CN104295385A - 汽车用电子油门踏板输出电压偏差大的处理方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及汽车用电子油门踏板输出电压偏差大的处理方法，实时采集电子油门踏板电压，并记录电子油门踏板行程开始和终止的电压值；将记录的电子油门踏板行程开始和终止的电压值分别与对应的行程开始、终止设定基准值进行比对，判断行程开始、终止电压值是否电压偏差大；若是电压偏差大，进行校正处理，以减小计算电子油门踏板行程百分比误差；本发明一定程度上提高了油门踏板的可靠性，特别是在踏板起始位置电压偏置过大和待机情况下，精确控制油门输出量，提高油门控制的经济性。同时这种实时处理更能有效的反应驾驶员对油门踏板的操纵意图，且有效利用踏板行程，避免出现长期满行程踩踏，有效提高油门踏板使用寿命。

Description

汽车用电子油门踏板输出电压偏差大的处理方法
技术领域
本发明属于车用电子控制技术领域，涉及一种汽车用电子油门踏板输出电压偏差大的处理方法。
背景技术
汽车用电子油门踏板行程电压信号作为控制策略里面的一个非常重要的输入信号，其值的大小与变化速率直接反应司机的驾驶意图，同时会对模式切换以及各个模式下驱动转矩的控制产生非常重要的影响。
控制器采集电子油门踏板行程电压信号，然后对其进行归一化处理，即通过归一化公式P=(V0-Vmin)/(Vmax-Vmin)把电子油门踏板电压信号归一化为踏板行程百分比，其中：P为归一化后的踏板行程百分比值，取值范围为0-100%，与踏板行程成正比，表征油门踏板行程深度；V0为电子油门踏板电压值；Vmin、Vmax是控制器根据电子油门踏板特性标定的电子油门踏板开始行程与终止行程的基准电压。由于很难保证电子油门踏板的电特性在不同使用环境下的一致性，且存在踏板长时间使用器件性能下降，供电异常等原因，导致预设的Vmin、Vmax计算踏板行程百分比值存在偏差，偏差甚至会很大，降低油门踏板的可靠性，影响油门踏板的使用寿命。
发明内容
本发明的目的是提供一种汽车用电子油门踏板输出电压偏差大的处理方法，以解决计算踏板行程百分比偏差大致使油门踏板的可靠性降低，影响油门踏板的使用寿命的问题。
为实现上述目的，本发明的汽车用电子油门踏板输出电压偏差大的处理方法包括的步骤如下：
（1）实时采集电子油门踏板电压，并记录电子油门踏板行程开始和终止的电压值；
（2）将记录的电子油门踏板行程开始和终止的电压值分别与对应的行程开始、终止设定基准值进行比对，判断行程开始、终止电压值是否电压偏差大；
（3）当行程开始的电压值和/或终止的电压值出现电压偏差大的情况时，对其相应的基准值进行校正处理，以减小计算电子油门踏板行程百分比误差。
所述步骤（1）中电子油门踏板行程开始和行程终止的电压值是通过在电子油门踏板内部增加两路表征电子油门踏板行程开始与终止的位置检测开关检测得到的。
所述步骤（2）中电压偏差大的判断标准是电子油门踏板行程开始和终止的电压值分别与对应的设定基准值的比值是否在相应的行程开始、终止设定阈值范围内，若不在，则判定电压偏差大。
所述行程开始阈值范围为[0.2,1.2]，行程终止阈值范围是[0.9,1.1]。
判定电压偏差大之后，通过判断电压偏差大的连续发生次数是否大于设定次数以确认电压偏差大的判定是否正确。
所述步骤（3）中校正处理是根据误差理论的最小偏差方法进行处理。
本发明的汽车用电子油门踏板输出电压偏差大的处理方法，一定程度上提高了油门踏板的可靠性，特别是在踏板起始位置电压偏置过大和待机情况下，精确控制油门输出量，提高油门控制的经济性。同时这种实时处理更能有效的反应驾驶员对油门踏板的操纵意图，且有效利用踏板行程，避免出现长期满行程踩踏，有效提高油门踏板使用寿命。
附图说明
图1是实施例的流程图。
具体实施方式
汽车用电子油门踏板输出电压偏差大的处理方法是在电子油门踏板内部增加两路表征电子油门踏板行程开始与终止的位置检测开关，控制器实时采集记录电子油门踏板开始行程和终止行程的电压值，当电子油门踏板行程开始或终止电压与预设的电压值Vmin、Vmax（归一化公式P=(V0-Vmin)/(Vmax-Vmin)中的Vmin、Vmax）偏差过大时，进行偏差过大确认，偏差过大被确认后，通过校正算法处理，实时调整Vmin、Vmax，达到减小计算油门踏板行程百分比误差的目的，否则不作处理。
电子油门踏板内部增加两路表征电子油门踏板行程开始与终止的位置检测开关，作为电子油门踏板行程开始与行程终止的判断量，以此获得开始行程与终止行程的油门电压值。CPU系统电路包括主控芯片和外围电路、数据采集电路、CAN收发电路等，可以完成电子油门踏板模拟量与数字量的采集，及为程序的运行提供硬件环境。
电子油门踏板输出电压偏差过大的判定标准是：电子油门踏板行程开始和终止的电压值分别与对应的设定基准值的比值是否在相应的行程开始、终止设定阈值范围内，若不在，则判定电压偏差大。当采用预设的Vmin、Vmax计算踏板行程百分比值时，踏板行程百分比值严重偏离踏板实际开度，不能有效反应驾驶员操控意图，造成控制偏差过大，不满足整车动力性与舒适性要求。行程开始阈值范围为[0.2,1.2]，行程终止阈值范围是[0.9,1.1]。标准可分为以下四种情况：A、行程终止电压高于Vmax，造成油门踏板未踩到底时，踏板行程百分比值就已经达到100%，当行程终止电压高于Vmax*10%时，认为偏差过大；B、行程终止电压低于Vmax，造成油门踏板踩到底时，踏板行程百分比值低于100%，当行程终止电压低于Vmax*10%时，认为偏差过大；C、行程开始电压高于Vmin，造成油门踏板未踩下时，踏板行程百分比值就已经大于0，当行程开始电压高于Vmin*20%时，认为偏差过大；D、行程开始电压低于Vmin，造成油门踏板踩下一段行程后，踏板行程百分比值才大于0，当行程开始电压低于Vmin*20%时，认为偏差过大。
电子油门踏板输出电压偏差过大可能是不确定的状态，设计中通过判断偏差过大的连续发生次数是否大于5次来进行确认。
校正处理根据误差理论的最小偏差方法，拟定新的Vmin、Vmax，即通过分别对实际采样值进行最小偏差拟定，拟定出新的行程开始与终止基准值，代入归一化公式计算踏板行程百分比。设5次采样值为V1、V2、V3、V4、V5，调整后的电压值为V，使{[(V1-V)2+(V2-V)2+(V3-V)2+(V4-V)2+(V5-V)2]/5}0.5最小。
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明。
电子油门踏板较用于新能源客车上的传统电子油门踏板，增加两路表征电子油门踏板行程开始与终止的位置检测开关，检测开关选取成熟耐用的触碰式机械开关。
CPU系统电路选择飞思卡尔9S12XEP100作为主控芯片，该芯片为汽车级芯片，被大量应用在汽车控制相关部件中，成熟可靠，可以轻松完成模拟量与数字量的采集、控制策略的承载及功率的输出。
如图1所示，控制器实时采集记录电子油门踏板开始行程与终止行程的电压值，当电子油门踏板行程开始或终止电压与预设的电压值Vmin、Vmax（归一化公式P=(V0-Vmin)/(Vmax-Vmin)中的Vmin、Vmax）偏差过大，影响整车动力性与舒适性时，通过判断偏差过大的连续发生次数是否大于5次来进行偏差过大确认，偏差过大被确认后，对5次采样的真实值作最小偏差处理，得出优化的Vmin、Vmax，然后更新归一化公式P=(V0-Vmin)/(Vmax-Vmin)中的Vmin、Vmax，否则不作处理。
最后所应说明的是：以上实施例仅用以说明而非限定本发明的技术方案，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解；依然可以对本发明进行修改或者等同替换，而不脱离本发明的精神和范围的任何修改或局部替换，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (6)

