本發(fā)明涉及一種測試系統(tǒng)，具體是指一種基于混合動力的發(fā)動機綜合性能測試系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

隨著公眾環(huán)保意識和節(jié)能意識的提高，油電混合發(fā)動機作為一款節(jié)油環(huán)保的發(fā)動機被大量應(yīng)用于汽車當(dāng)中。油電混合動力汽車與電動汽車和燃油汽車相比，具有高效能、低能耗和低污染的特點。為了確保油電混合發(fā)動機的性能，油電混合發(fā)動機在出廠前都會采用發(fā)動機性能測試系統(tǒng)對其各種參數(shù)進(jìn)行測試。其中，油電混合發(fā)動機的噪聲測試就是其中的一個重要測試項目，通過噪聲測試能夠反映油電混合發(fā)動機的設(shè)計制造精度和故障類型。然而，現(xiàn)有的發(fā)動機性能測試系統(tǒng)在對油電混合發(fā)動機的噪聲進(jìn)行測試時容易受到干擾因素的影響，導(dǎo)致其無法準(zhǔn)確的測試出油電混合發(fā)動機的噪聲參數(shù)，使測試人員無法準(zhǔn)確的對油電混合發(fā)動機的性能進(jìn)行判斷。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于克服發(fā)動機性能測試系統(tǒng)在對油電混合發(fā)動機的噪聲參數(shù)進(jìn)行測試時容易受到干擾因素影響的缺陷，提供一種基于混合動力的發(fā)動機綜合性能測試系統(tǒng)。

本發(fā)明的目的通過下述技術(shù)方案實現(xiàn)：基于混合動力的發(fā)動機綜合性能測試系統(tǒng)，包括油電混合發(fā)動機，還包括與油電混合發(fā)動機相連接的電動機、油門控制器、油耗測試儀、噪聲測試單元和扭矩傳感器，與電動機相連接的電動機控制器，與扭矩傳感器相連接的測功機，與測功機相連接的測功機控制器，以及同時與電動機控制器、油門控制器、油耗測試儀、噪聲測試單元、扭矩傳感器和測功機控制器相連接的中央處理器；所述噪聲測試單元由處理芯片U，三極管VT4，場效應(yīng)管MOS1，正極與處理芯片U的BOOT管腳相連接、負(fù)極經(jīng)電感L后接地的電容C9，正極與處理芯片U的VCC管腳相連接、負(fù)極經(jīng)電阻R8后接電源的電容C10，與處理芯片U相連接的相位調(diào)節(jié)電路，與相位調(diào)節(jié)電路相連接的射極放大電路，負(fù)極與三極管VT4的集電極相連接、正極經(jīng)電阻R5后接地的電容C6，負(fù)極與處理芯片U的COMP管腳相連接、正極順次經(jīng)電阻R4和電阻R5后與電容C6的正極相連接的電容C7，正極與三極管VT4的發(fā)射極相連接、負(fù)極與處理芯片U的FB管腳相連接的電容C5，負(fù)極與場效應(yīng)管MOS1的漏極相連接、正極與三極管VT4的基極相連接的電容C4，N極與場效應(yīng)管MOS1的源極相連接、P極接地的二極管D2，P極與二極管D2的N極連接、N極經(jīng)電阻R7后與處理芯片U的FBL管腳相連接的二極管D3，與處理芯片U的FS-DIS管腳相連接的干擾屏蔽電路，以及與干擾屏蔽電路相連接的聲音傳感器Q組成；所述場效應(yīng)管MOS1的源極與干擾屏蔽相連接、其柵極則與處理芯片U的DRIVE管腳相連接；所述干擾屏蔽電路的輸入端與油電混合發(fā)動機相連接；所述射極放大電路的輸出端則與中央處理器相連接。

