CN109358606A - 车辆自动化测试系统、测试方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及一种车辆自动化测试系统、测试方法及装置;其中,车辆自动化测试系统,包括动力总成控制器,以及用于运行测试软件的计算机设备;还包括故障注入及修复装置、标定硬件;动力总成控制器通过故障注入及修复装置连接整车线束,通过标定硬件连接计算机设备;计算机设备与故障注入及修复装置相连;计算机设备运行测试软件,向故障注入及修复装置传输控制命令;故障注入及修复装置基于控制命令进行故障注入;计算机设备通过标定硬件与动力总成控制器进行注入故障的诊断通讯;动力总成控制器基于整车线束进行注入故障的检测及修复。本申请可有效节约测试时间、减少试验设计过程的工作、提高量产车故障诊断模块测试的重复性和一致性。
Description
技术领域
本申请涉及车辆测试技术领域,特别是涉及一种车辆自动化测试系统、测试方法及装置。
背景技术
随着道路车辆的排放法规愈发严格,尤其是国家第六阶段排放法规实施后,整车企业需要对其所生产的车辆动力总成控制器故障诊断模块(以下简称OBD系统;OBD:On-Board Diagnostic,即车载诊断系统)进行生产一致性(COP:Conformity of Production,机动车整车产品生产一致性)自我检查,在车辆正式量产之后,整车企业需提交相应的测试计划和报告,并接受相关机构的监督检查。
然而在实现过程中,发明人发现传统技术中至少存在如下问题:随着整车电子化程度的不断提高,与车辆排放相关的动力总成控制器的功能越来越复杂,对应的故障码数量大幅增加(典型的国六排放法规阶段发动机控制器的故障码可超过400个),相关的测试成本(包含测试周期、人员等)大幅上升。
发明内容
基于此,有必要针对上述技术问题,提供一种能够降低测试成本的车辆自动化测试系统、测试方法及装置。
为了实现上述目的,一方面,本发明实施例提供了一种车辆自动化测试系统,包括动力总成控制器,以及用于运行测试软件的计算机设备;还包括故障注入及修复装置、标定硬件;
动力总成控制器通过故障注入及修复装置连接整车线束,通过标定硬件连接计算机设备;计算机设备与故障注入及修复装置相连;
计算机设备运行测试软件,向故障注入及修复装置传输控制命令;故障注入及修复装置基于控制命令进行故障注入;计算机设备通过标定硬件与动力总成控制器进行注入故障的诊断通讯;动力总成控制器基于整车线束进行注入故障的检测及修复。
在其中一个实施例中,计算机设备通过CAN总线连接故障注入及修复装置;
故障注入及修复装置包括连接在整车线束与动力总成控制器之间的第一功率开关,连接在蓄电池负极与动力总成控制器之间的第二功率开关,连接在蓄电池正极与动力总成控制器之间的第三功率开关,以及连接在外部故障源与动力总成控制器之间的第四功率开关;
故障注入及修复装置基于控制命令,分别控制第一功率开关、第二功率开关、第三功率开关与第四功率开关的通断,模拟相应的注入故障,触发动力总成控制器中的OBD模块进行注入故障的监测与故障记录。
在其中一个实施例中,故障注入及修复装置还包括电流检测模块以及第一自恢复保险丝、第二自恢复保险丝;
电流检测模块的一端通过第一自恢复保险丝连接动力总成控制器,另一端分别通过第一功率开关连接第二自恢复保险丝的一端、通过第二功率开关连接蓄电池负极、通过第三功率开关连接蓄电池正极、通过第四功率开关连接外部故障源;第二自恢复保险丝的另一端连接整车线束。
在其中一个实施例中,第一功率开关为继电器或者MOS管;第二功率开关为继电器或者MOS管;第三功率开关为继电器或者MOS管;第四功率开关为继电器或者MOS管。
在其中一个实施例中,故障注入及修复装置包括发动机冷却水温度模拟装置;
发动机冷却水温度模拟装置包括功率开关;功率开关的不动端连接整车线束,第一动端连接动力总成控制器,第二动端分别连接各电阻开关;
发动机冷却水温度模拟装置基于控制命令,通过功率开关断开整车线束与动力总成控制器的连接,并通过分别控制各电阻开关的通断、向动力总成控制器输出相应的电阻信号,触发动力总成控制器进行注入故障修复后的故障信息清除。
在其中一个实施例中,动力总成控制器为发动机控制器、变速箱控制器或整车控制器。
另一方面,本发明实施例还提供了一种车辆自动化测试方法,包括步骤:
在确认车辆当前无故障存在时,向故障注入及修复装置传输控制命令;控制命令用于指示故障注入及修复装置进行故障注入;
