CN112683373A - 一种汽车油量系统模拟整车工况试验方法及其装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种汽车油量系统模拟整车工况试验方法及其装置，方法包括：步骤(1)、按照整车上燃油箱的布置方向将燃油箱固定到晃动试验台上，同时将油量传感器连接到组合仪表、组合仪表连接稳压电源；步骤(2)、燃油箱内加入达到组合仪表设定报警液面容量的燃油；步骤(3)‑(7)、晃动试验台模拟多组整车平整路面行驶工况、整车长上坡工况或长下坡工况、整车急加速急减速工况、整车左右方向交叉转弯工况、整车连续单方向转弯工况行驶，每组工况均利用万用表对油量表显示值进行核验。本发明通过油量系统组合试验装置及试验方法，可模拟整车运行的大部分工况下燃油表的指示情况，以便提前解决燃油表指示不准问题及验证油量传感器稳定性。
Description
技术领域
本发明涉及汽车电子技术领域，具体涉及一种汽车油量系统模拟整车工况试验方法及其装置。
背景技术
随着汽车行业发展迅速，汽车技术的不断创新，人们在使用汽车的过程中，可以通过汽车组合仪表直观了解到当前汽车运行的各个系统参数，尤其是发动机转速，水温，当前实时车速及剩余油量信息。因此，需要正确反映当前汽车行驶的各项系统参数，故汽车在进行整车试验之前，需要对各个系统之间配合情况进行台架模拟整车运行工况测试，以便提前发现及解决问题。
现有汽车上大多都是采用燃油阻值信号采集法来显示油量，即油量传感器向外部传输电阻信号，仪表采集电阻信号换算成油量百分比在油量表显示，为了方便识别一般按格数显示。然而汽车在行驶中会遇到各种工况，比如平整路面耐久试验工况、长上坡或长下坡工况、急加速急减速工况、左右方向交叉转弯工况、左右方向交叉转弯工况，然而这些工况都会使油量传感器根据实际油量传输的燃油阻值产生误差，从而导致油量表显示的油量和实际不符，油量显示不稳定，用户体验较差。
因此，油箱剩余油量与组合仪表指示的当前油量的一致性十分重要，需要开发出一种步骤简单、在整车试验前提高油量表准确性的汽车油量系统模拟整车工况试验方法及其装置。
发明内容
本发明的目的就是要解决上述背景技术的不足，提供一种步骤简单、在整车试验前提高油量表准确性的汽车油量系统模拟整车工况试验方法及其装置。
本发明的技术方案为：一种汽车油量系统模拟整车工况试验方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤(1)、按照整车上燃油箱的布置方向将燃油箱固定到晃动试验台上，同时将油量传感器连接到组合仪表、组合仪表连接稳压电源；
步骤(2)、燃油箱内加入达到组合仪表设定报警液面容量的燃油；
步骤(3)、调整晃动试验台沿车身Y向的转动轴线进行前后翻转，组合仪表上电，晃动试验台保持翻转角度10s后开始以10次为一组模拟运行多组工况Ⅰ，工况Ⅰ为整车平整路面行驶，记录各组工况Ⅰ结束时组合仪表上油量表显示值，并在各组工况Ⅰ后利用万用表对显示值进行核验，所有工况Ⅰ运行完毕后晃动试验台回转恢复前后水平；
步骤(4)、晃动试验台以10次为一组模拟运行多组工况Ⅱ，工况Ⅱ为整车上坡工况或整车下坡工况行驶，记录各组工况Ⅱ结束时组合仪表上油量表显示值，并在各组工况Ⅱ后利用万用表对显示值进行核验；
