CN114779117A - 一种汽车线束短路过流测试系统及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种汽车线束短路过流测试系统,包括车载电器,车载电器的两端对应连接有电子负载,车载电器与电子负载之间的连接线路上连接有用于检测被测回路短路过流的分线器,分线器上连接有用于采集被测回路数据信息的数据采集模块,数据采集模块连接有用于控制分线器通断的控制模块;车载电器的两端还连接有用于对车载电器和电子负载供电的电源模块。本发明所述的一种汽车线束短路过流测试系统及方法实现汽车线束短路过流自动化测试,提高了汽车线束短路过流测试的可靠性、便易性,改善了测试的效率,有效避免了测试过程可能存在的接线错误及线束自燃引起的安全风险。
Description
技术领域
本发明属于汽车电气系统性能测试技术领域,尤其是涉及一种汽车线束短路过流测试系统及方法。
背景技术
近几十年中国汽车业发展迅速,汽车市场的繁荣同时也带动了我国汽车电子业的发展。随着科技的进步,微型电子计算机和集成电器在汽车上广泛应用,整车搭载的电器数量随之增加,整车电气系统功率逐渐增大,电气设备在提升汽车行驶稳定及舒适性、改善动力及经济性、提高安全性的同时,也使诸如娱乐、办公和通讯等新功能运用到汽车上,为实现电器功能,所需的控制器、线束、保护装置、接地装置的数量增多,如果电气回路的线束与保险丝不匹配,将导致线束烧损、引起车辆自燃,增加驾驶安全隐患;因此,需对针对汽车线束开展短路过流测试。
汽车线束短路过流测试,用于验证指定电器回路的电路保护系统性能,电路保护系统包括断路器、保险丝或熔断器件等所有的电路保护元件。根据测试结果,分析电路保护系统、整车线束线径选型是否满足设计要求,确定电路保护器件具备足够的电气系统保护能力,该测试记录、存储流经电路保护系统的电流数据与波形、保险丝熔断时间、导线温度,记录导线、继电器、接插件等电气设备的损坏现象。
现行汽车线束短路过流测试系统及方法,存在以下几点不足之处:
1、汽车上装配的线束线径有不同的规格,故要求提供同等规格的线束进行原车负载接插件与电子负载的连接,每次测试时需要更换不同线径的线束,反复更换线束严重影响测试效率;
2、以往的测试方法中,一般在原车线束上布置温度传感器用以监控回路温升,原车线束一般被波纹管及胶带缠绕,很难暴露单根线束,此外原车线束可能存在线长较短情况,以上原因导致不方便布置温度传感器;
3、以往的测试方法中,通过机械开关进行回路通断控制,机械开关响应速度慢,短路测试时大部分保险丝熔断时间不超过0.5s,开关的响应速度直接影响所采集测试数据的准确性;
4、以往的测试方法中无法实现自动化,仅通过人为观察进行测试结果的判断及数据的采集与存储,人为因素可能导致测试数据记录失败或因不能及时停止测试导致线束自燃;
5、以往的测试方法中,由于测试人员疏忽,可能出现正负极反接情况,进而导致保险丝误熔断。
故此,本专利申请了一种汽车线束短路过流测试系统及方法。
发明内容
有鉴于此,本发明旨在提出一种汽车线束短路过流测试系统及方法,以解决测试时,需要更换不同线径的线束,反复更换线束严重影响测试效率的问题。
为达到上述目的,本发明的技术方案是这样实现的:
一种汽车线束短路过流测试系统,包括车载电器,车载电器的两端对应连接有电子负载,车载电器与电子负载之间的连接线路上连接有用于检测被测回路短路过流的分线器,分线器上连接有用于采集被测回路数据信息的数据采集模块,数据采集模块连接有用于控制分线器通断的控制模块;
车载电器的两端还连接有用于对车载电器和电子负载供电的电源模块。
进一步的,分线器包括干路线束和支路线束,干路线束的数量为一条,支路线束的数量为多条,多条支路线束并联连接,干路线束的一端与电子负载连接,干路线束的另一端分别与多条支路线束连接,多条支路线束的另一端与车载电器连接;
