WO2017017061A1 - System für die prüfung von verbrennungsmotoren mit elektronischer steuereinrichtung - Google Patents

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Definitions

  • System for the testing of internal combustion engines with electronic control device comprising a test device with which the internal combustion engines are temporarily coupled, and a group of electronic control devices, one of which is temporarily coupled to the internal combustion engine.
  • EOL end-of-line
  • An engine family or series engine is e.g. in the real vehicle with different control units (ECU) applied.
  • ECU control units
  • the respective internal combustion engine with the actual later ECU is also tested on the EOL test bench.
  • the test procedures at the EOL test bench aim to achieve the quality of measurement data in accordance with the test specifications in the fired test in a short test run-through time.
  • An essential time factor of these tests is the selection and coupling of the respective ECU to be used in the test arrangement.
  • the internal combustion engine is brought into the test arrangement manually or automatically via, for example, a pallet truck.
  • the range with the combustion engine was previously provided in the rigging area with standard adapters to ensure automatic docking of the pallet in the test arrangement in a very short time.
  • the belonging to the respective engine ECU in the rigging room can be manually selected and built near the engine on the pallet. This procedure is tedious and error prone.
  • the system described in the introduction is characterized in that the internal combustion engine has a connection line which terminates in a connector which is displaceable by means of a first drive device and a guide along all the control devices of the group equipped with connectors, and wherein the connector of the connecting line by means of a second drive means with one of the control means of the group is coupled and decoupled. So that can the respective internal combustion engine associated ECU in the course of the test procedure on the test assembly automatically selected and electrically connected to the internal combustion engine.
  • the group is arranged along a straight line and the connector of the connecting lines by means of a fluidic working cylinder along this straight line displaceable.
  • a fluidic working cylinder is provided for the coupling or decoupling of the connector of the connecting lines, each with a control device of the group.
  • connection lines wherein a plug connector on the test apparatus and its counterpart on a transport means for the internal combustion engine are provided.
  • a control device is advantageously provided, preferably integrated into the test device, which interrogates an identification of the internal combustion engine, which queries a database, which electronic control device is provided for the detected internal combustion engine, and which control device with the or each drive device for the Connector is coupled.
  • the internal combustion engine is identified by means of a code which references one of the possible ECUs in a database.
  • Figures 1 and 2 show schematically and simplified a system according to the invention for the testing of internal combustion engines with electronic control device.
  • an internal combustion engine 10 is mounted as a test object and can be brought into the test arrangement 20 manually or automatically with this means of transport 1.
  • the means of transport 1 is provided with standard adapters for test bed cabling, including a connector 2 for connecting an ECU for the internal combustion engine 10 belongs.
  • This connector 2 is part of the connecting lines 3, preferably in the form of a multi-cable, the internal combustion engine 10 to the associated ECU, to softer also connectable to the pallet 1 connector 2a belongs to the test assembly 20 which is at least temporarily and preferably releasably connectable to the counterpart 2 on the transport means 1.
  • the connecting lines 3 terminate at the test arrangement 20 in a further plug-in connector 4, which is displaceable by electronic control devices 8 by means of a first drive device 5 and a guide 6 along all the control devices 8 of the group 21 equipped with plug connectors 7.
  • the control devices 8 are arranged along a straight line and therefore the plug connector 4 can be displaced in a simple manner by means of a fluidic working cylinder as the drive device 5 along this straight line.
  • a second drive means 9 the further connector 4 of the connecting lines 3 is mechanically and electrically coupled and decoupled, each with a control device 8 automatically.
  • a fluidic working cylinder is provided as drive means 9 for coupling and decoupling.
  • plug connection 2, 2a could also be dispensed with and the connection lines 3 from the internal combustion engine 10 could go directly to the plug connector 4 for the control devices 8.
  • the selection of the respective control device 8 and thus the activation of the drive devices 5 and 9 is carried out via a control unit 22, which is preferably integrated in the test arrangement 20.
  • This control device 22 queries an identification of the internal combustion engine 10 on the pallet 1, for example a 2D code, which is referenced in a database 23 for unambiguous identification of the respective internal combustion engine 10 or at least the engine type or the engine family.
  • the associated control devices 8 are also stored in the database 23 for the respective internal combustion engine 10, the engine type or the engine family, so that these control devices 8 are selected from the group 9 of the control devices 8 via the control unit 22 and connected to the connecting lines 3 to the control unit Combustion engine 10 can be coupled, as shown in Figure 2.

