CN113176098B - 燃油切断信号检测方法及系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种燃油切断信号检测方法及系统，该方法包括：发动机信号模拟器向发动机控制模块发动机模拟信号，发动机模拟信号用于代替发动机的曲轴信号和凸轮轴信号；发动机控制模块将发动机模拟信号发送至整车控制模块；整车控制模块控制燃油供给系统正常工作，同时通过数据采集设备及电压测量传感器采集和测量控制燃油泵工作的燃油继电器的第一电压值；在进行整车碰撞试验时，整车安全气囊控制模块向整车控制模块发送碰撞信号，同时通过数据采集和测量燃油继电器的第二电压值；根据第一电压值和第二电压值判断整车碰撞试验中是否完成燃油切断的动作。本发明能够在设计研发阶段，模拟发生碰撞事故时是否完成了燃油切断的动作。

Description

燃油切断信号检测方法及系统
技术领域
本发明涉及汽车技术领域，特别是涉及一种燃油切断信号检测方法及系统。
背景技术
在汽车交通碰撞事故中，常规了解的要求是保护事故中乘员伤害较小，甚至乘员无伤害；除了乘员损伤危险外，还有一项比较严重的潜在风险，就是交通事故中的燃油泄漏。
泄漏的燃油遇到明火会使事故车辆起火，对事故中的乘员有致命的危险，所以主机厂在车辆的设计中，为了杜绝交通事故中的燃油泄漏问题，对整车碰撞工况中的燃油泄漏安全进行了多重的保护设计，保护设计一为：碰撞事故中燃油箱及燃油泵管路完整性，确保燃油箱不破裂、泵油管路不发生破损甚至断裂；保护设计二为：碰撞事故中燃油切断保护，即是整车碰撞过程中切断油泵把燃油从油箱传输到发动机，燃油切断的保护是基于实际交通事故中的多样性，有概率会损坏油箱至发动机之间的泵油管路，通过多重保护来确保碰撞事故中的燃油不泄露。
在实际的交通事故中，发动机是正常运作的，发动机正常运作会通过整车控制信号传输给燃油油泵，要求油泵正常泵油给发动机，当实际发生碰撞事故，整车安全气囊控制模块RCM会给整车控制模块BCM发出碰撞事故信号，BCM控制燃油泵停止工作，起到燃油切断的目的。但是在研发的测试试验中，油箱是添加水代替燃油的，整车则是通过牵引机构设备拖动进行运动的，发动机及燃油泵是不工作的，这样就没有办法模拟发生碰撞事故时是否完成了燃油切断的动作。
发明内容
针对上述问题，本发明的一个目的在于提出一种燃油切断信号检测方法，以在设计研发阶段，模拟发生碰撞事故时是否完成了燃油切断的动作。
一种燃油切断信号检测方法，包括：
发动机信号模拟器向发动机控制模块发动机模拟信号，所述发动机模拟信号用于代替发动机的曲轴信号和凸轮轴信号；
发动机控制模块将发动机模拟信号发送至整车控制模块；
整车控制模块接收到发动机模拟信号后，控制燃油供给系统正常工作，同时通过数据采集设备及电压测量传感器采集和测量控制燃油泵工作的燃油继电器的第一电压值；
在进行整车碰撞试验时，整车安全气囊控制模块向整车控制模块发送碰撞信号，同时通过数据采集设备及电压测量传感器采集和测量燃油继电器的第二电压值；
根据第一电压值和第二电压值判断整车碰撞试验中是否完成燃油切断的动作。
根据本发明提供的燃油切断信号检测方法，在进行整车碰撞研发试验中，通过发动机信号模拟器模拟发动机发出的曲轴信号与转速信号，能够模拟除发动机不工作外，其他的整车燃油供给系统都正常工作的状态，通过检测碰撞试验前、碰撞试验后燃油泵的电压信号，从而验证车辆在整车碰撞试验中燃油切断功能是否正常，实现了在设计研发阶段，模拟发生碰撞事故时是否完成了燃油切断的动作。
另外，根据本发明上述的燃油切断信号检测方法，还可以具有如下附加的技术特征：
