一種刷寫汽車發(fā)動(dòng)機(jī)ECU數(shù)據(jù)的EOL設(shè)備

喻文軍　陳登　寧閩

摘要：本文設(shè)計(jì)了一種刷寫汽車發(fā)動(dòng)機(jī)ECU數(shù)據(jù)的解決方案，通過一套獨(dú)立的EOL設(shè)備完成。這種設(shè)備是能刷寫多品種汽車發(fā)動(dòng)機(jī)ECU數(shù)據(jù)的EOL設(shè)備。在汽車的節(jié)能減排及成本控制方面效益顯著，從而提高了生產(chǎn)企業(yè)的核心競(jìng)爭(zhēng)力。

關(guān)鍵詞：ECU數(shù)據(jù);EOL設(shè)備;防錯(cuò)技術(shù)

1 ?EOL設(shè)備的制造的由來

隨著全球經(jīng)濟(jì)的發(fā)展放緩，汽車行業(yè)的發(fā)展更為激烈，優(yōu)勝劣汰就非常明顯了。這個(gè)時(shí)候降本增效將是汽車行業(yè)存活的關(guān)鍵，也是各個(gè)汽車廠及相關(guān)配套廠致勝的法寶。以某發(fā)動(dòng)機(jī)公司為例：隨著產(chǎn)量增大，下線EOL設(shè)備成為后處理線刷寫ECU的瓶頸設(shè)備。產(chǎn)量大時(shí)需要營(yíng)銷中心幫忙預(yù)刷ECU數(shù)據(jù)和平時(shí)休息時(shí)加班刷寫ECU數(shù)來滿足生產(chǎn)需要，導(dǎo)致車間抱怨很大。為滿足多品種發(fā)動(dòng)機(jī)的生產(chǎn)，開發(fā)一種能刷寫多品種汽車發(fā)動(dòng)機(jī)ECU數(shù)據(jù)的EOL設(shè)備，就是迫在眉睫的緊要任務(wù)。

原使用的發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)程序刷入器，由R425發(fā)動(dòng)機(jī)燃油系統(tǒng)升級(jí)的要求提出申請(qǐng)，采購(gòu)設(shè)備組合件組裝而成。由于首次組裝此設(shè)備存在許多考慮不足之處，主要表現(xiàn)在以下方面：

①電氣柜選型采用了信息設(shè)備使用的標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)生產(chǎn)型設(shè)備不是很適合;②電器控制開關(guān)選用的不全，只有一個(gè)電源開關(guān)，缺少了保護(hù)控制裝置和急停開關(guān)等，控制線路敷設(shè)零亂，不符合機(jī)械設(shè)備電氣安裝規(guī)范;③操作不方便;刷入電控系統(tǒng)時(shí)，需打開電氣柜門，將零件擺放在電氣柜里進(jìn)行，給操作人員帶來不便;④設(shè)備在使用過程中出現(xiàn)的故障較多;⑤程序刷入時(shí)間長(zhǎng)，平均一小時(shí)入4個(gè)。

針對(duì)上述的問題，我們提出該設(shè)備的改造計(jì)劃，重點(diǎn)將上述的問題給予全部徹底的解決，根據(jù)當(dāng)年的生產(chǎn)計(jì)劃預(yù)計(jì)量為1萬臺(tái)，該設(shè)備的當(dāng)時(shí)工藝節(jié)拍約為20分鐘刷一件，一臺(tái)設(shè)備無法滿足當(dāng)年預(yù)計(jì)的生產(chǎn)要求，另這臺(tái)設(shè)備頻繁出故障，每刷一批次都會(huì)出現(xiàn)不同的故障，排除故障時(shí)間比刷入批次數(shù)據(jù)時(shí)間還長(zhǎng)。于是決定改造壹臺(tái)，重新設(shè)計(jì)壹臺(tái)。

2 ?EOL設(shè)備制造的主要內(nèi)容

2.1 EOL設(shè)備制作方案

根據(jù)項(xiàng)目協(xié)議發(fā)動(dòng)機(jī)刷寫設(shè)備，BOSH只提供ECU刷寫軟件，及現(xiàn)場(chǎng)聯(lián)調(diào)服務(wù)工作，不提供末端的EOL刷寫設(shè)備。如果需要末端的EOL刷寫設(shè)備，那么一臺(tái)EOL刷寫設(shè)備需要增加費(fèi)用十多萬元。從降本增效的定位出發(fā)，整個(gè)EOL設(shè)備由我們完成電路設(shè)計(jì)、購(gòu)買元件及電氣安裝成柜。制作該類設(shè)備首先考慮的選用生產(chǎn)或試驗(yàn)設(shè)備的電氣柜的形式，這樣對(duì)操作臺(tái)控制開關(guān)一目了然，方便員工操作并滿足操作人員提出的人性化要求;同時(shí)考慮掃描槍、線束、零件安裝的方便性。其次，對(duì)設(shè)備電氣路敷設(shè)，電氣線路保護(hù)按電氣安裝設(shè)計(jì)規(guī)范進(jìn)行設(shè)計(jì)。目前我們自主設(shè)計(jì)的EOL設(shè)備能實(shí)現(xiàn)EDC16C39、EDC17CV54、EDC17C55三大類ECU數(shù)據(jù)的刷寫，并采用無線掃描槍的使用，有效節(jié)約了生產(chǎn)空間和擴(kuò)大了使用范圍。