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Abstract

Um eine rasche und möglichst fehlerunanfällige automatisierte Auswahl einer bestimmten ECU für eine bestimmte Motorenfamilie bzw. einen Motorentyp zu ermöglich ist vorgesehen, dass der Verbrennungsmotor (10) über eine Verbindungsleitung (3) verfügt, welche Verbindungsleitung (3) in einem Steckverbinder (4) endet, der mittels einer ersten Antriebseinrichtung (5) und einer Führung (6) entlang aller, mit Steckverbindern (7) ausgestatteten Steuereinrichtungen (8) der Gruppe (21) verschiebbar ist, und wobei der Steckverbinder (7) der Verbindungsleitung (3) mittels einer zweiten Antriebseinrichtung (9) mit einer der Steuereinrichtungen (8) der Gruppe (21) koppel- und entkoppelbar ist.

Description

System für die Prüfung von Verbrennungsmotoren mit elektronischer Steuereinrichtung
System für die Prüfung von Verbrennungsmotoren mit elektronischer Steuereinrichtung, umfassend eine Prüfvorrichtung, mit welcher die Verbrennungsmotoren temporär koppelbar sind, sowie eine Gruppe von elektronischen Steuereinrichtungen, von welchen eine mit der Verbrennungsmaschine temporär koppelbar ist.
Als End-of-Line (EOL) Hot Test von Verbrennungsmotoren, d.h. dem Test im gefeuerten Betrieb, wird ein End-Test, ein Qualitäts- und Funktionstest, jedes aus der Produktion kommenden Verbrennungsmotors oder wird ein Stichproben-Test der jeweiligen Motorenfamilie durchgeführt. Eine Motorenfamilie bzw. ein Serienmotor wird z.B. im realen Fahrzeug mit verschiedenen Steuereinheiten (ECU) appliziert. So wird im EOL-Test der jeweilige Verbrennungsmotor mit der real später vorliegenden ECU auch am EOL-Prüfstand getestet. Die Testprozeduren am EOL-Prüfstand zielen darauf hin, die Qualität von Messdaten den Testspezifikationen im gefeuerten Test entsprechend in kurzer Prüflings-Durchlaufzeit zu erzie- len.
Ein wesentlicher Zeitfaktor dieser Tests ist die Auswahl und Ankopplung der jeweils zu verwendenden ECU in der Prüfanordnung. Im realen Testbetrieb wird der Verbrennungsmotor manuell oder automatisiert über beispielsweise einen Palettenwagen in die Prüfanordnung gebracht. Die Palette mit dem Verbrennungsmotor wurde zuvor im Rigging-Bereich mit Standard-Adaptern versehen, um ein automatisches Docken der Palette in der Prüfanordnung in kürzester Zeit zu gewährleisten. Dabei kann die zum jeweiligen Verbrennungsmotor gehörige ECU im Rigging-Raum manuell ausgewählt und nahe dem Verbrennungsmotor auf der Palette aufgebaut werden. Diese Prozedur ist langwierig und fehleranfällig.
Es war daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Anordnung anzugeben, mit der eine rasche und möglichst fehlerunanfällige automatisierte Auswahl einer bestimmten ECU für eine bestimmte Motorenfamilie bzw. Motorentype möglich ist.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist das eingangs beschriebene System erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, dass der Verbrennungsmotor über eine Verbindungsleitung verfügt, welche Verbindungsleitung in einem Steckverbinder endet, der mittels einer ersten An- triebseinrichtung und einer Führung entlang aller, mit Steckverbindern ausgestatteten Steuereinrichtungen der Gruppe verschiebbar ist, und wobei der Steckverbinder der Verbindungsleitung mittels einer zweiten Antriebseinrichtung mit einer der Steuereinrichtungen der Gruppe koppel- und entkoppelbar ist. Damit kann die zum jeweiligen Verbrennungsmotor gehörige ECU im Zuge der Prüfprozedur an der Prüfanordnung automatisiert ausgewählt und mit dem Verbrennungsmotor elektrisch verbunden werden.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist die Gruppe entlang einer Geraden angeordnet und der Steckverbinder der Verbindungsleitungen mittels eines fluidischen Arbeitszylinders entlang dieser Geraden verschiebbar.
Vorteilhafterweise ist ein fluidischer Arbeitszylinder für die Koppelung bzw. Entkoppelung des Steckverbinders der Verbindungsleitungen mit jeweils einer Steuereinrichtung der Gruppe vorgesehen.
