專利名稱：電控發(fā)動機(jī)控制參數(shù)自動掃描裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于機(jī)動車動力控制管理系統(tǒng)開發(fā)、測試、檢驗領(lǐng)域，具體涉及一種電控發(fā) 動機(jī)電子控制系統(tǒng)的控制參數(shù)自動掃描測試裝置，適用于摩托車、轎車、卡車等車用電控發(fā) 動機(jī)，適用于艇用、無人駕駛小型飛行器用電控發(fā)動機(jī)，也適用于發(fā)電、除草等通用電控發(fā) 動機(jī)的發(fā)動機(jī)電控系統(tǒng)及控制模塊的開發(fā)、測試與檢驗。
背景技術(shù)：
車用發(fā)動機(jī)電控技術(shù)是集計算機(jī)技術(shù)、電子技術(shù)、測試技術(shù)、精密制造技術(shù)、發(fā)動 機(jī)技術(shù)于一體的綜合性技術(shù)，它以發(fā)動機(jī)噴油控制、點火控制為核心，是發(fā)動機(jī)降低排放、 節(jié)約能耗、提高功率的基本途徑，是提升發(fā)動機(jī)運(yùn)行動力性能與安全性能的最佳手段，也是 車輛電子技術(shù)底層的、核心的技術(shù)。隨著車輛行業(yè)的發(fā)展，車用發(fā)動機(jī)電控技術(shù)在不但發(fā) 展。尤其在中國國內(nèi)，車用發(fā)動機(jī)電控系統(tǒng)開發(fā)、測試已經(jīng)成為車用動力技術(shù)研究的一個重 要內(nèi)容開發(fā)發(fā)動機(jī)電控系統(tǒng)時，測試是必不可缺的環(huán)節(jié)。測試依據(jù)電控系統(tǒng)所處的環(huán)境 分為實車測試和仿真測試。實車測試是將電控系統(tǒng)與真實的發(fā)動機(jī)及車輛連接，啟動車輛進(jìn)行電控系統(tǒng)的控 制能力測試。實車測試由于成本高、風(fēng)險大、過程繁瑣、操作不便等原因，一般只在發(fā)動機(jī)電 控系統(tǒng)開發(fā)或標(biāo)定的最后階段才進(jìn)行，開發(fā)過程中則往往使用仿真測試。仿真測試根據(jù)測試中使用的工具可分兩類。一是有專門的實時的仿真器參與的仿 真測試。這種仿真測試是利用計算機(jī)控制系統(tǒng)或者微控制器模塊來仿真車輛及發(fā)動機(jī)運(yùn)行 的環(huán)境，以此作為實時仿真器，通過專門的接口模塊將發(fā)動機(jī)控制系統(tǒng)接入仿真器進(jìn)行測 試。二是沒有專門的實時的仿真器參與的仿真測試。這種仿真測試是利用信號發(fā)生器作激 勵源生成發(fā)動機(jī)控制系統(tǒng)的傳感器仿真信號，輸給發(fā)動機(jī)控制系統(tǒng)，通過信號示波器或邏 輯分析儀來檢測發(fā)動機(jī)控制系統(tǒng)的輸出信號，再手動分析檢測到的輸出信號并判斷發(fā)動機(jī) 控制系統(tǒng)的運(yùn)行是否合理。第一類仿真測試，即利用實時仿真器的仿真測試，一般針對某一特定的發(fā)動機(jī)就 需要一套專門的仿真器，或者需要更換針對特定發(fā)動機(jī)的專門的仿真程序，系統(tǒng)配置復(fù)雜， 只能由經(jīng)過特別培訓(xùn)的人員才能完成，而且，仿真器設(shè)備成本昂貴；第二類仿真測試，即不 使用實時仿真器的仿真測試，雖然只需要信號發(fā)生器、示波器或邏輯分析儀等通用的電控 產(chǎn)品開發(fā)設(shè)備，但測試過程中一般只能實現(xiàn)單個數(shù)據(jù)的逐次測試，也就是說，一次手動調(diào)節(jié) 只能得到一組數(shù)據(jù)，無法實現(xiàn)控制系統(tǒng)控制參數(shù)的自動掃描(此處，所謂“自動掃描”就是 測試裝置按照設(shè)定的規(guī)律自動的、連續(xù)的獲取待測試發(fā)動機(jī)控制系統(tǒng)輸出的控制參數(shù))，也 無法將獲得的控制參數(shù)自動地生成控制參數(shù)圖或控制參數(shù)表(此處，所謂“控制參數(shù)圖或 控制參數(shù)表”，就是發(fā)動機(jī)電子控制中常用到的、以圖或表的形式表示的控制參數(shù)map)，而 控制參數(shù)map的數(shù)據(jù)量往往非常大，逐個測試并不現(xiàn)實，過去，開發(fā)發(fā)動機(jī)電控系統(tǒng)時一般 只選擇有限的特征點進(jìn)行測試，然而，僅測試個別點，即使是特征點，也并不能完全了解整個控制參數(shù)map的細(xì)節(jié)。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于以上情況，本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的上述不足，提供一種低成本的 電控發(fā)動機(jī)控制參數(shù)的自動、連續(xù)測試裝置(即掃描測試裝置)。為了達(dá)到所述目的，本發(fā)明通過以下技術(shù)方案予以實現(xiàn)一種電控發(fā)動機(jī)控制參數(shù)自動掃描裝置，包括控制分析顯示計算機(jī)模塊(1)、通 過數(shù)據(jù)通訊模塊( 與其相連的信號生成控制及信號檢測處理模塊(3)、傳感器信號生成 模塊G)、傳感器信號檢測模塊(5)、執(zhí)行器信號檢測模塊(6)，其中，所述的傳感器信號生成模塊(4)受信號生成控制及信號檢測處理模塊(3)的控 制，生成待掃描的發(fā)動機(jī)電子控制模塊(7)的輸入信號；所述的傳感器信號檢測模塊( 是待掃描的發(fā)動機(jī)電子控制模塊(7)的輸入信號 的采集模塊，其輸出被送入信號生成控制及信號檢測處理模塊(3)；所述的執(zhí)行器信號檢測模塊(6)是待掃描的發(fā)動機(jī)電子控制模塊(7)的輸出信號 的采集模塊，其輸出被送入信號生成控制及信號檢測處理模塊(3)；所述信號生成控制及信號檢測處理模塊(3)，由帶有輸入捕捉、輸出比較功能的微 控制器及其外圍器件構(gòu)成，在其控制下，由傳感器信號生成模塊(4)生成的信號激勵待掃 描的發(fā)動機(jī)電子控制模塊，待掃描的發(fā)動機(jī)電子控制模塊(7)在檢測到該信號后，依據(jù)其 內(nèi)部的控制策略輸出發(fā)動機(jī)執(zhí)行器控制信號；通過傳感器信號檢測模塊( 檢測輸入至待 掃描的發(fā)動機(jī)電子控制模塊(7)的輸入信號，并通過執(zhí)行器信號檢測模塊(6)采集待掃描 的發(fā)動機(jī)電子控制模塊(7)輸出的執(zhí)行器控制信號，該兩種信號被送入信號生成控制及信 號檢測處理模塊( 后再通過數(shù)據(jù)通訊模塊( 送入控制分析顯示計算機(jī)模塊(1)，由該模 塊計算出待掃描的發(fā)動機(jī)電子控制模塊(7)的控制參數(shù)，并對數(shù)據(jù)進(jìn)行測試和分析，自動 給出發(fā)動機(jī)控制參數(shù)圖或控制數(shù)據(jù)表。作為優(yōu)選實施方式，上述的掃描掃描裝置中，所述的傳感器信號生成模塊(4)包括軸位置、軸轉(zhuǎn)速、車速、輪速、著火正時傳感 器脈沖信號生成單元；節(jié)氣門及位置傳感器信號生成單元G-2)；電池電壓及溫度傳 感器信號生成單元G-3)；爆震及加速度傳感器信號生成單元(4-4)；壓力及流量傳感器信 號生成單元G-5)；線性排氣氧傳感器信號生成單元G-6)；開關(guān)型排氣氧傳感器信號生成 單元G-7)；開關(guān)信號生成單元G-8)，各個單元具有多組通道。所述的脈沖信號生成單元的各組通道，受信號生成控制及信號檢測處理模塊(3) 的不同端口的控制，將相應(yīng)端口輸出的PWM信號合成為電壓幅值為士5V、0祙？ V、0祙？ V 以及任意寬度的方波信號，各組通道生成的方波信號分別獨立地傳給待掃描的發(fā)動機(jī)電子 控制模塊(7)和傳感器信號檢測模塊( 相對應(yīng)的接口 ；所述的節(jié)氣門及位置傳感器信號生成單元的每組通道包括數(shù)模轉(zhuǎn)換電路和第二 端口輸出控制電路，所述的數(shù)模轉(zhuǎn)換電路接受信號生成控制及信號檢測處理模塊(3)的串 行外設(shè)接口模塊的控制，可輸出0 5V任意模擬信號，所述第二端口輸出控制電路接受信 號生成控制及信號檢測處理模塊(3)的普通輸入輸出模塊控制，決定ECU是否需測試兩路 輸入模擬信號以及對第二路信號的接入進(jìn)行接入時間控制；各個通道生成的模擬信號分別被傳給發(fā)動機(jī)電子控制模塊(7)和傳感器信號檢測模塊(5)；所述的電池電壓及溫度傳感器信號生成單元的每組通道包括依次相連的數(shù)模轉(zhuǎn) 換電路和電壓放大電路，其中，數(shù)模轉(zhuǎn)換電路接受信號生成控制及信號檢測處理模塊(3) 的串行外設(shè)接口(SPI)模塊的控制，可輸出0 5V任意模擬信號；各個通道生成模擬信號 分別被傳給發(fā)動機(jī)電子控制模塊(7)和傳感器信號檢測模塊(5)；所述的爆震及加速度傳感器信號生成單元包括多組幅值可調(diào)、頻率可調(diào)的高頻正 弦信號模擬生成通道，各個通道生成正弦波信號分別傳給發(fā)動機(jī)電子控制模塊(7)和傳感 器信號檢測模塊(5)；所述的壓力及流量類傳感器信號生成單元的每組通道包括依次相連的數(shù)模轉(zhuǎn)換 電路、電壓放大電路和低通濾波電路，其數(shù)模轉(zhuǎn)換電路接受信號生成控制及信號檢測處理 模塊中不同控制端口的控制；各個通道生成壓力及流量類傳感器模擬信號分別被傳給發(fā)動 機(jī)電子控制模塊(7)和傳感器信號檢測模塊(5)；所述的線性排氣氧傳感器信號生成單元的每組通道包括依次相連的數(shù)模轉(zhuǎn)換電 路和濾波電路，其數(shù)模轉(zhuǎn)換電路接受信號生成控制及信號檢測處理模塊(3)中不同控制端 口的控制；各個通道生成線性排氣氧傳感器模擬信號分別被傳給發(fā)動機(jī)電子控制模塊(7) 和傳感器信號檢測模塊(5)；所述的開關(guān)型排氣氧傳感器信號生成單元的每組通道包括一段分壓電路，對信號 生成控制及信號檢測處理模塊C3)的I/O端口生成的5V信號進(jìn)行分壓；由各個通道生成開 關(guān)型排氣氧傳感器信號分別被傳給發(fā)動機(jī)電子控制模塊(7)和傳感器信號檢測模塊(5)；所述的開關(guān)信號生成單元的每組通道分別受信號生成控制及信號檢測處理模塊 (3)中不同控制端口的控制，各個通道輸出的整形電壓依據(jù)測試需要而定；由各個通道生 成的開關(guān)信號分別被傳給發(fā)動機(jī)電子控制模塊(7)和傳感器信號檢測模塊(5)。