[发明专利]ECU环境耐久测试系统

说明书

技术领域

本发明属于一种测试系统，特别涉及一种具有高度仿真的ECU环境耐久测试系统。

背景技术

汽车电喷发动机是采用ECU电子控制单元(发动机控制器)来控制整个车辆的正常运行，是整个汽车的大脑。ECU通过采集及控制汽车动力的外围设备及相关信号来实现对油气火的动态分配，实现汽车的启、停、加速、减速等运行工况。相关外围设备及信号包括：喷油器(INJ)、点火器(SPK)、节气门体(ETB)、曲轴位置传感器信号(CPS)、车速传感器信号(VSS)、凸轮轴位置传感器信号(CMP)、爆震信号(KS)、氧传感器信号(HO2S)、节气门位置传感器信号(TPS)、歧管绝对压力传感器信号(MAP)等等。

汽车行驶，对其本身运行的安全性要求很高。这就要求ECU具有高可靠性、好的耐久性，以确定汽车驾驶的安全。目前，市面上的ECU测试平台及系统通常都是简单的模拟整车环境；要真正考验ECU的性能，还需要长时间、长里程的实车试验，这样既延长了开发时间、也极大的增加了开发成本。

发明内容

针对现有技术存在的技术问题，本发明提供一种高度仿真的ECU环境耐久测试系统。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种ECU环境耐久测试系统，包括：

上位机；

若干测试单元，其中每一测试单元包括：下位机、信号发生子系统、环境试验箱、被测ECU、模拟负载子系统及状态监测子系统，所述上位机通过总线与下位机、状态监测子系统及环境试验箱进行通信，所述被测ECU放置于环境试验箱内，所述下位机通过总线与被测ECU进行通信，所述下位机还直接与信号发生子系统相连，所述被测ECU还与模拟负载子系统相连，所述模拟负载子系统还与状态监测子系统相连，所述下位机用于接收上位机发送的配置命令，并根据配置命令控制信号发生子系统模拟产生汽车上的各种传感器信号以将模拟信号输入给被测ECU，所述模拟负载子系统用于模拟被测ECU的负载，并通过总线接收上位机的配置命令以对模拟负载进行切换和选择，所述状态监测子系统用于实时读入被测ECU的所有输出信号，以监测被测ECU在耐久性测试过程中其输出的信号是否正常，并将监测结果通过总线传送给上位机，所述环境试验箱用于接收上位机的控制指令以控制环境实验箱改变其内部环境，来达到模拟被测ECU的工作环境的目的；

大功率程控电源，通过总线与上位机相连，所述大功率程控电源用于模拟汽车蓄电池和发电机，为被测ECU提供电源，并可以模拟被测ECU的电气环境；及

电源，与模拟负载子系统相连，用于与模拟负载子系统共同模拟负载。

其中，所述信号发生子系统模拟产生的汽车上的各种传感器信号包括正弦波信号和方波信号。

其中，所述信号发生子系统模拟产生的汽车上的各种传感器信号包括曲轴位置传感器信号、车速传感器信号、凸轮轴位置传感器信号、爆震信号、氧传感器信号、节气门位置传感器信号、歧管绝对压力传感器信号。

其中，所述模拟负载子系统所模拟的汽车上相关执行器件包括：点火线圈、喷油器、碳罐电磁阀、废气再循环阀的负载。

其中，所述模拟负载子系统通过电感、电阻及两者的组合来实现。

其中，所述模拟负载系统包括若干模拟负载子卡。

其中，所述状态监测子系统包括ARM微控制器和CPLD器件，其与模拟负载子系统中的模拟负载子卡设置于负载箱中，并通过背板总线与负载子卡连接。

其中，所述状态监测子系统监测被测ECU在耐久性测试过程中输出的所有负载信号的变化情况，包括各信号的变化周期以及重要信号的输出时序。

其中，所述环境试验箱包括若干温度模块、湿度模块及振动模块，所述环境试验箱根据接收的来自上位机的控制信号对应控制温度模块、湿度模块及振动模块的工作，以为被测ECU提供不同的测试环境。

其中，所述上位机采用通讯卡作为系统网络的通讯接口，所述通讯卡为CAN-bus总线通讯适配卡，其集成4路电气隔离的CAN通道。

本发明所述的一种高度仿真的ECU环境耐久测试系统用于仿真一个汽车环境，并使被测ECU在线运行，且能提供各种工况对被测ECU进行测试，采集并记录被测ECU的各种工作状态数据，对被测ECU在测试过程中所发生的故障进行记录和分析，最终对被测ECU的可靠性水平进行评估。

附图说明

图1是本发明一种ECU环境耐久测试系统的较佳实施方式的方框图。

图2是图1中模拟负载子系统的较佳实施方式的方框图。