CN201212955Y

CN201212955Y - 电子控制单元检测装置

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Publication number: CN201212955Y
Application number: CNU2008200954132U
Authority: CN
Inventors: 郭春勇
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2008-07-03
Filing date: 2008-07-03
Publication date: 2009-03-25
Anticipated expiration: 2018-07-03

Abstract

一种电子控制单元检测装置，用来检测电子控制单元的工作情况，包括信号控制模块、指示/显示模块、供给各模块工作电压的电源模块和与电子控制单元电接口适配的接口模块；信号控制模块产生电子控制单元进行工作需要的信号和/或测量由电子控制单元输入的信号；指示/显示模块用于指示电子控制单元的工作情况；接口模块用于将信号控制模块产生的信号传递给电子控制单元和/或将电子控制单元产生的信号输入信号控制模块供其测量和/或将电子控制单元返回的信号直接输送到指示/显示模块进行指示或/和显示；信号控制模块、电源模块、指示/显示模块和接口模块统一安装于同一壳体中；该检测装置具有结构紧凑、体积小、携带方便、使用简单和直观等优点，适合于未经专业培训的人员使用。

Description

电子控制单元检测装置

【技术领域】

本实用新型涉及用于电动车、汽车、飞机、船舶、工程机械、动力机车和地铁车辆等交通运输工具上电子控制系统的检测装置，尤其涉及汽车发动机电子控制系统的检测装置。

【背景技术】

汽车、挖掘机、飞机、船舶、地铁车辆和电动车等普遍拥有电子控制系统，如汽车的发动机电子控制系统、空调控制系统、气囊控制系统等等，其中的电子控制单元或称电子控制模块是各电子控制系统的核心部件，需要一种检测装置来对其进行检侧，以便维修或生产。

现有技术用于此目的的检测装置主要有三种类型：

1、使用PC机的检测装置，主要由PC机即个人计算机，或称微计算机做检测控制，由PC机显示屏显示检测结果；

2、台式检测装置，主要使用微控制器做控制，由面板上的指示灯或显示屏指示检测结果；

3、手持式检测装置，也主要是使用微控制器控制，由手持主机上的指示灯或显示屏来指示检测结果；

上述三种检测装置，第一种主要用于生产线检测，整个检测装置体积比较大或者笨重，并且不易使用，需要操作人员会使用电脑等。第二种整个检测装置体积也比较大或笨重，需要放于桌面等平台上才能进行检测，也不易携带，需要操作者具有一定的专业技能。第三种还是不易操作，需要使用者具有一定的专业技能。

此外，这三种检测装置还存在电连接复杂等缺陷，如下所述：

对电子控制单元检测，现有技术均需要先将检测装置与电子控制单元电连接，然后才能检测。这三种检测装置的连接方式通常是这样的：首先在检测装置上安装有用于各种检测信号输入输出的端口，然后在检测装置主机和电子控制单元之间，使用连接导线将检测装置的信号输入输出端口与电子控制单元的各电连接端口相连；这就要求操作者必须掌握各种电子控制单元分别与检测装置电连接的不同方式，比如选择何种导电线束，或连接到第几号针脚等。

由于目前大部分生产工人或维修工人的文化水平低，鉴于上述各种检测装置虽然功能强大，但是其操作复杂、不易携带，操作人员不经过很专业的培训，很难掌握所述电子控制单元的检测工作。因此需要一种简单、直观、适合广大文化水平不高的人员使用的用于电子控制单元的检测装置。

【实用新型内容】

本实用新型要解决的技术问题在于避免上述现有技术的不足之处而提供一种电子控制单元检测装置，该检测装置具有结构紧凑、体积小、携带方便、使用简单和直观等优点，适合于任何操作人员使用，尤其适合于没有经过专业培训的操作人员使用，达到对操作人员要求低、能快速检测的目的。

本实用新型解决所述技术问题采用的技术方案是：

提供一种电子控制单元检测装置，用来检测电子控制单元的工作情况，包括设有中央处理器的信号控制模块、指示/显示模块、供给各模块工作电压的电源模块和与所述电子控制单元各针脚电接口适配的接口模块；所述信号控制模块产生所述电子控制单元进行工作需要的信号和/或测量由所述电子控制单元输入的信号；所述指示/显示模块用于指示所述电子控制单元的工作状态或显示测量结果；所述接口模块用于将所述信号控制模块产生的信号传递给所述电子控制单元和/或将所述电子控制单元产生的信号输入所述信号控制模块供其测量和/或将所述电子控制单元返回的信号直接输送到所述指示/显示模块进行指示或/和显示；所述信号控制模块、电源模块、指示/显示模块和接口模块统一集成在一块电路板上或安装于同一壳体中。

