CN208109414U - 一种电子油门踏板信号模拟器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种电子油门踏板信号模拟器，该模拟器包括处理器、电位器、输出端子A、输出端子B以及为所述处理器和所述电位器提供工作电压的电源模块；所述电位器的信号输出端通过导线连接至所述处理器的模拟信号输入端口；所述输出端子A通过导线连接至所述电位器的信号输出端，所述输出端子B通过导线连接至所述处理器的模拟信号输出端口。该信号模拟器模拟了人员踩踏电子油门踏板，输出电压稳定，解决了因人员踩踏而导致输出电压不稳定所造成的测试误差；无需人员持续踩踏电子油门踏板，降低了人员的劳动强度，且操作方便，使用范围广。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种信号模拟器，尤其是涉及一种电子油门踏板信号模拟器。
背景技术
电喷发动机是采用电子控制装置，取代传统的机械系统(如化油器)来控制发动机的供油过程。如汽油机电喷系统就是通过各种传感器将发动机的温度、空燃比、油门状况、发动机的转速、负荷、曲轴位置、车辆行驶状况等信号输入电子控制装置，电子控制装置根据这些信号参数，计算并控制发动机各气缸所需要的喷油量和喷油时刻，将汽油在一定压力下通过喷油器喷入到进气管中雾化。并与进入的空气气流混合，进入燃烧室燃烧，从而确保发动机和催化转化器始终工作在最佳状态。这种由电子系统控制将燃料由喷油器喷入发动机进气系统中的发动机称为电喷发动机。
目前，待电喷发动机生产制造完成后，需要进行下线测试，用于验证其功能是否满足要求。现有测试过程中需配合电子油门踏板，通过人员踩踏电子油门踏板，电子油门踏板作为电子油门控制系统中的一个部分，电子油门控制系统主要由油门踏板、踏板位移传感器、ECU、数据总线、伺服电动机和节气门执行机构组成。位移传感器安装在油门踏板内部，随时监测油门踏板的位置。当人员踩踏电子油门踏板时，安装于油门踏板内部的位移传感器监测到油门踏板高度位置有变化，会瞬间将位移传感器输出的模拟信息送往ECU，ECU对该信息和其它系统传来的数据信息进行运算处理，计算出一个控制信号，通过线路送到伺服电动机继电器，伺服电动机驱动节气门执行机构，通过节气门执行机构的开度用于控制电喷发动机，进而完成电喷发动机的性能测试。测试时，根据具体测试项，将转速调到目标转速,误差不超过±50rpm(不同厂家的测试标准不一样)。比如，某项测试，要求的测试条件是3000rpm，测试人员通过调整油门踏板位置，使发动机运转在3000rpm±50rpm，如果不在这个范围将造成测试结果偏差。
以上方法能够有效地完成电喷发动机的性能测试，但需要人员持续的踩踏电子油门踏板，当需要使电子油门踏板保持在一定高度时，还需要人员在一定高度上持续保持稳当，以便完成测试。由于踩踏踏板的方式因人而异，油门大小控制不稳定，易引起测试误差；此外，长时间测试会增加工作强度，导致人员疲劳，且操作使用不方便。
实用新型内容
为了解决现有技术中所存在的问题，本实用新型的目的在于提供一种能够输出稳定电压信号，降低人员劳动强度的电子油门踏板信号模拟器。
本实用新型所提供的电子油门踏板信号模拟器包括处理器、电位器、输出端子A、输出端子B以及为所述处理器和所述电位器提供工作电压的电源模块；所述电位器的信号输出端通过导线连接至所述处理器的模拟信号输入端口；所述输出端子A通过导线连接至所述电位器的信号输出端，所述输出端子B通过导线连接至所述处理器的模拟信号输出端口。
以上电子油门踏板信号模拟器通过电位器即可改变输出端子A和输出端子B的输出电压，通过导线将输出端子A和输出端子B的电压引入测试工作台上的电子油门控制系统，从而完成电喷发动机的测试。测试过程中调节电位器的调节旋钮即可改变输出端子A和输出端子B的输出电压，模拟了人员踩踏电子油门踏板，输出电压稳定，解决了因人员踩踏而导致输出电压不稳定所造成的测试误差；无需人员持续踩踏电子油门踏板，降低了人员的劳动强度，且操作方便。
