CN104965143A - 一种燃气ecu测试系统 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种燃气ECU测试系统，该系统包括测试插头、信号仿真装置和显示装置。测试插头用于连接待测的燃气ECU的接插口，包括仿真信号输入端口和仿真信号输出端口，信号仿真装置与测试插头的仿真信号输入端口相连接，用于向燃气ECU输出仿真输入信号，显示装置分别与信号仿真装置、仿真信号输出端口相连接，用于根据信号仿真装置输出的仿真输入信号显示仿真输入信息，并根据仿真输出信号显示仿真输出信息，仿真输出信息用于供检测人员对该燃气ECU是否合格进行判定。本系统能够使测试人员无需通过手动方式利用相应的测量仪表进行测量，节省了操作步骤，从而能够解决现有测试手段费时费力的问题。

Description

一种燃气ECU测试系统

技术领域

本申请涉及汽车技术领域，更具体地说，涉及一种燃气ECU测试系统。

背景技术

燃气ECU是一种压缩天然气燃气多点顺序喷射控制系统的控制核心，双燃料汽车会在保留原车燃油ECU的同时需要将燃气ECU外挂在发动机舱里。燃气ECU以原车的燃油ECU喷油信号为基础输入信号，经发动机水温、燃气温度及燃气压力等参数修正后确定喷气时间，通过控制燃气喷嘴的开闭向发动机气缸供气，并在发动机气缸容积许可的范围内向气缸内提供与燃油系统能量相当的燃气。与燃油ECU相同，燃气ECU同样是在接收一系列输入的状态参数的同时，根据这些检测参数向汽车内相应的工作模块输出相应的控制参数，因此通过检测燃气ECU输出的控制参数是否与输入的状态参数是否相匹配就能确定该ECU是否合格。以往的做法是通过手动方式利用万能表、示波器等相应的测量仪表对燃气ECU输出的控制参数进行测量，通过观察测量仪表显示的参数对其是否合格进行判断，整个检验过程较为费时费力。

发明内容

有鉴于此，本申请提供一种燃气ECU测试系统，用于对燃气ECU进行测试，以解决现有测试手段费时费力的问题。

为了实现上述目的，现提出的方案如下：

一种燃气ECU测试系统，包括测试插头、信号仿真装置和显示装置，其中：

所述测试插头用于连接待测的燃气ECU的接插口、包括仿真信号输入端口和仿真信号输出端口，所述仿真信号输入端口与所述接插口的信号输入端相匹配，所述仿真信号输出端口与所述接插口的信号输出端相匹配；

所述信号仿真装置与所述仿真信号输入端口相连接，用于输出仿真所述燃气ECU在实际工作时接收的输入信号的仿真输入信号；

所述显示装置分别与所述信号仿真装置、所述仿真信号输出端口相连接，用于根据所述仿真输入信号显示仿真输入信息，并根据所述燃气ECU输出的所述仿真输出信号显示仿真输出信息，所述仿真输出信息用于供检测人员对所述燃气ECU是否合格进行判定。

可选的，所述仿真输入信号包括喷油信号、点火线圈控制信号、发动机进气歧管压力信号、发动机水温信号、燃气温度信号、燃气压力信号、燃气气量信号、点火信号、前氧传感器信号、后氧传感器信号和供电电压信号中的部分或全部信号。

可选的，所述仿真输入信息包括喷油状态信息、点火线圈状态信息、发动机进气歧管压力、发动机水温、燃气温度、燃气压力、燃气气量、点火开关状态信息、排气中氧含量信息和供电电压中的部分或全部信息。