同现有技术相比较，本实用新型电子控制单元检测装置的有益效果在于：

由于将信号控制模块、电源模块、指示/显示模块和接口模块统一集成在一块电路板上或安装于同一壳体中，并且接口模块只需直接插入所要检测的电子控制单元各针脚的电接口中即可，从而该检测装置具有结构紧凑、体积小、携带方便、使用简单和直观等优点，适合于任何操作人员使用，尤其适合于没有经过专业培训的操作人员使用，达到对操作人员要求低、能快速检测的目的。

【附图说明】

图1是本实用新型电子控制单元检测装置的主视图；

图2是图1的俯视图；

图3是图1的仰视图；

图4是图1的右视图；

图5是所述检测装置一个实施例中的外部电路装置的主视图；

图6是所述检测装置的“简化”电原理方框图；

图7是所述检测装置实施例一的电原理方框图；

图8是所述检测装置实施例二的电原理方框图。

【具体实施方式】

下面结合各附图对本实用新型作进一步详细说明。

实施例一：

汽车发动机电子控制系统中喷油、点火功能的检测，以车型为长安之星的汽车使用德国BOSCH公司生产的编号为0261207185的发动机的电子控制单元进行说明。

A、该发动机的电子控制单元中喷油、点火功能的技术说明：

参见图7，该电子控制单元100上设有55根针脚1至55的电接口，也叫汽车插口公头，在该汽车插口公头上通常18、37号针脚接直流电源+12V；27号针脚与点火开关相连，在点火开关接通时27号针脚与直流电源+12V相连，在点火开关断开时27号针脚与直流电源+12V不相连；19号针脚接直流电源的负极；49号针脚接传感器发出的车速信号；1号针脚接点火线圈；17、16、35、34号针脚分别接一号、二号、三号、四号缸喷油嘴。

在电子控制单元100正常的情况时，将18、37号针脚直接与直流电源+12V相连，27号针脚模拟点火开关接通而直接与直流电源+12V相连，19号针脚与直流电源的负极相连，给49号针脚输入一定频率的车速信号后，1、17、16、35、34号针脚上会产生脉宽与车速信号相对应的驱动信号，通过判断各针脚上是否有驱动信号或判断驱动信号的脉冲宽度得知该电子控制单元的喷油、点火功能是否正常。

需要注意的是1号针脚用于驱动点火线圈，17、16、35、34用于驱动喷油嘴，需要在各针脚上分别串联电阻才能测量各针脚上电压的变化，也可以直接在各针脚上分别对应接入串联的电阻及LED灯，通过观察各LED灯亮或灭来得知各针脚是否有驱动信号，通过观察各LED灯亮或灭转换的速度得知驱动信号的脉宽变化。

B、参见图1至图4，图6和图7，本实用新型实施例涉及一种电子控制单元检测装置，用来检测所述电子控制单元100的工作情况，包括信号控制模块200、指示/显示模块300、供给各模块工作电压的电源模块400和接口模块500。

参见图3和图7，接口模块500是汽车插口母头，是与该电子控制单元上各针脚的电接口即汽车插口公头相适配，参见图3，该接口模块500有55个端口，最上面一排从右到左为端口1至19，中间一排从右到左为端口20至37，最下面一排从右到左为端口38至55，这55个端口内各设有对应的端子或者根据检测项目在需要的端口内设有对应的端子。该接口模块500被所述电子控制单元的汽车插口公头直接插入后，当需要检测所述电子控制单元的全部项目时，该接口模块500内的各端子1至55分别与汽车插口公头内的各针脚1至55一一对应电连接；或者只需要检测所述电子控制单元的某一个项目或部分项目时，就只需要接口模块500内的相应的端子与汽车插口公头内相应的针脚电连接就可。所述接口模块500用于将所述信号控制模块200产生的信号传递给所述电子控制单元100和/或将所述电子控制单元100产生的信号输入所述信号控制模块200供其测量和/或将所述电子控制单元100返回的信号直接输送到所述指示/显示模块300进行指示或/和显示。

