CN107989679A - 柴油机后处理控制***测试装置 - Google Patents

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刘法学
苗垒
卞启杰
王鹏飞
朱中可
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    • G—PHYSICS
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    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
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Abstract

本发明涉及一种柴油机后处理控制***测试装置，其特征是，包括：信号转接盒，所述信号转接盒与待测DCU连接；后处理传感器信号发生器，所述后处理传感器信号发生器与信号转接盒连接，后处理传感器信号发生器用于模拟DCU所需要的后处理传感器信号；直流稳压可调电源，所述直流稳压可调电源与信号转接盒连接，直流稳压可调电源提供连续可调的直流电源；CAN信号发生器，所述CAN信号发生器与信号转接盒连接，CAN信号发生器提供给DCU所需要的发动机端信号和氮氧传感器信号；后处理执行器，所述后处理执行器与信号转接盒连接；以及调试器，所述调试器与待测DCU连接。本发明能够实现DCU软件调试、DCU电控功能和策略测试以及执行器的功能测试。

Description

柴油机后处理控制***测试装置
技术领域
本发明涉及一种柴油机后处理控制***测试装置，属于柴油机后处理技术领域。
背景技术
欧六阶段柴油机尾气后处理主要的技术路线为DOC+DPF+SCR，后处理控制***（DCU，Dosing Control Unit）是实现后处理***功能的核心单元，DCU的电控功能和控制策略需要经过完整的测试以评估是否满足设计要求。目前DCU的功能测试主要在发动机台架上完成，测试成本高，部分信号控制较为复杂，且存在损坏台架设备的风险，现有的DCU测试装置功能单一，仅可测试国四DCU部分电控功能。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种柴油机后处理控制***测试装置，能够实现DCU软件调试、DCU电控功能和策略测试以及执行器的功能测试。
按照本发明提供的技术方案，所述柴油机后处理控制***测试装置，其特征是，包括：
信号转接盒，所述信号转接盒与待测DCU连接；
后处理传感器信号发生器，所述后处理传感器信号发生器与信号转接盒连接，后处理传感器信号发生器用于模拟DCU所需要的后处理传感器信号；
直流稳压可调电源，所述直流稳压可调电源与信号转接盒连接，直流稳压可调电源提供连续可调的直流电源；
CAN信号发生器，所述CAN信号发生器与信号转接盒连接，CAN信号发生器提供给DCI所需要的发动机端信号和氮氧传感器信号；
后处理执行器，所述后处理执行器与信号转接盒连接；
以及调试器，所述调试器与待测DCU连接，调试器用于对DCU进行在环测试。
进一步地，所述后处理传感器信号发生器为多个电位器。
进一步地，所述后处理传感器信号发生器包括DOC上游温度电位器、DPF上游温度电位器、SCR上游温度电位器、SCR下游温度电位器、尿素箱温度电位器、环境温度电位器、尿素箱液位电位器、DPF压差电位器和节气门位置电位器，各个电位器通过线束和香蕉插头与信号转接盒上对应的接口连接。
进一步地，所述后处理执行器采用尿素箱加热器、尿素进液管加热器、尿素回液管加热器、尿素喷射管加热器、尿素泵、SCR喷嘴或DPM***。
进一步地，所述信号转接盒与万用表和示波器连接，万用表和示波器通过探头直接测量信号转接盒上的各路电信号。
进一步地，所述信号转接盒通过线束和接插件与待测DCU连接。
进一步地，所述信号转接盒面板上为4mm香蕉接口。
进一步地，所述每个香蕉接口设有能够单独控制信号通断的开关。
本发明具有以下优点：
（1）使用CAN信号发生器、电位器、真实执行器等模拟发动机台架***，离线测试后处理控制***电控功能和控制策略，成本低廉，操作简便；
（2）可使用示波器、万用表直接测量DCU工作时针脚上的电信号，并可单独控制各路信号的通断；
（3）连接真实执行器部件，可对执行器性能进行离线测试。
附图说明
图1为本发明所述柴油机后处理控制***测试装置的示意图。
附图标记说明：1-待测DCU、2-信号转接盒、3-后处理传感器信号发生器、4-直流稳压可调电源、5-CAN信号发生器、6-后处理执行器、7-调试器、8-调试和编译软件、9-万用表、10-示波器。
具体实施方式
下面结合具体附图对本发明作进一步说明。
如图1所示，本发明所述柴油机后处理控制***测试装置包括信号转接盒2、后处理传感器信号发生器3、直流稳压可调电源4、CAN信号发生器5、后处理执行器6和调试器7，信号转接盒2通过线束和接插件与待测DCU1连接，信号转接盒2面板上为4mm香蕉接口，每个接口分别对应待测DCU1的针脚，且每个接口设有开关，可单独控制信号通断；所述后处理传感器信号发生器3为多个电位器，用于模拟DCU所需要的后处理传感器信号，根据欧六后处理***组成；所述后处理传感器信号发生器3包括DOC上游温度电位器、DPF上游温度电位器、SCR上游温度电位器、SCR下游温度电位器、尿素箱温度电位器、环境温度电位器、尿素箱液位电位器、DPF压差电位器和节气门位置电位器，各个电位器通过线束和香蕉插头与信号转接盒2上对应的接口连接。所述直流稳压可调电源4可提供0~30V连续可调的直流电源，通过线束和香蕉插头与信号转接盒2上对应的接口连接；所述直流稳压可调电源4一方面可以满足12和24V两种DCU***供电，另一方面可通过调节电压大小，测试DCU中电压波动相关的控制策略能否正确实现。所述CAN信号发生器5为装有CAN报文软件和标定软件的计算机，通过CAN线提供给DCU所需要的发动机端信号和氮氧传感器信号，CAN信号发生器5通过USB-CAN线和香蕉插头与信号转接盒2对应的接口连接。所述后处理执行器6均采用真实后处理部件，包括尿素箱加热器、尿素进液管加热器、尿素回液管加热器、尿素喷射管加热器、尿素泵、SCR喷嘴（无气泵）、DPM***，后处理执行器6通过各自线束和香蕉插头与信号转接盒2对应的接口连接，通过后处理执行器6动作可以测试DCU控制功能是否正确实现，并且该测试装置可以对单独执行器进行性能测试，如尿素箱和尿素管路加热性能、喷射***喷***度和耐久性能、DPM***计量精度等。所述调试器7用于对DCU进行在环测试，配合调试和编译软件8对DCU软件进行调试和仿真，调试过程中可以通过监控DCU内部变量测试控制策略是否正确实现。
所述信号转接盒2还与万用表9和示波器10连接，万用表9和示波器10可通过探头直接测量信号转接盒2上的各路电信号，用以验证DCU电控功能是否满足要求。
本发明可实现以下功能：
1、通过可调电源给DCU供电，使用电位器模拟后处理传感器信号，使用CAN信号发生器产生发动机端信号和氮氧传感器信号，连接真实后处理执行器部件，使DCU能够正常工作；
2、通过调试器及调试和编译软件对DCU软件进行调试和仿真，实现软硬件集成功能；
3、使用标定软件监控DCU工作时的变量，通过调节电源、电位器和CAN信号输入并观察执行器动作，测试DCU相关的电控功能和控制策略能否成功实现；
4、通过信号转接盒的开关控制信号通断，使用故障件或人工操控执行器模拟故障，可用于验证DCU的OBD诊断功能；
5、可用万用表、示波器直接测量各线路上的电信号，验证DCU的电控功能是否满足要求；
6、可对单独执行器进行离线性能测试，如尿素箱和尿素管路加热性能、喷射***喷***度和耐久性能、DPM***计量精度等。

