CN1900675A - 电控汽车车载故障诊断装置及远程故障诊断系统和方法 - Google Patents
电控汽车车载故障诊断装置及远程故障诊断系统和方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种电控汽车车载故障诊断装置及远程故障诊断系统和方法，故障诊断装置包括汽车电控单元、汽车故障自诊断口、汽车传感器和汽车执行器、通过汽车故障自诊断口与汽车电控单元有线连接并包括信息接收发射电路的故障诊断电脑和模拟试验控制电路，模拟试验控制电路受故障诊断电脑的控制，传递标准模拟测试信号或模拟控制程序，对目标汽车传感器、电控单元或执行器进行模拟控制测试；电控汽车远程诊断系统包括车载故障诊断装置和远程故障诊断中心；电控汽车远程诊断方法通过汽车远程诊断系统的模拟试验控制电路，对目标汽车传感器、电控单元或执行器进行模拟控制测试，实现了电控汽车故障远程准确诊断，以便迅速确定并排除汽车故障。
Description
技术领域
本发明涉及一种电控汽车车载故障诊断装置和运用该装置进行电控汽车远程故障诊断的系统和方法
背景技术
随着汽车自动控制技术的发展，采用电脑控制的系统越来越多，汽车结构也变得越来越复杂，汽车故障发生的概率增高，同时故障诊断的难度增大，对车主和维修人员的要求越来越高。特别是当汽车在运行中发生故障时，由于没有专业维修人员进行检修，车主往往很难查出故障进行修理。为了解决电控汽车故障诊断难的问题，出现了很多汽车故障诊断的系统和方法，如申请日为1998年8月26日的美国专利US6263268B1就公开了一种用于对远程移动汽车进行诊断检测的系统和方法，该系统和方法通过车载故障诊断装置与故障诊断中心建立通信，由故障诊断中心向车载故障诊断装置发送检测指令，车载故障诊断装置对汽车故障进行检测后将检测信息反馈给故障诊断中心进行分析处理，对汽车故障作出判断。
但是，由于目前的车载故障诊断装置所提供的故障码信息比较粗略，关联的故障范围比较宽，很难准确地诊断出发生故障的原因和零部件位置，给故障诊断中心对车载故障诊断装置所提供的故障码信息分析处理带来了很大困难。
发明内容
本发明要解决的技术问题之一在于，提供一种电控汽车车载故障诊断装置，通过在现有车载故障诊断装置中设置模拟测试控制电路，准确诊断汽车故障，提供准确故障信息。
本发明要解决的技术问题之二在于，提供一种电控汽车远程故障诊断系统，通过上述电控汽车车载故障诊断装置提供准确的汽车故障信息，将该信息传递给远程的故障诊断中心进行分析处理，确定汽车故障原因和位置。
本发明要解决的技术问题之三在于，提供一种电控汽车远程故障诊断方法，采用上述电控汽车远程故障诊断系统，对汽车进行准确故障诊断并进行分析处理，确定汽车故障原因和位置。
本发明解决其技术问题之一所采用的技术方案是：构造一种电控汽车车载故障诊断装置，包括汽车电控单元、与该单元有线连接的汽车故障自诊断口、汽车传感器和汽车执行器，还包括通过汽车故障自诊断口与所述汽车电控单元有线连接的故障诊断电脑，该故障诊断电脑包括信息接收发射电路，其特征在于：该电控汽车车载故障诊断装置还包括模拟试验控制电路，该电路受所述故障诊断电脑的控制，提供经故障诊断电脑传送来的汽车传感器标准模拟信号或汽车执行器模拟控制程序，对目标汽车传感器、电控单元或执行器进行模拟控制测试。
上述电控汽车车载故障诊断装置，其特征在于：所述模拟试验控制电路独立设置，并分别与所述故障诊断电脑、汽车电控单元、汽车传感器和汽车执行器有线连接。
上述电控汽车车载故障诊断装置，其特征在于：所述模拟试验控制电路设置在所述汽车电控单元中并与汽车电控单元的其他部分有线连接。
