本文作者:kaifamei

基于車輛的電性能測試系統的制作方法

更新時間:2025-12-25 10:21:12 0條評論

基于車輛的電性能測試系統的制作方法



1.本實用新型涉及電流檢測技術,尤其涉及一種基于車輛的電性能測試系統。


背景技術:



2.隨著汽車電氣化、智能化、網聯化的不斷推進,每臺車上需要配備的車載控制器的種類和數量日益增多。
3.現代化的汽車上有車身控制模塊、整車控制模塊、智能保險盒、黑盒子、遠程信息處理箱等都需要用到車載控制器進行監測和控制。在目前的汽車行業中,車載控制器一般都是專車專用。作為車輛上的核心設備,對車載控制器進行電性能的測試是保證汽車質量的必要措施。考察車輛的器件與其上承載的電流是否匹配,以及短路故障時保險絲是否能有效工作,是對車載控制器進行電性能的測試的主要目的。
4.目前針對車載控制器進行測試時,需要外接數據采集模塊和傳感器。通常需要破壞導線連接外部設備,并且需要調試軟件與測試模塊進行匹配,過程比較繁雜、時間周期較長,損耗人力物力,增加測試成本。


技術實現要素:



5.本實用新型提供一種基于車輛的電性能測試系統,用以解決車載控制器進行測試需要破壞導線連接外部設備,并且需要調試軟件與測試模塊進行匹配的問題。
6.第一方面,本實用新型提供基于車輛的電性能測試系統,包括:車載控制器、車輛負載、總線監控設備以及整車電源;其中,所述車載控制器包括總線收發器,所述車載控制器的引腳分別與所述車輛負載和所述整車電源和所述總線收發器連接,所述總線收發器還與所述總線監控設備連接;
7.所述總線收發器用于將所述車載控制器的引腳輸出的電流轉化為報文,并發送至所述總線監控設備;
8.所述總線監控設備用于根據所述報文生成電流和/或電壓變化曲線。
9.在一種可能的設計中,所述車載控制器還包括:電流檢測裝置、微控制器、第一電流路徑、第二電流路徑,所述第一電流路徑中允許通過的電流大于所述第二電流路徑中允許通過的電流;
10.所述電流檢測裝置分別與所述微控制器、所述第一電流路徑、所述第二電流路徑連接,所述第一電流路徑、所述第二電流路徑還分別與所述總線收發器連接;
11.所述電流檢測裝置用于檢測所述車載控制器的引腳輸出的電流,并將所述電流對應的信號發送至所述微控制器;
12.所述微控制器用于在根據所述信號確定電流大于預設值時,控制所述第一電流路徑導通,在確定電流小于預設值時,控制所述第二電流路徑導通。
13.在一種可能的設計中,所述第一電流路徑包括第一開關和第一電流通道,所述第二電流路徑包括第二開關和第二電流通道;其中
14.所述第一開關分別與所述電流檢測裝置、所述微控制器和所述第一電流通道連接;
15.所述第二開關分別與所述電流檢測裝置、所述微控制器和所述第二電流通道連接;
16.所述第一電流通道分別與所述第一開關和所述總線收發器連接,所述第二電流通道分別與所述第二開關和所述總線收發器連接;
17.所述微控制器用于在根據所述信號確定電流大于預設值時,控制所述第一開關導通,在確定電流小于預設值時,控制所述第二開關導通。
18.在一種可能的設計中,所述第一開關為第一繼電器,所述第二開關為第二繼電器。
19.在一種可能的設計中,所述車載控制器還包括:公共通道;
20.所述公共通道分別與所述第一電流通道、所述第二電流通道和所述總線收發器連接。
21.在一種可能的設計中,所述第一電流通道包括第一電阻和第一銅箔、所述第二電流通道包括第二電阻和第二銅箔,所述第一銅箔和所述第二銅箔用于傳到電流,所述第一銅箔的寬度大于所述第二銅箔的寬度。
22.在一種可能的設計中,所述系統還包括保險絲和短路引線,所述保險絲分別與所述整車電源和所述車輛負載連接,所述短路引線用于對所述車輛負載進行短路。
23.在一種可能的設計中,所述車載控制器為車身控制模塊bcm、整車控制器vcu、智能保險盒中的一個。
24.在一種可能的設計中,所述電流檢測裝置為電流傳感器。
25.在一種可能的設計中,所述系統還包括顯示設備,所述顯示設備與所述總線監控設備連接;
