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1、发动机ECU动态检测信号模拟方法研究汤富强,等发动机ECU动态检测信号模拟方法研究ResearchonSignalSimulationforDynamicDetectionofEngineECU汤富强麻友良杨超群陈佑斌(武汉科技大学汽车与交通工程学院,湖北武汉430081)摘要:发动机电子控制器(ECU)输入信号的模拟是离线状态下实现发动机ECU动态故障检测的关键。分析了ECU各传感器信号的形式与特点,研发了能模拟发动机不同工况和各种状态的传感器信号。采用单片机、电位计等构建硬件,采用汇编语言进行软件编程,实现各传感器信号模拟。同时,信号的波形、频率、幅值可选可变,以满
2、足不同类型发动机ECU在各种模拟工况下的故障检测需要。实践证明,采用本信号模拟方法进行ECU检测试验,能够准确、快捷地诊断ECU有无故障。关键词:电子控制器(ECU)单片机动态模拟故障检测信号模拟中图分类号:TP206+.1文献标志码:AAbstract:ThesimulationofinputsignalofengineECUisthekeytoimplementdynamicfaultdetectionofengineECUinofflinestatus.TheformsandfeaturesofsignalsofeachsensorofECUareanalysed
3、,andthesensorsignalsthatcanemulatevariousstatusanddifferentworkingconditionsofengineareresearchedanddeveloped.Withsinglechipmachineandpotentiometerasthehardware,andtheassemblylanguageforprogrammingthesoftware,signalsimulationforeachsensorisimplemented.Inaddition,thewaveform,frequencyanda
4、mplitudeofthesignalscanbeselectedandadjustedtosatisfytherequirementsoffaultdetectionfordifferenttypesofengineECUundervarioussimulationconditions.ThepracticeverifiesthatthesignalsimulationmethodcanpreciselyandrapidlydiagnoseiftheECUisfailureornot.Keywords:Electroniccontrolunit(ECU)Singlec
5、hipmachineDynamicsimulationFaultdetectionSignalsimulation0引言1系统硬件与功能汽车电子控制系统的电子控制器(electronic1.1系统硬件controlunit,ECU)故障率虽不高,但其故障诊断较为与发动机ECU相关的传感器信号大致可分为脉困难。故障检修过程中,通常采用排除法、电压检测冲式、电位计类、热敏电阻类等。分别对这些信号模拟法、替换法等间接的方法来诊断ECU是否有故障,但进行硬件设计,最后集成到一块PCB板,即完成发动[1]机ECU信号发生系统的硬件设计[4]。这些故障诊断方法均有不足之处。采用模拟
6、发动机工作状态下的ECU动态检测法,1.1.1脉冲式信号硬件电路将各传感器的模拟信号输入ECU,即可把ECU以外的对于脉冲式传感器信号,为了使适用范围更广,选故障可能因素均排除在外,从而可以根据ECU各输出择更加方便,采用单片机来构建多功能信号发生器。端的动态信号来判断ECU是否有故障,具有极高的准系统采用AT89C51单片机和DAC0832数模转换确性[2-3]。基于动态模拟的发动机ECU故障检测,其器生成波形。生成的波形经放大滤波后较平滑。脉冲传感器信号模拟具有广泛性和选择性,是ECU故障检式信号硬件电路可产生任意频率和幅值容易调节的波测装置能否具有实用价值的关键。
7、其中,广泛性是指形,频率可以在500Hz以上,幅值可通过滑动变阻器信号模拟电路所产生的信号包括各类发动机ECU的在0~12V范围内连续可调。该电路具有性能高、稳传感器信号;选择性是指可从中选择适应不同车型发定性好、操作方便、体积小、耗电少等优点。动机ECU检测的模拟信号,且可选择模拟发动机的特采用AT89C51型单片机具有如下优点。①拥有完善的外部扩展总线。通过这些总线可殊状态信号。方便地扩展外围单元、外围接口等。②单片机内部拥有4kB的FlashROM程序存储国家自然科学基金资助项目(编号:61074036)。器空间和256B的RAM数