与动力总成控制器进行注入故障的诊断通讯,读取故障数据并输出测试报告。
一种车辆自动化测试装置,包括:
故障注入控制模块,用于在确认车辆当前无故障存在时,向故障注入及修复装置传输控制命令;控制命令用于指示故障注入及修复装置进行故障注入;
数据通讯模块,用于与动力总成控制器进行注入故障的诊断通讯,读取故障数据并输出测试报告。
一种计算机设备,包括存储器和处理器,存储器存储有计算机程序,处理器执行计算机程序时实现上述车辆自动化测试方法的步骤。
一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,计算机程序被处理器执行时实现上述车辆自动化测试方法的步骤。
上述技术方案中的一个技术方案具有如下优点和有益效果:
整车线束通过故障注入及修复硬件装置与动力总成控制器相接,动力总成控制器与标定硬件连接,使得运行于计算机设备中的测试软件可通过标定硬件实现与动力总成控制器的交互,同时可实现故障注入及修复硬件装置的控制以及与动力总成控制器的故障诊断通讯;本申请利用故障模拟及修复硬件装置结合计算机软件,能够通过自动化测试流程在车辆不同驾驶循环中注入和修复故障,自动化实现动力总成控制器相关故障的注入及修复,且可提供重复性的测试流程,自动记录保存相关测试数据及结果,输出相应的测试报告,进而可有效节约测试时间、减少试验设计过程的工作、提高量产车故障诊断模块测试的重复性和一致性。
附图说明
通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述,本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显:
图1为一个实施例中车辆自动化测试系统的第一示意性结构框图;
图2为一个实施例中车辆自动化测试系统中故障注入及修复装置的结构框图;
图3为一个实施例中车辆自动化测试系统中发动机冷却水温度模拟装置的结构框图;
图4为一个实施例中车辆自动化测试方法的应用环境图;
图5为一个实施例中车辆自动化测试方法的第一示意性流程图;
图6为一个实施例中车辆自动化测试方法中测试软件的功能示意图;
图7为一个实施例中车辆自动化测试方法中故障码测试流程示意图;
图8为一个实施例中车辆自动化测试装置的结构框图;
图9为一个实施例中计算机设备的内部结构图;
图10为另一个实施例中计算机设备的内部结构图。
具体实施方式
为了便于理解本申请,下面将参照相关附图对本申请进行更全面的描述。附图中给出了本申请的首选实施例。但是,本申请可以以许多不同的形式来实现,并不限于本文所描述的实施例。相反地,提供这些实施例的目的是使对本申请的公开内容更加透彻全面。
需要说明的是,当一个元件被认为是“连接”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件并与之结合为一体,或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“安装”、“一端”、“另一端”以及类似的表述只是为了说明的目的。
除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在于限制本申请。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
在一个实施例中,如图1所示,提供了一种车辆自动化测试系统,可以包括动力总成控制器110,以及用于运行测试软件的计算机设备120;还包括故障注入及修复装置130、标定硬件140;
动力总成控制器110通过故障注入及修复装置130连接整车线束,通过标定硬件140连接计算机设备120;计算机设备120与故障注入及修复装置130相连;
计算机设备120运行测试软件,向故障注入及修复装置130传输控制命令;故障注入及修复装置130基于控制命令进行故障注入;计算机设备130通过标定硬件140与动力总成控制器110进行注入故障的诊断通讯;动力总成控制器110基于整车线束进行注入故障的检测及修复。
具体而言,本申请车辆自动化测试系统,包括道路车辆(装有相应的动力总成控制器)、故障注入及修复装置,连接动力总成控制器的标定硬件以及运行测试软件的测试PC机(即计算机设备)。工作原理如下:
该道路车辆,应装备有动力总成控制器,可包括发动机控制器、变速箱控制器等。该故障注入及修复装置,可实现车辆传感器及执行器的各种电气故障,如对电源短路、对地短路、开路、对外部故障源短路等。
