CN101788650B - 一种弱混汽车蓄电池容量测试系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种弱混汽车蓄电池容量测试装置，该试验装置包括电脑、数字输入输出模块、K线适配器、LIN通讯设备、EBS传感器、继电器等。数字输入输出模块控制继电器的通断从而实现对汽车启停状态的控制，K线适配器对发动机转速进行控制从而实现对发电机转速的控制以改变发电机对蓄电池的充电状况、EBS传感器对蓄电池的相关信息进行采集并以LIN信息输出、LIN通讯设备对EBS传感器输出的信号进行传输。本发明能对正在开发的新车型和已开发出的车型的蓄电池进行可靠性验证，同时完成对汽车起动电机的耐久性进行验证。
Description
技术领域
本发明属于汽车检测技术领域，具体涉及一种弱混汽车蓄电池容量测试系统。
背景技术
随着汽车技术的发展，弱混汽车已成为汽车发展的一种趋势。而起动电机的耐久性、发电机的发电能力以及蓄电池的性能在整车当中占有十分重要的地位，需要一种实验装置对汽车起动电机、发电机及蓄电池的综合性能进行分析及评价。相对于现有电池容量测试设备来说，本发明通过对汽车启停状态的控制，汽车启动后对发动机转速的控制以实现模拟不同工况的蓄电池充电状况最终实现对蓄电池容量的实时监测，并最终通过蓄电池容量的变化情况评价蓄电池的可靠性。
发明内容
为解决现有电容测试设备在蓄电池在长期充放电情况下蓄电池容量测量可靠性差的问题，本发明公开了一种弱混汽车蓄电池容量测试系统。
本发明具体采用以下技术方案：
一种弱混汽车蓄电池容量测试台，包括主机汽车启停控制部分，发动机转速控制部分及蓄电池容量测试部分；其特征在于：
主机分别通过数字I/O模块、RS232串口、LIN通讯设备实现与汽车启停控制部分，发动机转速控制部分及蓄电池容量测试部分的连接和控制；
主机通过汽车启停控制部分用于控制在整个测试过程中汽车电源的开关以及汽车发动机的启停；
主机通过所述发动机转速控制部分用于实现测试过程中对发动机转速的控制；
主机通过所述蓄电池容量测试部分用于获取蓄电池的容量信息并进行显示。
其中：
(1)汽车启停控制部分主要由上位机软件、数字I/O模块、两个继电器及一个接地电阻组成，实现汽车循环完成ON档→START档→汽车运行→OFF的启停工作任务。
(2)发动机转速控制部分主要由上位机软件、串口线及K线适配器组成，完成在汽车启动成功后对发动机转速的控制。
(3)电池容量测试部分主要由上位机程序、蓄电池管理模块(EBS传感器)、LIN通讯主节点模块及LIN通讯设备组成，在整个测试过程中完成对蓄电池容量信号的采集、保存、分析及查询。
使用本发明所述弱混汽车蓄电池容量测试台，可对弱混汽车以及其他车型的起动电机耐久性、发电机发电性能、蓄电池充放电特性进行综合考评。
附图说明
图1是本发明的弱混汽车蓄电池容量测试台连接系统框图；
图2是本发明的弱混汽车蓄电池容量测试台测试流程图；
图3是本发明的汽车启停控制部分工作流程图；
图4是本发明的发动机转速控制部分流程图；
图5是本发明的电池容量测试部分流程图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明进一步描述如下：
图1为本发明的弱混汽车蓄电池容量测试台连接系统框图。
通过电脑(PC机)完成与数字I/O模块、RS232串口线及LIN通讯设备的连接。
数字I/O模块的第一数字输出通道1与12V稳压电源、第一继电器1线圈串联为一个回路，第一继电器1的开关端分别与车身ON档电源线及车身地相连。数字I/O模块的第二数字输出通道2与12V稳压电源、第二继电器2线圈串联为一个回路，第二继电器2的开关端分别与车身START档电源线及车身地相连。数字I/O模块的数字输入通道的正(+)端与发电机电压输出端及一接地电阻的一端相连接，数字I/O模块的数字输入通道的负(-)端与接地电阻的另一端及车身地相连接。
RS232串口线与K线适配器的串口端相连接，K线适配器的K线端与车身的诊断口相连接，诊断口依次连接发动机电控单元ECU、发动机，从而实现对发动机转速的控制。
将EBS传感器安装在汽车蓄电池上，将LIN通讯主节点的LIN信号线与EBS传感器的LIN信号线及LIN通讯设备连接在起来。
图2是本发明的弱混汽车蓄电池容量测试台测试流程图，如图2所示，本发明所述的一种弱混汽车蓄电池容量测试台，其单周期测试步骤如下：
(1)启动计算机端的上位机程序。
(2)测试次数累加。
(3)起动电池容量数据的采集及保存。
