CN114489006B - 一种用于新能源商用车的tcu下线检测系统 - Google Patents

Abstract

本发明提出了一种用于新能源商用车的TCU下线检测系统，包括：检测工装、TCU控制器、CAN采集模块和上位机；检测工装与TCU控制器通过线缆连接，用于通过外部电控电路和传感器模拟实车运行状态实现对TCU运行状态检测；CAN采集模块连接到检测工装和TCU控制器之间的CAN总线上，用于将所述TCU运行状态检测结果发送至上位机；上位机首先进行TCU控制器的嵌入式软件的刷写，然后再执行下线检测，并判断当前TCU控制器是否符合下线测试要求。本系统的应用对提升TCU产品装车运行合格率、降低TCU使用时故障率、提升新能源商用车TCU控制器的经济性、可靠性有着较大作用，同时对降低生产企业的生产成本有很大效果。

Description

一种用于新能源商用车的TCU下线检测系统

技术领域

本发明属于新能源商用车检测技术领域，特别涉及一种用于新能源商用车的TCU下线检测系统。

背景技术

随着汽车电子控制的飞速发展，以及计算机和信息技术的应用，越来越多的电子控制技术应用到汽车当中，汽车电控系统取得了突飞猛进的发展。自动变速器电子控制系统(Transmission Control Unit，TCU)是装备自动变速器车辆的核心控制系统之一。而且，随着油耗法规的日益严苛，TCU在新能源商用车方向发展应用的趋势逐步提速。

由于TCU的结构和控制方法日趋复杂，其控制精度的不断提高和控制范围的不断扩展，为保证TCU的经济性、可靠性，新能源车生产商对TCU控制器的下线合格率有了更高的要求。传统TCU控制器生产流程中，生产厂商在控制器板生产线下线前仅会使用ITC(自动在线检测仪)对控制器板进行在板元器件的电性能进行测试，目的是检测单个元器件是否有故障，生产工艺是否有缺陷。这样的检测无法模拟TCU安装在车辆上时的实际运行环境，忽略了控制器软硬件集成检测内容，包括控制器本身嵌入式软件运行状态、外部传感器信息交互逻辑功能以及外部电控单元通讯状态等。这对控制器的故障检测覆盖度较低，对提升TCU控制器生产合格度、减小故障率作用较小。这些问题制约着TCU在商用车上的推广与发展，特别是在国内新能源汽车大力发展的形势下，降低了装备有TCU控制器的商用车在市场上的竞争力。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提出了一种用于新能源商用车的TCU下线检测系统，对提升TCU产品装车运行合格率、降低TCU使用时故障率、提升新能源商用车TCU控制器的经济性、可靠性有着较大作用。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种用于新能源商用车的TCU下线检测系统，包括：检测工装、TCU控制器、CAN采集模块和上位机；

所述检测工装与TCU控制器通过线缆连接，用于通过外部电控电路和传感器模拟实车运行状态实现对TCU运行状态检测；

所述CAN采集模块连接到检测工装和TCU控制器之间的CAN总线上，用于将所述TCU运行状态检测结果发送至上位机；

所述上位机首先进行TCU控制器的嵌入式软件的刷写，然后再执行下线检测，并判断当前TCU控制器是否符合下线测试要求。

进一步的，所述检测系统还包括电源模块和按键开关按钮；

所述电源模块分别连接检测工装和TCU控制器，用于分别为检测工装和TCU控制器供电；所述按键开关按钮分别连接检测工装和TCU控制器。

进一步的，所述TCU控制器包括输入轴传感器检测子模块、输出轴传感器检测子模块、位置传感器检测子模块、高有效检测子模块、低有效检测子模块、电磁阀驱动子模块、SV电源输出子模块、PWM信号采集子模块、模拟量信号采集子模块、PTC信号采集子模块和CAN总线检测子模块；

所述检测工装包括输入轴传感器、输出轴传感器、位置传感器、高边控制电路、低边控制电路、高有效检测电路、AD采集电路、PWM信号输出电路、电源电压电路、电阻、CAN总线电路；