该连接动力总成控制器的标定硬件,具备CAN总线通讯功能,能够完成与动力总成控制器的故障诊断通讯。该运行测试软件的测试PC机,包含测试软件及INCA标定软件,测试软件可通过计算机虚拟COM口访问控制INCA标定软件的ODX(Open diagnostic dataexchange:开放式诊断数据交换)组件,实现与动力总成控制器的故障诊断通讯。
其中,本申请中的测试软件,基于Python脚本实现自动化测试流程,可保存相应的测试数据记录及日志文件,输出相应的测试报告。
此外,本申请中的动力总成控制器,指的是与车载诊断系统(即OBD系统)相关的控制器。本申请中的标定硬件,指的是连接标定软件INCA和动力总成控制器之间的一种设备,起到通讯转接的作用。
在一个具体的实施例中,对于传统车辆而言,本申请中的动力总成控制器可以包含发动机控制器(EMS,Engine Management System)、变速箱控制器(TCU,TransmissionControl Unit);对于新能源车辆而言,若整车控制器(VCU,vehicle Controller Unit)与OBD系统相关,则也在本申请的描述范围内。
在一个具体的实施例中,计算机设备通过CAN总线连接故障注入及修复装置;
具体而言,本申请中的故障注入及修复装置可以为包括相关的硬件板卡及软件模块的实体设备,用于模拟车辆传感器及执行的故障(例如开路、短路等故障),对于车辆控制测试领域,本申请提出了该装置相应功能的具体实现示例,例如,本申请中故障注入及修复装置基本原理可以是通过控制相应的功率开关器件对控制器相应引脚注入相关的故障(例如闭合电池正极开关,则控制器引脚对电池正极短路,从而模拟对电源短路故障)。
本申请中的故障注入及修复装置,可实现车辆传感器及执行器的各种电气故障,如对电源短路、对地短路、开路、对外部故障源短路等,不同于传统技术中的故障注入单元等设备,例如传统技术提出的故障注入单元(其主要目的是测试控制器相关引脚的电气特性,并不涉及故障诊断模块的测试,例如故障检测及修复功能,故障内存管理等),实质为分线盒,故障的模拟是需要人为手动的插拔连接器来实现;而本申请所述的故障注入及修复装置是结合硬件及软件实现自动化控制,从而能够实现闭环测试的目的;此外本申请的故障注入及修复装置可模拟多种故障类型,故障持续时间精度可达1ms(毫秒)。
需要说明的是,相较于传统技术提出的车辆控制器开发阶段的功能测试系统,其主要用于测试车辆控制器功能及逻辑的测试系统(包含了车辆仿真模型及相关的硬件模块);本申请主要用于量产车辆OBD系统的一致性测试,验证车辆控制器故障诊断通讯、故障检测功能及修复功能,不涉及相关车辆仿真模型及硬件模块。
以上,本申请结合故障注入硬件装置及上位机自动化测试流程实现车辆动力总成控制器ODB系统的量产一致性测试,能够有效节约测试时间、提高故障诊断模块测试的重复性和覆盖率。
在一个示例中,如图2所示,故障注入及修复硬件装置的原理示意图;本申请的故障注入及修复硬件装置可用于模拟车辆传感器及执行器的故障,如开路、短路等;
如图2所示,故障注入及修复装置可以包括连接在整车线束与动力总成控制器之间的第一功率开关(S1),连接在蓄电池负极与动力总成控制器之间的第二功率开关(S2),连接在蓄电池正极与动力总成控制器之间的第三功率开关(S3),以及连接在外部故障源与动力总成控制器之间的第四功率开关(S4);
故障注入及修复装置基于控制命令,分别控制第一功率开关(S1)、第二功率开关(S2)、第三功率开关(S3)与第四功率开关(S4)的通断,模拟相应的注入故障,触发动力总成控制器中的OBD模块进行注入故障的监测与故障记录。
具体地,本申请中的OBD模块是与车辆排放相关的控制器软硬件模块,对于车辆而言,与排放相关的控制器基本上都是动力总成控制器,因此OBD模块是动力总成控制器的功能模块,包含了相应的硬件及软件。OBD模块运行在动力总成控制器中,实现对整车传感器及执行器的故障诊断监控。
需要说明的是,本申请中涉及的电子控制单元(ECU,Electronic Control Unit),在本申请中的含义是与排放相关的控制器(即动力总成控制器),典型如发动机控制器EMS、变速箱控制器TCU;OBD模块是归属于上述电子控制单元ECU的一个功能模块,由相关的硬件及软件组成;而VCU一般特指新能源车辆的整车控制器,如果VCU与车辆排放相关,即必须具备相应的OBD模块,否则不需要OBD模块,也就不在本申请的描述范围内。
