[发明专利]汽车用电子油门信号的安全处理方法

说明书

技术领域

本发明属于汽车电子控制领域。所提出的汽车用电子油门信号安全处理方法是一种通用的电子油门信号安全处理方法，不仅适用于采用发动机作为动力源的传统车辆，也适用于混合动力汽车、纯电动汽车、燃料电池汽车等新能源汽车。

背景技术

汽车产业是我国的支柱产业，2010年全国汽车销量已经突破1700万辆。汽车作为一种交通工具，对我国的交通安全、能源安全和社会和谐发展起着越来越重要的作用。现代汽车对安全、环保、节能的要求越来越高，随着电子信息技术的进步，电子控制技术在现代汽车上得到了广泛应用。采用电子控制方式能够使汽车实现全面的优化运行，在降低排放污染、改善燃油经济性、提高汽车舒适性和安全性方面有明显优势。

动力系统控制是汽车电控系统中最为关键的部分。该系统接受驾驶员的驾驶输入，如油门、制动、档位等，经过合理的解释，最终反映为对动力源的扭矩指令。对于传统发动机管理系统而言，通过控制喷油、点火、进气等因素使发动机实现指令扭矩。而对于混合动力汽车或纯电动车而言，则还要通过控制动力源电机相应地输出扭矩。

然而无论采用何种动力源，对驾驶员电子油门踏板物理信号的解释都是该控制过程中至关重要的第一步。一旦控制逻辑中得到的电子油门踏板信号输入不正确，则可能引起车辆不符合驾驶员预期的异常加速行为，进而导致危险情况的发生。因而，在设计电子油门踏板解释逻辑时，不仅仅要将电子电压信号物理值转化为逻辑值，而且还要考虑可能出现的各种异常工况，设计相应的故障保护机制，确保在任何工况下，从该功能模块输出的油门踏板值都是安全可靠的。本发明正是针对这一需求，提出一套电子油门信号安全处理算法，以解决该问题。

发明内容

本发明针对现有技术的不足，公开了一种汽车用电子油门信号的安全处理算法。用于处理电子油门信号，将其归一化为反映油门踏板行程的百分比信号。同时，在信号出现异常、不合理以及故障的情况下，通过适当的判断策略及故障应对机制，防止引发非期望的车辆加速和减速行为，从而保证用油门踏板信号作为输入的其它动力系统控制功能模块能够安全、可靠地工作。

为实现以上的技术目的，本发明将采取以下的技术方案：

一种汽车用电子油门信号的安全处理方法，包括以下步骤：（1）电压信号分路采集——采用油门踏板行程传感器检测电子油门踏板电压信号，并将该传感器检测到的电子油门踏板电压信号通过分压电路以输出1路电子油门踏板电压信号和2路电子油门踏板电压信号后，分别反馈至控制器；（2）电压信号归一化处理——控制器采用公式P=(V₀-V_min)/(V_max-V_min)*100分别对1路电子油门踏板电压信号和2路电子油门踏板电压信号进行归一化处理，以分别获取1路电子油门踏板电压信号归一化后的1路踏板百分比P₁和2路电子油门踏板电压信号归一化后的2路踏板百分比P₂；其中：P为归一化后的踏板百分比值，取值介于0-100%；V₀为当前的电子油门踏板电压值；V_min为电子油门踏板空行程的基准标定值；V_max为电子油门踏板满行程的基准标定值；（3）电子油门踏板输出值的选择及数值大小控制——控制器根据诊断模块基于分压电路输出的硬件层诊断信号以及制动踏板的位置信号，选择输出1路踏板百分比P₁或2路踏板百分比P₂，以作为电子油门踏板的输出值；同时自动控制此刻电子油门踏板输出值的数值大小和变化率。

在进行步骤（2）所述的电压信号归一化处理前，先对电子油门踏板电压信号顺序进行防跳变信号滤波处理以及去毛刺滤波处理。