CN103921740A - 油门踏板信号自诊断方法 - Google Patents

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本发明公开了一种油门踏板信号自诊断方法，包括：S101，在油门踏板开度为零开度的情况下：当油门踏板信号属于第一阈值范围，则判定正常；当油门踏板信号不属于第一阈值范围，则判定故障；或S102，在油门踏板开度为中间开度的情况下：当发动机转速对应的油门踏板信号属于第二阈值范围，则判定正常；当发动机转速对应的油门踏板信号不属于第二阈值范围，则判定故障；或S103，在油门踏板开度为全开度的情况下：当油门踏板信号属于第三阈值范围，则判定正常；当油门踏板信号不属于第三阈值范围，则判定故障。通过上述实施方式，当进入到诊断工况时，读取当前的油门踏板信号值与预设的正确值对比，从而实现对错误油门踏板信号的发现和诊断。

Description

油门踏板信号自诊断方法
技术领域
本发明涉及诊断方法，具体地，涉及一种油门踏板信号自诊断方法。
背景技术
汽车油门踏板信号是现代汽车电子控制系统中非常重要的信号之一，这种信号必须在整个汽车生命周期中保持可靠。因此需要对油门踏板信号进行在线的自诊断。现在常见的油门踏板自诊断方法，是利用带两路踏板信号的油门踏板，通过对比两路踏板信号是否符合预定的关系，来判断油门踏板信号是否可靠。但这种方式存在以下2个问题：1、油门踏板需要具备两路踏板信号，这就需要两个传感器及相应的两套电路，增加了油门踏板的复杂度和成本；2、如果由于接地电压差等原因，导致油门踏板两路信号的电压同时异常升高或异常降低，即所谓共模干扰时，无法从两路信号的差值来判别出信号异常。所以设计一种简单、防共模干扰的油门踏板自诊断方法成为亟欲解决的问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种油门踏板信号自诊断方法，油门踏板信号自诊断方法克服了原来的油门踏板信号自诊断方法使用起来很复杂且容易产生共模干扰的问题。
为了实现上述目的，本发明提供一种油门踏板信号自诊断方法，该方法包括：S101，在油门踏板开度为零开度的情况下：当油门踏板信号属于第一阈值范围，则判定所述油门踏板信号的零开度工况为正常；当油门踏板信号不属于第一阈值范围，则判定所述油门踏板信号的零开度工况为故障；或S102，在油门踏板开度为中间开度的情况下：当发动机转速对应的油门踏板信号属于第二阈值范围，则判定发动机转速对应的所述油门踏板信号的中间开度工况为正常；当发动机转速对应的油门踏板信号不属于第二阈值范围，则判定所述油门踏板信号的中间开度工况为故障；或S103，在油门踏板开度为全开度的情况下：当油门踏板信号属于第三阈值范围，则判定所述油门踏板信号的全开度工况为正常；当油门踏板信号不属于第三阈值范围，则判定所述油门踏板信号的全开度工况为故障。
优选地，在步骤S101、步骤S102或步骤S103中，发动机控制器判定所述油门踏板开度为零开度、中间开度或全开度。
优选地，在步骤S101中，在发动机为怠速转速、变速箱为空档并且当前车速为零时，所述发动机控制器判定所述油门踏板开度为零开度。
进一步优选地，发动机控制器通过发动机怠速传感器、空档传感器以及零速传感器判定所述油门踏板开度为零开度。
优选地，在步骤S102中，当变速箱为空档、发动机水温为80℃-99℃并且车速为零时，所述发动机控制器判定所述油门踏板开度为中间开度。
进一步优选地，发动机控制器通过空档传感器、窗口温度传感器以及零速传感器判定所述油门踏板开度为中间开度。
优选地，在步骤S103中，当油门踏板信号稳定的时间大于或等于第一时间阈值，并且发动机转速的当前转速为发动机最大转速，所述发动机控制器判定所述油门踏板开度为全开度。
