CN107433979A - 具有mcu运算单元的电动助力转向系统的故障处理方法 - Google Patents

具有mcu运算单元的电动助力转向系统的故障处理方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种具有MCU运算单元的电动助力转向系统的故障处理方法，包括：MCU初始化任务将控制继电器的I/O口初始值设置为继电器断开；将MCU运算单元故障标志位配置为禁止复位初始化，在上电复位时，将该标志清零；在监测到MCU运算单元故障时将该标志置为1，然后MCU执行软件Reset程序；软件复位后，MCU初始化时根据MCU运算单元故障标志位判断上电后的当前点火循环是否出现过运算单元故障；如果发生故障，则按上述步骤(2)进行软件Reset；如果没有发生则继续进行其他上电初始化任务。本发明提供一种新的故障处理方法，确保在运算单元故障时MCU能够正确有效地切断相线断路器和主断路器，进入安全状态。

Description

具有MCU运算单元的电动助力转向系统的故障处理方法
技术领域
本发明涉及一种汽车电子技术，尤其涉及一种汽车电动助力转向系统中的故障处理方法。
背景技术
在只有一个单核MCU的EPS ECU(电动助力转向系统电控单元)系统中，只有该MCU可以控制相线断路器或主断路器的通断。
当系统检测到EPS故障时，会将相应的故障标志进行置位，一旦软件的系统管理模块监测到严重故障标志时，就会发出切断相线断路器或主断路器的指令，由相线断路器或主断路器的控制模块进行切断操作。这种故障监测和系统管理机制如图1所示。
然而当该单核MCU自身的运算单元发生故障时，虽然通过一定的检测手段软件能够检测出运算单元故障，但由于系统管理模块的运算其本身需要以MCU的运算单元为基础，因此在该种故障情况下ECU并不能确保相线断路器和主断路器的控制模块能够正确地执行切断操作，也就无法切断助力，无法进入安全状态。图2中系统管理模块和继电器控制模块的阴影表示无法正常工作。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种新的故障处理方法，即在ECU软件检测到MCU运算单元故障时，直接通过软件Reset MCU，避免系统管理模块不能关断继电器的安全风险，确保在运算单元故障时MCU能够正确有效地切断相线断路器和主断路器，从而进入安全状态。
本发明为解决上述技术问题而采用的技术方案是提供一种具有MCU运算单元的电动助力转向系统的故障处理方法，所述电动助力转向系统包括电机和MCU运算单元，所述电机采用继电器进行开停控制，所述监控方法包括如下步骤：1)MCU运算单元初始化任务将控制继电器的I/O口初始值设置为继电器断开；2)将MCU运算单元故障标志位ALU_ERR配置为禁止复位初始化，当监测到MCU运算单元故障时，将MCU运算单元故障标志位ALU_ERR置位，然后MCU运算单元执行软件程序；3)软件复位后，复位MCU运算单元初始化时根据MCU运算单元故障标志位ALU_ERR判断上电后的当前点火循环是否出现过运算单元故障；如果当前点火循环中出现过运算单元故障，则保持控制继电器的I/O为默认电平，记录故障相关信息后再进入轮询程序；如果没有出现过运算单元故障，则继续进行运算单元故障诊断；4)如果发生MCU运算单元故障，则按上述步骤(2)进行软件复位；如果没有发生，则继续进行其他上电初始化任务；5)如果在初始化过程中没有发生包含继电器故障在内的严重故障，则闭合继电器，进入轮询程序。
本发明对比现有技术有如下的有益效果：本发明提供的具有MCU运算单元的电动助力转向系统的故障处理方法，当发生MCU运算单元故障，其逻辑运算和位运算无法确保能够正常执行，本发明的方法能够有效地避免系统管理模块和继电器控制模块进行错误的运算，而将MCU直接Reset到可控的初始状态，从而确保系统进入安全状态。
附图说明
图1为传统的故障监测和系统管理机制的示意图；
图2为系统管理模块和继电器控制模块无法正常工作的示意图；
图3为本发明MCU运算单元故障时的处理机制示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的描述。
图3为本发明MCU运算单元故障时的处理机制示意图。
请参见图3，本发明提供的具有MCU运算单元的电动助力转向系统的故障处理方法，其步骤包括：
(1)MCU初始化任务将控制继电器的I/O口初始值设置为继电器断开；
(2)将MCU运算单元故障标志位ALU_ERR配置为禁止复位初始化，在上电复位时，将该标志清零；在监测到MCU运算单元故障时，软件将MCU运算单元故障标志位ALU_ERR置位，置为1，然后MCU执行软件Reset程序，MCU软件复位；
(3)软件复位后，MCU初始化时根据MCU运算单元故障标志位ALU_ERR判断上电后的当前点火循环是否出现过运算单元故障；
a)如果当前点火循环中出现过运算单元故障，即MCU运算单元故障标志位ALU_ERR为1，则保持控制继电器的I/O为默认电平，即默认断开继电器，记录故障相关信息后再进入轮询程序；
b)如果没有出现过运算单元故障，即MCU运算单元故障标志位ALU_ERR为0，则继续进行运算单元故障诊断；
(4)如果发生MCU运算单元故障，则按上述步骤(2)进行软件Reset；如果没有发生，则继续进行其他上电初始化任务；
(5)如果在初始化过程中没有发生继电器故障及其他严重故障，则闭合继电器，否则断开继电器(或保持继电器为断开状态)。闭合继电器动作只在初始化过程中进行，轮询任务中只在出现严重故障时断开继电器；
(6)进入轮询后将首先进行MCU运算单元诊断，如无此故障再进行下一步操作，否则将触发软件Reset；
(7)ECU下电时，将故障信息存储到EEPROM，并将运算单元故障标志位ALU_ERR清除，置为0。
当发生MCU运算单元故障，其逻辑运算和位运算无法确保能够正常执行，本发明的方法能够有效地避免系统管理模块和继电器控制模块进行错误的运算，而将MCU直接Reset到可控的初始状态，从而确保系统进入安全状态。
虽然本发明已以较佳实施例揭示如上，然其并非用以限定本发明，任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的修改和完善，因此本发明的保护范围当以权利要求书所界定的为准。

Claims (1)

1.一种具有MCU运算单元的电动助力转向系统的故障处理方法，所述电动助力转向系统包括电机和MCU运算单元，所述电机采用继电器进行开停控制，其特征在于，所述监控方法包括如下步骤：
1)MCU运算单元初始化任务将控制继电器的I/O口初始值设置为继电器断开；
2)将MCU运算单元故障标志位ALU_ERR配置为禁止复位初始化，当监测到MCU运算单元故障时，将MCU运算单元故障标志位ALU_ERR置位，然后MCU运算单元执行软件程序；
3)软件复位后，复位MCU运算单元初始化时根据MCU运算单元故障标志位ALU_ERR判断上电后的当前点火循环是否出现过运算单元故障；如果当前点火循环中出现过运算单元故障，则保持控制继电器的I/O为默认电平，记录故障相关信息后再进入轮询程序；如果没有出现过运算单元故障，则继续进行运算单元故障诊断；
4)如果发生MCU运算单元故障，则按上述步骤(2)进行软件复位；如果没有发生，则继续进行其他上电初始化任务；
5)如果在初始化过程中没有发生包含继电器故障在内的严重故障，则闭合继电器，进入轮询程序。
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