[實(shí)用新型]一種發(fā)動(dòng)機(jī)信號(hào)模擬仿真測(cè)試臺(tái)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201320789040.X
• 申請(qǐng)日: 2013-12-03
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN203773344U
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-08-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 何川;熊健;張學(xué)龍;劉君
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 北京亞新科天緯油泵油嘴股份有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): G05B23/02
• 分類(lèi)號(hào): G05B23/02
• 代理公司: 北京方韜法業(yè)專(zhuān)利代理事務(wù)所 11303
• 代理人: 馬麗蓮

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及電控發(fā)動(dòng)機(jī)中ECU的仿真測(cè)試領(lǐng)域，特別是涉及一種發(fā)動(dòng)機(jī)信號(hào)模擬仿真測(cè)試臺(tái)。

背景技術(shù)

柴油機(jī)電控技術(shù)是提高柴油機(jī)經(jīng)濟(jì)性、動(dòng)力性和排放性能的有效技術(shù)途徑之一。柴油機(jī)電控單元（ECU）是柴油機(jī)電控系統(tǒng)的核心。ECU在工作過(guò)程中，通過(guò)采集發(fā)動(dòng)機(jī)水溫、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速等各個(gè)傳感器的信號(hào)，從而計(jì)算當(dāng)前的控制量，并控制相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)器來(lái)完成對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的控制。

在ECU的開(kāi)發(fā)過(guò)程中，需要有必要提供這樣的設(shè)備，對(duì)ECU內(nèi)部的控制策略進(jìn)行驗(yàn)證，并通過(guò)上位機(jī)的操作界面提供給試驗(yàn)人員，使其直觀而準(zhǔn)確的判定策略是否存在問(wèn)題，從而修改標(biāo)定數(shù)據(jù)。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的是提供一種可靠性高、簡(jiǎn)單通用的發(fā)動(dòng)機(jī)信號(hào)模擬仿真測(cè)試臺(tái)，可以方便快捷的測(cè)試ECU的控制策略是否可以有效控制燃油系統(tǒng)的噴射油量。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案：

一種發(fā)動(dòng)機(jī)信號(hào)模擬仿真測(cè)試臺(tái)，包括用于與需要測(cè)試的ECU分別連接的上位機(jī)和下位機(jī)；所述下位機(jī)包括與上位機(jī)連接的MCU以及分別與MCU連接的數(shù)模轉(zhuǎn)換電路和模數(shù)轉(zhuǎn)換電路；所述數(shù)模轉(zhuǎn)換電路包括用于與ECU連接的模擬信號(hào)發(fā)生器、曲軸和凸輪信號(hào)發(fā)生器和開(kāi)關(guān)信號(hào)發(fā)生器；所述模數(shù)轉(zhuǎn)換電路為用于與ECU連接的噴油脈寬信號(hào)捕捉電路。

進(jìn)一步地，所述上位機(jī)與下位機(jī)之間通過(guò)串口連接。

進(jìn)一步地，所述MCU采用STM32。

由于采用上述技術(shù)方案，本實(shí)用新型至少具有以下優(yōu)點(diǎn)：

（1）本實(shí)用新型的發(fā)動(dòng)機(jī)信號(hào)模擬仿真測(cè)試臺(tái)可模擬開(kāi)關(guān)信號(hào)、模擬信號(hào)，具備可靠性高、操作簡(jiǎn)單、試驗(yàn)成本低等特點(diǎn)，可以方便快捷的測(cè)試ECU的控制策略是否可以有效控制燃油系統(tǒng)的噴射油量，提高ECU策略驗(yàn)證的效率，有助于ECU策略開(kāi)發(fā)人員分析ECU的工作狀況。

（2）本實(shí)用新型的發(fā)動(dòng)機(jī)信號(hào)模擬仿真測(cè)試臺(tái)是一款通用性很強(qiáng)的電噴系統(tǒng)測(cè)試臺(tái)，不僅可用于單體泵系統(tǒng)，也可用于高壓共軌系統(tǒng)，通過(guò)修改標(biāo)定數(shù)據(jù)就可適應(yīng)各種不同的柴油機(jī)ECU控制策略的驗(yàn)證。

附圖說(shuō)明

上述僅是本實(shí)用新型技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本實(shí)用新型的技術(shù)手段，以下結(jié)合附圖與具體實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。

