东风汽车股份有限公司开发的某款纯电动物流车，在样车调试阶段发现整车控制器检测不到离合信号。虽然这个问题不影响换挡和行驶，但是远程监控系统会发现异常（驾车全程离合信号不变，挡位信号却有变化）。

    1 离合相关电气原理图
    某款纯电动物流车离合相关电器原理图如图1所示。离合踏板内部带一个常闭开关，一端搭铁，另一端分两路分别接整车控制器（简称VCU）和电机控制器（简称MCU）。不踩离合踏板，开关闭合，VCLJ和MCU均应检测到低电平；踩下离合踏板，开关断开，VCU和MCU均应检测到高电平。当VCU或MCU检测到离合信号变为高电平时，电机停止输出转矩，防止电机超速。从理论上说，离合信号接入VCU就够了，但是为了提高整车安全性，避免电机超速，此处采用冗余设计，离合信号接入VCU和MCU，只要有一个控制器工作正常，电机就不会超速。

    2 故障现象
    点火开关钥匙拧到ON挡，VCU调试工具接入OBD诊断口，反复踩踏／松开离合踏板，上位机软件始终显示离合未踩下。测量VCU离合信号输入引脚，踩下离合时输入电压为0.7 V，松开离合时输入电压为0，也就是说无论离合踏板是否踩下，VCU输入信号都是低电平，从而使VCU误判离合踏板未踩下。

    3 故障分析
    VCU检测离合信号的接口电路如图2上半部分所示。

    松开离合踏板，离合信号输入端经常闭开关搭铁，单片机检测到低电平；踩下离合踏板，常闭开关断开，单片机检测端口被R3上拉，经R4" Rs分压得到12 V×150/250=7.2 V、经单片机内部二极管钳位到5V，识别为高电平。该接口电路经多个项目实践验证可靠，除非元器件脱落、虚焊或变质，否则不会有问题。
    更换VCU后，新的VCU仍然检测不到离合踩下。在以往的电动车型中，离合信号只接入VCL1，从未出现过这种故障。尝试剪断接入MCU的离合信号线，果然VCU能够正确识别离合踏板的状态，这充分说明是MCU干扰了VCUr
    联系MCU厂商，得知接口电路如图2下半部分所示－光祸U，的2脚搭铁，1脚是控制端，输入低电平时U、截止，输入高电平时U1导通，但MCU内部并未将1脚上拉，而是经VCL1内部的R3上拉。
    当离合踏板踩下（离合开关断开）时，由于VCU内有上拉电阻R3，因此光揭U1导通， MCU离合信号输入端（此输入端与VCU离合信号输入端为并联关系）通过光祸的原边搭铁，VCU输入端电压由12V降低为0.7 V （VCU内部单片机输入端口电压相应地由7.2 V降为0.42 V），反相器UZ输入端通过光祸的副边搭铁，经过反相器后MCU＿GPIs检测为高电平；当离合踏板松开（离合开关闭合）时，VCU和MCU离合信号输入端经离合开关搭铁，光祸u，截止，由于反相器输入端有上拉电阻，经过反相器后MCU＿ GPIO检测为低电平。故离合器闭合和断开时检测的电平不一样，即MCU电平检测有效。

[1] [2]  下一页