优选地，在步骤S103中，当油门踏板信号稳定的时间大于或等于第二时间阈值，并且当前车速为最高车速，所述发动机控制器判定所述油门踏板开度为全开度。
优选地，在步骤S103中，当油门踏板信号稳定的时间大于或等于第三时间阈值，并且当前油门踏板信号的变化速度大于油门踏板信号的变化速度阈值，所述发动机控制器判定所述油门踏板开度为全开度。
进一步优选地，发动机控制器每秒判定一次油门踏板信号的开度工况为正常或故障。
通过上述技术方案，该种油门踏板信号自诊断方法只使用一路油门踏板信号传感器以及相应的一个电路就能实现油门踏板信号的自诊断，在车辆的使用过程中，当进入到诊断工况时，读取当前的油门踏板信号值与预设的正确值对比，从而实现对错误油门踏板信号的发现和诊断。对于只有一路油门踏板信号的油门踏板，可以利用这个方法实现油门踏板信号的自诊断，对于已有两路油门踏板信号的油门踏板，也可以利用这个方法消除无法诊断共模干扰故障的缺陷。
本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1是本发明提供的一种油门踏板信号自诊断方法的流程图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
图1是本发明提供的一种油门踏板信号自诊断方法的流程图，本发明提供一种油门踏板信号自诊断方法，该方法包括：S101，在油门踏板开度为零开度的情况下：当油门踏板信号属于第一阈值范围，则判定所述油门踏板信号的零开度工况为正常；当油门踏板信号不属于第一阈值范围，则判定所述油门踏板信号的零开度工况为故障；或S102，在油门踏板开度为中间开度的情况下：当发动机转速对应的油门踏板信号属于第二阈值范围，则判定发动机转速对应的所述油门踏板信号的中间开度工况为正常；当发动机转速对应的油门踏板信号不属于第二阈值范围，则判定所述油门踏板信号的中间开度工况为故障；或S103，在油门踏板开度为全开度的情况下：当油门踏板信号属于第三阈值范围，则判定所述油门踏板信号的全开度工况为正常；当油门踏板信号不属于第三阈值范围，则判定所述油门踏板信号的全开度工况为故障。
通过上述技术方案，该种油门踏板信号自诊断方法只使用一路油门踏板信号传感器以及相应的一个电路就能实现油门踏板信号的自诊断，在车辆的使用过程中，当进入到诊断工况时，读取当前的油门踏板信号值与预设的正确值对比，从而实现对错误油门踏板信号的发现和诊断。对于只有一路油门踏板信号的油门踏板，可以利用这个方法实现油门踏板信号的自诊断，对于已有两路油门踏板信号的油门踏板，也可以利用这个方法消除无法诊断共模干扰故障的缺陷。
根据本发明，在一种实施方式中，在步骤S101、步骤S102或步骤S103中，发动机控制器判定所述油门踏板开度为零开度、中间开度或全开度，用于判定所述油门踏板的开度。
根据本发明，在一种优选的实施方式中，在步骤S101中，在发动机为怠速转速、变速箱为空档并且当前车速为零时，所述发动机控制器判定所述油门踏板开度为零开度，满足上述情况将所述油门踏板开度判定为零开度。
根据本发明，在一种更优选的实施方式中，发动机控制器当发动机速度为怠速转速时、当档位为空档时以及当速度为零速时判定所述油门踏板开度为零开度，通过上述传感器从而判定所述油门踏板的开度。
根据本发明，在一种实施方式中，在步骤S102中，当变速箱为空档、发动机水温为80℃-99℃并且车速为零时，所述发动机控制器判定所述油门踏板开度为中间开度，满足上述情况将所述油门踏板开度判定为中间开度。
根据本发明，在一种优选的实施方式中，发动机控制器通过空档传感器、窗口温度传感器以及零速传感器判定所述油门踏板开度为中间开度通过上述传感器当档位为空档时、当温度为80℃-99℃之间时，当速度为零速时从而判定所述油门踏板的开度为零开度。零速传感器在车速为零时输出有效信号，例如高电平或占空比为5%的PWM信号；窗口温度传感器在检测到发动机冷却水温度在一预定范围内时输出有效信号，例如高电平或1V到3V之间的电压信号。窗口温度传感器可以用温度传感器与窗口比较器组合形成。