26.所述顯示設備用于顯示所述總線監控設備生成的所述電流和/或電壓變化曲線。
27.本實施例提供的基于車輛的電性能測試系統,該系統包括:車載控制器、車輛負載、總線監控設備以及整車電源;其中,車載控制器包括總線收發器,車載控制器的引腳分別與車輛負載和整車電源和總線收發器連接,總線收發器還與總線監控設備連接;總線收發器用于將車載控制器的引腳輸出的電流轉化為報文,并發送至總線監控設備;總線監控設備用于根據報文生成電流和/或電壓變化曲線。本實施例通過在車輛的車載控制器中復用車載控制器的引腳,添加總線收發器和總線監控設備,實現了將輸入引腳的電流轉換為報文的功能,解決了測試時需要破壞導線連接外部設備的問題,并且節省了調試軟件與測試模塊進行匹配的時間,降低測試成本。
附圖說明
28.圖1為本實用新型提供的基于車輛的電性能測試系統的結構示意圖一;
29.圖2為本實用新型提供的基于車輛的電性能測試系統的結構示意圖二;
30.圖3為本實用新型提供的基于車輛的電性能測試系統的結構示意圖三;
31.圖4為本實用新型提供的基于車輛的電性能測試系統的結構示意圖四。
32.附圖標記說明:
33.100-車載控制器;
34.200-車輛負載;
35.300-整車電源;
36.101-車載控制器的引腳;
37.102-總線收發器;
38.103-電流檢測裝置;
39.104-微控制器;
40.105-第一電流路徑;
41.106-第二電流路徑;
42.107-第一開關;
43.108-第一電流通道;
44.109-第二開關;
45.110-第二電流通道;
46.111-公共通道;
47.112-第一電阻;
48.113-第一銅箔;
49.114-第二電阻;
50.115-第二銅箔;
51.400-總線監控設備;
52.500-保險絲;
53.600-顯示設備。
具體實施方式
54.為使本技術實施例的目的、技術方案和優點更加清楚,下面將結合本技術實施例中的附圖,對本技術實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例是本技術一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本技術中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本技術保護的范圍。
55.圖1為本實用新型提供的基于車輛的電性能測試系統的結構示意圖一。如圖1所示,該電性能測試系統包括:車載控制器100、車輛負載200、整車電源300、車載控制器的引腳101、總線收發器102和總線監控設備400。
56.其中,車載控制器100包括總線收發器102,車載控制器的引腳101分別與車輛負載200和整車電源300和總線收發器102連接,總線收發器102還與總線監控設備連接400;
57.總線收發器102用于將車載控制器的引腳輸出的電流轉化為報文,并發送至總線監控設備400;
58.總線監控設備400用于根據報文生成電流和/或電壓變化曲線。
59.可選地,車載控制器100為車身控制模塊bcm、整車控制器vcu、智能保險盒中的一個。
60.本實施例提供的基于車輛的電性能測試系統可以應用到車輛中的車載控制器中,為車載控制器做電性能測試。本實施例中,以車載控制器為車身控制模塊為例,進行詳細說明。
61.bcm(body control module)車身控制模塊,能夠實現控制汽車車身用鎖模塊、內外燈、雨刷和洗滌模塊、車窗模塊、休眠喚醒、防盜報警、胎壓監測等,是汽車設計中不可或缺的重要組成部分。車身控制系統的主要功能是提高車輛的可靠性和舒適度。其原理為根據采集的各種開關信號、傳感器信號及總線數據,由控制器產生控制信號,再由驅動電路完成對被控對象的操作。目前多采用can(control area network)總線或者lin(local interconnect network)總線的標準化架構。
62.本實施例中的車輛負載200,即可以為車燈,雨刷器,車身鎖等。