本发明解决其技术问题之二所采用的技术方案是：构造一种电控汽车远程故障诊断系统，包括电控汽车车载故障诊断装置和远程故障诊断中心，该远程故障诊断中心包括数据库、工具库和专家诊断系统，该远程故障诊断中心与该电控汽车车载故障诊断装置无线通信连接；所述电控汽车车载故障诊断装置包括汽车电控单元、与该单元有线连接的汽车故障自诊断口、汽车传感器和汽车执行器，还包括通过汽车故障自诊断口与所述汽车电控单元有线连接的故障诊断电脑，该故障诊断电脑包括信息接收发射电路，其特征在于：该电控汽车车载故障诊断装置还包括模拟试验控制电路，该电路受所述故障诊断电脑的控制，给汽车电控单元或汽车执行器提供经故障诊断电脑传送来的汽车传感器标准模拟信号或汽车执行器模拟控制程序，对目标汽车传感器、电控单元或执行器进行模拟控制测试。
本发明解决其技术问题之三所采用的技术方案是：一种电控汽车远程故障诊断方法，采用如下系统进行汽车远程故障诊断，所述系统包括电控汽车车载故障诊断装置和远程故障诊断中心，该远程故障诊断中心包括数据库、工具库和专家诊断系统，该远程故障诊断中心与该电控汽车车载故障诊断装置无线通信连接；该电控汽车车载故障诊断装置包括汽车电控单元、与该单元有线连接的汽车故障自诊断口、汽车传感器和汽车执行器，还包括通过汽车故障自诊断口与所述汽车电控单元有线连接的故障诊断电脑，该故障诊断电脑包括信息接收发射电路；该电控汽车车载故障诊断装置还包括模拟试验控制电路，该电路受所述故障诊断电脑的控制，给汽车电控单元或汽车执行器提供经故障诊断电脑传送来的汽车传感器标准模拟信号或汽车执行器模拟控制程序，对目标汽车传感器、电控单元或执行器进行模拟控制测试；
所述电控汽车远程故障诊断方法包括如下步骤：
S1、当电控汽车车载故障诊断装置的故障诊断电脑接收到车辆故障码和数据流时，自动将该汽车故障码和数据流锁存；
S2、故障诊断电脑将该汽车故障码和数据流发送到远程故障诊断中心；
S3、远程故障诊断中心利用其数据库、工具库和专家诊断系统对收到的汽车故障码和数据流进行分析处理，对汽车故障进行预判；对导致预判故障并易于排除的故障，发送维修信息给车主或就近的维修人员对预判故障进行排除；
S4、当汽车故障消除，结束该汽车故障诊断；当汽车故障依然存在，
其特征在于：所述方法还包括步骤：
S5、故障诊断中心根据故障预判结果发送指令至电控汽车车载故障诊断装置进行模拟控制测试；
S6、故障诊断中心实时接收测试的汽车故障代码和数据流等信息，并对所有信息进行全面分析，对汽车故障作出准确判断，指导车主或就近的汽车维修人员进行正确处理，排除汽车故障。
本发明的有益效果是：
1.通过在电控汽车车载故障诊断装置中设置模拟试验控制电路，根据预判故障结果对汽车故障进行有针对性的模拟控制测试，实现了对电控汽车故障的准确判断；
2.在故障诊断中心远程对故障汽车进行模拟控制测试，实现了电控汽车故障的远程准确判断。
附图说明
下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：
图1是电控汽车远程故障诊断系统组成部分示意图；
图2是本发明所述的电控汽车车载故障诊断装置及远程故障诊断系统实施例一示意图；
图3是本发明所述的电控汽车车载故障诊断装置及远程故障诊断系统实施例二示意图。
具体实施方式
如图1所示，电控汽车远程故障诊断系统由信息提取部分101、信息传输部分102和故障诊断及控制部分103组成。
电控汽车车载故障诊断装置及其汽车远程诊断系统实施例一：
信息提取部分101即电控汽车车载故障诊断装置。如图2所示，电控汽车车载故障诊断装置包括汽车电控单元1、通过汽车故障自诊断口2与汽车电控单元1有线连接的故障诊断电脑3和模拟试验控制电路11，模拟试验控制电路11分别与汽车传感器10、汽车执行器12和汽车电控单元1有线连接，故障诊断电脑3包括信息接收发射电路4。
有线连接可以是电连接或光纤等连接。
