電動(dòng)汽車CAN網(wǎng)絡(luò)測(cè)試與診斷技術(shù)研究.pdf

1、隨著純電動(dòng)汽車性能逐步完善，其控制系統(tǒng)愈加復(fù)雜，各電控單元子系統(tǒng)間的信息交互程度不斷增強(qiáng)。CAN網(wǎng)絡(luò)作為當(dāng)前電動(dòng)汽車控制單元信息交互的主要方式，其設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)越來(lái)越復(fù)雜，開(kāi)發(fā)過(guò)程中的測(cè)試難度也隨之倍增。本文以純電動(dòng)汽車CAN網(wǎng)絡(luò)為研究對(duì)象，對(duì)CAN網(wǎng)絡(luò)開(kāi)發(fā)過(guò)程中測(cè)試任務(wù)與測(cè)試技術(shù)進(jìn)行了深入研究，針對(duì)CAN網(wǎng)絡(luò)開(kāi)發(fā)的不同階段，基于CANoe設(shè)計(jì)了相應(yīng)的仿真測(cè)試平臺(tái)以輔助網(wǎng)絡(luò)開(kāi)發(fā)，提高測(cè)試效率。然后在此基礎(chǔ)上，為了快速定位在總線集成階段以CAN

2、網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)的整車系統(tǒng)在調(diào)試過(guò)程中經(jīng)常出現(xiàn)的故障，采用故障樹(shù)和數(shù)據(jù)流分析法，開(kāi)發(fā)了基于CAN網(wǎng)絡(luò)的故障診斷系統(tǒng)。
　　本文首先研究電動(dòng)汽車CAN網(wǎng)絡(luò)的開(kāi)發(fā)流程，重點(diǎn)對(duì)V型開(kāi)發(fā)模式進(jìn)行分析，闡述設(shè)計(jì)與驗(yàn)證相結(jié)合的開(kāi)發(fā)策略，并梳理該模式下CAN網(wǎng)絡(luò)測(cè)試的主要內(nèi)容，明確測(cè)試任務(wù)。然后針對(duì)測(cè)試任務(wù)，對(duì)CAN網(wǎng)絡(luò)測(cè)試技術(shù)進(jìn)行研究，通過(guò)分析、總結(jié)具體的測(cè)試實(shí)現(xiàn)手段，在V型開(kāi)發(fā)模式下，針對(duì)某款電動(dòng)汽車的CAN網(wǎng)絡(luò)開(kāi)發(fā)不同階段，基于CANoe軟件進(jìn)

3、行測(cè)試平臺(tái)設(shè)計(jì)。針對(duì)應(yīng)用層設(shè)計(jì)階段，為了驗(yàn)證應(yīng)用層協(xié)議設(shè)計(jì)的正確性，建立了總線仿真模型；針對(duì)節(jié)點(diǎn)ECU設(shè)計(jì)階段，為了對(duì)其通信功能和控制邏輯進(jìn)行測(cè)試，建立了殘余總線測(cè)試平臺(tái)；針對(duì)實(shí)體總線集成階段，為了掌握實(shí)車網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行狀態(tài)，建立了在線監(jiān)測(cè)平臺(tái)。
　　為了更好地輔助電動(dòng)汽車開(kāi)發(fā)，本文針對(duì)實(shí)車網(wǎng)絡(luò)集成階段的實(shí)車調(diào)試，探索了基本故障的診斷方法。通過(guò)對(duì)故障診斷技術(shù)進(jìn)行研究，確立了基于故障樹(shù)和數(shù)據(jù)流分析法的故障診斷方案。通過(guò)梳理實(shí)車調(diào)試過(guò)程中

4、經(jīng)常出現(xiàn)的典型故障，建立典型故障的故障樹(shù)模型，確立了典型故障診斷策略，然后基于CAN數(shù)據(jù)流分析法，利用CANoe和StateFlow開(kāi)發(fā)了故障診斷系統(tǒng)。
　　將設(shè)計(jì)的測(cè)試平臺(tái)用于實(shí)際的CAN網(wǎng)絡(luò)開(kāi)發(fā)過(guò)程中，通過(guò)仿真完成了應(yīng)用層協(xié)議驗(yàn)證，通過(guò)殘余總線測(cè)試平臺(tái)完成了節(jié)點(diǎn)ECU通信功能驗(yàn)證和控制邏輯驗(yàn)證，通過(guò)在線監(jiān)測(cè)平臺(tái)，完成了對(duì)實(shí)車網(wǎng)絡(luò)的在線監(jiān)控。在實(shí)車調(diào)試過(guò)程中，通過(guò)設(shè)計(jì)的故障診斷系統(tǒng)完成了對(duì)典型故障的在線自動(dòng)化診斷，將診斷的結(jié)果與