CN203931318U - 一种发动机电控系统仿真培训装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及发动机培训平台设备技术领域，提供一种发动机电控系统仿真培训装置，所述发动机电控系统仿真培训装置包括底部支架、控制台以及显示板，在底部支架内设置有汽车真实部件和模拟三维模型，在控制台上设置各个控制开关和通讯接口，在显示板上设有ECU安装区、ECU整车接插件、传感器接插件、执行器接插件和模拟信号发生器及调节按钮，从而实现在显示板上以直观的行驶将发动机针脚图显示出来，在底部支架内安装汽车部件，方便学院学习理解，同时，提供真实部件和模拟信号两种控制方式，可以根据需要进行选择。

Description

一种发动机电控系统仿真培训装置

技术领域

本实用新型属于发动机培训平台设备技术领域，尤其涉及一种发动机电控系统仿真培训装置。

背景技术

随着电控发动机应用的越来越广泛，电控系统知识的掌握在产品设计、应用配套、售后服务等环节显的非常重要。由于没有规范的培训硬件，电控知识培训虽一直开展，但效果不佳。

目前，用于实现电控系统知识培训学习的平台是BOSCH的LABCAR产品，它能实现电子控制单元(ElectronicControlUnit，ECU)输入、输出信号的模拟，并能实现电路的短路、断路模拟。该产品能完成ECU输入输出信号的模拟，但该产品中并不包含发动机或车辆上的其他真实部件，所有部件以模拟信号代替，存在不直观和成本高问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种发动机电控系统仿真培训装置，旨在解决现有技术提供的用于实现电控系统知识培训学习的平台均采用模拟信号代替车辆的真实部件，其成本较高，而且不直观，培训学习效果较差的问题。

本实用新型是这样实现的，一种发动机电控系统仿真培训装置，所述发动机电控系统仿真培训装置具体包括：

长方体结构的底部支架，所述底部支架的内部腔体中安装有汽车真实部件和模拟三维模型，所述汽车真实部件包括高压油泵、尿素箱、尿素泵以及油门踏板，所述模拟三维模型包括发动机模型和SCR箱模型，其中，所述发动机模型上的相应位置设有若干个真实传感器；

固定设置在所述底部支架上端面的控制台，所述控制台设有台面板和侧面板，所述台面板上安装有喷油器、共轨管、电磁阀以及电源接口，所述共轨管上设有轨压传感器，所述侧面板上设有与外部诊断设备连接的车载自动诊断系统通讯接口、用于实现计算机调整和显示的仿真器通讯接口、CAN通讯接口和真实点火钥匙开关；

与所述控制台的台面板所在平面成一定角度设置的显示板，所述显示板设有安装有真实ECU的ECU安装区、仪表盘安装区、企业标识区、ECU整车接插件、传感器接插件、执行器接插件和模拟信号发生器及调节按钮，所述ECU整车接插件设有针脚转接头；

其中，所述喷油器通过所述执行器接插件所对应的控制线束与ECU安装区的ECU的插槽连接，所述共轨管上的轨压传感器通过线束与所述ECU插槽连接，所述车载自动诊断系统通讯接口通过线束与所述ECU和电源接口连接，所述仿真器通讯接口与转速信号发生器连接，CAN通讯接口与所述ECU的CAN_H和CAN_L针脚连接，所述真实点火钥匙开关通过线束与所述电源接口和ECU的针脚相连；

所述ECU整车接插件包含ECU的供电针脚、CAN通讯针脚，整车信号输入针脚、整车功能的控制针脚和后处理系统的控制针脚，所述ECU整车接插件通过线束与所述显示板以及底部支架内部腔体内的尿素泵、尿素箱相连；

所述传感器接插件包含传感器信号输入针脚，所述传感器接插件通过线束与显示板的所述模拟信号发生器及调节按钮连接，同时与所述底部支架内部腔体内的若干个真实传感器连接；

所述执行器接插件包含喷油器控制针脚和安装在高压油泵上的流量计量单元控制针脚，通过线束与所述底部支架内部腔体内的真实部件连接。

作为一种改进的方案，所述底部支架的下端面的四个顶角分别设有万向轮。

作为一种改进的方案，所述台面板设为透明玻璃板。

作为一种改进的方案，所述电源接口设有24V电源接口、12V电源接口以及5V电源接口。

作为一种改进的方案，所述电磁阀包括控制制动电磁阀和尿素箱加热电磁阀。

由于本实用新型提供的发动机电控系统仿真培训装置包括底部支架、控制台以及显示板，在底部支架内设置有汽车真实部件和模拟三维模型，在控制台上设置各个控制开关和通讯接口，在显示板上设有ECU安装区、ECU整车接插件、传感器接插件、执行器接插件和模拟信号发生器及调节按钮，从而实现在显示板上以直观的行驶将发动机针脚图显示出来，在底部支架内安装汽车部件，方便学院学习理解，同时，提供真实部件和模拟信号两种控制方式，可以根据需要进行选择。

