一種電動車控制器下線壽命測試系統的制作方法
【專利摘要】本實用新型提出了一種電動車控制器下線壽命測試系統,以實現自動、全面地對電動車控制器進行下線壽命測試。該測試系統包括HIL設備、負載、可調節溫度及濕度的環境箱,所述HIL設備為裝備有dSPACE板卡、數字量輸入輸出控制卡、模擬量采集板卡、CAN通訊卡的電腦主機,所述環境箱內設有數字端子、模擬端子、CAN總線端子和輸出端子,所述數字端子、模擬端子、CAN總線端子分別通過穿出環境箱的線束與HIL設備相連,所述輸出端子通過穿出環境箱的線束與負載相連。本實用新型針對電動車整車控制器的特點,通過模擬真實的使用環境,自動完成整個測試,提高了測試的可靠性,并降低了人工成本,為提高電動汽車控制器的可靠性提供了重要參考數據和有力保障。
【專利說明】一種電動車控制器下線壽命測試系統【技術領域】
[0001]本實用新型屬于電動車測試【技術領域】,特別涉及到一種電動車控制器下線壽命測試系統。
【背景技術】
[0002]整車控制器作為電動汽車的重要核心部件,不僅需要進行功能測試,更重要的還要進行壽命測試,保障整車控制器的質量穩定性和耐久性,驗證整車控制器的生命周期能否滿足設計要求,從而保證電動車在較長時間內的穩定性。
[0003]目前在整車控制器的壽命測試中,大多通過測試硬件電路板上的關鍵測試點的電氣特性來保證控制器的質量,這種測試方法有不可避免的測試缺點,首先測試過程中需要工程師一直在臺架上測試,無法做到無人監控的自動測試,且測試工序及其煩瑣,部分特性如電流等很難精確的測出,測試過程中可能因為人為誤差導致測試失敗或者不準等;其次單個專業工程師同一時間段只能測試單個控制器,無法做到同時監控十個或者更多個控制器的測試工作,有較大的人力資源浪費。
【發明內容】
[0004]本實用新型的目的是提出一種電動車控制器下線壽命測試系統,以實現自動、全面地對電動車控制器進行下線壽命測試。
[0005]本實用新型的電動車控制器下線壽命測試系統包括HIL設備、負載、可調節溫度及濕度的環境箱,所述HIL設備為裝備有dSPACE板卡、數字量輸入輸出控制卡、模擬量采集板卡、CAN通訊卡的電腦主機,所述環境箱內設有數字端子、模擬端子、CAN總線端子和輸出端子,所述數字端子、模擬端子、CAN總線端子分別通過穿出環境箱的線束與HIL設備相連,所述輸出端子通過穿出環境箱的線束與負載相連。
[0006]HIL設備是整個測試系統的調度核心,由它控制整個系統的數據傳輸工作以及腳本的調用和數據的記錄和存儲,在測試過程中起到調度所有軟硬件資源,實現對測試過程的時序和內容控制。在測試時,將整車控制器放置于環境箱內,并通過CAN總線與CAN總線端子相連,而CAN總線端子通過線束與HIL設備的CAN通訊卡相連,從而實現整車控制器與HIL設備的CAN總線通訊。HIL設備還通過相應的線束與數字端子、模擬端子相連,從而與整車控制器的電源端、通用輸入輸出相連,為整車控制器提供可調可控的持續電源,并采集及記錄整車控制器的輸入輸出信號。整車控制器的輸出端與輸出端子相連,并通過相應的線束來控制負載,模擬整車工況條件,使測試更加真實。HIL設備通過編程,可以自動對整車控制器的電源及通用輸入輸出接口進行循環不間斷壽命測試;對每個參數變量的測試過程進行監控。當遇到壽命測試故障的時候可通過腳本的匹配自動從CAN總線上導出并保存測試報告,完成整個壽命測試的循環過程,整個測試過程中減少了人工的參與,可提高測試的可靠度和降低人力成本。
[0007]進一步地,所述負載為與程控電源連接的繼電器,所述輸出端子通過穿出環境箱的線束與繼電器的控制端相連,所述繼電器的輸出端連接有LED及電阻。通過LED可以方便地觀察繼電器的狀態,從而獲知整車控制器的輸出狀態。
[0008]進一步地,所述繼電器和程控電源均安裝于負載箱內,所述負載箱內安裝有散熱風扇。散熱風扇可以在不間斷循環測試中能有效的降低整個負載箱的溫度,保證測試的順利進行。
[0009]進一步地,所述環境箱設有溫度傳感器、濕度傳感器及溫度濕度HIL設備,所述溫度傳感器、濕度傳感器與待測的整車控制器相連,所述溫度濕度HIL設備與HIL設備相連。測試中,整車控制器通過溫度傳感器、濕度傳感器獲得環境箱的溫度和濕度,并傳送給HIL設備,HIL設備控制溫度濕度HIL設備來調節環境箱的溫度和濕度。
[0010]本實用新型的電動車控制器下線壽命測試系統針對電動車整車控制器的特點,通過模擬真實的使用環境,自動完成整個測試,提高了測試的可靠性,并降低了人工成本,為提高電動汽車控制器的可靠性提供了重要參考數據和有力保障。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]圖1是本實用新型的電動車控制器下線壽命測試系統的原理框圖。
【具體實施方式】
[0012]下面對照附圖,通過對實施實例的描述,對本實用新型的【具體實施方式】如所涉及的各構件的形狀、構造、各部分之間的相互位置及連接關系、各部分的作用及工作原理等作進一步的詳細說明。