所述的傳感器信號檢測模塊( 包括軸位置、軸轉(zhuǎn)速、車速、輪速、著火正時脈沖 信號檢測單元(5-1)；節(jié)氣門及位置類傳感器信號檢測單元(5-2)；電池電壓及溫度類傳感 器信號檢測單元(5-3)；爆震及加速度傳感器信號檢測單元(5-4)；壓力及流量類傳感器信 號檢測單元(5-5)；線性排氣氧傳感器信號檢測單元(5-6)；開關(guān)型排氣氧傳感器信號檢測 單元(5-7)；開關(guān)信號檢測單元(5-8)，所述的各個單元有多組通道。所述的脈沖信號檢測單元的每組脈沖信號檢測通道的輸入端連接至傳感器信號 模擬生成模塊(4)相對應(yīng)的接口，包括0祙？ V方波信號檢測電路和0祙？ V方波信號檢 測電路，對0祙？ V方波信號、0祙？ V方波信號、-5V祙？ V方波信號分離、整形后再傳給 控制及信號檢測處理模塊(3)中相應(yīng)接收端口，由信號生成控制及信號檢測處理模塊(3) 完成信號的計時檢測；所述的氣門及位置傳感器信號檢測單元的每組模擬信號檢測通道的輸入端連接 至傳感器信號模擬生成模塊(4)相對應(yīng)的接口，包括阻容低通濾波電路，其輸出經(jīng)過模數(shù) 轉(zhuǎn)換后被送至信號生成控制及信號檢測處理模塊(3)；所述的電池電壓及溫度傳感器信號檢測單元的每組模擬信號檢測通道的輸入端 連接至傳感器信號模擬生成模塊(4)相對應(yīng)的接口，包括濾波電路，其輸出經(jīng)過模數(shù)轉(zhuǎn)換 后被送至信號生成控制及信號檢測處理模塊(3)；所述的脈沖信號檢測單元的每組模擬信號檢測通道的輸入端連接至傳感器信號模擬生成模塊(4)相對應(yīng)的接口，包括依次相連的信號采樣電路和信號濾波、整形、保持電 路，其輸出被送至信號生成控制及信號檢測處理模塊(3)；所述的壓力及流量傳感器信號檢測單元的每組模擬信號檢測通道的輸入端連接 至傳感器信號模擬生成模塊(4)相對應(yīng)的接口，包括濾波電路，其輸出經(jīng)過模數(shù)轉(zhuǎn)換后被 送至信號生成控制及信號檢測處理模塊(3)；所述的線性排氣氧傳感器信號檢測單元的每組模擬信號檢測通道的輸入端連接 至傳感器信號模擬生成模塊(4)相對應(yīng)的接口，包括濾波電路，其輸出經(jīng)過模數(shù)轉(zhuǎn)換后被 送至信號生成控制及信號檢測處理模塊(3)；所述的開關(guān)型排氣氧傳感器信號檢測單元的每組模擬信號檢測通道的輸入端連 接至傳感器信號模擬生成模塊(4)相對應(yīng)的接口，包括依次連接的信號放大電路和信號整 形電路，其輸出經(jīng)過模數(shù)轉(zhuǎn)換后被送至信號生成控制及信號檢測處理模塊(3)；所述的開關(guān)信號檢測單元的每組模擬信號檢測通道的輸入端連接至傳感器信號 模擬生成模塊(4)相對應(yīng)的接口，包括信號整形電路，將采集到的開關(guān)信號整形后轉(zhuǎn)換成 +5V開關(guān)信號，再送入信號生成控制及信號檢測處理模塊(3)。所述的執(zhí)行器信號檢測模塊(6)包括高阻型噴油器控制信號檢測單元(6-1)；低 阻型噴油器控制信號檢測單元(6-2)；點火正時控制信號檢測單元(6-3)；繼電器控制信號 檢測單元(6-4)；開關(guān)閥控制信號檢測單元(6-5)；位置閥控制信號檢測單元(6-6)；步進(jìn) 電機(jī)控制信號檢測單元(6-7)；直流電機(jī)控制信號檢測單元(6-8)，所述的各個單元有多組 通道。所述的高阻型噴油器控制信號檢測單元的每組控制信號檢測通道，包括信號整形 電路，連接到發(fā)動機(jī)控制模塊(7)相應(yīng)接口，將檢測到的ECU輸出信號傳給控制及信號檢測 處理模塊(3)中相應(yīng)接收端口 ；所述的低阻型噴油器控制信號檢測單元的每組控制信號檢測通道，包括信號整形 電路，連接到發(fā)動機(jī)控制模塊(7)相應(yīng)接口，將檢測到的ECU輸出信號傳給控制及信號檢測 處理模塊(3)中相應(yīng)接收端口 ；所述的點火正時控制信號檢測單元的每組控制信號檢測通道，連接發(fā)動機(jī)控制模 塊(7)相應(yīng)接口，用于各個點火線圈的控制信號的檢測，將檢測到的信號傳給控制及信號 檢測處理模塊(3)中相應(yīng)接收端口 ；所述的繼電器控制信號檢測單元的每組控制信號檢測通道，連接到發(fā)動機(jī)控制模 塊(7)相應(yīng)接口，用于繼電器的開合動作控制信號的檢測，將檢測到的ECU輸出信號傳給控 制及信號檢測處理模塊(3)中相應(yīng)接收端口 ；所述的開關(guān)閥控制信號檢測單元的每組控制信號檢測通道，連接到發(fā)動機(jī)控制模 塊(7)相應(yīng)接口，用于繼電器的開合動作控制信號的檢測，將檢測到的ECU輸出信號傳給控 制及信號檢測處理模塊(3)中相應(yīng)接收端口 ；所述的位置閥控制信號檢測單元的每組控制信號檢測通道，連接到發(fā)動機(jī)控制模 塊(7)相應(yīng)接口，將檢測到的ECU輸出信號傳給控制及信號檢測處理模塊(3)中相應(yīng)接收 端□；所述的步進(jìn)電機(jī)控制信號檢測單元的每組控制信號檢測通道，連接到發(fā)動機(jī)控制 模塊(7)相應(yīng)接口，用于檢測步進(jìn)電機(jī)的各相控制端，將檢測到的ECU輸出信號傳給控制及信號檢測處理模塊(3)中相應(yīng)接收端口 ；所述的直流電機(jī)控制信號檢測單元元的每組控制信號檢測通道，連接到發(fā)動機(jī)控 制模塊(7)相應(yīng)接口，用于檢測直流電機(jī)的各控制端，將檢測到的ECU輸出信號傳給控制及 信號檢測處理模塊(3)中相應(yīng)接收端口本發(fā)明的有益效果在于通過實時模擬生成發(fā)動機(jī)控制系統(tǒng)傳感器的信號激勵發(fā) 動機(jī)控制單元(ECU)，然后檢測模擬傳感器信號和ECU輸出的執(zhí)行器控制信號，并進(jìn)行數(shù)據(jù) 的傳送、分析、處理、顯示，達(dá)到實時掃描、檢測E⑶控制參數(shù)的目的。


圖1為本發(fā)明的控制參數(shù)自動掃描裝置的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。圖2為本發(fā)明的傳感器信號生成模塊的單元組成結(jié)構(gòu)圖。圖3為本發(fā)明的傳感器信號檢測模塊的單元組成結(jié)構(gòu)圖。圖4為本發(fā)明的執(zhí)行器信號檢測模塊的單元組成結(jié)構(gòu)圖。圖5為本發(fā)明的脈沖信號生成單元的通道組成圖。圖6為本發(fā)明的脈沖信號模擬通道的電路原理圖。圖7為本發(fā)明的節(jié)氣門及位置類傳感器信號生成單元的通道組成圖。圖8為本發(fā)明的位置類傳感器信號模擬通道的電路原理圖。圖9為本發(fā)明的電池電壓及溫度類傳感器信號生成單元的通道組成圖。圖10為本發(fā)明的電池電壓及溫度類傳感器信號模擬通道的電路原理圖。圖11為本發(fā)明的爆震及加速度傳感器信號生成單元的通道組成圖。圖12為本發(fā)明的爆震及加速度傳感器信號模擬通道的頻控正弦波發(fā)生電路原理 圖。圖13為本發(fā)明的爆震及加速度傳感器信號模擬通道的幅控電壓放大電路原理 圖。圖14為本發(fā)明的爆震及加速度傳感器信號模擬通道的濾波電路原理圖。圖15為本發(fā)明的壓力、流量類傳感器信號生成單元的通道組成圖。圖16為本發(fā)明的壓力、流量類傳感器信號模擬通道的電路原理圖。圖17為本發(fā)明的排氣氧傳感器信號生成單元的通道組成圖。圖18為本發(fā)明的線性排氣氧傳感器信號模擬通道的電路原理圖。圖19為本發(fā)明的開關(guān)型排氣氧傳感器信號模擬通道的電路原理圖。圖20為本發(fā)明的開關(guān)信號模擬生成單元的通道組成圖。圖21為本發(fā)明的開關(guān)信號模擬通道的電路原理圖。圖22為本發(fā)明的脈沖信號檢測單元的通道組成圖。圖23為本發(fā)明的脈沖信號檢測通道的電路原理圖。圖M為本發(fā)明的節(jié)氣門及位置傳感器模擬信號檢測單元的通道組成圖。圖25為本發(fā)明的節(jié)氣門及位置傳感器模擬信號檢測通道的電路原理圖。圖沈為本發(fā)明的電池電壓及溫度傳感器模擬信號檢測單元的通道組成圖。圖27為本發(fā)明的爆震及加速度傳感器模擬信號檢測單元的通道組成圖。圖28為本發(fā)明的爆震及加速度傳感器模擬信號檢測通道的電路原理圖。
圖四為本發(fā)明的壓力及流量傳感器模擬信號檢測單元的通道組成圖。圖30為本發(fā)明的排氣氧傳感器模擬信號檢測單元的通道組成圖。圖31為本發(fā)明的開關(guān)型排氣氧傳感器模擬信號檢測通道的電路原理圖。圖32為本發(fā)明的其它開關(guān)信號檢測單元的通道組成圖。圖33為本發(fā)明的高阻型噴油器控制信號檢測單元的通道組成圖。圖34為本發(fā)明的高阻型噴油器控制信號檢測通道的電路原理圖。圖35為本發(fā)明的低阻型噴油器控制信號檢測單元的通道組成圖。圖36為本發(fā)明的低阻型噴油器控制信號檢測通道的電路原理圖。圖37為本發(fā)明的點火正時控制信號檢測單元的通道組成圖。圖38為本發(fā)明的點火正時控制信號檢測通道的電路原理圖。圖39為本發(fā)明的繼電器控制信號檢測單元的通道組成圖。圖40為本發(fā)明的繼電器控制信號檢測通道的電路原理圖。圖41為本發(fā)明的開關(guān)閥控制信號檢測單元的通道組成圖。圖42為本發(fā)明的位置閥控制信號檢測單元的通道組成圖。圖43為本發(fā)明的電機(jī)控制信號檢測單元的通道組成圖。圖44為本發(fā)明的步進(jìn)電機(jī)控制信號檢測通道的電路原理圖。圖45為本發(fā)明的直流電機(jī)控制信號檢測通道的電路原理圖。圖46為本發(fā)明的工作流程圖。圖47為本發(fā)明的掃描實例的掃描結(jié)果圖。