所述输入轴传感器检测子模块和输入轴传感器通过线束连接；

所述输出轴传感器检测子模块和输出轴传感器通过线束连接；

所述位置传感器检测子模块和位置传感器通过线束连接；

所述高有效检测子模块和高边控制电路通过线束连接；

所述低有效检测子模块和低边控制电路通过线束连接；

所述电磁阀驱动子模块和高有效检测电路通过线束连接；

所述SV电源输出子模块和AD采集电路通过线束连接；

所述PWM信号采集子模和PWM信号输出电路通过线束连接；

所述模拟量信号采集子模块和电源电压电路通过线束连接；

所述PTC信号采集子模块和电阻通过线束连接；

所述CAN总线检测子模块和CAN总线电路通过线束连接。

进一步的，CAN采集模块连接至CAN总线检测子模块和CAN总线电路之间的线束上，用于将所述TCU运行状态检测结果发送至上位机。

进一步的，所述上位机和CAN采集模块通过USB接口连接。

进一步的，所述上位机包括TCU刷写模块和上位机检测模块；

所述TCU刷写模块用于进行TCU控制器的嵌入式软件的刷写，将待运行嵌入式软件代码刷写到TCU控制器中；

所述上位机检测模块用于执行商用车的下线检测。

进一步的，所述上位机检测模块包括传感器状态检测子模块、电源电压检测子模块、高有效检测子模块、低有效检测子模块、AD检测子模块、PWM检测子模块；PTC检测子模块、KeyON检测子模块和CAN总线检测；

所述传感器状态检测子模块用于下线检测输入轴传感器、输出轴传感器和位置传感器的状态；

所述电源电压检测子模块用于下线检测电源电压电路的状态；

所述高有效检测子模块用于下线检测高边控制电路的状态；

所述低有效检测子模块用于下线检测低边控制电路的状态；

所述AD检测子模块用于下线检测AD采集电路的状态；

所述PWM检测子模块用于下线检测PWM信号输出电路的状态；

所述PTC检测子模块用于下线检测电阻的状态；

所述KeyON检测子模块用于下线检测按键开关按钮的状态；

所述CAN总线检测子模块用于下线检测CAN总线电路状态。

进一步的，所述上位机还将上位机检测模块的检测结果输出，判断当前TCU控制器是否符合下线检测的要求。

发明内容中提供的效果仅仅是实施例的效果，而不是发明所有的全部效果，上述技术方案中的一个技术方案具有如下优点或有益效果：

本发明提出了一种用于新能源商用车的TCU下线检测系统，包括：检测工装、TCU控制器、CAN采集模块和上位机；检测工装与TCU控制器通过线缆连接，用于通过外部电控电路和传感器模拟实车运行状态实现对TCU运行状态检测；CAN采集模块连接到检测工装和TCU控制器之间的CAN总线上，用于将所述TCU运行状态检测结果发送至上位机；上位机首先进行TCU控制器的嵌入式软件的刷写，然后再执行下线检测，并判断当前TCU控制器是否符合下线测试要求。本发明TCU检测及刷写上位机软件不仅提供检测过程控制和结果显示功能，还提供了TCU嵌入式软件代码的刷写功能，可以根据需求实现TCU运行软件的实时刷写，刷写完成后可立刻进行下线检测。免去了TCU控制器检测前需要用专门设备进行刷写的操作，较大地提升了生产效率。

本发明提出的一种用于新能源商用车的TCU下线检测系统，通过线束连接外部电控单元、传感器模拟实车运行状态可实现对TCU多个关键运行状态进行检测，实现TCU下线前的嵌入式软件代码刷写和软硬件集成全过程检测。本系统的应用对提升TCU产品装车运行合格率、降低TCU使用时故障率、提升新能源商用车TCU控制器的经济性、可靠性有着较大作用，同时对降低生产企业的生产成本有很大效果。

附图说明

如图1为本发明实施例1一种用于新能源商用车的TCU下线检测系统连接示意图。

具体实施方式

为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，并结合其附图，对本发明进行详细阐述。下文的公开提供了许多不同的实施例或例子用来实现本发明的不同结构。为了简化本发明的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。此外，本发明可以在不同例子中重复参考数字和/或字母。这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施例和/或设置之间的关系。应当注意，在附图中所图示的部件不一定按比例绘制。本发明省略了对公知组件和处理技术及工艺的描述以避免不必要地限制本发明。

实施例1

本发明实施例1提出了一种用于新能源商用车的TCU下线检测系统。如图给出了本发明实施例1一种用于新能源商用车的TCU下线检测系统连接示意图。该系统包括：检测工装、TCU控制器、CAN采集模块和上位机；

检测工装与TCU控制器通过线缆连接，用于通过外部电控电路和传感器模拟实车运行状态实现对TCU运行状态检测；

CAN采集模块连接到检测工装和TCU控制器之间的CAN总线上，用于将所述TCU运行状态检测结果发送至上位机；

上位机首先进行TCU控制器的嵌入式软件的刷写，然后再执行下线检测，并判断当前TCU控制器是否符合下线测试要求。

检测系统还包括电源模块和按键开关按钮；

电源模块分别连接检测工装和TCU控制器，用于分别为检测工装和TCU控制器供电；按键开关按钮分别连接检测工装和TCU控制器

其中电源模块采用24V电源。

上位机安装在计算机中。

TCU控制器包括输入轴传感器检测子模块、输出轴传感器检测子模块、位置传感器检测子模块、高有效检测子模块、低有效检测子模块、电磁阀驱动子模块、SV电源输出子模块、PWM信号采集子模块、模拟量信号采集子模块、PTC信号采集子模块和CAN总线检测子模块；

