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1、(10)申请公布号 CN 103765231 A (43)申请公布日 2014.04.30 CN 103765231 A (21)申请号 201280041610.5 (22)申请日 2012.05.16 102011111808.3 2011.08.27 DE G01R 31/00(2006.01) H01H 19/56(2006.01) G06F 11/22(2006.01) (71)申请人 奥迪股份公司 地址 德国因戈尔施塔特 (72)发明人 C保利 (74)专利代理机构 北京市中咨律师事务所 11247 代理人 吴鹏 牛晓玲 (54) 发明名称 用于车辆部件测试的分离适配器和用于车辆 。
2、部件的测试方法 (57) 摘要 在车辆部件 (12) 的研发中, 可以设计为, 在测 试行驶中检查车辆部件。 因此, 例如可以测试在传 感器 (16) 故障时的车辆部件 (12) 性能。本发明 的任务在于, 实现系统化地检查车辆部件 (12) 的 功能性。根据本发明的分离适配器 (10) 包括用于 车辆部件 (12) 的连接件 (22) 以及开关装置 (26) , 所述开关装置具有多个开关触点 (31 至 35) , 在开 关触点处分别可连接一检查电路 (36、 F1、 F2、 P1、 P2、 Q、 18、 20) 。通过转换开关装置 (26) 可以建立 连接件 (22) 和至少一个开关触点 。
3、(31 至 35) 之间 的电连接。在此, 在切换期间也始终存在与至少 一个开关触点 (31 至 35) 的电连接。分离适配器 (10)也可以具有指示装置 (50、 52) , 所述指示装 置机械地 (56) 检测了开关装置 (26) 的切换位置。 (30)优先权数据 (85)PCT国际申请进入国家阶段日 2014.02.26 (86)PCT国际申请的申请数据 PCT/EP2012/002093 2012.05.16 (87)PCT国际申请的公布数据 WO2013/029698 DE 2013.03.07 (51)Int.Cl. 权利要求书 2 页 说明书 5 页 附图 4 页 (19)中华人。
4、民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书2页 说明书5页 附图4页 (10)申请公布号 CN 103765231 A CN 103765231 A 1/2 页 2 1. 一种用于在测试行驶期间检查车辆部件 (12) 的功能性的分离适配器 (10) , 所述分 离适配器包括 : - 用于车辆部件 (12) 的连接件 (22) , 以及 - 与所述连接件 (22) 联接的开关装置 (26) , 所述开关装置具有多个开关触点 (31 至 35) , 在所述开关触点处各能连接一检查电路 (36、 F1、 F2、 P1、 P2、 Q、 18、 20) , 其中通过所述开 关装置 (26)。
5、 的转换能在所述连接件 (22) 与至少一个所述开关触点 (31 至 35) 之间建立电 连接, 其特征在于, 即使在所述转换期间所述连接件 (22) 也始终与至少一个所述开关触点 (31 至 35) 电连接。 2. 根据权利要求 1 所述的分离适配器 (10) , 其特征在于, 分离适配器具有至少一个外 围连接件 (24) 用于连接待在车辆部件 (12) 上运行的外围元件 (16) , 其中所述外围连接件 (24) 通过其中一个所述检查电路 (36) 与至少一个所述开关触点 (32、 34) 电联接。 3. 根据权利要求 1 或 2 所述的分离适配器 (10) , 其特征在于, 以通过开关装。
6、置 (26) 的 转换得到的切换顺序而使一实现车辆部件 (12) 的无错误运行的检查电路 (36) 与一能使车 辆部件以预定的方式错误运行的检查电路 (F1、 F2、 P1、 P2、 Q、 18、 20) 彼此交替。 4. 根据前述权利要求中任一项所述的分离适配器 (10) , 其特征在于, 借助于分离适配 器所具有的至少一个检查电路 (F1、 F2、 P1、 P2、 Q、 18、 20) 能使车辆部件以预定的方式错误 运行。 5. 根据前述权利要求中任一项所述的分离适配器 (10) , 其特征在于, 分离适配器具有 记录装置 (42) , 所述记录装置设置用于, 在用于连接记录仪器 (40)。