步骤(5)、晃动试验台以10次为一组模拟运行多组工况Ⅲ，工况Ⅲ为整车急加速急减速工况行驶，记录各组工况Ⅲ结束时组合仪表上油量表显示值，并在各组工况Ⅲ后利用万用表对显示值进行核验；
步骤(6)、晃动试验台以10次为一组模拟运行多组工况Ⅳ，工况Ⅳ为整车左右方向交叉转弯工况行驶，记录各组工况Ⅳ结束时组合仪表上油量表显示值，并在各组工况Ⅳ后利用万用表对显示值进行核验；
步骤(7)、晃动试验台以10次为一组模拟运行多组工况Ⅴ，工况Ⅴ为整车连续单方向转弯工况行驶，记录各组工况Ⅴ结束时组合仪表上油量表显示值，并在各组工况Ⅴ后利用万用表对显示值进行核验；
步骤(8)、分多次增加燃油箱内燃油量至额定容积，每次增加燃油量后均重复步骤(3)-(7)。
优选的，步骤(3)-(7)中的万用表核验均包括以下步骤：
将油量传感器与组合仪表断开连接，用万用表测得此时液面高度的油量传感器真实阻值R，
若万用表测得阻值R符合记录油量表显示值所对应设定的阻值范围，则判断油量表显示正常，
若万用表测得阻值R超过记录油量表显示值所对应设定的阻值范围，则判断油量表显示有误，需重新设定此工况下组合仪表内油量表处理策略，使万用表测得阻值R符合油量表显示值所对应设定的阻值范围。
优选的，步骤(3)中先调整晃动试验台沿车身Y向的转动轴线翻转1°，晃动试验台每次模拟工况Ⅰ时的设置为：先沿车身X向的转动轴线朝一侧翻转至1°保持10s后回转恢复左右水平，再朝另一侧转至1°保持10s后回转恢复左右水平。
优选的，步骤(4)中工况Ⅱ为整车上坡工况时，晃动试验台每次模拟工况Ⅱ的设置为：
在30-60s内沿车身Y向的转动轴线使晃动试验台前端向上翻转40-50mm、同时沿车身X向朝前平动140-150mm，随后回转使晃动试验台恢复前后水平；
工况Ⅱ为整车下坡工况时，晃动试验台每次模拟工况Ⅱ时的设置为：在30-60s内沿车身Y向的转动轴线使晃动试验台前端向下翻转40-50mm、同时沿车身X向朝前平动140-150mm，随后回转使晃动试验台恢复前后水平。
优选的，晃动试验台每次模拟工况Ⅲ的设置为：
在3-10s内沿车身Y向的转动轴线使晃动试验台前端向上翻转27°，随后回转使晃动试验台恢复前后水平；
在3-10s内沿车身Y向的转动轴线使晃动试验台前端向下翻转39°，随后回转使晃动试验台恢复前后水平。
优选的，晃动试验台每次模拟工况Ⅳ的设置为：
在3-30s内沿车身X向的转动轴线使晃动试验台朝一侧转动至幅度为20-25mm、同时沿车身X向朝前平动140-150mm，随后回转使晃动试验台恢复左右水平；再在3-30s内沿车身X向的转动轴线使晃动试验台朝另一侧转动至幅度为20-25mm、同时沿车身X向朝前平动140-150mm，随后回转使晃动试验台恢复左右水平。
优选的，晃动试验台每次模拟工况Ⅴ的设置为：
在3-30s内沿车身X向的转动轴线使晃动试验台朝一侧转动至幅度为20-25mm、同时沿车身X向朝前平动140-150mm，随后回转使晃动试验台恢复左右水平。
优选的，步骤(8)中分4次增加燃油箱内燃油量，依次增加至1/4额定容积、1/2额定容积、3/4额定容积、4/4额定容积。
优选的，步骤(3)中晃动试验台模拟工况Ⅰ为2组、步骤(4)中晃动试验台模拟工况Ⅱ为10组、步骤(5)中晃动试验台模拟工况Ⅲ为50组、步骤(6)中晃动试验台模拟工况Ⅳ为25组、步骤(7)中工况Ⅴ为50组。
