng)對。
[0027] 所述將檢測結(jié)果W電壓的形式同時(shí)反饋是指:先由集成忍片5對檢測結(jié)果進(jìn)行內(nèi) 部判斷，再將判斷結(jié)果W電壓的形式同時(shí)反饋。
[002引所述反饋的電壓為5V或0V，5V電壓代表信號1，0V電壓代表信號0。
[0029] 所述CPU1對反饋的電壓進(jìn)行處理W判斷電磁閥2是否存在故障是指：當(dāng)反饋電壓 是0V時(shí)，CPU1判斷電磁閥2存在故障。
[0030] 所述比較器43將其反相輸入端接收的集成忍片5反饋的電壓與同相輸入端連接的 參考電壓進(jìn)行比較是指：當(dāng)反相輸入端接收的反饋電壓小于參考電壓時(shí)，比較器43判斷電 磁閥2存在故障。
[0031] 本實(shí)用新型的原理說明如下：
[0032] (一）、集成忍片對電磁閥的檢測；
[0033] 集成忍片對電磁閥的狀態(tài)進(jìn)行檢測，對檢測結(jié)果進(jìn)行內(nèi)部判斷后，再將判斷結(jié)果 W電壓的形式同時(shí)反饋給CPU的電壓輸入端口、比較器的反相輸入端。集成忍片對電磁閥狀 態(tài)的檢測主要是通過下表所示的真值表進(jìn)行判斷，即通過電磁閥的輸入、輸出、狀態(tài)進(jìn)行檢 測。集成忍片檢測出的結(jié)果通過查詢真值表，輸出1或者0W進(jìn)行反饋，在電路中，1即為5V電 壓，ο為ον電壓，故反饋信號為電壓信號，而且，也只有反饋電壓信號，比較器才能將其與參 考電壓進(jìn)行比較。真值表如下所示：
[0034]
[00巧]集成忍片采取BTS7236W忍片：因?yàn)锽TS7236W忍片具有診斷功能，而且該集成忍片 的驅(qū)動電流較大，可W滿足電路驅(qū)動電流的需求，別的忍片不具有該功能。
[0036] (二）、比較器對電磁閥的檢測：
[0037] 比較器是具有邏輯判斷功能的電子器件，屬于硬件控制，而與非口的兩個(gè)輸入端 均為CPU的程序所發(fā)，所WCPU的診斷屬于軟件類的控制。比較器在處理時(shí)，當(dāng)反饋電壓小于 參考電壓時(shí)，即表示電磁閥存在故障，比較器結(jié)果為1。
[003引實(shí)施例1:
[0039] 參見圖1，一種車用電磁閥故障診斷應(yīng)對電路，包括CPU1、電磁閥2與顯示裝置3,所 述顯示裝置3與CPU1上的信息輸出端口 a相連接，所述CPU1通過故障診斷單元與電磁閥2相 連接;所述故障診斷單元包括邏輯運(yùn)算處理電路4與集成忍片5,所述邏輯運(yùn)算處理電路4包 括一個(gè)與非口忍片41、一個(gè)或非口忍片42與一個(gè)比較器43;所述CPU1上設(shè)置有信息輸出端 口 a、主控信號輸出端口 b、次控信號輸出端口 C、電壓輸入端口 d，所述主控信號輸出端口 b、 次控信號輸出端口 C和與非口忍片41的輸入端信號連接，與非口忍片41的輸出端與或非口 忍片42的輸入端信號連接，或非口忍片42的輸出端與集成忍片5的輸入端信號連接，集成忍 片5的輸出端與電磁閥2相連接;所述集成忍片5的輸出端與電壓輸入端口 d、比較器43的反 相輸入端相連接，比較器43的同相輸入端與參考電壓相連接，比較器43的輸出端與或非口 忍片42的輸入端信號連接。
[0040] -種上述車用電磁閥故障診斷應(yīng)對電路的使用方法，所述使用方法包括W下步 驟：先由集成忍片5對電磁閥2的狀態(tài)進(jìn)行檢測，并將檢測結(jié)果W電壓的形式同時(shí)反饋給 CPU1的電壓輸入端口 d、比較器43的反相輸入端，再由CPU1對反饋的電壓進(jìn)行處理W判斷電 磁閥2是否存在故障，若電磁閥2存在故障，則將故障信息通過信息輸出端口 a輸出給顯示裝 置3W顯示，同時(shí)將主控信號輸出端口 b輸出的主控信號設(shè)置為低電平，此時(shí)，無論次控信號 輸出端口 C輸出的次控信號是高電平或低電平，經(jīng)與非口忍片41運(yùn)算后的輸出總是高電平， 再經(jīng)或非口忍片42運(yùn)算后，或非口忍片42輸出低電平給集成忍片5, W對電磁閥2停止供電。 [0041 ] 實(shí)施例2:
