一种电控单元的功能检测系统及检测方法技术方案

本发明专利技术公开了一种电控单元的功能检测系统，包括：信号模拟单元，用于模拟产生电控单元所需的外部传感器信号；电控单元，与所述信号模拟单元连接，用于与所述信号模拟单元相互交换数据信息；控制器，与所述信号模拟单元连接，用于根据所述信号模拟单元与电控单元的数据信息，对所述电控单元进行功能检测。本发明专利技术通过利用硬件模拟ＥＣＵ的运行环境，利用控制器对ＥＣＵ的运行情况进行检测，从而判断ＥＣＵ是否出现故障。本发明专利技术能对ＥＣＵ的功能进行准确检测，并且具有结构简单，成本低等优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及发动机领域，特别是涉及一种电控单元的功能检测系 统及检测方法。
技术介绍
汽车发动机ECU (Electronic Control Unit,电控单元)是一个复 杂的车载电脑控制系统。目前对于ECU的检测方法主要是通过实车检 验和基于计算机控制的离车测试两种方法。这两种检测方法的不同主 要在ECU的测试环境的不同，实车检测将ECU置于实际的汽车上， ECU所有的输入输出都直接与汽车相连接，所有的数据都是实釆实测 数据；而计算机控制的离车测试又分台架测试与纯数据仿真测试，台 架测试将ECU接在发动机台架上，台架上的汽车发动机提供数据，由 台架仪器控制发动机运转，而线数据仿真测试则是完全的模仿汽车发 动机，构造一个全仿真的环境，给ECU输入输出数据。实车检测受机械设备、传感器等多种因素影响，不能很好的判断 ECU的好坏；而计算机控制的离车测试方法虽然能够较好的解决参数 变化的问题，但由于以往所开发的系统及技术都过于庞大，成本过于 昂贵，限制了它的应用和推广。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种模拟实现ECU外部环境，并能够准确 检测ECU功能的检测系统及检测方法。为达到上述目的， 一方面，本专利技术的技术方案提供一种电控单元 的功能检测系统，包括'.信号模拟单元，用于模拟产生电控单元所需 的外部传感器信号；电控单元，与所述信号模拟单元连接，用于与所述信号模拟单元交换数据信息；控制器，与所述信号模拟单元连接，用于根据所述信号模拟单元与电控单元的数据信息，对所述电控单元 进行功能检测。其中，所述电控单元的功能检测系统还包括负载单元，所述负 载单元包括喷油器、点火线圈、火花塞、步进电机，所述负载单元与 所述信号模拟单元连接，用于与所述信号模拟单元进行喷油信号、点 火信号、步进电机信号的数据交换。其中，所述控制器还包括数据釆集子单元，与所述信号模拟单 元连接，用于所述信号模拟单元传送来物理电信号进行釆样计算；数据检测及比对子单元，与所述数据釆集子单元连接，用于对经过所述 数据采集子单元采样计算的物理电信号进行处理，查找所述电控单元 的故障。其中，所述控制器还包括控制命令处理子单元，与所述信号模 拟单元连接，用于产生对所述信号模拟单元和电控单元的控制信号， 并对所述控制信号的反馈信号进行基于消息的命令处理控制。其中，所述电控单元的功能检测系统还包括显示单元，与所述 控制器连接，用于显示所述电控单元的故障。另一方面，本专利技术的技术方案提供一种电控单元的功能检测方 法，包括以下步骤信号模拟单元模拟产生电控单元的外部传感器信 号；电控单元根据所述外部传感器信号进行计算，得到输出信号，并 计算内部数值；控制器根据所述输出信号和内部数值，进行处理，对 所述电控的功能进行检测。 '其中，根据信号模拟单元上的输入信号或所述控制器发送的控制 信号，所述信号模拟单元模拟产生电控单元的外部传感器信号。其中，所述控制器根据所述输出信号和内部数值，进行处理，对 所述电控的功能进行检测具体包括获取所述输出信号与内部数值之 差的绝对值，判断所述绝对值是否在所述内部数值允许的误差范围 内，如果是，则忽略该误差，如果否，则根据所述电控单元的故障表，5对该故障进行报错。上述技术方案仅是本专利技术的一个优选技术方案，具有如下优点通过利用硬件模拟ECU的运行环境，利用控制器对ECU的运行情况 进行检测，从而判断ECU是否出现故障。本专利技术能对ECU的功能进 行准确检测，并且具有结构简单，成本低等优点。附图说明图l是本专利技术实施例的 一种电控单元的功能检测系统的连接示意图2是本专利技术实施例的一种电控单元的功能检测系统的结构示意图3是本专利技术实施例的一种电控单元的功能检测方法的流程图。 具体实施例方式下面结合附图和实施例，对本专利技术的具体实施方式作进一步详细 描述。以下实施例用于说明本专利技术，但不用来限制本专利技术的范围。 图i是本专利技术实施例的一种电控单元的功能检测系统的连接示意图，图2是本专利技术实施例的一种电控单元的功能检测系统的结构示意 图，结合图l、图2，电控单元的功能检测系统包含了4个部分发动 机电控单元ECU1，信号模拟单元2，控制器3，负载单元4。如图所示, 在这4个部分中，信号模拟单元2是整个系统的关键点，其他3个部分 都只与其连接，所有的数据中转及转换都通过信号模拟单元。控制器 3可以是个人电脑、服务器或其他满足功能的控制设备，控制器3内装 有图形化元件，能够控制电控单元1及信号模拟单元2工作。其连接关 系与图所示信号模拟单元2通过信号釆集线5、 CAN通信线6、串口 通信线(K总线)7与控制器相连接，信号采集线5传输所有的线束传 输信号。CAN通信线6符合CAN总线标准命令， 一头与信号模拟单元 连接，另一头是USB接头接控制器3。串口通信线(K总线)7符合汽 车行业KWP2000标准。信号模拟单元2通过线束8与发动机ECU交互所有的数据，线東8传输的信号包括电瓶电压信号，点火钥匙信号， 喷油量信号，点火信号，步进电机信号，凸轮轴信号，曲轴信号，发 动机转速信号，车速信号，水温信号，节气门开度信号。信号模拟单元2通过负载信号线9与负载单元4相连接，负载信号线9传输的信号包 括喷油信号，点火信号，步进电机信号，负载单元4是可选设备，设 置有喷油器，点火线圈，火花塞，步进电机，该四个部件直接用负载 信号线9上相应的喷油信号、点火信号、步进电机信号等直接驱动工 作，不需要另外用电路进行转换，因为使用了实际的发动机部件，这 样就弥补了传统离车检测在实际器件及数据上的真实度不足。ECU1 与外部所有的数据交互就是与信号模拟单元2进行交互，它将所有的 信号通过线東8与信号模拟单元相连接。图中的信号模拟单元2对其他单元传过来的信号有如下的处理对于ECU信号及负载单元信号的诊断线信号，信号模拟单元2不 进行任何操作，仅仅作一个中转，将这部分信号直接传输给数据采集 子单元处理。对于ECU信号及负载单元信号中的开关量信号(如空调开关信 号，继电器开关信号)及状态信号(如发动机工况信号)，信号模拟 单元2进行模数转换；对于ECU信号及负载单元信号中幅值范围大于 5V的模拟信号，信号模拟单元将这些信号降幅至0 5V间，并将这些 转换参数记录，并输入到控制器3中。对于用户手动输入的控制信号或信号模拟单元及ECU的控制命 令信号(如控制是否输出喷油信号，控制节气门开度信号为20%), 信号模拟单元2对它们进行转译，并通过信号模拟单元2内已编程的芯片对命令进行处理，生成相应的电信号传递给其他单元。转译是指将 将用户手动输入的控制信号或信号模拟单元及ECU的控制命令信号 按照汽车行业标准中转译成ECU可读信号，该转译方法属于现有技 术，不再详细描述，表l是本专利技术中自定义通议协议的命令格式说明。表l<table>table see original document page 8</column></row><table>负载单元4仅仅与信号模拟单元2实现数据的交换，信号模拟单元 2可以通过命令信号来简单控制负载单元的运行。而负载单元4则将喷 油器，点火线圈，火花塞，步进电机的运转情况的电信号传回给信号 模拟单元。信号模拟单元2本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电控单元的功能检测系统，其特征在于，包括：　信号模拟单元，用于模拟产生电控单元所需的外部传感器信号；　电控单元，与所述信号模拟单元连接，用于与所述信号模拟单元交换数据信息；　控制器，与所述信号模拟单元连接，用于根据所述 信号模拟单元与电控单元的数据信息，对所述电控单元进行功能检测。

