CN210155550U - 一种发动机控制器emc测试负载装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种发动机控制器EMC测试负载装置，包括EMC负载箱、发动机控制器以及信号发生模块；EMC负载箱包括箱体，箱体内设置有若干子负载箱、信号输入箱以及信号采样箱；发动机控制器与子负载箱和信号输入箱连接；信号发生模块连接有光纤转换模块，光纤转换模块包括第一光纤转换器和第二光纤转换器；第一光纤转换器一端与信号输入箱连接，第一光线转换器另一端与信号发生模块连接；第二光纤转换器一端与信号采样箱连接，第二光纤转换器另一端连接有示波器，信号采样箱与子负载箱连接。

Description

一种发动机控制器EMC测试负载装置

技术领域

本实用新型属于发动机控制器电磁兼容性测试技术领域，具体涉及一种发动机控制器EMC测试负载装置。

背景技术

EMC是Electro Magnetic Compatibility的缩写,电磁兼容性，其定义为设备和系统在其电磁兼容环境中能正常工作，且不对环境中任何事物构成不能承受的电磁骚扰的能力。目前为了满足整车的电磁兼容性能法规要求，提高整车电磁兼容性能，汽车零部件需要按照相关电磁兼容测试标准进行测试验证，以评估其电磁兼容性能是否满足要求，当然，发动机控制器也不例外。

为了保证电磁兼容测试的准确性和有效性，需要有能够提供发动机控制器工作所需要的各种信号，同时能模拟发动机控制输出所接负载的测试装置，即负载装置。而目前所用的负载装置存在几个缺陷，一是负载装置的电磁辐射水平较高，其电磁辐射干扰会影响发动机控制器的测试结果；二是负载装置的通用性和可扩展性较差，线束数量繁多，信号参数调节繁琐，导致测试时接线杂乱，影响测试效率。

此为现有技术的不足，因此，针对现有技术中的上述缺陷，提供一种发动机控制器EMC测试负载装置，是非常有必要的。

发明内容

针对现有技术的上述汽车发动机控制器需进行电磁兼容性测试，而现有的测试负载装置电磁辐射水平高以及通用性和可扩展性差的缺陷，本实用新型提供一种发动机控制器EMC测试负载装置，以解决上述技术问题。

本实用新型提供一种发动机控制器EMC测试负载装置，包括EMC负载箱、发动机控制器以及信号发生模块；

EMC负载箱包括箱体，箱体内设置有若干子负载箱、信号输入箱以及信号采样箱；

发动机控制器与子负载箱和信号输入箱连接；

信号发生模块连接有光纤转换模块，光纤转换模块包括第一光纤转换器和第二光纤转换器；

第一光纤转换器一端与信号输入箱连接，第一光线转换器另一端与信号发生模块连接；

第二光纤转换器一端与信号采样箱连接，第二光纤转换器另一端连接有示波器，信号采样箱与子负载箱连接。光纤转换模块将信号发生模块的信号以及信号采样箱采样信号转换为光信号，通过光纤进行信号传输，降低电磁辐射的干扰。信号发生模块用于模拟曲轴传感器以及凸轮轴传感器所产生的频率式信号。

进一步地，还包括蓄电池；

蓄电池与子负载箱连接；

EMC负载箱、蓄电池以及发动机控制器设置在暗室或屏蔽室；

EMC负载箱的箱体内设置有电源滤波器，蓄电池通过电源滤波器与子负载箱和发动机控制器连接。电源滤波器的屏蔽罩与EMC负载箱的箱体壁板有连续且良好的电接触。通过电源滤波器滤波避免引入外部电磁辐射干扰；EMC负载箱、蓄电池以及发动机控制器设置于暗室或屏蔽室内，降低电磁辐射对EMC测试的影响。

进一步地，还包括电源开关；

电源滤波器通过电源开关与发动机控制器连接；

电源开关包括系统电源开关，钥匙开关以及启动开关。电源工作时，分别有对应的指示灯指示各电源开关的工作状态。

进一步地，光纤转换模块还包括CAN光纤转换器，CAN光纤转换器一端经EMC 负载箱后通过EMC测试线束与发动机控制器连接，CAN光纤转换器另一端连接有通信模块。光纤转换模块将通信模块与发动机控制器之间传输信号转换为光信号，通过光纤进行信号传输，降低电磁辐射的干扰。