附图说明

图1（a）和图1（b）是本实用新型提供的发动机电控系统仿真培训装置的结构示意图；

图2是本实用新型提供的控制台的结构示意图；

图3是本实用新型事例一的结构示意图；

其中，1-底部支架，11-高压油泵，12-尿素箱，13-尿素泵，14-油门踏板，15-发动机模型，16-SCR箱模型，17-万向轮，2-控制台，21-台面板，211-喷油器，212-共轨管，22-侧面板，221-车载自动诊断系统通讯接口，222-仿真器通讯接口，223-CAN通讯接口，224-真实点火钥匙开关，3-显示板，31-ECU安装区，32-仪表盘安装区，33-企业标识区，34-ECU整车接插件，35-传感器接插件，36-模拟信号发生器及调节按钮，37-执行器接插件。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

图1（a）和图1（b）分别示出了本实用新型提供的发动机电控系统仿真培训装置的结构示意图，其中，图1（a）为发动机电控系统仿真培训装置的正面示意图，图1（b）是侧面示意图，为了便于说明，图中仅给出了与本实用新型相关的部分。

发动机电控系统仿真培训装置具体包括：

长方体结构的底部支架1，所述底部支架1的内部腔体中安装有汽车真实部件和模拟三维模型，所述汽车真实部件包括高压油泵11、尿素箱12、尿素泵13以及油门踏板14，所述模拟三维模型包括发动机模型15和SCR箱模型16，其中，所述发动机模型15上的相应位置设有若干个真实传感器（图中未给出）；

固定设置在所述底部支架1上端面的控制台2，所述控制台2设有台面板21和侧面板22，所述台面板21上安装有喷油器211、共轨管212、电磁阀以及电源接口，所述侧面板22上设有与外部诊断设备连接的车载自动诊断系统通讯接口221、用于实现计算机调整和显示的仿真器通讯接口222、CAN通讯接口223和真实点火钥匙开关224，其中，台面板21设为透明玻璃板，所述电磁阀包括控制制动电磁阀和尿素箱加热电磁阀，如图2所示；

与所述控制台2的台面板21所在平面成一定角度设置的显示板3，所述显示板3设有安装有真实ECU的ECU安装区31、仪表盘安装区32、企业标识区33、ECU整车接插件34、传感器接插件35、模拟信号发生器及调节按钮36和执行器接插件37，所述ECU整车接插件34设有针脚转接头，针脚转接头可实现电压测量，短路、断路等故障模拟；

其中，所述喷油器211通过所述执行器接插件37所对应的控制线束与ECU安装区31的ECU的插槽连接，所述共轨管212上的轨压传感器通过线束与所述ECU插槽连接，所述车载自动诊断系统通讯接口221通过线束与所述ECU和电源接口连接，所述仿真器通讯接口222与转速信号发生器连接，CAN通讯接口223与所述ECU的CAN_H和CAN_L针脚连接，所述真实点火钥匙开关224通过线束与所述电源接口和ECU的针脚相连；

所述ECU整车接插件34包含ECU的供电针脚、CAN通讯针脚，整车信号输入针脚、整车功能的控制针脚和后处理系统的控制针脚，所述ECU整车接插件34通过线束与所述显示板3以及底部支架1内部腔体内的尿素泵13、尿素箱12相连；

所述传感器接插件35包含传感器信号输入针脚，所述传感器接插件35通过线束与显示板3的所述模拟信号发生器及调节按钮36连接，同时与所述底部支架1内部腔体内的若干个真实传感器连接；

所述执行器接插件37包含喷油器211控制针脚和安装在高压油泵11上的流量计量单元控制针脚，通过线束与所述底部支架1内部腔体内的真实部件连接。

在本实用新型中，底部支架1的下端面的四个顶角分别设有万向轮17，实现培训平台的自由移动。

在本实用新型中，所述电源接口设有24V电源接口、12V电源接口以及5V电源接口（图中未标记）。

在本实用新型中，上述显示板3上的针脚图上设有各部件工作状态指示灯，部件工作时指示灯点亮，反之熄灭；同时，此设计也提供真实传感器接口，各线路中带有“h”型断路器，实现虚拟模拟发生器和真实传感器的转换。

在本实用新型中，以发动机针脚图为主线，以直观的形式展现在显示板上，并在相应位置安装发动机零件及整车零件实物，方便学员学习理解。同时，本实用新型提供信号输入采用真实部件和模拟信号两种方式并存的方案，可以根据需要进行灵活选择：

