电子水泵控制器性能检测装置的制作方法

本发明涉及汽车技术领域，具体涉及一种电子水泵控制器性能检测装置。

背景技术：

随着科技的迅速发展，汽车已经步入了千家万户，与此同时，水泵在汽车中的地位也越来越重要。汽车电子水泵，很多新能源汽车、房车等特种车辆常用于微型水泵作为水循环、冷却或车上供水系统，这种微型自吸水泵统称为汽车水泵。电机的圆周运动，通过机械装置使水泵内部的隔膜做往复式运动，从而压缩、拉伸泵腔(固定容积)内的空气，在单向阀作用下，在排水口处形成正压；在抽水口处形成真空，从而与外界大气压间产生压力差。在压力差的作用下，将水压入进水口，再从排水口排出。在电机传递的动能作用下，水持续不断的吸入、排出，形成较稳定的流量。

现有的汽车电子水泵主要由五部分组成：分别为转子(叶轮)、定子、外壳、轴、软管路。水泵在控制器的驱动下转子运转，电机的转子与水泵叶轮结合为一个整体，上电后，转子转动，由于转子和叶轮之间通过转轴连接，所以同时带动叶轮转动，水泵涡室内的液体在离心力的作用下向出口方向运动；此时，在水泵进口形成一定的低压区，水泵外部的液体在压力作用下向水泵进口补给，这样就使得液体在整个冷却回路中不断循环。

水泵控制器作为水泵的核心控制部分，必须要严格把握其质量。生产出厂前需要对水泵控制器的性能进行检测。在目前的实践中，水泵控制器通过与真实的水泵连接，验证水泵控制器性是否达到各项指标，是否符合出厂标准。

随着控制技术的不断发展，汽车需求量的提升，水泵控制器的性能检测标准也在不断提升。传统的电子水泵作为水泵控制器性能检测的验证单元有很多的弊端：(1)水泵转子转速不稳、易磨损，维护难，寿命短，安装位置固定难；(2)电子水泵负载是冷冻液或者水，由于液体易漏、蒸发、粘稠度、体积的问题，负载会改变，控制器功率不稳定。由于诸多弊端，导致无法准确检测水泵控制器的性能参数。本发明提供一种电子水泵的性能测试装置，它有效地解决了上述存在的问题。

技术实现要素：

在一种实施方式中，本发明提供一种电子水泵控制器检测装置，所述装置包括开关电源，直流电机驱动器，直流电机，永久磁铁，水泵控制器和负载；所述直流电机驱动器的输入端与所述开关电源连接，所述直流电机驱动器的输出端与所述直流电机连接；所述直流电机的转轴运转带动所述永久磁铁转动，所述水泵控制器感应所述永久磁铁转动导致的磁场变化，根据所述磁场变化得出电子水泵的叶轮转速；和所述负载与所述水泵控制器连接，保证水泵控制器的功率稳定。

在一种实施方式中，所述水泵控制器底部焊有一个霍尔传感器，霍尔传感器感应磁场变化，根据磁场的变化得出电子水泵的叶轮转速。

在一种实施方式在，所述负载是额定功率大于24w、额定工作电流大于1a的精密电阻。

在一种实施方式中，所述直流电机驱动器包括嵌入式控制单元、驱动电路、桥电路、电流检测模块和调速模块；所述嵌入式控制单元一端连所述开关电源，另一端与所述驱动电路连接，所述驱动电路将所述嵌入式控制单元输出的信号进行放大；所述桥电路的一端和所述驱动电路连接，另一端与所述直流电机连接，所述桥电路控制所述直流电机的转向；所述调速模块将所述嵌入式控制单元的输出电压改变，经过所述驱动电路放大和所述桥电路的方向控制控制直流电机的转速；和所述电流检测模块将所述桥电路送入直流电机的电流值进行检测，防止电流过大损坏所述直流电机。

本发明提供的电子水泵控制器性能检测装置是针对以水泵为载体、手动测试电子水泵控制器性能参数系统的一种改进装置。首先，它解决以水泵为载体转子转速不稳、易磨损，维护难，寿命短，安装位置固定难的问题；其次，电子水泵负载是以冷冻液或者水为负载，是采用软管路的方式使得液体在水泵叶轮的驱动下循环，不同负载下，控制器工作功率不同，为保证测试控制器性能的一致性，需在统一功率下进行测试，这要求负载一致。而本发明的装置解决软管路长度、褶皱，液体漏、蒸发、粘稠度、体积的问题，使得测定过程和结果都很稳定。再次，本发明的电子水泵控制器性能检测装置可解决测试效率低、测试数据可靠性、产品性能追究等问题。本发明的电子水泵控制器性能检测装置能够准确检测水泵控制器的性能参数，使用方便和寿命长，结构简单。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来说，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它的附图。