进一步地，通信模块包括CAN-USB转换单元，CAN-USB转换单元通过USB线束连接有PC机。PC机通过USB线束及CAN-USB转换单元实现发动机控制器的ECU程序刷写、故障检测以及信号监控功能。

进一步地，箱体外侧设置有外箱前面板，外箱前面板上设置有通讯接口、电流采样接口、频率信号输入接口以及ECU信号传输接口，电源开关也设置在外箱前面板上；

电源开关一端与电源滤波器连接，电源开关另一端通过ECU信号传输接口以及EMC测试线束与发动机控制器连接；

通讯接口采用CAN接口，通讯接口在EMC负载箱外部与CAN光纤转换器连接，通讯接口在EMC负载箱内部与ECU信号传输接口连接；

电流采样接口连接子负载箱与第二光纤转换器；

频率信号输入接口在EMC负载箱外部与第一光纤转换器连接，频率信号输入接口在EMC负载箱内部与ECU信号传输接口连接；

ECU信号传输接口在EMC负载箱内部与电源滤波器、通讯接口以及频率信号输入接口连接，ECU信号传输接口在EMC负载箱外部通过EMC测试线束与发动机控制器连接。外箱前面板上的接口实现EMC负载箱与外部的连接，方便发动机控制器的EMC测试进行。

进一步地，通讯接口采用DB9型号的CAN接口；

电流采样接口以及频率信号输入接口均采用BNC标准接口。上述接口可实现EMC负载箱与外部的连接，但不限于上述接口形式。

进一步地，子负载箱包括第一真实负载箱、第二真实负载箱以及模拟负载箱；

模拟负载箱内设置有灯类模拟负载单元、继电器类模拟负载单元以及电磁阀模拟负载单元。第一真实负载箱、第二真实负载箱、模拟负载箱、信号输入箱以及信号采样箱为EMC负载箱内五个子屏蔽箱体，分布在EMC负载箱内部。

进一步地，EMC负载箱的箱体采用铝合金材质，且箱体外侧设置有加强筋加固；

EMC负载箱的箱体包括外箱盖板和箱体本体，外箱盖板与箱体本体采用搭扣连接，外箱盖板与箱体本体的接合面处安装导电衬垫，外箱盖板与箱体本体的接缝处采用螺钉紧固并喷涂导电涂料；

第一真实负载箱、第二真实负载箱、模拟负载箱、信号输入箱以及信号采样箱均分别包括屏蔽箱体，每个屏蔽箱体采用铝合金材质，且每个屏蔽子箱体均包括型材立柱。外箱盖板与箱体本体的密封，确保外箱盖板闭合后与箱体本体与盖板之间接触良好，形成整体的导电体，起到屏蔽作用。EMC负载箱的箱体在所有屏蔽箱体外部，实现二次屏蔽，且型材立柱增透箱体面板与型材的接触面。

进一步地，第一真实负载箱内设置有喷油器；

第二真实负载箱内设置有进油计量阀和进气节流阀；

灯类模拟负载单元包括诊断灯、OBD灯以及冷启动灯；

继电器类模拟负载单元包括预热继电器以及启动继电器；

电磁阀模拟负载单元包括排气制动阀；

信号输入箱内设置有模拟信号输入端子以及开关信号输入端子；

信号采样箱内设置有电流传感器。第一真实负载箱内设置有六只喷油器，由于喷油器为主要的干扰源，选择单独的屏蔽箱体放置；第二真实负载箱内设置有进油计量阀和进气节流阀类的真实阀体；信号输入箱设有24路模拟信号输入端子， 24路开关信号输入端子，各路信号参数可配置；信号采集箱的电流传感器，用于采集真实执行器的电流信号，便于实时监测以判断EMC试验过程中是否有异常现象。

