[发明专利]一种智能发动机起动耐久试验控制系统及控制方法

权利要求书

1.一种智能发动机起动耐久试验控制系统，其特征在于，包括起动电源(1)、耐久控制器(2)、发动机、起动继电器(7)和油位报警开关(8)，耐久控制器内置单片机、故障指示Led模块(3)和转速信号继电器(4)，发动机包括感应盘(5)、触发器(6)和起动电机(9)，单片机用于控制转速信号继电器、故障指示led模块和起动继电器，转速信号继电器通过控制触发器来控制发动机的停机，同时触发器将发动机转速信号传输至单片机，单片机计算发动机上止点转速和怠速转速并判断发动机是否成功起动并稳定运行；单片机还通过控制起动继电器来控制起动电机的起动与停止；油位报警开关与单片机连接，故障指示Led模块用于显示不同的故障报警类型，起动电源为耐久控制器和起动电机供电；

耐久控制器按照起动、怠速运转、停止、起动的顺序，控制起动耐久试验自动循环运转，同时控制故障指示Led模块按不同频率闪烁，来显示燃油低油位报警、起动电源低电压报警、发动机连续起动不良报警和发动机保养维护报警；单片机记录整个耐久试验过程的起动总次数To、怠速合格次数IDL、起动电机工作成功次数Te、每次起动过程的怠速值Vidle(To)、仅有起动电机提供动力时发动机上止点最大转速Vmax(To)及最小转速Vmin(To)的值。

2.根据权利要求1所述的智能发动机起动耐久试验控制系统，其特征在于，单片机记录每个起动过程中感应盘开始转动到发动机起动成功前的一圈，发动机上止点转速的最大和最小值，并写入数组Vmax(To)、Vmin(To)，用于设计人员分析起动电机的耐久老化特性，并评估起动电机各设计参数的合理性。

3.根据权利要求1所述的智能发动机起动耐久试验控制系统，其特征在于，用于判断起动电机是否成功起动发动机的发动机上止点转速是一个瞬态转速，用于判断发动机起动后是否平稳运行的发动机怠速是一个平均转速。

4.根据权利要求3所述的智能发动机起动耐久试验控制系统，其特征在于，发动机上止点转速的计算在单片机中断程序中进行，当捕捉定时器捕捉到与发动机上止点对应的感应盘凸齿在触发器中感应出的触发信号并激活捕捉定时器中断时，中断程序计算感应盘从前一凸齿旋转到该凸齿的时间间隔T1，通过公式10⁶/T1计算得到发动机上止点转速。

5.根据权利要求3所述的智能发动机起动耐久试验控制系统，其特征在于，发动机怠速转速计算在单片机中断程序中进行，计算方法为：记录感应盘旋转Z圈所用的时间Tidle，根据公式Vidle＝Z/Tidle求得发动机的平均怠速Vidle。

6.根据权利要求1所述的智能发动机起动耐久试验控制系统，其特征在于，耐久控制器通过计算每圈的发动机上止点转速，来判断发动机是否起动成功，并自动切断起动电机电源，为减少单片机的计算量，提高程序的运行效率，现利用时间与转速的对应关系，用T1代替转速来进行发动机上止点转速的判断；根据公式T12*Tmax，感应盘每旋转1圈中断程序判断一次发动机是否起动成功，当判断到连续5圈的T12*Tmax后，单片机切断起动电机电源，发动机进入自主工作模式；其中，T1是上止点对应的感应盘凸齿与上一齿的间隔时间，Tmax是发动机只依靠起动电机提供动力期间发动机最大上止点转速对应的凸齿与前一凸齿的间隔时间。