專利名稱：汽油車耐久試驗數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種汽油車耐久試驗數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。特別是涉及一種用于完成道路耐久試驗中運動車輛速度和催化器溫度以及臺架耐久試驗中催化器溫度采集的汽油車耐久試驗數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
發(fā)動機臺架催化器老化試驗是汽車型式認證之排放后處理裝置耐久性試驗的可選擇方法的一種。催化器的老化試驗是用來確保車輛在全壽命使用范圍內(nèi)催化器不失效和確保汽車排放不超標的一種試驗方式。溫度和時間是影響臺架催化器熱老化的主要因素。 而老化時間的判斷是實現(xiàn)臺架老化等效整車老化的技術(shù)依據(jù)。溫度是影響三元催化器老化的主要因素，而發(fā)動機臺架三元催化器老化替代整車道路耐久試驗的理論基礎也正是溫度等效模擬。臺架耐久催化器溫度明顯高于道路耐久催化器溫度，要實現(xiàn)不同溫度下等同道路耐久的老化效果，就要解決臺架模擬整車耐久完成臨界時間點的計算和判定。它是臺架老化試驗的技術(shù)依據(jù)?，F(xiàn)有的臺架老化試驗替代整車道路耐久試驗時間判定多靠經(jīng)驗估計，缺乏實際的數(shù)據(jù)支持，而發(fā)動機臺架三元催化器老化耐久方式的實現(xiàn)，需要精確和嚴格的時間判定，因此需要一種能夠把道路耐久催化器溫度和時間對應轉(zhuǎn)化到臺架上老化試驗是對應的溫度和時間的計算方法，而此計算方法需要一套采集汽車道路耐久和臺架耐久試驗中三元催化器的相應數(shù)據(jù)的裝置。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型所要解決的技術(shù)問題是，提供一種用于完成道路耐久試驗中運動車輛速度和催化器溫度以及臺架耐久試驗中催化器溫度采集的汽油車耐久試驗數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。本實用新型所采用的技術(shù)方案是一種汽油車耐久試驗數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，包括主機電腦，與主機電腦相連的CAN卡，所述的CAN卡的接頭連接在CAN總線上，還分別有設置在運動車輛上的依次通過CAN總線和CAN卡與主機電腦相連的車況跟蹤單元、駕駛員監(jiān)控單元以及溫度采集單元。所述的CAN卡是具有兩個CAN接頭的CAN卡。所述的車況跟蹤單元包括有與CAN總線相連的四通道數(shù)據(jù)采集模塊，與四通道數(shù)據(jù)采集模塊相連的GPS車速儀。所述的駕駛員監(jiān)控單元包括有與CAN總線相連的用于顯示試驗循環(huán)目標車速和實際車速的駕駛員監(jiān)控顯示儀。所述的溫度采集單元包括有與CAN總線相連的八通道數(shù)據(jù)采集模塊，所述的八通道數(shù)據(jù)采集模塊連接耐高溫溫度傳感器組。所述的耐高溫溫度傳感器組包括有多個設置在三元催化器處的溫度傳感器。所述的多個設置在三元催化器處的溫度傳感器包括有設置在三元催化器入口處的第一溫度傳感器，設置在三元催化器床體上的第八溫度傳感器，以及分別設置在三元催化器1英寸處的第二 第七溫度傳感器。運動車輛上的車輛OBD接口依次通過CAN總線和CAN卡連接主機電腦。所述的車況跟蹤單元、駕駛員監(jiān)控單元和溫度采集單元分別由車載點煙器電源通過點煙器電源分接頭提供電源。所述的GPS車速儀還連接設置在車外的車速儀天線。本實用新型的汽油車耐久試驗數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，結(jié)構(gòu)簡單，易于實現(xiàn)。通過本實用新型的汽油車耐久試驗數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)采集道路耐久和臺架耐久催化器溫度，用于計算出臺架耐久替代整車耐久等同效果的臨界時間?？梢栽诎l(fā)動機臺架耐久模擬重現(xiàn)道路耐久催化器的老化程度，實現(xiàn)排氣后處理裝置發(fā)動機臺架耐久老化替代整車道路耐久老化試驗。能夠精確地計算臺架耐久替代整車耐久發(fā)動機臺架運行所需要的時間，為實現(xiàn)臺架耐久替代整車耐久奠定了理論基礎。

[0016]圖1是本實用新型的構(gòu)成框圖；[0017]圖2是本實用新型的具體結(jié)構(gòu)示意圖。[0018]其中[0019]1 車載點煙器電源2 車輛OBD接口[0020]3 駕駛員監(jiān)控顯示儀4:油門踏板[0021]5 顯示儀固定基座6 點煙器電源分接頭[0022]7 耐高溫溫度傳感器組8 八通道溫度采集模塊[0023]9 =GPS車速儀10 四通道數(shù)據(jù)采集模塊[0024]11 主機電腦12 :CAN 卡[0025]13 鋁制防震泡沫箱14 車速儀天線
具體實施方式
