車用電磁閥故障診斷應對電路的制作方法
【專利摘要】一種車用電磁閥故障診斷應對電路，包括CPU、電磁閥、邏輯運算處理電路、集成芯片與顯示裝置，所述邏輯運算處理電路包括與非門芯片、或非門芯片、比較器，使用時，由集成芯片檢測電磁閥的狀態，并將檢測結果以電壓的形式分別發至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，而且能通過邏輯運算處理電路及時斷開對電磁閥的控制，以實現故障應對。本設計不僅能通過硬件、軟件兩種途徑對電磁閥進行故障診斷與應對，準確性較高、應對性較強，而且安全性更高、通用性更強。
【專利說明】
車用電磁閥故障診斷應對電路
技術領域
[0001] 本實用新型設及一種車用故障診斷技術，屬于汽車控制技術領域，尤其設及一種 車用電磁閥故障診斷應對電路，具體適用于實現車用電磁閥的故障診斷與應對，且準確性 較高、應對性較強。
【背景技術】
[0002] 隨著汽車電控技術的不斷發展，汽車所用電磁閥的數量逐步上升。眾多電磁閥的 應用，在為整車電控系統帶來便利的同時，同樣帶了一定的隱患，其中任何一個電磁閥如果 出現故障，都將會影響車輛的正常運行，更有甚者，會影響車輛的安全行駛，比如車用ABS電 磁閥發生故障時，如果不及時采取有效的故障應對措施，電磁閥的異常可能會造成制動系 統失效，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，運也為后期故障排查帶來了難度。有鑒于此，現在的車輛控制器一般都帶有故障診斷功 能，用于實時檢測電磁閥的故障，并通過顯示系統提醒駕駛員是哪一個電磁閥出現了故障。
[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際電流 信號，依次發送至中央處理單元，所述中央處理單元按照預設的順序輸出觸發脈沖，依次觸 發電氣控制電路中的每個電磁閥或繼電器，接收傳感器發送的電磁閥或繼電器的實際電流 信號，判斷所述電磁閥或繼電器是否發生故障，并輸出故障電磁閥或繼電器的信息。雖然該 設計能由中央處理單元通過接收傳感器檢測的流經電磁閥的實際電流W判斷電磁閥是否 出現故障，但其仍舊具有W下缺陷：
[0004] 首先，該設計主要依據傳感器檢測的電流來診斷故障是否存在，整個判斷依據傳 感器的靈敏度存在，一旦傳感器的靈敏度出現問題，則易出現誤判的情況，難W確保其準確 性，故其準確性較低；
[0005] 其次，該設計雖然可W實現故障診斷功能，但并沒有給出有效的應對措施W解決 故障，故其應對性較弱。
【發明內容】
[0006] 本實用新型的目的是克服現有技術中存在的準確性較低、應對性較弱的缺陷與問 題，提供一種準確性較高、應對性較強的車用電磁閥故障診斷應對電路。
[0007] 為實現W上目的，本實用新型的技術解決方案是：一種車用電磁閥故障診斷應對 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算處理電路與集成忍片，所述邏輯運算處理電路包 括一個與非口忍片、一個或非口忍片與一個比較器；
[0009]所述CPU上設置有信息輸出端口、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] 與現有技術相比，本實用新型的有益效果為：
[0014] 1、本實用新型車用電磁閥故障診斷應對電路中，整體的電路包括CPU、電磁閥、邏 輯運算處理電路、集成忍片與顯示裝置，所述邏輯運算處理電路包括與非口忍片、或非口忍 片、比較器，使用時，由集成忍片檢測電磁閥的狀態，并將檢測結果分別發至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，而且能通過邏輯運算 處理電路及時斷開對電磁閥的控制，不但實現了電磁閥的故障診斷功能，同時也實現了故 障應對，可W有效避免危險情況的發生。因此，本實用新型不僅能實現故障診斷，而且能實 現故障應對，其應對性較強。
[0015] 2、本實用新型車用電磁閥故障診斷應對電路中，在進行故障診斷時，具備軟件、硬 件兩個診斷途徑，其中，CPU對反饋電壓進行判斷是否存在故障，并依據判斷結果對與非口 進行控制都是由CPU的內部程序所運行，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、參考電壓進行比較W判斷是否存在故 障，并依據判斷結果對或非口傳輸信號則屬于硬件途徑的診斷。由此可見，本實用新型能通 過軟件、硬件兩種途徑對電磁閥進行故障診斷與應對，診斷應對方式全面，最大程度上確保 診斷、應對的無誤，準確性較高。因此，本實用新型能通過硬件、軟件兩種途徑對電磁閥進行 故障診斷與應對，準確性較高。
[0016] 3、本實用新型車用電磁閥故障診斷應對電路中，采用集成忍片來檢測電磁閥的狀 態，并將檢測結果W電壓的形式反饋給CPU、比較器，該設計的優點如下：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生，尤 其當集成忍片采用BTS7236W忍片時，效果更佳;其次，檢測結果W電壓的形式反饋，能為絕 大部分設備所接收與處理，利于后續判斷、應對措施的進行，通用性較強。因此，本實用新型 不僅安全性較高，而且通用性較強。
【附圖說明】
[0017] 圖1是本實用新型的結構示意圖。
[0018] 圖中：CPU 1、電磁閥2、顯示裝置3、邏輯運算處理電路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。
【具體實施方式】
[0019] W下結合【附圖說明】和【具體實施方式】對本實用新型作進一步詳細的說明。