具體實施例方式本發(fā)明涉及的控制參數(shù)掃描裝置采用模塊化、層次化、結(jié)構(gòu)化的設(shè)計方案，即本發(fā) 明裝置由模塊組成，模塊由單元組成，單元由通道組成，通道由基本電路組成。參照附圖1，本發(fā)明涉及的控制參數(shù)掃描裝置，具有控制分析顯示計算機(jī)(1)；數(shù)據(jù)通訊模塊O)；信號生成控制及信號檢測處理模塊(3)；傳感器信號生成模塊；傳感器信號檢測模塊(5)；執(zhí)行器信號檢測模塊(6)。上述控制參數(shù)掃描裝置用于測試發(fā)動機(jī)電子控制模塊(7)-ECU。所述的控制分析顯示計算機(jī)(1)為普通臺式計算機(jī)、臺式工作站或者筆記本電 腦；所述的數(shù)據(jù)通訊模塊( 為RS232接口或者USB接口通訊模塊；所述的信號生成控制 及信號檢測處理模塊C3)為一套微控制器最小控制單元，所述的微控制器為一組具有輸入 捕捉、輸出比較功能的16位或者32位微控制器；所述的傳感器信號生成模塊(4)是接受信 號生成控制及信號檢測處理模塊(3)的控制，并生成發(fā)動機(jī)電子控制模塊(7)的輸入信號 的模塊；所述的傳感器信號檢測模塊( 為發(fā)動機(jī)電子控制模塊(7)的輸入信號的采集模 塊；所述的執(zhí)行器信號檢測模塊(6)是發(fā)動機(jī)電子控制模塊(7)的輸出信號的采集模塊。參照附圖2，附圖1中所述的傳感器信號生成模塊⑷具有
軸位置、軸轉(zhuǎn)速、車速、輪速、著火正時等傳感器脈沖信號生成單元；節(jié)氣門及位置傳感器信號生成單元G-2)；電池電壓及溫度傳感器信號生成單元G-3)；爆震及加速度傳感器信號生成單元(4-4)；壓力及流量傳感器信號生成單元G-5)；線性排氣氧傳感器信號生成單元G-6)；開關(guān)型排氣氧傳感器信號生成單元G-7)；開關(guān)信號生成單元0-8)。參照附圖3，附圖1中所述的傳感器信號檢測模塊(5)具有軸位置、軸轉(zhuǎn)速、車速、輪速、著火正時等脈沖信號檢測單元(5-1)；節(jié)氣門及位置類傳感器信號檢測單元(5-2)；電池電壓及溫度類傳感器信號檢測單元(5-3)；爆震及加速度傳感器信號檢測單元(5-4)；壓力及流量類傳感器信號檢測單元(5-5)；線性排氣氧傳感器信號檢測單元(5-6)；開關(guān)型排氣氧傳感器信號檢測單元(5-7)；開關(guān)信號檢測單元(5-8)。參照附圖4，附圖1中所述的執(zhí)行器信號檢測模塊(6)具有高阻型噴油器控制信號檢測單元(6-1)；低阻型噴油器控制信號檢測單元(6-2)；點火正時控制信號檢測單元(6-3)；繼電器控制信號檢測單元(6-4)；開關(guān)閥控制信號檢測單元(6-5)；位置閥控制信號檢測單元(6-6)；步進(jìn)電機(jī)控制信號檢測單元(6-7)；直流電機(jī)控制信號檢測單元(6-8)。參照附圖5，附圖2中所述的脈沖信號生成單元具有8組脈沖信號生成通 道(4-1-1)、(4-1-2)、(4-1-3)、(4-1-4)、(4-1-5)、(4-1-6)、(4-1-7)、(4-1-8) ；8 組脈沖信 號模擬通道相互獨立；分別受信號生成控制及信號檢測處理模塊(3)中不同控制端口的控 制；8組信號模擬通道內(nèi)部電路結(jié)構(gòu)完全相同，使用中可互換；每個通道的具體用途在控制 分析顯示計算機(jī)(1)的控制界面中設(shè)置。一般情況下，8組脈沖信號模擬通道分別用于模擬生成發(fā)動機(jī)曲軸角度位置及轉(zhuǎn) 速傳感器(CAQ、凸輪軸相位傳感器(PIQ、車速傳感器(VSQ、輪速傳感器(WSS)、油泵驅(qū)動 軸轉(zhuǎn)角傳感器(PAS)、著火正時傳感器(ITS)等信號的模擬。一次具體的控制參數(shù)掃描測試 中，由于測試的項目不一樣，某些通道可設(shè)置為不使用。參照附圖6，附圖5中所述的脈沖信號模擬通道G-1-1)具有一段0-+5V方波信號生成電路G-1-1-1)；一段0-5V方波信號生成電路(4-1-1-2)。兩段電路分別接受信號生成控制及信號檢測處理模塊(3)的脈寬調(diào)制模塊(PWM)的端口 0和端口 1的控制，PWM的每個端口都可獨立生成脈寬可調(diào)的0-+5V方波信號；PWM發(fā) 出的方波信號，經(jīng)附圖6所示的通道進(jìn)行信號轉(zhuǎn)換后，可合成得其電壓幅值為士5V、0-+5V、 0-5V以及任意寬度的方波信號；合成的方波信號通過連接線束傳給發(fā)動機(jī)電子控制模塊 (7)和傳感器信號檢測模塊(5)。附圖5中所述的脈沖信號生成單元G-1)中的其它7組通道(4-1-2)、(4-1-3)、 (4-1-4)、(4-1-5)、(4-1-6)、(4-1-7)、(4+8)具有與通道(4+1)完全相同的電路結(jié) 構(gòu)，分別標(biāo)記為 G-1-2-1)、(4-1-2-2) ； (4-1-3-1), (4-1-3-2) ； (4-1-4-1), (4-1-4-2)； (4-1-5-1), (4-1-5-2) ； (4-1-6-1), (4-1-6-2) ； (4-1-7-1), (4-1-7-2) ； (4-1-8-1), (4-1-8-2) 0各段電路分別接受信號生成控制及信號檢測處理模塊(3)的脈寬調(diào)制模塊 (PWM)的不同端口的控制。以上8組通道合成的方波信號通過連接線束分別獨立地傳給發(fā)動機(jī)電子控制模 塊(7)和傳感器信號檢測模塊( 相對應(yīng)地接口。以上脈沖信號模擬通道也可使用其它可控脈寬的高速方波信號生成電路。參照附圖7，附圖2中所述的直線位置類傳感器信號生成單元(4-2)具有4組直 線位置類傳感器信號生成通道(4-2-1)、(4-2-2)、(4-2-3)、(4-2-4) ；4組信號模擬通道相 互獨立；4組信號模擬通道分別受信號生成控制及信號檢測處理模塊(3)中不同控制端口 的控制；4組信號模擬通道內(nèi)部電路結(jié)構(gòu)完全相同，即(4-2-1)、(4-2-2)、(4-2-3)、(4-2-4) 通道內(nèi)部結(jié)構(gòu)相同，使用中可互換；每個通道的具體用途在控制分析顯示計算機(jī)(1)的控 制界面中設(shè)置。一般情況下，4組通道分別用作節(jié)氣門位置傳感器(TPQ、電子節(jié)氣門加速踏板位 置傳感器(ETP)、自動變速器傳動齒輪位置傳感器(ATGP)、溢流控制電磁閥電樞位置傳感 器、電子控制柱塞式噴油泵調(diào)速器控制桿位置傳感器、電控分配式噴油泵調(diào)整器控制套筒 位置傳感器、正時活塞位置傳感器等信號的模擬。一次具體的控制參數(shù)掃描測試中，由于測 試的項目不一樣，某些通道可設(shè)置為不使用。參照附圖8，附圖7中所述的模擬信號的模擬通道G-2-1)具有一段數(shù)模轉(zhuǎn)換(DAC)電路0-2-1-1)；一段第二端口輸出控制電路0-2-1-2)。附圖7中所述的模擬信號生成單元G-2)中的通道(4-2- 、(4-2-3)、(4-2-4) 具有與通道(4-2-1)完全相同的電路結(jié)構(gòu)，分別標(biāo)記為G-2-2-1)、G-2-2-2) ； (4-2-3-1), (4-2-3-2) ； (4-2-4-1)、(4-2-4-2)。其中，DAC電路(4-2-1-1)、(4-2-2-1)、(4-2-3-1)、(4-2-4-1)接受信號生成控制 及信號檢測處理模塊(3)的串行外設(shè)接口(SPI)模塊的控制，經(jīng)附圖8所示的DAC電路進(jìn)行 信號轉(zhuǎn)換后，可得0 5V任意模擬信號。SPI模塊輸出數(shù)字信號(MOSI)、時鐘信號(CLK)、 片選信號(CS)控制DAC電路中的DAC芯片。第二端口輸出控制電路(4-2-1-2)、(4-2-2-2)、(4-2-3-2)、(4-2+2)接受(3)的 普通輸入輸出模塊(I/O)控制，決定ECU是否需測試兩路輸入模擬信號以及對第二路信號 的接入進(jìn)行接入時間控制，比如，對電子節(jié)氣門加速踏板位置傳感器的模擬。各個通道生成模擬信號通過連接線束獨立地傳給發(fā)動機(jī)電子控制模塊(7)和傳 感器信號檢測模塊(5)。
附圖8所示的DAC芯片選用MAXIM的MAX5304，也可選用其它任意具有串行數(shù)字輸 入，模擬輸出，8位、10位、12位的DAC，具體的精度需求應(yīng)根據(jù)具體的測試項目要求而定。參照附圖9，附圖2中所述的電池電壓及溫度類傳感器信號生成單元(4-3)具有 4組模擬信號生成通道(4-3-1)、(4-3-2)、(4-3-3)、(4-3-4) ；4組信號模擬通道相互獨立； 4組信號模擬通道分別受信號生成控制及信號檢測處理模塊C3)中不同控制端口的控制；4 組信號模擬通道內(nèi)部電路結(jié)構(gòu)完全相同，即(4-3-1)、(4-3-2)、(4-3-3)、(4-3-4)通道具有 相同的內(nèi)部電路結(jié)構(gòu)；使用中4組通道可互換，每個通道的具體用途在控制分析顯示計算 機(jī)(1)的控制界面中設(shè)置。一般情況下，通道G-3-1)用作電池電壓(VlDat)信號模擬，通道(4_3_2)、 (4-3-3), (4-3-4)分別用作進(jìn)氣空氣溫度傳感器信號模擬、發(fā)動機(jī)冷卻液溫度傳感器信號 模擬、機(jī)油溫度傳感器信號模擬、發(fā)動機(jī)缸頭溫度傳感器信號模擬、空調(diào)溫度傳感器信號模 擬、燃油溫度傳感器信號模擬以及其它熱敏電阻式溫度傳感器信號模擬。一次具體的控制 參數(shù)掃描測試中，由于測試的項目不一樣，某些通道可設(shè)置為不使用。參照附圖10，附圖9中所述的模擬信號的模擬通道G-3-1)具有一段數(shù)模轉(zhuǎn)換(DAC)電路0-3-1-1)；一段電壓放大電路(4-3-1-2)。附圖9中所述的模擬信號生成單元G-3)中的通道(4-3- 、(4-3-3)、(4-3-4) 具有與通道(4-3-1)完全相同的電路結(jié)構(gòu)，分別標(biāo)記為G-3-2-1)、G-3-2-2) ； (4-3-3-1), (4-3-3-2) ； (4-3-4-1)、(4-3-4-2)。其中，DAC電路(4-3-1-1)、(4-3-2-1)、(4-3-3-1)、(4-3-4-1)接受信號生成控制 及信號檢測處理模塊(3)的串行外設(shè)接口(SPI)模塊的控制，經(jīng)附圖10所示的DAC電路進(jìn) 行信號轉(zhuǎn)換后，可得0 5V任意模擬信號。SPI模塊輸出數(shù)字信號(M0SI)、時鐘信號(CLK)、 片選信號(CS)控制DAC電路中的DAC芯片。