新能源汽车动力系统控制技术

新能源汽车动力系统控制技术邹滔亮NewEnergy新能源汽车动力系统控制技术Page2新能源汽车分类及构型介绍纯电动汽车控制技术控制系统开发管理流程电控系统故障诊断动力电池及其管理系统介绍（实操）混动汽车控制技术电机及整车控制系统介绍（实操）新能源汽车动力系统控制技术Page3控制系统开发管理流程开发管理流程概述需求管理系统变更管理系统配置管理系统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Page4Page5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Page6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Page7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Page8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Page9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Page10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Page11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Page12控制系统开发管理流程介绍Page13控制系统开发管理流程介绍Page14控制系统开发管理流程介绍Page15控制系统开发管理流程介绍Page16控制系统开发管理流程介绍Page17控制系统开发管理流程介绍Page18美国CAFE/欧洲NEDC/日本JC08油耗测试相关数据对比测试时间(单位s)平均车速(单位km/h)最高车速(单位km/h)最大加速度(单位kmh/s)美国SFTP(郊区)76677.496.45.3美国FTP(市区)137531.791.35.3NEDC(欧洲)118133.674.63.9JC08120424.550.76.1控制系统开发管理流程介绍基于模型的软件开发（MBD:ModelBasedDesign）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Page19MBD项目繁多系统复杂开发周期短方案多样控制系统开发管理流程介绍Page20MATLAB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Page21V流程使用工具交付物控制需求分析MicrosoftOffice开发需求文档控制系统定义与设计MicrosoftOffice系统定义与设计文档策略模型开发Simulink、Stateflow控制模型模块单元单元测试ModelAdvisor、DesignVerifier、VerificationandValidation单元测试报告模型集成Simulink、Stateflow控制策略模型MIL测试SimscapeMIL测试报告自动代码生成MATLABCoder、EmbeddedCoder控制策略代码SIL测试MATLAB、SimulinkSIL测试报告HIL测试Dspace/ETASRT/LabviewRTHIL测试报告台架匹配标定测试CANoe、CANape/INCA/Vision台架标定测试报告装车标定测试CANoe、CANape/INCA/Vision整车标定测试报告控制系统开发管理流程介绍Page22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Page23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Page24控制系统开发管理流程介绍Page25戴姆勒(DAIMLER)控制系统开发管理流程介绍Page26控制系统开发管理流程介绍Page27控制系统开发管理流程介绍Page28控制系统开发管理流程介绍Page29控制系统开发管理流程介绍Page30丰田(TOYOTA)控制系统开发管理流程介绍Page31控制系统开发管理流程介绍Page32控制系统开发管理流程介绍Page33控制系统开发管理流程介绍Page34福特(Ford)控制系统开发管理流程介绍Page35控制系统开发管理流程介绍Page36德尔福(DELPHI)控制系统开发管理流程介绍Page37控制系统开发管理流程介绍Page38控制系统开发管理流程介绍Page39北汽控制系统开发管理流程介绍Page40控制系统开发管理流程介绍Page41奇瑞控制系统开发管理流程介绍Page42控制系统开发管理流程介绍Page43控制系统开发管理流程介绍Page44控制系统开发管理流程介绍Page45柯世达-华阳控制系统开发管理流程介绍Page46控制系统开发管理流程介绍Page47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（RationalDOORs）、需求缺陷变更管理平台（RationalChange）和软件配置管理平台（RationalSynergy），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。RationalDOORs：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。RationalChange：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。RationalSynergy：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。Page48控制系统开发管理流程介绍控制系统开发管理流程概述Page49控制系统开发管理流程介绍控制系统开发管理流程概述Page50新能源汽车动力系统控制技术Page51控制系统开发管理流程开发管理流程概述需求管理系统变更管理系统配置管理系统控制系统开发管理流程介绍需求管理系统Page52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Page53控制系统开发管理流程介绍需求管理系统Page54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Page55控制系统开发管理流程介绍需求管理系统Page56新能源汽车动力系统控制技术Page57控制系统开发管理流程开发管理流程概述需求管理系统变更管理系统配置管理系统控制系统开发管理流程介绍变更管理系统Page58控制系统开发管理流程介绍变更管理系统Page59控制系统开发管理流程介绍变更管理系统Page60新能源汽车动力系统控制技术Page61控制系统开发管理流程开发管理流程概述需求管理系统变更管理系统配置管理系统控制系统开发管理流程介绍配置管理系统配置管理(configurationManagement)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Page62控制系统开发管理流程介绍配置管理系统Page63控制系统开发管理流程介绍配置管理系统Page64控制系统开发管理流程介绍配置管理系统Page65新能源汽车动力系统控制技术Page66新能源汽车分类及构型介绍纯电动汽车控制技术控制系统开发管理流程电控系统故障诊断动力电池及其管理系统介绍（实操）混动汽车控制技术电机及整车控制系统介绍（实操）新能源汽车动力系统控制技术Page67电控系统故障诊断故障诊断概述电池故障诊断电机故障诊断整车故障诊断电控系统故障诊断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……Page68电控系统故障诊断故障诊断概述Page69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（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(RemoteClient/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Page70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Page71电控系统故障诊断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Page72电控系统故障诊断故障诊断概述相关诊断规范ISO14230KWP2000，K线(串行传输，最大通信速率10.4Kbps)ISO14229-1UDS，只定义诊断服务，不涉及网络及实现ISO15765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(Part2)Page73电控系统故障诊断故障诊断概述OBD——On-BoardDiagnostics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Page74电控系统故障诊断故障诊断概述K线Page75电控系统故障诊断故障诊断概述CAN网络Page76电控系统故障诊断故障诊断概述基于K线与基于CAN网络的区别Page77电控系统故障诊断故障诊断概述Page78电控系统故障诊断故障诊断概述Page79电控系统故障诊断诊断服务ISO15031-5Page80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Page81电控系统故障诊断故障诊断概述Page82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Page83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):ServiceID(Request和PositiveResponse)A_PCI(NR_SI,SI):NegativeServiceID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_SDUPage84电控系统故障诊断服务标识符SIPage85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Page86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Page87电控系统故障诊断带子功能参数的请求消息