本发明还提供一种汽车油量系统模拟整车工况试验装置，包括包括晃动试验台、油量传感器、燃油箱、万用表、稳压电源、组合仪表、测试线束，所述燃油箱按整车上的布置方向固连于晃动试验台上，所述油量传感器设置于燃油箱内，所述组合仪表通过测试线束与稳压电源连接，所述油量传感器上设置信号线和地线连接至组合仪表，信号线临近油量传感器处设置第一触点、临近组合仪表处设置活动开关臂，所述万用表的两根导线一根与地线连接，另一根设置第二触点，所述活动开关臂在第一触点、第二触点间切换电连。
优选的，所述活动开关臂、第一触点、第二触点共同形成双触点开关。
本发明的有益效果为：
1、通过油量系统组合试验装置及试验方法，可模拟整车运行的大部分工况下燃油表的指示情况，以便提前快速解决燃油表指示不准问题及验证油量传感器稳定性。
2、在试验过程中，通过在燃油箱加油口逐渐加入燃油进行台架试验，按照从少油到满油进行全矩阵的试验，且在整车试验前能够提前验证燃油箱、油量传感器、线束及组合仪表之间各系统的配合情况，早发现问题早解决，避免后期整车试验时出现问题的被动处理，大大提高燃油表显示问题的快速处理能力。
3、模拟大部分工况，通用性强，可提前模拟预判燃油表指示不准的工况点，可广泛应用在整车厂油量试验中。
附图说明
图1为本发明的汽车油量系统模拟整车工况试验方法流程图
图2为本发明的汽车油量系统模拟整车工况试验装置的结构图
图3为晃动试验台运动方向示意图；
其中：1-晃动试验台 2-油量传感器 3-燃油箱 4-万用表 5-稳压电源 6-组合仪表 7-测试线束 21-信号线 22-地线 81-第一触点 82-活动开关臂 83-第二触点。
具体实施方式
下面具体实施例对本发明作进一步的详细说明。
如图2所示，本发明提供一种汽车油量系统模拟整车工况试验装置，包括晃动试验台1、油量传感器2、燃油箱3、万用表4、稳压电源5、组合仪表6、测试线束7，燃油箱3按整车上的布置方向固连于晃动试验台1上，油量传感器2设置于燃油箱3内，组合仪表6与稳压电源5连接，油量传感器2上设置信号线21和地线22连接至组合仪表6，信号线21临近油量传感器2处设置第一触点81、临近组合仪表6处设置活动开关臂82，万用表4的两根导线一根与地线22连接，另一根设置第二触点83，活动开关臂82在第一触点81、第二触点83间切换电连。活动开关臂82、第一触点81、第二触点83共同形成双触点开关。
本发明还提供一种汽车油量系统模拟整车工况试验方法，包括如下步骤：
步骤(1)、按照整车上燃油箱3的布置方向将燃油箱3固定到晃动试验台1上，同时将油量传感器2经信号线21和地线22连接到组合仪表6、组合仪表6连接稳压电源5，布置好万用表4和双触点开关(活动开关臂82、第一触点81、第二触点83)，形成汽车油量系统模拟整车工况试验装置；
步骤(2)、燃油箱内加入达到组合仪表设定报警液面容量的燃油；
步骤(3)、调整晃动试验台沿车身Y向的转动轴线进行前后翻转1°(晃动试验台前端朝上或朝下均可)，保持双触点开关中活动开关臂82与第一触点81连接，组合仪表上电，晃动试验台保持翻转角度10s后开始以10次为一组模拟运行2组工况Ⅰ，工况Ⅰ为整车平整路面行驶，晃动试验台每次模拟工况Ⅰ时的设置为：先沿车身X向的转动轴线朝左侧翻转至1°保持10s后回转恢复左右水平状态，再朝右侧转至1°保持10s后回转恢复左右水平状态；