電壓放大電路0-3-1-2)、(4-3-2-2), (4-3-3-2), (4-3-4-2)直接由電路中的運(yùn) 算放大器及相應(yīng)電阻的阻值比決定電壓信號的放大倍數(shù)，只需根據(jù)掃描測試需要選擇合適 阻值的電阻。各個通道生成模擬信號通過連接線束獨立地傳給發(fā)動機(jī)電子控制模塊(7)和傳 感器信號檢測模塊(5)。附圖10所示的DAC芯片選用MAXIM的MAX5304，也可選用其它任意具有串行數(shù)字 輸入，模擬輸出，8位、10位、12位的DAC。參照附圖11，附圖2中所述的爆震及加速度傳感器信號生成單元(4-4)具有4組 幅值可調(diào)、頻率可調(diào)的高頻正弦信號模擬生成通道G-4-1)、(4-4-2), (4-4-3), (4-4-4) 0 一般情況下，這些通道用于爆震傳感器(E)信號及其它加速度傳感器信號的模擬。參照附圖12、附圖13、附圖14，附圖11中所述的模擬信號的模擬通道具 有一段頻率可控正弦波生成電路0-4-1-1)；一段幅值可控電壓放大電路(4-4-1-2)；一段濾波電路 0-4-1-3)。附圖11中所述的模擬信號生成單元(4-4)中的通道0-4-2)、(4-4-3), (4-4-4)具有與通道G-4-1)完全相同的電路結(jié)構(gòu)，分別標(biāo)記為G-4-2-1)、G-4-2-2)、G-4-2-3)； (4-4-3-1)、(4-4-3-2)、(4-4-3-3) ； (4-4-4-1)、(4-4-4-2)、(4-4-4-3)。頻率可控的正弦波生成電路0-4-1-1)、(4-4-2-1), (4-4-3-1), (4-4-4-1)采用 直接數(shù)字合成器(DDQ集成電路。其中，信號生成控制及信號檢測處理模塊(3)的輸入輸 出接口(I/O)模塊的控制經(jīng)譯碼器、鎖存器控制DDS。在50MHz時鐘下工作，經(jīng)附圖12所示 的正弦波生成電路進(jìn)行信號轉(zhuǎn)換后，可得-IV +1V、0. 0117Hz 12. 5MHz正弦波(sine) 信號。幅值可控的電壓放大電路0-4-1-2)、(4-4-2-2), (4-4-3-2), (4-4-4-2)采用倍 增型數(shù)模轉(zhuǎn)換(DAC)集成電路。其中，信號生成控制及信號檢測處理模塊(3)的輸入輸出 接口(I/O)模塊的控制經(jīng)譯碼器、鎖存器控制DDS，將DDS輸出的正弦波進(jìn)行幅值控制放大， 經(jīng)附圖13所示的電壓放大電路進(jìn)行信號放大后，可得-5V +5V、0. 0117Hz 12. 5MHz正 弦波(sine)信號。濾波電路(4-4-1- 、(4-4-2-3)、(4-4-3-3)、(4-4-4-3)采用帶通濾波電路，經(jīng)附 圖14所示的帶通濾波電路進(jìn)行信號濾波后，可得-5V +5V、5Hz 20kHz正弦波(sine)信號。各個通道生成正弦波信號通過連接線束獨立地傳給發(fā)動機(jī)電子控制模塊(7)和 傳感器信號檢測模塊(5)。附圖12所示的DDS芯片選用ANALOG DEVICES的AD7008，也可選用其它任意具有 串行或者并行輸入，正弦函數(shù)輸出，8位、10位、12位、16位、32位的DDS。附圖13所示的DAC芯片選用htersil的8位DAC0832，也可選用其它任意倍增型 8 位、10 位、12 位、16 位的 DAC,比如 ANALOG DEVICES 的 AD7520。附圖14所示的濾波電路采用固定帶寬限的阻容濾波電路，也可采用濾波頻帶可 調(diào)的集成電路，比如MAXIM的MAX^2。參照附圖15，附圖2中所述的壓力及流量類傳感器信號生成單元G5)具有4組模 擬信號生成通道(4-5-1)、(4-5-2)、(4-5-3)、(4-5-4) ；4組信號模擬通道相互獨立；4組信 號模擬通道分別受信號生成控制及信號檢測處理模塊(3)中不同控制端口的控制；4組信 號模擬通道內(nèi)部電路結(jié)構(gòu)完全相同，即(4-5-1)、(4-5-2)、(4-5-3)、(4-5-4)通道具有相同 的內(nèi)部電路結(jié)構(gòu)；使用中4組通道可互換，每個通道的具體用途在控制分析顯示計算機(jī)(1) 的控制界面中設(shè)置。一般情況下，4組通道分別用作進(jìn)氣歧管壓力傳感器(MAP)信號模擬、進(jìn)氣空氣流 量計(AFM)信號模擬、大氣壓力傳感器(APQ信號模擬、共軌管油壓傳感器(RPP)信號模 擬、燃油箱蒸汽壓力傳感器信號模擬以及其它壓力流量類傳感器信號模擬等。一次具體的 控制參數(shù)掃描測試中，由于測試的項目不一樣，某些通道可設(shè)置為不使用。參照附圖16，附圖15中所述的模擬信號的模擬通道G-5-1)具有一段數(shù)模轉(zhuǎn)換(DAC)電路0-5-1-1)；一段電壓放大電路0-5-1-2)；一段低通濾波電路(4-5-1-3)。附圖15中所述的模擬信號生成單元(4-4)中的通道(4-5-2)、(4-5-3)、(4-5-4) 具有與通道G-5-1)完全相同的電路結(jié)構(gòu)，分別標(biāo)記為G-5-2-1)、G-5-2-2)、G-5-2-3)；(4-5-3-1)、(4-5-3-2)、(4-5-3-3) ； (4-5-4-1)、(4-5-4-2)、(4-5-4-3)。其中，DAC電路(4-5-1-1)、(4-5-2-1)、(4-5-3-1)、(4-5-4-1)以及電壓放大電路 (4-5-1-2), (4-5-2-2), (4-5-3-2), (4-5-4-2)與附圖10所示結(jié)構(gòu)和控制過程完全相同。 DAC芯片選用MAXIM的MAX5304，也可選用其它任意具有串行數(shù)字輸入，模擬輸出，8位、10 位、12位的DAC。低通濾波電路(4-5-1-3),(4-5-2-3), (4-5-3-3), (4-5+3)采用固定帶寬限的 阻容濾波電路，也可采用濾波頻帶可調(diào)的集成電路，比如MAXIM的MAX^2。各個通道生成壓力及流量類傳感器模擬信號通過連接線束獨立地傳給發(fā)動機(jī)電 子控制模塊(7)和傳感器信號檢測模塊(5)。參照附圖17，附圖2中所述的線性排氣氧傳感器信號生成單元(4-6)具有2組模 擬信號生成通道G-6-1)、(4-6-2) ；2組信號模擬通道相互獨立；2組信號模擬通道分別受 信號生成控制及信號檢測處理模塊(3)中不同控制端口的控制；2組信號模擬通道內(nèi)部電 路結(jié)構(gòu)完全相同，即G-6-1)、G-6-2)通道具有相同的內(nèi)部電路結(jié)構(gòu)；使用中2組通道可互 換，每個通道的具體用途在控制分析顯示計算機(jī)(1)的控制界面中設(shè)置。一般情況下，2組通道分別用作上游排氣氧傳感器(U0Q信號模擬、下游排氣氧傳 感器(D0Q信號模擬。一次具體的控制參數(shù)掃描測試中，由于測試的項目不一樣，某些通道 或者所有通道都可設(shè)置為不使用。參照附圖18，附圖17中所述的模擬信號的模擬通道G-6-1)具有一段數(shù)模轉(zhuǎn)換(DAC)電路0-6-1-1)；一段濾波電路 0-6-1-2)。附圖17中所述的模擬信號生成單元(4-6)中的通道(4-6-2)具有與通道(4_6_1) 完全相同的電路結(jié)構(gòu)，分別標(biāo)記為0-6-2-1)、(4-6-2-2) 0其中，DAC電路(4-6-1-1)、(4-6-2-1)與附圖10所示結(jié)構(gòu)和控制過程完全相同。 DAC芯片選用MAXIM的MAX5304，也可選用其它任意具有串行數(shù)字輸入，模擬輸出，8位、10 位、12位的DAC。濾波電路0-6-1-2)、(4-6-2-2)采用固定帶寬限的阻容濾波電路，也可采用濾波 頻帶可調(diào)的集成電路，比如MAXIM的MAX^2。各個通道生成線性排氣氧傳感器模擬信號通過連接線束獨立地傳給發(fā)動機(jī)電子 控制模塊(7)和傳感器信號檢測模塊(5)。參照附圖17，附圖2中所述的開關(guān)型排氣氧傳感器信號生成單元(4-7)具有2組 開關(guān)信號生成通道G-7-1)、(4-7-2) ；2組信號模擬通道相互獨立；2組信號模擬通道分別 受信號生成控制及信號檢測處理模塊(3)中不同控制端口的控制；2組信號模擬通道內(nèi)部 電路結(jié)構(gòu)完全相同，即G-7-1)、G-7-2)通道具有相同的內(nèi)部電路結(jié)構(gòu)；使用中2組通道可 互換，每個通道的具體用途在控制分析顯示計算機(jī)(1)的控制界面中設(shè)置。一般情況下，2組通道分別用作上游排氣氧傳感器(U0Q信號模擬、下游排氣氧傳 感器(D0Q信號模擬。一次具體的控制參數(shù)掃描測試中，由于測試的項目不一樣，某些通道 或者所有通道都可設(shè)置為不使用。與排氣氧傳感器信號生成單元(4-6)不同的是，排氣氧 傳感器信號生成單元(4-7)用于對開關(guān)型氧傳感器信號的模擬。參照附圖19，附圖17中所述的開關(guān)信號的模擬通道G-7-1)具有
一段分壓電路(4-7-1-1)。分壓電路由精密電阻構(gòu)成，實現(xiàn)對信號生成控制及信號檢測處理模塊(3)的I/O 端口生成的5V信號進(jìn)行分壓，分壓后的信號為0-900mV的。附圖17中所述的模擬信號生成單元(4-7)中的通道(4-7-2)具有與通道(4_7_1) 完全相同的電路結(jié)構(gòu)。2組通道直接接受信號生成控制及信號檢測處理模塊(3)中不同控 制端口的控制，由微控制器生成的開關(guān)信號通過連接線束獨立地傳給發(fā)動機(jī)電子控制模塊 (7)和傳感器信號檢測模塊(5)。參照附圖20，附圖2中所述的開關(guān)信號生成單元(4-8)具有8組開關(guān)信號生成通 道(4-8-1)、(4-8-2)、(4-8-3)、(4-8-4)、(4-8-5)、(4-8-6)、(4-8-7)、(4-8-8) ；8 組信號模 擬通道相互獨立；8組信號模擬通道分別受信號生成控制及信號檢測處理模塊(3)中不同 控制端口的控制；參照附圖21，8組信號模擬通道內(nèi)部電路結(jié)構(gòu)完全相同，但整形電壓不一 樣，整形電壓依據(jù)測試的需要，分別設(shè)計為+5V、+12V、+24V幾種類型；測試過程中相同整形 電壓的通道可互換，每個通道的具體用途在控制分析顯示計算機(jī)(1)的控制界面中設(shè)置。