權(quán)利要求書： 1.一種有刷直流風(fēng)機(jī)開路故障的檢測裝置，其特征在于：包括電機(jī)驅(qū)動Q1、風(fēng)機(jī)M1、采樣電阻R4，在所述風(fēng)機(jī)接插件正極連接電阻R2和R3，R3兩端連接單片機(jī)進(jìn)行AD功能采樣，所述電阻R4兩端連接電壓運(yùn)放處理裝置和單片機(jī)；檢測流過風(fēng)機(jī)的電流，如果不為零，風(fēng)機(jī)未發(fā)生開路，如果為零，關(guān)閉驅(qū)動MOSFET，在關(guān)閉驅(qū)動MOSFET后延時1毫秒，檢測風(fēng)機(jī)接插件正極的電壓，如果檢測到的電壓不為零，則風(fēng)機(jī)未發(fā)生開路，如果為零，則風(fēng)機(jī)發(fā)生開路故障。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種有刷直流風(fēng)機(jī)開路故障的檢測裝置，其特征在于：所述R3兩端連接一個電容C1。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種有刷直流風(fēng)機(jī)開路故障的檢測裝置，其特征在于：所述電機(jī)驅(qū)動Q1兩端連接一個電阻R1。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種有刷直流風(fēng)機(jī)開路故障的檢測裝置，其特征在于：在電路中串聯(lián)一個采樣電阻，對采樣電阻兩端電壓進(jìn)行AD采樣，進(jìn)而換算得出通過風(fēng)機(jī)的電流。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種有刷直流風(fēng)機(jī)開路故障的檢測裝置，其特征在于：在所述風(fēng)機(jī)接插件正極連接電阻R2和R3，R3兩端連接單片機(jī)進(jìn)行AD功能采樣，獲得R3兩端電壓。

說明書： 一種有刷直流風(fēng)機(jī)開路故障的檢測裝置及其檢測方法技術(shù)領(lǐng)域[0001] 本發(fā)明屬于風(fēng)機(jī)領(lǐng)域，涉及風(fēng)機(jī)故障檢測技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種有刷直流風(fēng)機(jī)開路故障的檢測裝置及其檢測方法。

背景技術(shù)[0002] 對于汽車行業(yè)，有刷直流風(fēng)機(jī)被廣泛應(yīng)用于冷卻系統(tǒng)中，傳統(tǒng)的汽車采用調(diào)速電阻對風(fēng)機(jī)調(diào)速，無法實(shí)現(xiàn)無極調(diào)速及風(fēng)機(jī)狀態(tài)監(jiān)測，且不能滿足節(jié)能要求，為了改變以上弊

端，直流風(fēng)機(jī)控制器被引入到汽車?yán)鋮s系統(tǒng)中。應(yīng)整車系統(tǒng)要求，風(fēng)機(jī)冷卻系統(tǒng)故障類型需

要上報給整車。開路故障為風(fēng)機(jī)故障的一種，對風(fēng)機(jī)及控制器可靠性影響較大，相對于其他

故障來說診斷難度較大。當(dāng)風(fēng)機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)時，如果風(fēng)機(jī)發(fā)生了開路故障，而控制器未能準(zhǔn)確的

檢測到開路故障，控制器繼續(xù)驅(qū)動功率MOSFET開通。如果此時由于其他原因，風(fēng)機(jī)與接插件

恢復(fù)了接觸，會造成很大的啟動電流，從而對風(fēng)機(jī)驅(qū)動單元造成損壞。為了避免這種風(fēng)險，

常用的開路故障檢測方法包括電壓檢測法和電流檢測法。電壓檢測法需要頻繁在關(guān)斷風(fēng)機(jī)

驅(qū)動，會導(dǎo)致風(fēng)機(jī)抖動和噪聲，一定程度上對風(fēng)機(jī)的運(yùn)行和元器件壽命會造成影響，而電流

檢測法雖然無需頻繁關(guān)斷風(fēng)機(jī)驅(qū)動，但是在某些應(yīng)用場合一定的風(fēng)險，不能準(zhǔn)確判斷是否

發(fā)生開路故障。例如汽車發(fā)動機(jī)冷卻風(fēng)扇系統(tǒng)中，如果冷卻風(fēng)扇承受著較大的迎面風(fēng)，風(fēng)機(jī)