在一个具体的实施例中,故障注入及修复装置还包括电流检测模块(sense)以及第一自恢复保险丝(FUSE-1)、第二自恢复保险丝(FUSE-2);
电流检测模块(sense)的一端通过第一自恢复保险丝(FUSE-1)连接动力总成控制器,另一端分别通过第一功率开关(S1)连接第二自恢复保险丝(FUSE-2)的一端、通过第二功率开关(S2)连接蓄电池负极、通过第三功率开关(S3)连接蓄电池正极、通过第四功率开关(S4)连接外部故障源;第二自恢复保险丝(FUSE-2)的另一端连接整车线束。
在一个具体的实施例中,第一功率开关(S1)为继电器或者MOS管;第二功率开关(S2)为继电器或者MOS管;第三功率开关(S3)为继电器或者MOS管;第四功率开关(S4)为继电器或者MOS管。
具体而言,如图2所示,故障注入及修复硬件装置通过CAN总线接受控制命令,可实现相关故障的注入及修复(例如,车辆传感器及执行器信号对电源短路、对地短路、开路及对外部故障源等故障的模拟及修复)。整车线束与动力总成控制器经过如图2所示故障注入及修复硬件装置串接起来,通过控制不同功率开关的断开和闭合状态,模拟相应的故障类型。
功率开关S1布置在整车线束和动力总成控制器之间,正常状态下该功率开关为闭合状态,当S1断开时,整车线束信号和动力总成控制器信号连接断开,从而模拟相应的传感器及执行器开路故障,触发动力总成控制器OBD系统检测及修复相关的开路故障。
功率开关S2布置在动力总成控制器信号和蓄电池负极之间,正常状态下该功率开关为断开状态,当S1断开,S2闭合时,动力总成控制器信号与蓄电池负极连接,从而模拟动力总成控制器相应引脚信号的对地短路故障。
功率开关S3布置在动力总成控制器信号和蓄电池正极之间,正常状态下该功率开关为断开状态,当S1断开,S3闭合时,动力总成控制器信号与蓄电池正极连接,从而模拟动力总成控制器相应引脚信号的对蓄电池电源短路故障。
功率开关S4布置在动力总成控制器信号和外部故障源之间,正常状态下该功率开关为断开状态,当S1断开,S4闭合时,动力总成控制器信号与外部故障源连接,从而模拟动力总成控制器相应引脚信号的对外部故障源短路故障。
电流检测模块SENSE布置在动力总成控制器信号端,可以实时采集信号回路的电流大小。在整车线束和动力总成控制器信号端各自布置有自恢复保险丝FUSE,以防电流过大损害动力总成控制器和整车电气部件。
需要说明的是,功率开关是电子功率元器件,可以是继电器或者MOS管,主要用于信号的切换。如果功率开关是继电器,则功率开关S1、功率开关S2、功率开关S3和/或功率开关S4可以是单刀单掷(默认闭合)的继电器。
可以明确,本申请提供了一种道路车辆动力总成控制器故障诊断模块(OBD系统)的自动化测试评估系统,能够通过自动化测试流程在车辆不同驾驶循环中注入和修复故障,自动化测试动力总成控制器OBD系统对于故障检测及消除的功能(用于评估OBD系统的一致性),从而有效节约测试时间、减少测试过程的重复性工作、提高OBD模块测试的重复性和覆盖率。
从实际应用角度上看,故障注入及修复装置只是将相应的故障源施加到控制器引脚上,而控制器检测及消除故障则依赖于车辆及发动机工况;为此,在一个示例中,如图3所示,故障注入及修复装置包括发动机冷却水温度模拟装置;发动机冷却水温度模拟装置包括功率开关(S5);功率开关的不动端连接整车线束,第一动端连接动力总成控制器,第二动端分别连接各电阻开关(RELAY1-n);
发动机冷却水温度模拟装置基于控制命令,通过功率开关(S5)断开整车线束与动力总成控制器的连接,并通过分别控制各电阻开关(RELAY1-n)的通断、向动力总成控制器输出相应的电阻信号,触发动力总成控制器进行注入故障修复后的故障信息清除。
具体而言,如图3所示,发动机冷却水温度模拟装置的原理示意图,发动机冷却水温度模拟装置可以用于模拟发动机冷却水温度信号。在一个具体的示例中,本申请发动机冷却水温度模拟装置,可根据设定的温度变化曲线模拟发动机暖机循环,缩短故障修复后故障码自动清除的测试时间。
发动机冷却水温度模拟装置通过CAN总线接受测试软件控制命令,输出相应的电阻信号以模拟发动机冷却水温度,从而实现发动机暖机循环的模拟。当动力总成控制器检测到某个故障,会将该故障信息保存,而故障恢复后,该故障信息的清除需要严苛的条件,例如40个发动机暖机循环,自然条件下发动机冷却水温度变化缓慢,原有的手工测试时间过长,因此通过发动机冷却水温度模拟装置可快速模拟发动机暖机循环,缩短测试时间。
