一種汽車起動電機的耐久性測試系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于汽車檢測技術領域，具體涉及一種汽車起動電機的耐久性測試系統。
【背景技術】
[0002]申請號為200910191006的中國專利文獻公開了一種汽車起動電機耐久性試驗控制裝置，該試驗臺的反饋信號Return連接汽車的發電機的發電輸出端L點，存在反饋不準確的問題，且未對試驗過程中的發動機轉速、蓄電池電壓、起動電機工作電流進行記錄，不好分析發動機起動失敗原因。
【發明內容】
[0003]為克服現測試方法存在的上述問題，本發明提供一種改進的汽車起動電機耐久性測試系統。
[0004]本發明主要由計算機、單片機控制模塊、電流傳感器、電子計數器組成。
[0005]所述計算機與單片機控制模塊之間通過RS232進行通信，計算機將單片機控制模塊發出的發動機起動成功與失敗、蓄電池電壓、起動電機工作電流、數據收到時間存儲到數據庫中，用于統計起動成功失敗次數，以及分析起動失敗原因；起動成功與失敗計數器通過單片機控制模塊的其中兩個輸出口分別控制；汽車蓄電池的正、負極接到單片機控制模塊供電端，為單片機控制模塊供電，同時用于單片機控制模塊采集蓄電池電壓；在蓄電池正極端安裝一電流傳感器并接線到單片機控制模塊的模擬量輸入端，用于采集起動電機的工作電流；通過電線連接發動機電控單元供電端和單片機控制模塊的發動機電控單元供電輸出端，用于單片機控制模塊控制發動機電控單元的供電，通過電線連接配電盒上插起動繼電器觸點的兩個插孔和單片機控制模塊的起動繼電器觸點輸出端；單片機控制模塊的CAN總線連接到汽車診斷口的CAN總線上。
[0006]本系統由計算機通過RS232通信線獲取試驗過程中的蓄電池電壓、發動機起動成功和失敗狀態、起動電機工作電流、發動機轉速等數據，并將數據和時間(精確到秒)存入數據庫，以便對試驗的成功與失敗次數進行統計及分析發動機起動失敗原因。
[0007]單片機控制模塊控制發動機的起停、并采集蓄電池電壓、起動電機工作電流、發動機轉速，將數據發送給計算機，同時判斷是否起動成功并將結果發到上位機，電子計數器用于顯示起動成功與失敗次數。
[0008]使用本測試系統，能準確測試汽車起動電機的耐久性能，同時可分析起動失敗的原因，且結構簡單、操作容易，適用于具備發動機電控單元接入CAN網絡的汽車。
【附圖說明】
[0009]圖1是本發明的系統結構圖。
[0010]圖2是本發明的單片機控制模塊的控制流程圖。
【具體實施方式】
[0011]下面結合說明書附圖對本發明進行進一步的描述。
[0012]參見圖1，本系統主要由計算機、單片機控制模塊、起動成功計數器、起動失敗計數器、電流傳感器組成。計算機與單片機控制模塊之間通過RS232進行通信，計算機將單片機控制模塊發出的發動機起動成功與失敗、蓄電池電壓、起動電機工作電流、數據收到時間存儲到數據庫中，用于統計起動成功失敗次數，以及分析起動失敗原因。起動成功與失敗計數器通過單片機控制模塊的其中兩個輸出口分別控制。汽車蓄電池的正、負極接到單片機控制模塊供電端，為單片機控制模塊供電，同時用于單片機控制模塊采集蓄電池電壓。在蓄電池正極端安裝一電流傳感器并接線到單片機控制模塊的模擬量輸入端，用于采集起動電機的工作電流。將汽車上配電盒的發動機控制單元的保險拔掉，與發動機電控單元供電端的保險插座端插入一條已壓接好接插片的電線，電線另一段接到單片機控制模塊的發動機電控單元供電輸出端上，用于單片機控制模塊控制發動機電控單元的供電。將汽車配電盒上起動繼電器拔掉，配電盒上插起動繼電器觸點的兩個插孔分別插入兩根已壓接好插片接插件的電線，兩根電線的另一端分別接到單片機控制模塊的起動繼電器觸點輸出端(代替車上的起動繼電器)。單片機控制模塊的CAN總線連接到汽車診斷口的CAN總線上。