进一步地，根据第一电压值和第二电压值判断整车碰撞试验中是否完成燃油切断的动作的步骤包括：
判断碰撞前燃油继电器的电压曲线是否为第一电压值的恒值曲线，且碰撞后，燃油继电器的电压值是否由第一电压值突变为第二电压值；
若碰撞前燃油继电器的电压曲线为第一电压值的恒值曲线，且碰撞后，燃油继电器的电压值由第一电压值突变为第二电压值，则判定整车碰撞试验中完成了燃油切断的动作。
进一步地，所述第一电压值为12V，所述第二电压值为0V。
进一步地，所述方法还包括：
整车上电时，检测整车控制模块、发动机的电子控制系统、发动机电子控制模块是否工作正常，检测数据采集设备及电压测量传感器采集的燃油继电器的电压值是否为第一电压值；
确认数据采集采样点频率是否为预设频率；
确认燃油切断信号在数据采集中的放大倍数，确保数据在坐标系中能够完全显示；
确认数据采集中没有设置自动归零，确保负电压显示在坐标轴的下方。
进一步地，所述发动机信号模拟器分别与发动机的曲轴信号线和凸轮轴信号线连接在一起，所述数据采集设备及电压测量传感器通过外接线束与所述燃油继电器的正负极连接，所述外接线束的长度为1.5～2m。
本发明的另一个目的在于提出一种燃油切断信号检测系统，以在设计研发阶段，模拟发生碰撞事故时是否完成了燃油切断的动作。
一种燃油切断信号检测系统，包括发动机信号模拟器、发动机控制模块、整车控制模块、整车安全气囊控制模块、数据采集设备及电压测量传感器、燃油继电器：
发动机信号模拟器用于向发动机控制模块发动机模拟信号，所述发动机模拟信号用于代替发动机的曲轴信号和凸轮轴信号；
发动机控制模块用于将发动机模拟信号发送至整车控制模块；
整车控制模块用于在接收到发动机模拟信号后，控制燃油供给系统正常工作，同时通过数据采集设备及电压测量传感器采集和测量控制燃油泵工作的燃油继电器的第一电压值；
在进行整车碰撞试验时，整车安全气囊控制模块用于向整车控制模块发送碰撞信号，同时通过数据采集设备及电压测量传感器采集和测量燃油继电器的第二电压值；
测试电脑用于根据第一电压值和第二电压值判断整车碰撞试验中是否完成燃油切断的动作。
根据本发明提供的燃油切断信号检测系统，在进行整车碰撞研发试验中，通过发动机信号模拟器模拟发动机发出的曲轴信号与转速信号，能够模拟除发动机不工作外，其他的整车燃油供给系统都正常工作的状态，通过检测碰撞试验前、碰撞试验后燃油泵的电压信号，从而验证车辆在整车碰撞试验中燃油切断功能是否正常，实现了在设计研发阶段，模拟发生碰撞事故时是否完成了燃油切断的动作。
另外，根据本发明上述的燃油切断信号检测系统，还可以具有如下附加的技术特征：
进一步地，测试电脑用于判断碰撞前燃油继电器的电压曲线是否为第一电压值的恒值曲线，且碰撞后，燃油继电器的电压值是否由第一电压值突变为第二电压值；
若碰撞前燃油继电器的电压曲线为第一电压值的恒值曲线，且碰撞后，燃油继电器的电压值由第一电压值突变为第二电压值，则测试电脑判定整车碰撞试验中完成了燃油切断的动作。
进一步地，所述第一电压值为12V，所述第二电压值为0V。
进一步地，整车上电时，检测整车控制模块、发动机的电子控制系统、发动机电子控制模块是否工作正常，检测数据采集设备及电压测量传感器采集的燃油继电器的电压值是否为第一电压值；
确认数据采集采样点频率是否为预设频率；
确认燃油切断信号在数据采集中的放大倍数，确保数据在坐标系中能够完全显示；
确认数据采集中没有设置自动归零，确保负电压显示在坐标轴的下方。
进一步地，所述发动机信号模拟器分别与发动机的曲轴信号线和凸轮轴信号线连接在一起，所述数据采集设备及电压测量传感器通过外接线束与所述燃油继电器的正负极连接，所述外接线束的长度为1.5～2m。
附图说明