整车连接线束和动力总成控制器信号经过如图所示水温模拟装置串接起来,通过控制不同功率开关的断开和闭合状态,模拟相应的电阻信号。
功率开关S5布置在整车线束和动力总成控制器之间,正常状态下整车线束信号和动力总成控制器信号直接连接,当S5开关转换时,整车线束和动力总成控制器信号连接断开,发动机冷却水温度模拟装置的电阻模拟信号与控制器输入信号连接,通过控制不同开关(RELAY1-16)的状态,输出不同阻值大小的电阻信号。电阻步进值为10欧姆,因此电阻输出精度为10欧姆,范围为0-65536欧姆。
在一个具体的示例中,图3所示的RELAY1-16中,RELAY1开关对应的电阻阻值可以为10欧姆,RELAY2开关对应的电阻阻值可以为20欧姆,RELAY1开关对应的电阻阻值可以为40欧姆;RELAY15开关对应的电阻阻值可以为163840欧姆,RELAY2开关对应的电阻阻值可以为327680欧姆。
需要说明的是,图3中的RELAY只是一个示意符号,指的可以是图2和3中的功率开关,本申请的硬件可以采用继电器作为功率开关,其英文缩写为RELAY。功率开关是电子功率元器件,可以是继电器或者MOS管,主要用于信号的切换。如果功率开关是继电器,功率开关S5是单刀双掷的继电器。
从应用角度上看,故障注入及修复装置只是将相应的故障源施加到控制器引脚上,而控制器检测及消除故障则依赖于车辆及发动机工况,例如暖机循环要求冷却水温度变化幅度在一定范围内;而本申请使用过程是先通过故障注入及修复装置向控制器引脚注入或修复故障,而后通过发动机冷却水温度模拟装置模拟相应的发动机工况,从而促使控制器进入故障检测及修复流程,进而缩短测试时间(当然并不是所有故障都需要这样,只有一些特定的故障需要暖机循环的判定条件)。
可以明确,本申请利用故障模拟及修复硬件装置结合计算机软件,自动化实现动力总成控制器相关故障的注入及修复(包括电子部件对电源短路、对地短路、开路及对外部故障源短路等故障),从而评估量产车辆故障诊断模块的故障检测及故障清除功能的一致性,以满足相关法规及监管的要求。本申请可以有效节约测试时间、减少试验设计过程的工作、提高量产车故障诊断模块测试的重复性和一致性。
为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本申请进行进一步详细说明。应当理解,此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请,并不用于限定本申请。
本申请提供的车辆自动化测试方法,可以应用于如图4所示的应用环境中。其中,整车连接线束通过故障注入及修复硬件装置与动力总成控制器相接,动力总成控制器与标定硬件连接,运行于计算机设备中的标定软件INCA通过标定硬件实现与动力总成控制器的交互,运行于计算机设备中的测试软件可通过CAN总线实现故障注入及修复硬件装置的控制,还可通过计算机内置COM口访问控制INCA标定软件,实现与动力总成控制器的故障诊断通讯(OBD On CAN)。
其中,计算机设备可以但不限于是各种个人计算机、笔记本电脑、智能手机、平板电脑和便携式可穿戴设备。其次,OBD系统的物理层通讯介质有多种,例如K线、J1850、CAN等;本申请中的OBD On CAN是指OBD模块的物理通讯介质为CAN总线(可参阅国际标准)。
进一步的,如图4所示,本申请中的DBC可定义为data base CAN,是汽车ECU间进行CAN通讯的报文内容;具体而言,车辆上存在多个控制器,各个控制器之间是要进行总线通讯的,描述CAN总线通讯的文件成为DBC文件;本申请中的DBC CAN Module可以是PC测试软件的一个功能模块,负责解析DBC文件,进而与相应的控制器进行总线通讯。
在一个实施例中,如图5所示,提供了一种车辆自动化测试方法,以该方法应用于图4中的计算机设备为例进行说明,包括以下步骤:
步骤502,在确认车辆当前无故障存在时,向故障注入及修复装置传输控制命令;控制命令用于指示故障注入及修复装置进行故障注入。
步骤504,与动力总成控制器进行注入故障的诊断通讯,读取故障数据并输出测试报告。
具体而言,本申请车辆自动化测试方法,提供了一种基于自动化脚本实现的自动化测试评估流程,在不同的车辆驾驶循环中通过自动注入和修复故障,测试车辆动力总成控制器诊断模块对相应故障的检测及清除的功能。
测试软件可通过计算机虚拟COM口访问控制标定软件INCA的ODX组件(故障诊断组件模块),实现故障码读取、故障码清除、故障灯状态读取等功能。同时,测试软件在测试过程中自动保存测试数据记录及日志记录,以及自动输出测试报告。