[0020] 參見圖1，一種車用電磁閥故障診斷應對電路，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算處理電路4與集成忍片5,所述邏輯運算處理電路 4包括一個與非口忍片41、一個或非口忍片42與一個比較器43;所述CPU1上設置有信息輸出 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的狀態進行檢測，并將檢測結果W電壓的形式同時反饋 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，同時將主控信號輸出端口 b輸出的主控信號設置為低電平，此時，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，經與非口忍片41運算后的輸出總是高電 平，再經或非口忍片42運算后，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，此即為從軟件上實現對電磁閥2的故障應對。
[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,再經或 非口忍片42運算后，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 從硬件上實現了對電磁閥2的故障應對。
[0027] 所述將檢測結果W電壓的形式同時反饋是指:先由集成忍片5對檢測結果進行內 部判斷，再將判斷結果W電壓的形式同時反饋。
[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對反饋的電壓進行處理W判斷電磁閥2是否存在故障是指：當反饋電壓 是0V時，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 參考電壓進行比較是指：當反相輸入端接收的反饋電壓小于參考電壓時，比較器43判斷電 磁閥2存在故障。
[0031] 本實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進行檢測，對檢測結果進行內部判斷后，再將判斷結果 W電壓的形式同時反饋給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 態的檢測主要是通過下表所示的真值表進行判斷，即通過電磁閥的輸入、輸出、狀態進行檢 測。集成忍片檢測出的結果通過查詢真值表，輸出1或者0W進行反饋，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 考電壓進行比較。真值表如下所示：
[0034]
[00巧]集成忍片采取BTS7236W忍片：因為BTS7236W忍片具有診斷功能，而且該集成忍片 的驅動電流較大，可W滿足電路驅動電流的需求，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，而與非口的兩個輸入端 均為CPU的程序所發，所WCPU的診斷屬于軟件類的控制。比較器在處理時，當反饋電壓小于 參考電壓時，即表示電磁閥存在故障，比較器結果為1。
[003引實施例1:
[0039] 參見圖1，一種車用電磁閥故障診斷應對電路，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算處理電路4與集成忍片5,所述邏輯運算處理電路4包 括一個與非口忍片41、一個或非口忍片42與一個比較器43;所述CPU1上設置有信息輸出端 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的狀態進行檢測，并將檢測結果W電壓的形式同時反饋給 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，同時將主控信號輸出端口 b輸出的主控信號設置為低電平，此時，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，經與非口忍片41運算后的輸出總是高電平， 再經或非口忍片42運算后，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 ] 實施例2:
[0042] 基本內容同實施例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] 實施例3:
[0045] 基本內容同實施例1，不同之處在于：
[0046] 所述將檢測結果W電壓的形式同時反饋是指:先由集成忍片5對檢測結果進行內 部判斷，再將判斷結果W電壓的形式同時反饋。
[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對反饋的電壓進行處理W判斷電磁閥2是否存在故障是指：當反饋電壓 是0V時，CPU1判斷電磁閥2存在故障。
[0049] 實施例4:
[0050] 基本內容同實施例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,再經或 非口忍片42運算后，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] 實施例5:
[0053] 基本內容同實施例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 參考電壓進行比較是指：當反相輸入端接收的反饋電壓小于參考電壓時，比較器43判斷電 磁閥2存在故障。
【主權項】
1. 一種車用電磁閥故障診斷應對電路，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算處理電路(4)與集成芯片（5)，所述邏輯運算處理電路 (4)包括一個與非門芯片(41)、一個或非門芯片(42)與一個比較器(43); 所述CPlK 1)上設置有信息輸出端口（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. 根據權利要求1所述的一種車用電磁閥故障診斷應對電路，其特征在于:所述集成芯 片（5)是BTS7236W芯片。3. 根據權利要求1或2所述的一種車用電磁閥故障診斷應對電路，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】東風商用車有限公司