记录各组工况Ⅰ结束时组合仪表上油量表显示值，利用万用表对显示值进行核验，所有工况Ⅰ运行完毕后晃动试验台沿车身Y向的转动轴线回转恢复前后水平状态；
步骤(4)、晃动试验台以10次为一组模拟运行10组工况Ⅱ，工况Ⅱ为整车上坡工况或整车下坡工况行驶，工况Ⅱ为整车上坡工况时晃动试验台每次模拟工况Ⅱ的设置为：在30-60s内沿车身Y向的转动轴线使晃动试验台前端向上翻转40-50mm、同时沿车身X向朝前平动140-150mm，随后立刻回转使晃动试验台恢复前后水平状态；工况Ⅱ为整车下坡工况时晃动试验台每次模拟工况Ⅱ时的设置为：在30-60s内沿车身Y向的转动轴线使晃动试验台前端向下翻转40-50mm、同时沿车身X向朝前平动140-150mm，随后回转使晃动试验台恢复前后水平状态；
记录各组工况Ⅱ结束时组合仪表上油量表显示值，并在各组工况Ⅱ后利用万用表对显示值进行核验；
步骤(5)、晃动试验台以10次为一组模拟运行50组工况Ⅲ，工况Ⅲ为整车急加速急减速工况行驶，晃动试验台每次模拟工况Ⅲ的设置为：在3-10s内沿车身Y向的转动轴线使晃动试验台前端向上翻转27°，随后回转使晃动试验台恢复前后水平；在3-10s内沿车身Y向的转动轴线使晃动试验台前端向下翻转39°，随后回转使晃动试验台恢复前后水平；
记录各组工况Ⅲ结束时组合仪表上油量表显示值，并在各组工况Ⅲ后利用万用表对显示值进行核验；
步骤(6)、晃动试验台以10次为一组模拟运行25组工况Ⅳ，工况Ⅳ为整车左右方向交叉转弯工况行驶，晃动试验台每次模拟工况Ⅳ的设置为：在3-30s内沿车身X向的转动轴线使晃动试验台朝一侧转动至幅度为20-25mm、同时沿车身X向朝前平动140-150mm，随后回转使晃动试验台恢复左右水平状态；再在3-30s内沿车身X向的转动轴线使晃动试验台朝另一侧转动至幅度为20-25mm、同时沿车身X向朝前平动140-150mm，随后回转使晃动试验台恢复左右水平状态；
记录各组工况Ⅳ结束时组合仪表上油量表显示值，并在各组工况Ⅳ后利用万用表对显示值进行核验；
步骤(7)、晃动试验台以10次为一组模拟运行50组工况Ⅴ，工况Ⅴ为整车连续单方向转弯工况行驶，晃动试验台每次模拟工况Ⅴ的设置为：在3-30s内沿车身X向的转动轴线使晃动试验台朝一侧转动至幅度为20-25mm、同时沿车身X向朝前平动140-150mm，随后回转使晃动试验台恢复左右水平；
记录各组工况Ⅴ结束时组合仪表上油量表显示值，并在各组工况Ⅴ后利用万用表对显示值进行核验；
步骤(3)-(7)中的万用表核验均包括以下步骤：
切换双触点开关的活动开关臂82与第二触点83连接，将油量传感器与组合仪表断开连接，用万用表测得此时液面高度的油量传感器真实阻值R，
若万用表测得阻值R符合记录油量表显示值所对应设定的阻值范围，则判断油量表显示正常，
若万用表测得阻值R超过记录油量表显示值所对应设定的阻值范围，则判断油量表显示有误，需重新设定此工况下组合仪表内油量表处理策略，使万用表测得阻值R符合油量表显示值所对应设定的阻值范围；
每次核验完毕后切换双触点开关的活动开关臂82与第一触点81连接。
步骤(8)、分4次增加燃油箱内燃油量，依次增加至1/4额定容积、1/2额定容积、3/4额定容积、4/4额定容积，每次增加燃油量后均重复步骤(3)-(7)。