在一个具体的实施例中,如图6所示,本申请中的测试软件可内置不同的功能模块以实现闭环自动化测试;测试流程管理模块可通过图形化流程或Python脚本实现相应的测试案例;FIU(Fault insertion/fault injection,故障植入单元)硬件控制模块可通过CAN总线实现对故障注入及修复装置和发动机冷却水温度模拟装置的控制,完成相应故障的注入及修复;UDS(Unix Domain Socket)通讯模块是基于相应的标准(如ISO15765、ISO15031等)实现与动力总成控制器的故障诊断通讯;标定软件INCA操纵功能是通过计算机虚拟COM口访问控制INCA软件的ODX组件,通过ODX组件实现与动力总成控制器的故障诊断通讯(如读故障码、清除故障码等),以及保存相应的数据记录文件;报告输出模块可在测试完成后输出相应的测试报告。
在一个具体的示例中,可以采用自动标定测量软件ACME(Automatic CalibrationMEasurement)来实现本申请测试软件的相关功能。
为了进一步说明本申请的实现过程,如图7所示,本申请提供了某个故障码的测试流程,测试流程在确认车辆无故障后,通过故障注入装置注入相应的故障,经过一个驾驶循环后动力总成控制器检测出未决故障,经过三个驾驶循环后检测出永久故障和确认故障,至此故障检测结束;而后进入修复故障流程,故障修复后经过一个驾驶循环未决故障消失,经过三个驾驶循环永久故障消失,经过40个暖机循环确认故障消失,测试流程结束。其中,MIL指的是Malfunction Indicator Lamp,发动机电控系统故障报警灯。
需要说明的是,图7中未决故障、确认故障、永久故障等含义如下:
1)未决故障:在点亮故障指示灯之前,首次监测到故障时所储存的诊断故障代码;2)确认故障:当OBD模块确认存在故障时,存储诊断故障代码(通常是在第2个检出该故障的驾驶循环存储的故障代码);3)永久故障:指当前命令故障指示灯点亮的故障确认代码,该代码被存储在非易失性随机访问存储器中,且该代码无法通过外部工具清除。在一个具体示例中,可参照国家排放法规GB18352.6-2016的定义。
图7所示为应用本申请的一个典型故障测试流程,不同的故障基本都可遵循该测试流程,即故障的测试可以图7作为参考示例。其中,图7中的SU160为用于模拟水温传感器的装置,其功能可以采用相应的信号模拟装置实现,
以上,为满足相关的排放法规及监管要求,同时尽可能降低相应的测试成本,本申请提出了道路车辆动力总成控制器OBD系统的自动化测试评估系统以及测试方法,能够有效地减少测试时间和测试人员,提供重复性的测试流程,自动记录保存相关测试数据及结果,输出相应的测试报告。
本申请车辆自动化测试系统及测试方法,能够实现以下功能:
1)模拟车辆传感器及执行器的各种故障;
2)通过模拟发动机冷却水温度信号,实现发动机暖机循环的模拟;
3)基于自动化脚本实现自动化闭环测试流程;
4)基于标定软件INCA的ODX组件实现与动力总成控制器的故障诊断通讯,实现故障码读取、故障清除、故障灯状态读取等功能;
5)自动保存测试过程中的数据文件及日志文件,测试结束后自动输出相应的测试报告。
应该理解的是,虽然图5、图7的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示,但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明,这些步骤的执行并没有严格的顺序限制,这些步骤可以以其它的顺序执行。而且,图5、图7中的至少一部分步骤可以包括多个子步骤或者多个阶段,这些子步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成,而是可以在不同的时刻执行,这些子步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行,而是可以与其它步骤或者其它步骤的子步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。
在一个实施例中,如图8所示,提供了一种车辆自动化测试装置,包括:
故障注入控制模块810,用于在确认车辆当前无故障存在时,向故障注入及修复装置传输控制命令;控制命令用于指示故障注入及修复装置进行故障注入;
