一種新能源汽車動(dòng)力系統(tǒng)下線檢測(cè)快速復(fù)位的控制

　　閆偉，強(qiáng)婷婷，陳信強(qiáng)，沙文翰

　?。ㄆ嫒鹦履茉雌嚰夹g(shù)有限公司，安徽 蕪湖 241000）

　　摘要：介紹了一種新能源汽車動(dòng)力系統(tǒng)在下線檢測(cè)時(shí)控制器快速復(fù)位控制方案。通過下線設(shè)備來實(shí)現(xiàn)整車動(dòng)力系統(tǒng)下線檢測(cè)的下電控制策略，既能保證高壓下動(dòng)力系統(tǒng)控制器的下線檢測(cè)快速恢復(fù)的功能配置又能確保高壓下電安全，避免下電時(shí)動(dòng)力系統(tǒng)控制器停止工作后無意義故障觸發(fā)而導(dǎo)致再上電動(dòng)力系統(tǒng)不正常狀態(tài)，影響下線節(jié)拍和質(zhì)量。

　　關(guān)鍵詞：下線檢測(cè)；復(fù)位控制；

　　0 引言

　　隨著新能源汽車市場(chǎng)關(guān)注度的日益提升及國(guó)家推出的一系列利好于新能源汽車的政策，我國(guó)新能源汽車表現(xiàn)很亮眼，產(chǎn)銷量同比增幅很明顯。新能源汽車產(chǎn)量提升的同時(shí)對(duì)新能源汽車下線檢測(cè)的節(jié)拍和可靠性提出了考驗(yàn)。故面對(duì)縮短下線檢測(cè)節(jié)拍和保證質(zhì)量的挑戰(zhàn)，下線檢測(cè)時(shí)控制器快速復(fù)位控制方案顯得尤為重要，不同廠商也針對(duì)自身新能源汽車動(dòng)力系統(tǒng)控制器特性提出了不同的解決方案。

　　經(jīng)研究分析，將下線設(shè)備OLE、整車控制器VCU、電池管理控制器BMS、驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制器MCU及其他附件節(jié)點(diǎn)協(xié)同復(fù)位控制可提高整車下電至再次上電的時(shí)間周期等問題。

　　1 方案介紹

　　本文的快速復(fù)位控制方案分別包含動(dòng)力系統(tǒng)控制器VCU、BMS、MCU三個(gè)快速復(fù)位控制邏輯模式，整車EOL動(dòng)力系統(tǒng)快速復(fù)位概圖如圖1所示。

　　整車動(dòng)力系統(tǒng)快速復(fù)位概圖可知存在VCU、BMS、MCU的快速復(fù)位控制邏輯模式、整車EOL及動(dòng)力系統(tǒng)重啟3個(gè)流程。

　　整車EOL是汽車出廠前，對(duì)整車電氣設(shè)備、開關(guān)線束以及控制器進(jìn)行配置和檢測(cè)，避免故障車輛被售出，同時(shí)某些特殊的控制器下線后需要進(jìn)行一些特殊功能的標(biāo)定及功能觸發(fā)的自動(dòng)流水化檢測(cè) ^[1] ?？焖購?fù)位控制邏輯屬于整車EOL流程CP7系統(tǒng)匹配中某一環(huán)節(jié)中進(jìn)行。

　　動(dòng)力系統(tǒng)快速復(fù)位控制邏輯按照車企定制的下線診斷規(guī)范開發(fā)和設(shè)計(jì)，確保動(dòng)力系統(tǒng)控制器快速復(fù)位的執(zhí)行邏輯與下線設(shè)備OLE軟件執(zhí)行邏輯一致。下線診斷規(guī)范利用國(guó)際通用標(biāo)識(shí)定義動(dòng)力系統(tǒng)診斷命令通訊標(biāo)識(shí)符。

　　訪問標(biāo)識(shí)符A即是規(guī)范約定的基地址，如 VCU訪問標(biāo)識(shí)符*01；BMS訪問標(biāo)識(shí)符*02；MCU訪問標(biāo)識(shí)符*03；引入國(guó)際規(guī)范通用公式自定義符合企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)公式，獲取反饋標(biāo)識(shí)符Z，如式（1）；Z=A+K（1）

　　式中，A為訪問ID；Z為反饋ID；K為常數(shù)；此文為了保護(hù)數(shù)據(jù)私密，特用*代替。式中K為20來定義動(dòng)力系統(tǒng)反饋標(biāo)識(shí)符，故VC的反饋標(biāo)識(shí)符為*21；BMS的反饋標(biāo)識(shí)符為*22；MCU的反饋標(biāo)識(shí)符*23；在電動(dòng)汽車診斷規(guī)范中描述單元復(fù)位控制邏輯中請(qǐng)求服務(wù)標(biāo)識(shí)符信息與肯定響應(yīng)標(biāo)識(shí)符信息對(duì)應(yīng)關(guān)系根據(jù)式（2）所得：Y=R+C （2）

　　式中，Y為肯定響應(yīng)；R為請(qǐng)求服務(wù)標(biāo)識(shí)符信息值；C為常數(shù)式（2）中C定義為40。根據(jù)此控制適用工況，并參考診斷國(guó)際標(biāo)準(zhǔn) [2] 需要在下線模式（此文中定義為83）進(jìn)行會(huì)話通訊。EOL詳細(xì)快速復(fù)位控制流程如圖2所示；