Um eine weitere Flexibilität in der Anwendung zu erreichen ist optional vorgesehen, dass in den Verbindungsleitungen eine weitere temporäre bzw. lösbare Steckverbindung vorgesehen ist, wobei ein Steckverbinder an der Prüfvorrichtung und sein Gegenstück an einem Transportmitttel für die Verbrennungsmotor vorgesehen sind.
Zur weiteren Verminderung der Fehleranfälligkeit ist vorteilhafterweise eine Steuervorrichtung vorgesehen, vorzugsweise in die Prüfvorrichtung integriert, welche eine Kennzeichnung der Verbrennungsmotor abfragt, die eine Datenbank abfragt, welche elektronische Steuereinrichtung für die erkannte Verbrennungsmotor vorgesehen ist, und welche Steuervorrichtung mit der bzw. jeder Antriebsvorrichtung für den Steckverbinder gekoppelt ist. So wird beispielsweise nach Einbringung des Prüflings in die Prüfanordnung der Verbrennungsmotor über einen Code identifiziert, der auf eine der möglichen ECUs in einer Datenbank referen- ziert. Nachdem das Automatisierungssystem eindeutig den vorliegenden Verbrennungsmotor einer bestimmten ECU zuordnen kann, wird eine automatisierte Auswahl der ECU getroffen und eine anschließende Docking-Prozedur der ECU-Steckverbinder mit der hybriden
Schnittstelle des Prüflings durchgeführt.
In der nachfolgenden Beschreibung soll die Erfindung anhand eines bevorzugten Ausfüh- rungsbeispiels und der Figuren 1 und 2 näher erläutert werden.
Die Figuren 1 und 2 zeigen schematisch und vereinfacht ein erfindungsgemäßes System für die Prüfung von Verbrennungsmotoren mit elektronischer Steuereinrichtung.
Auf einem Transportmittel 1 , beispielsweise eine Palette, ist ein Verbrennungsmotor 10 als Prüfling montiert und kann mit diesem Transportmittel 1 manuell oder automatisiert in die Prüfanordnung 20 gebracht werden. Das Transportmittel 1 ist dabei mit Standard-Adaptern zur Prüfstandsverkabelung versehen, wozu auch ein Steckverbinder 2 zum Anschluss einer ECU für den Verbrennungsmotor 10 gehört. Dieser Steckverbinder 2 ist Teil der Verbindungsleitungen 3, vorzugsweise in Form einer Multikabelleitung, des Verbrennungsmotors 10 zur zugehörigen ECU, zu weicher auch ein mit der Palette 1 verbindbarer Steckverbinder 2a an der Prüfanordnung 20 gehört, der zumindest temporär und vorzugsweise lösbar mit dem Gegenstück 2 am Transportmittel 1 verbindbar ist. Die Verbindungsleitungen 3 enden an der Prüfanordnung 20 in einem weiteren Steckverbinder 4, der mittels einer ersten An- triebseinrichtung 5 und einer Führung 6 entlang aller, mit Steckverbindern 7 ausgestatteten Steuereinrichtungen 8 der Gruppe 21 von elektronischen Steuereinrichtungen 8 verschiebbar ist. Vorteilhafterweise sind die Steuereinrichtungen 8 entlang einer Geraden angeordnet und kann daher der Steckverbinder 4 in einfacher Weise mittels eines fluidischen Arbeitszylinders als Antriebseinrichtung 5 entlang dieser Geraden verschoben werden. Mittels einer zweiten Antriebseinrichtung 9 ist der weitere Steckverbinder 4 der Verbindungsleitungen 3 automatisch mit jeweils einer Steuereinrichtung 8 mechanisch und elektrisch koppel- und entkoppelbar. Vorteilhafterweise ist auch für das Koppeln und Entkoppeln ein fluidischer Arbeitszylinder als Antriebseinrichtung 9 vorgesehen.
Prinzipiell könnte die Steckverbindung 2, 2a auch entfallen und könnten die Verbindungslei- tungen 3 vom Verbrennungsmotor 10 direkt zum Steckverbinder 4 für die Steuereinrichtungen 8 gehen.
Die Auswahl der jeweiligen Steuereinrichtung 8 und damit die Ansteuerung der Antriebseinrichtungen 5 und 9 wird über eine Steuereinheit 22 durchgeführt, die vorzugsweise in die Prüfanordnung 20 integriert ist. Diese Steuervorrichtung 22 fragt eine Kennzeichnung des Verbrennungsmotors 10 auf der Palette 1 ab, beispielsweise einen 2D-Code, die in einer Datenbank 23 zur eindeutigen Identifizierung des jeweiligen Verbrennungsmotors 10 oder zumindest des Motortyps bzw. der Motorenfamilie referenziert ist. In der Datenbank 23 ist auch die für den jeweiligen Verbrennungsmotor 10, den Motortyp oder die Motorfamilie die zugehörige Steuereinrichtungen 8 abgelegt, so dass über die Steuereinheit 22 diese Steuer- einrichtung 8 aus der Gruppe 9 der Steuereinrichtungen 8 ausgewählt werden und mit den Verbindungsleitungen 3 zum Verbrennungsmotor 10 gekoppelt werden kann, wie in Fig.2 dargestellt.