结合图3所示，测试转速2000rpm条件下，水温传感器开路时，ECU是否限制喷油量。

试验方法：

1)将曲轴转速“切换开关”选择“模拟传感器”，“针脚转接头”保持导通，并将模拟信号调节到2000rpm；

2)断开水温传感器的“针脚转接头”，即开路状态；

3)使用专用设备连接ECU，检测：是否报出“水温传感器开路”故障，并减少了喷油量；

4)整理结论。

上述仅仅给出一个具体的事例，在此不用以限制本实用新型。

在本实用新型中，模拟信号发生器及调节旋钮36替代真实传感器，方便试验人员任意调节、模拟传感器参数值，并在显示板3上画出电路图。

在本实用新型中，发电机电控系统仿真培训装置还包括其他辅助的部件，例如线束等，在此不再赘述，但不用以限制本实用新型。

本实用新型提供发动机电控系统仿真培训装置还具有如下特点：

模拟器整体便携、牢固，底座可移动；

控制面板简洁，信号接口分类合理，按照BOSCH线束归类；

直接使用220V市电；

电源线和地线过30A电流；

可模拟发动机电控系统需要的各模拟量传感器信号（包括转速、温度和压力），参数可通过旋钮调整；

产生的各种信号可实现ECU正常工作，正常工作的ECU可驱动实际喷油器、流量计量单元、尿素泵和尿素喷嘴、电磁阀、继电器。

在本实用新型中，发动机电控系统仿真培训装置包括底部支架、控制台以及显示板，在底部支架内设置有汽车真实部件和模拟三维模型，在控制台上设置各个控制开关和通讯接口，在显示板上设有ECU安装区、ECU整车接插件、传感器接插件、执行器接插件和模拟信号发生器及调节按钮，从而实现在显示板上以直观的行驶将发动机针脚图显示出来，在底部支架内安装汽车部件，方便学院学习理解，同时，提供真实部件和模拟信号两种控制方式，可以根据需要进行选择。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种发动机电控系统仿真培训装置，其特征在于，所述发动机电控系统仿真培训装置具体包括：

长方体结构的底部支架（1），所述底部支架（1）的内部腔体中安装有汽车真实部件和模拟三维模型，所述汽车真实部件包括高压油泵（11）、尿素箱（12）、尿素泵（13）以及油门踏板（14），所述模拟三维模型包括发动机模型（15）和SCR箱模型（16），其中，所述发动机模型（15）上的相应位置设有若干个真实传感器；

固定设置在所述底部支架（1）上端面的控制台（2），所述控制台（2）设有台面板（21）和侧面板（22），所述台面板（21）上安装有喷油器（211）、共轨管（212）、电磁阀以及电源接口，所述侧面板（22）上设有与外部诊断设备连接的车载自动诊断系统通讯接口（221）、用于实现计算机调整和显示的仿真器通讯接口（222）、CAN通讯接口（223）和真实点火钥匙开关（224）；

与所述控制台（2）的台面板（21）所在平面成一定角度设置的显示板（3），所述显示板（3）设有安装有真实ECU的ECU安装区（31）、仪表盘安装区（32）、企业标识区（33）、ECU整车接插件（34）、传感器接插件（35）、模拟信号发生器及调节按钮（36）和执行器接插件（37），所述ECU整车接插件（34）设有针脚转接头；

其中，所述喷油器（211）通过所述执行器接插件（37）所对应的控制线束与ECU安装区（31）的ECU的插槽连接，所述共轨管（212）上的轨压传感器通过线束与所述ECU插槽连接，所述车载自动诊断系统通讯接口（221）通过线束与所述ECU和电源接口连接，所述仿真器通讯接口（222）与转速信号发生器连接，CAN通讯接口（223）与所述ECU的CAN_H和CAN_L针脚连接，所述钥匙开关（224）通过线束与所述电源接口和ECU的针脚相连；

所述ECU整车接插件（34）包含ECU的供电针脚、CAN通讯针脚，整车信号输入针脚、整车功能的控制针脚和后处理系统的控制针脚，所述ECU整车接插件（34）通过线束与所述显示板（3）以及底部支架（1）内部腔体内的尿素泵（13）、尿素箱（12）相连；

所述传感器接插件（35）包含传感器信号输入针脚，所述传感器接插件（35）通过线束与显示板（3）的所述模拟信号发生器及调节按钮（36）连接，同时与所述底部支架（1）内部腔体内的若干个真实传感器连接；

所述执行器接插件（37）包含喷油器（211）控制针脚和安装在高压油泵（11）上的流量计量单元控制针脚，通过线束与所述底部支架（1）内部腔体内的真实部件连接。

2.根据权利要求1所述的发动机电控系统仿真培训装置，其特征在于，所述底部支架（1）的下端面的四个顶角分别设有万向轮（17）。

3.根据权利要求1所述的发动机电控系统仿真培训装置，其特征在于，所述台面板（21）设为透明玻璃板。

4.根据权利要求1所述的发动机电控系统仿真培训装置，其特征在于，所述电源接口设有24V电源接口、12V电源接口以及5V电源接口。

5.根据权利要求1所述的发动机电控系统仿真培训装置，其特征在于，所述电磁阀包括控制制动电磁阀和尿素箱加热电磁阀。