一種純電動(dòng)汽車整車臺(tái)架的聯(lián)調(diào)控制系統(tǒng)及其方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種純電動(dòng)汽車整車臺(tái)架的聯(lián)調(diào)控制系統(tǒng)及其方法，控制系統(tǒng)包括上位機(jī)、VT System I/O激勵(lì)板卡、VT System I/O采集板卡、和CAN數(shù)據(jù)采集卡，上位機(jī)與所述VT System I/O激勵(lì)板卡、所述VT System I/O采集板卡和所述CAN數(shù)據(jù)采集卡分別雙向連接，其中：所述VT System I/O激勵(lì)板卡連接至整車控制器；所述整車控制器連接至VT System I/O采集板卡；所述CAN數(shù)據(jù)采集卡與車輛診斷接口雙向連接。本發(fā)明的控制系統(tǒng)可以在純電動(dòng)汽車臺(tái)架中檢測(cè)和驗(yàn)證整車各控制系統(tǒng)的功能及性能，并能模擬整車故障，進(jìn)行故障輸入，實(shí)時(shí)監(jiān)控整車各參數(shù)，驗(yàn)證整車的控制策略。
【專利說明】 一種純電動(dòng)汽車整車臺(tái)架的聯(lián)調(diào)控制系統(tǒng)及其方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及純電動(dòng)汽車的整車臺(tái)架控制技術(shù)，具體涉及一種純電動(dòng)汽車整車臺(tái)架的聯(lián)調(diào)控制系統(tǒng)及其方法。

【背景技術(shù)】
[0002]在純電動(dòng)汽車的開發(fā)過程中，為了盡可能降低樣車中各電控系統(tǒng)出現(xiàn)問題的次數(shù)，減少整車的開發(fā)周期，在樣車階段之前，通過在與樣車基本一致的試驗(yàn)臺(tái)架上進(jìn)行各電控單元及整車的驗(yàn)證，提前驗(yàn)證各個(gè)零部件的功能與整車的功能、性能滿足設(shè)計(jì)要求。
[0003]現(xiàn)有的整車臺(tái)架通常是對(duì)純電動(dòng)汽車的各電控單元及當(dāng)前整車狀態(tài)的監(jiān)控，并不能完成對(duì)車輛各種故障情況下的監(jiān)控


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]有鑒于此，本發(fā)明提供一種純電動(dòng)汽車整車臺(tái)架的聯(lián)調(diào)控制系統(tǒng)及其方法，旨在可以通過輸入故障監(jiān)控整車臺(tái)架的車輛狀態(tài)。
[0005]本發(fā)明采用的技術(shù)方案具體為:
[0006]一種純電動(dòng)汽車整車臺(tái)架的聯(lián)調(diào)控制系統(tǒng)，包括上位機(jī)、VT System I/O激勵(lì)板卡、VT System I/O采集板卡、和CAN數(shù)據(jù)采集卡,所述上位機(jī)與所述VT System I/O激勵(lì)板卡、所述VT System I/O采集板卡和所述CAN數(shù)據(jù)采集卡分別雙向連接，其中:所述VTSystem I/O激勵(lì)板卡連接至整車控制器，用于將模擬出的電控單元故障類型輸送至整車控制器；所述整車控制器連接至VT System I/O采集板卡,通過所述VT System I/O采集板卡采集整車控制器輸出的電平信號(hào)；所述CAN數(shù)據(jù)采集卡與車輛診斷接口雙向連接，所述CAN數(shù)據(jù)采集卡通過所述車輛診斷接口采集控制器節(jié)點(diǎn)信息。
[0007]在上述純電動(dòng)汽車整車臺(tái)架的聯(lián)調(diào)控制系統(tǒng)中，所述電平信號(hào)包括總負(fù)繼電器開關(guān)、DC/DC使能信號(hào)、水泵上電開關(guān)信號(hào)以及空調(diào)系統(tǒng)繼電器與快慢充繼電器的開關(guān)信號(hào)。