最后统计以上燃油箱内各燃油量时各工况的核验结果，则可得到各燃油量下油量表显示有误的工况点，以供后续实车参考。
如图3所示，本实施例中燃油箱3在晃动试验台上运动各方向同整车上的方向。晃动试验台前后端分别与整车车头、车尾对应，左右两侧分别与整车左右两侧对应，晃动试验台沿车身Y向的转动轴线翻转时前端向上转动则后端同步向下转动、前端向下转动则后端同步向上转动，本实施例中车身X向、Y向的转动轴线均经过台架上对应的整车底面中心处。涉及到平动的工况Ⅱ、工况Ⅳ、工况Ⅴ，每次试验完晃动试验台均沿车身X向朝后回到原位。
Claims (11)
1.一种汽车油量系统模拟整车工况试验方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤(1)、按照整车上燃油箱的布置方向将燃油箱固定到晃动试验台上，同时将油量传感器连接到组合仪表、组合仪表连接稳压电源；
步骤(2)、燃油箱内加入达到组合仪表设定报警液面容量的燃油；
步骤(3)、调整晃动试验台沿车身Y向的转动轴线进行前后翻转，组合仪表上电，晃动试验台保持翻转角度10s后开始以10次为一组模拟运行多组工况Ⅰ，工况Ⅰ为整车平整路面行驶，记录各组工况Ⅰ结束时组合仪表上油量表显示值，并在各组工况Ⅰ后利用万用表对显示值进行核验，所有工况Ⅰ运行完毕后晃动试验台回转恢复前后水平；
步骤(4)、晃动试验台以10次为一组模拟运行多组工况Ⅱ，工况Ⅱ为整车上坡工况或整车下坡工况行驶，记录各组工况Ⅱ结束时组合仪表上油量表显示值，并在各组工况Ⅱ后利用万用表对显示值进行核验；
步骤(5)、晃动试验台以10次为一组模拟运行多组工况Ⅲ，工况Ⅲ为整车急加速急减速工况行驶，记录各组工况Ⅲ结束时组合仪表上油量表显示值，并在各组工况Ⅲ后利用万用表对显示值进行核验；
步骤(6)、晃动试验台以10次为一组模拟运行多组工况Ⅳ，工况Ⅳ为整车左右方向交叉转弯工况行驶，记录各组工况Ⅳ结束时组合仪表上油量表显示值，并在各组工况Ⅳ后利用万用表对显示值进行核验；
步骤(7)、晃动试验台以10次为一组模拟运行多组工况Ⅴ，工况Ⅴ为整车连续单方向转弯工况行驶，记录各组工况Ⅴ结束时组合仪表上油量表显示值，并在各组工况Ⅴ后利用万用表对显示值进行核验；
步骤(8)、分多次增加燃油箱内燃油量至额定容积，每次增加燃油量后均重复步骤(3)-(7)。
2.如权利要求1所述的汽车油量系统模拟整车工况试验方法，其特征在于，步骤(3)-(7)中的万用表核验均包括以下步骤：
将油量传感器与组合仪表断开连接，用万用表测得此时液面高度的油量传感器真实阻值R，
若万用表测得阻值R符合记录油量表显示值所对应设定的阻值范围，则判断油量表显示正常，
若万用表测得阻值R超过记录油量表显示值所对应设定的阻值范围，则判断油量表显示有误，需重新设定此工况下组合仪表内油量表处理策略，使万用表测得阻值R符合油量表显示值所对应设定的阻值范围。
3.如权利要求1所述的汽车油量系统模拟整车工况试验方法，其特征在于，步骤(3)中先调整晃动试验台沿车身Y向的转动轴线翻转1°，晃动试验台每次模拟工况Ⅰ时的设置为：先沿车身X向的转动轴线朝一侧翻转至1°保持10s后回转恢复左右水平，再朝另一侧转至1°保持10s后回转恢复左右水平。
