一種加速踏板傳感器信號校驗電路的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及汽車電子技術領域，具體涉及一種加速踏板傳感器信號校驗電路，包括：加速踏板傳感器，所述加速踏板傳感器具有第一加速踏板信號輸出端與第二加速踏板信號輸出端，所述第一加速踏板信號輸出端輸出第一加速踏板信號，所述第二加速踏板信號輸出端輸出與所述第一加速踏板信號具有比例關系的第二加速踏板信號，所述信號校驗電路還包括：冗余檢測電路；所述冗余檢測電路分別與第一加速踏板信號輸出端、第二加速踏板信號輸出端連接，冗余檢測電路的輸出端輸出信號表示所述第一加速踏板信號與所述第二加速踏板信號的比例關系是否在設定范圍內。通過本實用新型，提高了加速踏板傳感器信號可靠性。
【專利說明】
-種加速踏板傳感器信號校驗電路
技術領域
[0001] 本實用新型設及汽車電子技術領域，具體設及一種加速踏板傳感器信號校驗電 路。
【背景技術】
[0002] 電動汽車作為目前已經較流行的汽車技術方向，電動汽車中，加速踏板是駕駛員 向整車發送加速請求的重要人機接口，而對加速踏板信號的檢測主要是通過加速踏板傳感 器。
[0003] 現有技術中，加速踏板傳感器采用了兩路模擬信號輸出方案，整車控制器或電機 控制器對運兩路模擬信號進行加速請求的判別。一般地，在加速踏板設計時，兩路模擬信號 輸出是有一定比例關系，比如，如圖1所示，1:2的比例關系，在圖1中，橫坐標為加速踏板的 開度值，縱坐標為加速踏板傳感器模擬信號輸出的電壓，在實際在工作過程中，整車控制器 或電機控制器依靠兩路模擬信號輸出比例關系對整車應執行多大的加速扭矩進行軟件冗 余?，F有技術中，與加速踏板連接的加速踏板插接件共有4個針腳，針腳定義如表1所示：
[0004] 表 1 r00051
[0006] 如果加速踏板兩路模擬信號輸出比例關系出現失調，并且該比例失調狀態并未被 整車控制器或電機控制器識別到時，使整車無法有效識別到駕駛員加速意圖，從而使整車 存在著極大的安全隱患。 【實用新型內容】
[0007] 本實用新型提供了一種加速踏板傳感器信號校驗電路，W提高加速踏板傳感器信 號可靠性。
[0008] 為實現上述目的，本實用新型提供了如下技術方案：
[0009] -種加速踏板傳感器信號校驗電路，包括:加速踏板傳感器，所述加速踏板傳感器 具有第一加速踏板信號輸出端與第二加速踏板信號輸出端，所述第一加速踏板信號輸出端 輸出第一加速踏板信號，所述第二加速踏板信號輸出端輸出與所述第一加速踏板信號具有 比例關系的第二加速踏板信號，所述信號校驗電路還包括:冗余檢測電路;所述冗余檢測電 路分別與第一加速踏板信號輸出端、第二加速踏板信號輸出端連接，冗余檢測電路的輸出 端輸出信號表示所述第一加速踏板信號與所述第二加速踏板信號的比例關系的誤差是否 在設定范圍內。
[0010] 優選地，所述冗余檢測電路包括：
[0011] 第一分壓單元、第二分壓單元、第一比較器、第二比較器、第一二極管、W及第二二 極管;其中，第一比較器的輸出端與第一二極管負極連接;第二比較器的輸出端與第二二極 管負極連接，第一二極管正極與第二二極管正極連接并作為冗余檢測電路的輸出端；
[0012] 第一分壓單元分別與第一加速踏板信號輸出端、第一比較器、W及第二比較器連 接，通過轉換第一加速踏板信號為第一比較器同相輸入端提供第一輸入電壓、為第二比較 器反相輸入端提供第二參考電壓；