支路线束上设有电流传感器,每条支路线束上设有温度传感器和电子开关。
进一步的,支路线束的线径与车载电器线径对应相匹配,每条支路线束的线径均不相等。
进一步的,干路线路与电子负载之间的连接线路上还连接有二极管;
电子负载与车载电器的一端连接车身地。
进一步的,数据采集模块包括温度采集单元和电流采集单元,温度采集单元分别与多个温度传感器电性连接,温度采集单元采集温度传感器获取的被测回路温度数据,电流采集单元与电流传感器电性连接,电流采集单元采集电流传感器获取的被测回路电流数据。
进一步的,温度采集单元和电流采集单元通过USB数据线连接控制模块,控制模块根据获取的数据信息,控制支路线束上的开关开闭。
进一步的,该系统还包括警报模块,警报模块包括显示屏、报警灯和报警喇叭;显示屏、报警灯和报警喇叭均连接控制模块。
第二方面,本发明还提供了一种汽车线束短路过流测试方法,基于第一方面所述的测试设备,具体包括以下步骤:
S1、选取被测回路;选取回路电阻最大的负载回路进行短路测试,找出被测熔断器及被测负载接插件;
S2、线束短路过流测试环境布置;
S3、警报模块布置;
S4、实施线束短路过流测试,记录数据及观察测试现场;
S5、测试人员进行数据及现象分析判断、测试结果评定。
进一步的,步骤S4中,线束短路过流测试的具体测试方法为:控制模块控制分线器中的开关闭合,开始短路或过流测试,数据采集模块自动记录数据直至熔断器熔断或线束温度达到预定上限值,自动停止数据记录,观察并记录测试现象,结束测试。
进一步的,测试结果评定标准为:加载回路时,熔断器熔断前,连接线路不应发生损坏发烟,线路温度不应超过设计值,回路不应出现烧蚀损坏,熔断器熔断时间符合标准规定要求。
相对于现有技术,本发明所述的一种汽车线束短路过流测试系统及方法具有以下有益效果:
(1)本发明所述的一种汽车线束短路过流测试系统及方法测试时通过分线器接入同等规格的线束进行测试,切断分线器其他回路,有效避免反复更换线束的麻烦,提高测试效率;
(2)本发明所述的一种汽车线束短路过流测试系统及方法通过在每个分线器回路中布置温度传感器用以监控回路温升,从而取代在原车线束回路中接入温度传感器,有效避免了因原车线束被波纹管及胶带缠绕或原车线束较短导致的不方便布置温度传感器的情况,极大方便了传感器布置,同时又能准确监控出回路温度变化;将接入电子开关进行回路通断控制,取代传统的机械开关,从而避免了机械开关响应速度慢导致的测试数据失真的问题,提高了所采集测试数据的准确性;
(3)本发明所述的一种汽车线束短路过流测试系统及方法通过控制模块触发分线器中开关闭合,开始短路或过流测试,数据采集单元自动记录数据直至熔断器熔断或线束温度达到上限值,自动停止数据记录,可有效排除了人为因素的干扰,极大提高了测试效率,避免了测试存在的安全风险;
附图说明
构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。在附图中:
图1为本发明实施例所述的一种汽车线束短路过流测试系统电路图;
图2为本发明实施例所述的分线器电路图;
图3为本发明实施例所述的测试方法流程图。
具体实施方式
需要说明的是,在不冲突的情况下,本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在本发明的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上。
在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
