[发明专利]一种安全气囊控制单元硬件在环测试系统及测试方法

说明书

本发明公开了一种安全气囊控制单元硬件在环测试系统及测试方法，系统包括上位机、HIL测试机柜、PGI信号仿真卡板和示波器信号生成设备，所述上位机包括整车模型、安全气囊控制单元模型和外部碰撞模拟器，所述整车模型和安全气囊控制单元模型分别用于整车和安全气囊控制单元的仿真分析，所述HIL测试机柜包括实时处理器、CAN总线板卡和多功能I/O板卡，所述上位机与HIL测试机柜之间通过以太网进行实时通信，所述HIL测试机柜通过CAN总线与安全气囊控制器通信连接。本发明可以大幅缩短项目开发周期、减少实验费用，同时可以对现实存在的各种工况进行验证，能够有效降低安全气囊的误触发风险，有效保护驾乘人员生命和财产安全。

技术领域

本发明涉及汽车安全气囊控制技术领域，具体涉及一种安全气囊控制单元硬件在环测试系统及测试方法。

背景技术

伴随经济快速发展，汽车产销量、保有量迅猛增加，车速加快、交通拥堵，交通事故频频发生。安全气囊为汽车被动安全关键零部件，能有效保护驾乘人员安全，降低人员伤亡。安全气囊一般由传感器、控制单元、气囊模块和安全带组成，如下图所示：传感器主要由碰撞加速度传感器、车门压力传感器构成，控制单元通过不断接收内外部传感器信号、与阈值进行对比判断汽车是否发送碰撞，气囊模块主要由气体发送器、气袋等组成，碰撞时迅速产生大量气体使气袋膨胀，安全带有效使乘员被约束在座椅上，减少与车辆内饰碰撞风险。

安全气囊控制单元作为整个安全气囊系统的控制中枢，对于整个系统点火控制、故障诊断、通讯与服务等极为重要，其性能检测极为重要。

现有实用新型专利“一种汽车安全气囊电子控制单元性能检测装置”，其针对采用TMS320F2812芯片控制单元的气囊控制器提出了一种检测装置，具有较大的局限性，且现行安全气囊控制单元点火算法开发主要依赖整车碰撞实验进行数据采集及功能验证，开发过程中需要进行量碰撞实验，碰撞后样车无法使用，直接报废，实验费用高昂，同时时间周期长、不同阶段测试样车一致性要求高、测试不可控风险大；与此同时，现实生活碰撞事故形式多种多样，无法全部进行实车验证。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种安全气囊控制单元硬件在环测试系统及测试方法，通过搭建完整安全气囊控制单元硬件在环测试系统，结合相应的在环测试方法，可以大幅缩短项目开发周期、减少实验费用，同时可以对现实存在的各种工况进行验证，极大提高了安全气囊的正确触发概率、保护了驾乘人员生命和财产安全，能够有效降低安全气囊的误触发风险。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种安全气囊控制单元硬件在环测试系统，包括上位机、HIL测试机柜、PGI信号仿真卡板和示波器信号生成设备，所述上位机包括整车模型、安全气囊控制单元模型和外部碰撞模拟器，所述整车模型和安全气囊控制单元模型分别用于整车和安全气囊控制单元的仿真分析，所述HIL测试机柜包括实时处理器、CAN总线板卡和多功能I/O板卡，所述上位机与HIL测试机柜之间通过以太网进行实时通信，所述HIL测试机柜通过CAN总线与安全气囊控制器通信连接。

所述外部碰撞模拟器用于将模拟的外部碰撞加速度波形通过实时处理器经多功能I/O板卡实时输入至PGI信号仿真板卡。

所述PGI信号仿真板卡用于将CAN总线板卡发出的CAN协议转化为安全气囊通信专用的PSI5通信协议，并发送给安全气囊控制器。

所述示波器信号生成设备用于采集内部碰撞加速度波形，并解析生成相同波形后输入安全气囊控制器。

一种安全气囊控制单元硬件在环测试方法，包括以下步骤：

步骤S1.根据公开的典型交通事故和售后反馈的真实案例建立测试用的案例数据库；

步骤S2.根据步骤S1建立的测试用案例数据库对待测车辆进行整车CAE分析，得出碰撞典型位置的外部碰撞信号和内部碰撞信号；