参见图7，所述信号控制模块200产生所述电子控制单元100进行工作需要的信号，如汽车发动机的曲轴位置传感器发出的信号、温度信号、空气流量计发出的信号等；和/或测量由所述电子控制单元100输入的信号，如测量汽车发动机电子控制单元100的喷油驱动信号得到喷油脉宽、频率等；信号控制模块200包括型号为SST89E52的中央处理器CPU，电连接在接口模块500内的端子49上，在本实施例中，信号控制模块200用于模拟产生车速信号。

参见图7，所述指示/显示模块300用于指示所述电子控制单元100的工作状态或显示测量结果；指示/显示模块300采用每支LED灯串联一电阻后再接在电源模块400输出的正极和接口模块500内的某一端子之间，其中所述LED灯的负极与该接口模块500内的对应端子电连接；在本实施例中电阻R1和发光二极管LED1串联后接在电源模块400输出的正极和接口模块500内的端子1之间，其中发光二极管LED1的负极与端子1电连接，发光二极管LED1工作的情况来判断该电子控制单元100点火功能是否正常；电阻R34和发光二极管LED34串联后接在电源模块400输出的正极和接口模块500内的端子34之间，其中发光二极管LED34的负极与端子34电连接，发光二极管LED34工作的情况来判断该电子控制单元100内的四号缸喷油功能是否正常；电阻R35和发光二极管LED35串联后接在电源模块400输出的正极和接口模块500内的端子35之间，其中发光二极管LED35的负极与端子35电连接，发光二极管LED35工作的情况来判断该电子控制单元100内的三号缸喷油功能是否正常；电阻R16和发光二极管LED16串联后接在电源模块400输出的正极和接口模块500内的端子16之间，其中发光二极管LED16的负极与端子16电连接，发光二极管LED16工作的情况来判断该电子控制单元100内的二号缸喷油功能是否正常；电阻R17和发光二极管LED17串联后接在电源模块400输出的正极和接口模块500内的端子17之间，其中发光二极管LED17的负极与端子17电连接，发光二极管LED17工作的情况来判断该电子控制单元100内的一号缸喷油功能是否正常。

参见图7，电源模块400输出为12V的直流电压，电源模块400输出的负极与接口模块500内的端子19电连接，接口模块500内的端子18、27、37都与电源模块400输出的正极电连接。电源模块400可以是12V的电池；或者是，参见图4，所述电源模块400包括一个电源接口630和通过该电源接口630外接的电源适配器，电源适配器的输入为市电，其输出是12V的直流电压。

参见图1至图4，上述信号控制模块200、指示/显示模块300、电源模块400和接口模块500统一安装于同一壳体600中。该壳体600包括主壳体610和上壳体620，接口模块500固定在主壳体610内，信号控制模块200和电源模块400固定在上壳体620内，指示/显示模块300固定在上壳体620上，其中指示/显示模块300的各发光二极管LED从上壳体620上露出，在图2中上壳体620上的640为各发光二极管LED；上壳体620扣合在主壳体610上。

参见图7，当需要检测该发动机的电子控制单元100时，直接将本实用新型实施例的接口模块500用该电子控制单元100的各针脚的电接口即汽车插口公头插入，通过观察指示/显示模块300上各LED灯工作情况来初步判断该电子控制单元100的喷油、点火功能是否正常。在本实施例中对应的各LED灯一直常灭表示该电子控制单元100点火功能出现故障或几号缸喷油功能出现故障；对应的各LED灯一直常亮表示该电子控制单元100一直不间断的发出几号缸喷油或点火驱动信号；对应的各LED灯闪烁表示该电子控制单元100可以正常喷油或者点火。如LED1灯常灭表示该电子控制单元100点火功能出现故障，LED1灯常亮表示该电子控制单元100一直不间断的发出点火驱动信号，LED1灯闪烁表示该电子控制单元100可以正常点火；LED34灯常灭表示该电子控制单元100内的四号缸喷油功能出现故障，LED34灯常亮表示该电子控制单元100内的四号缸一直不间断的发出喷油驱动信号，LED34灯闪烁表示该电子控制单元100内的四号缸可以正常喷油。

本实施例中也可以将指示/显示模块300的各LED灯用液晶显示屏等指示装置代替，将接口模块500内的各端子1、17、16、35、34与信号控制模块200的中央处理器CPU电连接，由中央处理器CPU判断是否有驱动信号，以及测量驱动信号的脉宽、频率等，再将测量结果输出到液晶显示屏等指示装置上；如直接在液晶显示屏上显示汉字“喷油、点火正常”，“喷油脉宽为3.5毫秒”等。

