CN110857084A - 电磁制动器的诊断方法、装置以及电子机械制动*** - Google Patents

Abstract

本发明提供了电磁制动器的诊断方法、装置以及电子机械制动***，属于制动技术领域，包括：对电磁制动器的高压侧开关、低压侧开关的导通状态进行控制；当开关分别处于导通、断开状态时，获取电磁制动器高压侧的电压值以及电磁制动器低压侧的电压值；基于获取到电压值中的电平高低情况确定是否存在故障。通过对设置在电磁制动器处的高压侧开关、低压侧开关的通断进行控制，获取高压侧开关导通、低压侧开关导通情况下的电压值，进而根据电压值的具体变化情况判定电磁制动器或所处回路中是否存在故障，从而提升制动器的可靠性，减少隐患的存在。

Description

电磁制动器的诊断方法、装置以及电子机械制动***

技术领域

本发明属于制动技术领域，特别涉及电磁制动器的诊断方法、装置以及电子机械制动***。

背景技术

随着电子技术发展和车辆智能程度的提高，结构相对简单、性能相对可靠、功能集成度更高的电子机械制动***(Electromechanical Brake，EMB)已经逐渐开始取代传统的液压或气压制动器，成为未来车辆制动技术的发展方向。

电子机械制动***中包括在驻车或需要保持制动力的行车制动时使电机锁止的电磁制动器。出于安全考虑，需要对电磁制动器和所处回路进行诊断，尤其是要防止导致制动失效的故障的发生。