检测工装包括输入轴传感器、输出轴传感器、位置传感器、高边控制电路、低边控制电路、高有效检测电路、AD采集电路、PWM信号输出电路、电源电压电路、电阻、CAN总线电路；

输入轴传感器检测子模块和输入轴传感器通过线束连接；

输出轴传感器检测子模块和输出轴传感器通过线束连接；

位置传感器检测子模块和位置传感器通过线束连接；

高有效检测子模块和高边控制电路通过线束连接；

低有效检测子模块和低边控制电路通过线束连接；

电磁阀驱动子模块和高有效检测电路通过线束连接；

SV电源输出子模块和AD采集电路通过线束连接；

PWM信号采集子模和PWM信号输出电路通过线束连接；

模拟量信号采集子模块和电源电压电路通过线束连接；

PTC信号采集子模块和电阻通过线束连接；

CAN总线检测子模块和CAN总线电路通过线束连接。

AN采集模块连接至CAN总线检测子模块和CAN总线电路之间的线束上，用于将所述TCU运行状态检测结果发送至上位机。

上位机和CAN采集模块通过USB接口连接。

上位机包括TCU刷写模块和上位机检测模块；

所TCU刷写模块用于进行TCU控制器的嵌入式软件的刷写，将待运行嵌入式软件代码刷写到TCU控制器中；上位机检测模块用于执行商用车的下线检测。

上位机检测模块包括传感器状态检测子模块、电源电压检测子模块、高有效检测子模块、低有效检测子模块、AD检测子模块、PWM检测子模块；PTC检测子模块、KeyON检测子模块和CAN总线检测；

传感器状态检测子模块用于下线检测输入轴传感器、输出轴传感器和位置传感器的状态；

电源电压检测子模块用于下线检测电源电压电路的状态；

高有效检测子模块用于下线检测高边控制电路的状态；

低有效检测子模块用于下线检测低边控制电路的状态；

AD检测子模块用于下线检测AD采集电路的状态；

PWM检测子模块用于下线检测PWM信号输出电路的状态；

PTC检测子模块用于下线检测电阻的状态；

KeyON检测子模块用于下线检测按键开关按钮的状态；

CAN总线检测子模块用于下线检测CAN总线电路状态。

本发明中，各传感器、外部控制单元/电路、24V电源、KeyOn开关按钮通过线束连接后，可以模拟实际车载环境下TCU软硬件运行环境，包括CAN通讯环境、传感器数据采集环境、AD/PWM信号收发环境、点火信号开关环境、高/低有效数据信息环境等。

本发明中，TCU检测及刷写上位机不仅提供检测过程控制和结果显示功能，还提供了TCU嵌入式软件代码的刷写功能，可以根据需求实现TCU运行软件的实时刷写，刷写完成后可立刻进行下线检测。

本发明提出的一种用于新能源商用车的TCU下线检测系统的工作过程包括：

首先将检测工装各部分通过线束与TCU控制器、24伏电源、KeyOn开关按钮连接；然后将TCU检测及刷写上位机安装在计算机上，通过USB连接CAN采集卡。最后将CAN采集卡连接到CAN总线上，组成完整的新能源商用车用TCU下线检测系统，模拟实车状态下TCU运行环境。

接通24V电源，打开KeyOn按钮，打开TCU检测及刷写上位机软件，新能源商用车用TCU下线检测系统进入工作状态；在TCU检测及刷写上位机软件的刷写功能模块中首先进行TCU控制器的嵌入式软件代码的刷写；将待运行软件刷写到TCU中后，依次打开传感器状态检测模块、电源电压检测模块、高/低有效检测模块、AD/PWM检测模块、PTC/KeyON检测模块，执行传感器状态检测、电源电压检测、高/低有效检测、AD/PWM检测、PTC/KeyON检测、CAN总线检测等检测项目的；最后，将测试结果导出Word文档判断当前TCU控制器是否符合下线要求，检测过程结束。

本发明实施例提出的一种用于新能源商用车的TCU下线检测系统，TCU检测及刷写上位机软件不仅提供检测过程控制和结果显示功能，还提供了TCU嵌入式软件代码的刷写功能，可以根据需求实现TCU运行软件的实时刷写，刷写完成后可立刻进行下线检测。免去了TCU控制器检测前需要用专门设备进行刷写的操作，较大地提升了生产效率。

