专利名称：汽油车耐久试验数据采集系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种汽油车耐久试验数据采集系统。特别是涉及一种用于完成道路耐久试验中运动车辆速度和催化器温度以及台架耐久试验中催化器温度采集的汽油车耐久试验数据采集系统。
背景技术：
发动机台架催化器老化试验是汽车型式认证之排放后处理装置耐久性试验的可选择方法的一种。催化器的老化试验是用来确保车辆在全寿命使用范围内催化器不失效和确保汽车排放不超标的一种试验方式。温度和时间是影响台架催化器热老化的主要因素。 而老化时间的判断是实现台架老化等效整车老化的技术依据。温度是影响三元催化器老化的主要因素，而发动机台架三元催化器老化替代整车道路耐久试验的理论基础也正是温度等效模拟。台架耐久催化器温度明显高于道路耐久催化器温度，要实现不同温度下等同道路耐久的老化效果，就要解决台架模拟整车耐久完成临界时间点的计算和判定。它是台架老化试验的技术依据。现有的台架老化试验替代整车道路耐久试验时间判定多靠经验估计，缺乏实际的数据支持，而发动机台架三元催化器老化耐久方式的实现，需要精确和严格的时间判定，因此需要一种能够把道路耐久催化器温度和时间对应转化到台架上老化试验是对应的温度和时间的计算方法，而此计算方法需要一套采集汽车道路耐久和台架耐久试验中三元催化器的相应数据的装置。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，提供一种用于完成道路耐久试验中运动车辆速度和催化器温度以及台架耐久试验中催化器温度采集的汽油车耐久试验数据采集系统。本发明所采用的技术方案是一种汽油车耐久试验数据采集系统，包括主机电脑， 与主机电脑相连的CAN卡，所述的CAN卡的接头连接在CAN总线上，还分别有设置在运动车辆上的依次通过CAN总线和CAN卡与主机电脑相连的车况跟踪单元、驾驶员监控单元以及温度采集单元。所述的CAN卡是具有两个CAN接头的CAN卡。所述的车况跟踪单元包括有与CAN总线相连的四通道数据采集模块，与四通道数据采集模块相连的GPS车速仪。所述的驾驶员监控单元包括有与CAN总线相连的用于显示试验循环目标车速和实际车速的驾驶员监控显示仪。所述的温度采集单元包括有与CAN总线相连的八通道数据采集模块，所述的八通道数据采集模块连接耐高温温度传感器组。所述的耐高温温度传感器组包括有多个设置在三元催化器处的温度传感器。所述的多个设置在三元催化器处的温度传感器包括有设置在三元催化器入口处的第一温度传感器，设置在三元催化器床体上的第八温度传感器，以及分别设置在三元催化器1英寸处的第二 第七温度传感器。运动车辆上的车辆OBD接口依次通过CAN总线和CAN卡连接主机电脑。所述的车况跟踪单元、驾驶员监控单元和温度采集单元分别由车载点烟器电源通过点烟器电源分接头提供电源。所述的GPS车速仪还连接设置在车外的车速仪天线。本发明的汽油车耐久试验数据采集系统，结构简单，易于实现。通过本发明的汽油车耐久试验数据采集系统采集道路耐久和台架耐久催化器温度，用于计算出台架耐久替代整车耐久等同效果的临界时间。可以在发动机台架耐久模拟重现道路耐久催化器的老化程度，实现排气后处理装置发动机台架耐久老化替代整车道路耐久老化试验。能够精确地计算台架耐久替代整车耐久发动机台架运行所需要的时间，为实现台架耐久替代整车耐久奠定了理论基础。
图1是本发明的构成框图;
图2是本发明的具体结构示意图。
其中
1 车载点烟器电源2 车辆OBD接口
3 驾驶员监控显示仪4:油门踏板
5 显示仪固定基座6 点烟器电源分接头
7 耐高温温度传感器组8 八通道温度采集模块