目前的电子机械制动***中尚未安装有相应的诊断装置，无法及时判断是否发生了故障，使得日常驾驶行为存在安全隐患。

发明内容

为了解决现有技术中存在的缺点和不足，本发明提供了诊断方法、设备以及电子机械制动***，用于检测电子机械制动***中可能存在的故障。

为了达到上述技术目的，在第一种可能的实现方式中，提供了电磁制动器的诊断方法，所述诊断方法包括：

对电磁制动器的高压侧开关、低压侧开关的导通状态进行控制；

当开关分别处于导通、断开状态时，获取电磁制动器高压侧的电压值以及电磁制动器低压侧的电压值；

基于获取到的电压值的电平高低情况确定是否存在故障。

可选的，对电磁制动器的高压侧开关、低压侧开关的导通状态进行控制包括：

开关状态一，包括接通所述电磁制动器的启动电源，断开高压侧开关，在延迟预设时长后接通高压侧开关；

开关状态二，包括接通所述电磁制动器的启动电源，接通高压侧开关，断开低压侧开关，在延迟所述预设时长后，接通低压侧开关。

可选的，在所述开关状态一时，

获取高压侧开关断开时电磁制动器高压侧的第一电压值；

获取延迟预设时长后高压侧开关接通时电磁制动器高压侧的第二电压值。

可选的，当所述第一电压值为低电平、第二电压值为高电平时，判定启动电源与电磁制动器的高压侧之间不存在故障；

否则，判定启动电源与电磁制动器的高压侧之间存在故障。

可选的，在所述开关状态二时，接通高压侧开关；

获取低压侧开关断开时电磁制动器低压侧的第一电压值；

获取延迟预设时长后低压侧开关接通时电磁制动器低压侧的第二电压值。

可选的，当所述第一电压值为低电平，或第一电压值、第二电压值均为低电平时，判定接地端与电磁制动器的低压侧之间存在故障；

当所述第一电压值为高电平、第二电压值为低电平时，判定接地端与电磁制动器的低压侧之间不存在故障。

可选的，当第一电压值为高电平，第二电压值为低电平时，获取流经电磁制动器的电流值；

如果电流值超出预设电流阈值，则判定电磁制动器高压侧与低压侧之间存在故障。

可选的，当第一电压值为高电平，第二电压值为低电平时，获取电磁制动器的温度值；

如果温度值高于预设温度阈值，则判定电磁制动器高压侧与低压侧之间存在故障。

在第二种可能的实现方式中，提供了电磁制动器的诊断装置，所述诊断装置包括：

开关控制单元，用于对电磁制动器的高压侧开关、低压侧开关的导通状态进行控制；

电压采集单元，用于当开关分别处于导通、断开状态时，获取电磁制动器高压侧的电压值以及电磁制动器低压侧的电压值；

故障判定单元，用于基于获取到的电压值的电平高低情况确定是否存在故障。

可选的，所述开关控制单元，包括：

第一开关控制子单元，用于确定开关状态一，包括接通所述电磁制动器的启动电源，断开高压侧开关，在延迟预设时长后接通高压侧开关；

第二开关控制子单元，用于确定开关状态二，包括接通所述电磁制动器的启动电源，接通高压侧开关，断开低压侧开关，在延迟所述预设时长后，接通高压侧开关。

可选的，所述电压采集单元包括：

在开关状态一时，获取高压侧开关断开时电磁制动器高压侧的第一电压值的第一电压采集单元以及获取延迟预设时长后高压侧开关接通时电磁制动器高压侧的第二电压值的第二电压采集单元。

可选的，所述故障判定单元包括：

当第一电压值为低电平、第二电压值为高电平时，判定启动电源与电磁制动器的高压侧之间不存在故障的第一故障判定单元；

否则，判定启动电源与电磁制动器的高压侧之间存在故障的第二故障判定单元。

可选的，所述电压采集单元包括：

在开关状态二时，获取低压侧开关断开时电磁制动器低压侧的第一电压值的第一电压采集单元以及获取延迟预设时长后低压侧开关接通时电磁制动器低压侧的第二电压值的第二电压采集单元。

可选的，所述故障判定单元包括：

当第一电压值为低电平，或第一电压值、第二电压值均为低电平时，判定接地端与电磁制动器的低压侧之间存在故障的第一故障判定单元；

当第一电压值为高电平、第二电压值为低电平时，判定接地端与电磁制动器的低压侧之间不存在故障的第二故障判定单元。

可选的，电流采集单元，用于当第一电压值为高电平，第二电压值为低电平时，获取流经电磁制动器的电流值；

第三故障判定单元，当所述电流值超出预设电流阈值，则判定电磁制动器高压侧与低压侧之间存在故障。

可选的，温度采集单元，用于当第一电压值为高电平，第二电压值为低电平时，获取电磁制动器的温度值；

第四故障判定单元，当所述温度值高于预设温度阈值，则判定电磁制动器高压侧与低压侧之间存在故障。

可选的，诊断装置还包括：

安全校验单元，安全校验单元其受控端与所述故障判定单元相连，安全校验单元其控制端与所述开关控制单元相连。

在第三种可能的实现方式中，提供了电子机械制动***，所述电子机械制动***，包括：

对应于车轮的轮边单元，每个轮边单元中设有用于产生制动力的电机；

还包括用于锁止电机的电磁制动器，所述电磁制动器包括前述任一项所述的诊断装置。

本发明提供的技术方案带来的有益效果是：

1、通过对设置在电磁制动器处的高压侧开关、低压侧开关的通断进行控制，获取高压侧开关导通、低压侧开关导通情况下的电压值，进而根据电压值的具体变化情况判定电磁制动器或所处回路中是否存在故障，从而提升制动器的可靠性，减少隐患的存在。

2、针对电磁制动器所处回路中可能存在故障的位置，设定两种开关状态，针对每种开关状态设定对应的开关导通、关断组合，以便获取每种开关状态下的电压值，进而完成对应开关状态下是否存在故障的判定。

3、针对设定的开关状态一，对设定在电磁制动器高压侧的高压开关的通断状态进行控制，具体为首先断开高压侧开关，在延迟一定时间后，导通高压侧开关，目的是为了获取高压侧开关在断开与导通两种情况下，电磁制动器高压侧的电压值是否产生变化。

4、基于已经设定的开关状态一获取的两个电压值中的电平高低变化趋势，判定启动电源与电磁制动器的高压侧之间是否存在故障。

5、针对设定的开关状态二，对设定在电磁制动器高压侧和低压侧开关的通断状态进行控制，具体为在接通高压侧开关的前提下，断开低压侧开关，在延迟一定时间后，导通低压侧开关，目的是为了获取低压侧开关在断开与导通两种情况下，电磁制动器低压侧的电压值是否产生变化。