本发明实施例的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1是根据本发明一实施例的燃油切断信号检测方法的流程图；
图2是根据本发明一实施例的燃油切断信号检测系统的结构框图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1，本发明一实施例提出的燃油切断信号检测方法，包括步骤S101～S105。
S101，发动机信号模拟器向发动机控制模块发动机模拟信号，所述发动机模拟信号用于代替发动机的曲轴信号和凸轮轴信号。
其中，所述发动机信号模拟器分别与发动机的曲轴信号线和凸轮轴信号线连接在一起，所述数据采集设备及电压测量传感器通过外接线束与所述燃油继电器的正负极连接。
S102，发动机控制模块将发动机模拟信号发送至整车控制模块。
S103，整车控制模块接收到发动机模拟信号后，控制燃油供给系统正常工作，同时通过数据采集设备及电压测量传感器采集和测量控制燃油泵工作的燃油继电器的第一电压值。
S104，在进行整车碰撞试验时，整车安全气囊控制模块向整车控制模块发送碰撞信号，同时通过数据采集设备及电压测量传感器采集和测量燃油继电器的第二电压值。
S105，根据第一电压值和第二电压值判断整车碰撞试验中是否完成燃油切断的动作。
其中，所述第一电压值具体为12V，所述第二电压值具体为0V。
步骤S105具体包括：
判断碰撞前燃油继电器的电压曲线是否为第一电压值的恒值曲线，且碰撞后，燃油继电器的电压值是否由第一电压值突变为第二电压值；
若碰撞前燃油继电器的电压曲线为第一电压值的恒值曲线，且碰撞后，燃油继电器的电压值由第一电压值突变为第二电压值，则判定整车碰撞试验中完成了燃油切断的动作。
也即，若碰撞前燃油继电器的电压曲线为12V的恒值曲线，且碰撞后，燃油继电器的电压值由12V突变为0V，则判定整车碰撞试验中完成了燃油切断的动作。
此外，具体实施时，在试验前要先进行静态检测：
将发动机信号模拟器与发动机的曲轴和凸轮轴信号线连接在一起；用发动机模拟信号代替发动机曲轴和凸轮轴的信号，输入给整车控制模块BCM，BCM系统会认为发动机是正常工作；并控制燃油继电器正常供电；
数据采集设备及电压测量传感器通过外接线束与所述燃油继电器的正负极连接，用数据采集设备及电压测量传感器采集燃油继电器正负极电压；
按照汽车碰撞要求，根据不同的碰撞试验工况进行走线，主要目的是避免在碰撞过程中出现因碰撞导致线束被挤压影响数据的测量，线束长度优选为1.5～2m。
外接线束需要标记清晰，避免测试时混乱不清。一般建议按照检测点名称命名，并且标记正负。
整车上电时，检测整车控制模块、发动机的电子控制系统、发动机电子控制模块是否工作正常，检测数据采集设备及电压测量传感器采集的燃油继电器的电压值是否为第一电压值(即是否为12V)；
确认数据采集采样点频率是否为预设频率，需要为10kHz或者更大；
确认燃油切断信号在数据采集中的放大倍数，确保数据在坐标系中能够完全显示；
确认数据采集中没有设置自动归零，确保负电压显示在坐标轴的下方。
在燃油切断信号检测阶段，整车上电时，要确认发动机信号模拟器处于正常工作状态，确认燃油继电器处于正常工作状态。
进行汽车碰撞试验，试验后下载数采数据并确保所有的信号都下载成功。
查看燃油继电器工作电压的变化曲线，碰撞前的电压曲线由12V恒值曲线，碰撞后电压由12V电压值突变为0V电压，并持续是0V电压，见表1。
表1 燃油控制系统电压信号采集表
Figure BDA0002996903830000071