7、 的记录连接件 (38) 处提 供从所述开关装置 (26) 传输至用于车辆部件 (12) 的连接件 (22) 的信号。 6. 根据前述权利要求中任一项所述的分离适配器 (10) , 其特征在于, 所述开关触点 (31 35) 通过步进开关 (26) 提供, 其中用于车辆部件 (12) 的连接件 (22) 借助于可动的 触点元件 (28) 而能同时与至少两个所述开关触点 (31 至 35) 电连接。 7. 一种用于在测试行驶期间对车辆部件 (12) 的功能性进行检查的分离适配器 (10) , 所述分离适配器包括 : - 开关装置 (26) , 借助于所述开关装置能使车辆部件 (12) 交替地与不。
8、同的检查电路 (36、 F1、 F2、 P1、 P2、 Q、 18、 20) 连接, 以及 - 用于获取和指示出开关装置 (26) 的切换状态的指示装置 (50、 52) , 其特征在于, 所述指示装置 (50、 52) 设计用于, 为了获取所述切换状态而以机械方式 (56) 获取开关装置 (26) 的开关元件 (28) 的切换位置。 8. 根据权利要求 7 所述的分离适配器 (10) , 其特征在于, 开关装置 (26) 的步进开关与 指示装置 (50、 52) 的步进开关 (50) 彼此以机械方式联接成, 使其中一个步进开关的转换引 起另一步进开关 (50) 的转换。 9. 根据权利要求 。
9、7 或 8 所述的分离适配器 (10) , 其特征在于, 分离适配器具有记录装 置 (58) , 所述记录装置设置用于, 在用于连接记录仪器 (40) 的记录连接件 (38) 处提供一与 开关装置 (26) 的切换状态相关的信号。 10. 一种用于在测试行驶期间对车辆部件 (12) 的功能性进行检查的方法, 在所述方法 中, 使在车辆部件 (12) 一方与该车辆部件上待运行的传感器 (16) 或执行器或场设备一方 权 利 要 求 书 CN 103765231 A 2 2/2 页 3 之间的电连接 (14) 无过渡地在无错误状态与通过检查电路 (F1、 F2、 P1、 P2、 Q、 18、 20。
10、) 预先 给定的错误状态之间转换。 11. 根据权利要求 10 所述的方法, 其特征在于, 对由车辆部件 (12) 接收和 / 或发送的 至少一个信号随时间的变化曲线进行记录。 权 利 要 求 书 CN 103765231 A 3 1/5 页 4 用于车辆部件测试的分离适配器和用于车辆部件的测试方 法 技术领域 0001 本发明涉及两种分离适配器以及一种用于在测试行驶期间对车辆部件的功能性 进行检查的方法。 背景技术 0002 在电子控制器、 例如用于防抱死系统或用于胎压控制的控制器的研发中可能会规 定 : 在测试行驶期间检查控制器的样机。 例如因此可以确定, 当在行驶期间传感器控制 器需要该。
11、传感器的信号用于符合规定的运行故障时, 控制器如何采取行动。 0003 对这种测试行驶来说, 控制器安装在汽车中且与执行器和传感器连接, 所述执行 器和传感器可在控制器处被运行。代替将执行器和传感器直接与控制器连接, 通过分离适 配器建立电连接。 在最简单的情况下, 此处涉及面包板/接线板 (Steckbrett) , 控制器和外 围部件 (执行器和传感器) 连接在该插线板上。随后通过在面包板的插接区中单个地插入短 路桥而建立电连接。在测试行驶期间, 测试驾驶员可以通过拔出短路桥有针对性地中断各 个连接。同样还可能, 例如通过插入电缆而在连接线路中产生短路。 0004 如果之后测试驾驶员观察到。
12、控制器的非期望的反应, 则他可以看出控制器与外围 的部件在插接区处此时的错接。 然而, 这既不能通过测量技术检测到, 也不能在指示器上一 目了然地指示。 0005 由DE19616516C1已知了一种分离适配器, 其中通过将分离装置从相应的格子/抽 屉转出可以中断在一待测物即例如控制器与传感器或执行器之间的电连接。 根据 转出的分离装置可以识别出, 恰好中断了哪个连接。利用这种转出的分离装置不会造成短 路。 0006 由 EP0678961A1 已知了一种电路, 利用其借助于监控电路可电检测和电指示桥电 路的切换状态。这种电路的缺点在于, 监控电路的测量电流影响了在桥电路中的电流。 0007 。