6、基于已经设定的开关状态二获取的两个电压值中的电平高低变化趋势，判定接地端与电磁制动器的低压侧之间是否存在故障。

7、在高压侧开关接通的前提下，结合前述步骤的判定方式获取低压侧开关断开、导通情况下电磁制动器低压侧的电平变化趋势，结合流经电磁制动器电流的大小，判定电磁制动器的高压侧、低压侧之间是否存在故障，完成电磁制动器自身是否存在故障的判定。

8、除电压和电流外，还利用温度传感器获取电磁制动器的温度用于进一步判断电磁制动器的故障，提升诊断可靠性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，并非用以限定本发明。

图1是本发明实施例提供的诊断方法的流程示意图；

图2是本发明实施例提供的判断电磁制动器高压侧是否存在故障的流程示意图；

图3是本发明实施例提供的判断电磁制动器低压侧是否存在故障的流程示意图；

图4是本发明实施例提供的判断电磁制动器高压侧与低压侧之间是否存在故障的流程示意图一；

图5是本发明实施例提供的判断电磁制动器高压侧与低压侧之间是否存在故障的流程示意图二；

图6是本发明实施例提供的诊断装置的简要结构示意图；

图7是本发明实施例提供的诊断装置的结构示意图一；

图8是本发明实施例提供的诊断装置的结构示意图二；

图9是本发明实施例提供的诊断装置的结构示意图三；

图10是本发明实施例提供的诊断装置的结构示意图四；

图11是本发明实施例提供的工作回路的模块结构示意图；

图12是本发明实施例提供的工作回路的电路结构示意图；

图13是本发明实施例提供的带有安全校验单元的工作回路的电路结构示意图；

图14是本发明实施例提供的电子机械制动***的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的结构和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的结构作进一步地描述。在实施例的描述中，“高压侧”指电磁制动器的正极，“低压侧”指电磁制动器的负极。其中“电磁制动器”指利用电磁效应产生机械摩擦以减缓或锁止电机运动的装置。

实施例一

本实施例提供了诊断方法，如图1所示，所述诊断方法包括：

11、对电磁制动器的高压侧开关、低压侧开关的导通状态进行控制；

12、当开关分别处于导通、断开状态时，获取电磁制动器高压侧的电压值以及电磁制动器低压侧的电压值；

13、基于获取到的电压值的电平高低情况确定是否存在故障。

本实施例提出的诊断方法用于对电磁制动器所处的回路中是否存在故障进行判定，通过控制芯片对高压侧开关、低压侧开关的导通进行基于预设组合的控制，获取不同开关导通组合下的电压值。

由于故障可能会造成局部电流过大或者电压升高，因此基于故障导致的电压异常对工作回路中是否存在故障进行判断，可以在发生故障时及时发出报警信息，防止在车辆使用过程中因电磁制动器的故障导致制动控制错误。

本实施例中获取到的电压值来自工作回路中的不同位置，能够表征工作回路中更多位置的实际情况，因此可以借助获取到的电压值判断工作回路中发生故障的具***置，相对于现有技术中简单根据电压判断发生故障的方法，具有更高的准确性。

实施例二

本实施例提供了诊断方法用于对电磁制动器工作回路中可能发生的两种故障进行诊断的方法。

(1)判断电磁制动器高压侧是否存在故障；

(2)判断电磁制动器低压侧是否存在故障。

为了准确对上述两种故障进行判定，本实施例中给出两种预设的开关状态，分别与上述两种故障对应。

开关状态一，包括接通电磁制动器的启动电源，断开高压侧开关，在延迟预设时长后接通高压侧开关；

开关状态二，包括接通电磁制动器的启动电源，接通高压侧开关，断开低压侧开关，在延迟预设时长后，接通高压侧开关。

针对故障(1)，判断流程如图2所示。

21、需要将高压侧开关按开关状态一进行调整，并分别获取高压侧开关断开时电磁制动器高压侧的第一电压值，以及延迟预设时长后高压侧开关接通时电磁制动器高压侧的第二电压值。