本实用新型的有益效果在于，

本实用新型提供的发动机控制器EMC测试负载装置，为发动机控制器EMC 试验提供负载，实现传感器和负载运行状态的模拟，实现整车以及发动机的总重工作状态的模拟；试验时可根据需要调整参数，具有通用性和可扩展性，且采取屏蔽滤波措施，具备良好的电磁兼容性，广泛应用于不同平台的发动机控制器EMC测试中，有效提高开发和测试效率。

此外，本实用新型设计原理可靠，结构简单，具有非常广泛的应用前景。

由此可见，本实用新型与现有技术相比，具有实质性特点和进步，其实施的有益效果也是显而易见的。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型的装置连接示意图；

图2是本实用新型的装置连接示意图二；

图3是本实用新型EMC负载箱内部的布局图；

图中，1-EMC负载箱；2-发动机控制器；3-信号发生模块；4-子负载箱；4.1- 第一真实负载箱；4.2-第二真实负载箱；4.3-模拟负载箱；4.3.1-灯类模拟负载单元；4.3.2-继电器类模拟负载单元；4.3.3-电磁阀模拟负载单元；5-信号输入箱；6-信号采样箱；7-光纤转换模块；7.1-第一光纤转换器；7.2-第二光纤转换器；7.3-CAN光纤转换器；8-示波器；9-蓄电池；10-电源滤波器；11-通信模块； 11.1-CAN-USB转换单元；11.2-PC机。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型中的技术方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本实用新型保护的范围。

实施例1：

如图1所示，本实用新型提供一种发动机控制器EMC测试负载装置，包括 EMC负载箱1、发动机控制器2以及信号发生模块3；

EMC负载箱1包括箱体，箱体内设置有若干子负载箱4、信号输入箱5以及信号采样箱6；

发动机控制器2与子负载箱4和信号输入箱5连接；

信号发生模块3连接有光纤转换模块7，光纤转换模块7包括第一光纤转换器 7.1和第二光纤转换器7.2；

第一光纤转换器7.1一端与信号输入箱5连接，第一光线转换器7.1另一端与信号发生模块3连接；

第二光纤转换器7.2一端与信号采样箱6连接，第二光纤转换器7.2另一端连接有示波器8，信号采样箱6与子负载箱4连接。

实施例2

与实施例1不同的是：

如图3所示，子负载箱4包括第一真实负载箱4.1、第二真实负载箱4.2以及模拟负载箱4.3；

模拟负载箱4.3内设置有灯类模拟负载单元4.3.1、继电器类模拟负载单元 4.3.2以及电磁阀模拟负载单元4.3.3；

EMC负载箱1的箱体采用铝合金材质，且箱体外侧设置有加强筋加固；

EMC负载箱1的箱体包括外箱盖板和箱体本体，外箱盖板与箱体本体采用搭扣连接，外箱盖板与箱体本体的接合面处安装导电衬垫，外箱盖板与箱体本体的接缝处采用螺钉紧固并喷涂导电涂料；

第一真实负载箱4.1、第二真实负载箱4.2、模拟负载箱4.3、信号输入箱5 以及信号采样箱6均分别包括屏蔽箱体，每个屏蔽箱体采用铝合金材质，且每个屏蔽子箱体均包括型材立柱；