根据本发明，在一种实施方式中，在步骤S103中，当油门踏板信号稳定的时间大于或等于第一时间阈值，所述稳定的时间为油门踏板信号一直保持不变的时间，并且发动机转速的当前转速为发动机最大转速，所述发动机控制器判定所述油门踏板开度为全开度，只要满足上述情况将所述油门踏板开度判定为全开度。
根据本发明，在一种实施方式中，在步骤S103中，当油门踏板信号稳定的时间大于或等于第二时间阈值，所述稳定的时间为油门踏板信号一直保持不变的时间，并且当前车速为最高车速，所述发动机控制器判定所述油门踏板开度为全开度。
根据本发明，在一种实施方式中，在步骤S103中，当油门踏板信号稳定的时间大于或等于第三时间阈值，所述稳定的时间为油门踏板信号一直保持不变的时间，并且当前油门踏板信号的变化速度大于油门踏板信号的变化速度阈值，当前油门踏板信号的变化速度为现测得的油门踏板信号和相邻的前一次油门踏板信号变化的速度，所述发动机控制器判定所述油门踏板开度为全开度。
根据本发明，在一种优选的实施方式中，在步骤S101、步骤S102或步骤S103情况下，发动机控制器每秒判定一次所述油门踏板开度工况为正常或故障。
在本发明的一种具体的实施方式中，通过实车测试后，在一种特定的车上，测定油门踏板信号零开度时的上下限值为S0_Max=0.4V，S0_Min=0.2V，测定油门踏板信号全开度时的上下限值为SF_Max=4.6V，SF_Min=4.4V，中间油门踏板开度选择两个S1和S2，测定油门踏板信号在发动机转速N1为2000rpm时上下限值为S1_Max=2.4V，S1_Min=2.2V；测定油门踏板信号在发动机转速N2为3000rpm时上下限值为S2_Max=3.4V，S3_Min=3.2V。
发动机控制器的诊断周期R设为1秒，即发动机每1秒执行一次诊断。
当发动机控制器循环诊断时，发动机转速为怠速，档位处于空挡且车速为零时，则所述发动机控制器判定所述油门踏板开度为全开度，读取当前的油门踏板信号S，如果0.2V≤S≤0.4V，则判定所述油门踏板信号的零开度工况为正常，如果S>0.4V或S<0.2V，则判定所述油门踏板信号的零开度工况为故障。
当发动机控制器循环诊断时，发动机转速为该车的最高转速6000rpm，且油门踏板开度信号超过一段时间T1=2秒未变化，则是正常加速时油门踏板被逐渐踩到底的情况，则所述发动机控制器判定所述油门踏板开度为全开度，发动机控制器读取当前的油门踏板信号S，如果4.6V≤S≤4.4V，则判定所述油门踏板信号的全开度工况为正常，如果S>4.6V或S<4.4V，则判定所述油门踏板信号的全开度工况为故障。
当发动机控制器循环诊断时，车速为该车的最高车速180km/h，且油门踏板开度信号超过一段时间T1=2秒未变化，则所述发动机控制器判定所述油门踏板开度为全开度，进入油门踏板全开度诊断工况，发动机控制器读取当前的油门踏板信号S，如果4.6V≤S≤4.4V，则判定所述油门踏板信号的全开度工况为正常，如果S>4.6V或S<4.4V，则判定所述油门踏板信号的全开度工况为故障。
当发动机控制器循环诊断时，油门踏板开度信号超过一段时间T2=2秒未变化，且最近一次检测到的油门开度信号变化速度超过V=50V/S，则是急加速且油门踏板被一脚跺到底的情况，则所述发动机控制器判定所述油门踏板开度为全开度，读取当前的油门踏板信号S，如果4.6V≤S≤4.4V，则判定所述油门踏板信号的全开度工况为正常，如果S>4.6V或S<4.4V，则判定所述油门踏板信号的全开度工况为故障。