[0013] 第二分壓單元分別與第二加速踏板信號輸出端、第一比較器、W及第二比較器連 接，通過轉換第二加速踏板信號為第二比較器同相輸入端提供第二輸入信號、為第一比較 器反相輸入端提供第一參考電壓。
[0014] 優選地，所述第一分壓單元包括：
[0015] 第二電阻、第四電阻、W及第六電阻；
[0016] 所述第二電阻連接在所述第一比較器同相輸入端與第一加速踏板信號輸出端之 間；
[0017] 所述第四電阻連接在所述第一比較器同相輸入端與所述第二比較器反相輸入端 之間；
[0018] 所述第六電阻連接在所述第二比較器反相輸入端與地之間。
[0019] 優選地，所述第二分壓單元包括：
[0020] 第一電阻、第五電阻、W及第屯電阻；
[0021] 所述第一電阻連接在所述第一比較器反相輸入端與第二加速踏板信號輸出端之 間；所述第五電阻連接在所述第一比較器反相輸入端與所述第二比較器同相輸入端之間； 所述第屯電阻連接在所述第二比較器同相輸入端與地之間。
[0022] 優選地，所述冗余檢測電路還包括：
[0023] 基準源與上拉電阻；
[0024] 所述上拉電阻一端與基準源連接，另一端與所述第一比較器輸出端或第二比較器 輸出端連接。
[00巧]優選地，所述設定范圍為0-5 %。
[00%]本實用新型的有益效果在于：
[0027] 本實用新型提供了一種加速踏板傳感器信號校驗電路，通過冗余檢測電路檢測第 一加速踏板信號與第二加速踏板信號的比例關系的誤差是否在設定值內。通過本實用新 型，實現了在硬件上對加速踏板信號的自診斷，從而提高了加速踏板傳感器信號可靠性。
【附圖說明】

[0028] 圖1是現有技術中加速踏板傳感器的信號輸出示意圖。
[0029] 圖2是本實用新型實施例加速踏板傳感器信號校驗電路的一種結構示意圖。
[0030] 圖3是本實用新型實施例中冗余檢測電路的一種電路圖。
[00川附圖中標記：
[0032] CHl、第一加速踏板信號C肥、第二加速踏板信號Ul、第一比較器U2、第二比較器 D1、第一二極管D2、第二二極管0T、冗余檢測電路的輸出端R1、第一電阻R2、第二電阻 R4、第四電阻R5、第五電阻R6、第六電阻R7、第屯電阻R3、上拉電阻
【具體實施方式】
[0033] 為了使本領域技術人員能更進一步了解本實用新型的特征及技術內容，下面結合 附圖和實施方式對本實用新型實施例作詳細說明。
[0034] 如圖2所示是本實用新型實施例加速踏板傳感器信號校驗電路的一種結構示意 圖，包括:加速踏板傳感器，所述加速踏板傳感器具有第一加速踏板信號輸出端與第二加速 踏板信號輸出端，所述第一加速踏板信號輸出端輸出第一加速踏板信號，所述第二加速踏 板信號輸出端輸出與所述第一加速踏板信號具有比例關系的第二加速踏板信號，所述信號 校驗電路還包括:冗余檢測電路;所述冗余檢測電路分別與第一加速踏板信號輸出端、第二 加速踏板信號輸出端連接，冗余檢測電路的輸出端輸出信號表示所述第一加速踏板信號與 所述第二加速踏板信號的比例關系的誤差是否在設定范圍內。需要說明的是，實際工作過 程中，第二加速踏板信號C肥是第一加速踏板信號CHl的2倍。
[0035] 具體地，所述設定范圍可W為0-5%。當然，所述設定范圍可W根據當前整車情況 具體設定。
[0036] 具體地，如圖3所述冗余檢測電路包括：
[0037] 第一分壓單元、第二分壓單元、第一比較器Ul、第二比較器U2、第一二極管Dl、W及 第二二極管D2;其中，第一比較器Ul的輸出端與第一二極管Dl負極連接;第二比較器U2的輸 出端與第二二極管D2負極連接，第一二極管Dl正極與第二二極管D2正極連接并作為冗余檢 測電路的輸出端0T。