63.本實施例中的總線收發器102用于完成總線上差動電平與節點邏輯電平之間的轉換,在總線上交換信息,可以為can或者lin總線收發器。
64.本實施例中的整車電源300可以為蓄電池。
65.本實施例中的總線監控設備400用于實現監控電流電壓信息,據獲取/記錄、節點仿真、診斷、自動測試等功能,可以為canoe(can open environment)總線設備。
66.在對車身控制模塊進行電性能測試時,首先讓車身控制模塊正常工作,驅動負載。整車電源300通過線束為車身控制模塊供電。車身控制模塊對驅動車輛負載200,例如照明系統進行功率輸出時,車身控制模塊通過總線上收取的駕駛室中信號采集器采集到的操控開關信號,進行判別之后,通過車載控制器的引腳101進行功率輸出,向相應照明燈進行供電。此時,車輛負載200、整車電源300以及車身控制模塊形成回路。總線收發器102通過車載控制器的引腳101檢測到輸入的電流,將線路中的電流轉換成lin報文、can報文或者以太網報文并將其通過總線發送給總線監控設備400。使用總線監控設備400如canoe等等總線分析軟件分析電流及電壓波形的變化。
67.本實施例提供的基于車輛的電性能測試系統,該系統包括:車載控制器、車輛負載、總線監控設備以及整車電源;其中,車載控制器包括總線收發器,車載控制器的引腳分別與車輛負載和整車電源和總線收發器連接,總線收發器還與總線監控設備連接;總線收發器用于將車載控制器的引腳輸出的電流轉化為報文,并發送至總線監控設備;總線監控設備用于根據報文生成電流和/或電壓變化曲線。本實施例通過在車輛的車載控制器中復用車載控制器的引腳,添加總線收發器和總線監控設備,實現了將輸入引腳的電流轉換為報文的功能,解決了測試時需要破壞導線連接外部設備的問題,并且節省了調試軟件與測試模塊進行匹配的時間,降低測試成本。
68.下面采用詳細的實施例對本實用新型提供的基于車輛的電性能測試系統進行詳細說明。
69.圖2為本實用新型提供的基于車輛的電性能測試系統的結構示意圖二。如圖2所示,本實施例在上述實施例的基礎上,車載控制器100還包括:電流檢測裝置103、微控制器104、第一電流路徑105、第二電流路徑106,第一電流路徑105中允許通過的電流大于第二電流路徑106中允許通過的電流;
70.電流檢測裝置103分別與微控制器104、第一電流路徑105、第二電流路徑106連接,第一電流路徑105、第二電流路徑106還分別與總線收發器102連接;
71.電流檢測裝置103用于檢測車載控制器的引腳101輸出的電流,并將電流對應的信號發送至微控制器104;
72.其中電流檢測裝置103可以為霍爾傳感器、羅氏線圈、電流互感器、光纖電流傳感
器、磁通門、分流電阻等,本實施例對該電流檢測裝置103的實現方式不做特別限制,只要能夠實現檢測電流大小以及向微控制器104發送信號的功能即可。
73.微控制器104用于在根據信號確定電流大于預設值時,控制第一電流路徑105導通,在確定電流小于預設值時,控制第二電流路徑106導通。
74.其中微控制器104為車載控制器100自帶的控制器,是把中央處理器的頻率與規格做適當縮減,并將內存、運算器、計時器、接口等整合在單一芯片上,形成芯片級的微型計算機。在本實施例中,微控制器104用于處理車輛控制指令。
75.第一電流路徑105包括第一開關107和第一電流通道108,第二電流路徑106包括第二開關109和第二電流通道110;其中
76.第一開關107分別與電流檢測裝置103、微控制器104和第一電流通道108連接;
77.第二開關109分別與電流檢測裝置103、微控制器104和第二電流通道110連接;
78.第一電流通道108分別與第一開關107和總線收發器102連接,第二電流通道110分別與第二開關109和總線收發器102連接;
79.微控制器104用于在根據信號確定電流大于預設值時,控制第一開關107導通,在確定電流小于預設值時,控制第二開關109導通。