[0008]在上述純電動(dòng)汽車整車臺(tái)架的聯(lián)調(diào)控制系統(tǒng)中，所述控制器節(jié)點(diǎn)信息包括整車控制器、電機(jī)控制器、電池管理系統(tǒng)、電動(dòng)空調(diào)系統(tǒng)、電動(dòng)暖風(fēng)系統(tǒng)和充電機(jī)控制系統(tǒng)通過CAN網(wǎng)絡(luò)連接的控制器節(jié)點(diǎn)信息。
[0009]在上述純電動(dòng)汽車整車臺(tái)架的聯(lián)調(diào)控制系統(tǒng)中，所述上位機(jī)包括后臺(tái)程序和上位機(jī)界面，所述后臺(tái)程序通過在VECTOR公司的CANoe開發(fā)環(huán)境下采用CAPL編程實(shí)現(xiàn)，所述上位機(jī)的界面通過PANEL模塊實(shí)現(xiàn)。一種純電動(dòng)汽車整車臺(tái)架的聯(lián)調(diào)控制方法，包括如下步驟:
[0010]首先上位機(jī)實(shí)時(shí)輸入通過整車控制器的各通道信號(hào)，然后上位機(jī)軟件驅(qū)動(dòng)VTSystem激勵(lì)板卡,所述VT System激勵(lì)板卡模擬出所述各通道信號(hào)對(duì)應(yīng)的電控單元故障類型，所述VT System激勵(lì)板卡將所述故障類型輸入給所述整車控制器；
[0011]所述上位機(jī)實(shí)時(shí)顯示各種故障類型的狀態(tài)下對(duì)應(yīng)的VT System I/O采集板卡采集的整車控制器的I/O信號(hào)以及CAN數(shù)據(jù)采集卡上報(bào)的CAN網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)，并對(duì)I/O信號(hào)和CAN網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)加以分析，同時(shí)實(shí)時(shí)監(jiān)控各種模擬出的故障狀態(tài)下車輛的運(yùn)行狀態(tài)。
[0012]在上述純電動(dòng)汽車整車臺(tái)架的聯(lián)調(diào)控制方法中，所述通道信號(hào)包括加速踏板信號(hào)、檔位信號(hào)、制動(dòng)信號(hào)、點(diǎn)火信號(hào)、EPS故障輸入信號(hào)和DC/DC故障信號(hào)。
[0013]在上述純電動(dòng)汽車整車臺(tái)架的聯(lián)調(diào)控制方法中，所述電控單元故障類型包括短路故障、對(duì)電源短路故障和開路故障。
[0014]在上述純電動(dòng)汽車整車臺(tái)架的聯(lián)調(diào)控制方法中，所述運(yùn)行狀態(tài)的參數(shù)包括車速信號(hào)、電機(jī)扭矩、電機(jī)轉(zhuǎn)速、電機(jī)溫度、動(dòng)力電池的S0C、檔位、油門踏板的開度、車輛的故障信息和車輛的工況狀態(tài)。
[0015]在上述純電動(dòng)汽車整車臺(tái)架的聯(lián)調(diào)控制方法中，所述上位機(jī)包括后臺(tái)程序和上位機(jī)界面，所述后臺(tái)程序通過在VECTOR公司的CANoe開發(fā)環(huán)境下采用CAPL編程實(shí)現(xiàn)，所述上位機(jī)的界面通過PANEL模塊實(shí)現(xiàn)。
[0016]本發(fā)明產(chǎn)生的有益效果是:
[0017]本發(fā)明的聯(lián)調(diào)控制系統(tǒng)一方面可以在整車臺(tái)架中實(shí)現(xiàn)對(duì)車輛狀態(tài)的監(jiān)控，另一方面采用上位機(jī)軟件結(jié)合VT System I/O激勵(lì)板卡，通過在上位機(jī)中進(jìn)行設(shè)置即可直接實(shí)現(xiàn)各輸入通道的各種故障輸入，可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)整車臺(tái)架中各電控單元的輸出參數(shù)以及整車的運(yùn)行狀態(tài)，并能模擬出各電控單元的故障及整車其它故障，將其輸入給整車控制器，進(jìn)而驗(yàn)證各電控單元的運(yùn)行狀態(tài)及整車的控制策略，可操作性強(qiáng)，提前驗(yàn)證整車控制策略的合理性，有效規(guī)避了整車對(duì)故障處理措施的不全面性。