22、对获取到的电压值进行判断，

23、当第一电压值为低电平、第二电压值为高电平时，判定启动电源与电磁制动器的高压侧之间不存在故障；

24、当第一电压值或者第一电压值、第二电压值均为高电平时，判定启动电源与电磁制动器的高压侧之间存在短路故障。

25、当第一电压值以及第二电压值均为低电平时，判定启动电源与电磁制动器的高压侧之间存在开路故障。

针对故障(2)，判断流程如图3所示。

31、需要将高压侧开关按开关状态二进行调整，并分别获取低压侧开关断开时电磁制动器低压侧的第一电压值，以及延迟预设时长后低压侧开关接通时电磁制动器低压侧的第二电压值。

32、对获取到的电压值进行判断，

33、当第一电压值为低电平，或第一电压值、第二电压值均为低电平时，判定接地端与电磁制动器的低压侧之间存在短路故障；

34、当第一电压值为高电平、第二电压值为低电平时，判定接地端与电磁制动器的低压侧之间不存在故障。

35、当第一电压值、第二电压值均为高电平时，判定接地端与电磁制动器的低压侧之间存在开路故障；

需要注意的是，在上述两种诊断过程中，在首次断开某侧开关后，均需要延迟一段时间，目的在于避免开关瞬间通断引起回路内的电压变化，使得后续获取到的第二电压值不够准确，对故障造成误判。

实施例三

本实施例提供了诊断方法，与实施例二不同的是，用于对工作回路中电磁制动器高压侧与低压侧之间是否存在故障进行判定。

在对上述故障进行判断前，同样需要对开关进行预设状态的调整，此处对应实施例二中的开关状态二，具体内容不再赘述。

在对开关调整完成后，针对得到的电压值进行判断，如图4所示，包括：

41、当第一电压值为高电平，第二电压值为低电平时，获取流经电磁制动器的电流值；

42、如果电流值高于预设电流上限阈值，则判定电磁制动器高压侧与低压侧之间存在短路故障。

43、如果电流值低于预设电流下限阈值，则判定电磁制动器高压侧与低压侧之间存在开路故障。

与实施例二中不同的是，采用本实施例中的诊断方法在对电磁制动器本身是否存在故障进行判断时，引入了流经电磁制动器的电流值进行辅助判定，目的在于增强故障诊断的准确性。

实施例四

本实施例提供了诊断方法，在实施例三提出了使用流经电磁制动器的电流值进行故障辅助判断的基础上，如图5所示，提出如下步骤：

51、当第一电压值为高电平，第二电压值为低电平时，获取电磁制动器的温度值；

52、如果温度值高于预设温度阈值，则判定电磁制动器高压侧与低压侧之间存在短路故障。

在实施例三的基础上，进一步获取电磁制动器的温度值，以便结合获取到的温度值对电磁制动器本身是否存在短路进行诊断，增强短路诊断的准确性。

实施例五

本实施例提供了诊断装置6，如图6所示，所述诊断装置6包括：

开关控制单元61，用于对安装在电磁制动器处的高压侧开关、低压侧开关的导通状态进行控制；

电压采集单元62，用于当开关分别处于导通、断开状态时，获取电磁制动器高压侧的电压值以及电磁制动器低压侧的电压值；

故障判定单元63，用于基于获取到电压值中的电平高低情况确定是否存在故障。

本实施例提出的诊断装置用于对电磁制动器所处的回路中是否存在故障进行判定，通过开关控制单元对高压侧开关、低压侧开关的导通进行基于预设组合的控制，进而借助电压采集单元获取不同开关导通组合下的电压值。

由于故障会造成局部电流过大或者电压升高，因此基于故障导致的电压异常对工作回路中是否存在故障进行判断，可以在发生故障时及时发出报警信息，防止在车辆使用过程中因电磁制动器的故障导致制动控制错误。

本实施例中获取到的电压值来自工作回路中的不同位置，能够表征工作回路中更多位置的实际情况，因此可以借助获取到的电压值判断工作回路中发生故障的具***置，相对于现有技术中简单根据电压发生故障的设备，具有更高的准确性。