[0038] 上述第一二極管Dl的作用是：允許第一比較器Ul低電平輸出，并限制第一比較器 Ul高電平輸出；上述第二二極管D2的作用是:允許第二比較器U2低電平輸出，并限制第二比 較器U2高電平輸出。具體地，當第一比較器Ul輸出低電平時，第一二極管導通；當第一比較 器Ul輸出高電平時，第一二極管不導通；當第二比較器U2輸出低電平時，第二二極管D2導 通；當第二比較器U2輸出高電平時，第二二極管D2不導通;本實用新型實施例中，通過第一 二極管Dl與第二二極管D2可W允許第一比較器與第二比較器只有低電平狀態輸出。
[0039] 第一分壓單元分別與第一加速踏板信號輸出端、第一比較器Ul、W及第二比較器 U2連接，通過轉換第一加速踏板信號為第一比較器Ul同相輸入端提供第一輸入電壓、為第 二比較器U2反相輸入端提供第二參考電壓。
[0040] 第二分壓單元分別與第二加速踏板信號輸出端、第一比較器Ul、W及第二比較器 U2連接，通過轉換第二加速踏板信號為第二比較器U2同相輸入端提供第二輸入信號、為第 一比較器Ul反相輸入端提供第一參考電壓。
[0041] 具體地，在圖2中，所述第一分壓單元包括:第二電阻R2、第四電阻R4、第六電阻R6。
[0042] 其中，所述第二電阻R2連接在所述第一比較器同相輸入端與第一加速踏板信號輸 出端之間；所述第四電阻R4連接在所述第一比較器同相輸入端與所述第二比較器反相輸入 端之間；所述第六電阻R6連接在所述第二比較器反相輸入端與地之間。
[0043] 在圖2中，所述第二分壓單元包括:第一電阻RU第五電阻R5、W及第屯電阻R7。
[0044] 其中，所述第一電阻Rl連接在所述第一比較器Ul反相輸入端與第二加速踏板信號 輸出端之間；所述第五電阻R5連接在所述第一比較器Ul反相輸入端與所述第二比較器U2同 相輸入端之間；所述第屯電阻R7連接在所述第二比較器U2同相輸入端與地之間。
[0045] 需要說明的是，第一比較器U1、第二比較器U2的型號均可W是MCP6542，當C肥的值 是CHl的2倍關系，并且第一加速踏板信號與所述第二加速踏板信號的比例關系的誤差在0- 5%范圍內時，分壓單元中的電阻的阻值在確定任意四個電阻后，剩余兩個電阻可W通過計 算得到，比如，當第二電阻R2為15K歐，第一電阻Rl為5K歐，第四電阻R4與第六電阻R6均為5K 歐時，第五電阻R5和第屯電阻R7的計算方式則為如下：
[0046] CH1*95 % *R6/(R化R4+R6)= C肥*R6/(R7+R5+R1))
[0047] C肥*(R5+R7)/(R1+R5+R7)= CHl*105 % *(R4+R6)/(R2+R4+R6))。
[0048] 進一步，當冗余檢測電路的輸出端OT為低電平時，第一加速踏板信號CHl與所述第 二加速踏板信號CH2的比例關系的誤差沒有在0-5%范圍內；當冗余檢測電路的輸出端OT為 高電平時，第一加速踏板信號CHl與所述第二加速踏板信號CH2的比例關系的誤差在0-5% 范圍內。
[0049] 為了將第一比較器與第二比較器共同輸出端的電壓限定在控制器(比如整車控制 器或電機控制器等)可W接受的電壓范圍內，并且使冗余檢測電路的輸出端OT只有高低電 平兩種輸出形式，本實用新型實施例中，冗余檢測電路還可W包括:基準源VCC與上拉電阻 R3;所述上拉電阻R3-端與基準源VCC連接，另一端與所述第一比較器輸出端或第二比較器 輸出端連接。
[0050] 相應地，針對本實用新型的方案，加速踏板插接接定義可W如表2所示：
