发动机自动启停试验控制方法、系统、发动机测试台架与流程

1.本发明涉及发动机测试技术领域，尤其是涉及一种发动机自动启停试验控制方法、系统、发动机测试台架。


背景技术：

2.在发动机测试领域，为了模拟汽车行驶过程中的自动启停，发动机需在试验台架进行自动启停的试验，来考核发动机在自动启停过程中的零部件是否合格。
3.相关技术中，电涡流发动机测试台架主要使用外置串口或继电器的方法进行自动启停控制，即试验前手动设置好串口或继电器命令的执行时间，完全是靠经验去进行控制，控制不精准；而为了提高发动机启动的成功率，执行时间比正常开启时间会设置的相对长一些，导致发动机马达运转的时间相对较长，导致机械摩擦时间变长和发热量大，特别是自动启停频率高的试验，非常容易损坏发动机零部件，有可能导致试验非预期失败，浪费试验资源和经费，并且达不到模拟汽车自动启停的效果。


技术实现要素：

4.本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出了一种发动机自动启停试验控制方法、系统、发动机测试台架。
5.根据本发明第一方面实施例的发动机自动启停试验控制方法，其中包括如下步骤：
6.步骤s1：搭建发动机自动启停试验台架场景；
7.步骤s2：判断发动机自动启停试验台架场景是否正常运行，若发动机自动启停试验台架场景正常运行，则跳转至步骤s4，若不是，则跳转至步骤s3；具体包括判断发动机启停控制模块和测功机控制模块有无报错，根据发动机启停控制模块主控芯片判断发动机启停控制模块与发动机开关控制端是否电连接可靠，根据测功机控制模块主控芯片判断测功机控制模块与转速传感器是否电连接可靠，根据台架控制模块主控芯片判断台架控制模块与发动机启停控制模块、测功机控制模块是否串口连接；
8.步骤s3：发动机启停控制模块或测功机控制模块发送报错信号指令至台架控制模块，所述台架控制模块识别报错信号指令进行报错，发动机自动启停试验中断，直至手动恢复后，跳转至步骤s2；
9.步骤s4；自动启动发动机，转速传感器采集发动机的转速，通过发动机启停控制模块的主控芯片控制发动机开关端闭合以控制发动机上电运转，由于测功机与发动机同轴连接，因此测功机与发动机转速一致；
10.步骤s5：判断发动机是否启动成功，根据发动机在上电t时间内的转速来判断发动机是否启动成功，即若发动机在上电t时间内的转速没有达到预设转速值时，则判定发动机自动启动失败，跳转至步骤s6，若发动机在上电t时间内的转速达到预设转速值时，则判定发动机自动启动成功，跳转至步骤s10；
11.步骤s6：再次启动发动机，转速传感器采集发动机的转速；
12.步骤s7：判断发动机是否自动启动成功，若发动机自动启动失败，跳转至步骤s8，若发动机自动启动成功，跳转至步骤s10；
13.步骤s8：重复步骤s6并判断发动机是否自动启动成功，若判定发动机自动启动失败，则跳转至步骤s9，若判定发动机自动启动成功，则跳转至步骤s10；
14.步骤s9：台架控制模块报测试故障，发动机自动启停试验中止，待工作人员排查故障后重新测试；
15.步骤s10：台架控制模块向发动机启停控制模块发出自动停机指令，发动机启停控制模块断开发动机开关控制端，发动机自动停机；
16.步骤s11：发动机自动启停试验控制过程结束。
17.根据本发明实施例的发动机自动启停试验控制方法，通过检测测功机的转速传感器测得发动机转速，利用发动机启停控制模块来控制发动机的启动和停机，相比现有继电器控制方法，更容易实现对发动机启停状态的精准判断，及时的控制发动机启停命令的发出和停止，可以减少发动机马达齿轮与发动机飞轮机械摩擦的时间，同时减少发动机马达的发热量，降低发动机马达的故障率，减少非设计因素引起的零件失效，有利于发动机启停试验的顺利进行，以及更能很好的模拟汽车自动启停工况，达到最终的试验目的。
18.根据本发明的一些实施例，所述步骤s1中搭建发动机自动启停试验台架场景包括在主台架上安装有发动机和测功机，所述发动机输出轴与所述测功机同轴连接，所述主台架上安装有发动机启停控制模块、测功机控制模块以及台架控制模块，所述发动机启停控制模块与发动机开关控制端电连接，所述测功机主传动轴上安装有转速传感器，所述转速传感器与测功机控制模块电连接，所述发动机启停控制模块与台架控制模块串口连接，所述测功机控制模块与台架控制模块串口连接。