可选的，所述供电电压信号的电压范围为8～14伏。

可选的，所述仿真输出信号包括燃油喷嘴电磁阀控制信号、燃气喷嘴电磁阀控制信号、燃气管道前电磁阀控制信号、燃气管道后电磁阀控制信号、前氧传感器信号和后氧传感器信号。

可选的，所述仿真输出信息包括燃油喷嘴电磁阀状态信息、燃气喷嘴电磁阀状态信息、燃气管道前电磁阀状态、燃气管道后电磁阀状态信息、前氧氧含量信息和后氧氧含量信息。

可选的，所述仿真输出信息还包括所述燃气ECU的故障码。

可选的，所述信号仿真装置包括ARM处理器。

可选的，还包括仿真信号调节装置，其中：

所述仿真信号调节装置与所述信号仿真装置相连接，用于对所述仿真输入信号的周期和/或幅值进行调节。

可选的，所述信号仿真装置包括多个数字电位器。

从上述技术方案可以看出，本申请提供了一种燃气ECU测试系统，该系统包括测试插头、信号仿真装置和显示装置。测试插头用于连接待测的燃气ECU的接插口，包括仿真信号输入端口和仿真信号输出端口，信号仿真装置与测试插头的仿真信号输入端口相连接，用于向燃气ECU输出仿真输入信号，显示装置分别与信号仿真装置、仿真信号输出端口相连接，用于根据信号仿真装置输出的仿真输入信号显示仿真输入信息，并根据仿真输出信号显示仿真输出信息，仿真输出信息用于供检测人员对该燃气ECU是否合格进行判定。在对燃气ECU进行测试时，测试人员只需将该待测燃气ECU通过测试插头连接在本系统上，通过读取显示装置显示的仿真输入信息和仿真输出信息即可对该燃气ECU是否合格进行判断，而无需通过手动方式利用相应的测量仪表进行测量，节省了操作步骤，从而能够解决现有测试手段费时费力的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的一种燃气ECU测试系统的示意图；

图2为本申请另一实施例提供的一种燃气ECU测试系统的示意图；

图3为本申请提供的SPI总线的控制时序图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

实施例一

图1为本申请实施例提供的一种燃气ECU测试系统的示意图。

如图1所示，本实施例提供的燃气ECU测试系统包括测试插头10、信号仿真装置20和显示装置30。

该测试插头10用于连接待测的燃气ECU100的接插口，该测试插头10包括仿真信号输入端口11和仿真信号输出端口12，该仿真信号输入端口11与燃气ECU100的接插口的信号输入端的相匹配，从而能保证通过仿真信号输入端口11输出的仿真输入信号能够输出到燃气ECU100的信号输入端。仿真信号输出端口12与燃气ECU100的接插口的信号输出端的相匹配，从而能够保证燃气ECU100通过其信号输出端输出的仿真输出信号能够输出到该仿真信号输出端口12。

信号仿真装置20的信号输出端与该测试插头的仿真信号输入端口相连接，用于生成仿真输入信号并输出到待检测的燃气ECU100，该仿真输入信号用于模拟燃气ECU在正常工作时接收到的各种检测信号、参考信号和控制信号，包括喷油信号、点火线圈控制信号、发动机进气歧管压力信号、发动机水温信号、燃气温度信号、燃气压力信号、燃气气量信号、点火信号、前氧传感器信号、后氧传感器信号和供电电压信号。在实际应用中，可以根据实际情况或特殊检测需求，模拟并输出上述仿真输入信号中的部分或全部信号。

显示装置30分别与测试插头10的仿真信号输出端口12、信号仿真装置20相连接，用于在信号仿真装置20向待测的燃气ECU100输入仿真输入信号时接收该燃气ECU100根据仿真输入信号输出的仿真输出信号，同时接收信号仿真装置20输出的仿真输入信号。仿真输出信号包括燃油喷嘴电磁阀控制信号、燃气喷嘴电磁阀控制信号、燃气管道前电磁阀控制信号、燃气管道后电磁阀控制信号、前氧传感器信号和后氧传感器信号。

显示装置30在接收到仿真输入信号和仿真输出信号后，根据该仿真输入信号显示相应的仿真输入信息，并根据该仿真输出信号显示相应的仿真输出信息。该仿真输入信息和仿真输出信息能够供测试人员直接判断该待测的燃气ECU是否合格。

从上述技术方案可以看出，本实施例提供了一种燃气ECU测试系统，该系统包括测试插头、信号仿真装置和显示装置。测试插头用于连接待测的燃气ECU的接插口，包括仿真信号输入端口和仿真信号输出端口，信号仿真装置与测试插头的仿真信号输入端口相连接，用于向燃气ECU输出仿真输入信号，显示装置分别与信号仿真装置、仿真信号输出端口相连接，用于根据信号仿真装置输出的仿真输入信号显示仿真输入信息，并根据仿真输出信号显示仿真输出信息，仿真输出信息用于供检测人员对该燃气ECU是否合格进行判定。在对燃气ECU进行测试时，测试人员只需将该待测燃气ECU通过测试插头连接在本系统上，通过读取显示装置显示的仿真输入信息和仿真输出信息即可对该燃气ECU是否合格进行判断，而无需通过手动方式利用相应的测量仪表进行测量，节省了操作步骤，从而能够解决现有测试手段费时费力的问题。