下面結(jié)合實施例和附圖對本實用新型的汽油車耐久試驗數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)做出詳細說明。整車行駛循環(huán)中催化器溫度的采集是發(fā)動機臺架三元催化器老化時間計算實現(xiàn)的基礎條件。由于道路狀況和駕駛員習慣不盡相同，對催化器溫度數(shù)據(jù)的一致性和穩(wěn)定性造成不同程度的影響。本實用新型的汽油車耐久試驗數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)形成了統(tǒng)一的、規(guī)范的和便攜式的溫度采集系統(tǒng)，此汽油車耐久試驗數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)解決了獲取真實試驗數(shù)據(jù)的手段問題。保證了駕駛員的規(guī)范操作和被測車輛的工作狀態(tài)，并在確保前面各種條件的基礎上精準的記錄排放后處理裝置內(nèi)的溫度。如圖1所示，本實用新型的汽油車耐久試驗數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，包括主機電腦11，與主機電腦11相連的CAN卡12，所述的CAN卡12是具有兩個CAN接頭的CAN卡。所述的CAN 卡12的接頭連接在CAN總線上，還分別有設置在運動車輛上的依次通過CAN總線和CAN卡 12與主機電腦11相連的車況跟蹤單元A、駕駛員監(jiān)控單元B以及溫度采集單元C。所述的車況跟蹤單元A實時監(jiān)測和記錄車輛實際的速度、車輛行駛的里程和車輛實時位置，并計算出車輛的實時加速度，包括有與CAN總線相連的四通道數(shù)據(jù)采集模塊10，
4與四通道數(shù)據(jù)采集模塊10相連的GPS車速儀9。所述的GPS車速儀9還連接設置在車外的車速儀天線14。本實例中所述的GPS車速儀9適用型號為車速儀-RACEL0GIC。車速儀9可以通過天線14接受GPS信號，測定車輛的速度、行駛里程及對應的時間，并計算對應的車輛加減速過程中的加速度，將各種數(shù)據(jù)傳送到四通道數(shù)據(jù)采集模塊10 中，然后通過CAN卡12把數(shù)據(jù)傳給主機電腦，記錄實時的車輛速度和加速度。GPS車速儀速度采集頻率為不低于10赫茲。所述的駕駛員監(jiān)控單元B包括有與CAN總線相連的用于顯示試驗循環(huán)目標車速和實際車速的駕駛員監(jiān)控顯示儀3。所述的溫度采集單元C實時測量車輛運行過程中后處理裝置的溫度，包括有與 CAN總線相連的八通道數(shù)據(jù)采集模塊8，所述的八通道數(shù)據(jù)采集模塊8連接耐高溫溫度傳感器組7。所述的耐高溫溫度傳感器組7包括有多個設置在三元催化器處的溫度傳感器。所述的多個設置在三元催化器處的溫度傳感器包括有設置在三元催化器入口處的第一溫度傳感器a，設置在三元催化器床體上的第八溫度傳感器c，以及分別設置在三元催化器1英寸處的第二 第七溫度傳感器bl b6。將催化器1英寸處的溫度傳感器數(shù)目設置為6個，并將這6個溫度傳感器均勻布置在1英寸處的截面上，因為催化器1英寸處的溫度為催化器內(nèi)的溫度最高點，也是試驗中用于計算老化時間的溫度，該處溫度的多點測量，并將多個溫度數(shù)據(jù)求平均，之后將其應用于試驗中各種結(jié)果的計算，從而可以有效減小試驗中各種干擾造成的誤差，使計算結(jié)果更加精確。本實例中的八通道溫度采集模塊8和第一 第八溫度傳感器a、bl b6、c分別選用M-THERMO K8數(shù)據(jù)采集模塊和5mm-K型熱電偶。8個溫度傳感器分別安裝在車輛底部三元催化器前端入口處、1英寸處(這里一般為催化器溫度最高點溫度)和床體處，此溫度傳感器工作溫度很高，因此耐高溫不能低于1100°C，溫度傳感器采集的數(shù)據(jù)通過八通道溫度采集模塊8收集，然后通過CAN卡12把數(shù)據(jù)傳給主機電腦11 (電腦)并記錄實時數(shù)據(jù)，溫度采集頻率不低于10赫茲。如圖2所示，所述的運動車輛上的車輛OBD接口 2依次通過CAN總線和CAN卡12 連接主機電腦11。車輛OBD接口數(shù)據(jù)為備用數(shù)據(jù)，如汽車廠家為了監(jiān)測車輛情況，通過提供相應的CAN卡協(xié)議，可以通過本系統(tǒng)監(jiān)測車輛運行時E⑶數(shù)據(jù)。通常情況下SBC溫度采集可以不連接車輛0BD。整個系統(tǒng)電源均由車載點煙器電源提供。所述的車況跟蹤單元A、駕駛員監(jiān)控單元B和溫度采集單元C分別由車載點煙器電源1通過點煙器電源分接頭6提供電源。為了數(shù)據(jù)的穩(wěn)定性，GPS車速儀9、八通道溫度采集模塊8和四通道數(shù)據(jù)采集模塊 10均卡在鋁制防震泡沫箱13里面。在使用本實用新型的汽油車耐久試驗數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)之前，啟動車輛為系統(tǒng)供電， 開啟主機自動搜索各測試單元，搜索完成后合理設置軟件中各單元測試參數(shù)。各單元數(shù)據(jù)采集頻率最好設置一致。表1是本實用新型所用到的傳感器和數(shù)采模塊清單