80.其中第一開關107和第二開關109為控制電路單向導通的開關,本實施例對這兩個開關的實現方式不做特別限制,只要能根據微控制器輸出的開關信號進行響應的操作即可。
81.其中第一電流通道108和第二電流通道110為流通電流的通道,可以為金屬導線或者電路,本實施例對這兩個通道的實現方式不做特別限制,只要能實現電流的導通即可。第一電流通道108和第二電流通道110的區別在于,第一電流通道108的器件量程適用與小電流,第二電流通道110的器件量程適用與大電流。
82.本實施例提供的基于車輛的電性能測試系統可以應用到車輛中的車載控制器中,為車載控制器做電性能測試。本實施例中,以整車控制器為車身控制模塊為例,進行詳細說明。
83.vcu(vehicle control unit)整車控制器是純電動汽車中央控制單元,是整車的“大腦”,是純電動汽車的正常形式、再生能量回收、故障診斷處理和車輛的狀態監視等功能的主要控制部件,對整車安全起著舉足輕重的作用。在整車控制系統中,包括整車控制器、電機控制器、電池管理系統和車載儀表。整車控制器通過采集電機及電池狀態、加速踏板信號、制動踏板信號和檔位信號等駕駛信息,同時接收can總線上電機控制器和電池管理系統系統發出的數據,并結合整車控制策略對這些信息進行分析和判斷,提取司機的駕駛意圖和車輛運行狀態信息,最后通過can總線發出指令來控制各部件控制器的工作,保證車輛的正常行駛。
84.本實施例中的車輛負載200,即可以為電機控制器、繼電器、車載儀表以及電池管理系統等。
85.在對整車控制器進行電性能測試時,整車電源300通過線束為整車控制器供電。首先讓整車控制器正常工作,驅動負載。例如,整車控制器采集到制動踏板信號,結合整車控制策略對該信號做出分析和判斷,提取到司機的駕駛意圖是減速。整車控制器通過車載控制器的引腳101輸出電流,對電機控制器輸出轉矩指令,控制驅動電機控制變速器,實現車
輛的減速。電流檢測裝置103檢測到車載控制器的引腳101輸出的電流,并將電流對應的信號發送至微控制器104。微控制器104根據信號確定電流大小,控制控制第一電流路徑105或者第二電流路徑106導通。即當根據信號確定電流大于預設值時,控制第一開關107導通,電流流經第一電流通道108;在確定電流小于預設值時,控制第二開關109導通,電流流經第二電流通道110。總線收發器102接受到第一電流通道108或者第二電流通道110輸入的電流,將線路中的電流轉換成lin報文、can報文或者以太網報文并將其通過總線發送給總線監控設備400。使用總線監控設備400如canoe等等總線分析軟件分析電流及電壓波形的變化。
86.在本實施例中,在車輛負載200、整車電源300以及車載控制器100形成回路之后,電流流經車載控制器的引腳101之后,進入電流檢測裝置103檢測電流大小后,將信號發送至微控制器104,微控制器104根據電流大小控制第一開關107或者第二開關109打開,使得電流通過第一電流通道108或者第二電流通道110。電流進入總線收發器102,由總線收發器102轉化為符合總線格式的報文,流經車載控制器的引腳101進入發送到總線上。最后實用總線監控設備400對電流或者電壓進行監控分析。
87.可選地,第一開關107為第一繼電器,第二開關109為第二繼電器。
88.可選地,第一電流通道108包括第一電阻112和第一銅箔113、第二電流通道110包括第二電阻114和第二銅箔115,第一銅箔113和第二銅箔115用于傳到電流,第一銅箔113的寬度大于第二銅箔115的寬度。
89.本實施例中的第一電阻112和第二電阻114為采樣電阻,原理為采取電路中的電壓根據歐姆定律獲得電路中的電流。
90.可選地,電流檢測裝置103為電流傳感器。
91.本實施例提供的基于車輛的電性能測試系統,在上述實施例的基礎上通過在車載控制器內增加電流檢測裝置、微控制器、第一電流路徑以及第二電流路徑,使得該系統可以根據電流的大小選擇電流路徑,確保了器件量程與電流的匹配,使得系統精度保持在合理范圍內。