1.汽车用电子油门踏板输出电压偏差大的处理方法，其特征在于，该方法包括的步骤如下：
（1）实时采集电子油门踏板电压，并记录电子油门踏板行程开始和终止的电压值；
（2）将记录的电子油门踏板行程开始和终止的电压值分别与对应的行程开始、终止设定基准值进行比对，判断行程开始、终止电压值是否电压偏差大；
（3）当行程开始的电压值和/或终止的电压值出现电压偏差大的情况时，对其相应的基准值进行校正处理，以减小计算电子油门踏板行程百分比误差。
2.根据权利要求1所述的汽车用电子油门踏板输出电压偏差大的处理方法，其特征在于：所述步骤（1）中电子油门踏板行程开始和行程终止的电压值是通过在电子油门踏板内部增加两路表征电子油门踏板行程开始与终止的位置检测开关检测得到的。
3.根据权利要求1所述的汽车用电子油门踏板输出电压偏差大的处理方法，其特征在于，所述步骤（2）中电压偏差大的判断标准是电子油门踏板行程开始和终止的电压值分别与对应的设定基准值的比值是否在相应的行程开始、终止设定阈值范围内，若不在，则判定电压偏差大。
4.根据权利要求3所述的汽车用电子油门踏板输出电压偏差大的处理方法，其特征在于，所述行程开始阈值范围为[0.2,1.2]，行程终止阈值范围是[0.9,1.1]。
5.根据权利要求1所述的汽车用电子油门踏板输出电压偏差大的处理方法，其特征在于：判定电压偏差大之后，通过判断电压偏差大的连续发生次数是否大于设定次数以确认电压偏差大的判定是否正确。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的汽车用电子油门踏板输出电压偏差大的处理方法，其特征在于：所述步骤（3）中校正处理是根据误差理论的最小偏差方法进行处理。
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