实施例二：

汽车发动机电子控制系统中怠速控制功能的检测，以车型为长安之星的汽车使用德国BOSCH公司生产的编号为0261207185的发动机的电子控制单元进行说明。

A、该发动机的电子控制单元中怠速控制功能的技术说明：

参见图8，该电子控制单元100不正常也会引起汽车无怠速故障。该电子控制单元100上设有55根针脚1至55的电接口，也叫汽车插口公头，在该汽车插口公头上插口公头的针脚4、26间接入阻值为100欧姆的电阻R61，针脚21、29间接入阻值为100欧姆的电阻R62，用来模拟怠速控制阀电机的线圈；测量四个针脚4、26、21、29上有无方波信号来初步判断该电子控制单元100的怠速输出是否正常，若有方波信号表示该电子控制单元100的怠速输出正常。

B、参见图1至图4，图6和图8，与实施例一基本相同，不同点在于：

指示/显示模块300的各LED指示灯与接口模块500内的端子连接不同和表达的技术含意不同。其中电阻R4和发光二极管LED4串联后接在电源模块400输出的正极和接口模块500内的端子4之间，其中发光二极管LED4的负极与端子4电连接；电阻R26和发光二极管LED26串联后接在电源模块400输出的正极和接口模块500内的端子26之间，其中发光二极管LED26的负极与端子26电连接；电阻R21和发光二极管LED21串联后接在电源模块400输出的正极和接口模块500内的端子21之间，其中发光二极管LED21的负极与端子21电连接；电阻R29和发光二极管LED29串联后接在电源模块400输出的正极和接口模块500内的端子29之间，其中发光二极管LED29的负极与端子29电连接。在接口模块500内的端子4与26间电连接有阻值为100欧姆的电阻R61，在接口模块500内的端子21与29间电连接有阻值为100欧姆的电阻R62。

参见图8，当需要检测该发动机的电子控制单元100时，直接将本实用新型实施例的接口模块500用该电子控制单元100的各针脚的电接口即汽车插口公头插入，通过观察指示/显示模块300上各LED灯工作情况来初步判断该电子控制单元100的怠速控制功能是否正常。在本实施例中各LED灯一直常亮或常灭表示该电子控制单元100出现了怠速控制功能的故障，LED4灯与LED26灯闪烁、LED21灯和LED29灯闪烁表示电子控制单元100有怠速信号输出，怠速控制功能正常。

本实施例中也可以将指示/显示模块300的各LED灯用液晶显示屏等指示装置代替，将接口模块500内的各端子4、26、21、29与信号控制模块200的中央处理器CPU电连接，由中央处理器CPU判断是否有怠速驱动信号，再将测量结果输出到液晶显示屏等指示装置上；如直接在液晶显示屏上显示汉字“怠速控制正常”，“怠速控制不正常”等。

参见图5，本实用新型电子控制单元检测装置的所述壳体600或电路板上还可以设置一个电接口(未标出)，通过该电接口由外部电路装置700对所述信号控制模块200进行各参数设置；该外部电路装置700包括焊接在电路板710上的各电子元件、与信号控制模块200上的电接口适配的插口730，以及控制面板720；控制面板720上设置有0至9共十个数字键，以及*键和#键，它们呈4*3排列。当需要对所述信号控制模块200进行各参数设置时，只需要将外部电路装置700的插口730插入所述壳体600或电路板上的电接口内，操作控制面板720上的各键即可。

所述壳体600或电路板上还直接设有按钮或旋钮(未标出)，通过该按钮或旋钮来设置所述信号控制模块200产生信号的参数值，包括频率、幅度和相位，通过该按钮或旋钮来选择测试所述电子控制单元100的检测项目。

所述壳体600或电路板上还设有一个电接口(未标出)，通过该电接口外接测试表笔(未标出)，通过该测试表笔将包括电压、电流等外部电信号输入到所述信号控制模块200内，由所述指示/显示模块300显示测量结果。

参见图6，本实用新型电子控制单元检测装置还包括无线收发模块800，无线收发模块800与所述信号控制模块200电连接，通过所述无线收发模块800可与其它外部电路或设备用无线方式进行数据传输或控制。