请参阅图1所示,一种汽车线束短路过流测试系统,包括车载电器,车载电器的两端对应连接有电子负载,所述电子负载用于模拟被测原车负载,将该电子负载接入到正极线与车身地之间,通过该电子负载模拟正极线与车身地的短路及过流现象,车载电器与电子负载之间的连接线路上连接有用于检测被测回路短路过流的分线器,分线器上连接有用于采集被测回路数据信息的数据采集模块,数据采集模块连接有用于控制分线器通断的控制模块;
车载电器的两端还连接有用于对车载电器和电子负载供电的电源模块,电源模块包括但不限于程控电源、发电机、蓄电池供电;车载电器的正极端与电源模块的连接线路上还连接有熔断器。
如图2所示,分线器包括干路线束和支路线束,干路线束的数量为一条,支路线束的数量为多条,多条支路线束并联连接,干路线束的一端与电子负载连接,干路线束的另一端分别与多条支路线束连接,多条支路线束的另一端与车载电器连接;
支路线束上设有电流传感器,每条支路线束上设有温度传感器和电子开关;
分线器串联在车载电器正极线与电子负载正极线之间,用于控制被测回路的开闭,根据车载电器线径选取对应线径的支路线束接入回路中进行测试,该回路中接入的温度传感器用于监控测试时线束温度变化情况,温升超过上限值时自动断开回路开关,该回路中接入的电子开关可通过电子控制单元进行开启/关闭的控制,在干路线束中接入电流传感器用于监控测试时回路电流,基于回路电流变化自动触发数据采集及停止数据采集,从而实现自动化测试。
支路线束的线径与车载电器线径对应对应相匹配,每条支路线束的线径均不相等。
干路线路与电子负载之间的连接线路上还连接有二极管,所述二极管用于实现单向导通,电流从车载电器正极线流向电子负载正极线时导通,反之则否,有效避免了人为因素的导致的熔断器误熔断情况,提高了测试的安全性;
电子负载与车载电器的一端连接车身地,所述车身地用于为所有电器设备提供负极。
数据采集模块包括温度采集单元和电流采集单元,温度采集单元分别与多个温度传感器电性连接,温度采集单元采集温度传感器获取的被测回路温度数据,电流采集单元与电流传感器电性连接,电流采集单元采集电流传感器获取的被测回路电流数据。
温度采集单元和电流采集单元通过USB数据线连接控制模块,控制模块根据获取的数据信息,控制支路线束上的开关开闭;控制模块基于温度做出判断,超过设定的温度限值时,断开电子开关;当检测到电流增大时,触发数据开始采集功能,当检测到数据减为零时,触发数据停止采集功能,测试结束。
该系统还包括警报模块,警报模块包括显示屏、报警灯和报警喇叭;显示屏、报警灯和报警喇叭均连接控制模块,显示屏用于显示测试数据、分线器中的电子开关开闭状态,报警灯和报警喇叭用于提醒测试状态。
如图3所示,一种汽车线束短路过流测试方法,基于权利要求1-5任一所述的测试设备,具体包括以下步骤:
S1、选取被测回路;在进行测试之前对待测车辆进行完整的功能及外观检查并记录在表格中作为基础评判项,通过“整车电气原理图”及“整车线束图”进行“测试矩阵”编制;针对汽车保险开展线束短路过流测试,对于保险下属多个负载的情况,选取回路电阻最大的负载进行短路测试,用以评估该保险下最大风险的回路,在“测试矩阵”中进行识别并标记;利用“整车线束图”找出被测熔断器及被测负载接插件,选取回路电阻最大的负载回路进行短路测试,找出被测熔断器及被测负载接插件;
S2、线束短路过流测试环境布置;详细测试环境布置参考图1,断开负载接插件,从正极引脚及车身地之间依次接入分线器、数据采集模块、二极管、电子负载,通过数据采集模块进行温度、电流参数采集;根据负载工作的电源模式,选择程控电源、发电机或DC/DC供电、蓄电池供电。
S3、警报模块布置;分别布置显示屏、报警灯和报警喇叭,用于显示测试数据、显示分线器中的电子开关开闭状态、显示测试状态;
S4、实施线束短路过流测试,记录数据及观察测试现场;
S5、测试人员进行数据及现象分析判断、测试结果评定。