一般情況下，8組通道分別用作點火開關(guān)信號模擬、節(jié)氣門怠速開關(guān)信號模擬、節(jié) 氣門最大開度觸點開關(guān)信號模擬、空調(diào)起動請求開關(guān)信號模擬、自動擋P/N擋開關(guān)信號模 擬、自動擋其它擋位0/M)的觸點開關(guān)信號模擬、大電流用電器開關(guān)信號模擬、輔助動力轉(zhuǎn) 向油壓開關(guān)信號模擬等等。一次具體的控制參數(shù)掃描測試中，由于測試的項目不一樣，某些 通道可設(shè)置為不使用。附圖20中所述的開關(guān)信號生成單元G-8)的8組通道直接接受信號生成控制及 信號檢測處理模塊(3)中不同控制端口的控制，由微控制器生成的開關(guān)信號經(jīng)鎖存器后， 再通過連接線束獨立地傳給發(fā)動機(jī)電子控制模塊(7)和傳感器信號檢測模塊(5)。參照附圖22，附圖3中所述的脈沖信號檢測單元(5-1)具有8組脈沖信號檢測通 道(5-1-1)、(5-1-2)、(5-1-3)、(5-1-4)、(5-1-5)、(5-1-6)、(5-1-7)、(5-1-8) ；8 組脈沖信 號檢測通道相互獨立，通過連接線束分別獨立地連接傳感器信號模擬生成模塊(4)相對應(yīng) 地接口，將檢測到的信號分別傳給控制及信號檢測處理模塊(3)中不同接收端口，內(nèi)部電 路結(jié)構(gòu)完全相同，使用中可互換，每個通道的具體用途在控制分析顯示計算機(jī)(1)的控制 界面中設(shè)置。一般情況下，8組脈沖信號檢測通道分別用于檢測發(fā)動機(jī)曲軸角度位置及轉(zhuǎn)速傳 感器信號(CAQ、凸輪軸相位傳感器信號(PIS)、車速傳感器信號(VSS)、輪速傳感器信號 (WSS)、油泵驅(qū)動軸轉(zhuǎn)角傳感器信號(PAS)、著火正時傳感器信號(ITS)及其相應(yīng)的模擬生 成信號。一次具體的發(fā)動機(jī)控制參數(shù)掃描測試中，由于測試的項目不一樣，某些通道可設(shè)置 為不使用；檢測單元(5-1)的信號檢測通道與生成單元的信號模擬生成通道一一對 應(yīng)，即使用一組信號模擬生成通道，就有一組相應(yīng)的檢測通道自動接入使用，這樣，一方面 便于監(jiān)測模擬生成的信號是否到達(dá)測試要求，另一方面也便于模擬生成信號與發(fā)動機(jī)管理 系統(tǒng)(EMS)輸出的執(zhí)行器控制信號在測試過程中的實時同步，即檢測各個信號的實時性。參照附圖23，附圖22中所述的脈沖信號檢測通道(5_1_1)具有一段0-+5V方波信號檢測電路(5-1-1-1)；一段0-5V方波信號檢測電路(5-1-1-2)。兩段電路分別連接到信號生成控制及信號檢測處理模塊(3)的輸入輸出模塊(I/0)的不同端口，由附圖23所示的電路完成0祙？ V方波信號、0祙？ V方波信號、-5V祙？ V 方波信號的分離、整形，再由信號生成控制及信號檢測處理模塊C3)完成信號的計時檢測。附圖22中所述的脈沖信號檢測單元(5-1)中的其它7組通道(5_1_2)、(5-1-3)、 (5-1-4)、(5-1-5)、(5-1-6)、(5-1-7), (5-1-8)具有與通道(5_1_1)完全相同的電路結(jié) 構(gòu)，分別標(biāo)記為(5-1-2-1)、(5-1-2-2) ； (5-1-3-1)、(5-1-3-2) ； (5-1-4-1)、(5-1-4-2)； (5-1-5-1) , (5-1-5-2) ；(5-1-6-1)、(5-1-6-2) ；(5-1-7-1)、(5-1-7-2) ；(5-1-8-1)、 (5-1-8-2)。各段電路分別連接到信號生成控制及信號檢測處理模塊C3)的不同接收端口。 以方波上脈沖信號檢測通道也可使用其它脈沖寬度檢測電路。參照附圖24，附圖3中所述的節(jié)氣門及位置傳感器信號檢測單元(5- 具有4組 模擬信號檢測通道(5-2-1)、(5-2-2)、(5-2-3)、(5-2-4) ；4組檢測通道相互獨立，通過連接 線束分別獨立地連接傳感器信號模擬生成模塊(4)相對應(yīng)地接口，將檢測到的信號分別傳 給控制及信號檢測處理模塊(3)中不同接收端口，內(nèi)部電路結(jié)構(gòu)完全相同，使用中可互換， 每個通道的具體用途在控制分析顯示計算機(jī)(1)的控制界面中設(shè)置。一般情況下，4組模擬信號檢測通道分別用于檢測節(jié)氣門位置傳感器(TPQ信號、 電子節(jié)氣門加速踏板位置傳感器(ETP)信號、溢流控制電磁鐵電樞位置傳感器信號、正時 活塞位置傳感器信號、電子控制柱塞式噴油泵調(diào)速器控制桿位置傳感器信號、電控分配式 噴油泵調(diào)整器控制套筒位置傳感器信號及其相應(yīng)的模擬生成信號。一次具體的發(fā)動機(jī)控制 參數(shù)掃描測試中，由于測試的項目不一樣，某些通道可設(shè)置為不使用；檢測單元(5-2)的信 號檢測通道與生成單元G-2)的信號模擬生成通道一一對應(yīng)，即使用一組信號模擬生成通 道，就有一組相應(yīng)的檢測通道自動接入使用。參照附圖25，附圖23中所述的模擬信號檢測通道(5_2_1)具有一段濾波電路(5-2-1-1)。附圖M中所述的脈沖信號檢測單元(5-2)中的其它3組通道(5-2-2)、(5-2-3)、 (5-2-4)具有與通道(5-2-1)完全相同的電路結(jié)構(gòu)。濾波電路由阻容低通濾波電路構(gòu)成，將 節(jié)氣門及位置傳感器信號生成單元(4- 各個通道生成的信號濾波后傳給信號生成控制 及信號檢測處理模塊(3)的模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊(ADC)來完成信號的檢測。附圖25所示的模擬信號檢測通道可使用其它濾波電路和模數(shù)轉(zhuǎn)換電路來實現(xiàn)。參照附圖26，附圖3中所述的電池電壓及溫度傳感器信號檢測單元(5-3)具有4 組模擬信號檢測通道(5-3-1)、(5-3-2)、(5-3-3)、(5-3-4) ；4組檢測通道相互獨立，通過連 接線束分別獨立地連接傳感器信號模擬生成模塊(4)相對應(yīng)地接口，將檢測到的信號分別 傳給控制及信號檢測處理模塊(3)中不同接收端口，內(nèi)部電路結(jié)構(gòu)完全相同，使用中可互 換，每個通道的具體用途在控制分析顯示計算機(jī)(1)的控制界面中設(shè)置。一般情況下，4組模擬信號檢測通道分別用于電池電壓(Vkit)模擬信號、進(jìn)氣空 氣溫度傳感器(Tair)信號、發(fā)動機(jī)冷卻液溫度傳感器(Teng)信號、機(jī)油溫度傳感器(Toil) 信號、發(fā)動機(jī)缸頭溫度傳感器信號、空調(diào)溫度傳感器信號、燃油溫度傳感器信號以及其它熱 敏電阻式和熱電偶式溫度傳感器信號及其模擬信號的檢測。一次具體的發(fā)動機(jī)控制參數(shù)掃 描測試中，由于測試的項目不一樣，某些通道可設(shè)置為不使用；檢測單元(5-3)的信號檢測 通道與生成單元G-3)的信號模擬生成通道一一對應(yīng)，即使用一組信號模擬生成通道，就 有一組相應(yīng)的檢測通道自動接入使用。
參照附圖25，附圖沈中所述的4組模擬信號檢測通道具有一段濾波電路(5-2-1-1)，即模擬信號檢測通道(5-3-1)、(5_3_2)、(5_3_3)、 (5-3-4)具有與模擬信號檢測通道(5-2-1)相同的電路結(jié)構(gòu)，另外，該模擬信號檢測通道也 可使用其它濾波電路和模數(shù)轉(zhuǎn)換電路來實現(xiàn)。參照附圖27，附圖3中所述的脈沖信號檢測單元(5-4)具有4組爆震及加速度信 號檢測通道(5-4-1)、(5-4-2)、(5-4-3)、(5-4-4) ；4組信號檢測通道相互獨立，通過連接線 束分別獨立地連接傳感器信號模擬生成模塊(4)相對應(yīng)地接口，將檢測到的信號分別傳給 控制及信號檢測處理模塊(3)中不同接收端口，內(nèi)部電路結(jié)構(gòu)完全相同，使用中可互換，每 個通道的具體用途在控制分析顯示計算機(jī)(1)的控制界面中設(shè)置。一般情況下，4組脈沖信號檢測通道分別用于爆震傳感器(1( 和其它加速度傳感 器信號及其模擬仿真信號的檢測。一次具體的發(fā)動機(jī)控制參數(shù)掃描測試中，由于測試的項 目不一樣，某些通道可設(shè)置為不使用；檢測單元(5-4)的信號檢測通道與生成單元(4-4)的 信號模擬生成通道一一對應(yīng)，即使用一組信號模擬生成通道，就有一組相應(yīng)的檢測通道自 動接入使用。參照附圖28，附圖27中所述的脈沖信號檢測通道(5_4_1)具有一段信號采樣電路(5-4-1-1)；一段信號濾波、整形、保持電路(5-4-1-2)。兩段電路分別連接到信號生成控制及信號檢測處理模塊C3)、信號模擬生成模塊 (4)的不同端口，由附圖觀所示的電路完成信號的采樣、濾波、整形、保持，再由信號生成控 制及信號檢測處理模塊(3)完成信號的檢測。信號采樣電路(5-4-1-1)由阻容電路組成， 信號濾波、整形、保持電路(5-4-1-2)采用集成電路HIP9011來構(gòu)建。附圖22中所述的脈沖信號檢測單元(5-4)中的其它3組通道(5_4_2)、 (5-4-3)、(5-4-4)、的電路結(jié)構(gòu)分別標(biāo)記為(5-4-2-1)、(5-4-2-2) ； (5-4-3-1)、(5-4-3-2)； (5-4-4-1)、 (5-4-4-2)。 (5-4-1-2)與(5-4_2_2)合用一組 HIP9011；(5-4_3_2)與 (5-4-4-2)合用另一組HIP9011。以加速度傳感器信號檢測通道也可使用其它檢測電路。參照附圖29，附圖3中所述的壓力及流量傳感器信號檢測單元(5-5)具有4組模 擬信號檢測通道(5-5-1)、(5-5-2)、(5-5-3)、(5-5-4) ；4組檢測通道相互獨立，通過連接線 束分別獨立地連接傳感器信號模擬生成模塊(4)相對應(yīng)地接口，將檢測到的信號分別傳給 控制及信號檢測處理模塊(3)中不同接收端口，內(nèi)部電路結(jié)構(gòu)完全相同，使用中可互換，每 個通道的具體用途在控制分析顯示計算機(jī)(1)的控制界面中設(shè)置。一般情況下，4組模擬信號檢測通道分別用于空氣流量計(AFM)信號、進(jìn)氣歧管壓 力傳感器(MAP)信號、大氣壓力傳感器(APQ信號、共軌管油壓傳感器(RPP)信號、燃油箱 蒸汽壓力傳感器信號以及其它壓力傳感器信號及其相應(yīng)的模擬信號的檢測。