新能源汽车动力系统控制技术概述课件

新能源汽车动力系统控制技术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）071新能源汽车动力系统控制技术新能源汽车分类及构型介绍01纯电动新能源汽车动力系统控制技术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04-042新能源汽车动力系统控制技术控制系统开发管理流程04开发管理流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3控制系统开发管理流程介绍控制系统开发管理流程概述344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5控制系统开发管理流程介绍控制系统开发管理流程概述5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架构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单元测试及MIL测试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SIL及PIL测试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控制系统开发流程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10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11控制系统开发管理流程介绍12控制系统开发管理流程介绍12控制系统开发管理流程介绍13控制系统开发管理流程介绍13控制系统开发管理流程介绍14控制系统开发管理流程介绍14控制系统开发管理流程介绍15控制系统开发管理流程介绍15控制系统开发管理流程介绍16控制系统开发管理流程介绍16控制系统开发管理流程介绍17控制系统开发管理流程介绍17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18控制系统开发管理流程介绍基于模型的软件开发（MBD:Mod控制系统开发管理流程介绍MATLAB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19控制系统开发管理流程介绍MATLAB与C比较图形化设计19控制系统开发管理流程介绍20控制系统开发管理流程介绍20控制系统开发管理流程介绍目前各行业控制系统开发的范例康明斯(Cummins)21控制系统开发管理流程介绍目前各行业控制系统开发的范例21控制系统开发管理流程介绍美国康明斯(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22控制系统开发管理流程介绍美国康明斯(Cummins)22控制系统开发管理流程介绍23控制系统开发管理流程介绍23控制系统开发管理流程介绍戴姆勒(DAIMLER)24控制系统开发管理流程介绍戴姆勒(DAIMLER)24控制系统开发管理流程介绍25控制系统开发管理流程介绍25控制系统开发管理流程介绍26控制系统开发管理流程介绍26控制系统开发管理流程介绍27控制系统开发管理流程介绍27控制系统开发管理流程介绍28控制系统开发管理流程介绍28控制系统开发管理流程介绍丰田(TOYOTA)29控制系统开发管理流程介绍丰田(TOYOTA)29控制系统开发管理流程介绍30控制系统开发管理流程介绍30控制系统开发管理流程介绍31控制系统开发管理流程介绍31控制系统开发管理流程介绍32控制系统开发管理流程介绍32控制系统开发管理流程介绍福特(Ford)33控制系统开发管理流程介绍福特(Ford)33控制系统开发管理流程介绍34控制系统开发管理流程介绍34控制系统开发管理流程介绍德尔福(DELPHI)35控制系统开发管理流程介绍德尔福(DELPHI)35控制系统开发管理流程介绍36控制系统开发管理流程介绍36控制系统开发管理流程介绍37控制系统开发管理流程介绍37控制系统开发管理流程介绍北汽38控制系统开发管理流程介绍北汽38控制系统开发管理流程介绍39控制系统开发管理流程介绍39控制系统开发管理流程介绍奇瑞40控制系统开发管理流程介绍奇瑞40控制系统开发管理流程介绍41控制系统开发管理流程介绍41控制系统开发管理流程介绍42控制系统开发管理流程介绍42控制系统开发管理流程介绍43控制系统开发管理流程介绍43控制系统开发管理流程介绍柯世达-华阳44控制系统开发管理流程介绍柯世达-华阳44控制系统开发管理流程介绍45控制系统开发管理流程介绍45控制系统开发管理流程介绍46控制系统开发管理流程介绍46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。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49新能源汽车动力系统控制技术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04-0450新能源汽车动力系统控制技术控制系统开发管理流程04开发管理流控制系统开发管理流程介绍需求管理系统51控制系统开发管理流程介绍需求管理系统51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200:156%的漏洞源于需求阶段的错误52控制系统开发管理流程介绍需求管理系统52控制系统开发管理流程介绍需求管理系统53控制系统开发管理流程介绍需求管理系统53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54控制系统开发管理流程介绍需求管理系统54控制系统开发管理流程介绍需求管理系统55控制系统开发管理流程介绍需求管理系统55新能源汽车动力系统控制技术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