第一真实负载箱4.1内设置有喷油器；

第二真实负载箱4.2内设置有进油计量阀和进气节流阀；

灯类模拟负载单元4.3.1包括诊断灯、OBD灯以及冷启动灯；

继电器类模拟负载单元4.3.2包括预热继电器以及启动继电器；

电磁阀模拟负载单元4.3.3包括排气制动阀；

信号输入箱5内设置有模拟信号输入端子以及开关信号输入端子；

信号采样箱6内设置有电流传感器。

实施例3：

如图2所示，本实用新型提供一种发动机控制器EMC测试负载装置，包括 EMC负载箱1、发动机控制器2、信号发生模块3以及蓄电池9；

EMC负载箱1包括箱体，箱体内设置有若干子负载箱4、信号输入箱5以及信号采样箱6；

发动机控制器2与子负载箱4和信号输入箱5连接；

信号发生模块3连接有光纤转换模块7，光纤转换模块7包括第一光纤转换器 7.1和第二光纤转换器7.2；

第一光纤转换器7.1一端与信号输入箱5连接，第一光线转换器7.1另一端与信号发生模块3连接；

第二光纤转换器7.2一端与信号采样箱6连接，第二光纤转换器7.2另一端连接有示波器8，信号采样箱6与子负载箱4连接；

蓄电池9与子负载箱4连接；

EMC负载箱1、蓄电池9以及发动机控制器2设置在暗室或屏蔽室；

EMC负载箱1的箱体内设置有电源滤波器10，蓄电池9通过电源滤波器10 与子负载箱4和发动机控制器2连接；

光纤转换模块7还包括CAN光纤转换器7.3，CAN光纤转换器7.3一端经EMC 负载箱1后通过EMC测试线束与发动机控制器2连接，CAN光纤转换器7.3另一端连接有通信模块11；

通信模块11包括CAN-USB转换单元11.1，CAN-USB转换单元11.1通过USB 线束连接有PC机11.2。

实施例4：

与实施例3不同的是：

一种发动机控制器EMC测试负载装置，还包括电源开关；电源滤波器10 通过电源开关与发动机控制器2连接；电源开关包括系统电源开关，钥匙开关以及启动开关；

箱体外侧设置有外箱前面板，外箱前面板上设置有通讯接口、电流采样接口、频率信号输入接口以及ECU信号传输接口，电源开关也设置在外箱前面板上；

电源开关一端与电源滤波器10连接，电源开关另一端通过ECU信号传输接口以及EMC测试线束与发动机控制器2连接；

通讯接口采用CAN接口，通讯接口在EMC负载箱1外部与CAN光纤转换器 7.3连接，通讯接口在EMC负载箱1内部与ECU信号传输接口连接；

电流采样接口连接子负载箱4与第二光纤转换器7.2；

频率信号输入接口在EMC负载箱1外部与第一光纤转换器7.1连接，频率信号输入接口在EMC负载箱1内部与ECU信号传输接口连接；

ECU信号传输接口在EMC负载箱1内部与电源滤波器10、通讯接口以及频率信号输入接口连接，ECU信号传输接口在EMC负载箱1外部通过EMC测试线束与发动机控制器2连接；

通讯接口采用DB9型号的CAN接口；

电流采样接口以及频率信号输入接口均采用BNC标准接口。

尽管通过参考附图并结合优选实施例的方式对本实用新型进行了详细描述，但本实用新型并不限于此。在不脱离本实用新型的精神和实质的前提下，本领域普通技术人员可以对本实用新型的实施例进行各种等效的修改或替换，而这些修改或替换都应在本实用新型的涵盖范围内/任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种发动机控制器EMC测试负载装置，其特征在于，包括EMC负载箱(1)、发动机控制器(2)以及信号发生模块(3)；

