【摘要】：傳統(tǒng)汽車帶來的環(huán)境污染和能源消耗問題亟待解決,這幾年來我國大力支持發(fā)展新能源汽車,純電動汽車具有無廢氣排出、低噪音、能量轉(zhuǎn)換率相比傳統(tǒng)汽車高、可回收制動和下坡能量等特點,使得純電動汽車更被人們接受。但是目前純電動汽車大部分只是在試運行階段,故障率比較高;純電動汽車的自動化程度及電氣化程度很高,而能掌握純電動汽車高新技術(shù)的維修專家也很急缺;純電動汽車制造廠的相關(guān)診斷標(biāo)準(zhǔn)各不相同,因此導(dǎo)致維修廠診斷不同品牌的純電動汽車維修成本高的問題。同時,純電動汽車在行駛過程中高壓器件等的損壞都會引起致命事故,因此開發(fā)純電動汽車車載故障診斷系統(tǒng)尤為必要。設(shè)計一款更智能化、更人性化、更安全化的純電動汽車故障診斷系統(tǒng)需要更為智能化的“大腦”控制,而作為“大腦”的整車控制器是整車的核心部件,其控制著整車系統(tǒng)的上下電、運行狀態(tài)等功能,并加入基于CAN總線的故障診斷功能,一旦出現(xiàn)汽車故障,整車控制器讀取相關(guān)故障數(shù)據(jù)幀,實時監(jiān)測各子系統(tǒng)部件的技術(shù)狀況,并進行相應(yīng)故障判斷及策略處理,以提高純電動汽車使用可靠性和安全性,給純電動汽車的維修工作提供可靠、精確的判斷依據(jù)。論文分析了純電動汽車故障診斷系統(tǒng)的背景與意義,介紹了國內(nèi)外研究現(xiàn)狀。對ISO 15765故障診斷協(xié)議的結(jié)構(gòu)體系進行了深入分析,并制定了基于ISO 15765的故障診斷通信協(xié)議:對應(yīng)用層診斷服務(wù)、數(shù)據(jù)鏈路層CAN擴展幀進行了設(shè)計;依據(jù)各個子系統(tǒng)的需求,設(shè)計了CAN報文協(xié)議;在對網(wǎng)絡(luò)層向應(yīng)用層提供服務(wù)的內(nèi)容以及網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議單元進行分析的基礎(chǔ)上,對數(shù)據(jù)流的控制管理方法進行了設(shè)計,并對某型純電動汽車的診斷通信協(xié)議進行了開發(fā)。論文設(shè)計了基于整車控制器的故障診斷總體方案,構(gòu)建了純電動汽車的各動力系統(tǒng)故障診斷架構(gòu),制定了純電動汽車的故障診斷代碼和故障診斷機制,對故障級別進行了劃分,完成了對各動力系統(tǒng)故障診斷設(shè)計。開發(fā)了純電動汽車故障診斷平臺,基于MC9S12XEP100芯片完成了整車控制器故障診斷硬件設(shè)計;并對整車控制器軟件,包括控制器主程序、模擬量采集、故障診斷等進行了程序設(shè)計;完成了診斷上位機,包括讀取故障碼程序、清除故障碼程序和讀取數(shù)據(jù)流等軟件界面的設(shè)計。為驗證論文所開發(fā)的純電動汽車故障診斷系統(tǒng)的可用性及可行性,搭建了基于dSPACE的純電動汽車硬件在環(huán)系統(tǒng)測試平臺,并注入相關(guān)故障進行模擬測試,測試結(jié)果證明純電動汽車故障診斷系統(tǒng)滿足功能需求。
【學(xué)位授予單位】：吉林大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：U472
【圖文】：

圖 4.1 故障診斷系統(tǒng)平臺中，上位機通過 CAN 網(wǎng)絡(luò)向電子控制器提出服務(wù)饋服務(wù)響應(yīng)，與上位機建立通信連接，完成診斷的整車控制器電池控制器動力電池電壓傳感器電流傳感器溫度傳感器電壓傳感器電流傳感器溫度傳感器電機控制器驅(qū)動電機電壓傳感器電流傳感器溫度傳感器電壓傳感器電流傳感器溫度傳感器轉(zhuǎn)速傳感器空調(diào)變頻器電壓傳感器電流傳感器溫度傳感器儀表板電壓傳感器電流傳感器PC上位機電壓傳感器電流傳感器溫度傳感器

稱 標(biāo)準(zhǔn)電壓 功能描述DDX3/VDDX4 5.0V為 I/O 驅(qū)動端口外部供電、SSX3/VSSX4 0R 5.0V外部供電、接地引腳，為部電壓調(diào)節(jié)模塊供電 1.8V為 MCU 供電2/VSS3 0F 2.8V 為 MCU NVM 供電1 5.0V 外部供電引腳，為芯片內(nèi)部 A1 0為電壓調(diào)節(jié)模塊供電 5.0V為 AD 轉(zhuǎn)換模塊提供參考電 0LL 1.8V為鎖相回路供電和接地，內(nèi)使能引腳L 0入電容和電感可有效降低控制器波動供電電壓的產(chǎn)生，還可提高控制器的電磁兼容性。供電電路如圖 4.3

【參考文獻】

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1 劉麗麗;徐皚冬;宋巖;周亞;;車輛通用故障診斷協(xié)議的研究與開發(fā)[J];計算機工程;2012年16期

2 崔書超;柴智;南金瑞;;基于CAN總線的純電動汽車故障診斷系統(tǒng)[J];車輛與動力技術(shù);2012年02期

3 李銳;王晶瑩;姚燕;瞿鈞;;基于ISO15765的車載CAN網(wǎng)絡(luò)診斷設(shè)計[J];計算機工程;2012年04期

4 鮑健;;汽車故障診斷技術(shù)的現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢[J];科技資訊;2012年05期

5 孫龍;李孟良;徐達;;OBD技術(shù)的應(yīng)用及其發(fā)展[J];汽車工程師;2011年10期

6 胡朝峰;;汽車電子電器硬件在環(huán)仿真實驗系統(tǒng)的研究[J];汽車電器;2010年06期

7 蔣鳴雷;;汽車故障診斷技術(shù)發(fā)展趨勢[J];中國新技術(shù)新產(chǎn)品;2010年09期

8 曹偉;蔡偉義;姚嘉凌;李彩生;;基于PC機的汽車故障診斷系統(tǒng)研究[J];南京林業(yè)大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2010年01期

9 姚震;解國林;李優(yōu)新;劉方銘;羅祖文;鄧先泉;;電動汽車監(jiān)控平臺的設(shè)計與開發(fā)[J];微計算機信息;2009年20期

10 張宏;詹德凱;林長加;;基于CAN總線的汽車故障診斷系統(tǒng)研究與設(shè)計[J];汽車工程;2008年10期

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1 潘紹飛;微型電動汽車整車控制器設(shè)計[D];西南交通大學(xué);2016年

2 張慧忠;基于整車控制器的純電動汽車故障診斷系統(tǒng)開發(fā)[D];湖南大學(xué);2016年

3 趙宏濤;純電動出租車電力驅(qū)動系統(tǒng)故障分析[D];吉林大學(xué);2015年

4 楊競U

本文編號：2727190