進(jìn)一步的，所述干擾屏蔽電路由三極管VT1，三極管VT2，三極管VT3，場效應(yīng)管MOS2，正極與三極管VT3的發(fā)射極相連接、負(fù)極經(jīng)電阻R6后與場效應(yīng)管MOS1的源極相連接的電容C3，正極與三極管VT1的基極相連接、負(fù)極與三極管VT3的集電極相連接的電容C2，負(fù)極與三極管VT1的基極相連接、正極經(jīng)電阻R2后與三極管VT2的基極相連接的電容C1，P極與三極管VT1的集電極相連接、N極與電容C1的正極相連接的穩(wěn)壓二極管D1，串接在電容C1的正極和三極管VT2的集電極之間的電阻R1，一端與三極管VT2的發(fā)射極相連接、另一端接地的電阻R3，正極與三極管VT2的發(fā)射極相連接、負(fù)極與場效應(yīng)管MOS2的柵極相連接的電容C8，以及P極與三極管VT2的集電極相連接、N極則與場效應(yīng)管MOS2的漏極相連接的二極管D4組成；所述場效應(yīng)管MOS2的源極與處理芯片U的FS-DIS管腳相連接；所述三極管VT2的集電極與電源相連接；所述三極管VT1的發(fā)射極與三極管VT3的基極相連接、其基極作為該干擾屏蔽電路的輸入端并與油電混合發(fā)動機相連接。

所述相位調(diào)節(jié)電路由場效應(yīng)管MOS3，場效應(yīng)管MOS4，三極管VT5，一端與三極管VT5的發(fā)射極相連接、另一端接地的電容C9，正極與三極管VT5的發(fā)射極相連接、負(fù)極則與射極放大電路相連接的電容C11，P極與三極管VT5的集電極相連接、N極與射極放大電路相連接的二極管D7，N極與場效應(yīng)管MOS4的源極相連接、P極與三極管T5的基極相連接的二極管D6，以及N極與場效應(yīng)管MOS4的源極相連接、P極經(jīng)電阻R10后接地的二極管D5組成；所述場效應(yīng)管MOS4的柵極與處理芯片U的UGATE管腳相連接、其漏極則與三極管VT5的集電極相連接；所述三極管VT5的集電極與處理芯片U的PGND管腳相連接、其發(fā)射極則與場效應(yīng)管MOS5的漏極相連接；所述場效應(yīng)管MOS3的柵極與處理芯片U的LGATE管腳相連接、其源極則與處理芯片U的PHASE管腳相連接；所述處理芯片U的PHASE管腳還與射極放大電路相連接。

所述射極放大電路由三極管VT6，三極管VT7，三極管VT8，N極與三極管VT7的基極相連接、P極與三極管VT6的發(fā)射極相連接的二極管D8，串接在三極管VT7的基極和集電極之間的電阻R12，串接在三極管VT6的集電極和三極管VT8的基極之間的電阻R11，負(fù)極與三極管VT7的集電極相連接、正極與三極管VT8的發(fā)射極相連接的電容C14，P極與三極管VT8的發(fā)射極相連接、N極作為該射極放大電路的輸出端的二極管D9，以及正極與三極管VT6的集電極相連接、負(fù)極經(jīng)電阻R13后與二極管D9的N極相連接的電容C13組成；所述三極管VT7的集電極與電容C13的負(fù)極相連接、其基極則與電容C11的負(fù)極相連接；所述三極管VT6的集電極與處理芯片U的PHASE管腳相連接；所述三極管VT8的集電極接地；所述射極放大電路的輸出端與中央處理器相連接。

所述處理芯片U為APW7067N集成芯片。

本發(fā)明較現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點及有益效果：

(1)本發(fā)明的噪聲測試單元可以采集油電混合發(fā)動機在工作時所發(fā)出的噪聲信號，并對摻雜在噪聲信號中的干擾信號，如控制器或電動機發(fā)出的噪聲信號、環(huán)境噪聲信號等進(jìn)行濾除，只保留油電混合發(fā)動機發(fā)出的噪聲信號；同時該噪聲測試單元還可以對油電混合發(fā)動機發(fā)出的噪聲信號的相位進(jìn)行調(diào)整，使信號更加穩(wěn)定，從而使本發(fā)明可以更好的檢測油電混合發(fā)動機發(fā)出的噪聲信號，以便測試人員能夠更好的對油電混合發(fā)動機的性能進(jìn)行判斷。