92.圖3為本實用新型提供的基于車輛的電性能測試系統的結構示意圖三。如圖3所示,本實施例在上述實施例的基礎上,車載控制器100還包括:公共通道111。公共通道111分別與第一電流通道108、第二電流通道110和總線收發器102連接。
93.本實施例中的公共通道111,可以為高邊驅動電路。高邊驅動是指通過直接在用電器或者驅動裝置前通過在電源線閉合開關來實現驅動裝置的使能。在汽車中,由于接地的金屬板無處不在,因此短地故障比短電源故障更容易發生。對于高邊驅動,短地故障的發生將不會使能負載。采用高邊驅動電路對于當發生車禍或系統失效的情況是非常有利的。
94.本實施例中,與上述實施例相同的部分不在贅述,公共通道111用于接收將第一電流通道108或者第二電流通道110流出的電流,并使電流進入總線收發器102,使系統在應對故障狀況的響應更為合理。
95.本實施例提供的基于車輛的電性能測試系統,在上述實施例的基礎上通過在車載控制器內增加公共通道,使得進入的總線收發器的電流只流經一個接口,同時提升系統在應對故障狀況的安全性。
96.圖4為本實用新型提供的基于車輛的電性能測試系統的結構示意圖四。如圖4所示,本實施例在上述實施例的基礎上,系統還包括保險絲500和短路引線,保險絲500分別與
整車電源300和車輛負載200連接,短路引線用于對車輛負載200進行短路。
97.系統還包括顯示設備600,顯示設備700與總線監控設備400連接;
98.顯示設備600用于顯示總線監控設備400生成的電流和/或電壓變化曲線。
99.本實施例中,為了測試保險絲500在線路短路時的性能,進行短路測試。在車輛負載200、整車電源300、保險絲500以及車載控制器100形成回路之后,連接使用短路引線連接車輛負載200正負極,將車輛負載200短路。此時電流通過車載控制器的引腳101流入車載控制器100,經過總線收發器102將電流轉換為符合總線格式的報文,發送至總線監控設備400。總線監控設備400將電流和/或電壓變化曲線顯示在顯示設備600上,實現參數實時監測。
100.本實施例提供的基于車輛的電性能測試系統,在上述實施例的基礎上通過在系統外增加保險絲、短路引線以及顯示設備,使得系統具備了對車輛的短路測試的功能,且能通過顯示器實時監測到測試的電流/電壓數據,方便測試。
101.在本技術的實施例中,采用了“第一”、“第二”等字樣對功能和作用基本相同的相同項或相似項進行區分,并不對其先后順序進行限定。本領域技術人員可以理解“第一”、“第二”等字樣并不對數量和執行次序進行限定,并且“第一”、“第二”等字樣也并不限定一定不同。
102.需要說明的是,本技術實施例中,“示例性的”或者“例如”等詞用于表示例子、例證或說明。本技術中被描述為“示例性的”或者“例如”的任何實施例或設計方案不應被解釋為比其他實施例或設計方案更優選或更具優勢。確切而言,使用“示例性的”或者“例如”等詞旨在以具體方式呈現相關概念。
103.在本技術的描述中,需要說明的是,除非另有明確的規定和限定,術語“安裝”、“相連”、“連接”應做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接;可以是機械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個元件內部的連通。對于本領域的普通技術人員而言,可以具體情況理解上述術語在本技術中的具體含義。
104.最后應說明的是:以上各實施例僅用以說明本實用新型的技術方案,而非對其限制;盡管參照前述各實施例對本實用新型進行了詳細的說明,本領域的普通技術人員應當理解:其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改,或者對其中部分或者全部技術特征進行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應技術方案的本質脫離本實用新型各實施例技術方案的范圍。