优选的，本申请中的信号仿真装置20与显示装置30通过串行数据线相连接，即通过串行通信方式进行相关数据的交换。

本实施例中的仿真输入信息包括分别与喷油信号、点火线圈控制信号、发动机进气歧管压力信号、发动机水温信号、燃气温度信号、燃气压力信号、燃气气量信号、点火信号、前氧传感器信号、后氧传感器信号和供电电压信号相对应的喷油状态信息、点火线圈状态信息、发动机进气歧管压力、发动机水温、燃气温度、燃气压力、燃气气量、点火开关状态信息、排气中氧含量信息和供电电压中的部分或全部信息。

同样，仿真输出信息包括分别与燃油喷嘴电磁阀控制信号、燃气喷嘴电磁阀控制信号、燃气管道前电磁阀控制信号、燃气管道后电磁阀控制信号、前氧传感器信号和后氧传感器信号相对应的燃油喷嘴电磁阀状态信息、燃气喷嘴电磁阀状态信息、燃气管道前电磁阀状态、燃气管道后电磁阀状态信息、前氧氧含量信息和后氧氧含量信息。

优选的，在本实施例中另一个具体实施方式中，信号仿真装置向待测的燃气ECU输出的供电电压可以在8～14伏之间连续可调，用以模拟燃气ECU在实际工作时电瓶的输出电压不足或过压情况下的工作情况。

进一步地，本实施例的又一个具体实施方式中，显示装置显示的仿真输出信息中还包括燃气ECU的故障码，从而能够使测试人员直接通过该故障码判断该燃气ECU是否出现故障。

实施例二

图2为本申请另一实施例提供的一种燃气ECU测试系统的示意图。

如图2所示，本实施例提供的燃气ECU测试系统是在上一实施例的基础上增设了仿真信号调节装置40。

该仿真信号调节装置40与信号仿真装置20相连接，用于对信号仿真装置20输出的仿真输入信号的频率、幅值进行调节，以使仿真输入信号能够满足模拟汽车不同工况下的工作情况的需要。

实施例三

本实施例中信号仿真装置中包含ARM处理器和相应的信号输出电路。

ARM微处理器控制相应的I/O口拉高到12伏或者是拉低到0伏，通过输出PWM方波的形式来模拟燃油ECU输出的喷油信号。方波的波形频率和占空比能够通过相应的控制命令来进行调整，用来模拟不同工况下ECU的工作情况。

ARM微处理器通过控制相应的I/O口拉高到12伏或者是拉低到0伏，通过输出PWM方波的形式来模拟点火线圈控制信号。该方波的波形频率和占空比可以通过控制命令来进行调整，用来模拟不同工况下ECU的工作情况。

ARM微处理器通过控制相应的I/O口拉高或者拉低输出电压，通过输出PWM方波的形式来模拟前氧传感器信号和后氧传感器信号。方波的波形频率和占空比通过控制命令来进行调整，用来模拟不同工况下ECU的工作情况。

点火信号则通过信号仿真装置中一个实体开关向待测的燃气ECU输出12伏供电电压或者通过该ARM输出相应的电平信号实现点火信号的模拟。

另外，仿真输入信号中的发动机进气歧管压力信号、发动机水温信号、燃气温度信号、燃气压力信号、燃气气量信号这些信号都是0V到5V可变的电压信号，每一路信号用到一路数字电位计，ARM微处理器控制数字电位计来实现0V-5V的电压变化来模拟不同工况下燃气ECU的工作情况。

图3为ARM微处理器的SPI总线的控制时序图，通过SPI总线控制数字电位计W1端输出0V到5V的可变电压，根据燃气ECU不同工况来实现发动机进气歧管压力信号、发动机水温信号、燃气温度信号、燃气压力信号、燃气气量信号这些信号的仿真模拟，实现智能自动调节。

实施例四

本实施例中包括工作台，上述实施例的测试插头、信号仿真装置和显示装置均设置在该工作台上，以便于测试人员进行测试操作。

本实施例以PC机作为该显示装置，用于接收仿真输入信号和仿真输出信号并根据上述信号显示仿真输入信息和仿真输出信息。PC机显示的信息包括发动机水温、燃气温度、燃气类型、燃气气量、喷气时间、喷燃时间、燃气压力、发动机进气歧管压力、氧含量信息和发动机转速。

发送机水温反映了冷却液水箱上温度传感器的测量值。该温度值主要作为控制燃料转换的条件，当该温度值低于设定的转换温度时，如在冬季凉车启动时(只能使用燃油工作)此时不能转换到使用燃气。