在汽车正常行驶或一般故障诊断状态，模拟试验控制电路11仅起汽车传感器10、电控单元1或执行器10之间信号传递的作用。
进行故障诊断工作时，故障诊断电脑3从汽车上的故障诊断口2提取故障代码和数据流等信息，随时监控汽车的运行情况，可以给故障诊断部分103的故障诊断中心7提供源源不断的汽车运行状况信息。故障诊断电脑3一旦发现汽车故障诊断口2输出故障码时，能够立即自动将汽车故障码和当时数据流锁存起来，以便故障诊断中心7或现场维修人员调用。
信息传输部分102既可以由故障诊断电脑3的信息接收/发射电路4、数据移动通讯(GPRS、CDMA、WCDMA、CDMA2000或3G等)网络5和故障诊断中心7的信息多路接收/发射器6等组成，也可以由故障诊断电脑3的信息接收/发射电路4、数据移动通讯(GPRS、CDMA、WCDMA、CDMA2000或3G等)网络5、互联网Internet 8和故障诊断中心7的网络服务器等组成。由前述信息提取部分101中故障诊断电脑3所提取的汽车故障代码和数据流等信息，以及故障诊断中心7发出的对故障汽车的检测、控制指令等都是通过这一通讯传输网络来实现。另外，车主和故障诊断中心7的操作人员还可以通过移动电话来交流其它一些故障诊断信息。
故障诊断部分103即故障诊断中心7，包括数据库、工具库和专家诊断系统等，利用故障诊断中心7的数据库、工具库和专家诊断系统，对信息传输部分102传来的故障代码、数据流和运行状况等信息进行分析处理，对汽车故障作出初步预判，对导致预判故障并易于排除的故障发送维修信息给车主或就近的维修人员，指导车主或就近的汽车维修人员进行处置，对预判故障进行排除。如果汽车故障随之消除，那么结束该汽车的故障诊断；如果汽车故障仍未消除，故障诊断中心7就调取对于预判故障有针对性的传感器标准模拟信号或执行器模拟控制程序，并将该传感器标准模拟信号或执行器模拟控制程序发送至车载故障诊断装置的故障诊断电脑3。
故障诊断电脑3根据传感器标准模拟信号控制模拟试验控制电路11为汽车电控单元1提供传感器标准模拟信号，对相应的汽车执行器12进行模拟控制测试，测试结果信号经该模拟试验控制电路11、汽车电控单元1、汽车故障自诊断口2或直接经该模拟试验控制电路11传递到故障诊断电脑3，并经故障诊断电脑3发送至故障诊断中心7，当测试结果正常，故障诊断中心7可判断故障发生在汽车传感器10，当测试结果异常，则故障可能发生在电控单元1或汽车执行器12，此时须调取并运行执行器模拟控制程序，由故障诊断中心7调取执行器模拟控制程序并将其发送至故障诊断电脑3，故障诊断电脑3运行该执行器模拟控制程序控制模拟试验控制电路11对相应的汽车执行器12进行模拟控制测试，测试结果经故障诊断电脑3发送至故障诊断中心7，当测试结果正常，故障诊断中心7可判断故障发生在电控单元1，当测试结果异常，故障诊断中心7可判断故障发生在汽车执行器12。
故障诊断中心7可根据预判故障结果(可能发生在电控单元1或汽车执行器12)直接调取并将执行器模拟控制程序发送到故障诊断电脑3对电控单元1或汽车执行器12进行测试。
故障诊断中心7对汽车故障作出准确判断后，发出信息指导车主或就近的汽车维修人员进行正确处理，排除汽车故障。
车载故障诊断装置及其汽车远程诊断系统实施例二：
信息提取部分101即车载故障诊断装置。如图3所示，电控汽车车载故障诊断装置包括汽车电控单元1、通过汽车故障自诊断口2与所述汽车电控单元1有线连接的故障诊断电脑3，还包括设置在汽车电控单元1中的模拟试验控制电路11，与汽车电控单元1有线连接的汽车传感器10和汽车执行器12。
有线连接可以是电连接或光纤等连接。
在汽车正常行驶或一般故障诊断状态，模拟试验控制电路11仅起汽车传感器10、电控单元1或执行器10之间信号传递的作用。