(2)本發(fā)明可以準(zhǔn)確的對油電混合發(fā)動機在各種工況下的參數(shù)進(jìn)行測試，以便測試人員對油電混合發(fā)動機的性能進(jìn)行判斷。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本發(fā)明的噪聲測試單元的結(jié)構(gòu)圖。

具體實施方式

下面結(jié)合實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步地詳細(xì)說明，但本發(fā)明的實施方式并不限于此。

實施例

如圖1所示，本發(fā)明包括油電混合發(fā)動機，還包括與油電混合發(fā)動機相連接的電動機、油門控制器、油耗測試儀、噪聲測試單元和扭矩傳感器，與電動機相連接的電動機控制器，與扭矩傳感器相連接的測功機，與測功機相連接的測功機控制器，以及同時與電動機控制器、油門控制器、油耗測試儀、噪聲測試單元、扭矩傳感器和測功機控制器相連接的中央處理器。

其中，該油門控制器用于控制油電混合發(fā)動機的供油量，從而控制油電混合發(fā)動機工作，其采用安徽極敏電子科技有限公司生產(chǎn)的SH-MTM-L型油門控制器。電動機用于給油電混合發(fā)動機提供動力。電動機控制器用于控制電動機工作，其型號根據(jù)電動機型號來選定。油耗測試儀與油電混合發(fā)動機的輸油管相連接，用于采集油電混合發(fā)動機在各種工況下的油耗數(shù)據(jù)，并發(fā)送給中央處理器，其采用淄博微宇電子有限公司生產(chǎn)的WYH-B型油耗測試儀。該扭矩傳感器通過連軸器分別與油電混合發(fā)動機和測功機相連接，其用于采集油電混合發(fā)動機的輸出扭矩信號，其優(yōu)先采用北京工標(biāo)傳感技術(shù)有限公司生產(chǎn)的GB-DTS扭矩傳感器來實現(xiàn)。測功機用于檢測油電混合發(fā)動機的輸出功率，并給油電混合發(fā)動機提供負(fù)載，通過改變負(fù)載來模擬油電混合發(fā)動機在各種工況下工作，其采用水力測功機、電渦流測功機或電力測功機均可實現(xiàn)。該測功機控制器可以根據(jù)中央處理器發(fā)出的控制指令控制測功機工作，其根據(jù)不同測功機進(jìn)行選擇。中央處理器做為本發(fā)明的控制中心，其采用AT89S52單片機來實現(xiàn)，該AT89S52單片機的P0.1管腳與電動機控制器相連接，其P0.3管腳則與油門控制器相連接，其P3.2管腳與油耗測試儀相連接，其P3.3管腳則與噪聲測試單元相連接，P3.4管腳則與扭矩傳感器相連接，P0.2管腳則與測功機控制器相連接。該中央處理器可以接收油耗測試儀、噪聲測試單元以及扭矩傳感器輸送來的信號，并可以給電動機控制器、油門控制器以及測功機控制器發(fā)送相應(yīng)的控制指令。

為了更好的實施本發(fā)明，本發(fā)明還可以設(shè)置鍵盤和顯示器，該鍵盤與AT89S52單片機的P3.5管腳相連接，測試人員可以通過鍵盤向中央處理器輸入控制指令。該顯示器用于顯示油電混合發(fā)動機的各項性能參數(shù)，其與AT89S52單片機的P0.4管腳相連接。