04-0456新能源汽车动力系统控制技术控制系统开发管理流程04开发管理流控制系统开发管理流程介绍变更管理系统57控制系统开发管理流程介绍变更管理系统57控制系统开发管理流程介绍变更管理系统58控制系统开发管理流程介绍变更管理系统58控制系统开发管理流程介绍变更管理系统59控制系统开发管理流程介绍变更管理系统59新能源汽车动力系统控制技术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04-0460新能源汽车动力系统控制技术控制系统开发管理流程04开发管理流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61控制系统开发管理流程介绍配置管理系统61控制系统开发管理流程介绍配置管理系统62控制系统开发管理流程介绍配置管理系统62控制系统开发管理流程介绍配置管理系统63控制系统开发管理流程介绍配置管理系统63控制系统开发管理流程介绍配置管理系统64控制系统开发管理流程介绍配置管理系统64新能源汽车动力系统控制技术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）0765新能源汽车动力系统控制技术新能源汽车分类及构型介绍01纯电动新能源汽车动力系统控制技术电控系统故障诊断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05-0466新能源汽车动力系统控制技术电控系统故障诊断05故障诊断概述0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……67电控系统故障诊断故障诊断概述67电控系统故障诊断故障诊断概述68电控系统故障诊断故障诊断概述68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69电控系统故障诊断故障诊断概述69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70电控系统故障诊断协议数据单元(PDU)70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71电控系统故障诊断故障诊断概述71电控系统故障诊断故障诊断概述相关诊断规范ISO14230KWP2000，K线(串行传输，最大通信速率10.4Kbps)ISO14229-1UDS，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)72电控系统故障诊断故障诊断概述72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73电控系统故障诊断故障诊断概述73电控系统故障诊断故障诊断概述K线74电控系统故障诊断故障诊断概述74电控系统故障诊断故障诊断概述CAN网络75电控系统故障诊断故障诊断概述75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76电控系统故障诊断故障诊断概述76电控系统故障诊断故障诊断概述77电控系统故障诊断故障诊断概述77电控系统故障诊断故障诊断概述78电控系统故障诊断故障诊断概述78电控系统故障诊断诊断服务ISO15031-579电控系统故障诊断诊断服务ISO15031-579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80电控系统故障诊断故障诊断概述80电控系统故障诊断故障诊断概述81电控系统故障诊断故障诊断概述81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82电控系统故障诊断各功能单元诊断服务82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):NegativeServiceIDA_PDU应用层协议数据单元SA,TA,TA_type[,RA],A_DataA_Data=A_PCI+[parameter,…]A_PDU=A_PCI+A_SDU83电控系统故障诊断应用层协议83电控系统故障诊断服务标识符SI84电控系统故障诊断服务标识符SI84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85电控系统故障诊断否定响应吗NRC85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86电控系统故障诊断带子功能参数的请求消息的响应86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87电控系统故障诊断带子功能参数的请求消息的响应87电控系统故障诊断不带子功能参数的请求消息的响应物理寻址方式88电控系统故障诊断不带子功能参数的请求消息的响应88电控系统故障诊断不带子功能参数的请求消息的响应功能寻址方式89电控系统故障诊断不带子功能参数的请求消息的响应89电控系统故障诊断代码应答流程90电控系统故障诊断代码应答流程90电控系统故障诊断故障诊断概述统一的诊断服务ISO14229-191电控系统故障诊断故障诊断概述91电控系统故障诊断故障诊断概述诊断与通信管理ISO14229-192电控系统故障诊断故障诊断概述92电控系统故障诊断故障诊断概述DiagnosticSessionControl(0x10)服务诊断会话模式状态转移93电控系统故障诊断故障诊断概述93电控系统故障诊断故障诊断概述DiagnosticSessionControl(0x10)服务DiagnosticSessionType子功能模式94电控系统故障诊断故障诊断概述94电控系统故障诊断DiagnosticSessionControl(0x10)服务不同会话模式所允许的诊断服务95电控系统故障诊断DiagnosticSessionContr电控系统故障诊