本发明属于新能源汽车技术领域，具体涉及一种用于纯电动整车控制器功能安全实验的故障注入箱。
背景技术：
随着近年来新能源汽车行业的发展，市场对新能源汽车的要求也日益严格，对功能安全方面的重视程度越来越高，不断提升新能源汽车的功能安全性能将是行业发展中的一项重要任务。
整车控制器作为新能源汽车的核心部件之一，其重要地位毋庸置疑。无论是车身控制还是功能安全方面，它的性能都直接影响到整车系统的稳定性和安全性。而这些性能也是实现纯电动汽车安全行驶，其部件高效运行的关键保障。对应地，在外部线路突发故障时，整车控制器的应对策略也尤为重要。
例如，授权公告号为cn204515525u的中国实用新型专利，公开了一种新能源汽车整车控制器和电池控制器联合测试系统，其特征在于，包括上位机、集线器、整车控制器测试机柜、电池控制器测试机柜、整车控制器故障注入箱、电池控制器故障注入箱、整车控制器以及电池控制器，上位机包括上位机通信板卡；整车控制器测试机柜包括：整车控制器测试机柜输入输出i/o板卡、整车控制器测试机柜综合板卡、整车控制器测试机柜控制器局域网络can总线接口板卡、整车控制器测试机柜主处理器以及整车控制器测试机柜通信板卡；电池控制器测试机柜包括：电池控制器测试机柜i/o板卡、电池控制器测试机柜综合板卡、电池控制器测试机柜can总线接口板卡、电池控制器测试机柜数模转换dac板卡、电池控制器测试机柜主处理器以及电池控制器测试机柜通信板卡；
其中，上位机的上位机通信板卡通过集线器分别与整车控制器测试机柜通信板卡和电池控制器测试机柜通信板卡连接；整车控制器测试机柜通信板卡通过整车控制器测试机柜主处理器与整车控制器测试机柜i/o板卡连接，电池控制器测试机柜通信板卡通过电池控制器测试机柜主处理器与电池控制器测试机柜i/o板卡连接；整车控制器测试机柜主处理器和电池控制器测试机柜主处理器相连接；
整车控制器测试机柜i/o板卡还分别与整车控制器测试机柜综合板卡、整车控制器测试机柜can总线接口板卡以及整车控制器故障注入箱相连接；电池控制器测试机柜i/o板卡还分别与电池控制器测试机柜综合板卡、电池控制器测试机柜can总线接口板卡、电池控制器测试机柜dac板卡以及电池控制器故障注入箱相连接；
整车控制器故障注入箱还与整车控制器相连接，电池控制器故障注入箱还与电池控制器相连接。
上述现有技术虽然能够实现部分故障测试功能，但仍然无法对各种类型故障的注入较为便捷地实现，若完全通过人工接线实现故障注入，则极其耗费时间和人力，同时也容易出现操作失误。
技术实现要素：
针对上述现有技术存在的缺陷，本发明提供了一种用于纯电动整车控制器功能安全实验的故障注入箱。
本发明的技术方案是：一种用于纯电动整车控制器功能安全实验的故障注入箱，包括箱体，箱体下端四角分别安装有4个滑轮，便于移动，箱体内安装三块可拆卸固定托板，用于安装固定线束转接电路板以及放置被测样件，箱体正面固定设置有固定故障注入电路板的铝板和固定负载电路板的铝板，故障注入电路板和负载电路板分别镶嵌在故障注入固定电路板的铝板和固定负载电路板的铝板中，箱体底部设置有固定电源，固定电源为故障注入箱和被测样件供电；
故障注入电路板上设置有保险丝、故障电路板外接线口、故障电路板开关组、电阻、故障注入板的接插件端子、电位器、故障注入电路电源和地接口；
线束转接电路板设置在固定托板上，线束转接电路板设置有转接板的接插件端子、与vcu(整车控制器)和负载电路板对应的接口端子，其中，转接板的接插件端子与故障注入板的接插件端子通过线束对应连接；
负载电路即为负载电路板，负载电路板通过导线分别连接can(控制器局域网络)通讯电路、输入开关电路、继电器组电路、直流电机和电位器负载电路分别与负载电路板用导线连接，负载电路板上设置有负载电路板电源插口、电压电流表安装口、电位器负载、保险丝、发光led组、负载电路板连接电位器负载及继电器负载的端子、直流电机负载、开关组。