此外，控制系統(tǒng)的監(jiān)控形式簡(jiǎn)單，大大縮短了整車電控單元的驗(yàn)證時(shí)間，減少了整車開發(fā)的周期。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]當(dāng)結(jié)合附圖考慮時(shí)，能夠更完整更好地理解本發(fā)明。此處所說明的附圖用來提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，實(shí)施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的不當(dāng)限定。
[0019]圖1為本發(fā)明一種純電動(dòng)汽車整車臺(tái)架的聯(lián)調(diào)控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖中:1、上位機(jī)2、VT System I/O激勵(lì)板卡3、VT System I/O采集板卡4、CAN數(shù)據(jù)采集卡5、整車控制器6、車載診斷接口。

【具體實(shí)施方式】
[0021]下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
[0022]整車控制器(V⑶)是純電動(dòng)汽車中的動(dòng)力控制和電能管理的載體。一方面，V⑶通過自身的數(shù)據(jù)采集模塊獲取包括油門踏板，制動(dòng)踏板和檔位等I/o信號(hào)在內(nèi)的駕駛員需求信息；另一方面，VCU與電機(jī)控制器、電池管理系統(tǒng)和電動(dòng)輔助系統(tǒng)等部件聯(lián)合，組成CAN總線網(wǎng)絡(luò)，實(shí)時(shí)獲取當(dāng)前的整車狀態(tài)以及包括電機(jī)、電池和電動(dòng)輔助等部件在內(nèi)的部件參數(shù)，通過算法協(xié)調(diào)電動(dòng)輔助部件和電機(jī)運(yùn)行，在滿足駕駛員對(duì)整車的動(dòng)力性和舒適性需求的前提下，最大限度地節(jié)約電能的消耗。而車載診斷接口(OBD 口)屬于車輛的標(biāo)準(zhǔn)診斷接口。
[0023]如圖1所示的一種純電動(dòng)汽車整車臺(tái)架的聯(lián)調(diào)控制系統(tǒng)，包括上位機(jī)1、VT SystemI/O激勵(lì)板卡2、VT System I/O采集板卡3、和CAN數(shù)據(jù)采集卡3，上位機(jī)I與VT SystemI/O激勵(lì)板卡2、VT System I/O采集板卡3和CAN數(shù)據(jù)采集卡4分別雙向連接，其中:
[0024]VT System I/O激勵(lì)板卡I連接至整車控制器，上位機(jī)軟件驅(qū)動(dòng)VT System I/O激勵(lì)板2，模擬出整車控制器5輸入信號(hào)對(duì)應(yīng)的電控單元故障類型。
[0025]整車控制器5連接至VT System I/O采集板卡3 ;通過VT System I/O采集板卡3采集到整車控制器5輸出的電平信號(hào)，主要包括總負(fù)繼電器開關(guān)、DC/DC使能信號(hào)、水泵上電開關(guān)信號(hào)以及空調(diào)系統(tǒng)繼電器和快慢充繼電器等的開關(guān)信號(hào)。
[0026]CAN數(shù)據(jù)采集卡4與整車的車輛診斷接口(0BD 口)6雙向連接，CAN數(shù)據(jù)采集卡4通過OBD 口采集整車控制器、電機(jī)控制器、電池管理系統(tǒng)、電動(dòng)空調(diào)系統(tǒng)、電動(dòng)暖風(fēng)系統(tǒng)和充電機(jī)控制系統(tǒng)等通過CAN網(wǎng)絡(luò)連接的控制器節(jié)點(diǎn)信息。
[0027]上述純電動(dòng)汽車整車臺(tái)架的聯(lián)調(diào)控制系統(tǒng)的控制方法具體為:
[0028]首先上位機(jī)實(shí)時(shí)輸入通過整車控制器的各通道信號(hào)(加速踏板信號(hào)、檔位信號(hào)、制動(dòng)信號(hào)、點(diǎn)火信號(hào)、EPS故障輸入信號(hào)、DC/DC故障信號(hào))，然后上位機(jī)軟件驅(qū)動(dòng)VT System激勵(lì)板卡，使其模擬出上述各通道信號(hào)對(duì)應(yīng)的各種電控單元故障(如對(duì)地短路故障、對(duì)電源短路故障和開路故障等)，VT System激勵(lì)板卡將上述故障類型輸入給整車控制器；
[0029]上位機(jī)實(shí)時(shí)顯示各種故障狀態(tài)下對(duì)應(yīng)的VT System I/O采集板卡采集的整車控制器的I/o信號(hào)以及CAN數(shù)據(jù)采集卡上報(bào)的CAN網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)，并對(duì)I/O信號(hào)和CAN網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)加以軟件分析，同時(shí)實(shí)時(shí)監(jiān)控各種模擬出的故障狀態(tài)下車輛的運(yùn)行狀態(tài)(運(yùn)行狀態(tài)的參數(shù)主要包括車速信號(hào)、電機(jī)扭矩、電機(jī)轉(zhuǎn)速、電機(jī)溫度、動(dòng)力電池的S0C、檔位、油門踏板的開度、車輛的故障信息和車輛的工況狀態(tài)等。)，通過模擬輸入的故障與分析得到的車輛狀態(tài)信息，可以判斷整車控制器對(duì)故障的處理結(jié)果是否滿足預(yù)期的效果，進(jìn)而驗(yàn)證整車控制策略的可行性，為整車控制策略的完善性提供了依據(jù)和驗(yàn)證條件。
[0030]上位機(jī)I包括后臺(tái)程序(即軟件)和上位機(jī)界面，作為一種優(yōu)選，上位機(jī)的軟件是在VECTOR公司的CANoe開發(fā)環(huán)境下采用CAPL編程來實(shí)現(xiàn)的；上位機(jī)界面則是通過PANEL模塊來實(shí)現(xiàn)的。
[0031]如上所述，對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行了詳細(xì)地說明，顯然，只要實(shí)質(zhì)上沒有脫離本發(fā)明的發(fā)明點(diǎn)及效果、對(duì)本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說是顯而易見的變形，也均包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種純電動(dòng)汽車整車臺(tái)架的聯(lián)調(diào)控制系統(tǒng)，其特征在于，包括上位機(jī)、VI 878^6111 1/0激勵(lì)板卡、乂1 8781:6111 1/0采集板卡、和0^數(shù)據(jù)采集卡，所述上位機(jī)與所述VI 8731:6111 1/0激勵(lì)板卡、所述VI 878^6111 1/0采集板卡和所述0^數(shù)據(jù)采集卡分別雙向連接，其中: 所述VI 878^6.11 1/0激勵(lì)板卡連接至整車控制器，用于將模擬出的電控單元故障類型輸送至整車控制器； 所述整車控制器連接至VI 8781:6111 1/0采集板卡，通過所述VI 3781:6111 1/0采集板卡采集整車控制器輸出的電平信號(hào)； 所述數(shù)據(jù)采集卡與車輛診斷接口雙向連接，所述數(shù)據(jù)采集卡通過所述車輛診斷接口采集控制器節(jié)點(diǎn)信息。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的純電動(dòng)汽車整車臺(tái)架的聯(lián)調(diào)控制系統(tǒng)，其特征在于，所述電平信號(hào)包括總負(fù)繼電器開關(guān)、0(:/0(:使能信號(hào)、水泵上電開關(guān)信號(hào)以及空調(diào)系統(tǒng)繼電器與快慢充繼電器的開關(guān)信號(hào)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的純電動(dòng)汽車整車臺(tái)架的聯(lián)調(diào)控制系統(tǒng)，其特征在于，所述控制器節(jié)點(diǎn)信息包括整車控制器、電機(jī)控制器、電池管理系統(tǒng)、電動(dòng)空調(diào)系統(tǒng)、電動(dòng)暖風(fēng)系統(tǒng)和充電機(jī)控制系統(tǒng)通過網(wǎng)絡(luò)連接的控制器節(jié)點(diǎn)信息。