电动汽车三电系统调试(一):低压系统调试
北冥有鱼
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2019.12.27
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新能源汽车的三电系统是指:电池系统,电机系统,电控系统(整车控制器、电机控制器以及电池管理系统)。

从电器方面看,主要分为高压器件和低压器件。高压器件主要有整车控制器(VCU)、电机、电机控制器(MCU)、电池、充电机(OBC)、DCDC、高压分线盒、空调压缩机、电加热器(PTC)等组成。低压器件主要包含各类传感器、如油门踏板、制动踏板、电子水泵、电子风扇、真空助力泵、刹车灯、充电灯、挡位传感器等。

纯电动汽车三电系统的调试,主要是围绕着整车控制器(VCU)进行整车功能调试,调试内容主要集中在低压系统调试、高压上下电调试、系统调试、充电调试等,调试流程如下图。

1. 调试准备

开始调试之前,需要确认整车高低压系统各零部件及线路正常。主要包括:低压控制线路检查,高压绝缘检测,动力电池正负极与搭铁之间的漏电流,绝缘电阻等,各部件的功能是否正常。

低压上电,VCU检测到IG ON信号,VCU被唤醒,进行自检。自检成功后,VCU 输出高电平硬线信号控制系统继电器闭合, 唤醒BMS,DCDC,MCU,OBC等节点,同时发送网络管理报文,低压上电成功。

2. 低压系统调试

低压系统调试主要包括:传感器调试,传感器标定,以及执行器调试。

2.1 传感器调试

传感器主要包括加速踏板传感器,制动踏板传感器,真空压力传感器信号,驾驶模式开关信号,能量回收等级开关信号,制动踏板开关信号等。

调试方法:通过INCA或CANApe等标定工具监测传感器信号是否正常,如加速踏板信号,通过踩下和松开踏板动作,观察上位机软件中采集的该信号是否根据相应的动作进行变化,以及在此过程中是否报故障。其它类似传感器同理。

2.2 传感器标定

通常整车控制功能开发时,控制程序中各传感器信号是根据传感器电器特性固化的初始值,实际传感器特性会有所差异,需要对传感器进行标定。根据采集的实际传感器初始位置和末端位置的电压信号,进行实际物理值映射。加速踏板电压行程特性如下图所示。

标定方法:通过INCA或CANApe等标定工具,采集传感器电压信号。如加速踏板传感器信号,通过采集的加速踏板初始位置和末端位置电压信号,进行物理开度0~100%开度映射。其它类似的传感器标定方法类似。下图为加速踏板传感器标定示意图。

2.3 执行器调试

执行器主要包括控制各低压器件的继电器,如系统继电器,倒车灯继电器,刹车灯继电器等。

整车控制器通过控制高边或低边驱动端口来实现数字量输出,实现继电器控制功能。如低压器件的各类继电器开闭控制、倒车灯的开闭控制、刹车灯的开闭控制等。

执行器调试:通过INCA或CANApe等标定工具,通过标定开关控制高边或低边驱动端口的数字量输出,同时观察继电器的吸合情况,如倒车灯的点亮或熄灭情况。以及在此过程中是否报故障。

结语:

本章简要讲述了三电系统调试部分的调试准备和低压系统调试部分;下一节,我们会讲述纯电动汽车三电系统调试高压系统调试部分。

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