一次具體的 發(fā)動機(jī)控制參數(shù)掃描測試中，由于測試的項目不一樣，某些通道可設(shè)置為不使用；檢測單元 (5-5)的信號檢測通道與生成單元0 的信號模擬生成通道一一對應(yīng)，即使用一組信號模 擬生成通道，就有一組相應(yīng)的檢測通道自動接入使用。參照附圖25，附圖四中所述的4組模擬信號檢測通道具有一段濾波電路(5-2-1-1)，即模擬信號檢測通道(5-5-1)、(5-5-2)、(5-5-3)、 (5-5-4)具有與模擬信號檢測通道(5-2-1)相同的電路結(jié)構(gòu)，另外，該模擬信號檢測通道也可使用其它濾波電路和模數(shù)轉(zhuǎn)換電路來實現(xiàn)。參照附圖30，附圖3中所述的線性排氣氧傳感器信號檢測單元(5-6)具有2組模 擬信號檢測通道(5-6-1)、(5-6-2) ；2組檢測通道相互獨立，通過連接線束分別獨立地連接 傳感器信號模擬生成模塊(4)相對應(yīng)地接口，將檢測到的信號分別傳給控制及信號檢測處 理模塊(3)中不同接收端口，內(nèi)部電路結(jié)構(gòu)完全相同，使用中可互換，每個通道的具體用途 在控制分析顯示計算機(jī)(1)的控制界面中設(shè)置。一般情況下，2組模擬信號檢測通道分別用于上游排氣氧傳感器(UOS)信號檢、下 游排氣氧傳感器(D0Q信號及其相應(yīng)的模擬信號的檢測。一次具體的發(fā)動機(jī)控制參數(shù)掃描 測試中，由于測試的項目不一樣，某些通道可設(shè)置為不使用；檢測單元(5-6)的信號檢測通 道與生成單元G-6)的信號模擬生成通道一一對應(yīng)，即使用一組信號模擬生成通道，就有 一組相應(yīng)的檢測通道自動接入使用。參照附圖25，附圖30中所述的2組模擬信號檢測通道具有一段濾波電路(5-2-1-1)，即模擬信號檢測通道(5-6-1)、(5-6-2)具有與模擬信 號檢測通道(5-2-1)相同的電路結(jié)構(gòu)，另外，該模擬信號檢測通道也可使用其它濾波電路 和模數(shù)轉(zhuǎn)換電路來實現(xiàn)。參照附圖30，附圖3中所述的開關(guān)型排氣氧傳感器信號檢測單元(5-7)具有2組 模擬信號檢測通道(5-7-1)、(5-7-2) ；2組檢測通道相互獨立，通過連接線束分別獨立地連 接傳感器信號模擬生成模塊(4)相對應(yīng)地接口，將檢測到的信號分別傳給控制及信號檢測 處理模塊(3)中不同接收端口，內(nèi)部電路結(jié)構(gòu)完全相同，使用中可互換，每個通道的具體用 途在控制分析顯示計算機(jī)(1)的控制界面中設(shè)置。一般情況下，2組開關(guān)型排氣氧傳感器信號檢測單元的檢測通道與檢測單元 (5-6)中的開關(guān)型排氣氧傳感器信號檢測單元用法與連接形式相同。參照附圖31，附圖30中所述的2組開關(guān)信號檢測通道具有一段信號放大電路(5-7-1-1)；一段信號整形電路(5-7-1-2)。電路分別由運(yùn)算放大器、開關(guān)型三極管、電容、電阻構(gòu)成，該開關(guān)信號檢測通道也 可使用其它放大、整形電路來實現(xiàn)。參照附圖32，附圖3中所述的開關(guān)信號檢測單元(5-8)具有8組模擬信號檢測通 道；8組檢測通道相互獨立，通過連接線束分別獨立地連接傳感器信號模擬生成模塊(4)相 對應(yīng)地接口，將檢測到的信號分別傳給控制及信號檢測處理模塊(3)中不同接收端口，內(nèi) 部電路結(jié)構(gòu)完全相同，使用中可互換，每個通道的具體用途在控制分析顯示計算機(jī)(1)的 控制界面中設(shè)置一般情況下，8組開關(guān)信號檢測單元分別用于點火開關(guān)(IGN Key)信號、節(jié)氣門怠 速開關(guān)(TPSI)信號、空調(diào)起動請求開關(guān)(A/CS)信號、P/N檔開關(guān)(P/N)信號、大電流用電 器開關(guān)信號、輔助動力轉(zhuǎn)向油壓開關(guān)信號及其模擬生成信號的檢測。參照附圖31，附圖32中所述的8組開關(guān)信號檢測通道由一段信號整形電路 (5-7-1-2)組成；信號整形電路(5-7-1-2)由開關(guān)型三極管、電容、電阻構(gòu)成，實現(xiàn)開關(guān)信號 的電壓變化和信號整形，即將采集到的+5V、+12V、+24V開關(guān)信號整形、轉(zhuǎn)換成微控制器可 以直接接受的+5V開關(guān)信號；該開關(guān)信號檢測通道也可使用其它整形電路來實現(xiàn)。
參照附圖33，附圖4中所述的高阻型噴油器控制信號檢測單元(6-1)具有12組 噴油器控制信號(INJ)檢測通道(6-1-1) (6-1-12) ； 12組檢測通道相互獨立，通過連接 線束分別獨立地連接發(fā)動機(jī)控制模塊(7)相應(yīng)接口，即ECU的接頭上的噴油器控制信號接 線端子，將檢測到的ECU輸出信號分別傳給控制及信號檢測處理模塊C3)中不同接收端口 ； 12組檢測通道內(nèi)部電路結(jié)構(gòu)完全相同，使用中可互換，每個通道的具體用途在控制分析顯 示計算機(jī)(1)的控制界面中設(shè)置。參照附圖34，附圖33中所述的12組信號檢測通道具有一段信號整形電路 (6-1-1)。電路分別由開關(guān)型三極管、穩(wěn)壓二極管、電阻等構(gòu)成，該信號檢測通道也可使用其 它整形電路來實現(xiàn)。一般情況下，第1 12組噴油器控制信號檢測單元分別用于1 12只高阻型噴 油器的控制信號的檢測，一次具體的發(fā)動機(jī)控制參數(shù)掃描測試中，由于測試的項目不一樣， 某些通道可設(shè)置為不使用，單噴油器的單缸機(jī)或者集中噴油的多缸機(jī)可使用12組檢測單 元中的任意一組，使用多組噴油器時一般按噴油器的動作順序依次接入控制信號的檢測通 道。參照附圖35，附圖4中所述的低阻型噴油器控制信號檢測單元(6-2)也具有12組 噴油器控制信號(INJ)檢測通道(6-2-1) (6-2-1-2) ； 12組檢測通道相互獨立，通過連接 線束分別獨立地連接發(fā)動機(jī)控制模塊(7)相應(yīng)接口，即ECU的接頭上的噴油器控制信號接 線端子，將檢測到的ECU輸出信號分別傳給控制及信號檢測處理模塊C3)中不同接收端口 ； 12組檢測通道內(nèi)部電路結(jié)構(gòu)完全相同，使用中可互換，每個通道的具體用途在控制分析顯 示計算機(jī)(1)的控制界面中設(shè)置。參照附圖36，附圖35中所述的12組信號檢測通道具有一段信號檢測電路 (6-2-1)。電路分別由光電隔離器和電阻構(gòu)成，該信號檢測通道也可使用其它電路來實現(xiàn)。一般情況下，低阻型噴油器的控制信號的檢測單元與高阻型噴油器的控制信號 的檢測單元的使用規(guī)則完全相同，兩種單元的內(nèi)部電路結(jié)構(gòu)不一樣，分別用于模擬低阻型 噴油器和高阻型噴油器，使用過程中不可互換，每種單元內(nèi)的12組通道其電路結(jié)構(gòu)完全一 樣，使用過程中可以任意互換，但為了測試方便一般需要按序接入。參照附圖37，附圖4中所述的點火正時控制信號檢測單元(6-3)具有6組點火控 制信號(IGN)檢測通道(6-3-1) (6-3-6) ；6組檢測通道相互獨立，通過連接線束分別獨 立地連接發(fā)動機(jī)控制模塊(7)相應(yīng)接口，即ECU的接頭上的點火線圈控制信號接線端子，將 檢測到的ECU輸出信號分別傳給控制及信號檢測處理模塊(3)中不同接收端口 ；6組檢測 通道內(nèi)部電路結(jié)構(gòu)完全相同，使用中可互換，每個通道的具體用途在控制分析顯示計算機(jī) (1)的控制界面中設(shè)置。參照附圖38，附圖37中所述的6組信號檢測通道具有一段信號檢測電路 (6-3-1)。電路分別由光電隔離器和電阻等構(gòu)成，該信號檢測通道也可使用其它電路來實 現(xiàn)?！闱闆r下，第1 6組點火正時控制信號檢測單元分別用于1 6只點火線圈 的控制信號的檢測，一次具體的發(fā)動機(jī)控制參數(shù)掃描測試中，由于測試的項目不一樣，某些 通道可設(shè)置為不使用，單缸機(jī)單次點火系統(tǒng)或者多缸機(jī)同時點火系統(tǒng)可使用6組檢測單元 中的任意一組，使用順序點火或者分組點火時一般按點火順序依次接入控制信號的檢測通道。參照附圖39，附圖4中所述的繼電器控制信號檢測單元(6-4)具有6組控制信號 (relay)檢測通道(6_4_1) (6_4_6) ；6組檢測通道相互獨立，通過連接線束分別獨立地 連接發(fā)動機(jī)控制模塊(7)相應(yīng)接口，即ECU的接頭上的繼電器控制信號接線端子，將檢測到 的E⑶輸出信號分別傳給控制及信號檢測處理模塊(3)中不同接收端口 ；6組檢測通道內(nèi) 部電路結(jié)構(gòu)完全相同，使用中可互換，每個通道的具體用途在控制分析顯示計算機(jī)(1)的 控制界面中設(shè)置。參照附圖40，附圖39中所述的6組信號檢測通道具有一段信號檢測電路 (6-4-1)。電路分別由開關(guān)型三極管、穩(wěn)壓二極管、電阻等構(gòu)成，該繼電器控制信號檢測通道 也可使用其它電路來實現(xiàn)。第1 6組控制信號檢測單元分別用于1 6只繼電器的開合動作控制信號的 檢測，一次具體的發(fā)動機(jī)控制參數(shù)掃描測試中，由于測試的項目不一樣，某些通道可設(shè)置為 不使用；一般情況下，這6組檢測單元分別用于ECU主繼電器控制信號(MR)、燃油泵繼電器 控制信號(FPR)、氧傳感器1加熱繼電器控制信號(OSlH)、氧傳感器2加熱繼電器控制信號 (0S2H)、冷卻風(fēng)扇1繼電器控制信號(FlR)、冷卻風(fēng)扇2繼電器控制信號(F2R)、空調(diào)繼電器 控制信號(ACR)等信號的檢測。參照附圖41，附圖4中所述的開關(guān)閥控制信號檢測單元(6-5)具有4組控制信號 (on/offvalve)檢測通道(6_5_1) (6_5_4) ；4組檢測通道相互獨立，通過連接線束分別 獨立地連接發(fā)動機(jī)控制模塊(7)相應(yīng)接口，即ECU的接頭上的閥控制信號接線端子，將檢 測到的ECU輸出信號分別傳給控制及信號檢測處理模塊(3)中不同接收端口 ；4組檢測通 道內(nèi)部電路結(jié)構(gòu)完全相同，使用中可互換，每個通道的具體用途在控制分析顯示計算機(jī)(1) 的控制界面中設(shè)置。檢測通道(6-5-1) (6-5-4)具體的電路依據(jù)E⑶控制電路的不同選擇附圖34、 附圖36、附圖38、附圖40中的一種。