4.如权利要求1所述的汽车油量系统模拟整车工况试验方法，其特征在于，步骤(4)中工况Ⅱ为整车上坡工况时，晃动试验台每次模拟工况Ⅱ的设置为：
在30-60s内沿车身Y向的转动轴线使晃动试验台前端向上翻转40-50mm、同时沿车身X向朝前平动140-150mm，随后回转使晃动试验台恢复前后水平；
工况Ⅱ为整车下坡工况时，晃动试验台每次模拟工况Ⅱ时的设置为：在30-60s内沿车身Y向的转动轴线使晃动试验台前端向下翻转40-50mm、同时沿车身X向朝前平动140-150mm，随后回转使晃动试验台恢复前后水平。
5.如权利要求1所述的汽车油量系统模拟整车工况试验方法，其特征在于，晃动试验台每次模拟工况Ⅲ的设置为：
在3-10s内沿车身Y向的转动轴线使晃动试验台前端向上翻转27°，随后回转使晃动试验台恢复前后水平；
在3-10s内沿车身Y向的转动轴线使晃动试验台前端向下翻转39°，随后回转使晃动试验台恢复前后水平。
6.如权利要求1所述的汽车油量系统模拟整车工况试验方法，其特征在于，晃动试验台每次模拟工况Ⅳ的设置为：
在3-30s内沿车身X向的转动轴线使晃动试验台朝一侧转动至幅度为20-25mm、同时沿车身X向朝前平动140-150mm，随后回转使晃动试验台恢复左右水平；再在3-30s内沿车身X向的转动轴线使晃动试验台朝另一侧转动至幅度为20-25mm、同时沿车身X向朝前平动140-150mm，随后回转使晃动试验台恢复左右水平。
7.如权利要求1所述的汽车油量系统模拟整车工况试验方法，其特征在于，晃动试验台每次模拟工况Ⅴ的设置为：
以3-30s内沿车身X向的转动轴线使晃动试验台朝一侧转动至幅度为20-25mm、同时沿车身X向朝前平动140-150mm，随后回转使晃动试验台恢复左右水平。
8.如权利要求1所述的汽车油量系统模拟整车工况试验方法，其特征在于，步骤8中分4次增加燃油箱内燃油量，依次增加至1/4额定容积、1/2额定容积、3/4额定容积、4/4额定容积。
9.如权利要求1所述的汽车油量系统模拟整车工况试验方法，其特征在于，步骤(3)中晃动试验台模拟工况Ⅰ为2组、步骤(4)中晃动试验台模拟工况Ⅱ为10组、步骤(5)中晃动试验台模拟工况Ⅲ为50组、步骤(6)中晃动试验台模拟工况Ⅳ为25组、步骤(7)中工况Ⅴ为50组。
10.一种汽车油量系统模拟整车工况试验装置，其特征在于，包括晃动试验台(1)、油量传感器(2)、燃油箱(3)、万用表(4)、稳压电源(5)、组合仪表(6)、测试线束(7)，所述燃油箱(3)按整车上的布置方向固连于晃动试验台(1)上，所述油量传感器(2)设置于燃油箱(3)内，所述组合仪表(6)通过测试线束(7)与稳压电源(5)连接，所述油量传感器(2)上设置信号线(21)和地线(22)连接至组合仪表(6)，信号线(21)临近油量传感器(2)处设置第一触点(81)、临近组合仪表(6)处设置活动开关臂(82)，所述万用表(4)的两根导线一根与地线(22)连接，另一根设置第二触点(83)，所述活动开关臂(82)在第一触点(81)、第二触点(83)间切换电连。
11.如权利要求10所述的汽车油量系统模拟整车工况试验装置，其特征在于，所述活动开关臂(82)、第一触点(81)、第二触点(83)共同形成双触点开关。
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