Claims (8)

1.一种柴油机后处理控制***测试装置，其特征是，包括：
信号转接盒（2），所述信号转接盒（2）与待测DCU（1）连接；
后处理传感器信号发生器（3），所述后处理传感器信号发生器（3）与信号转接盒（2）连接，后处理传感器信号发生器（3）用于模拟DCU所需要的后处理传感器信号；
直流稳压可调电源（4），所述直流稳压可调电源（4）与信号转接盒（2）连接，直流稳压可调电源（4）提供连续可调的直流电源；
CAN信号发生器（5），所述CAN信号发生器（5）与信号转接盒（2）连接，CAN信号发生器（5）提供给DCU所需要的发动机端信号和氮氧传感器信号；
后处理执行器（6），所述后处理执行器（6）与信号转接盒（2）连接；
以及调试器（7），所述调试器（7）与待测DCU（1）连接，调试器（7）用于对DCU进行在环测试。
2.如权利要求1所述的柴油机后处理控制***测试装置，其特征是：所述后处理传感器信号发生器（3）为多个电位器。
3.如权利要求2所述的柴油机后处理控制***测试装置，其特征是：所述后处理传感器信号发生器（3）包括DOC上游温度电位器、DPF上游温度电位器、SCR上游温度电位器、SCR下游温度电位器、尿素箱温度电位器、环境温度电位器、尿素箱液位电位器、DPF压差电位器和节气门位置电位器，各个电位器通过线束和香蕉插头与信号转接盒（2）上对应的接口连接。
4.如权利要求1所述的柴油机后处理控制***测试装置，其特征是：所述后处理执行器（6）采用尿素箱加热器、尿素进液管加热器、尿素回液管加热器、尿素喷射管加热器、尿素泵、SCR喷嘴或DPM***。
5.如权利要求1所述的柴油机后处理控制***测试装置，其特征是：所述信号转接盒（2）与万用表（9）和示波器（10）连接，万用表（9）和示波器（10）通过探头直接测量信号转接盒（2）上的各路电信号。
6.如权利要求1所述的柴油机后处理控制***测试装置，其特征是：所述信号转接盒（2）通过线束和接插件与待测DCU（1）连接。
7.如权利要求1所述的柴油机后处理控制***测试装置，其特征是：所述信号转接盒（2）面板上为4mm香蕉接口。
8.如权利要求7所述的柴油机后处理控制***测试装置，其特征是：所述每个香蕉接口设有能够单独控制信号通断的开关。
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