一般情況下，這4組檢測單元分別用于二次補(bǔ)氣控制 閥控制信號(SAV)、柴油機(jī)燃油噴射量控制電磁溢流閥控制信號、柴油機(jī)噴油提前正時控制 閥控制信號、柴油機(jī)進(jìn)氣切斷控制閥控制信號的檢測。參照附圖42，附圖4中所述的位置閥控制信號檢測單元(6-6)具有4組控制信號 (Dvalve)檢測通道(6_6_1) (6_6_4) ；4組檢測通道相互獨立，通過連接線束分別獨立地 連接發(fā)動機(jī)控制模塊(7)相應(yīng)接口，即ECU的接頭上的閥控制信號接線端子，將檢測到的 ECU輸出信號分別傳給控制及信號檢測處理模塊C3)中不同接收端口 ；4組檢測通道內(nèi)部電 路結(jié)構(gòu)完全相同，使用中可互換，每個通道的具體用途在控制分析顯示計算機(jī)(1)的控制 界面中設(shè)置。檢測通道(6-6-1) (6-6-4)具體的電路依據(jù)E⑶控制電路的不同選擇附圖6中 (4-1-1-1), (4-1-1-2)的一種。一般情況下，這4組檢測單元分別用于活性炭罐清洗控制 閥控制信號(CPV)、廢氣再循環(huán)控制閥控制信號(EGR)、怠速進(jìn)氣節(jié)流空氣控制閥控制信號 (IACV)等信號的檢測。參照附圖43，附圖4中所述的步進(jìn)電機(jī)控制信號檢測單元(6-7)具有2組控制信 號檢測通道(6-7-1)、(6-7-2) ；2組檢測通道相互獨立，通過連接線束分別獨立地連接發(fā)動 機(jī)控制模塊(7)相應(yīng)接口，即ECU的接頭上的閥控制信號接線端子，將檢測到的ECU輸出信號分別傳給控制及信號檢測處理模塊(3)中不同接收端口 ；2組檢測通道內(nèi)部電路結(jié)構(gòu)完 全相同，使用中可互換，每個通道的具體用途在控制分析顯示計算機(jī)(1)的控制界面中設(shè)置。參照附圖44，附圖43中所述的2組步進(jìn)電機(jī)控制信號檢測通道每組具有4段信號 檢測電路，分別標(biāo)記為(6-7-1-1)、(6-7-1-2)、(6-7-1-3)、(6-7-1-4) 0 4段電路內(nèi)部結(jié)構(gòu) 完全相同，分別由穩(wěn)壓二極管、電阻、電容等構(gòu)成，用于檢測步進(jìn)電機(jī)的各相控制端，該步進(jìn) 電機(jī)控制信號檢測通道也可使用其它電路來實現(xiàn)。一般情況下，兩組檢測電路分別用于電子節(jié)氣門控制電機(jī)控制信號(ECTM)、怠速 空氣控制電機(jī)控制信號(IACM)的檢測。參照附圖43，附圖4中所述的直流電機(jī)控制信號檢測單元(6-8)具有2組控制信 號檢測通道(6-8-1)、(6-8-2) ；2組檢測通道相互獨立，通過連接線束分別獨立地連接發(fā)動 機(jī)控制模塊(7)相應(yīng)接口，即ECU的接頭上的閥控制信號接線端子，將檢測到的ECU輸出信 號分別傳給控制及信號檢測處理模塊(3)中不同接收端口 ；2組檢測通道內(nèi)部電路結(jié)構(gòu)完 全相同，使用中可互換，每個通道的具體用途在控制分析顯示計算機(jī)(1)的控制界面中設(shè) 置。參照附圖45，附圖43中所述的2組直流電機(jī)控制信號檢測通道每組具有2段信號 檢測電路，分別標(biāo)記為(6-8-1-1)、(6-8-1-2)。2段電路內(nèi)部結(jié)構(gòu)完全相同，分別由穩(wěn)壓二 極管、電阻、開關(guān)型三極管等構(gòu)成，用于檢測直流電機(jī)的各控制端，該直流電機(jī)控制信號檢 測通道也可使用其它電路來實現(xiàn)。一般情況下，兩組檢測電路分別用于怠速空氣控制電機(jī)控制信號(IACM)、電子節(jié) 氣門控制電機(jī)控制信號(ECTM)的檢測。附圖4中所述的執(zhí)行器控制信號檢測模塊(6)中所有單元，依據(jù)實際ECU的電路 的不同，實際電路可能需要做相應(yīng)的修改或調(diào)整。參照附圖1和附圖46，本發(fā)明涉及的控制參數(shù)掃描裝置，通過其傳感器信號生成 模塊(4)生成各種傳感器的仿真信號，輸給發(fā)動機(jī)電子控制模塊(7)-ECU，ECU采集到傳感 器仿真信號后經(jīng)相應(yīng)的控制策略的處理，輸出發(fā)動機(jī)控制管理執(zhí)行器的控制信號，然后，本 發(fā)明涉及的控制參數(shù)掃描裝置通過對其執(zhí)行器控制信號的檢測模塊(6)檢測ECU輸出的控 制信號，同時，檢測傳感器信號生成模塊(4)生成各種傳感器的仿真信號，經(jīng)計算、分析后 傳給控制分析顯示計算機(jī)(1)，控制分析顯示計算機(jī)(1)通過其軟件程序顯示為控制參數(shù) 表或者控制參數(shù)圖。本實施例應(yīng)用上述控制參數(shù)自動掃描裝置，進(jìn)行某單缸機(jī)控制ECU的控制參數(shù)自 動掃描。連續(xù)掃描某單缸機(jī)控制ECU的控制參數(shù)中的噴油脈寬參數(shù)和點火提前角參數(shù)，已 知這些參數(shù)與溫度、電池電壓、節(jié)氣門開度、發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速等有關(guān)。那么，連接系統(tǒng)時，需要 接通(4-4-2)、(4-4-1)、(4-2-1)、(4_1_1) 4組通道，即將這4組通道的兩端分別接到信號 生成控制及信號檢測處理模塊C3)和發(fā)動機(jī)電子控制模塊(7)-ECU，并將連接ECU的一 端并行連接到傳感器信號檢測模塊(5)；與此同時，需要接通(5-4-2)、(5-4-1)、(5-2-1)、 (5-1-1)4組通道，即將這4組通道的兩端分別接到信號生成控制及信號檢測處理模塊(3) 和傳感器信號生成模塊；已知代測試的發(fā)動機(jī)管理系統(tǒng)配置的是高阻型噴油器，單缸 機(jī)使用單只噴油器和點火線圈，那么，還需要接通(6-1-1)、(6-3-1) 2組通道，即將這2組通道的兩端分別接到發(fā)動機(jī)電子控制模塊(7)-E⑶和信號生成控制及信號檢測處理模塊 (3)；其它通道不進(jìn)行任何連接，在控制分析顯示計算機(jī)(1)中，其它通道設(shè)置為不使用；掃 描噴油脈寬參數(shù)和點火提前角參數(shù)與發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速的關(guān)系，在控制分析顯示計算機(jī)(1)中， 設(shè)定模擬溫度74 °C、設(shè)定模擬蓄電池電壓14. 7IV、設(shè)定模擬節(jié)氣門開度采樣值43% (5. 1 級)、設(shè)定模擬發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速范圍為MOrpm 9900rpm，設(shè)定轉(zhuǎn)速掃描步長為30rpm，即從 720rpm掃到9900rpm，每次增加30rpm，變化時經(jīng)過307次連續(xù)掃描得到的一組點火提前角 Ign_CA和噴油脈寬F_Width的數(shù)據(jù)，進(jìn)行掃描時通過上位機(jī)數(shù)據(jù)顯示軟件輸出結(jié)果如附圖 47所示，自動生成的相應(yīng)的map數(shù)據(jù)如下表所示。表某單缸發(fā)動機(jī)ECU掃描所得噴油、點火map (僅顯示部分掃描記錄)
權(quán)利要求
1.一種電控發(fā)動機(jī)控制參數(shù)自動掃描裝置，包括控制分析顯示計算機(jī)模塊(1)、通過 數(shù)據(jù)通訊模塊( 與其相連的信號生成控制及信號檢測處理模塊(3)、傳感器信號生成模 塊G)、傳感器信號檢測模塊(5)、執(zhí)行器信號檢測模塊(6)，其中，所述的傳感器信號生成模塊(4)受信號生成控制及信號檢測處理模塊(3)的控制，生 成待掃描的發(fā)動機(jī)電子控制模塊(7)的輸入信號；所述的傳感器信號檢測模塊( 是待掃描的發(fā)動機(jī)電子控制模塊(7)的輸入信號的采 集模塊，其輸出被送入信號生成控制及信號檢測處理模塊(3)；所述的執(zhí)行器信號檢測模塊(6)是待掃描的發(fā)動機(jī)電子控制模塊(7)的輸出信號的采 集模塊，其輸出被送入信號生成控制及信號檢測處理模塊(3)；所述信號生成控制及信號檢測處理模塊( ，由帶有輸入捕捉、輸出比較功能的微控制 器及其外圍器件構(gòu)成，在其控制下，由傳感器信號生成模塊(4)生成的信號激勵待掃描的 發(fā)動機(jī)電子控制模塊，待掃描的發(fā)動機(jī)電子控制模塊(7)在檢測到該信號后，依據(jù)其內(nèi)部 的控制策略輸出發(fā)動機(jī)執(zhí)行器控制信號；通過傳感器信號檢測模塊( 檢測輸入至待掃描 的發(fā)動機(jī)電子控制模塊(7)的信號，并通過執(zhí)行器信號檢測模塊(6)采集待掃描的發(fā)動機(jī) 電子控制模塊(7)輸出的執(zhí)行器控制信號，該兩種信號被送入信號生成控制及信號檢測處 理模塊( 后再通過數(shù)據(jù)通訊模塊( 送入控制分析顯示計算機(jī)模塊(1)，由該模塊計算出 待掃描的發(fā)動機(jī)電子控制模塊(7)的控制參數(shù)，并對數(shù)據(jù)進(jìn)行測試和分析，自動給出發(fā)動 機(jī)控制參數(shù)圖或控制數(shù)據(jù)表。
2.按照權(quán)利要求1所述的電控發(fā)動機(jī)控制參數(shù)自動掃描裝置，其特征在于，所述的傳感器信號生成模塊(4)包括軸位置、軸轉(zhuǎn)速、車速、輪速、著火正時傳感器脈 沖信號生成單元；節(jié)氣門及位置傳感器信號生成單元G-2)；電池電壓及溫度傳感器 信號生成單元G-3)；爆震及加速度傳感器信號生成單元(4-4)；壓力及流量傳感器信號生 成單元G-5)；線性排氣氧傳感器信號生成單元G-6)；開關(guān)型排氣氧傳感器信號生成單元 (4-7)；開關(guān)信號生成單元G-8)，各個單元具有多組通道。