燃气温度用于燃气ECU修正喷气时间，当燃气温度变化时，单位体积中的燃气密度及能量将会发生变化，喷气时间也需要相应地延长或缩短。

燃料类型和燃气气量分别以相应的燃气标志和进度条进行显示。

喷气时间的单位为ms，在燃气工作状态下，燃气ECU的燃气喷气时间由燃油喷油时间、燃气压力、燃气温度、发动机转速决定。发动机使用燃油工作时，此值显示为零或显示某一固定值。

喷油时间的单位为ms，在燃油工作状态下，燃油ECU的喷油脉宽等于燃油喷油脉宽。发动机使用燃气工作时此时燃油喷嘴处在关闭状态，燃油ECU喷油时间为零。

燃气压力用于燃气ECU修正喷气时间，当燃气压力变化时，单位体积中的燃气密度及能量将会发生变化，喷气时间也需要相应地延长或缩短。燃气压力信号的另一个作用是确定当气瓶内压力过低或燃气过滤器堵塞时系统自动转换为使用汽油运行。

发动机进气歧管压力(MAP)是系统确定发动机负荷的一个参数，发动机负荷越大，该压力值越大。

氧含量信息显示前氧传感器信号值和后氧传感器信号值，用于提供发动机工作燃烧后的排气中氧含量是否过剩的信息，进而使燃油ECU根据前后氧传感器的信息来对喷油量进行控制。

发动机转速用于显示发动机的瞬时转速。与发动机转速对应的发动机转速信号有两项功能，一是作为燃气ECU修正参数之一，二是用于检测发动机的工作状态，该工作状态包括运行或静止。

另外，该PC机还具备故障诊断功能，可以读取燃气ECU的故障信息、清除燃气ECU故障代码。如果燃气ECU测试时出现不合格项目，则可以通过读取故障码判断燃气ECU故障。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种燃气ECU测试系统，其特征在于，包括测试插头、信号仿真装置和显示装置，其中：

所述测试插头用于连接待测的燃气ECU的接插口、包括仿真信号输入端口和仿真信号输出端口，所述仿真信号输入端口与所述接插口的信号输入端相匹配，所述仿真信号输出端口与所述接插口的信号输出端相匹配；

所述信号仿真装置与所述仿真信号输入端口相连接，用于输出仿真所述燃气ECU在实际工作时接收的输入信号的仿真输入信号；

所述显示装置分别与所述信号仿真装置、仿真信号输出端口相连接，用于根据所述仿真输入信号显示仿真输入信息，并根据所述燃气ECU输出的所述仿真输出信号显示仿真输出信息，所述仿真输出信息用于供检测人员对所述燃气ECU是否合格进行判定。

2.如权利要求1所述的燃气ECU测试系统，其特征在于，所述仿真输入信号包括喷油信号、点火线圈控制信号、发动机进气歧管压力信号、发动机水温信号、燃气温度信号、燃气压力信号、燃气气量信号、点火信号、前氧传感器信号、后氧传感器信号和供电电压信号中的部分或全部信号。

3.如权利要求2所述的燃气ECU测试系统，其特征在于，所述仿真输入信息包括喷油状态信息、点火线圈状态信息、发动机进气歧管压力、发动机水温、燃气温度、燃气压力、燃气气量、点火开关状态信息、排气中氧含量信息和供电电压中的部分或全部信息。

4.如权利要求2所述的燃气ECU测试系统，其特征在于，所述供电电压信号的电压范围为8～14伏。

5.如权利要求1所述的燃气ECU测试系统，其特征在于，所述仿真输出信号包括燃油喷嘴电磁阀控制信号、燃气喷嘴电磁阀控制信号、燃气管道前电磁阀控制信号、燃气管道后电磁阀控制信号、前氧传感器信号和后氧传感器信号。

6.如权利要求5所述的燃气ECU测试系统，其特征在于，所述仿真输出信息包括燃油喷嘴电磁阀状态信息、燃气喷嘴电磁阀状态信息、燃气管道前电磁阀状态、燃气管道后电磁阀状态信息、前氧氧含量信息和后氧氧含量信息。

7.如权利要求6所述的燃气ECU测试系统，其特征在于，所述仿真输出信息还包括所述燃气ECU的故障码。

8.如权利要求1～7任一项所述的燃气ECU测试系统，其特征在于，所述信号仿真装置包括ARM处理器。

9.如权利要求8所述的燃气ECU测试系统，其特征在于，还包括仿真信号调节装置，其中：

所述仿真信号调节装置与所述信号仿真装置相连接，用于对所述仿真输入信号的周期和/或幅值进行调节。

10.如权利要求8所述的燃气ECU测试系统，其特征在于，所述信号仿真装置包括多个数字电位器。