[发明专利]电动助力转向系统相线故障诊断方法

权利要求书

1.一种电动助力转向系统相线故障诊断方法，其特征在于：在助力电机的两条相线中分别串联一个相线继电器的常开触点；

一、上电初始化阶段助力电机相线故障判断方法包括如下步骤：

A、闭合串联在助力电机两条相线中串联的相线继电器的常开触点，给定助力电机高频电压信号；

B、采集并计算得到助力电机U，V，W三相电流的最大值Iumax，Ivmax，Iwmax，和最小值Iumin，Ivmin，Iwmin；

C、根据得到的电流值，如果存在下列情况之一时，则认为可能存在电机相线短路故障，并使短路故障计数器自动加1：Iumax-Iumin＞短路故障诊断阀值，Ivmax-Ivmin＞短路故障诊断阀值，Iwmax-Iwmin＞短路故障诊断阀值；

根据得到的电流值，如果存在下列情况之一时，则认为可能存在电机相线开路故障，并使开路故障计数器自加1：Iumax-Iumin＜开路故障诊断阀值，Ivmax-Ivmin＜开路故障诊断阀值，Iwmax-Iwmin＜开路故障诊断阀值；

D、按照设定的次数重复上述步骤，如果短路计数器的值大于设定值，则确认发生电机相线短路故障；如果开路计数器的值大于设定阈值，则确认发生电机相线开路故障；如果上述两种情况均不存在，认为电机相线无故障；

E、确认发生电机相线短路或开路故障以后，切断串联在相应相线中的相线继电器的常开触点，电动助力转向系统切换为机械转向系统；

二、正常助力阶段的故障判断方法包括如下步骤：

a、根据电机转子位置传感器采集的信号，计算得到助力电机的转子位置及转子转速；根据采集到的电机U、W相电流和电机转子位置，对电机电流进行坐标变换；对d轴电流进行高通滤波；对q轴电流进行低通滤波；

b、如果助力电机d轴电流高通滤波的结果大于等于d轴疑似故障诊断阀值曲线模块输出结果，则d轴疑似故障标志位置1，否则清0；

如果助力电机d轴电流高通滤波的结果小于等于d轴疑似正常诊断阀值曲线模块输出结果，则d轴疑似正常标志位置1，否则清0；

如果助力电机q轴电流低通滤波的结果大于等于q轴疑似故障诊断阀值曲线模块输出结果，则q轴疑似故障标志位置1，否则清0；

如果q轴电流低通滤波的结果小于等于q轴疑似正常诊断阀值曲线模块输出结果，则q轴疑似正常标志位置1，否则清0；

c、故障确认；定义一个计数器，计数器的初值为0，计数器根据d轴疑似故障标志、d轴疑似正常标志、q轴疑似故障标志、q轴疑似正常标志的不同情况作加计数或减计数，当计数器的值超过某阀值时，则确认助力电机发生了相线短路或开路的故障；

e、确认发生电机相线短路或开路故障以后，切断串联在相应相线中的相线继电器的常开触点，电动助力转向系统切换为机械转向系统。

2.如权利要求1所述的相线故障诊断方法，其特征在于：步骤b中，

在所有速度点下，d轴疑似正常诊断阀值曲线中所有点的取值均小于d轴疑似故障诊断阀值曲线中所有对应点的取值，在逻辑上保证d轴疑似故障标志位为1时，d轴疑似正常标志位一定为0；d轴疑似故障标志位为0时，d轴疑似正常标志位可能为1，可能为0；

在所有速度点下，q轴疑似正常诊断阀值曲线中所有点的取值均小于q轴疑似故障诊断阀值曲线中所有对应点的取值，在逻辑上保证q轴疑似故障标志位为1时，q轴疑似正常标志位一定为0；q轴疑似故障标志位为0时，q轴疑似正常标志位可能为1，可能为0。

3.如权利要求1或2所述的相线故障诊断方法，其特征在于：步骤D中所述设定的次数为5次，短路计数器的设定值为3，开路计数器的设定阈值为3。