9 =GPS车速仪10 四通道数据采集模块
11 主机电脑12 =CAN 卡
13 铝制防震泡沫箱14 车速仪天线
具体实施例方式下面结合实施例和附图对本发明的汽油车耐久试验数据采集系统做出详细说明。整车行驶循环中催化器温度的采集是发动机台架三元催化器老化时间计算实现的基础条件。由于道路状况和驾驶员习惯不尽相同，对催化器温度数据的一致性和稳定性造成不同程度的影响。本发明的汽油车耐久试验数据采集系统形成了统一的、规范的和便携式的温度采集系统，此汽油车耐久试验数据采集系统解决了获取真实试验数据的手段问题。保证了驾驶员的规范操作和被测车辆的工作状态，并在确保前面各种条件的基础上精准的记录排放后处理装置内的温度。如图1所示，本发明的汽油车耐久试验数据采集系统，包括主机电脑11，与主机电脑11相连的CAN卡12，所述的CAN卡12是具有两个CAN接头的CAN卡。所述的CAN卡12 的接头连接在CAN总线上，还分别有设置在运动车辆上的依次通过CAN总线和CAN卡12与主机电脑11相连的车况跟踪单元A、驾驶员监控单元B以及温度采集单元C。所述的车况跟踪单元A实时监测和记录车辆实际的速度、车辆行驶的里程和车辆实时位置，并计算出车辆的实时加速度，包括有与CAN总线相连的四通道数据采集模块10， 与四通道数据采集模块10相连的GPS车速仪9。所述的GPS车速仪9还连接设置在车外的车速仪天线14。本实例中所述的GPS车速仪9适用型号为车速仪-RACEL0GIC。车速仪9可以通过天线14接受GPS信号，测定车辆的速度、行驶里程及对应的时间，并计算对应的车辆加减速过程中的加速度，将各种数据传送到四通道数据采集模块10 中，然后通过CAN卡12把数据传给主机电脑，记录实时的车辆速度和加速度。GPS车速仪速度采集频率为不低于10赫兹。所述的驾驶员监控单元B包括有与CAN总线相连的用于显示试验循环目标车速和实际车速的驾驶员监控显示仪3。所述的温度采集单元C实时测量车辆运行过程中后处理装置的温度，包括有与 CAN总线相连的八通道数据采集模块8，所述的八通道数据采集模块8连接耐高温温度传感器组7。所述的耐高温温度传感器组7包括有多个设置在三元催化器处的温度传感器。所述的多个设置在三元催化器处的温度传感器包括有设置在三元催化器入口处的第一温度传感器a，设置在三元催化器床体上的第八温度传感器c，以及分别设置在三元催化器1英寸处的第二 第七温度传感器bl b6。将催化器1英寸处的温度传感器数目设置为6个，并将这6个温度传感器均勻布置在1英寸处的截面上，因为催化器1英寸处的温度为催化器内的温度最高点，也是试验中用于计算老化时间的温度，该处温度的多点测量，并将多个温度数据求平均，之后将其应用于试验中各种结果的计算，从而可以有效减小试验中各种干扰造成的误差，使计算结果更加精确。本实例中的八通道温度采集模块8和第一 第八温度传感器a、bl b6、c分别选用M-THERMO K8数据采集模块和5mm-K型热电偶。8个温度传感器分别安装在车辆底部三元催化器前端入口处、1英寸处(这里一般为催化器温度最高点温度)和床体处，此温度传感器工作温度很高，因此耐高温不能低于1100°C，温度传感器采集的数据通过八通道温度采集模块8收集，然后通过CAN卡12把数据传给主机电脑11 (电脑)并记录实时数据，温度采集频率不低于10赫兹。如图2所示，所述的运动车辆上的车辆OBD接口 2依次通过CAN总线和CAN卡12 连接主机电脑11。车辆OBD接口数据为备用数据，如汽车厂家为了监测车辆情况，通过提供相应的CAN卡协议，可以通过本系统监测车辆运行时E⑶数据。通常情况下SBC温度采集可以不连接车辆0BD。整个系统电源均由车载点烟器电源提供。所述的车况跟踪单元A、驾驶员监控单元B和温度采集单元C分别由车载点烟器电源1通过点烟器电源分接头6提供电源。为了数据的稳定性，GPS车速仪9、八通道温度采集模块8和四通道数据采集模块 10均卡在铝制防震泡沫箱13里面。在使用本发明的汽油车耐久试验数据采集系统之前，启动车辆为系统供电，开启主机自动搜索各测试单元，搜索完成后合理设置软件中各单元测试参数。各单元数据采集频率最好设置一致。表1是本发明所用到的传感器和数采模块清单
