[发明专利]发动机试验室的供电控制系统

说明书

技术领域

本发明涉及汽车领域，特别是涉及一种用于发动机试验室的发动机及试验室其他用电设备供电的发动机试验室供电控制系统。

背景技术

汽车发动机试验室主要由以下几部分构成：控制系统电柜、测功机、燃油系统、水系统、进气系统、传动系统、对中系统、排放系统、信号采集系统、环境系统、电气系统等。发动机电气系统是将配电柜中的工业用电转换成各种使发动机及试验室其他用电设备正常工作的电气控制装置。根据国内外主流发动机试验室布局，电气系统在试验室内部，便于发动机及其他设备的取电；而供试验人员操作的控制系统电柜在试验室外部，便于安全操作，如图1所示。

发动机试验室内的供电系统在正常工作需要提供三部分供电：启动电源供电、发动机供电、其他用电设备供电。发动机试验室试验过程中的启动方式分两种，一种是用蓄电池，通过启动机带动发动机启动；另外一种是通过试验台架自己的测功机带动发动机启动。所以系统中需要提供合适的蓄电池，以供用启动机启动时需要。

发动机供电是指供发动机点火线圈、喷油器、节气门、可变正时凸轮、氧传感器等发动机附件正常工作的供电。由于在发动机试验过程中，根据试验任务的不同，有时需要接入发电机、空调压缩机等附件，有时又不需要。故系统中需要给提供单独的供电模块，以供不接发电机时发动机的正常工作。在实际工作中，发动机在高速大负荷时，点火线圈的耗电非常大，故系统的供电需要恒定，且能覆盖各种极端工况下的供电需求；其他用电设备是指在发动机试验过程中需要的一些测量及数据采集设备(如ECU标定设备、LAMBDA仪、涡轮增压器转速测量仪、特殊的温度采集模块、模拟量采集模块、频率采集模块等)。这些设备也需要提供单独稳定的供电，以不受发动机工况变化导致系统电压波动的影响。

目前发动机试验室内的电气系统供电由一个单独的电气柜提供，该电气柜只提供一路12V的常供电、一路12V的上电信号供电和一路12V的其他设备供电。由于设计中在发动机工作中蓄电池停止充电，而试验结束后一般又会关掉所有设备，蓄电池也停止充 电，这样蓄电池的电量常常不足，所以在某些不接入发动机启动机的试验时，常常因蓄电池内的电量不足，导致试验中断。而且在高速大负荷区域，发动机点火线圈的耗电巨大，加上线路损耗，发动机的供电电压到发动机端后，往往会降低很多，有时甚至会降低到最低需求电压的70％，导致试验不能正常进行，影响试验进度。由于试验室内部的布局，电气柜安装在墙上，而发动机在试验室的中心，从电气柜过来的供电线需要绕过很多设备，最后到达发动机附近。特别是由于有时需要接入的其他用电设备比较多，而且每次试验所需的用电设备不同，发动机有时也会不同，导致其他用电设备线路的连接非常复杂，如图2所示。

发动机试验室内部有个信号采集模块，作用是将发动机的温度、压力传感器等输入的信号处理后传送给控制电脑主机。由于各种设备的电源线、信号线常常混乱在一起，经常导致信号干扰等问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种能提供不同的发动机供电电源，能适应各种启动方式，能避免发动机试验供电压不足情况发生，能避免对信号采集模块信号产生干扰，用于发动机试验室的发动机及试验室其他用电设备供电的发动机试验室供电控制系统。

为解决上述技术问题本发明提供的发动机试验室的供电控制系统，用于发动机试验室的发动机及试验室其他用电设备供电，包括：电气柜、电源箱和发动机试验室外控制装置；

电气柜，用于将外部交流电源转化为发动机及试验室其他用电设备运行所需的四路电源，所述四路电源分别为：

第一路电源，通过自动充电机为蓄电池充电，蓄电池输出的各接线端安装在电源箱中，第一路电源蓄电池输出的各接线端至少包括：发动机供电、发动机启动、发动机预热、发动机发电机充电和发动机发电机短接；

第二路电源，转化为直流稳压电源其输出为直流12V，第二路电源直流稳压电源其输出的各接线端安装在电源箱，至少包括：试验室其他用电设备供电、试验室其他用电设备预留，发动机上电，发动机供油；

第三路电源，转化为直流稳压电源其输出为12V，第三路电源直流稳压电源其输出的各接线端安装在电源箱中受发动机试验室外控制装置控制，其作为发动机补偿供电；

第四路电源，转化为交流稳压电源其输出为24V，第四路电源为直流稳压电源其输出的各接线端安装在电源箱中受发动机试验室外控制装置控制，第四各接线端路电源至少包括：发动机预热，发动机启动，发动机上电，发动机供油，发动机准备/急停，发动机补偿供电；