[0013]實施例1:
[0014]如圖1所示,本實用新型的電動車控制器下線壽命測試系統包括HIL設備、負載、可調節溫度及濕度的環境箱,所述HIL設備為裝備有dSPACE板卡、數字量輸入輸出控制卡、模擬量采集板卡、CAN通訊卡的電腦主機,所述環境箱內設有數字端子、模擬端子、CAN總線端子和輸出端子,所述數字端子、模擬端子、CAN總線端子分別通過穿出環境箱的線束與HIL設備相連,所述輸出端子通過穿出環境箱的線束與負載相連。
[0015]具體來說,所述負載為與程控電源連接的繼電器,所述輸出端子通過穿出環境箱的線束與繼電器的控制端相連,所述繼電器的輸出端連接有LED及電阻。通過LED可以方便地觀察繼電器的狀態,從而獲知整車控制器的輸出狀態。
[0016]所述繼電器和程控電源均安裝于負載箱內,所述負載箱內安裝有散熱風扇。散熱風扇可以在不間斷循環測試中能有效的降低整個負載箱的溫度,保證測試的順利進行。
[0017]所述環境箱設有溫度傳感器、濕度傳感器及溫度濕度HIL設備,所述溫度傳感器、濕度傳感器與待測的整車控制器相連,所述溫度濕度HIL設備與HIL設備相連。測試中,整車控制器通過溫度傳感器、濕度傳感器獲得環境箱的溫度和濕度,并傳送給HIL設備,HIL設備控制溫度濕度HIL設備來調節環境箱的溫度和濕度
[0018]在測試時,將整車控制器放置于環境箱內,并通過CAN總線與CAN總線端子相連,而CAN總線端子通過線束與HIL設備的CAN通訊卡相連,從而實現整車控制器與HIL設備的CAN總線通訊。HIL設備還通過相應的線束與數字端子、模擬端子相連,從而與整車控制器的電源端、通用輸入輸出相連,為整車控制器提供可調可控的持續電源,并采集及記錄整車控制器的輸入輸出信號。
[0019]壽命測試在時間上分為4組共計1000小時,相當于整車環境的十年時間,滿足一般家轎的使用壽命。待測試的整車控制器標本數量不少于10個。測試結束后對被測整車控制器再進行參數測試,記錄下相關數據并與常溫測試的數據進行對比,發現整車控制器缺陷以及是否失效。
[0020]HIL設備通過CAN總線與整車控制器進行通訊,采用高速500kbps速率,數據鏈路層協議符合Bosch2.0B標準,應用協議采用KWP2000 (Key Word Protocol 2000)協議來進行控制與數據通訊。HIL設備可檢測整車控制器的靜態電源電流、額定工作電流、數字量輸入端口工作電流、輸入輸出電平,并根據協議要求為每個待測整車控制器中分配不同CAN-1D,分別是0x101,0x501—OxlOA, 0x50A,每幀CAN要求能發送或接受4路16位模擬信號或64個數字信號以及4路16位PWM信號。整車控制器的PWM輸出值的占空比由HIL設備控制,頻率固定,數字驅動輸出DO信號I對I輸出,待測整車控制器可根據HIL設備的命令開始運行I/O循環工況。所謂I/O循環工況即是整車控制器驅動外部數字輸出,控制繼電器的通斷;整車控制器還讀取相應的數字輸入狀態(HIL設備的數字輸出),并將其通過CAN發送給HIL設備,再由HIL設備判斷是否出錯;對于模擬量和PWM的測試,HIL設備可向整車控制器發送命令,整車控制器根據HIL設備的請求將模擬量輸入反饋給HIL設備,HIL設備判斷是否正確讀取到模擬輸入。整車控制器根據HIL設備的命令輸出PWM波,HIL設備采集PWM輸入,判斷整車控制器是否正確輸出,若出錯將會由HIL設備生成測試報告到指定位置,從而完成自動測試。
【權利要求】
1.一種電動車控制器下線壽命測試系統,其特征在于包括HIL設備、負載、可調節溫度及濕度的環境箱,所述HIL設備為裝備有dSPACE板卡、數字量輸入輸出控制卡、模擬量采集板卡、CAN通訊卡的電腦主機,所述環境箱內設有數字端子、模擬端子、CAN總線端子和輸出端子,所述數字端子、模擬端子、CAN總線端子分別通過穿出環境箱的線束與HIL設備相連,所述輸出端子通過穿出環境箱的線束與負載相連。
2.根據權利要求1所述的電動車控制器下線壽命測試系統,其特征在于所述負載為與程控電源連接的繼電器,所述輸出端子通過穿出環境箱的線束與繼電器的控制端相連,所述繼電器的輸出端連接有LED及電阻。
3.根據權利要求2所述的電動車控制器下線壽命測試系統,其特征在于所述繼電器和程控電源均安裝于負載箱內,所述負載箱內安裝有散熱風扇。
4.根據權利要求1或2或3所述的電動車控制器下線壽命測試系統,其特征在于所述環境箱設有溫度傳感器、濕度傳感器及溫度濕度HIL設備,所述溫度傳感器、濕度傳感器與待測的整車控制器相連,所述溫度濕度HIL設備與HIL設備相連。
【文檔編號】G05B23/02GK203405731SQ201320457249
【公開日】2014年1月22日 申請日期:2013年7月30日 優先權日:2013年7月30日
【發明者】陳信強 申請人:奇瑞汽車股份有限公司