实施例六

本实施例提供了更为具体的诊断装置6，如图7所示，具体用于对工作回路中可能发生的两种故障进行判定。

(1)判断电磁制动器高压侧是否存在故障；

(2)判断电磁制动器低压侧是否存在故障。

为了准确对上述两种故障进行判定，本实施例中给出用于确定开关状态的控制子单元，用于将工作回路中的高压侧开关、低压侧开关调整至于开关状态中相对应的状态。

开关控制单元61，包括：

第一开关控制子单元611，用于确定开关状态一，包括接通所处电磁制动器的启动电源，断开高压侧开关，在延迟预设时长后接通高压侧开关；

第二开关控制子单元612，用于确定开关状态二，包括接通所处电磁制动器的启动电源，接通高压侧开关，断开低压侧开关，在延迟所处预设时长后，接通高压侧开关。

针对故障(1)，

首先，在开关状态一时使用电压采集单元62中的子单元进行电压采集，令

第一电压采集单元621获取高压侧开关断开时电磁制动器高压侧的第一电压值；

第二电压采集单元622获取延迟预设时长后高压侧开关接通时电磁制动器高压侧的第二电压值。

接着使用故障判断单元63中的子单元进行具体判定，令

第一故障判定单元631当第一电压值为低电平、第二电压值为高电平时，判定启动电源与电磁制动器的高压侧之间不存在故障；

第二故障判定单元632当第一电压值或者第一电压值、第二电压值均为高电平时，判定启动电源与电磁制动器的高压侧之间存在短路故障。

第二故障判定单元632当第一电压值以及第二电压值均为低电平时，判定启动电源与电磁制动器的高压侧之间存在开路故障。

针对故障(2)，

首先，在开关状态二时使用电压采集单元62中的子单元进行电压采集，令

第一电压采集单元621获取低压侧开关断开时电磁制动器低压侧的第一电压值；

第二电压采集单元622获取延迟预设时长后低压侧开关接通时电磁制动器低压侧的第二电压值。

接着使用故障判断单元63中的子单元进行具体判定，令

第一故障判定单元631当第一电压值为低电平，或第一电压值、第二电压值均为低电平时，判定接地端与电磁制动器的低压侧之间存在故障；

第二故障判定单元632当第一电压值为高电平、第二电压值为低电平时，判定接地端与电磁制动器的低压侧之间不存在故障。

第一故障判定单元631当第一电压值、第二电压值均为高电平时，判定接地端与电磁制动器的低压侧之间存在开路故障；

需要注意的是，在上述两种诊断过程中，在首次断开某侧开关后，均需要延迟一段时间，目的在于避免开关瞬间通断引起回路内的电压变化，使得后续获取到的第二电压值不够准确，对故障造成误判。

为了确保诊断装置的正常运行，如图8所示，本实施例提出的诊断装置6中还包括安全校验单元64，安全校验单元64的受控端与故障判定单元63相连，安全校验单元64的控制端与开关控制单元61相连。

安全校验单元64的控制端与故障判定单元63的控制端同时经一逻辑与非门与开关控制单元61的高边开关连接，安全校验单元64的控制端与故障判定单元63的控制端同时经一逻辑与门与开关控制单元61的低边开关连接。基于上述结构，当故障判定单元63处于正常状态时输出高电平，则安全校验单元64始终输出高电平，此时基于与非门的工作原理，与非门输出低电平，使得开关控制单元61的高边开关导通，并且基于与门的工作原理，与门输出高电平，使得开关控制单元61的低边开关导通，使得电磁制动器所处回路导通。一旦安全校验单元64检测到故障判定单元63工作异常，安全校验单元64的控制端输出低电平，此时基于与非门的工作原理，与非门输出高电平使得开关控制单元61的高边开关断开，并且基于与门的工作原理，与门输出低电平使得开关控制单元61的低边开关断开，保证工作回路的安全。

实施例七

与实施例六不同的是，本实施例提供的诊断装置6用于对工作回路中电磁制动器高压侧与低压侧之间是否存在故障进行诊断。

在对上述故障进行诊断前，同样需要对开关进行预设状态的调整，此处对应实施例五中的开关状态二，具体内容不再赘述。在对开关调整完成后，针对得到的电压值进行诊断。

与实施例五中不同的是，在本实施例中提出的诊断装置6，还增设有如图9所示的电流采集单元65，该单元用于当第一电压值为高电平、第二电压值为低电平时，获取流经电磁制动器的电流值；

