[發明專利]基于HIL臺架的高壓繼電器診斷測試系統及方法

有效

• 申請號: 201910869735.0
• 申請日: 2019-09-16
• 公開（公告）號: CN110456268B
• 公開（公告）日: 2021-04-27
• 發明（設計）人: 周軍;劉振
• 申請（專利權）人: 東風航盛（武漢）汽車控制系統有限公司
• 主分類號: G01R31/327
• 分類號: G01R31/327
• 代理公司: 武漢開元知識產權代理有限公司 42104
• 代理人: 李滿

本發明公開了一種基于HIL臺架的高壓繼電器診斷測試系統，它包括電池包、主正繼電器、主正驅動故障注入繼電器、主正常開故障注入繼電器和主正粘連故障注入繼電器，本發明能模擬仿真實車上所有工況下，高壓上電前、上電后等各路高壓繼電器粘連、常開、驅動故障的故障注入，不會對人員和車輛造成任何傷害，且方便形成全天候的自動化測試，縮短開發周期，節省開發成本。

技術領域

本發明涉及新能源汽車技術領域，具體地指一種基于HIL臺架的高壓繼電器診斷測試系統及方法。

背景技術

隨著新能源汽車不斷發展，汽車電控策略復雜性和可靠性日益提升，整車廠以及電控系統供應商對新能源電控系統開發需求不斷提高，而HIL測試(硬件在環仿真測試)作為電控系統上車前最后一道測試驗證環節，是一種半實物仿真測試，可以模擬駕駛員、車輛及其工作環境，在“虛擬車輛”環境中對BMS系統控制器進行大量測試，無需真實車輛和電池模組，是電池管理系統(BMS)的理想實驗室工具，其對于提高BMS測試用例覆蓋度的重要性不言而喻。

目前，由于新能源汽車行業成本、可用性以及安全性等因素，使得在實車真實場景中測試BMS系統變得十分困難，且對一些復雜工況況和極限工況的模擬難度大，無法做到全面的測試驗證。

高壓繼電器診斷測試作為BMS高壓部分最為重要的故障注入測試，而繼電器診斷的可靠性、安全性和高效性一直是BMS高壓系統的重要一環。而對不同的項目和平臺，傳統測試臺架高壓繼電器測試高壓觸電風險較大，無法方便兼容各種電氣架構，更無法模擬不同實車工況下的繼電器各類故障的注入，更無法形成自動化測試。

發明內容

本發明的目的就是要提供一種基于HIL臺架的高壓繼電器診斷測試系統及方法，本發明能模擬仿真實車上所有工況(行車、交流充電、直流充電)下，高壓上電前、上電后等各路高壓繼電器粘連、常開、驅動故障的故障注入，不會對人員和車輛造成任何傷害，且方便形成全天候的自動化測試，縮短開發周期，節省開發成本。

為實現此目的，本發明所設計的一種基于HIL臺架的高壓繼電器診斷測試系統，它包括電池包和主正繼電器，主正繼電器的常開觸頭一端連接電池包正極，其特征在于：它還包括主正驅動故障注入繼電器、主正常開故障注入繼電器和主正粘連故障注入繼電器，主正繼電器的常開觸頭另一端連接主正常開故障注入繼電器的常閉觸頭一端，主正常開故障注入繼電器的常閉觸頭另一端連接主正電壓采樣端，主正粘連故障注入繼電器的常開觸頭兩端分別連接在主正繼電器的常開觸頭兩端；

主正繼電器的線圈一端接入主正繼電器的高邊驅動線，主正繼電器的線圈另一端連接主正驅動故障注入繼電器的常閉觸頭一端，主正驅動故障注入繼電器的常閉觸頭另一端連接主正繼電器的低邊驅動線，主正驅動故障注入繼電器的線圈一端連接主正驅動故障注入繼電器的高邊驅動線，主正驅動故障注入繼電器的線圈另一端接地；

主正常開故障注入繼電器的線圈一端連接主正常開故障注入繼電器的高邊驅動線，主正常開故障注入繼電器的線圈另一端接地，主正粘連故障注入繼電器的線圈一端連接主正粘連故障注入繼電器的高邊驅動線，主正粘連故障注入繼電器的線圈另一端接地。

一種上述系統的高壓繼電器診斷測試方法，它包括如下步驟：

步驟1：在初始狀態下，即各個繼電器的觸頭處于初始狀態，進行主正繼電器粘連故障注入，首先HIL系統上電，系統初始繼電器狀態正常，自檢成功，通過HIL系統控制主正粘連故障注入繼電器的常開觸頭閉合，此時主正驅動故障注入繼電器和主正常開故障注入繼電器的常閉觸頭處于默認閉合狀態；

步驟1.1：通過HIL仿真測試系統，模擬整車VCU(整車控制器)發送上高壓請求CAN(控制器局域網絡)報文，BMS進入行車模式上高壓流程，即控制主正繼電器、主負繼電器閉合，判斷此時BMS發送的整車CAN報文是否上報相應的主正繼電器粘連故障；