(4)控制继电器1，使继电器1的开关端闭合，从而使整车电源处于ON档状态。
(5)控制继电器2，使继电器2的开关端先闭合后断开，从而使整车起动并处于待速运行状态。
(6)发动机转速控制。
(7)控制继电器1，使继电器1的开关端断开，从而使整车电源处于OFF状态。
(8)整车进入休息状态。
若需重复进行试验，则重复步骤(2)至步骤(8)。
图3是本发明启停控制部分流程图，如图3所示，本发明所述的一种弱混汽车蓄电池容量测试台，其启停控制步骤如下：
(1)通过数字I/O模块的数字输出通道1控制继电器1，使继电器1的开关端闭合，从而使整车电源处于ON档状态。
(2)通过数字I/O模块的数字输出通道2控制继电器2，使继电器2的开关端闭合，在1秒中之内通过数字I/O模块的数字输入通道采集发电机输出情况以判断起动成功情况，若起动成功则通过数字输出通道2控制继电器2，使继电器2的开关端断开，若起动不成功则在1秒钟后通过数字输出通道2控制继电器2，使继电器2的开关端断开然后重复步骤(2)至起动成功。
(3)发动机转速控制结束后，通过数字I/O模块的数字输出通道1控制继电器1，使继电器1的开关端断开，从而使整车电源处于OFF状态。
若需重复进行试验，则重复步骤(1)至步骤(3)。
图4是本发明发动机转速控制部分流程图，如图4所示，本发明所述的一种弱混汽车蓄电池容量测试台，其发动机转速控制步骤如下：
(1)打开串口，并进行波特率等串口设备参数配置。
(2)通过串口及K线适配器发送起动通行命令，建立起上位机与ECU之间的通信。
(3)通过串口及K线适配器发送发动机转速控制信号，根据需要设定相应的发动机转速。
(4)当发动机转速控制结束以后，通过串口及K线适配器发送结束通信命令，断开上位机与ECU之间的通信。
(5)关闭串口设备。
注：步骤(2)、(3)、(4)需遵循KWP2000相关规定。
图5是本发明电池容量测试部分流程图，如图5所示，本发明所述的一种弱混汽车蓄电池容量测试台，其容量测试步骤如下：
(1)打开LIN通讯设备，并进行波特率、LIN协议版本等参数配置。
(2)通过LIN通讯主节点与EBS相连接使EBS保持LIN数据的上传，上位机通过LIN通讯设备采集网络上的LIN信号。
(3)根据需要提取LIN数据中代表电池容量的数据。
(4)将获取的电池容量信息进行显示及保存。
本发明通过控制汽车的启停状态，并在汽车启动后通过控制发动机转速模拟部分工况下发电机对蓄电池的充电状况，实现对蓄电池容量的实时监测，并在进行长时间的试验后通过蓄电池容量的变化情况判断蓄电池的可靠性，同时本发明通过对汽车启停的控制还可以完成对汽车起动电机的耐久性能进行评价。
Claims (1)
1.一种弱混汽车蓄电池容量测试台，包括主机、汽车启停控制部分，发动机转速控制部分及蓄电池容量测试部分；其特征在于：
主机分别通过数字I/O模块、RS232串口、LIN通讯设备实现与汽车启停控制部分，发动机转速控制部分及蓄电池容量测试部分的连接和控制；
主机通过汽车启停控制部分用于控制在整个测试过程中汽车电源的开关以及汽车发动机的启停；
主机通过所述发动机转速控制部分用于实现测试过程中对发动机转速的控制；
主机通过所述蓄电池容量测试部分用于获取蓄电池的容量信息并进行显示；
所述汽车启停控制部分包括第一继电器(1)、第二继电器(1)、一个接地电阻、数字I/O模块；
数字I/O模块的第一数字输出通道与12V稳压电源、第一继电器(1)线圈串联为一个回路，第一继电器(1)的开关端分别与车身ON档电源线及车身地相连；
数字I/O模块的第二数字输出通道与12V稳压电源、第二继电器(2)线圈串联为一个回路，第二继电器(2)的开关端分别与车身START档电源线及车身地相连；
数字I/O模块的数字输入通道的正接线端(+)与发电机电压输出端及一接地电阻的一端相连接，该数字输入通道的负接线端(-)与接地电阻的另一端及车身地相连接；
所述发动机转速控制部分包括RS232接口线、K线适配器，主机依次通过所述RS232接口线、K线适配器连接至车身的诊断口，通过串口及K线适配器发送发动机转速控制信号，根据需要设定相应的发动机转速；
所述蓄电池容量测试部分包括一个EBS传感器、一个LIN主节点、一个LIN通讯设备，将所述EBS传感器安装在汽车蓄电池上，将LIN通讯主节点的LIN信号线与EBS传感器的LIN信号线及LIN通讯设备连接在起来。
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