19.根据本发明的一些实施例，在所述步骤s1中，所述发动机启停控制模块内置自检电路，发动机开关控制端接入自检电路测试端，在发动机开关控制端与发动机启停控制模块连接时测试发动机开关控制端的节点是否可靠。
20.根据本发明的一些实施例，在所述步骤s1中，所述测功机控制模块内置自检电路，转速传感器接入自检电路测试端，用于测试转速传感器与测功机控制模块是否连接可靠，是否能够完成数据传输。
21.根据本发明的一些实施例，所述台架控制模块与所述测功机控制模块串口连接支持rs232或rs485通讯方式。
22.根据本发明的一些实施例，所述测功机控制模块与台架控制模块串口连接包括采用rs485进行通讯传输，具备多点通讯能力。
23.根据本发明的一些实施例，所述台架控制模块集成有工业智能网关，兼容性强，稳定性强。
24.根据本发明第二方面实施例的一种发动机自动启停试验控制系统，其中包括：
25.发动机与测功机同轴连接，所述测功机传动轴上安装有转速传感器；
26.发动机启停控制模块，所述发动机启停控制模块与所述发动机开关端电连接；
27.测功机控制模块，所述测功机控制模块与转速传感器电连接，用于采集并传输发动机转速信号；
28.台架控制模块，所述台架控制模块与所述发动机启停控制模块串口连接，所述台架控制模块与测功机控制模块串口连接，用于发送启停指令至发动机启停控制模块并判断发动机是否自动启停成功。
29.根据本发明的一些实施例，所述台架控制模块内集成有计时器，便于在发动机上电后进行计时。
30.根据本发明第二方面实施例的发动机测试台架，其中包括利用上述的发动机自动启停试验控制系统对发动机进行测试。
31.本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
32.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，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。
33.图1是根据本发明实施例的发动机自动启停试验控制方法流程图；
34.图2是根据本发明实施例的发动机自动启停试验控制系统示意图；
35.附图标记：
36.100、发动机；200、测功机；300、转速传感器；400、发动机启停控制模块；500、测功机控制模块；600、台架控制模块。
具体实施方式
37.下面详细描述本发明的实施例，参考附图描述的实施例是示例性的，应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。
38.需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。
39.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
40.实施例1
41.参阅图1所示，本实施例提供一种发动机自动启停试验控制方法，其中包括如下步骤：
42.步骤s1：搭建发动机自动启停试验台架场景，其中所述步骤s1中搭建发动机自动启停试验台架场景包括在主台架上安装有发动机和测功机，所述发动机输出轴与所述测功机同轴连接，所述主台架上安装有发动机启停控制模块、测功机控制模块以及台架控制模块，所述发动机启停控制模块与发动机开关控制端电连接，所述测功机主传动轴上安装有转速传感器，所述转速传感器与测功机控制模块电连接，所述发动机启停控制模块与台架控制模块串口连接，所述测功机控制模块与台架控制模块串口连接；
43.步骤s2：判断发动机自动启停试验台架场景是否正常运行，若发动机自动启停试验台架场景正常运行，则跳转至步骤s4，若不是，则跳转至步骤s3；具体包括判断发动机启停控制模块和测功机控制模块有无报错，根据发动机启停控制模块主控芯片判断发动机启停控制模块与发动机开关控制端是否电连接可靠，根据测功机控制模块主控芯片判断测功机控制模块与转速传感器是否电连接可靠，根据台架控制模块主控芯片判断台架控制模块与发动机启停控制模块、测功机控制模块是否串口连接；