圖1是本發(fā)明的發(fā)動(dòng)機(jī)信號(hào)模擬仿真測(cè)試臺(tái)結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本發(fā)明的發(fā)動(dòng)機(jī)信號(hào)模擬仿真測(cè)試臺(tái)功能示意圖。

圖3是本發(fā)明的發(fā)動(dòng)機(jī)信號(hào)模擬仿真測(cè)試系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

本實(shí)用新型的發(fā)動(dòng)機(jī)信號(hào)模擬仿真測(cè)試臺(tái)是一款通用性很強(qiáng)的電噴系統(tǒng)測(cè)試臺(tái)，不僅可用于單體泵系統(tǒng)，也可用于高壓共軌系統(tǒng)，該測(cè)試臺(tái)通過(guò)修改標(biāo)定數(shù)據(jù)就可適應(yīng)各種不同的柴油機(jī)ECU控制策略的驗(yàn)證。

如圖1-3所示，一種發(fā)動(dòng)機(jī)信號(hào)模擬仿真測(cè)試臺(tái)，包括用于與需要測(cè)試的ECU分別連接的上位機(jī)和下位機(jī)；所述下位機(jī)包括與上位機(jī)連接的MCU以及分別與MCU連接的數(shù)模轉(zhuǎn)換電路和模數(shù)轉(zhuǎn)換電路；所述數(shù)模轉(zhuǎn)換電路包括用于與ECU連接的模擬信號(hào)發(fā)生器、曲軸和凸輪信號(hào)發(fā)生器和開(kāi)關(guān)信號(hào)發(fā)生器；所述模數(shù)轉(zhuǎn)換電路為用于與ECU連接的噴油脈寬信號(hào)捕捉電路。

上位機(jī)與下位機(jī)進(jìn)行通信，通信方式可以選擇串口連接，因?yàn)榇谝子陂_(kāi)發(fā)且成本低，通過(guò)串口協(xié)議就可以實(shí)現(xiàn)上位機(jī)和下位機(jī)之間的通信，進(jìn)行數(shù)據(jù)的交換。

下位機(jī)上的設(shè)備主要可以分成兩類(lèi)，一類(lèi)是輸入設(shè)備，一類(lèi)是輸出設(shè)備，都是直接連接在MCU的IO口上，MCU可以采用STM32，輸入設(shè)備把采集到的信號(hào)直接反饋到MCU，由MCU進(jìn)行處理，輸出設(shè)備是對(duì)MCU生成的PWM波進(jìn)行轉(zhuǎn)換，產(chǎn)生輸出信號(hào)。此外，下位機(jī)上還設(shè)有LCD模塊。

發(fā)動(dòng)機(jī)信號(hào)模擬仿真測(cè)試臺(tái)通過(guò)上位機(jī)上的操作界面設(shè)置發(fā)動(dòng)機(jī)相關(guān)數(shù)據(jù)，下位機(jī)根據(jù)這些數(shù)據(jù)模擬多路傳感器信號(hào)輸出（包括油溫、水溫、曲軸和凸輪信號(hào)），ECU連接下位機(jī)進(jìn)行測(cè)試，測(cè)試系統(tǒng)模擬發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)行狀況，下位機(jī)通過(guò)信號(hào)捕捉電路即模數(shù)轉(zhuǎn)換電路，捕捉燃油噴射系統(tǒng)的噴油脈寬，下位機(jī)根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的配置參數(shù)和發(fā)動(dòng)機(jī)的試驗(yàn)數(shù)據(jù)，對(duì)應(yīng)噴油脈寬獲得曲軸和凸輪轉(zhuǎn)速、油溫及水溫等，這些數(shù)據(jù)一方面要通過(guò)串口發(fā)送到上位機(jī)，在上位機(jī)界面上顯示，一方面要發(fā)送到ECU中，ECU獲得這些數(shù)據(jù)后，生成一個(gè)噴油脈寬，這形成一個(gè)控制的閉環(huán)，如果系統(tǒng)是穩(wěn)定的，噴油脈寬將穩(wěn)定在一個(gè)數(shù)值。

本實(shí)施例的發(fā)動(dòng)機(jī)信號(hào)模擬仿真測(cè)試臺(tái)至少具有如下主要功能：

1)輸出開(kāi)關(guān)信號(hào)。

2)輸出模擬信號(hào)。