根据上述的燃油切断信号检测方法，在进行整车碰撞研发试验中，通过发动机信号模拟器模拟发动机发出的曲轴信号与转速信号，能够模拟除发动机不工作外，其他的整车燃油供给系统都正常工作的状态，通过检测碰撞试验前、碰撞试验后燃油泵的电压信号，从而验证车辆在整车碰撞试验中燃油切断功能是否正常，实现了在设计研发阶段，模拟发生碰撞事故时是否完成了燃油切断的动作。
请参阅图2，基于同一发明构思，本发明第二实施例提出的燃油切断信号检测方法系统，包括发动机信号模拟器、发动机控制模块、整车控制模块、整车安全气囊控制模块、数据采集设备及电压测量传感器、燃油继电器：
发动机信号模拟器用于向发动机控制模块发动机模拟信号，所述发动机模拟信号用于代替发动机的曲轴信号和凸轮轴信号；
发动机控制模块用于将发动机模拟信号发送至整车控制模块；
整车控制模块用于在接收到发动机模拟信号后，控制燃油供给系统正常工作，同时通过数据采集设备及电压测量传感器采集和测量控制燃油泵工作的燃油继电器的第一电压值；
在进行整车碰撞试验时，整车安全气囊控制模块用于向整车控制模块发送碰撞信号，同时通过数据采集设备及电压测量传感器采集和测量燃油继电器的第二电压值；
测试电脑用于根据第一电压值和第二电压值判断整车碰撞试验中是否完成燃油切断的动作。
本实施例中：
测试电脑用于判断碰撞前燃油继电器的电压曲线是否为第一电压值的恒值曲线，且碰撞后，燃油继电器的电压值是否由第一电压值突变为第二电压值；
若碰撞前燃油继电器的电压曲线为第一电压值的恒值曲线，且碰撞后，燃油继电器的电压值由第一电压值突变为第二电压值，则测试电脑判定整车碰撞试验中完成了燃油切断的动作。
本实施例中：
所述第一电压值为12V，所述第二电压值为0V。
本实施例中：
整车上电时，检测整车控制模块、发动机的电子控制系统、发动机电子控制模块是否工作正常，检测数据采集设备及电压测量传感器采集的燃油继电器的电压值是否为第一电压值；
确认数据采集采样点频率是否为预设频率；
确认燃油切断信号在数据采集中的放大倍数，确保数据在坐标系中能够完全显示；
确认数据采集中没有设置自动归零，确保负电压显示在坐标轴的下方。
本实施例中，所述发动机信号模拟器分别与发动机的曲轴信号线和凸轮轴信号线连接在一起，所述数据采集设备及电压测量传感器通过外接线束与所述燃油继电器的正负极连接，所述外接线束的长度为1.5～2m。
根据本实施例提供的燃油切断信号检测系统，在进行整车碰撞研发试验中，通过发动机信号模拟器模拟发动机发出的曲轴信号与转速信号，能够模拟除发动机不工作外，其他的整车燃油供给系统都正常工作的状态，通过检测碰撞试验前、碰撞试验后燃油泵的电压信号，从而验证车辆在整车碰撞试验中燃油切断功能是否正常，实现了在设计研发阶段，模拟发生碰撞事故时是否完成了燃油切断的动作。
应当理解，本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具体用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(PGA)，现场可编程门阵列(FPGA)等。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种燃油切断信号检测方法，其特征在于，包括：
发动机信号模拟器向发动机控制模块发动机模拟信号，所述发动机模拟信号用于代替发动机的曲轴信号和凸轮轴信号；
发动机控制模块将发动机模拟信号发送至整车控制模块；
整车控制模块接收到发动机模拟信号后，控制燃油供给系统正常工作，同时通过数据采集设备及电压测量传感器采集和测量控制燃油泵工作的燃油继电器的第一电压值；
在进行整车碰撞试验时，整车安全气囊控制模块向整车控制模块发送碰撞信号，同时通过数据采集设备及电压测量传感器采集和测量燃油继电器的第二电压值；