本发明提出的一种用于新能源商用车的TCU下线检测系统，通过线束连接外部电控单元、传感器模拟实车运行状态可实现对TCU多个关键运行状态进行检测，实现TCU下线前的嵌入式软件代码刷写和软硬件集成全过程检测。本系统的应用对提升TCU产品装车运行合格率、降低TCU使用时故障率、提升新能源商用车TCU控制器的经济性、可靠性有着较大作用，同时对降低生产企业的生产成本有很大效果。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。另外，本申请实施例提供的上述技术方案中与现有技术中对应技术方案实现原理一致的部分并未详细说明，以免过多赘述。

上述虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制。对于所属领域的技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的修改或变形。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。

Claims (6)

1.一种用于新能源商用车的TCU下线检测系统，其特征在于，包括：检测工装、TCU控制器、CAN采集模块和上位机；

所述检测工装与TCU控制器通过线缆连接，用于通过外部电控电路和传感器模拟实车运行状态实现对TCU运行状态检测；

所述CAN采集模块连接到检测工装和TCU控制器之间的CAN总线上，用于将所述TCU运行状态检测结果发送至上位机；

所述上位机首先进行TCU控制器的嵌入式软件的刷写，然后再执行下线检测，并判断当前TCU控制器是否符合下线测试要求；所述上位机包括TCU刷写模块和上位机检测模块；所述TCU刷写模块用于进行TCU控制器的嵌入式软件的刷写，将待运行嵌入式软件代码刷写到TCU控制器中；所述上位机检测模块用于执行商用车的下线检测；

所述上位机检测模块包括传感器状态检测子模块、电源电压检测子模块、高有效检测子模块、低有效检测子模块、AD检测子模块、PWM检测子模块；PTC检测子模块、KeyON检测子模块和CAN总线检测；所述传感器状态检测子模块用于下线检测输入轴传感器、输出轴传感器和位置传感器的状态；所述电源电压检测子模块用于下线检测电源电压电路的状态；所述高有效检测子模块用于下线检测高边控制电路的状态；所述低有效检测子模块用于下线检测低边控制电路的状态；所述AD检测子模块用于下线检测AD采集电路的状态；所述PWM检测子模块用于下线检测PWM信号输出电路的状态；所述PTC检测子模块用于下线检测电阻的状态；所述KeyON检测子模块用于下线检测按键开关按钮的状态；所述CAN总线检测子模块用于下线检测CAN总线电路状态。

2.根据权利要求1所述的一种用于新能源商用车的TCU下线检测系统，其特征在于，所述检测系统还包括电源模块和按键开关按钮；

所述电源模块分别连接检测工装和TCU控制器，用于分别为检测工装和TCU控制器供电；所述按键开关按钮分别连接检测工装和TCU控制器。

3.根据权利要求1所述的一种用于新能源商用车的TCU下线检测系统，其特征在于，所述TCU控制器包括输入轴传感器检测子模块、输出轴传感器检测子模块、位置传感器检测子模块、高有效检测子模块、低有效检测子模块、电磁阀驱动子模块、SV电源输出子模块、PWM信号采集子模块、模拟量信号采集子模块、PTC信号采集子模块和CAN总线检测子模块；

所述检测工装包括输入轴传感器、输出轴传感器、位置传感器、高边控制电路、低边控制电路、高有效检测电路、AD采集电路、PWM信号输出电路、电源电压电路、电阻、CAN总线电路；

所述输入轴传感器检测子模块和输入轴传感器通过线束连接；

所述输出轴传感器检测子模块和输出轴传感器通过线束连接；

所述位置传感器检测子模块和位置传感器通过线束连接；

所述高有效检测子模块和高边控制电路通过线束连接；

所述低有效检测子模块和低边控制电路通过线束连接；

所述电磁阀驱动子模块和高有效检测电路通过线束连接；

所述SV电源输出子模块和AD采集电路通过线束连接；

所述PWM信号采集子模和PWM信号输出电路通过线束连接；

所述模拟量信号采集子模块和电源电压电路通过线束连接；

所述PTC信号采集子模块和电阻通过线束连接；

所述CAN总线检测子模块和CAN总线电路通过线束连接。

4.根据权利要求3所述的一种用于新能源商用车的TCU下线检测系统，其特征在于，CAN采集模块连接至CAN总线检测子模块和CAN总线电路之间的线束上，用于将所述TCU运行状态检测结果发送至上位机。

5.根据权利要求1所述的一种用于新能源商用车的TCU下线检测系统，其特征在于，所述上位机和CAN采集模块通过USB接口连接。

6.根据权利要求1所述的一种用于新能源商用车的TCU下线检测系统，其特征在于，所述上位机还将上位机检测模块的检测结果输出，判断当前TCU控制器是否符合下线检测的要求。