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1、新能源汽车动力系统控制技术,邹滔亮,New Energy,新能源汽车动力系统控制技术,Page 2,新能源汽车分类及构型介绍,01,纯电动汽车控制技术,02,控制系统开发管理流程,04,电控系统故障诊断,05,动力电池及其管理系统介绍（实操）,06,混动汽车控制技术,03,电机及整车控制系统介绍（实操）,07,新能源汽车动力系统控制技术,Page 3,控制系统开发管理流程,04,开发管理流程概述,04-01,需求管理系统,04-02,变更管理系统,04-03,配置管理系统,04-04,控制系统开发管理流程介绍,控制系统开发管理流程概述 控制系统开发流程,Page 4,Page 5,控制系统开发
2、管理流程介绍,控制系统开发管理流程概述 控制系统架构,Page 6,控制系统开发管理流程介绍,控制系统开发管理流程概述 控制系统开发流程,Page 7,控制系统开发管理流程介绍,控制系统开发管理流程概述 控制系统架构,Page 8,控制系统开发管理流程介绍,控制系统开发管理流程概述 单元测试及MIL测试,Page 9,控制系统开发管理流程介绍,控制系统开发管理流程概述 SIL及PIL测试,Page 10,控制系统开发管理流程介绍,控制系统开发管理流程概述 控制系统开发流程,Page 11,控制系统开发管理流程介绍,测试中需要使用的几种典型路况,Page 12,控制系统开发管理流程介绍,Page
3、 13,控制系统开发管理流程介绍,Page 14,控制系统开发管理流程介绍,Page 15,控制系统开发管理流程介绍,Page 16,控制系统开发管理流程介绍,Page 17,控制系统开发管理流程介绍,Page 18,控制系统开发管理流程介绍,基于模型的软件开发（MBD: Model Based Design） 项目繁多 各种类型产品，各种产品平台 产品种类不断增加 方案多样 每种产品多种配置方案 配置方案定期更新 开发周期短 产品更新换代快 项目从立项到结束时间短 系统复杂 产品功能越来越齐全 产品性能提高 系统越来越复杂,Page 19,控制系统开发管理流程介绍,Page 20,MATLA
4、B与C比较 优点,图形化设计 简洁明了，便于交流，便于维护升级 测试验证 测试简便快捷，可以及早纠错，改善开发过程 代码自动生成 开发效率高，代码质量高，不易出错 文档自动化 提高工作效率，方便交流及维护，改善开发过程,控制系统开发管理流程介绍,Page 21,控制系统开发管理流程介绍,Page 22,目前各行业控制系统开发的范例 康明斯(Cummins),控制系统开发管理流程介绍,Page 23,美国康明斯(Cummins) 软件开发工作减少80% 测试工作减少了50% 提升了测试覆盖程度 提升了产品质量 减少了开发支出,控制系统开发管理流程介绍,Page 24,控制系统开发管理流程介绍,P
5、age 25,戴姆勒(DAIMLER),控制系统开发管理流程介绍,Page 26,控制系统开发管理流程介绍,Page 27,控制系统开发管理流程介绍,Page 28,控制系统开发管理流程介绍,Page 29,控制系统开发管理流程介绍,Page 30,丰田(TOYOTA),控制系统开发管理流程介绍,Page 31,控制系统开发管理流程介绍,Page 32,控制系统开发管理流程介绍,Page 33,控制系统开发管理流程介绍,Page 34,福特(Ford),控制系统开发管理流程介绍,Page 35,控制系统开发管理流程介绍,Page 36,德尔福(DELPHI),控制系统开发管理流程介绍,Page