[0013]圖2是本發明的單片機控制模塊控制流程圖，其工作步驟如下:
在開始工作時，將汽車手剎拉起，換擋器撥到空檔，點火鑰匙撥到ON檔。
[0014]2-1步，單片機控制模塊通電對CAN、UART、定時器等的相應寄存器進行初始化； 2-2步，單片機控制模塊判斷起動測試按鈕(自鎖按鈕)是否按下，若按下，執行2-3步； 2-3步，單片機控制模塊給發動機電控單元供電。
[0015]2-4,2-5步，單片機控制模塊使能采集CAN報文、蓄電池電壓及起動電機工作電流，開始采集。延時2S后進入2-7步；
2-7步，單片機控制模塊控制起動電機工作I秒，對發動機進行點火。
[0016]2-8步~2-11步，對發動機點火后延時3S，從采集的CAN報文中取出發動機轉速，當發動機轉速>=500rpm時，判定發動機起動成功，成功計數器+1并發送起動成功到計算機，發動機轉速<500rpm時，判定發動機起動失敗，起動失敗計數器+1并發送起動失敗到計算機。
[0017]2-12步~2_15，延時10秒后，單片機控制模塊給發動機電控單元斷電，發動機熄火，停止采集CAN、蓄電池電壓、起動電機電流數據。
[0018]2-16步，延時10秒返回2-2步。
[0019]在中斷向量表中存儲有對應的中斷程序地址，在中斷產生后單片機根據中斷向量表中存儲的程序地址跳到相應程序執行。
[0020]2-20步~2_26步是單片機控制模塊的定時器中斷流程:
其中2-20步，進入中斷；
2-21步，判斷采集蓄電池電壓、起動電機工作電流是否使能，使能則執行2-22，非使能則進入步驟26 ;
2-22 ~ 2-25步，采集蓄電池電壓和起動電機工作電流并放入發送緩沖區以發送到上位機。
[0021]2-26步，定時器中斷返回。
[0022]2-30步~2_36步是單片機控制模塊的CAN接收中斷流程:
其中2-30步，進入中斷；
2-31步，判斷采集發動機轉速CAN報文是否使能，使能則執行2-32，非使能則進入2_36
步；
2-32步~ 2-35步，采集含發動機轉速的CAN報文，并取出發動機轉速發送到上位機存儲。
[0023]2-36步，CAN接收中斷返回。
【主權項】
1.一種汽車起動電機的耐久性測試系統，包括計算機、單片機控制模塊、起動成功計數器、起動失敗計數器、電流傳感器，其特征在于:所述計算機與單片機控制模塊之間通過RS232進行通信，計算機將單片機控制模塊發出的發動機起動成功與失敗、蓄電池電壓、起動電機工作電流及數據收到時間存儲到數據庫中，用于統計起動成功失敗次數，以及分析起動失敗原因；起動成功與失敗計數器通過單片機控制模塊的其中兩個輸出口分別控制；汽車蓄電池的正、負極接到單片機控制模塊供電端，為單片機控制模塊供電，同時用于單片機控制模塊采集蓄電池電壓；在蓄電池正極端安裝一電流傳感器并接線到單片機控制模塊的模擬量輸入端，用于采集起動電機的工作電流；通過電線連接發動機電控單元供電端和單片機控制模塊的發動機電控單元供電輸出端，用于單片機控制模塊控制發動機電控單元的供電，通過電線連接配電盒上插起動繼電器觸點的兩個插孔和單片機控制模塊的起動繼電器觸點輸出端；單片機控制模塊的CAN總線連接到汽車診斷口的CAN總線上； 