进行故障诊断工作时，故障诊断电脑3从汽车上的故障诊断口2提取故障代码和数据流等信息，随时监控汽车的运行情况，可以给故障诊断部分103的故障诊断中心7提供源源不断的汽车运行状况信息。故障诊断电脑3一旦发现汽车故障诊断口2输出故障码时，能够立即自动将汽车故障码和当时数据流锁存起来，以便故障诊断中心7或现场维修人员调用。
信息传输部分102既可以由故障诊断电脑3的信息接收/发射电路4、数据移动通讯(GPRS、CDMA、WCDMA、CDMA2000或3G等)网络5和故障诊断中心信息多路接收/发射器6等组成，也可以由诊断电脑3的信息接收/发射电路4、数据移动通讯(GPRS、CDMA、WCDMA、CDMA2000或3G等)网络5、互联网络Internet 8和故障诊断中心7的网络服务器等组成。由前述信息提取部分101中故障诊断电脑3所提取的汽车故障代码和数据流等信息，以及故障诊断中心7发出的对故障汽车的检测、控制指令等都是通过这一通讯传输网络来实现。另外，车主和故障诊断中心7操作人员还可以通过移动电话来交流其它一些故障诊断信息。
故障诊断部分103即故障诊断中心7，包括数据库、工具库和专家诊断系统等，利用故障诊断中心7的数据库、工具库和专家诊断系统，对信息传输部分102传来的故障代码、数据流和运行状况等信息进行分析处理，对汽车故障作出初步预判，对导致预判故障并易于排除的故障发送维修信息给车主或就近的维修人员，指导车主或就近的汽车维修人员进行处置，对预判故障进行排除。如果汽车故障随之消除，那么结束该汽车的故障诊断；如果汽车故障仍未消除，故障诊断中心7就调取对于预判故障有针对性的传感器标准模拟信号或执行器模拟控制程序，并将该传感器标准模拟信号或执行器模拟控制程序发送至车载故障诊断装置的故障诊断电脑3。
故障诊断电脑3根据传感器标准模拟信号通过汽车自诊断口2控制模拟试验控制电路11为汽车电控单元1提供传感器标准模拟信号，对相应的汽车执行器12进行模拟控制测试，测试结果信号经该模拟试验控制电路11、汽车电控单元1的其他部分和汽车故障自诊断口2被传递到故障诊断电脑3，并经故障诊断电脑3发送至故障诊断中心7，当测试结果正常，故障诊断中心7可判断故障发生在汽车传感器10，当测试结果异常，则故障可能发生在电控单元1或汽车执行器12，此时须调取并运行执行器模拟控制程序，由故障诊断中心7调取执行器模拟控制程序并将其发送至故障诊断电脑3，故障诊断电脑3运行该执行器模拟控制程序通过汽车自诊断口2控制模拟试验控制电路11对相应的汽车执行器12进行模拟控制测试，测试结果经故障诊断电脑3发送至故障诊断中心7，当测试结果正常，故障诊断中心7可判断故障发生在电控单元1，当测试结果异常，故障诊断中心7可判断故障发生在汽车执行器12。
故障诊断中心7可根据预判故障结果(可能发生在电控单元1或汽车执行器12)直接调取并将执行器模拟控制程序发送到故障诊断电脑3对电控单元1或汽车执行器12进行测试。
故障诊断中心7对汽车故障作出准确判断后，发出信息指导车主或就近的汽车维修人员进行正确处理，排除汽车故障。
使用该汽车远程诊断系统进行汽车故障诊断的方法如下：
当车载故障诊断装置的故障诊断电脑接收到车辆故障码和数据流时，自动将该汽车故障码和数据流锁存；
故障诊断电脑将该汽车故障码和数据流发送到远程故障诊断中心；
远程故障诊断中心7利用其数据库、工具库和专家诊断系统等对收到的汽车故障码和数据流进行分析处理，对汽车故障进行预判；对导致预判故障并易于排除的故障发送维修信息给车主或就近的维修人员，指导车主或就近的汽车维修人员进行处置，对预判故障进行排除；
当汽车故障消除，结束该汽车故障诊断；当汽车故障依然存在，故障诊断中心发送指令至车载故障诊断装置进行模拟控制测试；