图1是本发明的用于水泵控制器性能检测装置的结构示意图；

图2是本发明的直流电机驱动器的结构示意图；和

图3是本发明的永久磁铁和直流电机连接的结构示意图。

具体实施方式

为了使本领域技术人员更好地理解本申请中的技术方案，下面将结合实施例对本发明作进一步说明。显然，所描述的实施例仅仅是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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它实施例，都应当属于本申请保护的范围。

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步的说明。

如图1所示，用于水泵控制器性能检测装置包括：开关电源1；直流电机驱动器2；直流电机3；永久磁铁4；水泵控制器5；和负载6。

开关电源1直接和直流电机驱动器2连接；直流电机驱动器2的输入端与开关电源1连接，输出端与直流电机3连接，在直流电机驱动器2的控制下驱动直流电机3工作；永久磁铁4的一端直接和直流电机3的转轴连接，直流电机3转轴的运转带动永久磁铁4转动。水泵控制器5底部焊有一个霍尔传感器，霍尔传感器感应磁场变化，根据磁场的变化得出汽车电子水泵的叶轮转速。直流电机3转轴转动带动永久磁铁4转动，磁场发生变化，霍尔元器件将磁场的变化情况感应后传给水泵控制器5。负载6和水泵控制器5连接，保证水泵控制器的功率稳定，防止因功率过大损坏水泵控制器5。负载6通常为大功率精密电阻诸如铝壳电阻碳膜电阻等；和负载6通常选择额定功率大于24w、额定工作电流大于1a的精密电阻。

如图2所示，直流电机驱动器2包括嵌入式控制单元21、驱动电路22、桥电路23、电流检测模块24和调速模块25。直流电机驱动器2由开关电源1提供的单极性直流电供电，嵌入式控制单元21一端连电源，另一端直接和驱动电路22连接，驱动电路22将嵌入式控制单元21输出的信号进行放大；桥电路23的一端和驱动电路22连接，另一端与直流电机3连接，桥电路23作用是控制直流电机3的转向。调速模块25将嵌入式控制单元21的输出电压改变，即改变pwm，经过驱动电路22放大和桥电路23的方向控制控制直流电机的转速。电流检测模块24将桥电路23送入直流电机的电流值进行检测，防止电流过大将电机损坏。

如图3所示，永久磁铁4和直流电机3的转轴连接，永久磁铁内部由n极和s极组成，直流电机3的转动带动永久磁铁4的n极和s极转动，水泵控制器5上的霍尔传感器将采集磁场的变化，水泵控制器根据采集磁场的变化可计算出汽车电子水泵的叶轮转速。

如图1所示，水泵控制器5直接和负载6连接，负载6模拟水泵原有的液体，其稳定性保证控制器负载稳定，保证水泵控制器5的测试参数准确。

如在图1所示，打开开关电源1，开关电源1给直流电机驱动器2提供直流脉冲信号，经直流电机驱动器2信号给直流电机3提供能量，直流电机3运转带动永久磁铁4转，水泵控制器5上的霍尔元器件感应到磁场的变化，将信号采集，水泵控制器5对霍尔元器件采集到的信号进行处理。负载6代替原有的水、冷冻液直接和水泵控制器5连接。通过水泵控制器5上的ad采集模块采集电流和电压，微处理器可计算得出电流电压值；通过霍尔传感器将转速采集，霍尔传感器把磁铁磁场的变化情况采集传给水泵控制器，水泵控制器计算得出转速。

应该理解到披露的本发明不仅仅限于描述的特定的方法、方案和物质，因为这些均可变化。还应理解这里所用的术语仅仅是为了描述特定的实施方式方案的目的，而不是意欲限制本发明的范围，本发明的范围仅受限于所附的权利要求。

本领域的技术人员还将认识到，或者能够确认使用不超过常规实验，在本文中所述的本发明的具体的实施方案的许多等价物。这些等价物也包含在所附的权利要求中。