针对性地，还增设第三故障判定单元633，用于如果电流值高于预设电流上限阈值，则诊断电磁制动器高压侧与低压侧之间存在短路故障。如果电流值低于预设电流下限阈值，则判定电磁制动器高压侧与低压侧之间存在开路故障。

在实施例五的基础上，本实施例提出的诊断装置6为了借助流经电磁制动器的电流值进行辅助诊断引入电流传感器等电流采集单元65，目的在于借助电压外的其他参考量增强故障诊断的准确性。

电流采集单元65是利用电压外的其他参考量提升诊断的可靠性，其可单独或组合使用，或与其他***获取的参考量结合使用。

实施例八

本实施例提供的诊断装置6，在实施例三基础上增加了使用流经电磁制动器的电流值进行故障辅助判断的单元。

与实施例七中不同的是，在本实施例中提出的诊断装置6，还增设有如图10所示的温度采集单元66，该单元用于当第一电压值为高电平、第二电压值为低电平时，获取电磁制动器的温度值；

针对性地，还增设第四故障判定单元634，用于如果温度值高于预设温度阈值，则诊断电磁制动器高压侧与低压侧之间存在短路故障。

在实施例七的基础上，进一步获取电磁制动器的温度值，以便结合获取到的温度值对电磁制动器本身是否存在短路进行诊断，增强故障诊断的准确性。

温度采集单元66和电流采集单元65均是利用电压外的其他参考量提升诊断的可靠性，其可单独或组合使用，或与其他***获取的参考量结合使用。

实施例九

如图11所示提出了电磁制动器的工作回路的一实施例，在该工作回路中设有电磁制动器71以及为其供能的启动电源72，该电磁制动器71设有与启动电源72正极相连的高压侧以及与接地端连接的低压侧，在启动电源72正极与电磁制动器高压侧之间设有实现线路选择性导通的高压侧开关73，在接地端与电磁制动器低压侧之间设有实现线路选择性导通的低压侧开关74。

为了实现不同状态下电压值获取的步骤，在前述的高压侧开关73与电磁制动器71之间设有高电压采样点75，在该采样点处连接有高压侧诊断电路76；在前述的低压侧开关74与电磁制动器之71间设有低电压采样点77，在该采样点处连接有低压侧诊断电路78。为了实现基于电压值的故障判断流程，还设有与高压侧诊断电路76、低压侧诊断电路78连接的控制芯片79。

考虑到在判断电磁制动器高压侧与低压侧之间是否存在故障时，需要将流经电磁制动器71的电流值纳入考虑范围的前提，在该工作回路中还增设有与电磁制动器71串联的电流传感器710，以及对电流传感器获取到的电流值进行处理、同时将处理结果传输至控制芯片79的电流传感器信号处理电路711。

基于上述内容提出的工作回路，用于执行实施例一中步骤11至13提出的诊断方法，考虑到上述工作回路的实现方式，本实施例给出如图12所示的电路结构，相对于图11中的功能模块示意图，图12中的电路对每个功能模块以具体电子器件进行代替。

使用MOS管Q1作为高压侧开关73，使用MOS管Q2作为低压侧开关74，Q1的栅极与控制芯片79相连，Q1的源极与启动电源72电连接，Q1的漏极与电磁制动器71的高压侧电连接；Q2的栅极与控制芯片79相连，Q2的源极与接地端电连接，Q2的漏极与电磁制动器71的低压侧电连接。

使用串联的电阻R1、R2作为高压侧诊断电路76，控制芯片79的第一电压输入端与R1、R2的中间点电连接，使用串联的电阻R3、R4作为低压侧诊断电路78，控制芯片79的第二电压输入端与R3、R4的中间点电连接，使用CS作为电流传感器710，使用放大器OP1作为电流传感器信号处理电路711，OP1的同向输入端、反向输入端分别设置在电流传感器710两侧，OP1的输出端则与控制芯片79电连接。

上述代替方式仅作为表征该工作回路的示例性结构，并不对其电路结构或元器件的使用进行限定，此处不再赘述。

为了增强上述工作回路的安全性，保证起最终诊断作用的故障判定单元即上文中的控制芯片79处于正常工作状态，本实施例提出了一安全校验单元712，用于监控控制芯片79的工作状态，当控制芯片79工作异常时，切断工作回路，保证安全。