處于發(fā)電狀態(tài)，而此時風(fēng)機(jī)的實(shí)際轉(zhuǎn)速大于風(fēng)機(jī)驅(qū)動所輸出的轉(zhuǎn)速，此時檢測到的電流為

零，會誤判斷風(fēng)機(jī)開路。

發(fā)明內(nèi)容[0003] 為了解決上述問題，本發(fā)明提供了一種有刷直流風(fēng)機(jī)開路故障的檢測裝置及其檢測方法，具體技術(shù)方案如下：

[0004] 一種有刷直流風(fēng)機(jī)開路故障的檢測裝置，包括電機(jī)驅(qū)動Q1、風(fēng)機(jī)M1、采樣電阻R4，在所述風(fēng)機(jī)接插件正極連接電阻R2和R3，R3兩端連接單片機(jī)進(jìn)行AD功能采樣，所述電阻R4

兩端連接電壓運(yùn)放處理裝置和單片機(jī)。

[0005] 作為進(jìn)一步的改進(jìn)，其特征在于：所述R3兩端連接一個電容C1。并聯(lián)一個電容之后，可以使得電壓的檢測更加準(zhǔn)確，而且在經(jīng)歷了若干次的檢測之后，可以消除上回檢測中

的殘留電壓，保證檢測結(jié)果的準(zhǔn)確度。

[0006] 作為進(jìn)一步的改進(jìn)，其特征在于：所述電機(jī)驅(qū)動Q1兩端連接一個電阻R1。[0007] 一種有刷直流風(fēng)機(jī)開路故障的檢測方法，具體步驟如下：[0008] 步驟1：檢測流過風(fēng)機(jī)的電流，如果不為零，風(fēng)機(jī)未發(fā)生開路，如果為零，關(guān)閉驅(qū)動MOSFET；

[0009] 步驟2：在關(guān)閉驅(qū)動MOSFET后延時1毫秒，檢測風(fēng)機(jī)接插件正極的電壓，如果檢測到的電壓不為零，則風(fēng)機(jī)未發(fā)生開路，如果為零，則風(fēng)機(jī)發(fā)生開路故障。

[0010] 作為進(jìn)一步的改進(jìn)，其特征在于：在電路中串聯(lián)一個采樣電阻，對采樣電阻兩端電壓進(jìn)行AD采樣，進(jìn)而換算得出通過風(fēng)機(jī)的電流。

[0011] 作為進(jìn)一步的改進(jìn)，其特征在于：在所述風(fēng)機(jī)接插件正極連接電阻R2和R3，R3兩端連接單片機(jī)進(jìn)行AD功能采樣，獲得R3兩端電壓。

[0012] 本檢測方法，首先對風(fēng)機(jī)的電流進(jìn)行檢測，如果不為零，則是通路，風(fēng)機(jī)沒有開路，如果電流為零，則可能存在開路的狀況，為了更加精確可靠，再對風(fēng)機(jī)接插件正極的電壓進(jìn)

行檢測，若為零，則為風(fēng)機(jī)開路，否則風(fēng)機(jī)未開路。

[0013] 本發(fā)明提供的有刷直流風(fēng)機(jī)開路故障的檢測裝置及其檢測方法通過電流和電壓兩方面的檢測來對風(fēng)機(jī)是否開路進(jìn)行判斷，避免了單一的檢測的造成的風(fēng)機(jī)抖動和誤判斷

的弊端，確保在準(zhǔn)確判斷風(fēng)機(jī)開路故障的同時不影響風(fēng)機(jī)的運(yùn)行，該方法準(zhǔn)確可靠，實(shí)用性

強(qiáng)。

附圖說明[0014] 圖1是本發(fā)明的有刷直流風(fēng)機(jī)開路故障的檢測方法的流程圖。[0015] 圖2是本發(fā)明的有刷直流風(fēng)機(jī)開路故障檢測裝置結(jié)構(gòu)電路圖。具體實(shí)施方式[0016] 為了加深對本發(fā)明的理解，下面將結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)描述，該實(shí)施例僅用于解釋本發(fā)明，并不對保護(hù)范圍構(gòu)成限定。