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的純電動(dòng)汽車整車臺(tái)架的聯(lián)調(diào)控制方法，其特征在于，所述上位機(jī)包括后臺(tái)程序和上位機(jī)界面，所述后臺(tái)程序通過在公司的0^06開發(fā)環(huán)境下采用編程實(shí)現(xiàn)，所述上位機(jī)的界面通過？他此模塊實(shí)現(xiàn)。
5.—種純電動(dòng)汽車整車臺(tái)架的聯(lián)調(diào)控制方法，其特征在于，包括如下步驟: 首先通過上位機(jī)根據(jù)需要實(shí)時(shí)選擇輸入通過整車控制器的故障信息，然后上位機(jī)軟件驅(qū)動(dòng)VI 3781:6111激勵(lì)板卡，所述VI 3781:6111激勵(lì)板卡模擬出所述各通道信號(hào)對(duì)應(yīng)的電控單元故障類型，所述VI激勵(lì)板卡將所述故障類型輸入給所述整車控制器； 所述上位機(jī)實(shí)時(shí)顯示各種故障類型的狀態(tài)下對(duì)應(yīng)的VI 878^6111 1/0采集板卡采集的整車控制器的1/0信號(hào)以及0^數(shù)據(jù)采集卡上報(bào)的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)，并對(duì)1/0信號(hào)和0^網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)加以分析，同時(shí)實(shí)時(shí)監(jiān)控各種模擬出的故障狀態(tài)下車輛的運(yùn)行狀態(tài)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的純電動(dòng)汽車整車臺(tái)架的聯(lián)調(diào)控制方法，其特征在于，所述通道信號(hào)包括加速踏板信號(hào)、檔位信號(hào)、制動(dòng)信號(hào)、點(diǎn)火信號(hào)、故障輸入信號(hào)和0(:/0(:故障信號(hào)。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的純電動(dòng)汽車整車臺(tái)架的聯(lián)調(diào)控制方法，其特征在于，所述電控單元故障類型包括短路故障、對(duì)電源短路故障和開路故障。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的純電動(dòng)汽車整車臺(tái)架的聯(lián)調(diào)控制方法，其特征在于，所述運(yùn)行狀態(tài)的參數(shù)包括車速信號(hào)、電機(jī)扭矩、電機(jī)轉(zhuǎn)速、電機(jī)溫度、動(dòng)力電池的300、檔位、油門踏板的開度、車輛的故障信息和車輛的工況狀態(tài)。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的純電動(dòng)汽車整車臺(tái)架的聯(lián)調(diào)控制方法，其特征在于，所述上位機(jī)包括后臺(tái)程序和上位機(jī)界面，所述后臺(tái)程序通過在公司的0^06開發(fā)環(huán)境下采用編程實(shí)現(xiàn)，所述上位機(jī)的界面通過？他此模塊實(shí)現(xiàn)。
【文檔編號(hào)】G05B19/042GK104391462SQ201410601469
【公開日】2015年3月4日 申請(qǐng)日期:2014年10月30日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月30日
【發(fā)明者】張利敏, 鄭軼, 魏躍遠(yuǎn), 代康偉 申請(qǐng)人:北京新能源汽車股份有限公司