具体的，如图13所示，安全校验单元712(Safety Checker)包括第一控制端和第二控制端，安全校验单元712的第一控制端与控制芯片79的第一输出端连接与非门U3，与非门U3与Q1的栅极相连；相似的，安全校验单元712的第二控制端与控制芯片79的第二输出端连接与门U2，与门U2与Q2的栅极相连。

基于上述结构，当控制芯片79处于正常状态时输出高电平，则安全校验单元712始终输出高电平，此时基于与门的工作原理，U2向Q2的栅极输出高电平，并且基于与非门的工作原理，U3向Q1的栅极输出低电平，使得电磁制动器71所处回路导通。一旦控制芯片79工作异常，安全校验单元712的第一控制端、第二控制端输出低电平，此时基于与门的工作原理，与门U2输出低电平，使得Q2中断开，基于与非门的工作原理，与门U3输出高电平，使得Q1中断开，保证工作回路的安全。

实施例十

电子机械制动***8，如图14所示，包括：

对应于车轮81的轮边单元82，每个轮边单元82中设有用于产生制动力的电机83；

还包括用于锁止电机83的电磁制动器84，所述电磁制动器84包括如前述实施例中所述的诊断装置。

本实施例提出的用于对电机83实现锁止的电磁制动器84可以是永磁制动器，其包括相对于电机轴不可旋转的定子以及与电机轴同步旋转的转子。当需要电机正常运转时，向永磁制动器的电磁体通电产生电磁力，用以抵消永磁体的磁力，使定子与转子分开，电机轴自由旋转。当需要锁止电机时，断开电磁体的电力供应，则定子与转子由于永磁体的磁力吸引在一起，产生摩擦力，电机轴随着转子的锁止被固定。采用永磁制动器可以降低锁止电机需要的能耗，因此可以用于需要保持制动力的情况，例如驻车或长时间需要保持行车制动力的情况。但本发明不限于此，任何利用电磁效应产生机械摩擦以减缓或锁止电机运动的电磁制动器类型均可适用于本发明。

利用诊断装置对电磁制动器及其工作回路进行故障判定，由于故障会造成局部电流过大或者电压升高，因此基于故障导致的电压异常对工作回路中是否存在故障进行判断，可以在发生故障时及时发出报警信息，防止电子机械制动***在车辆使用过程中因电磁制动器的故障导致制动控制错误。

上述实施例中的各个序号仅仅为了描述，不代表各部件的组装或使用过程中的先后顺序。

以上所述仅为本发明的实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (18)