进一步的，该信号模拟器还包括按键，所述按键通过导线连接至所述处理器的数字信号输入端口。通过按键可以设置信号模拟器的工作模式，现有的电子油门踏板为了安全性，输出信号包括两路，这两路输出信号成倍数关系或互补关系。本申请设置按键，通过按键可以设置本申请所提供的信号模拟器的工作模式，使输出端子A和输出端子B输出的电压为倍数模式或互补模式，扩大了本申请所提供的信号模拟器的使用范围。
进一步的，按键为自锁按钮，按钮被按下，锁定，输出高电平；再次按压按钮，释放，输出低电平。结构简单，易于操作。
进一步的，还包括显示屏，所述显示屏通过导线连接至所述处理器的串行外设接口。通过显示屏能够将信号模拟器输出电压进行显示，使测试更为直观，测试过程中可以更为精准地调节电位器的输出电压，使测试更为精准。
具体的，所述显示屏为3.2寸液晶屏。
进一步的，所述电位器为旋钮式电位器，顺时针转动旋钮，输出电压升高；逆时针转动旋钮，输出电压降低。易于操作。
本实用新型的有益效果是：本申请所提供的电子油门踏板信号模拟器模拟了人员踩踏电子油门踏板，输出电压稳定，解决了因人员踩踏而导致输出电压不稳定所造成的测试误差；无需人员持续踩踏电子油门踏板，降低了人员的劳动强度，且操作方便，使用范围广。
附图说明
图1为本实用新型所提供的信号模拟器的结构原理图。
具体实施方式
在此结合附图对本实用新型所要求保护的技术方案作进一步详细的说明。
如图1所示，本申请所要求保护的电子油门踏板信号模拟器包括了用于处理数字数据和模拟数据的处理器，由于改变输出电压的电位器，用于与外部设备进行通信连接完成数据传递的输出端子A和输出端子B，还包括了为处理器和电位器提供工作电压的电源模块；其中，电位器的信号输出端通过导线连接至处理器的模拟信号输入端口，电位器的另外两端一个接电源，一个接地，以保证电位器能够正常工作；输出端子A通过导线连接至电位器的信号输出端，输出端子B通过导线连接至处理器的模拟信号输出端口。处理器的电源端和地端分别接电源和地，保证其能够正常工作。
该信号模拟器中的处理器可以采用任何一款内部集成有ADC和DAC电路且能够烧写程序的单片机，如STM32单片机，STC系列单片机或者ARM。在此采用的电位器为旋钮式电位器，顺时针转动旋钮，输出电压升高；逆时针转动旋钮，输出电压降低。电源模块可以采用锂电池，也可以由三端稳压器构成，输入接市电电源或锂电池，通过三端稳压器稳压成直流5-12V为处理器和电位器提供共组电压。
该信号模拟器的工作过程为：启动电源，使电位器和处理器上电，调节电位器，使输出端子A和输出端子B输出电压，并通过连接于输出端子A和输出端子B上导线将输出的电压通过测试台上的外部设备加载于待测试电喷发动机，实现测试。测试过程中可以根据实际情况调节电位器，改变输出端子A和输出端子B的输出电压，输出端子A和输出端子B上的电压不同。
此外，该信号模拟器还包括用于设置工作模式的按键，该按键的一端通过导线连接至处理器的数字信号输入端口，另一端通过导线连接+5V电源。按键动作所产生的高低电平通过导线及处理器的数字信号输入端口输入处理器，便于识别按键是否被按下。其中，该按键为自锁按钮，按钮被按下，锁定，输出高电平；再次按压按钮，释放，输出低电平。
按键被按下时，信号模拟器的工作模式为倍数模式，该倍数模式为输出端子B输出电压等于输出端子A输出电压的一倍，例如当输出端子A输出电压为2.2V，输出端子B输出电压为2.2V*2＝4.4V。按键被松开时，信号模拟器的工作模式为互补模式，该互补模式为输出端子B输出的电压等于5V减去输出端子A输出的电压，例如当输出端子A电压为2.2V，输出端子B输出电压为5V-2.2V＝2.8V。