3.按照權(quán)利要求2所述的電控發(fā)動機(jī)控制參數(shù)自動掃描裝置，其特征在于，所述的脈沖信號生成單元的各組通道，受信號生成控制及信號檢測處理模塊(3)的不 同端口的控制，將相應(yīng)端口輸出的PWM信號合成為電壓幅值為士5V、0祙？ V、0祙？ V以及 任意寬度的方波信號，各組通道生成的方波信號分別獨立地傳給待掃描的發(fā)動機(jī)電子控制 模塊(7)和傳感器信號檢測模塊( 相對應(yīng)的接口 ；所述的節(jié)氣門及位置傳感器信號生成單元的每組通道包括數(shù)模轉(zhuǎn)換電路和第二端口 輸出控制電路，所述的數(shù)模轉(zhuǎn)換電路接受信號生成控制及信號檢測處理模塊(3)的串行外 設(shè)接口模塊的控制，可輸出0 5V任意模擬信號，所述第二端口輸出控制電路接受信號生 成控制及信號檢測處理模塊(3)的普通輸入輸出模塊控制，決定ECU是否需測試兩路輸入 模擬信號以及對第二路信號的接入進(jìn)行接入時間控制；各個通道生成的模擬信號分別被傳 給發(fā)動機(jī)電子控制模塊(7)和傳感器信號檢測模塊(5)；所述的電池電壓及溫度傳感器信號生成單元的每組通道包括依次相連的數(shù)模轉(zhuǎn)換電 路和電壓放大電路，其中，數(shù)模轉(zhuǎn)換電路接受信號生成控制及信號檢測處理模塊(3)的串 行外設(shè)接口(SPI)模塊的控制，可輸出0 5V任意模擬信號；各個通道生成模擬信號分別 被傳給發(fā)動機(jī)電子控制模塊(7)和傳感器信號檢測模塊(5)；所述的爆震及加速度傳感器信號生成單元包括多組幅值可調(diào)、頻率可調(diào)的高頻正弦信 號模擬生成通道，各個通道生成正弦波信號分別傳給發(fā)動機(jī)電子控制模塊(7)和傳感器信 號檢測模塊(5)；所述的壓力及流量類傳感器信號生成單元的每組通道包括依次相連的數(shù)模轉(zhuǎn)換電路、 電壓放大電路和低通濾波電路，其數(shù)模轉(zhuǎn)換電路接受信號生成控制及信號檢測處理模塊中 不同控制端口的控制；各個通道生成壓力及流量類傳感器模擬信號分別被傳給發(fā)動機(jī)電子 控制模塊⑵和傳感器信號檢測模塊(5)；所述的線性排氣氧傳感器信號生成單元的每組通道包括依次相連的數(shù)模轉(zhuǎn)換電路和 濾波電路，其數(shù)模轉(zhuǎn)換電路接受信號生成控制及信號檢測處理模塊(3)中不同控制端口的 控制；各個通道生成線性排氣氧傳感器模擬信號分別被傳給發(fā)動機(jī)電子控制模塊(7)和傳 感器信號檢測模塊(5)；所述的開關(guān)型排氣氧傳感器信號生成單元的每組通道包括一段分壓電路，對信號生成 控制及信號檢測處理模塊C3)的I/O端口生成的5V信號進(jìn)行分壓；由各個通道生成開關(guān)型 排氣氧傳感器信號分別被傳給發(fā)動機(jī)電子控制模塊(7)和傳感器信號檢測模塊(5)；所述的開關(guān)信號生成單元的每組通道分別受信號生成控制及信號檢測處理模塊(3) 中不同控制端口的控制，各個通道輸出的整形電壓依據(jù)測試需要而定；由各個通道生成的 開關(guān)信號分別被傳給發(fā)動機(jī)電子控制模塊(7)和傳感器信號檢測模塊(5)。
4.按照權(quán)利要求1所述的電控發(fā)動機(jī)控制參數(shù)自動掃描裝置，其特征在于，所述的傳感器信號檢測模塊( 包括軸位置、軸轉(zhuǎn)速、車速、輪速、著火正時脈沖信號 檢測單元(5-1)；節(jié)氣門及位置類傳感器信號檢測單元(5-2)；電池電壓及溫度類傳感器信 號檢測單元(5-3)；爆震及加速度傳感器信號檢測單元(5-4)；壓力及流量類傳感器信號檢 測單元(5-5)；線性排氣氧傳感器信號檢測單元(5-6)；開關(guān)型排氣氧傳感器信號檢測單元 (5-7)；開關(guān)信號檢測單元(5-8)，所述的各個單元有多組通道。
5.按照權(quán)利要求4所述的電控發(fā)動機(jī)控制參數(shù)自動掃描裝置，其特征在于，所述的脈沖信號檢測單元的每組脈沖信號檢測通道的輸入端連接至傳感器信號模擬 生成模塊(4)相對應(yīng)的接口，包括0祙？ V方波信號檢測電路和0祙？ V方波信號檢測電 路，對0祙？ V方波信號、0祙？ V方波信號、-5V祙？ V方波信號分離、整形后再傳給控制 及信號檢測處理模塊(3)中相應(yīng)接收端口，由信號生成控制及信號檢測處理模塊C3)完成 信號的計時檢測；所述的氣門及位置傳感器信號檢測單元的每組模擬信號檢測通道的輸入端連接至傳 感器信號模擬生成模塊(4)相對應(yīng)的接口，包括阻容低通濾波電路，其輸出經(jīng)過模數(shù)轉(zhuǎn)換 后被送至信號生成控制及信號檢測處理模塊(3)；所述的電池電壓及溫度傳感器信號檢測單元的每組模擬信號檢測通道的輸入端連接 至傳感器信號模擬生成模塊(4)相對應(yīng)的接口，包括濾波電路，其輸出經(jīng)過模數(shù)轉(zhuǎn)換后被 送至信號生成控制及信號檢測處理模塊(3)；所述的脈沖信號檢測單元的每組模擬信號檢測通道的輸入端連接至傳感器信號模擬 生成模塊(4)相對應(yīng)的接口，包括依次相連的信號采樣電路和信號濾波、整形、保持電路， 其輸出被送至信號生成控制及信號檢測處理模塊(3)；所述的壓力及流量傳感器信號檢測單元的每組模擬信號檢測通道的輸入端連接至傳感器信號模擬生成模塊(4)相對應(yīng)的接口，包括濾波電路，其輸出經(jīng)過模數(shù)轉(zhuǎn)換后被送至 信號生成控制及信號檢測處理模塊(3)；所述的線性排氣氧傳感器信號檢測單元的每組模擬信號檢測通道的輸入端連接至傳 感器信號模擬生成模塊(4)相對應(yīng)的接口，包括濾波電路，其輸出經(jīng)過模數(shù)轉(zhuǎn)換后被送至 信號生成控制及信號檢測處理模塊(3)；所述的開關(guān)型排氣氧傳感器信號檢測單元的每組模擬信號檢測通道的輸入端連接至 傳感器信號模擬生成模塊(4)相對應(yīng)的接口，包括依次連接的信號放大電路和信號整形電 路，其輸出經(jīng)過模數(shù)轉(zhuǎn)換后被送至信號生成控制及信號檢測處理模塊(3)；所述的開關(guān)信號檢測單元的每組模擬信號檢測通道的輸入端連接至傳感器信號模擬 生成模塊(4)相對應(yīng)的接口，包括信號整形電路，將采集到的開關(guān)信號整形后轉(zhuǎn)換成+5V開 關(guān)信號，再送入信號生成控制及信號檢測處理模塊(3)。
6.按照權(quán)利要求1所述的電控發(fā)動機(jī)控制參數(shù)自動掃描裝置，其特征在于，所述的執(zhí)行器信號檢測模塊(6)包括高阻型噴油器控制信號檢測單元(6-1)；低阻 型噴油器控制信號檢測單元(6-2)；點火正時控制信號檢測單元(6-3)；繼電器控制信號檢 測單元(6-4)；開關(guān)閥控制信號檢測單元(6-5)；位置閥控制信號檢測單元(6-6)；步進(jìn)電 機(jī)控制信號檢測單元(6-7)；直流電機(jī)控制信號檢測單元(6-8)，所述的各個單元有多組通 道。
7.按照權(quán)利要求6所述的電控發(fā)動機(jī)控制參數(shù)自動掃描裝置，其特征在于，所述的高阻型噴油器控制信號檢測單元的每組控制信號檢測通道，包括信號整形電 路，連接到發(fā)動機(jī)控制模塊(7)相應(yīng)接口，將檢測到的ECU輸出信號傳給控制及信號檢測處 理模塊(3)中相應(yīng)接收端口 ；所述的低阻型噴油器控制信號檢測單元的每組控制信號檢測通道，包括信號整形電 路，連接到發(fā)動機(jī)控制模塊(7)相應(yīng)接口，將檢測到的ECU輸出信號傳給控制及信號檢測處 理模塊(3)中相應(yīng)接收端口 ；所述的點火正時控制信號檢測單元的每組控制信號檢測通道，連接發(fā)動機(jī)控制模塊 (7)相應(yīng)接口，用于各個點火線圈的控制信號的檢測，將檢測到的信號傳給控制及信號檢測 處理模塊(3)中相應(yīng)接收端口 ；所述的繼電器控制信號檢測單元的每組控制信號檢測通道，連接到發(fā)動機(jī)控制模塊 (7)相應(yīng)接口，用于繼電器的開合動作控制信號的檢測，將檢測到的ECU輸出信號傳給控制 及信號檢測處理模塊(3)中相應(yīng)接收端口 ；所述的開關(guān)閥控制信號檢測單元的每組控制信號檢測通道，連接到發(fā)動機(jī)控制模塊 (7)相應(yīng)接口，用于繼電器的開合動作控制信號的檢測，將檢測到的ECU輸出信號傳給控制 及信號檢測處理模塊(3)中相應(yīng)接收端口 ；所述的位置閥控制信號檢測單元的每組控制信號檢測通道，連接到發(fā)動機(jī)控制模塊 (7)相應(yīng)接口，將檢測到的ECU輸出信號傳給控制及信號檢測處理模塊(3)中相應(yīng)接收端 Π ；所述的步進(jìn)電機(jī)控制信號檢測單元的每組控制信號檢測通道，連接到發(fā)動機(jī)控制模塊 (7)相應(yīng)接口，用于檢測步進(jìn)電機(jī)的各相控制端，將檢測到的ECU輸出信號傳給控制及信號 檢測處理模塊(3)中相應(yīng)接收端口 ；所述的直流電機(jī)控制信號檢測單元元的每組控制信號檢測通道，連接到發(fā)動機(jī)控制模 塊(7)相應(yīng)接口，用于檢測直流電機(jī)的各控制端，將檢測到的ECU輸出信號傳給控制及信號 檢測處理模塊(3)中相應(yīng)接收端口。
全文摘要
本發(fā)明屬于動力控制管理系統(tǒng)開發(fā)、測試領(lǐng)域，適用于機(jī)動車、小型無人飛機(jī)、汽艇、發(fā)電、除草等用途的電控發(fā)動機(jī)控制系統(tǒng)的開發(fā)、測試與檢驗，具體涉及控制分析顯示計算機(jī)模塊(1)、數(shù)據(jù)通訊模塊(2)、信號仿真生成控制及信號檢測處理模塊(3)、傳感器信號生成模塊(4)、傳感器信號檢測模塊(5)、執(zhí)行器信號檢測模塊(6)、發(fā)動機(jī)電子控制模塊ECU(7)。本發(fā)明通過傳感器信號模擬來激勵ECU，ECU檢測到模擬生成的傳感器信號后，依據(jù)其內(nèi)部的控制策略輸出執(zhí)行器控制信號，通過本裝置檢測輸入ECU的傳感器模擬信號和ECU輸出的執(zhí)行器控制信號，連續(xù)分析出ECU的控制參數(shù)。通過掃描，自動給出發(fā)動機(jī)控制參數(shù)圖或數(shù)據(jù)表。
文檔編號F02D43/00GK102117068SQ20091031202
公開日2011年7月6日 申請日期2009年12月22日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月22日
發(fā)明者于鎰隆, 劉昌文, 張之圣, 張俊紅, 王韜, 白富強(qiáng), 董宏 申請人:天津大學(xué)