[發明專利]一種弱混合動力發動機可靠性試驗系統

有效

• 申請號: 201010187824.6
• 申請日: 2010-05-31
• 公開（公告）號: CN101865775A
• 公開（公告）日: 2010-10-20
• 發明（設計）人: 蒲江;李海洋;金國慶
• 申請（專利權）人: 重慶長安汽車股份有限公司;重慶長安新能源汽車有限公司
• 主分類號: G01M15/00
• 分類號: G01M15/00
• 代理公司: 重慶華科專利事務所 50123
• 代理人: 康海燕

技術領域

本發明屬于汽車測試領域，具體涉及一種弱混合動力發動機可靠性試驗系統。

背景技術

隨著世界對汽車環保的日益重視，弱混合動力汽車也由此孕育而生，其主要特點就是在車輛處于怠速時，在滿足停機條件時，發動機斷油停機，而在踏下加速踏板時，起動機便會自動起動發動機，從而減小車輛怠速階段的油耗和排放，達到節能環保的目的。然而，弱混合動力發動機要在臺架上進行試驗，實現怠速起停功能，在本發明之前還沒有檢索到相關的技術。

發明內容

弱混合動力發動機在進行怠速起停時，發動機ECU會檢測相應的起動、停機條件，起動應滿足以下全部條件：1)發動機處于停止狀態；2)加速踏板或離合器動作。停機應滿足以下全部條件：1)發動機處于怠速狀態；2)空檔；3)制動真空壓力正常；4)有換擋操作；5)車輛行駛一定距離；6)發動機出水溫度達到一定值。根據弱混合動力發動機的這些工作特點，本發明提出一種弱混合動力發動機可靠性試驗系統，通過模擬車輛運行環境，實現弱混合動力發動機的怠速起停功能，并實現模擬程序自動控制，從而實現弱混合動力發動機的可靠性試驗。

本發明具體采用以下技術方案：

一種弱混合動力發動機可靠性試驗系統，包括：發動機工裝、傳動軸、測功機、支承、油門執行器、加速踏板、硬件模擬器dSPACE、信號處理器、發動機ECU、起動繼電器、起動機、制動真空壓力傳感器、氣管。其中，弱混合動力發動機通過發動機工裝、支撐安裝在平板上，發動機的輸出通過傳動軸與安裝在平臺上的測功機相連，起動機安裝在發動機工裝上，在工作時，其驅動齒輪與發動機飛輪齒圈相嚙合。

油門執行器連接控制加速踏板，通過油門執行器操縱加速踏板控制弱混合動力發動機的負荷，給發動機ECU輸入加速踏板開度信號，從而實現弱混合動力發動機的怠速、加速、減速等工況。

制動真空壓力傳感器通過氣管與發動機的進氣歧管相連，制動真空壓力傳感器的真空度信號輸入發動機ECU。所述氣管具有氣體向發動機進氣歧管單向導通的功能，致使制動真空壓力傳感器輸入端壓力保持較低壓力，并將壓力信號輸入發動機ECU，使發動機ECU檢測為制動真空壓力正常。本系統通過氣管直接將發動機進氣歧管與制動真空壓力傳感器相連，省略了與真實制動裝置的連接，使結構變得簡單，同時節約了試驗資源。

發動機ECU通過起動控制線連接起動繼電器，起動繼電器的控制線連接起動機，控制起動機工作。

硬件模擬器dSPACE通過CAN通訊獲得發動機ECU發出的發動機轉速信號和加速踏板開度信號，并實時進行判斷；

當發動機轉速大于等于1000r/min，加速踏板開度大于等于10％時，硬件模擬器dSPACE按一定時序控制其4個通道輸出高低電平，通過信號處理器的三極管處理電路控制發動機ECU的離合、檔位輸入信號，模擬出在整車上先脫開離合器掛檔，然后結合離合器的工況，從而實現模擬換擋操作；

同時使用硬件模擬器dSPACE根據發動機轉速進行計算，轉換為模擬車速信號，通過CAN通訊傳輸到發動機ECU，模擬車輪運轉工況，使發動機ECU檢測為車輛在行駛；

而當發動機處于怠速時，硬件模擬器dSPACE通過信號處理器和CAN通訊使發動機ECU檢測為車輛停止、檔位為空檔、離合器結合，實現弱混合動力發動機怠速停機；

而當加速踏板開度信號發生變化時，弱混合動力發動機便會自動使用起動機起動發動機，硬件模擬器dSPACE又根據發動機轉速信號和加速踏板開度信號情況進行模擬換擋，依次循環，整個過程由dSPACE(9)自動控制，模擬發動機怠速起停工作環境，構成弱混合動力發動機可靠性試驗系統。

通過上述系統，可以為發動機ECU模擬發動機怠速起停工作環境，實現弱混合動力發動機在系統中的怠速起停功能，并利用硬件模擬器dSPACE的程序控制實現自動模擬，構成弱混合動力發動機可靠性試驗系統。

運用本發明已成功的完成了一種弱混合動力發動機在臺架上進行的可靠性試驗，驗證了本發明的可行性，彌補了弱混合動力發動機臺架試驗領域的空白。

附圖說明

圖1為弱混合動力發動機可靠性試驗系統的示意圖；

圖2為dSPACE與ECU的信號線連接示意圖；

圖3為模擬換擋流程圖；

圖4為dSPACE邏輯控制模型；