为了使整个信号模拟器使用过程可直观地获知输出电压、工作模式情况，在此本具体实施方式还增加了显示屏，显示屏通过导线连接至处理器的串行外设接口。处理器通过导线将电压信息、工作模式等数据传递至显示屏进行显示。此处采用的显示屏为3.2寸液晶屏，显示屏的工作电压由电源模块提供。
本申请所提供的信号模拟器通过电位器旋钮控制电压信号，便于操作使用；通过显示屏能读到电压值，方便查看；支持两种电压模式的油门踏板，兼容性好。
以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案所做的修改或等同替换，只要不脱离本实用新型的技术方案的精神和范围，均涵盖在本实用新型的权利要求范围内。
Claims (8)
1.一种电子油门踏板信号模拟器，其特征在于：该模拟器包括处理器、电位器、输出端子A、输出端子B以及为所述处理器和所述电位器提供工作电压的电源模块；所述电位器的信号输出端通过导线连接至所述处理器的模拟信号输入端口；所述输出端子A通过导线连接至所述电位器的信号输出端，所述输出端子B通过导线连接至所述处理器的模拟信号输出端口。
2.根据权利要求1所述的一种电子油门踏板信号模拟器，其特征在于：还包括按键，所述按键通过导线连接至所述处理器的数字信号输入端口。
3.根据权利要求2所述的一种电子油门踏板信号模拟器，其特征在于：所述按键为自锁按钮，按钮被按下，锁定，输出高电平；再次按压按钮，释放，输出低电平。
4.根据权利要求1或2或3所述的一种电子油门踏板信号模拟器，其特征在于：还包括显示屏，所述显示屏通过导线连接至所述处理器的串行外设接口。
5.根据权利要求4所述的一种电子油门踏板信号模拟器，其特征在于：所述显示屏为3.2寸液晶屏。
6.根据权利要求1或2或3所述的一种电子油门踏板信号模拟器，其特征在于：所述电位器为旋钮式电位器，顺时针转动旋钮，输出电压升高；逆时针转动旋钮，输出电压降低。
7.根据权利要求4所述的一种电子油门踏板信号模拟器，其特征在于：所述电位器为旋钮式电位器，顺时针转动旋钮，输出电压升高；逆时针转动旋钮，输出电压降低。
8.根据权利要求5所述的一种电子油门踏板信号模拟器，其特征在于：所述电位器为旋钮式电位器，顺时针转动旋钮，输出电压升高；逆时针转动旋钮，输出电压降低。
Priority Applications (1)
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| CN201820388792.8U CN208109414U (zh) | 2018-03-21 | 2018-03-21 | 一种电子油门踏板信号模拟器 |
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Cited By (3)
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|---|---|---|---|---|
| CN109443774A (zh) * | 2018-12-26 | 2019-03-08 | 绵阳亿丰达智能装备有限公司 | 一种发动机热式台转速控制系统及其方法 |
| CN110320053A (zh) * | 2019-06-28 | 2019-10-11 | 安徽合力股份有限公司 | 一种叉车行驶加速特性测试方法 |
| CN115356143A (zh) * | 2022-10-21 | 2022-11-18 | 四川华丰科技股份有限公司 | 一种信号模拟器及模拟方法 |
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| CN109443774B (zh) * | 2018-12-26 | 2024-04-12 | 绵阳亿丰达智能装备有限公司 | 一种发动机热式台转速控制系统及其方法 |
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