技術特征:


1.一種基于車輛的電性能測試系統,其特征在于,包括:車載控制器、車輛負載、總線監控設備以及整車電源;其中,所述車載控制器包括總線收發器,所述車載控制器的引腳分別與所述車輛負載和所述整車電源和所述總線收發器連接,所述總線收發器還與所述總線監控設備連接;所述總線收發器用于將所述車載控制器的引腳輸出的電流轉化為報文,并發送至所述總線監控設備;所述總線監控設備用于根據所述報文生成電流和/或電壓變化曲線。2.根據權利要求1所述的系統,其特征在于,所述車載控制器還包括:電流檢測裝置、微控制器、第一電流路徑、第二電流路徑,所述第一電流路徑中允許通過的電流大于所述第二電流路徑中允許通過的電流;所述電流檢測裝置分別與所述微控制器、所述第一電流路徑、所述第二電流路徑連接,所述第一電流路徑、所述第二電流路徑還分別與所述總線收發器連接;所述電流檢測裝置用于檢測所述車載控制器的引腳輸出的電流,并將所述電流對應的信號發送至所述微控制器;所述微控制器用于在根據所述信號確定電流大于預設值時,控制所述第一電流路徑導通,在確定電流小于預設值時,控制所述第二電流路徑導通。3.根據權利要求2所述的系統,其特征在于,所述第一電流路徑包括第一開關和第一電流通道,所述第二電流路徑包括第二開關和第二電流通道;其中所述第一開關分別與所述電流檢測裝置、所述微控制器和所述第一電流通道連接;所述第二開關分別與所述電流檢測裝置、所述微控制器和所述第二電流通道連接;所述第一電流通道分別與所述第一開關和所述總線收發器連接,所述第二電流通道分別與所述第二開關和所述總線收發器連接;所述微控制器用于在根據所述信號確定電流大于預設值時,控制所述第一開關導通,在確定電流小于預設值時,控制所述第二開關導通。4.根據權利要求3所述的系統,其特征在于,所述第一開關為第一繼電器,所述第二開關為第二繼電器。5.根據權利要求3所述的系統,其特征在于,所述車載控制器還包括:公共通道;所述公共通道分別與所述第一電流通道、所述第二電流通道和所述總線收發器連接。6.根據權利要求5所述的系統,其特征在于,所述第一電流通道包括第一電阻和第一銅箔、所述第二電流通道包括第二電阻和第二銅箔,所述第一銅箔和所述第二銅箔用于傳到電流,所述第一銅箔的寬度大于所述第二銅箔的寬度。7.根據權利要求1所述的系統,其特征在于,所述系統還包括保險絲和短路引線,所述保險絲分別與所述整車電源和所述車輛負載連接,所述短路引線用于對所述車輛負載進行短路。8.根據權利要求1所述的系統,其特征在于,所述車載控制器為車身控制模塊bcm、整車控制器vcu、智能保險盒中的一個。9.根據權利要求2所述的系統,其特征在于,所述電流檢測裝置為電流傳感器。10.根據權利要求1所述的系統,其特征在于,所述系統還包括顯示設備,所述顯示設備與所述總線監控設備連接;
所述顯示設備用于顯示所述總線監控設備生成的所述電流和/或電壓變化曲線。

技術總結


本實用新型實施例提供一種基于車輛的電性能測試系統,包括:車載控制器、車輛負載、總線監控設備以及整車電源;車載控制器包括總線收發器,車載控制器的引腳分別與車輛負載和整車電源和總線收發器連接,總線收發器還與總線監控設備連接;總線收發器用于將車載控制器的引腳輸出的電流轉化為報文,并發送至總線監控設備;總線監控設備用于根據所述報文生成電流和/或電壓變化曲線。本實施例解決了測試時需要破壞導線連接外部設備的問題,并且節省了調試軟件與測試模塊進行匹配的時間,降低測試成本。本。本。


技術研發人員:

王炳 王敏 房永 何兵 張振誼 方進福

受保護的技術使用者:

浙江吉利控股集團有限公司

技術研發日:

2022.06.23

技術公布日:

2022/11/8


文章投稿或轉載聲明

本文鏈接:http://m.newhan.cn/zhuanli/patent-1-25559-0.html

來源:專利查詢檢索下載-實用文體寫作網版權所有,轉載請保留出處。本站文章發布于 2022-12-09 02:07:06

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