数据通讯模块820,用于与动力总成控制器进行注入故障的诊断通讯,读取故障数据并输出测试报告。
关于车辆自动化测试装置的具体限定可以参见上文中对于车辆自动化测试方法的限定,在此不再赘述。上述车辆自动化测试装置中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器中,也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中,以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。
在一个实施例中,提供了一种计算机设备,该计算机设备可以是服务器,其内部结构图可以如图9所示。该计算机设备包括通过系统总线连接的处理器、存储器、网络接口和数据库。其中,该计算机设备的处理器用于提供计算和控制能力。该计算机设备的存储器包括非易失性存储介质、内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统、计算机程序和数据库。该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该计算机设备的数据库用于存储测试数据、日志记录数据以及测试报告。该计算机设备的网络接口用于与外部的终端通过网络连接通信。该计算机程序被处理器执行时以实现上述车辆自动化测试方法。
在一个实施例中,提供了一种计算机设备,该计算机设备可以是终端,其内部结构图可以如图10所示。该计算机设备包括通过系统总线连接的处理器、存储器、网络接口、显示屏和输入装置。其中,该计算机设备的处理器用于提供计算和控制能力。该计算机设备的存储器包括非易失性存储介质、内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统和计算机程序。该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该计算机设备的网络接口用于与外部的终端通过网络连接通信。该计算机程序被处理器执行时以实现上述车辆自动化测试方法。该计算机设备的显示屏可以是液晶显示屏或者电子墨水显示屏,该计算机设备的输入装置可以是显示屏上覆盖的触摸层,也可以是计算机设备外壳上设置的按键、轨迹球或触控板,还可以是外接的键盘、触控板或鼠标等。
本领域技术人员可以理解,图9、图10中示出的结构,仅仅是与本申请方案相关的部分结构的框图,并不构成对本申请方案所应用于其上的计算机设备的限定,具体的计算机设备可以包括比图中所示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者具有不同的部件布置。
在一个实施例中,提供了一种计算机设备,包括存储器和处理器,存储器中存储有计算机程序,该处理器执行计算机程序时实现上述车辆自动化测试方法。
在一个实施例中,提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,计算机程序被处理器执行时实现上述车辆自动化测试方法。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程,是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成,所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中,该计算机程序在执行时,可包括如上述各方法的实施例的流程。其中,本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用,均可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器可包括只读存储器(ROM)、可编程ROM(PROM)、电可编程ROM(EPROM)、电可擦除可编程ROM(EEPROM)或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器(RAM)或者外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限,RAM以多种形式可得,诸如静态RAM(SRAM)、动态RAM(DRAM)、同步DRAM(SDRAM)、双数据率SDRAM(DDRSDRAM)、增强型SDRAM(ESDRAM)、同步链路(Synchlink)DRAM(SLDRAM)、存储器总线(Rambus)直接RAM(RDRAM)、直接存储器总线动态RAM(DRDRAM)、以及存储器总线动态RAM(RDRAM)等。