44.步骤s3：发动机启停控制模块或测功机控制模块发送报错信号指令至台架控制模块，所述台架控制模块识别报错信号指令进行报错，发动机自动启停试验中断，直至手动恢复后，跳转至步骤s2；
45.步骤s4；自动启动发动机，转速传感器采集发动机的转速，通过发动机启停控制模块的主控芯片控制发动机开关端闭合以控制发动机上电运转，由于测功机与发动机同轴连接，因此测功机与发动机转速一致；
46.步骤s5：判断发动机是否启动成功，根据发动机在上电t时间内的转速来判断发动机是否启动成功，即若发动机在上电t时间内的转速没有达到预设转速值时，则判定发动机自动启动失败，跳转至步骤s6，若发动机在上电t时间内的转速达到预设转速值时，则判定发动机自动启动成功，跳转至步骤s10；
47.步骤s6：再次启动发动机，转速传感器采集发动机的转速；
48.步骤s7：判断发动机是否自动启动成功，若发动机自动启动失败，跳转至步骤s8，若发动机自动启动成功，跳转至步骤s10；
49.步骤s8：重复步骤s6并判断发动机是否自动启动成功，若判定发动机自动启动失败，则跳转至步骤s9，若判定发动机自动启动成功，则跳转至步骤s10；
50.步骤s9：台架控制模块报测试故障，发动机自动启停试验中止，待工作人员排查故障后重新测试；
51.步骤s10：台架控制模块向发动机启停控制模块发出自动停机指令，发动机启停控制模块断开发动机开关控制端，发动机自动停机；
52.步骤s11：发动机自动启停试验控制过程结束。
53.具体地，所述发动机启停控制模块内置自检电路，发动机开关控制端接入自检电路测试端，在发动机开关控制端与发动机启停控制模块连接时测试发动机开关控制端的节点是否可靠；所述测功机控制模块内置自检电路，转速传感器接入自检电路测试端，用于测试转速传感器与测功机控制模块是否连接可靠，是否能够完成数据传输。
54.实施例2
55.本实施例在实施例1的基础上，所述台架控制模块与所述测功机控制模块串口连接支持rs232或rs485通讯方式，适应性强；所述测功机控制模块与台架控制模块串口连接包括采用rs485进行通讯传输，具备多点通讯能力。
56.实施例3
57.本实施例在实施例1的基础上，所述台架控制模块集成有工业智能网关，兼容性强，稳定性强。
58.实施例4
59.参阅图2，本实施例提供一种发动机自动启停试验控制系统，其中包括：
60.发动机100与测功机200同轴连接，所述测功机200传动轴上安装有转速传感器300；
61.发动机启停控制模块400，所述发动机启停控制模块400与所述发动机100开关端电连接；
62.测功机控制模块500，所述测功机控制模块500与转速传感器300电连接，用于采集并传输发动机100转速信号；
63.台架控制模块600，所述台架控制模块600与所述发动机启停控制模块400串口连接，所述台架控制模块600与测功机控制模块500串口连接，用于发送启停指令至发动机启停控制模块400并判断发动机100是否自动启停成功。
64.具体地，所述台架控制模块600内集成有计时器，便于在发动机上电后进行计时。
65.实施例5
66.本实施例提供一种发动机测试台架，其中包括利用上述实施例的发动机自动启停试验控制系统对发动机进行测试。
67.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对发明的限制。
68.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。
69.显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或者特性可以包含在本实施例申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或是备选的实施例。本领域技术人员可以显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。基于本技术中的实施例，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，都属于本技术保护的范围。
70.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。