故障诊断中心实时接收测试的汽车故障代码和数据流等信息，并对所有信息进行全面分析，对汽车故障作出准确判断，指导车主或就近的汽车维修人员进行正确处理，排除汽车故障。
本发明实现了：
1.通过在电控汽车车载故障诊断装置中设置模拟试验控制电路，根据预判故障结果对汽车故障进行有针对性的模拟控制测试，实现了对电控汽车故障的准确判断；
2.在故障诊断中心远程对故障汽车进行模拟控制测试，实现了电控汽车故障的远程准确判断。
Claims (10)
1、一种电控汽车车载故障诊断装置，包括汽车电控单元、与该单元有线连接的汽车故障自诊断口、汽车传感器和汽车执行器，还包括通过汽车故障自诊断口与所述汽车电控单元有线连接的故障诊断电脑，该故障诊断电脑包括信息接收发射电路，其特征在于：该电控汽车车载故障诊断装置还包括模拟试验控制电路，该电路受所述故障诊断电脑的控制，提供经故障诊断电脑传送来的汽车传感器标准模拟信号或汽车执行器模拟控制程序，对目标汽车传感器、电控单元或执行器进行模拟控制测试。
2、根据权利要求1所述的电控汽车车载故障诊断装置，其特征在于：所述模拟试验控制电路独立设置，并分别与所述故障诊断电脑、汽车电控单元、汽车传感器和汽车执行器有线连接。
3、根据权利要求1所述的电控汽车车载故障诊断装置，其特征在于：所述模拟试验控制电路设置在所述汽车电控单元中并与汽车电控单元的其他部分有线连接。
4、根据权利要求1或2或3所述的电控汽车车载故障诊断装置，其特征在于：所述有线连接为电连接或光纤连接。
5、一种电控汽车远程故障诊断系统，包括电控汽车车载故障诊断装置和远程故障诊断中心，该远程故障诊断中心包括数据库、工具库和专家诊断系统，该远程故障诊断中心与该电控汽车车载故障诊断装置无线通信连接；所述电控汽车车载故障诊断装置包括汽车电控单元、与该单元有线连接的汽车故障自诊断口、汽车传感器和汽车执行器，还包括通过汽车故障自诊断口与所述汽车电控单元有线连接的故障诊断电脑，该故障诊断电脑包括信息接收发射电路，其特征在于：该电控汽车车载故障诊断装置还包括模拟试验控制电路，该电路受所述故障诊断电脑的控制，给汽车电控单元或汽车执行器提供经故障诊断电脑传送来的汽车传感器标准模拟信号或汽车执行器模拟控制程序，对目标汽车传感器、电控单元或执行器进行模拟控制测试。
6、根据权利要求5所述的电控汽车远程故障诊断系统，其特征在于：所述远程故障诊断中心与互联网连接或包括信息多路接收发射器，所述模拟试验控制电路独立设置，并分别与所述故障诊断电脑、汽车电控单元、汽车传感器和汽车执行器有线连接，在汽车正常行驶或一般故障诊断状态，该模拟试验控制电路仅起汽车传感器、电控单元或执行器之间信号传递的作用；当所述故障诊断电脑接收到远程故障诊断中心发出的传感器模拟诊断试验控制信号时，所述故障诊断电脑给该模拟试验控制电路发出汽车传感器标准模拟信号并由其传递给汽车电控单元，模拟试验控制电路还将汽车电控单元的反馈控制信号传递给目标汽车执行器，反馈测试信号经该模拟试验控制电路、汽车电控单元、汽车故障自诊断口或直接经该模拟试验控制电路传递到故障诊断电脑，再发送到远程故障诊断中心；或者，当所述故障诊断电脑接收到远程故障诊断中心发出的执行器模拟控制程序时，该故障诊断电脑运行该执行器模拟控制程序并控制该模拟试验控制电路产生模拟测试信号传递给目标汽车执行器进行模拟测试，反馈测试信号经该模拟试验控制电路、汽车电控单元、汽车故障自诊断口或直接经该模拟试验控制电路传递到故障诊断电脑，再发送到远程故障诊断中心。