6、 37,控制系统开发管理流程介绍,Page 38,控制系统开发管理流程介绍,Page 39,北汽,控制系统开发管理流程介绍,Page 40,控制系统开发管理流程介绍,Page 41,奇瑞,控制系统开发管理流程介绍,Page 42,控制系统开发管理流程介绍,Page 43,控制系统开发管理流程介绍,Page 44,控制系统开发管理流程介绍,Page 45,柯世达-华阳,控制系统开发管理流程介绍,Page 46,控制系统开发管理流程介绍,Page 47,控制系统开发管理流程介绍,控制系统开发管理流程概述 电子产品/系统开发管理平台： 包括需求管理平台（Rational DOORs）、需求缺陷变更管
7、理平台（Rational Change）和软件配置管理平台（Rational Synergy），这些管理平台是当今汽车行业在开发阶段流行推广应用的平台管理软件。 Rational DOORs：是做需求管理的时候需要的产品，主要用于定制和管理项目中的各种需求，可以与Change和Synergy工具无缝集成。 Rational Change：是做变更管理的时候需要的产品，主要用于定制和管理项目中的各种工作流程以及变更流程。 Rational Synergy：是做配置管理的时候需要的产品，主要用于项目的代码和数据的管理。,Page 48,控制系统开发管理流程介绍,控制系统开发管理流程概述,Page
8、49,控制系统开发管理流程介绍,控制系统开发管理流程概述,Page 50,新能源汽车动力系统控制技术,Page 51,控制系统开发管理流程,04,开发管理流程概述,04-01,需求管理系统,04-02,变更管理系统,04-03,配置管理系统,04-04,控制系统开发管理流程介绍,需求管理系统,Page 52,控制系统开发管理流程介绍,需求管理系统 在需求阶段发现错误与在维护阶段发现错误的成本比是 200:1 56%的漏洞源于需求阶段的错误,Page 53,控制系统开发管理流程介绍,需求管理系统,Page 54,控制系统开发管理流程介绍,需求管理系统 需求要确保可跟踪 同时要确保需求的一致性,P
9、age 55,控制系统开发管理流程介绍,需求管理系统,Page 56,新能源汽车动力系统控制技术,Page 57,控制系统开发管理流程,04,开发管理流程概述,04-01,需求管理系统,04-02,变更管理系统,04-03,配置管理系统,04-04,控制系统开发管理流程介绍,变更管理系统,Page 58,控制系统开发管理流程介绍,变更管理系统,Page 59,控制系统开发管理流程介绍,变更管理系统,Page 60,新能源汽车动力系统控制技术,Page 61,控制系统开发管理流程,04,开发管理流程概述,04-01,需求管理系统,04-02,变更管理系统,04-03,配置管理系统,04-04,控
10、制系统开发管理流程介绍,配置管理系统 配置管理(configuration Management)是通过对在产品生命周期的不同的时间点上的产品配置项进行标识，并对这些标识的产品配置项的更改进行系统控制，从而保持产品完整性、一致性和可溯性的过程。 完整的CM工具包括变更跟踪、版本管理、配置、内部版本管理、产品发布管理,Page 62,控制系统开发管理流程介绍,配置管理系统,Page 63,控制系统开发管理流程介绍,配置管理系统,Page 64,控制系统开发管理流程介绍,配置管理系统,Page 65,新能源汽车动力系统控制技术,Page 66,新能源汽车分类及构型介绍,01,纯电动汽车控制技术,0
11、2,控制系统开发管理流程,04,电控系统故障诊断,05,动力电池及其管理系统介绍（实操）,06,混动汽车控制技术,03,电机及整车控制系统介绍（实操）,07,新能源汽车动力系统控制技术,Page 67,电控系统故障诊断,05,故障诊断概述,05-01,电池故障诊断,05-02,电机故障诊断,05-03,整车故障诊断,05-04,电控系统故障诊断,故障诊断概述 车辆的诊断主要用来进行： 功能监控 错误检测 记录、存储故障信息 读取数据 程序刷写更新 等等,Page 68,电控系统故障诊断,故障诊断概述,Page 69,电控系统故障诊断,故障诊断概述 客户端(Client) 发送诊断请求，如诊断仪