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本申请构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本申请的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种车辆自动化测试系统,其特征在于,包括动力总成控制器,以及用于运行测试软件的计算机设备;还包括故障注入及修复装置、标定硬件;
所述动力总成控制器通过所述故障注入及修复装置连接整车线束,通过所述标定硬件连接所述计算机设备;所述计算机设备与所述故障注入及修复装置相连;
所述计算机设备运行所述测试软件,向所述故障注入及修复装置传输控制命令;所述故障注入及修复装置基于所述控制命令进行故障注入;所述计算机设备通过所述标定硬件与所述动力总成控制器进行注入故障的诊断通讯;所述动力总成控制器基于所述整车线束进行注入故障的检测及修复。
2.根据权利要求1所述的车辆自动化测试系统,其特征在于,所述计算机设备通过CAN总线连接所述故障注入及修复装置;
所述故障注入及修复装置包括连接在所述整车线束与所述动力总成控制器之间的第一功率开关,连接在蓄电池负极与所述动力总成控制器之间的第二功率开关,连接在蓄电池正极与所述动力总成控制器之间的第三功率开关,以及连接在外部故障源与所述动力总成控制器之间的第四功率开关;
所述故障注入及修复装置基于所述控制命令,分别控制所述第一功率开关、所述第二功率开关、所述第三功率开关与所述第四功率开关的通断,模拟相应的注入故障,触发所述动力总成控制器中的OBD模块进行注入故障的监测与故障记录。
3.根据权利要求2所述的车辆自动化测试系统,其特征在于,所述故障注入及修复装置还包括电流检测模块以及第一自恢复保险丝、第二自恢复保险丝;
所述电流检测模块的一端通过所述第一自恢复保险丝连接所述动力总成控制器,另一端分别通过所述第一功率开关连接所述第二自恢复保险丝的一端、通过所述第二功率开关连接所述蓄电池负极、通过所述第三功率开关连接所述蓄电池正极、通过所述第四功率开关连接所述外部故障源;所述第二自恢复保险丝的另一端连接所述整车线束。
4.根据权利要求3所述的车辆自动化测试系统,其特征在于,所述第一功率开关为继电器或者MOS管;所述第二功率开关为继电器或者MOS管;所述第三功率开关为继电器或者MOS管;所述第四功率开关为继电器或者MOS管。
5.根据权利要求1所述的车辆自动化测试系统,其特征在于,所述故障注入及修复装置包括发动机冷却水温度模拟装置;
所述发动机冷却水温度模拟装置包括功率开关;所述功率开关的不动端连接所述整车线束,第一动端连接所述动力总成控制器,第二动端分别连接各电阻开关;
所述发动机冷却水温度模拟装置基于所述控制命令,通过所述功率开关断开所述整车线束与所述动力总成控制器的连接,并通过分别控制各所述电阻开关的通断、向所述动力总成控制器输出相应的电阻信号,触发所述动力总成控制器进行注入故障修复后的故障信息清除。
6.根据权利要求1至5任意一项所述的车辆自动化测试系统,其特征在于,所述动力总成控制器为发动机控制器、变速箱控制器或整车控制器。
7.一种车辆自动化测试方法,其特征在于,包括步骤:
在确认车辆当前无故障存在时,向故障注入及修复装置传输控制命令;所述控制命令用于指示所述故障注入及修复装置进行故障注入;
与动力总成控制器进行注入故障的诊断通讯,读取故障数据并输出测试报告。
8.一种车辆自动化测试装置,其特征在于,包括:
故障注入控制模块,用于在确认车辆当前无故障存在时,向故障注入及修复装置传输控制命令;所述控制命令用于指示所述故障注入及修复装置进行故障注入;
数据通讯模块,用于与动力总成控制器进行注入故障的诊断通讯,读取故障数据并输出测试报告。
9.一种计算机设备,包括存储器和处理器,所述存储器存储有计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求7所述方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求7所述方法的步骤。
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