EMC负载箱(1)包括箱体，箱体内设置有若干子负载箱(4)、信号输入箱(5)以及信号采样箱(6)；

发动机控制器(2)与子负载箱(4)和信号输入箱(5)连接；

信号发生模块(3)连接有光纤转换模块(7)，光纤转换模块(7)包括第一光纤转换器(7.1)和第二光纤转换器(7.2)；

第一光纤转换器(7.1)一端与信号输入箱(5)连接，第一光线转换器(7.1)另一端与信号发生模块(3)连接；

第二光纤转换器(7.2)一端与信号采样箱(6)连接，第二光纤转换器(7.2)另一端连接有示波器(8)，信号采样箱(6)与子负载箱(4)连接。

2.如权利要求1所述的发动机控制器EMC测试负载装置，其特征在于，还包括蓄电池(9)；

蓄电池(9)与子负载箱(4)连接；

EMC负载箱(1)、蓄电池(9)以及发动机控制器(2)设置在暗室或屏蔽室；

EMC负载箱(1)的箱体内设置有电源滤波器(10)，蓄电池(9)通过电源滤波器(10)与子负载箱(4)和发动机控制器(2)连接。

3.如权利要求2所述的发动机控制器EMC测试负载装置，其特征在于，还包括电源开关；

电源滤波器(10)通过电源开关与发动机控制器(2)连接；

电源开关包括系统电源开关，钥匙开关以及启动开关。

4.如权利要求3所述的发动机控制器EMC测试负载装置，其特征在于，光纤转换模块(7)还包括CAN光纤转换器(7.3)，CAN光纤转换器(7.3)一端经EMC负载箱(1)后通过EMC测试线束与发动机控制器(2)连接，CAN光纤转换器(7.3)另一端连接有通信模块(11)。

5.如权利要求4所述的发动机控制器EMC测试负载装置，其特征在于，通信模块(11)包括CAN-USB转换单元(11.1)，CAN-USB转换单元(11.1)通过USB线束连接有PC机(11.2)。

6.如权利要求5所述的发动机控制器EMC测试负载装置，其特征在于，箱体外侧设置有外箱前面板，外箱前面板上设置有通讯接口、电流采样接口、频率信号输入接口以及ECU信号传输接口，电源开关也设置在外箱前面板上；

电源开关一端与电源滤波器(10)连接，电源开关另一端通过ECU信号传输接口以及EMC测试线束与发动机控制器(2)连接；

通讯接口采用CAN接口，通讯接口在EMC负载箱(1)外部与CAN光纤转换器(7.3)连接，通讯接口在EMC负载箱(1)内部与ECU信号传输接口连接；

电流采样接口连接子负载箱(4)与第二光纤转换器(7.2)；

频率信号输入接口在EMC负载箱(1)外部与第一光纤转换器(7.1)连接，频率信号输入接口在EMC负载箱(1)内部与ECU信号传输接口连接；

ECU信号传输接口在EMC负载箱(1)内部与电源滤波器(10)、通讯接口以及频率信号输入接口连接，ECU信号传输接口在EMC负载箱(1)外部通过EMC测试线束与发动机控制器(2)连接。

7.如权利要求5所述的发动机控制器EMC测试负载装置，其特征在于，通讯接口采用DB9型号的CAN接口；

电流采样接口以及频率信号输入接口均采用BNC标准接口。

8.如权利要求1所述的发动机控制器EMC测试负载装置，其特征在于，子负载箱(4)包括第一真实负载箱(4.1)、第二真实负载箱(4.2)以及模拟负载箱(4.3)；

模拟负载箱(4.3)内设置有灯类模拟负载单元(4.3.1)、继电器类模拟负载单元(4.3.2)以及电磁阀模拟负载单元(4.3.3)。

9.如权利要求8所述的发动机控制器EMC测试负载装置，其特征在于，EMC负载箱(1)的箱体采用铝合金材质，且箱体外侧设置有加强筋加固；

EMC负载箱(1)的箱体包括外箱盖板和箱体本体，外箱盖板与箱体本体采用搭扣连接，外箱盖板与箱体本体的接合面处安装导电衬垫，外箱盖板与箱体本体的接缝处采用螺钉紧固并喷涂导电涂料；

第一真实负载箱(4.1)、第二真实负载箱(4.2)、模拟负载箱(4.3)、信号输入箱(5)以及信号采样箱(6)均分别包括屏蔽箱体，每个屏蔽箱体采用铝合金材质，且每个屏蔽子箱体均包括型材立柱。

10.如权利要求8所述的发动机控制器EMC测试负载装置，其特征在于，

第一真实负载箱(4.1)内设置有喷油器；

第二真实负载箱(4.2)内设置有进油计量阀和进气节流阀；

灯类模拟负载单元(4.3.1)包括诊断灯、OBD灯以及冷启动灯；

继电器类模拟负载单元(4.3.2)包括预热继电器以及启动继电器；

电磁阀模拟负载单元(4.3.3)包括排气制动阀；

信号输入箱(5)内设置有模拟信号输入端子以及开关信号输入端子；

信号采样箱(6)内设置有电流传感器。

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