13、目前的分离适配器的另一个缺点是 : 不清楚在分离适配器的两种切换状态之间进 行的转换本身对控制器特性的影响有多大。因此, 例如对于面包板的情况在改插期间缆线 会具有未知的电势。 0008 此外, 按一定次序进行的对待检查控制器的不同错误的错接会触发控制器的特定 行为。随后会很难复制这种行为。 发明内容 0009 因此, 本发明的目的在于, 实现对车辆部件功能性的系统检查。 0010 该目的通过根据权利要求 1 所述的分离适配器、 根据权利要求 7 所述的分离适配 器以及根据权利要求 10 所述的方法实现。通过从属权利要求给出本发明的有利的改进方 案。 0011 本发明的不同方面的基础认识在于,。
14、 对分离适配器来说必须保证 : 其开关装置以 说 明 书 CN 103765231 A 4 2/5 页 5 及用于其切换状态的其指示装置对待检查的车辆部件的功能性的影响尽可能小。换句话 说, 分离适配器的这些元件应该设计为相对于待测试的车辆部件尽可能无反作用。 0012 根据本发明的第一方面, 根据本发明的分离适配器具有用于待检测的车辆部件的 连接件 / 连接部 / 连接结构以及与所述连接件联接的开关装置, 所述开关装置具有多个开 关触点, 在所述开关触点处各能连接一检查电路。检查电路例如可以是一种使车辆部件与 传感器或执行器以使车辆部件无故障运行的方式相连接的电路。另外, 例如可以通过另一 。
15、检查电路使车辆部件的传感器线路与地电位连接, 由此在传感器线路中引起短路。待测试 的车辆部件例如可以是电子控制器。 通过开关装置的转换能在用于车辆部件的连接件与至 少一个所述开关触点之间建立电连接。 在此, 对连接件来说, 在转换期间始终存在与至少一 个所述开关触点的电连接。通过在转换期间使车辆部件始终与其中一个检查电路连接, 可 以无过渡地在无错误状态与通过检查电路预先给定的错误状态之间进行转换。 在转换期间 不会出现其中例如缆线可能具有未知电势且可能对待检查的车辆部件产生不可复制的影 响的中间状态。 0013 在根据本发明的这种分离适配器的一种有利的改进方案中, 以通过开关装置的转 换得到。
16、的切换顺序而使一实现车辆部件的无错误运行的检查电路与一能使车辆部件以预 定的方式错误运行的检查电路彼此交替。 这样便可以始终从无故障状态出发通过一次转换 而转变到确定的错误状态。优选地, 至少一个所述检查电路内置在分离适配器中。 0014 在分离适配器的特别鲁棒 / 稳健且同时价廉的实施方案中, 开关触点通过步进开 关提供, 其中用于车辆部件的连接件借助于可动的触点元件同时能与至少两个所述开关触 点电连接。 换句话说, 此处可以根据所谓的先接后断原理 (Make-Before-Break-Prinzip) 在 不同的检查电路之间进行转换。然而, 也可以取代步进开关例如使用继电器或滑动开关。 0。
17、015 根据本发明的第二方面, 分离适配器一方面包括一开关装置, 借助于该开关装置 能使车辆部件交替地与不同的检查电路连接, 且另一方面包括用于检测和指示开关装置的 切换状态的指示装置。 在此, 指示装置设置用于, 为了检测切换状态而机械地获取开关装置 的开关元件的切换位置。由此得到的优点是, 指示装置可以完全与开关装置电脱耦并且因 此通过开关装置传导的电信号不被指示装置改变。 0016 在该分离适配器的特别鲁棒且价廉的实施方案中, 开关装置的步进开关与指示装 置的步进开关彼此以机械方式联接成, 使其中一个步进开关的转换引起另一个步进开关的 转换。 0017 另外有利的是, 对由车辆部件接收和。
18、 / 或发送的至少一个信号随时间的变化曲线 进行记录。这样便可以复制出车辆部件的不期望的行为, 该行为可能是由于以一定顺序对 具有外围部件的车辆部件进行的不同的错误错接引起的。为此, 根据本发明的分离适配器 优选具有记录装置, 该记录装置设计用于, 提供由开关装置传输至用于车辆部件的连接件 的信号和 / 或在用于连接记录装置的 (记录 -) 连接件处与开关装置的切换状态相关的信 号。 附图说明 0018 下面根据实施例进一步描述本发明。为此示出 : 0019 图 1 是分离适配器的框图, 该框图描述了根据本发明两个方面的一种本发明分离 说 明 书 CN 103765231 A 5 3/5 页 。