12、（Tester） 服务器端(Server) 响应诊断请求，车辆上的ECU 远程客户端/服务器端(Remote Client/Server) 与客户端/服务器端不在一个网段，中间通过网关转发信号,Page 70,电控系统故障诊断,协议数据单元(PDU) 一组数据和信息的组合，包含发送方和接收方之间传递的数据和信息。包括：协议控制信息(PCI)和数据(Data) 单针传输 数据长度6/7字节 报文类型：单帧(SF) 多针传输 数据长度6/7字节，最多允许4095个字节 报文类型： 第一帧(FF)：传输的开始 流控制帧(FC)：报文流控制 连续帧(CF)：传输数据,Page 71,电控系统故障诊断,
13、故障诊断概述 源地址：发送节点地址 目标地址：接收节点地址 物理通信(1:1) 采用物理寻址的方式通信，客户端与服务器1对1的诊断通讯 功能通信(1:N) 采用功能寻址的方式通信，客户端向多个服务器发送统一功能的诊断通讯,Page 72,电控系统故障诊断,故障诊断概述 相关诊断规范 ISO 14230 KWP2000，K线(串行传输，最大通信速率10.4Kbps) ISO 14229-1 UDS，只定义诊断服务，不涉及网络及实现 ISO 15765 基于CAN网络的诊断协议，目前主流 CAN网络(串行传输，最大通信速率1Mbps) 定义了网络传输层(Part 2),Page 73,电控系统故障
14、诊断,故障诊断概述 OBDOn-Board Diagnostics 第一代OBD(OBD-I) 美国加州环保局(CARB)1985年立法，1988年开始实施 诊断要求针对硬件失效 诊断主要零部件包括氧传感器、EGR、供油系统和EMS 没有同意的故障码和通讯协议 第二代OBD(OBD-II) 美国加州环保局1989年立法 扩大了诊断零部件范围 增加了对系统的诊断要求，如催化器失效、失火、蒸汽泄漏等 建立了标准化故障码和通讯协议,Page 74,电控系统故障诊断,故障诊断概述 K线,Page 75,电控系统故障诊断,故障诊断概述 CAN网络,Page 76,电控系统故障诊断,故障诊断概述 基于K线
15、与基于CAN网络的区别,Page 77,电控系统故障诊断,故障诊断概述,Page 78,电控系统故障诊断,故障诊断概述,Page 79,电控系统故障诊断,诊断服务ISO 15031-5,Page 80,电控系统故障诊断,故障诊断概述 网络层功能 发送方与接收方的数据传递 保证数据传输的可靠性 多包数据传输：打包解包、同步定时、流控制以及错误处理 应用层数据CAN数据帧 网络层协议 PDU定义 单帧/多帧报文传输 定时处理,Page 81,电控系统故障诊断,故障诊断概述,Page 82,电控系统故障诊断,各功能单元诊断服务 诊断和通讯管理功能单元 数据传输功能单元 传输储存的数据功能单元 输入输
16、出控制功能单元 远程激活例程功能单元 上传下载功能单元,Page 83,电控系统故障诊断,应用层协议 A_SDU 应用层服务数据单元 SA, TA, TA_type ,RA ,parameter, A_PCI 应用层协议控制信息 A_PCI(SI): Service ID(Request和Positive Response) A_PCI(NR_SI, SI): Negative Service ID A_PDU 应用层协议数据单元 SA, TA,TA_type ,RA, A_Data A_Data = A_PCI + parameter, A_PDU = A_PCI + A_SDU,Page 84,电控系统故障诊断,服务标识符SI,Page 85,电控系统故障诊断,否定响应吗NRC 最常见的否定响应码如下表,Page 86,电控系统故障诊断,带子功能参数的请求消息的响应 物理寻址方式,Page 87,电控系统故障诊断,带子功能参数的请求消息的响应 功能寻址方式,Page 8