[0017] 一種有刷直流風(fēng)機(jī)開路故障的檢測裝置，如圖2所示，包括電機(jī)驅(qū)動Q1、風(fēng)機(jī)M1、采樣電阻R4，在所述風(fēng)機(jī)接插件正極連接電阻R2和R3，R3兩端連接單片機(jī)進(jìn)行AD功能采樣，所

述電阻R4兩端連接電壓運(yùn)放處理裝置和單片機(jī)，所述R3兩端連接一個電容C1，所述電機(jī)驅(qū)

動Q1兩端連接一個電阻R1。

[0018] 一種有刷直流風(fēng)機(jī)開路故障的檢測方法，具體步驟如下：[0019] 步驟1：檢測流過風(fēng)機(jī)的電流，如果不為零，風(fēng)機(jī)未發(fā)生開路，如果為零，關(guān)閉驅(qū)動MOSFET；

[0020] 步驟2：在關(guān)閉驅(qū)動MOSFET后延時1毫秒，檢測風(fēng)機(jī)接插件正極的電壓，如果檢測到的電壓不為零，則風(fēng)機(jī)未發(fā)生開路，如果為零，則風(fēng)機(jī)發(fā)生開路故障。

[0021] 整體流程示意圖見圖1，電路結(jié)構(gòu)見圖2，在電路中串聯(lián)采樣電阻R4，對采樣電阻R4兩端的電壓進(jìn)行運(yùn)放處理后，利用單片機(jī)的AD功能進(jìn)行采樣，進(jìn)過換算即可得到所需的電

流，判斷所得電流是否為零，如果不為零則認(rèn)為風(fēng)機(jī)未發(fā)生開路故障。如果為零，則關(guān)閉驅(qū)

動MOSFET，延時1毫秒，進(jìn)一步檢測風(fēng)機(jī)接插件正極的電壓；電機(jī)驅(qū)動Q1與風(fēng)機(jī)M1相連處即

為風(fēng)機(jī)接插件正極，通過電阻R2和R3的分壓，單片機(jī)通過AD功能采樣電阻R3兩端的電壓即

可檢測出風(fēng)機(jī)接插件正極電壓。在Q1關(guān)閉1毫秒后，利用單片機(jī)的AD采樣功能檢測風(fēng)機(jī)接插

件正極的電壓。此時，由于Q1已完全關(guān)閉，采樣到的電壓即為風(fēng)機(jī)反電勢，查看檢測到的電

壓是否為零，如果不為零則認(rèn)為風(fēng)機(jī)未發(fā)生開路故障。如果為零，則判定風(fēng)機(jī)發(fā)生開路故

障。

[0022] 在風(fēng)機(jī)運(yùn)行階段，如果檢測到電流不為零，則說明電流回路正常，風(fēng)機(jī)與接插件連接良好，未發(fā)生開路故障。如果電流為零，則需要進(jìn)一步通過電壓檢測來判斷是否發(fā)生開路

故障，避免誤認(rèn)為風(fēng)機(jī)開路。如果檢測到的電流為零，則可能存在兩種情況。一是風(fēng)機(jī)真的

發(fā)生了開路，二是風(fēng)機(jī)出現(xiàn)了實(shí)際轉(zhuǎn)速大于驅(qū)動輸出轉(zhuǎn)速的情況，無論出于哪種情況，此時

關(guān)閉風(fēng)機(jī)驅(qū)動Q1不會影響系統(tǒng)的性能(轉(zhuǎn)速)，關(guān)閉風(fēng)機(jī)驅(qū)動后，需要延時1毫秒以確保驅(qū)動

已完全關(guān)閉。由于風(fēng)機(jī)在外界條件下具有了一定的轉(zhuǎn)速，如果風(fēng)機(jī)與接插件接觸良好，則此

時檢測到反電勢電壓不為零，可以判斷風(fēng)機(jī)未發(fā)生開路。如果風(fēng)機(jī)與接插件斷開了連接，則

檢測到的風(fēng)機(jī)反電勢電壓為零，根據(jù)檢測到的電壓結(jié)果即可判斷風(fēng)機(jī)是否開路。

[0023] 上述檢測方法，在電流檢測的基礎(chǔ)上加入電壓檢測，雙重檢測以確保對風(fēng)機(jī)開路故障判斷的準(zhǔn)確性，相較傳統(tǒng)的單一電流或者電壓檢測更加可靠。