新能源汽車的動(dòng)態(tài)路試已經(jīng)成為檢測(cè)整車安全性必不可少的測(cè)試環(huán)節(jié)，通過(guò)路試，工程師能夠發(fā)現(xiàn)整車試驗(yàn)中存在的問(wèn)題，從而進(jìn)行快速診斷和分析，為新能源整車提供質(zhì)量保障。

智能網(wǎng)聯(lián)汽車的“一日千里”

隨著汽車逐步向智能化、網(wǎng)聯(lián)化、電動(dòng)化發(fā)展，汽車功能和屬性的改變導(dǎo)致其電子電氣架構(gòu)越來(lái)越復(fù)雜，以CAN、LIN總線為主的車載架構(gòu)逐漸被迭代改進(jìn)，需要定義和設(shè)計(jì)新一代的電子電氣架構(gòu)，以滿足未來(lái)汽車日益增長(zhǎng)的新需求。國(guó)內(nèi)OEM逐步進(jìn)入以車載以太網(wǎng)為主干網(wǎng)的新一代電子電氣架構(gòu)設(shè)計(jì)階段，覆蓋了車載以太網(wǎng)、CANFD以及LIN總線，日漸適應(yīng)車載ECU的與日俱增的網(wǎng)絡(luò)容量需求。

圖1 新一代智能網(wǎng)聯(lián)汽車架構(gòu)圖

其中，CAN FD （CAN Flexible Data-rate）是CAN總線最新的升級(jí)，具備最長(zhǎng)64字節(jié)數(shù)據(jù)，靈活的數(shù)據(jù)域波特率最高可達(dá)5Mbps。LIN作為對(duì)CAN總線的補(bǔ)充，則是基于UART/SCI的低成本串行通訊協(xié)議，其應(yīng)用的目的是提供一種低成本的汽車總線，廣泛應(yīng)用在車身控制領(lǐng)域，如方向盤、動(dòng)力總成、車門和座椅等；車載以太網(wǎng)技術(shù)的成熟，更是為車載總線性能的巨大提升進(jìn)行了賦能，這種連接車內(nèi)電子單元的新型局域網(wǎng)技術(shù)，在單對(duì)非屏蔽雙絞線上可實(shí)現(xiàn) 100 Mbit/s 甚至 1 Gbit/s 的數(shù)據(jù)傳輸速率，同時(shí)滿足汽車行業(yè)高可靠性、低電磁輻射、低功耗、帶寬分配、低延遲以及同步實(shí)時(shí)性等方面的要求，在新一代整車架構(gòu)中將替代CAN總線成為優(yōu)選網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。

車載數(shù)據(jù)的路試分析和云端監(jiān)控優(yōu)勢(shì)

偶發(fā)性故障通常是汽車局域網(wǎng)總線測(cè)試中最大的難點(diǎn)，也是工程師最為擔(dān)憂的隱患點(diǎn)。為了更加準(zhǔn)確地定位偶發(fā)性的故障，并將當(dāng)時(shí)的情況進(jìn)行精準(zhǔn)地捕捉和記錄保存，整車廠都需要對(duì)汽車進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間路試分析，將車各項(xiàng)性能、技術(shù)參數(shù)在不同環(huán)境及道路進(jìn)行測(cè)試，然而傳統(tǒng)的記錄方式存在諸多弊端，給工程師的測(cè)試增加了時(shí)間成本，無(wú)法高效地定位和解決問(wèn)題。