1.电磁制动器的诊断方法，其特征在于，所述诊断方法包括：

对电磁制动器的高压侧开关、低压侧开关的导通状态进行控制；

当开关分别处于导通、断开状态时，获取电磁制动器高压侧的电压值以及电磁制动器低压侧的电压值；

基于获取到的电压值的电平高低情况确定是否存在故障。

2.根据权利要求1所述的诊断方法，其特征在于，对电磁制动器的高压侧开关、低压侧开关的导通状态进行控制包括：

开关状态一，包括接通所述电磁制动器的启动电源，断开高压侧开关，在延迟预设时长后接通高压侧开关；

开关状态二，包括接通所述电磁制动器的启动电源，接通高压侧开关，断开低压侧开关，在延迟所述预设时长后，接通低压侧开关。

3.根据权利要求2所述的诊断方法，其特征在于，在所述开关状态一时，

获取高压侧开关断开时电磁制动器高压侧的第一电压值；

获取延迟预设时长后高压侧开关接通时电磁制动器高压侧的第二电压值。

4.根据权利要求3所述的诊断方法，其特征在于，

当所述第一电压值为低电平、第二电压值为高电平时，判定启动电源与电磁制动器的高压侧之间不存在故障；

否则，判定启动电源与电磁制动器的高压侧之间存在故障。

5.根据权利要求2所述的诊断方法，其特征在于，在所述开关状态二时，接通高压侧开关；

获取低压侧开关断开时电磁制动器低压侧的第一电压值；

获取延迟预设时长后低压侧开关接通时电磁制动器低压侧的第二电压值。

6.根据权利要求5所述的诊断方法，其特征在于，当所述第一电压值为低电平，或第一电压值、第二电压值均为低电平时，判定接地端与电磁制动器的低压侧之间存在故障；

当所述第一电压值为高电平、第二电压值为低电平时，判定接地端与电磁制动器的低压侧之间不存在故障。

7.根据权利要求6所述的诊断方法，其特征在于，当第一电压值为高电平，第二电压值为低电平时，获取流经电磁制动器的电流值；

如果电流值超出预设电流阈值，则判定电磁制动器高压侧与低压侧之间存在故障。

8.根据权利要求7所述的诊断方法，其特征在于，当第一电压值为高电平，第二电压值为低电平时，获取电磁制动器的温度值；

如果温度值高于预设温度阈值，则判定电磁制动器高压侧与低压侧之间存在故障。

9.电磁制动器的诊断装置，其特征在于，所述诊断装置包括：

开关控制单元，用于对电磁制动器的高压侧开关、低压侧开关的导通状态进行控制；

电压采集单元，用于当开关分别处于导通、断开状态时，获取电磁制动器高压侧的电压值以及电磁制动器低压侧的电压值；

故障判定单元，用于基于获取到的电压值的电平高低情况确定是否存在故障。

10.根据权利要求9所述的诊断装置，其特征在于，所述开关控制单元，包括：

第一开关控制子单元，用于确定开关状态一，包括接通所述电磁制动器的启动电源，断开高压侧开关，在延迟预设时长后接通高压侧开关；

第二开关控制子单元，用于确定开关状态二，包括接通所述电磁制动器的启动电源，接通高压侧开关，断开低压侧开关，在延迟所述预设时长后，接通高压侧开关。

11.根据权利要求10所述的诊断装置，其特征在于，所述电压采集单元包括：

在开关状态一时，获取高压侧开关断开时电磁制动器高压侧的第一电压值的第一电压采集单元以及获取延迟预设时长后高压侧开关接通时电磁制动器高压侧的第二电压值的第二电压采集单元。

12.根据权利要求11所述的诊断装置，其特征在于，所述故障判定单元包括：

当第一电压值为低电平、第二电压值为高电平时，判定启动电源与电磁制动器的高压侧之间不存在故障的第一故障判定单元；

否则，判定启动电源与电磁制动器的高压侧之间存在故障的第二故障判定单元。

13.根据权利要求10所述的诊断装置，其特征在于，所述电压采集单元包括：

在开关状态二时，获取低压侧开关断开时电磁制动器低压侧的第一电压值的第一电压采集单元以及获取延迟预设时长后低压侧开关接通时电磁制动器低压侧的第二电压值的第二电压采集单元。

14.根据权利要求13所述的诊断装置，其特征在于，所述故障判定单元包括：

当第一电压值为低电平，或第一电压值、第二电压值均为低电平时，判定接地端与电磁制动器的低压侧之间存在故障的第一故障判定单元；

当第一电压值为高电平、第二电压值为低电平时，判定接地端与电磁制动器的低压侧之间不存在故障的第二故障判定单元。

15.根据权利要求14所述的诊断装置，其特征在于，还包括：

电流采集单元，用于当第一电压值为高电平，第二电压值为低电平时，获取流经电磁制动器的电流值；

第三故障判定单元，当所述电流值超出预设电流阈值，则判定电磁制动器高压侧与低压侧之间存在故障。

16.根据权利要求9所述的诊断装置，其特征在于，还包括：

温度采集单元，用于当第一电压值为高电平，第二电压值为低电平时，获取电磁制动器的温度值；

第四故障判定单元，当所述温度值高于预设温度阈值，则判定电磁制动器高压侧与低压侧之间存在故障。

17.根据权利要求9所述的诊断装置，其特征在于，诊断装置还包括：

安全校验单元，安全校验单元其受控端与所述故障判定单元相连，安全校验单元其控制端与所述开关控制单元相连。

18.电子机械制动***，其特征在于，所述电子机械制动***，包括：

对应于车轮的轮边单元，每个轮边单元中设有用于产生制动力的电机；

还包括用于锁止电机的电磁制动器，所述电磁制动器包括如权利要求9至17任一项所述的诊断装置。

Images