【技术特征摘要】
1、一种电控单元的功能检测系统，其特征在于，包括信号模拟单元，用于模拟产生电控单元所需的外部传感器信号；电控单元，与所述信号模拟单元连接，用于与所述信号模拟单元交换数据信息；控制器，与所述信号模拟单元连接，用于根据所述信号模拟单元与电控单元的数据信息，对所述电控单元进行功能检测。2、 如权利要求l所述的电控单元的功能检测系统，其特征在于,所述电控单元的功能检测系统还包括负载单元，所述负载单元包括喷油器、点火线圏、火花塞、步进 电机，所述负载单元与所述信号模拟单元连接，用于与所述信号模拟 单元进行喷油信号、点火信号、步进电机信号的数据交换。3、 如权利要求2所述的电控单元的功能检测系统，其特征在于， 所述控制器还包括-.数据釆集子单元，与所述信号模拟单元连接，用于所述信号模拟单元传送来物理电信号进行釆样计算；数据检测及比对子单元，与所述数据釆集子单元连接，用于对经 过所述数据釆集子单元釆样计算的物理电信号进行处理，查找所述电 控单元的故障。4、 如权利要求3所述的电控单元的功能检测系统，其特征在于， 所述控制器还包括，.控制命令处理子单元，与所述信号模拟单...

【专利技术属性】
技术研发人员：李朝晖，张步亮，李金鹏，何文鑫，高志远，
申请(专利权)人：华夏龙晖北京汽车电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]