当发动机控制器循环诊断时，车辆处于空挡，车速为零，发动机水温处于80度以上已进入暖机状态，则所述发动机控制器判定所述油门踏板开度为全开度，读取当前发动机转速N，当测得发动机转速为N1即2000rpm时，读取此时的油门踏板开度信号S，如果2.2V≤S≤2.4V，则当前油门踏板信号正常，如果S>2.4V或S<2.2V，则油门踏板信号中间开度故障；当测得发动机转速为N2即3000rpm时，读取此时的油门踏板开度信号S，如果3.2V≤S≤3.4V，则判定所述油门踏板信号的全开度工况为正常，如果S>3.4V或S<3.2V，则判定所述油门踏板信号的全开度工况为故障。
以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。
另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。
此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。

Claims (10)

1.一种油门踏板信号自诊断方法，其特征在于，该方法包括：
S101，在油门踏板开度为零开度的情况下：当油门踏板信号属于第一阈值范围，则判定所述油门踏板信号的零开度工况为正常；当油门踏板信号不属于第一阈值范围，则判定所述油门踏板信号的零开度工况为故障；或
S102，在油门踏板开度为中间开度的情况下：当发动机转速对应的油门踏板信号属于第二阈值范围，则判定发动机转速对应的所述油门踏板信号的中间开度工况为正常；当发动机转速对应的油门踏板信号不属于第二阈值范围，则判定所述油门踏板信号的中间开度工况为故障；或
S103，在油门踏板开度为全开度的情况下：当油门踏板信号属于第三阈值范围，则判定所述油门踏板信号的全开度工况为正常；当油门踏板信号不属于第三阈值范围，则判定所述油门踏板信号的全开度工况为故障。
2.根据权利要求1所述的油门踏板信号自诊断方法，其特征在于，在步骤S101、步骤S102或步骤S103中，发动机控制器判定所述油门踏板开度为零开度、中间开度或全开度。
3.根据权利要求2所述的油门踏板信号自诊断方法，其特征在于，在步骤S101中，在发动机为怠速转速、变速箱为空档并且当前车速为零时，所述发动机控制器判定所述油门踏板开度为零开度。
4.根据权利要求3所述的油门踏板信号自诊断方法，其特征在于，发动机控制器通过发动机怠速传感器、空档传感器以及零速传感器判定所述油门踏板开度为零开度。
5.根据权利要求2所述的油门踏板信号自诊断方法，其特征在于，在步骤S102中，当变速箱为空档、发动机水温为80℃-99℃并且车速为零时，所述发动机控制器判定所述油门踏板开度为中间开度。
6.根据权利要求5所述的油门踏板信号自诊断方法，其特征在于，发动机控制器通过空档传感器、窗口温度传感器以及零速传感器判定所述油门踏板开度为中间开度。
7.根据权利要求2所述的油门踏板信号自诊断方法，其特征在于，在步骤S103中，当油门踏板信号稳定的时间大于或等于第一时间阈值，并且发动机转速的当前转速为发动机最大转速，所述发动机控制器判定所述油门踏板开度为全开度。
8.根据权利要求2所述的油门踏板信号自诊断方法，其特征在于，在步骤S103中，当油门踏板信号稳定的时间大于或等于第二时间阈值，并且当前车速为最高车速，所述发动机控制器判定所述油门踏板开度为全开度。
9.根据权利要求2所述的油门踏板信号自诊断方法，其特征在于，在步骤S103中，当油门踏板信号稳定的时间大于或等于第三时间阈值，并且当前油门踏板信号的变化速度大于油门踏板信号的变化速度阈值，所述发动机控制器判定所述油门踏板开度为全开度。
10.根据权利要求2-9中的任意一项所述的油门踏板信号自诊断方法，其特征在于，发动机控制器每秒判定一次油门踏板信号的开度工况为正常或故障。
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