[0051] 表 2
[0化2]
[0053] 本實用新型實施例提供的加速踏板傳感器信號檢驗電路，包括冗余檢測單元，冗 余檢測單元檢測加速踏板傳感器輸出的第一加速踏板信號與第二加速踏板信號的比例關 系的誤差是否在設定范圍內，實現了在硬件上對加速踏板信號的自診斷，從而提高了加速 踏板傳感器信號可靠性。
[0054] W上對本實用新型實施例進行了詳細介紹，本文中應用了【具體實施方式】對本實用 新型進行了闡述，W上實施例的說明只是用于幫助理解本實用新型；同時，對于本領域的一 般技術人員，依據本實用新型的思想，在【具體實施方式】及應用范圍上均會有改變之處，綜上 所述，本【實用新型內容】不應理解為對本實用新型的限制。
【主權項】
1. 一種加速踏板傳感器信號校驗電路，包括:加速踏板傳感器，所述加速踏板傳感器具 有第一加速踏板信號輸出端與第二加速踏板信號輸出端，所述第一加速踏板信號輸出端輸 出第一加速踏板信號，所述第二加速踏板信號輸出端輸出與所述第一加速踏板信號具有比 例關系的第二加速踏板信號，其特征在于，所述信號校驗電路還包括:冗余檢測電路;所述 冗余檢測電路分別與第一加速踏板信號輸出端、第二加速踏板信號輸出端連接，冗余檢測 電路的輸出端輸出信號表示所述第一加速踏板信號與所述第二加速踏板信號的比例關系 的誤差是否在設定范圍內。2. 根據權利要求1所述的加速踏板傳感器信號校驗電路，其特征在于，所述冗余檢測電 路包括： 第一分壓單元、第二分壓單元、第一比較器、第二比較器、第一二極管、以及第二二極 管;其中，第一比較器的輸出端與第一二極管負極連接;第二比較器的輸出端與第二二極管 負極連接，第一二極管正極與第二二極管正極連接并作為冗余檢測電路的輸出端； 第一分壓單元分別與第一加速踏板信號輸出端、第一比較器、以及第二比較器連接，通 過轉換第一加速踏板信號為第一比較器同相輸入端提供第一輸入電壓、為第二比較器反相 輸入端提供第二參考電壓； 第二分壓單元分別與第二加速踏板信號輸出端、第一比較器、以及第二比較器連接，通 過轉換第二加速踏板信號為第二比較器同相輸入端提供第二輸入信號、為第一比較器反相 輸入端提供第一參考電壓。3. 根據權利要求2所述的加速踏板傳感器信號校驗電路，其特征在于，所述第一分壓單 元包括： 第二電阻、第四電阻、以及第六電阻； 所述第二電阻連接在所述第一比較器同相輸入端與第一加速踏板信號輸出端之間； 所述第四電阻連接在所述第一比較器同相輸入端與所述第二比較器反相輸入端之間； 所述第六電阻連接在所述第二比較器反相輸入端與地之間。4. 根據權利要求2所述的加速踏板傳感器信號校驗電路，其特征在于，所述第二分壓單 元包括： 第一電阻、第五電阻、以及第七電阻； 所述第一電阻連接在所述第一比較器反相輸入端與第二加速踏板信號輸出端之間；所 述第五電阻連接在所述第一比較器反相輸入端與所述第二比較器同相輸入端之間；所述第 七電阻連接在所述第二比較器同相輸入端與地之間。5. 根據權利要求2-4任一項所述的加速踏板傳感器信號校驗電路，其特征在于，所述冗 余檢測電路還包括： 基準源與上拉電阻； 所述上拉電阻一端與基準源連接，另一端與所述第一比較器輸出端或第二比較器輸出 端連接。6. 根據權利要求1所述的加速踏板傳感器信號校驗電路，其特征在于，所述設定范圍為 0-5% 〇
【文檔編號】G01D18/00GK205719048SQ201620542051
【公開日】2016年11月23日
【申請日】2016年5月31日
【發明人】丁更新
【申請人】安徽江淮汽車股份有限公司