断SecurityAccess(0x27)服务子功能securityAccessType96电控系统故障诊断SecurityAccess(0x27)服电控系统故障诊断CommunicationControl(0x28)服务子功能ControlType97电控系统故障诊断CommunicationControl(电控系统故障诊断LinkControl(0x87)服务子功能LinkControlType98电控系统故障诊断LinkControl(0x87)服务98电控系统故障诊断诊断和通信管理ECUReset(0x11)服务请求ECU复位AccessTimingParameter(0x83)服务读取和修改通信链路的定时参数SecuredDataTransmission(0x84)服务保护数据传输免遭第三方攻击，通过ISO15764安全保护子层实现ControlDTCSetting(0x85)服务停止或恢复诊断故障码的设置ResponseOnEvent(0x86)服务启动或停止服务器中某特定事件触发的响应99电控系统故障诊断诊断和通信管理99电控系统故障诊断数据传输功能单元100电控系统故障诊断数据传输功能单元100电控系统故障诊断数据传输功能单元ReadDataByIdentifier(0x22)服务数据标识符DID(DataIdentifier)ReadMemoryByAddress(0x23)服务客户端读取服务器中指定的内存数据DynamicallyDefineDataIdentifier(0x2C)服务通过现有的DID或存储器地址定义新的DID101电控系统故障诊断数据传输功能单元101电控系统故障诊断传输存储的数据功能单元ReadDTCInfomation(0x19)服务ClearDiagnosticInformation(0x141)服务DTC——DiagnosticTroubleCodeJ1939-73DTCFormatISO14229-1,ISO15031-6DTCFormat102电控系统故障诊断传输存储的数据功能单元102电控系统故障诊断传输存储的数据DTC的状态(DTCStatus)103电控系统故障诊断传输存储的数据103电控系统故障诊断104电控系统故障诊断104电控系统故障诊断诊断故障码老化计数器105电控系统故障诊断诊断故障码105电控系统故障诊断传输存储的数据ISO15031-6DTC格式描述106电控系统故障诊断传输存储的数据106电控系统故障诊断传输存储的数据ClearDiagnosticInformation(0x14)服务ReadDTCInformation(0x19)服务107电控系统故障诊断传输存储的数据107电控系统故障诊断传输存储的数据108电控系统故障诊断传输存储的数据108电控系统故障诊断输入输出控制功能单元InputOutputControlByIdentifier(0x2F)服务用于控制电子系统的输出(执行器)例程控制功能单元RoutineControl(0x31)服务远程请求启动/停止某个例程或请求例程的执行结果上传下载功能单元RequestDownload(0x34)服务RequestUpload(0x35)服务TransferData(0x36)服务RequestTransferExit(0x37)服务109电控系统故障诊断输入输出控制功能单元109新能源汽车动力系统控制技术电控系统故障诊断05故障诊断概述05-01电池控制系统故障诊断05-02电机控制系统故障诊断05-03整车控制系统故障诊断05-04110新能源汽车动力系统控制技术电控系统故障诊断05故障诊断概述0电控系统故障诊断电池故障诊断动力电池的故障失效模式111电控系统故障诊断电池故障诊断111电控系统故障诊断112电控系统故障诊断112电控系统故障诊断113电控系统故障诊断113电控系统故障诊断114电控系统故障诊断114电控系统故障诊断115电控系统故障诊断115电控系统故障诊断电池故障诊断116电控系统故障诊断电池故障诊断116电控系统故障诊断电池故障诊断117电控系统故障诊断电池故障诊断117电控系统故障诊断电池故障诊断118电控系统故障诊断电池故障诊断118电控系统故障诊断电池故障诊断119电控系统故障诊断电池故障诊断119电控系统故障诊断电池故障诊断绝缘检测电池电机其它高压部件高压母线+高压母线-12V蓄电池+-绝缘检测模块车身地120电控系统故障诊断电池故障诊断电池电机其它高压部件高压母线+电控系统故障诊断绝缘检测无源接地检测原理图

有源接地检测原理图121电控系统故障诊断绝缘检测121电控系统故障诊断高压互锁电池系统高压接插件高压互锁维修开关高压互锁低压接插件整车高压系统高压接插件高压互锁122电控系统故障诊断高压互锁电高压高压互锁维修高压互锁低压接插件电控系统故障诊断电池故障诊断123电控系统故障诊断电池故障诊断123电控系统故障诊断电池故障诊断主要开发内容BMS硬件底层软件故障检测（电流、电压、温度等）故障处理（限功率、紧急下电等）诊断服务接口（I/O控制、读故障码、会话控制等）124电控系统故障诊断电池故障诊断BMS硬件底层软件故障检测故障处新能源汽车动力系统控制技术电控系统故障诊断05故障诊断概述05-01电池控制系统故障诊断05-02电机控制系统故障诊断05-03整车控制系统故障诊断05-04125新能源汽车动力系统控制技术电控系统故障诊断05故障诊断概述0电控系统故障诊断电机故障诊断126电控系统故障诊断电机故障诊断126电控系统故障诊断电机故障诊断127电控系统故障诊断电机故障诊断127电控系统故障诊断电机故障诊断128电控系统故障诊断电机故障诊断128电控系统故障诊断电机故障诊断129电控系统故障诊断电机故障诊断129电控系统故障诊断电机故障诊断130电控系统故障诊断电机故障诊断130电控系统故障诊断IGBT131电控系统故障诊断IGBT131电控系统故障诊断电机故障诊断132电控系统故障诊断电机故障诊断132电控系统故障诊断电机故障诊断PCU硬件底层软件故障检测（转速、电流、电压、温度等）故障处理（限功率运行、紧急下电、停机等）诊断服务接口（I/O