19、6 适配器的实施方案 ; 0020 图 2 示意性地示出在第一切换位置中的图 1 的分离适配器的步进开关 ; 0021 图 3 示意性地示出在第二切换位置中的图 2 的步进开关 ; 以及 0022 图 4 示意性地示出在第三切换位置中的图 2 的步进开关。 具体实施方式 0023 该例子是本发明的优选的实施方案。 0024 图 1 中示出了分离适配器 10, 待检查的控制器连接在分离适配器上, 该控制器在 此称为待测物12。 希望基于测试行驶如下地检查待测物12 : 当在该待测物12与传感器之间 的连接线路 14 上以及在连接到另外的 (未示出的传感器、 执行器和场设备 (Feldgeraet。
20、) ) 部件的其它 (同样未示出的) 连接线路上存在干扰时, 待测物的如何表现 / 行为。在此, 可能 的干扰应该包括 : 连接线路 14 中断或者接触了地电位线 18 或供电线 20, 其中后者导致了 (连接线路 14 具有) 车辆电池电位 Ub。另一种形式的干扰应该由串联电阻引起, 利用该串 联电阻复现出 / 模拟出在电缆处发生腐蚀的影响。 0025 为了测试, 待测物12和分离适配器10安装在乘用车中, 在该乘用车中还存在传感 器16和其它的上述外围部件, 所述部件可连接在待测物12上, 从而该待测物可以在乘用车 中实现其符合规定的功能。待测物 12 连接在分离适配器 10 的连接件 2。
21、2 上, 传感器 16 连 接在分离适配器 10 的另一个连接件 24 上。连接线路 14 通过连接件 22 与步进开关 26 连 接。连接件 22 可以借助于步进开关 26 的可调的触点元件 28 与步进开关 26 的不同的开关 触点 31、 32、 33、 34、 35 电连接。触点元件 28 的面对开关触点 31 至 35 的端部具有的宽度使 之能同时接触两个相邻的开关触点31至35。 例如, 为此该端部可以设计为蘑菇状或者设计 为宽的滑动触点。为了将步进开关 26 从第一个开关触点 31 至 35 切换至第二个开关触点 31 至 35, 触点元件 28 在此从第一开关触点摆动至第二开关。
22、触点。在转换时触点元件 28 的 端部 (在此由于其宽度) 而在其从第一开关触点松脱之前便接触第二开关触点。因此, 在转 换时在触点元件 28 与第一开关触点之间的电连接中断之前, 便建立了触点元件 28 与第二 开关元件之间的电连接。 0026 开关触点 31 通过电位器 P1 与传感器 16 连接。借助于电位器 P1 可以为复现腐蚀 而对在传感器线路中起作用的串联电阻进行调节。在此通过确定电流 I1 的电流强度可以 获取到被操纵的线路的电平。在开关触点 32 和 34 上直接连接有连接线路 36, 该连接线路 与连接件 24 联接。如果信号源是激活的, 则通过开关触点 32 和 34 也可。
23、以将干扰信号电流 I1 馈入到连接线路 14 中。开关触点 33 通过保险器 / 保险丝 / 熔丝 F1 与分离适配器 10 的 地电位线 18 连接。开关触点 35 通过保险器 F2 和电位器 P2 与供电线路 20 连接。在分离 适配器 10 中, 通过电网部件 38 提供电池电压 Ub、 用于分离适配器 10 的运行电压 Vcc 和地 电位线 18 的地电位。 0027 通过分离适配器 10 的数字出口 38 使一记录仪器 40 连接在该分离适配器上。记 录仪器 40 从监控电路 44 的模数转换器 42 接收数字形式的传感器信号, 该传感器信号由步 进开关26传输至连接件22。 记录仪。
24、器40例如可以是硬盘记录仪 (Festplatte-Recorder) 。 待测物 12 通过分离适配器 10 也与乘用车的车辆总线 46、 48(例如 CAN 总线和 Flexray 总 线) 连接。记录仪器 40 同样连接在车辆总线 46、 48 上, 且接收待测物 12 通过车辆总线 46、 说 明 书 CN 103765231 A 6 4/5 页 7 48 与乘用车的其它部件交换的数据。 0028 步进开关 26 是一种双极开关。第二极 50 利用运行电压 Vcc 驱动指示电路 52 的 发光二极管 (参见图1中的电路符号) 。 发光二极管基于联接元件28的切换位置被驱动。 所 述极 。