7、根据权利要求5所述的电控汽车远程故障诊断系统，其特征在于：所述远程故障诊断中心与互联网连接或包括信息多路接收发射器，所述模拟试验控制电路设置在所述汽车电控单元中并与汽车电控单元的其他部分有线连接，当所述故障诊断电脑通过所述汽车故障自诊断口发出传感器模拟诊断试验控制信号时，所述故障诊断电脑给该模拟试验控制电路发出汽车传感器标准模拟信号并由其传递给汽车电控单元的其他部分，模拟试验控制电路还将汽车电控单元的其他部分的反馈控制信号传递给目标汽车执行器，反馈测试信号经该模拟试验控制电路、汽车电控单元的其他部分、由汽车故障自诊断口传递给故障诊断电脑，再发送到远程故障诊断中心；或者，当所述故障诊断电脑接收到该远程故障诊断中心发来的执行器模拟控制程序时，该故障诊断电脑运行该执行器模拟控制程序并控制该模拟试验控制电路产生模拟测试信号传递给目标汽车执行器进行模拟测试，反馈测试信号经该模拟试验控制电路、汽车电控单元的其他部分、由汽车故障自诊断口传递给故障诊断电脑，再发送到远程故障诊断中心。
8、一种电控汽车远程故障诊断方法，采用如下系统进行汽车远程故障诊断，所述系统包括电控汽车车载故障诊断装置和远程故障诊断中心，该远程故障诊断中心包括数据库、工具库和专家诊断系统，该远程故障诊断中心与该电控汽车车载故障诊断装置无线通信连接；该电控汽车车载故障诊断装置包括汽车电控单元、与该单元有线连接的汽车故障自诊断口、汽车传感器和汽车执行器，还包括通过汽车故障自诊断口与所述汽车电控单元有线连接的故障诊断电脑，该故障诊断电脑包括信息接收发射电路；该电控汽车车载故障诊断装置还包括模拟试验控制电路，该电路受所述故障诊断电脑的控制，给汽车电控单元或汽车执行器提供经故障诊断电脑传送来的汽车传感器标准模拟信号或汽车执行器模拟控制程序，对目标汽车传感器、电控单元或执行器进行模拟控制测试；
所述电控汽车远程故障诊断方法包括如下步骤：
S1、当电控汽车车载故障诊断装置的故障诊断电脑接收到车辆故障码和数据流时，自动将该汽车故障码和数据流锁存；
S2、故障诊断电脑将该汽车故障码和数据流发送到远程故障诊断中心；
S3、远程故障诊断中心利用其数据库、工具库和专家诊断系统对收到的汽车故障码和数据流进行分析处理，对汽车故障进行预判；对导致预判故障并易于排除的故障，发送维修信息给车主或就近的维修人员对预判故障进行排除；
S4、当汽车故障消除，结束该汽车故障诊断；当汽车故障依然存在，
其特征在于：所述方法还包括步骤：
S5、故障诊断中心根据故障预判结果发送指令至电控汽车车载故障诊断装置进行模拟控制测试；
S6、故障诊断中心实时接收测试的汽车故障代码和数据流等信息，并对所有信息进行全面分析，对汽车故障作出准确判断，指导车主或就近的汽车维修人员进行正确处理，排除汽车故障。
9、根据权利要求8所述的电控汽车远程故障诊断方法，其特征在于：所述步骤S5中故障诊断中心根据故障预判结果发送指令至电控汽车车载故障诊断装置进行模拟控制测试是这样实现的：调取对于预判故障有针对性的传感器标准模拟信号，并将其发送至车载故障诊断装置的故障诊断电脑，由该故障诊断电脑控制模拟试验控制电路为汽车电控单元提供传感器标准模拟信号，对目标汽车传感器、电控单元或执行器进行模拟控制测试；
当故障诊断中心根据测试反馈信息可以判断故障时，进入步骤S6；当故障诊断中心根据测试反馈信息还不能判断故障时，调取对于预判故障有针对性的执行器模拟控制程序，并将其发送至车载故障诊断装置的故障诊断电脑，由该故障诊断电脑控制模拟试验控制电路对目标汽车传感器、电控单元或执行器进行模拟控制测试。
10、根据权利要求8所述的电控汽车远程故障诊断方法，其特征在于：所述步骤S5中故障诊断中心根据故障预判结果发送指令至电控汽车车载故障诊断装置进行模拟控制测试是这样实现的：调取对于预判故障有针对性的执行器模拟控制程序，并将其发送至车载故障诊断装置的故障诊断电脑，由该故障诊断电脑控制模拟试验控制电路对目标汽车传感器、电控单元或执行器进行模拟控制测试。
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