Claims

Patentansprüche
1 . System für die Prüfung von Verbrennungsmotoren (10) mit elektronischer Steuereinrichtung, umfassend eine Prüfanordnung (20), mit welcher ein Verbrennungsmotor (10) tem- porär koppelbar ist, und in der eine Gruppe (21 ) von elektronischen Steuereinrichtungen (8) vorgesehen sind, von welchen eine mit dem Verbrennungsmotor (10) temporär koppelbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Verbrennungsmotor (10) über eine Verbindungsleitung (3) verfügt, welche Verbindungsleitung (3) in einem Steckverbinder (4) endet, der mittels einer ersten Antriebseinrichtung (5) und einer Führung (6) entlang aller, mit Steckverbindern (7) ausgestatteten Steuereinrichtungen (8) der Gruppe (21 ) verschiebbar ist, und wobei der Steckverbinder (7) der Verbindungsleitung (3) mittels einer zweiten Antriebseinrichtung (9) mit einer der Steuereinrichtungen (8) der Gruppe (21 ) koppel- und entkoppelbar ist.
2. System nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Gruppe (21 ) entlang einer Geraden angeordnet ist und der Steckverbinder (7) der Verbindungsleitung (3) mittels eines fluidischen Arbeitszylinders als erste Antriebseinrichtung (5) entlang dieser Geraden verschiebbar ist.
3. System nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass als zweite Antriebseinrichtung (9) ein fluidischer Arbeitszylinder vorgesehen ist.
4. System nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass in der Verbindungsleitung (3) eine weitere lösbare Steckverbindung (2, 2a) vorgesehen ist, wobei ein Steckverbinder (2a) an der Prüfanordnung (20) und sein Gegenstück an einem Transportmittel (1 ) für die Verbrennungsmotor (10) vorgesehen sind.
5. System nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass eine Steuereinheit (22) vorgesehen ist, vorzugsweise in die Prüfanordnung (20) integriert, welche eine Kennzeichnung des Verbrennungsmotors (10) abfragt, wobei die Steuereinheit (22) eine Datenbank (23) abfragt, welche elektronische Steuereinrichtung (8) der Gruppe (21 ) für den erkannten Verbrennungsmotor (10) vorgesehen ist, und Steuereinheit (22) mit der ersten und zweiten Antriebseinrichtung (5, 9) für den Steckverbinder (4) gekoppelt ist.
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