　　下線設(shè)備OLE在完成下線時(shí)所需的功能配置和檢測(cè)之后，下線設(shè)備需要使各高壓零部件RESET，之后方可實(shí)現(xiàn)完善的整車系統(tǒng)功能。當(dāng)OLE監(jiān)測(cè)到各狀態(tài)OK之后，依次發(fā)起B(yǎng)MS、VCU及MCU的診斷會(huì)話服務(wù)模式，依次發(fā)送請(qǐng)求，激活動(dòng)力系統(tǒng)控制器 進(jìn) 入擴(kuò)展模式；在BMS的擴(kuò)展模式下，下線設(shè)備請(qǐng)求BMS控制器進(jìn)行硬復(fù)位，在得到肯定響應(yīng)答復(fù)后，BMS短暫的切斷蓄電池B的供電，進(jìn)入控制器初始狀態(tài)。同時(shí)正極繼電器，負(fù)極繼電器以及預(yù)充繼電器都是由BMS直接驅(qū)動(dòng)的，但復(fù)位服務(wù)指令 ^[3] 來自O(shè)LE通過CAN發(fā)送的指令，當(dāng)OLE發(fā)送的指令為01時(shí)，BMS應(yīng)迅速斷開正極繼電器和負(fù)極繼電器， 實(shí)現(xiàn)電池與高壓部件的正常卸載；在高壓下電后，BMS發(fā)送PowerDown信號(hào)，在VCU的擴(kuò)展模式下，下線設(shè)備請(qǐng)求VCU控制器進(jìn)行硬復(fù)位，在得到肯定響應(yīng)后，VCU短暫的切斷蓄電池B的供電，同時(shí)硬復(fù)位服務(wù)指令來自O(shè)LE通過CAN發(fā)送的指令，當(dāng)OLE發(fā)送的指令為01時(shí)，VCU應(yīng)迅速斷開蓄電池B的供電，進(jìn)入控制器軟硬初始狀態(tài) ^[4] ，實(shí)現(xiàn)VCU與整車系統(tǒng)關(guān)聯(lián)件的正常卸載；與此同時(shí)，當(dāng)VCU斷電期間，MCU接收到VCUDisabled指令后進(jìn)入MCU診斷會(huì)話模式，EOL監(jiān)控發(fā)送電控單元復(fù)位指令01進(jìn)行MCU快速泄放。

　　OLE在執(zhí)行動(dòng)力系統(tǒng)快速復(fù)位控制邏輯環(huán)節(jié)中，圖4 下線設(shè)備OLE檢測(cè)結(jié)果實(shí)物圖其后臺(tái)執(zhí)行的數(shù)據(jù)報(bào)文的校驗(yàn)，通過校驗(yàn)和檢測(cè)數(shù)據(jù)流來判斷該工位快速復(fù)位控制是否合格。工程師利用PCAN6回放功能截取回放動(dòng)力系統(tǒng)快速復(fù)位數(shù)據(jù)流來分析和開發(fā)OLE程序代碼，如圖3所示。

　　動(dòng)力系統(tǒng)重啟是VCU、BMS及MCU卸載后重啟啟動(dòng)工作，動(dòng)力系統(tǒng) ^[5] 及高壓恢復(fù)正常，此時(shí)CP7工位OLE設(shè)備檢測(cè)顯示并打印出該工位出廠車輛的狀態(tài)告知給檢測(cè)工，檢測(cè)工以此來判斷是否進(jìn)入下一工位的檢測(cè)，如圖4所示。

　　2 結(jié)論

　　本文基于國(guó)際和企業(yè)診斷規(guī)范要求，結(jié)合新能源電動(dòng)車下線檢測(cè)的特殊需求制定了一種匹配新能源動(dòng)力系統(tǒng)下線檢測(cè)快速復(fù)位控制方案，檢測(cè)設(shè)備根據(jù)方案流程依次實(shí)現(xiàn)對(duì)動(dòng)力系統(tǒng)的快速復(fù)位，既滿足下線配置要求又不影響生產(chǎn)節(jié)拍。對(duì)日益增長(zhǎng)的需求提供了一種可靠的保證和方法。

　　參考文獻(xiàn):

　　[1] 馬庭松，周波 整車下線檢測(cè)技術(shù)應(yīng)用于分析[J].汽車工藝.2016(7)66-68

　　[2] ISO 14229-1, Road vehicles — Unified diagnostic services (UDS) — Part 1: Specificationand requirements.

　　[3] 張雪芹，楊立軍，胡炫TMS320F2812系統(tǒng)中的軟件復(fù)位方法[J].單片機(jī)與嵌入式系統(tǒng)，2009（2）:70-71.

　　[4] 王宜懷，陳建明，蔣銀珍.基于32位ColdFire構(gòu)建嵌入式系統(tǒng)[M].北京：電子工業(yè)出版社，2009.

　　[5] 郁百超 微功耗電動(dòng)汽車動(dòng)力系統(tǒng)[J].電源學(xué)報(bào)，2013（2）：115-120.

　　本文來源于科技期刊《電子產(chǎn)品世界》2019年第7期第68頁，歡迎您寫論文時(shí)引用，并注明出處