权利要求
1.一种汽油车耐久试验数据采集系统，包括主机电脑(11)，与主机电脑(11)相连的 CAN卡(12)，所述的CAN卡(12)的接头连接在CAN总线上，其特征在于，还分别有设置在运动车辆上的依次通过CAN总线和CAN卡(1 与主机电脑(11)相连的车况跟踪单元(A)、驾驶员监控单元(B)以及温度采集单元(C)。
2.根据权利要求1所述的汽油车耐久试验数据采集系统，其特征在于，所述的CAN卡 (12)是具有两个CAN接头的CAN卡。
3.根据权利要求1所述的汽油车耐久试验数据采集系统，其特征在于，所述的车况跟踪单元(A)包括有与CAN总线相连的四通道数据采集模块(10)，与四通道数据采集模块 (10)相连的GPS车速仪(9)。
4.根据权利要求1所述的汽油车耐久试验数据采集系统，其特征在于，所述的驾驶员监控单元(B)包括有与CAN总线相连的用于显示试验循环目标车速和实际车速的驾驶员监控显示仪⑶。
5.根据权利要求1所述的汽油车耐久试验数据采集系统，其特征在于，所述的温度采集单元(C)包括有与CAN总线相连的八通道数据采集模块(8)，所述的八通道数据采集模块 (8)连接耐高温温度传感器组(7)。
6.根据权利要求5所述的汽油车耐久试验数据采集系统，其特征在于，所述的耐高温温度传感器组(7)包括有多个设置在三元催化器处的温度传感器。
7.根据权利要求6所述的汽油车耐久试验数据采集系统，其特征在于，所述的多个设置在三元催化器处的温度传感器包括有设置在三元催化器入口处的第一温度传感器(a)， 设置在三元催化器床体上的第八温度传感器(c)，以及分别设置在三元催化器1英寸处的第二 第七温度传感器(bl b6)。
8.根据权利要求1所述的汽油车耐久试验数据采集系统，其特征在于，运动车辆上的车辆OBD接口 (2)依次通过CAN总线和CAN卡(12)连接主机电脑(11)。
9.根据权利要求1所述的汽油车耐久试验数据采集系统，其特征在于，所述的车况跟踪单元(A)、驾驶员监控单元(B)和温度采集单元(C)分别由车载点烟器电源(1)通过点烟器电源分接头(6)提供电源。
10.根据权利要求3所述的汽油车耐久试验数据采集系统，其特征在于，所述的GPS车速仪(9)还连接设置在车外的车速仪天线(14)。
全文摘要
一种汽油车耐久试验数据采集系统，有与主机电脑相连的CAN卡，所述的CAN卡的接头连接在CAN总线上，还分别有设置在运动车辆上的依次通过CAN总线和CAN卡与主机电脑相连的车况跟踪单元、驾驶员监控单元以及温度采集单元。车况跟踪单元有与CAN总线相连的四通道数据采集模块，与四通道数据采集模块相连的GPS车速仪。驾驶员监控单元有与CAN总线相连的用于显示试验循环目标车速和实际车速的驾驶员监控显示仪。温度采集单元包括有与CAN总线相连的八通道数据采集模块。本发明能够精确地计算台架耐久替代整车耐久发动机台架运行所需要的时间，为实现台架耐久替代整车耐久奠定了理论基础。
文档编号G07C5/08GK102289852SQ20111026537
公开日2011年12月21日 申请日期2011年9月8日 优先权日2011年9月8日
发明者戴春蓓, 李菁元, 陆红雨, 陈弘 申请人:中国汽车技术研究中心