所述系統由計算機通過RS232通信線獲取試驗過程中的蓄電池電壓、發動機起動成功和失敗狀態、起動電機工作電流、發動機轉速等數據，并將數據和時間存入數據庫，以便對試驗的成功與失敗次數進行統計及分析發動機起動失敗原因； 單片機控制模塊控制發動機的起停、并采集蓄電池電壓、起動電機工作電流、發動機轉速，將數據發送給計算機，同時判斷是否起動成功并將結果發到上位機，電子計數器用于顯示起動成功與失敗次數。
2.根據權利要求1所述的汽車起動電機的耐久性測試系統，其特在于:采用所述系統，在開始測試時，將汽車手剎拉起，換擋器撥到空檔，點火鑰匙撥到ON檔，然后按以下步驟進行: 步驟1，單片機控制模塊通電對CAN、UART串口、定時器等的相應寄存器進行初始化； 步驟2，單片機控制模塊判斷起動測試按鈕(自鎖按鈕)是否按下，若按下，執行步驟3 ; 步驟3，單片機控制模塊給發動機電控單元供電； 步驟4、5，單片機控制模塊使能采集CAN報文、蓄電池電壓及起動電機工作電流，開始采集，延時2S后進入步驟7 ； 步驟7，單片機控制模塊控制起動電機工作I秒，對發動機進行點火； 步驟8~11，對發動機點火后延時3S，從采集的CAN報文中取出發動機轉速數據，當發動機轉速>=500rpm時，判定發動機起動成功，成功計數器+1并發送起動成功到計算機，發動機轉速<500rpm時，判定發動機起動失敗，起動失敗計數器+1并發送起動失敗到計算機； 步驟12~15，延時10秒后，單片機控制模塊給發動機電控單元斷電，發動機熄火，停止采集CAN、蓄電池電壓、起動電機電流數據； 步驟16，延時10秒返回步驟2繼續執行。
3.根據權利要求1所述的汽車起動電機的耐久性測試系統，其特征在于，所述單片機控制模塊還要執行定時器中斷程序，其中 步驟20，進入中斷； 步驟21，判斷采集蓄電池電壓、起動電機工作電流是否使能，使能則執行步驟22，非使能則進入步驟26 ; 步驟22~25，采集蓄電池電壓和起動電機工作電流并放入發送緩沖區以發送到上位機； 步驟26，定時器中斷返回。
4.根據權利要求1所述的汽車起動電機的耐久性測試系統，其特征在于，所述單片機控制模塊還要CAN接收中斷程序，其中步驟30，進入中斷； 步驟31，判斷采集發動機轉速CAN報文是否使能，使能則執行步驟32，非使能則進入36步； 步驟32~35，采集含發動機轉速的CAN報文，并取出發動機轉速發送到上位機存儲； 步驟36，CAN接收中斷返回。
【專利摘要】本發明提出一種汽車起動電機的耐久性測試系統，主要由計算機、單片機控制模塊、電流傳感器、電子計數器組成。系統由計算機通過RS232通信線獲取試驗過程中的蓄電池電壓、發動機起動成功和失敗狀態、起動電機工作電流、發動機轉速等數據，并將數據和時間（精確到秒）存入數據庫，以便對試驗的成功與失敗次數進行統計及分析發動機起動失敗原因。使用本測試系統，能準確測試汽車起動電機的耐久性能，同時可分析起動失敗的原因，且結構簡單、操作容易，適用于具備發動機電控單元接入CAN網絡的汽車。
【IPC分類】G01R31-34
【公開號】CN104793140
【申請號】CN201510213778
【發明人】吳光勛, 汪向陽, 譚海, 徐廣存, 肖佳斌, 劉國奇
【申請人】重慶長安汽車股份有限公司
【公開日】2015年7月22日
【申請日】2015年4月29日