25、50 的联接元件 54 为此通过机械的联接件 56 与联接元件 28 连接。 0029 联接元件28的这种机械地确定的切换位置还通过极50由BCD (BCD=Binary Coded Decimal 二 - 十进制代码 / 二进码十进数) 编码器 58 获取并在数字出口 38 处通过数字信 号指示。 0030 在分离适配器 10 中, 除了步进开关 26 和连接件 24 外还提供了另外的、 类似的步 进开关和连接件, 待测物 12 通过所述另外的步进开关和连接件与其余的传感器、 执行器连 接。相应地, 也存在为了清晰而未在图 1 中示出的其它的 BCD 编码器和模数转换器。 0031 下面根据。
26、图 1 至图 4 说明, 如何能够相应地关于传感器 16 通过步进开关 26 的总 共九个切换状态而在传感器 16 与待测物 12 之间产生多个连接状态。为此在图 2 至图 4 中 还再次示出了步进开关 26 的第一极以及对下文说明来说重要的其它元件。 0032 为了更容易理解, 下面以常见的方式通过与触点元件 28 电连接的开关触点的序 号来描述切换状态。可从附图中得到所述序号。 0033 上述的九种可能的切换状态为 : 0034 1 : 信号线路 14 中串联的电阻 (参见电位器 P1) 。此外在该切换位置中可以通过信 号源 Q 借助于干扰信号电流 I1 将任意信号叠加到传感器 16 信号。
27、上。通过电位器 P1 的位 置可以模拟从短路直到近似断路的任意故障 (参见图 2) 。 0035 1+2 : 如果信号源Q的作为干扰信号电流I1的信号被叠加, 则还存在对传感器信号 的操纵 (参见图 3) 。如果不是上述情况, 则电位器 P1 短路且切换位置对应于随后描述的切 换位置。 0036 2 : 未操纵传感器信号。 0037 2+3 : 根据接地 (或者说在接地之后) 来叠加短路 (参见图 4) 。 0038 3 : 根据接地 (或者说在接地之后) 来叠加的短路 (对应于切换位置 2+3) , 然而其中 至传感器 16 的连接被中断。 0039 4 : 未操纵传感器信号。 0040 4。
28、+5 : 在电池电压 Ub 的电压分量之后叠加的短路。 0041 5 : 在电池电压 Ub 的电压分量之后叠加的短路, 其中至传感器 16 的连接被中断。 0042 待测物 12 通过步进开关 26 始终与开关触点 31 至 35 之一电连接。通过使连接线 路 36 与开关触点 32 和开关触点 34 连接, 可以 (在信号源 Q 未激活的情况下) 交替地在无故 障的运行和被干扰的运行之间转换。 0043 如果取代步进开关 26 而使用了简单的开关, 则所有通过开关的运动产生的中间 位置都表现为断路。这会表明, 在实际地故意操纵传感器信号之前总是在传感器 16 与待测 物 12 之间引起断路。。
29、 0044 此外, 通过机械的联接件56能够识别出切换状态, 而无需在连接待测物12与传感 器 16 的总电路中设置任何对指示电路 52 的运行来说必要的电子部件。 0045 通过由记录仪器 40 记录所有由数字出口 38、 通过车辆总线 46、 48 接收的数据, 可 以根据测试行驶复制出待测物 12 在测试行驶期间所处的任何运行状态。根据所记录的数 说 明 书 CN 103765231 A 7 5/5 页 8 据可以重建出对在待测物 12 与外围部件即例如传感器 16之间的连接所进行的不 同操纵的、 为此所需的时间点以及操纵的类型。如果待测物 12 不像规定地那样表现, 则这 样实现了更快的错误停止。最后由此导致了较短的研发时间。 说 明 书 CN 103765231 A 8 1/4 页 9 图 1 说 明 书 附 图 CN 103765231 A 9 2/4 页 10 图 2 说 明 书 附 图 CN 103765231 A 10 3/4 页 11 图 3 说 明 书 附 图 CN 103765231 A 11 4/4 页 12 图 4 说 明 书 附 图 CN 103765231 A 12 。