權(quán)利要求1.一種汽油車耐久試驗數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，包括主機電腦(11)，與主機電腦(11)相連的 CAN卡(12)，所述的CAN卡(12)的接頭連接在CAN總線上，其特征在于，還分別有設置在運動車輛上的依次通過CAN總線和CAN卡(1 與主機電腦(11)相連的車況跟蹤單元(A)、駕駛員監(jiān)控單元(B)以及溫度采集單元(C)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽油車耐久試驗數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，其特征在于，所述的CAN卡 (12)是具有兩個CAN接頭的CAN卡。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽油車耐久試驗數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，其特征在于，所述的車況跟蹤單元(A)包括有與CAN總線相連的四通道數(shù)據(jù)采集模塊(10)，與四通道數(shù)據(jù)采集模塊 (10)相連的GPS車速儀(9)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽油車耐久試驗數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，其特征在于，所述的駕駛員監(jiān)控單元(B)包括有與CAN總線相連的用于顯示試驗循環(huán)目標車速和實際車速的駕駛員監(jiān)控顯示儀⑶。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽油車耐久試驗數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，其特征在于，所述的溫度采集單元(C)包括有與CAN總線相連的八通道數(shù)據(jù)采集模塊(8)，所述的八通道數(shù)據(jù)采集模塊 (8)連接耐高溫溫度傳感器組(7)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的汽油車耐久試驗數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，其特征在于，所述的耐高溫溫度傳感器組(7)包括有多個設置在三元催化器處的溫度傳感器。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的汽油車耐久試驗數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，其特征在于，所述的多個設置在三元催化器處的溫度傳感器包括有設置在三元催化器入口處的第一溫度傳感器(a)， 設置在三元催化器床體上的第八溫度傳感器(c)，以及分別設置在三元催化器1英寸處的第二 第七溫度傳感器(bl b6)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽油車耐久試驗數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，其特征在于，運動車輛上的車輛OBD接口 (2)依次通過CAN總線和CAN卡(12)連接主機電腦(11)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽油車耐久試驗數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，其特征在于，所述的車況跟蹤單元(A)、駕駛員監(jiān)控單元(B)和溫度采集單元(C)分別由車載點煙器電源(1)通過點煙器電源分接頭(6)提供電源。
10.根據(jù)權(quán)利要求3所述的汽油車耐久試驗數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，其特征在于，所述的GPS車速儀(9)還連接設置在車外的車速儀天線(14)。
專利摘要一種汽油車耐久試驗數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，有與主機電腦相連的CAN卡，所述的CAN卡的接頭連接在CAN總線上，還分別有設置在運動車輛上的依次通過CAN總線和CAN卡與主機電腦相連的車況跟蹤單元、駕駛員監(jiān)控單元以及溫度采集單元。車況跟蹤單元有與CAN總線相連的四通道數(shù)據(jù)采集模塊，與四通道數(shù)據(jù)采集模塊相連的GPS車速儀。駕駛員監(jiān)控單元有與CAN總線相連的用于顯示試驗循環(huán)目標車速和實際車速的駕駛員監(jiān)控顯示儀。溫度采集單元包括有與CAN總線相連的八通道數(shù)據(jù)采集模塊。本實用新型能夠精確地計算臺架耐久替代整車耐久發(fā)動機臺架運行所需要的時間，為實現(xiàn)臺架耐久替代整車耐久奠定了理論基礎。
文檔編號G01M17/007GK202216848SQ201120335900
公開日2012年5月9日 申請日期2011年9月8日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月8日
發(fā)明者付鐵強, 劉樂, 曹磊, 李菁元, 陳弘 申請人:中國汽車技術(shù)研究中心