[发明专利]拖拉机动力换挡控制器的测试系统

说明书

本发明提供了一种拖拉机动力换挡控制器的测试系统。包括：PXI实时系统、电信号调理模块、故障注入模块和计算机；PXI实时系统根据测试场景产生换挡控制信号，故障注入模块在换挡控制信号中注入故障信息后传输给电信号调理模块，电信号调理模块对注入了故障的换挡控制信号进行调理后,传输给动力换挡控制器,动力换挡控制器根据换挡控制信号,按照自身的控制策略发出控制指令和信号并返回给PXI实时系统，计算机根据换挡控制信号、动力换挡控制器返回的控制指令和信号进行分析，获取故障工况测试结果。应用本发明的系统可以有效地对大马力拖拉机动力换挡控制器进行基于硬件在环的故障注入测试，测试结果可用于拖拉机动力换挡控制器可靠性的改进。

技术领域

本发明涉及控制器测试技术领域，尤其涉及一种拖拉机动力换挡控制器的测试系统。

背景技术

作为农业大国，大马力拖拉机在我国农业生产中有着举足轻重的作用。随着拖拉机电子化水平的提高，越来越多的拖拉机装备了动力换挡控制器，动力换挡控制器(动力换挡变速器控制单元)是电液式变速器系统的重要组成部分,与普通变速器控制单元所不同的是，它可实现无动力中断换挡，这对于低速作业的大马力拖拉机非常重要，可大大提高耕作的精细度。动力换挡控制器接收来自驾驶室的指令，同时采集转速等信息，驱动电液比例阀实现换挡和动力传递，是拖拉机动力系统的核心大脑,动力换挡控制器的性能直接影响整车的性能。

在动力换挡控制器的性能保证方面，合适的测试手段必不可少。故障注入测试作为验证动力换挡控制器在极限工况下性能的重要手段，在动力换挡控制器测试中必不可少。

目前对于汽车、卡车等公路车辆的控制器测试系统种类繁多，但是对于大马力拖拉机的动力换挡控制器进行测试的系统较少，这是由于：

1.拖拉机应用领域集中于农业；

2.大马力动力换挡拖拉机的档位较多，目前主流的档位数在36档级别，更大马力的档位数能达到128档，过多的档位造成了建模困难；

3.拖拉机工作环境恶劣，高温、粉尘等，这使得拖拉机控制器以及变速箱故障较多，故障模拟困难。

虽然大马力动力换挡控制器的研发和生产长期被国际巨头垄断，但国产化大马力拖拉机动力换挡的研究工作正在进行，已经完成了软件测试和模型测试，正进入控制器实物测试阶段。

现有技术中的第一种对大马力拖拉机的动力换挡控制器进行测试的方法包括：通过将动力换挡控制器装配实车，由驾驶员操纵拖拉机，在实际的各种场景中进行测试。

上述第一种对大马力拖拉机的动力换挡控制器进行测试的方法的缺点包括：对于快速更新的电子设备来说这种方法测试周期太长、成本太高，而且由于驾驶员的存在，考虑安全性，不能对动力换挡控制器进行故障注入测试。

现有技术中的第二种对大马力拖拉机的动力换挡控制器进行测试的方法包括：利用大型测试台通过两台电机模拟负载，将负载加载到动力换挡变速箱的输出，动力输入一台电机提供，通过上位机操纵动力换挡控制器，实现动力换挡控制器的测试。

上述第二种对大马力拖拉机的动力换挡控制器进行测试的方法的缺点包括：这种方法比较适合对变速箱等硬件设备进行测试，但对于动力换挡控制器等电子设备的测试依然显得周期长、成本高，而且由于实体变速箱等设备存在，故障注入测试存在操作困难、成本高等缺点。

发明内容

本发明的实施例提供了一种拖拉机动力换挡控制器的测试系统，以实现对拖拉机的动力换挡控制器进行有效的测试。

为了实现上述目的，本发明采取了如下技术方案。

一种拖拉机动力换挡控制器的测试系统，包括：PXI实时系统、电信号调理模块、故障注入模块和计算机；

所述PXI实时系统，用于根据测试场景产生拖拉机动力换挡控制器的换挡控制信号，将所述换挡控制信号传输给所述故障注入模块；