[实用新型]机械式自动变速器电子控制单元环境认证负载箱

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种机械式自动变速器电子控制单元环境认证负载箱，其能够在电子控制单元的设计认证及生产认证过程中提供电子控制单元所需输入输出模拟负载，并监控电子控制单元运行情况，自动生成数据记录文件。

背景技术

机械式自动变速器电子控制单元（以下简称电控单元）环境认证过程中，环境认证负载箱是必不可缺的设备。环境认证负载箱能够模拟机械式自动变速器上的执行器、传感器，由电控单元输出各种控制信号驱动上述执行器工作，并采集传感器的值传输给负载箱。负载箱将执行器的工作状态及收到的传感器值反馈给上位机，由上位机评判电控单元是否工作正常。由于汽车零部件根据其使用环境，需要进行诸多苛刻的长时间的环境测试，所以对在环境测试认证过程中评价电控单元是否正常工作的环境认证负载箱也提出了相应的性能要求。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种机械式自动变速器电子控制单元环境认证负载箱，其能够满足整个电子控制单元环境认证过程中稳定运行；能够与环境认证温度箱、湿度箱、振动台协同工作，使电控单元能暴露在负载箱预定设置的各个环境下进行认证；能够按照实车工况使电控单元在特定的若干模式下运行，并且可以对这些模式进行组合与配置；能够对正确数据做定时记录，对错误数据做实时记录，同时为优化电控单元相关硬件电路参数提供了“透明”环境，使得硬件开发人员能够根据实验记录快速定位故障,达到认证目的；能够根据需求进行快速的硬件方案变更。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：机械式自动变速器电子控制单元环境认证负载箱，由NI工业控制机、NI PXI控制器、NI CAN板卡、触摸显示器、模拟负载模块、输入产生及负载监控模块、不间断电源UPS、程控电源、紧急制动开关以及与温度箱通讯的数据采集模块组成，其特征在于：整个负载箱顶部设置了空气开关及紧急制动开关，紧急制动开关并联不间断电源UPS、程控电源，程控电源与工业控制机通过线束连接，并通过电源线向被测电控单元提供可变电源；触摸显示器、键盘、鼠标连接NI工业控制机，负载箱上配置与温箱通讯的RS232通讯接口; 模拟负载、输出产生及负载监控单元组成底层模块，每一个底层模块都与一个被测电控单元通过线束连接，电控单元采集开关量、模拟量和转速信号值并通过CAN网络返回给底层模块，同时驱动模拟负载，每一个底层模块将收到的开关、模拟、转速信号值以及模拟负载的监控信息，通过NI CAN板卡上传给由NI的PXI处理器及工业控制机组成的上层模块，这样若干个底层模块与唯一的上层模块构成了整个负载箱的结构。

本实用新型的有益效果是，可以在被测电控单元进行各项严酷的环境认证过程中，稳定运行，能够配合温度箱、振动台及程控单元提供一个复合实验环境来模拟被测电控单元所需要承受的环境负荷；能够完整记录被测电控单元整个测试过程中的工作状态，方便设计及测试人员定位故障，增加了环境测试认证的自动化及智能化水平，大大提高环境认证效率，缩短了产品的开发周期。

附图说明

图1是机械式自动变速器电子控制单元环境认证负载箱的系统连接框图。

图2是本实用新型的网络结构图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明：如图1所示，紧急制动开关2连接整个负载箱的交流电源母线，其为NI工业控制机、触摸显示器、负载、不间断电源UPS及程控电源提供交流电源的同时，保证在系统出现故障的时候断开供电来源。NI工业控制机、板卡与负载之间通过CAN总线连接，前者将运行模式下发给每一个负载，负载中有机械式自动变速箱电子控制单元所需要的开关量、模拟量、转速信号发生电路和执行器模拟负载，它们与被测电控单元通过线束连接，电控单元采集输入量并通过CAN总线上传，驱动模拟负载；负载将电控单元上传的模拟量及模拟负载的工作状态上传给NI工业控制机、板卡，后者评判并记录各个被测控制单元状态，并形成记录文件；当母线电源中断供电时，不间断电源UPS为负载、NI工业控制机、板卡提供备用电源，保证数据的安全储存，在必要时主动关闭负载箱，达到安全断电的目的；程控电源与NI工业控制机、板卡之间通过RS232接口连接，能够按照环境认证需求实时调整输送给被测电控单元的供电电压；另外NI工业控制机、板卡能够通过RS232接口与外部的环境温度箱通信，使环境温度也成为测试认证过程的可控项。

在图2中，每一个被测电控单元都与一个负载通过线束连接，其中包括传感器信号、模拟量信号、转速量信号、功率负载的驱动信号以及CAN通讯线；而在负载中有两组CAN网络，其中一路与其对应的被测电控单元组成底层CAN网络，另一路与其他负载及IN工业控制机、板卡组成上层CAN网络；以上两路CAN网络组成了整个负载箱的网络结构。