根据第一电压值和第二电压值判断整车碰撞试验中是否完成燃油切断的动作；
其中，根据第一电压值和第二电压值判断整车碰撞试验中是否完成燃油切断的动作的步骤包括：
判断碰撞前燃油继电器的电压曲线是否为第一电压值的恒值曲线，且碰撞后，燃油继电器的电压值是否由第一电压值突变为第二电压值；
若碰撞前燃油继电器的电压曲线为第一电压值的恒值曲线，且碰撞后，燃油继电器的电压值由第一电压值突变为第二电压值，则判定整车碰撞试验中完成了燃油切断的动作。
2.根据权利要求1所述的燃油切断信号检测方法，其特征在于，所述第一电压值为12V，所述第二电压值为0V。
3.根据权利要求1所述的燃油切断信号检测方法，其特征在于，所述方法还包括：
整车上电时，检测整车控制模块、发动机的电子控制系统、发动机电子控制模块是否工作正常，检测数据采集设备及电压测量传感器采集的燃油继电器的电压值是否为第一电压值；
确认数据采集采样点频率是否为预设频率；
确认燃油切断信号在数据采集中的放大倍数，确保数据在坐标系中能够完全显示；
确认数据采集中没有设置自动归零，确保负电压显示在坐标轴的下方。
4.根据权利要求1所述的燃油切断信号检测方法，其特征在于，所述发动机信号模拟器分别与发动机的曲轴信号线和凸轮轴信号线连接在一起，所述数据采集设备及电压测量传感器通过外接线束与所述燃油继电器的正负极连接，所述外接线束的长度为1.5～2m。
5.一种燃油切断信号检测系统，其特征在于，包括发动机信号模拟器、发动机控制模块、整车控制模块、整车安全气囊控制模块、数据采集设备及电压测量传感器、燃油继电器：
发动机信号模拟器用于向发动机控制模块发动机模拟信号，所述发动机模拟信号用于代替发动机的曲轴信号和凸轮轴信号；
发动机控制模块用于将发动机模拟信号发送至整车控制模块；
整车控制模块用于在接收到发动机模拟信号后，控制燃油供给系统正常工作，同时通过数据采集设备及电压测量传感器采集和测量控制燃油泵工作的燃油继电器的第一电压值；
在进行整车碰撞试验时，整车安全气囊控制模块用于向整车控制模块发送碰撞信号，同时通过数据采集设备及电压测量传感器采集和测量燃油继电器的第二电压值；
测试电脑用于根据第一电压值和第二电压值判断整车碰撞试验中是否完成燃油切断的动作；
其中，测试电脑用于判断碰撞前燃油继电器的电压曲线是否为第一电压值的恒值曲线，且碰撞后，燃油继电器的电压值是否由第一电压值突变为第二电压值；
若碰撞前燃油继电器的电压曲线为第一电压值的恒值曲线，且碰撞后，燃油继电器的电压值由第一电压值突变为第二电压值，则测试电脑判定整车碰撞试验中完成了燃油切断的动作。
6.根据权利要求5所述的燃油切断信号检测系统，其特征在于，所述第一电压值为12V，所述第二电压值为0V。
7.根据权利要求5所述的燃油切断信号检测系统，其特征在于：
整车上电时，检测整车控制模块、发动机的电子控制系统、发动机电子控制模块是否工作正常，检测数据采集设备及电压测量传感器采集的燃油继电器的电压值是否为第一电压值；
确认数据采集采样点频率是否为预设频率；
确认燃油切断信号在数据采集中的放大倍数，确保数据在坐标系中能够完全显示；
确认数据采集中没有设置自动归零，确保负电压显示在坐标轴的下方。
8.根据权利要求5所述的燃油切断信号检测系统，其特征在于，所述发动机信号模拟器分别与发动机的曲轴信号线和凸轮轴信号线连接在一起，所述数据采集设备及电压测量传感器通过外接线束与所述燃油继电器的正负极连接，所述外接线束的长度为1.5～2m。
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