[0042] 基本內(nèi)容同實(shí)施例1，不同之處在于：
[0043] 所述集成忍片5是BTS7236W忍片。所述顯示裝置3指儀表、顯示器或顯示屏。
[0044] 實(shí)施例3:
[0045] 基本內(nèi)容同實(shí)施例1，不同之處在于：
[0046] 所述將檢測結(jié)果W電壓的形式同時(shí)反饋是指:先由集成忍片5對檢測結(jié)果進(jìn)行內(nèi) 部判斷，再將判斷結(jié)果W電壓的形式同時(shí)反饋。
[0047] 所述反饋的電壓為5V或0V，5V電壓代表信號1，0V電壓代表信號0。
[0048] 所述CPU1對反饋的電壓進(jìn)行處理W判斷電磁閥2是否存在故障是指：當(dāng)反饋電壓 是0V時(shí)，CPU1判斷電磁閥2存在故障。
[0049] 實(shí)施例4:
[0050] 基本內(nèi)容同實(shí)施例1，不同之處在于：
[0051] 所述比較器43將其反相輸入端接收的集成忍片5反饋的電壓與同相輸入端連接的 參考電壓進(jìn)行比較，若電磁閥2存在故障，則比較器43輸出高電平給或非口忍片42,再經(jīng)或 非口忍片42運(yùn)算后，或非口忍片42輸出低電平給集成忍片5, W對電磁閥2停止供電。
[0化2] 實(shí)施例5:
[0053] 基本內(nèi)容同實(shí)施例4,不同之處在于：
[0054] 所述比較器43將其反相輸入端接收的集成忍片5反饋的電壓與同相輸入端連接的 參考電壓進(jìn)行比較是指：當(dāng)反相輸入端接收的反饋電壓小于參考電壓時(shí)，比較器43判斷電 磁閥2存在故障。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種車用電磁閥故障診斷應(yīng)對電路，包括CPU(l)、電磁閥（2)與顯示裝置(3)，所述顯 示裝置(3)與CPU(I)上的信息輸出端口（a)相連接，所述CPU(I)通過故障診斷單元與電磁閥 (2)相連接，其特征在于： 所述故障診斷單元包括邏輯運(yùn)算處理電路(4)與集成芯片（5)，所述邏輯運(yùn)算處理電路 (4)包括一個(gè)與非門芯片(41)、一個(gè)或非門芯片(42)與一個(gè)比較器(43); 所述CPlK 1)上設(shè)置有信息輸出端口（a)、主控信號輸出端口（b)、次控信號輸出端口 (c)、電壓輸入端口（d)，所述主控信號輸出端口（b)、次控信號輸出端口（c)與與非門芯片 (41)的輸入端信號連接，與非門芯片(41)的輸出端與或非門芯片(42)的輸入端信號連接， 或非門芯片(42)的輸出端與集成芯片(5)的輸入端信號連接，集成芯片(5)的輸出端與電磁 閥（2)相連接； 所述集成芯片（5)的輸出端與電壓輸入端口（d)、比較器(43)的反相輸入端相連接，比 較器(43)的同相輸入端與參考電壓相連接，比較器(43)的輸出端與或非門芯片(42)的輸入 端信號連接。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種車用電磁閥故障診斷應(yīng)對電路，其特征在于:所述集成芯 片（5)是BTS7236W芯片。3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種車用電磁閥故障診斷應(yīng)對電路，其特征在于:所述顯 示裝置(3)指儀表、顯示器或顯示屏。
【文檔編號】G05B23/02GK205485610SQ201620118869
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年2月5日
【發(fā)明人】張衡, 蔣立偉, 張東凱, 劉偉, 李艷慧, 王偉, 桑璟如, 李永凱, 李朝樂
【申請人】東風(fēng)商用車有限公司