為了更準(zhǔn)確的測試油電混合發(fā)動機在各種工況下的噪聲，如圖2所示，該噪聲測試單元由處理芯片U，三極管VT4，場效應(yīng)管MOS1，正極與處理芯片U的BOOT管腳相連接、負(fù)極經(jīng)電感L后接地的電容C9，正極與處理芯片U的VCC管腳相連接、負(fù)極經(jīng)電阻R8后接電源的電容C10，與處理芯片U相連接的相位調(diào)節(jié)電路，與相位調(diào)節(jié)電路相連接的射極放大電路，負(fù)極與三極管VT4的集電極相連接、正極經(jīng)電阻R5后接地的電容C6，負(fù)極與處理芯片U的COMP管腳相連接、正極順次經(jīng)電阻R4和電阻R5后與電容C6的正極相連接的電容C7，正極與三極管VT4的發(fā)射極相連接、負(fù)極與處理芯片U的FB管腳相連接的電容C5，負(fù)極與場效應(yīng)管MOS1的漏極相連接、正極與三極管VT4的基極相連接的電容C4，N極與場效應(yīng)管MOS1的源極相連接、P極接地的二極管D2，P極與二極管D2的N極連接、N極經(jīng)電阻R7后與處理芯片U的FBL管腳相連接的二極管D3，與處理芯片U的FS-DIS管腳相連接的干擾屏蔽電路，以及與干擾屏蔽電路相連接的聲音傳感器Q組成。

所述場效應(yīng)管MOS1的源極與干擾屏蔽相連接、其柵極則與處理芯片U的DRIVE管腳相連接。所述干擾屏蔽電路的輸入端與油電混合發(fā)動機相連接。所述射極放大電路的輸出端則與中央處理器相連接。為了更好的達(dá)到本發(fā)明的目的，該該聲音傳感器Q優(yōu)選嘉興市蝶圖騰電子設(shè)備有限公司生產(chǎn)的CRY2120/U型聲音傳感器；所述處理芯片U優(yōu)選APW7067N集成芯片來實現(xiàn)。

其中，該干擾屏蔽電路由三極管VT1，三極管VT2，三極管VT3，場效應(yīng)管MOS2，電阻R1，電阻R2，電阻R3，電阻R6，電容C1，電容C2，電容C3，電容C8，二極管D4以及穩(wěn)壓二極管D1組成。

連接時，電容C3的正極與三極管VT3的發(fā)射極相連接，負(fù)極經(jīng)電阻R6后與場效應(yīng)管MOS1的源極相連接。電容C2的正極與三極管VT1的基極相連接，負(fù)極與三極管VT3的集電極相連接。電容C1的負(fù)極與三極管VT1的基極相連接，正極經(jīng)電阻R2后與三極管VT2的基極相連接。穩(wěn)壓二極管D1的P極與三極管VT1的集電極相連接，N極與電容C1的正極相連接。電阻R1串接在電容C1的正極和三極管VT2的集電極之間。電阻R3的一端與三極管VT2的發(fā)射極相連接，另一端接地。電容C8的正極與三極管VT2的發(fā)射極相連接，負(fù)極與場效應(yīng)管MOS2的柵極相連接。二極管D4的P極與三極管VT2的集電極相連接，N極則與場效應(yīng)管MOS2的漏極相連接。

所述場效應(yīng)管MOS2的源極與處理芯片U的FS-DIS管腳相連接。所述三極管VT2的集電極與電源相連接。所述三極管VT1的發(fā)射極與三極管VT3的基極相連接、其基極作為該干擾屏蔽電路的輸入端并與油電混合發(fā)動機相連接。

所述相位調(diào)節(jié)電路由場效應(yīng)管MOS3，場效應(yīng)管MOS4，三極管VT5，電阻R9，電阻R10，電容C11，二極管D5，二極管D6以及二極管D7組成。