當(dāng)前的路試方案主要痛點(diǎn)：

整車的測(cè)試數(shù)據(jù)非常多，如何保證數(shù)據(jù)傳輸不掉幀；

怎樣遠(yuǎn)程獲取車的運(yùn)行數(shù)據(jù)，檢查車輛狀況；

線下解析數(shù)據(jù)流程繁瑣，如何快速分析測(cè)試數(shù)據(jù)；

如何能快速定位故障，排查車輛的故障和隱患；

如何快速便捷升級(jí)ECU固件。

基于以上問(wèn)題，廣州致遠(yuǎn)電子對(duì)整個(gè)行業(yè)推出了新能源汽車路試分析系統(tǒng)方案，該系統(tǒng)為基于ZWS云平臺(tái)衍生出來(lái)的專門管控CANDTU終端的行業(yè)應(yīng)用，實(shí)時(shí)系統(tǒng)性分析測(cè)試數(shù)據(jù)，提升路試效率。該系統(tǒng)方案具有以下優(yōu)勢(shì)：

支持大量數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳輸解析不掉幀；

支持遠(yuǎn)程獲取歷史數(shù)據(jù)，可召回設(shè)備文件；

支持DBC解析，在線可視化曲線分析；

支持車載UDS診斷，規(guī)則觸發(fā)告警，定位偶發(fā)性故障；

支持遠(yuǎn)程在線ECU固件升級(jí)。

新能源汽車路試分析系統(tǒng)方案包含通信硬件和應(yīng)用平臺(tái)兩部分，通信硬件部分可通過(guò)車載CAN-bus數(shù)據(jù)記錄儀將數(shù)據(jù)上傳到云端，應(yīng)用平臺(tái)則遠(yuǎn)程管理監(jiān)測(cè)車載CAN-bus并分析CAN數(shù)據(jù)等，系統(tǒng)方案如圖2所示：

圖2 路試系統(tǒng)框圖

1. 遠(yuǎn)程獲取數(shù)據(jù)

支持遠(yuǎn)程在線查看歷史數(shù)據(jù)，可實(shí)時(shí)召回設(shè)備數(shù)據(jù)文件。

圖3 遠(yuǎn)程獲取數(shù)據(jù)

2. 支持車載UDS診斷，實(shí)現(xiàn)設(shè)備云監(jiān)控

支持車載UDS診斷，用戶可以通過(guò)云平臺(tái)，直接對(duì)車輛進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)的UDS診斷，排查故障。

圖4 云端UDS診斷3. ECU固件升級(jí)支持云端遠(yuǎn)程在線升級(jí)ECU固件。

圖5 云端ECU固件升級(jí)

4. 實(shí)時(shí)云端曲線，提供CAN報(bào)文數(shù)據(jù)可視化分析

導(dǎo)入DBC文件實(shí)時(shí)的曲線分析，結(jié)合豐富多彩的圖形控件，可及時(shí)進(jìn)行CAN（FD）數(shù)據(jù)的可視化展示，以圖表形式進(jìn)行可視化曲線分析。

圖6 實(shí)時(shí)云端曲線分析

5. 規(guī)則觸發(fā)

支持?jǐn)?shù)據(jù)條件觸發(fā)、錯(cuò)誤碼觸發(fā)告警，實(shí)時(shí)告警通知用戶。

圖7 規(guī)則觸發(fā)6. 支持北斗/GPS軌跡功能，對(duì)設(shè)備實(shí)時(shí)定位監(jiān)控登陸CANDTU云端，可實(shí)時(shí)顯示設(shè)備運(yùn)行軌跡，加載歷史軌跡。帶有特色的北斗/GPS定位功能，支持可實(shí)時(shí)優(yōu)化軌跡算法，可以實(shí)時(shí)記錄設(shè)備位置信息并上傳到指定服務(wù)器。方便用戶在需要設(shè)備數(shù)據(jù)時(shí)，快速定位設(shè)備，進(jìn)行算法數(shù)據(jù)分析優(yōu)化。

圖8 北斗/GPS軌跡功能

7. 各通道電氣隔離，賦能分域記錄

CANFDDTU-400EWGR可同時(shí)實(shí)現(xiàn)4通道CANFD報(bào)文的記錄，針對(duì)每個(gè)汽車功能域?qū)崿F(xiàn)單通道獨(dú)立運(yùn)行，提高記錄的豐富性，完美滿足汽車分域路試的需求。

圖9 汽車功能分域記錄