一種新能源汽車動力系統(tǒng)下線檢測快速復(fù)位的控制

　　閆偉，強(qiáng)婷婷，陳信強(qiáng)，沙文翰

　　（奇瑞新能源汽車技術(shù)有限公司，安徽 蕪湖 241000）

　　摘要：介紹了一種新能源汽車動力系統(tǒng)在下線檢測時控制器快速復(fù)位控制方案。通過下線設(shè)備來實現(xiàn)整車動力系統(tǒng)下線檢測的下電控制策略，既能保證高壓下動力系統(tǒng)控制器的下線檢測快速恢復(fù)的功能配置又能確保高壓下電安全，避免下電時動力系統(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；復(fù)位控制；

　　0 引言

　　隨著新能源汽車市場關(guān)注度的日益提升及國家推出的一系列利好于新能源汽車的政策，我國新能源汽車表現(xiàn)很亮眼，產(chǎn)銷量同比增幅很明顯。新能源汽車產(chǎn)量提升的同時對新能源汽車下線檢測的節(jié)拍和可靠性提出了考驗。故面對縮短下線檢測節(jié)拍和保證質(zhì)量的挑戰(zhàn)，下線檢測時控制器快速復(fù)位控制方案顯得尤為重要，不同廠商也針對自身新能源汽車動力系統(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力系統(tǒng)控制器VCU、BMS、MCU三個快速復(fù)位控制邏輯模式，整車EOL動力系統(tǒng)快速復(fù)位概圖如圖1所示。

　　整車動力系統(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及動力系統(tǒng)重啟3個流程。

　　整車EOL是汽車出廠前，對整車電氣設(shè)備、開關(guān)線束以及控制器進(jìn)行配置和檢測，避免故障車輛被售出，同時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)的自動流水化檢測 ^[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，確保動力系統(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)范利用國際通用標(biāo)識定義動力系統(tǒng)診斷命令通訊標(biāo)識符。

　　訪問標(biāo)識符A即是規(guī)范約定的基地址，如 VCU訪問標(biāo)識符*01；BMS訪問標(biāo)識符*02；MCU訪問標(biāo)識符*03；引入國際規(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來定義動力系統(tǒng)反饋標(biāo)識符，故VC的反饋標(biāo)識符為*21；BMS的反饋標(biāo)識符為*22；MCU的反饋標(biāo)識符*23；在電動汽車診斷規(guī)范中描述單元復(fù)位控制邏輯中請求服務(wù)標(biāo)識符信息與肯定響應(yīng)標(biāo)識符信息對應(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為請求服務(wù)標(biāo)識符信息值；C為常數(shù)式（2）中C定義為40。根據(jù)此控制適用工況，并參考診斷國際標(biāo)準(zhǔn) [2] 需要在下線模式（此文中定義為83）進(jìn)行會話通訊。EOL詳細(xì)快速復(fù)位控制流程如圖2所示；

　　下線設(shè)備OLE在完成下線時所需的功能配置和檢測之后，下線設(shè)備需要使各高壓零部件RESET，之后方可實現(xiàn)完善的整車系統(tǒng)功能。當(dāng)OLE監(jiān)測到各狀態(tài)OK之后，依次發(fā)起B(yǎng)MS、VCU及MCU的診斷會話服務(wù)模式，依次發(fā)送請求，激活動力系統(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，BMS應(yīng)迅速斷開正極繼電器和負(fù)極繼電器， 實現(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，在VCU的擴(kuò)展模式下，下線設(shè)備請求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，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] ，實現(xiàn)VCU與整車系統(tǒng)關(guān)聯(lián)件的正常卸載；與此同時，當(dāng)VCU斷電期間，MCU接收到VCUDisabled指令后進(jìn)入MCU診斷會話模式，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檢測結(jié)果實物圖其后臺執(zhí)行的數(shù)據(jù)報文的校驗，通過校驗和檢測數(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。

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

　　2 結(jié)論

　　本文基于國際和企業(yè)診斷規(guī)范要求，結(jié)合新能源電動車下線檢測的特殊需求制定了一種匹配新能源動力系統(tǒng)下線檢測快速復(fù)位控制方案，檢測設(shè)備根據(jù)方案流程依次實現(xiàn)對動力系統(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。對日益增長的需求提供了一種可靠的保證和方法。

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