本实用新型电子控制单元检测装置不但可以用于汽车发动机的电子控制单元，还可以用于电动车、飞机、船舶、工程机械、动力机车和地铁车辆等交通运输工具上的电子控制单元；对于其它的电子控制单元，只需选择相对应的接口模块500和调整信号控制模块200内的参数即可，如接口模块500可以选择相对应的汽车插头、插针、测试探针等。信号控制模块200、指示/显示模块300、电源模块400和接口模块500还可以统一集成在一块电路板上或者直接用塑胶等物件将所有模块封装于一体，达到结构简单、使用容易的效果。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的优选实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制；应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围；因此，凡跟本实用新型权利要求范围所做的等同变换与修饰，均应属于本实用新型权利要求的涵盖范围。

Claims

1.一种电子控制单元检测装置，用来检测电子控制单元(100)的工作情况，包括设有中央处理器(CPU)的信号控制模块(200)、指示/显示模块(300)和供给各模块工作电压的电源模块(400)；所述信号控制模块(200)产生所述电子控制单元(100)进行工作需要的信号和/或测量由所述电子控制单元(100)输入的信号；所述指示/显示模块(300)用于指示所述电子控制单元(100)的工作状态或显示测量结果；其特征在于：

还包括与所述电子控制单元(100)各针脚电接口适配的接口模块(500)；所述接口模块(500)用于将所述信号控制模块(200)产生的信号传递给所述电子控制单元(100)和/或将所述电子控制单元(100)产生的信号输入所述信号控制模块(200)供其测量和/或将所述电子控制单元(100)返回的信号直接输送到所述指示/显示模块(300)进行指示或/和显示；所述信号控制模块(200)、电源模块(400)、指示/显示模块(300)和接口模块(500)统一集成在一块电路板上或安装于同一壳体(600)中。

2.根据权利要求1所述的电子控制单元检测装置，其特征在于：

所述接口模块(500)是与所述电子控制单元(100)各电接口相适配的汽车插口母头；或者所述接口模块(500)是与所述电子控制单元(100)电接口相适配的测试探针。

3.根据权利要求1所述的电子控制单元检测装置，其特征在于：

所述指示/显示模块(300)包括多支LED灯和电阻，每支LED灯串联一电阻串联后接在所述电源模块(400)输出的正极和接口模块(500)内某一端子之间，其中所述LED灯的负极与该接口模块(500)内的对应端子电连接；所述LED灯用于指示所述电子控制单元(100)的工作状态或显示测量结果。

4.根据权利要求1所述的电子控制单元检测装置，其特征在于：

所述指示/显示模块(300)是液晶显示屏，所述液晶显示屏用于指示所述电子控制单元(100)的工作状态或显示测量结果。

5.根据权利要求1所述的电子控制单元检测装置，其特征在于：

所述壳体(600)或电路板上还设有一个电接口，通过该电接口由外部电路装置(700)对所述信号控制模块(200)进行各参数设置。

6.根据权利要求1所述的电子控制单元检测装置，其特征在于：

所述壳体(600)或电路板上还设有按钮或旋钮，通过该按钮或旋钮来设置所述信号控制模块(200)产生信号的参数值，包括频率、幅度和相位，通过该按钮或旋钮来选择测试所述电子控制单元(100)的检测项目。

7.根据权利要求1所述的电子控制单元检测装置，其特征在于：

所述壳体(600)或电路板上还设有一个电接口，通过该电接口外接测试表笔，通过该测试表笔将包括电压、电流的外部电信号输入到所述信号控制模块(200)，由所述指示/显示模块(300)显示测量结果。

8.根据权利要求1所述的电子控制单元检测装置，其特征在于：

还包括无线收发模块(800)，通过该收发模块(800)可与其它外部电路或设备用无线方式进行数据传输或控制。

9.根据权利要求1所述的电子控制单元检测装置，其特征在于：

所述壳体(600)包括容纳所述接口模块(500)的主壳体(610)和扣合在该主壳体(610)上的上壳体(620)，所述信号控制模块(200)和电源模块(400)固定在所述上壳体(620)内，所述指示/显示模块(300)固定在所述上壳体(620)上。

10.根据权利要求1～9任一项所述的电子控制单元检测装置，其特征在于：

所述电源模块(400)是电池，由该电池供给各模块工作电压；或者，所述电源模块(400)包括一个电源接口(630)和通过该电源接口(630)外接的电源适配器，由所述电源适配器供给各模块工作电压。