2.2 EOL設(shè)備制作設(shè)計(jì)

2.2.1 按鈕功能設(shè)計(jì)（如圖1）

最右邊三個(gè)按鈕為ECU選型用，選擇哪種類型則按相應(yīng)按鈕，其指示燈亮表示選中;

設(shè)備上電：為EOL設(shè)備電源開關(guān)，燈亮表示設(shè)備已通電;

設(shè)備斷電：為EOL設(shè)備電源開關(guān)，按下此按鈕設(shè)備斷電;

急停：拍下急停按鈕后控制電路所有繼電器釋放，急停釋放后控制電路恢復(fù)到開機(jī)狀態(tài)。重新選型時(shí)需現(xiàn)急停，否則選型無法切換;

ECU上電：給ECU供電，開始刷寫ECU，對(duì)應(yīng)指示燈亮;

ECU斷電：ECU刷寫完成后切斷ECU供電，對(duì)應(yīng)指示燈亮，可以插拔ECU。

2.2.2 防錯(cuò)設(shè)計(jì)，這是該設(shè)備的關(guān)鍵技術(shù)

三種類型ECU的線束盒（圖2）是一樣的，即三種ECU的線束盒每種ECU都可以插入，為此需要有防錯(cuò)功能，防止ECU插錯(cuò)線束盒而導(dǎo)致ECU損壞或則電氣短路。在本制作設(shè)計(jì)中除對(duì)ECU盒進(jìn)行標(biāo)示防錯(cuò)外，另在電氣上進(jìn)行防錯(cuò)，利用不同ECU點(diǎn)火上電的引腳不同進(jìn)行防錯(cuò)，這樣ECU即使插錯(cuò)，因電源正極無法上電，ECU刷寫不會(huì)工作。

EDC16C39線束盒控制電路如圖3，通過其點(diǎn)火腳28腳控制其電源正極1、3、5腳上電。只有EDC16C39插入到該線束盒KA1吸盒后，28腳得電后，KA100繼電器才會(huì)吸合，ECU正極得電開始工作。而其他ECU插入線束盒中，因其28腳不為點(diǎn)火腳故KA100不會(huì)吸合，ECU正極無法得電。

EDC17C55線束盒控制電路如圖4，通過其點(diǎn)火腳71腳控制其電源正極4、5腳上電。只有EDC17C55插入到該線束盒KA3吸盒后，71腳得電后，KA102繼電器才會(huì)吸合，ECU正極得電開始工作。而其他ECU插入線束盒中，因其71腳不為點(diǎn)火腳故KA102不會(huì)吸合，ECU正極無法得電。防錯(cuò)電路圖防錯(cuò)電路設(shè)計(jì)圖5、圖6、圖7。

2.2.3 原先的USB有線掃描槍采用無線藍(lán)牙掃描槍

原EOL設(shè)備為有線USB掃描槍，掃描噴油器型號(hào)、機(jī)型號(hào)極不方便，操作人員每次需將發(fā)動(dòng)機(jī)移到掃描區(qū)域掃描，等刷寫完ECU后，必須將發(fā)動(dòng)機(jī)移走，再移進(jìn)另一臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)，增加操作者勞動(dòng)強(qiáng)度及輔助時(shí)間。其次USB線容易破損及接觸不良，導(dǎo)致故障時(shí)間增加。采用symbol的DS6878-SR無線藍(lán)牙掃描槍后，操作者可以在一個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)區(qū)域內(nèi)掃描掃描到有所的發(fā)動(dòng)機(jī)，藍(lán)牙接收距離大于7米。

2.2.4 工控機(jī)選型

選擇計(jì)算機(jī)時(shí)，為了保證與BOSH刷寫軟件的兼容性及工業(yè)用的穩(wěn)定性，特選用研華高性能工控機(jī)，研華主板：AIMB-701VG，CPU：I5-2400 并安裝WIN7系統(tǒng)。工控機(jī)具體型號(hào)為：IPC-610L/300/701VG/I5-2400/4G/500G/DVD。如圖8所示：實(shí)物展示。

3 ?EOL設(shè)備的使用效果驗(yàn)證

現(xiàn)在使用的這套EOL刷寫設(shè)備，能滿足該公司4J＼493＼VM等多個(gè)系列的國(guó)四，國(guó)五柴油機(jī)刷寫EOL數(shù)據(jù)。并且升級(jí)到國(guó)六的4J＼493＼VM等柴油機(jī)產(chǎn)品使用。經(jīng)過近一年來的使用驗(yàn)證，目前整個(gè)系統(tǒng)很穩(wěn)定，ECU刷寫節(jié)拍為2.5分鐘，能滿足10萬臺(tái)套發(fā)動(dòng)機(jī)的生產(chǎn)。大大地提高了設(shè)備的安全性和穩(wěn)定性;改進(jìn)了零件安裝方式由原先的在電氣柜里操作轉(zhuǎn)變成直接在工作臺(tái)上操作、操作鍵一目了然，符合人機(jī)工程設(shè)計(jì)，減少了設(shè)備故障停機(jī)時(shí)間。

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作者簡(jiǎn)介：喻文軍（1981-），男，江西高安人，工程碩士，工程師，研究方向?yàn)槠嚢l(fā)動(dòng)機(jī)測(cè)控技術(shù)。