連接時，電容C9的一端與三極管VT5的發(fā)射極相連接，另一端接地。電容C11的正極與三極管VT5的發(fā)射極相連接，負(fù)極則與射極放大電路相連接。二極管D7的P極與三極管VT5的集電極相連接，N極與射極放大電路相連接。二極管D6的N極與場效應(yīng)管MOS4的源極相連接，P極與三極管T5的基極相連接。二極管D5的N極與場效應(yīng)管MOS4的源極相連接，P極經(jīng)電阻R10后接地。

所述場效應(yīng)管MOS4的柵極與處理芯片U的UGATE管腳相連接、其漏極則與三極管VT5的集電極相連接。所述三極管VT5的集電極與處理芯片U的PGND管腳相連接、其發(fā)射極則與場效應(yīng)管MOS5的漏極相連接。所述場效應(yīng)管MOS3的柵極與處理芯片U的LGATE管腳相連接、其源極則與處理芯片U的PHASE管腳相連接。所述處理芯片U的PHASE管腳還與射極放大電路相連接。

另外，所述射極放大電路由三極管VT6，三極管VT7，三極管VT8，電阻R11，電阻R12，電阻R13，二極管D8，二極管D9，電容C12，電容C13以及電容C14組成。

連接時，二極管D8的N極與三極管VT7的基極相連接，P極與三極管VT6的發(fā)射極相連接。電阻R12串接在三極管VT7的基極和集電極之間。電阻R11串接在三極管VT6的集電極和三極管VT8的基極之間。電容C14的負(fù)極與三極管VT7的集電極相連接，正極與三極管VT8的發(fā)射極相連接。二極管D9的P極與三極管VT8的發(fā)射極相連接，N極作為該射極放大電路的輸出端并與中央處理器相連接。電容C13的正極與三極管VT6的集電極相連接，負(fù)極經(jīng)電阻R13后與二極管D9的N極相連接。

所述三極管VT7的集電極與電容C13的負(fù)極相連接、其基極則與電容C11的負(fù)極相連接。所述三極管VT6的集電極與處理芯片U的PHASE管腳相連接；所述三極管VT8的集電極接地。

該噪聲測試單元可以采集油電混合發(fā)動機在工作時所發(fā)出的噪聲信號，并對摻雜在噪聲信號中的干擾信號，如控制器或電動機發(fā)出的噪聲信號、環(huán)境噪聲信號等進(jìn)行濾除，只保留油電混合發(fā)動機發(fā)出的噪聲信號；同時該噪聲測試單元還可以對油電混合發(fā)動機發(fā)出的噪聲信號的相位進(jìn)行調(diào)整，使信號更加穩(wěn)定，從而使本發(fā)明可以更好的檢測油電混合發(fā)動機發(fā)出的噪聲信號，以便測試人員能夠更好的對油電混合發(fā)動機的性能進(jìn)行判斷。

工作時，測試人員從中央處理器發(fā)送指令給測功機控制器，通過測功機控制器控制測功機給油電混合發(fā)動機提供負(fù)載，并通過改變負(fù)載來模擬油電混合發(fā)動機在各種工況下運行。同時還發(fā)送指令給油門控制器和電動機控制器，通過控制供油量來控制油電混合發(fā)動機的工作，電動機控制器則控制電動機給油電混合發(fā)動機提供動力。在此同時，油耗測試儀檢測油電混合發(fā)動機各種工況下的油耗參數(shù)，并反饋給中央處理器；扭矩傳感器采集油電混合發(fā)動機輸出的扭矩信號，并傳輸給中央處理器；噪聲測試單元中的聲音傳感器則采集油電混合發(fā)動機在各種工況下的噪聲信號，該噪聲信號經(jīng)過處理后傳輸給中央處理器；測功機則檢測油電混合發(fā)動機各種工況下的輸出功率。中央處理器對各種參數(shù)信號進(jìn)行識別，并通過曲線圖把參數(shù)情況顯示出來，使測試人員可以了解油電混合發(fā)動機各種工況下的性能參數(shù)，并對油電混合發(fā)動機的性能進(jìn)行判斷。

如上所述，便可很好的實現(xiàn)本發(fā)明。