步骤S4中,线束短路过流测试的具体测试方法为:控制模块控制分线器中的开关闭合,开始短路或过流测试,数据采集模块自动记录数据直至熔断器熔断或线束温度达到预定上限值,自动停止数据记录,观察并记录测试现象,结束测试。
汽车线束短路过流测试方法包括短路测试、过流测试,测试结果评定标准为:加载回路时,熔断器熔断前,连接线路不应发生损坏发烟,线路温度不应超过设计值,回路(导线、连接器、接线盒和继电器触点)不应出现烧蚀损坏,熔断器熔断时间符合GB/T 31465或熔断器手册推荐值的要求。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种汽车线束短路过流测试系统,其特征在于:包括车载电器,车载电器的两端对应连接有电子负载,车载电器与电子负载之间的连接线路上连接有用于检测被测回路短路过流的分线器,分线器上连接有用于采集被测回路数据信息的数据采集模块,数据采集模块连接有用于控制分线器通断的控制模块;
车载电器的两端还连接有用于对车载电器和电子负载供电的电源模块。
2.根据权利要求1所述的一种汽车线束短路过流测试系统,其特征在于:分线器包括干路线束和支路线束,干路线束的数量为一条,支路线束的数量为多条,多条支路线束并联连接,干路线束的一端与电子负载连接,干路线束的另一端分别与多条支路线束连接,多条支路线束的另一端与车载电器连接;
支路线束上设有电流传感器,每条支路线束上设有温度传感器和电子开关。
3.根据权利要求2所述的一种汽车线束短路过流测试系统,其特征在于:支路线束的线径与车载电器线径对应相等,每条支路线束的线径均不相等。
4.根据权利要求2所述的一种汽车线束短路过流测试系统,其特征在于:干路线路与电子负载之间的连接线路上还连接有二极管;
电子负载与车载电器的一端连接车身地。
5.根据权利要求2所述的一种汽车线束短路过流测试系统,其特征在于:数据采集模块包括温度采集单元和电流采集单元,温度采集单元分别与多个温度传感器电性连接,温度采集单元采集温度传感器获取的被测回路温度数据,电流采集单元与电流传感器电性连接,电流采集单元采集电流传感器获取的被测回路电流数据。
6.根据权利要求5所述的一种汽车线束短路过流测试系统,其特征在于:温度采集单元和电流采集单元通过USB数据线连接控制模块,控制模块根据获取的数据信息,控制支路线束上的开关开闭。
7.根据权利要求1所述的一种汽车线束短路过流测试系统,其特征在于:该系统还包括警报模块,警报模块包括显示屏、报警灯和报警喇叭;显示屏、报警灯和报警喇叭均连接控制模块。
8.一种汽车线束短路过流测试方法,其特征在于,基于权利要求1-7任一所述的测试设备,具体包括以下步骤:
S1、选取被测回路;选取回路电阻最大的负载回路进行短路测试,找出被测熔断器及被测负载接插件;
S2、线束短路过流测试环境布置;
S3、警报模块布置;
S4、实施线束短路过流测试,记录数据及观察测试现场;
S5、测试人员进行数据及现象分析判断、测试结果评定。
9.根据权利要求8所述的一种汽车线束短路过流测试方法,其特征在于,步骤S4中,线束短路过流测试的具体测试方法为:控制模块控制分线器中的开关闭合,开始短路或过流测试,数据采集模块自动记录数据直至熔断器熔断或线束温度达到预定上限值,自动停止数据记录,观察并记录测试现象,结束测试。
10.根据权利要求8所述的一种汽车线束短路过流测试方法,其特征在于,测试结果评定标准为:加载回路时,熔断器熔断前,连接线路不应发生损坏发烟,线路温度不应超过设计值,回路不应出现烧蚀损坏,熔断器熔断时间符合标准规定要求。
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Cited By (2)
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