进一步地，开关组电路即是开关组，由多个开关组成的电路，包括led电源开关，用于控制发光led总电源；低电平输入开关和高电平输入开关，用于向vcu电平检测引脚发送信号。
进一步地，输入开关电路包括按钮开关、拨动开关、船型开关和钥匙开关中的任意一种。
进一步地，发光led电路即是发光led组，由多个串联电阻的发光led组成的led阵列，由继电器组电路控制通断，其作用为反应继电器状态，模拟实车电器负载。
进一步地，继电器组负载电路即为继电器组负载电路板，包括多个继电器和接插件组成的电路，接插件连接所有继电器的驱动端和触点端，经过接插件与负载电路板相连。
进一步地，继电器组负载电路板安装在箱体内，继电器组负载电路板上设置有继电器负载电路板上的继电器、继电器负载电路板与负载电路板的连接端子。
进一步地，电位器负载电路，其电位器包括单联电位器、双联电位器、单圈电位器和多圈电位器中的任意一种，作用为模拟实车传感器工作，为vcu提供模拟量采集信号。
与现有技术相比，本发明所述故障注入箱的有益效果是：
1.负载电路有多组测试电路，可支持多路负载同时测试；
2.开关组合灵活多变，可以满足多种故障注入需求，能实现vcu带载或是不带载情况下的故障注入实验；
3.开关布局整齐，便于操作，每组开关中的个体均用不同颜色皮帽标示或选用不同颜色开关，有效减少在测试过程中的误操作。
附图说明
图1是本发明所述故障注入箱的箱体立体示意图。
图2是本发明所述故障注入箱的故障注入电路板示意图。
图3是本发明所述故障注入箱的转接电路板示意图。
图4是本发明所述故障注入箱的继电器组负载电路板示意图。
图5是本发明所述故障注入箱的负载电路板示意图。
图6是本发明所述故障注入箱的工作流程框图。
图中标记所示：1-箱体，101-滑轮，2-固定故障注入电路板的铝板，3-固定负载电路板的铝板，4-继电器组电路板安装孔，5-故障注入电路板，6-负载电路板，7-保险丝，8-故障电路板外接线口，9-故障电路板开关组，10-电阻，11-故障注入板的连接端子，12-电位器，13-故障注入电路电源和地接口，14-线束转接电路板，141-转接板的接插件端子，142-与vcu和负载电路板对应的接口端子，15-继电器组负载电路板，151-继电器负载电路板上的继电器，152-继电器负载电路板与负载电路板的连接端子，16-负载电路板电源插口，17-电压电流表安装口，18-电位器负载，19-保险丝，20-发光led组，21-负载电路板连接电位器负载及继电器负载的端子，22-直流电机负载，23-开关组，24-接口插板。
具体实施方式
下面结合说明书附图和具体实施方式对本发明所述故障注入箱做进一步地说明。
如图1至图5所示，一种用于纯电动整车控制器功能安全实验的故障注入箱，包括箱体1，箱体1下端四角分别安装有4个滑轮101，便于移动，箱体1内安装三块可拆卸固定托板(图中未示)，用于安装固定线束转接电路板14以及放置被测样件，箱体1正面固定设置有固定故障注入电路板的铝板2和固定负载电路板的铝板3，故障注入电路板5和负载电路板6分别镶嵌在固定故障注入电路板的铝板2和固定负载电路板的铝板3中，箱体1底部设置有固定电源，固定电源为故障注入箱和被测样件供电；
故障注入电路板5上设置有保险丝7、故障电路板外接线口8、故障电路板开关组9、电阻10、故障注入板的接插件端子11、电位器12、故障注入电路电源和地接口13；
线束转接电路板14设置在固定托板上，线束转接电路板14设置有转接板的接插件端子141、与vcu和负载电路板对应的接口端子142，其中，转接板的接插件端子141与故障注入板的接插件端子11通过线束对应连接；
负载电路即为负载电路板6，负载电路板6通过导线分别连接can通讯电路、输入开关电路、继电器组电路、直流电机和电位器负载电路分别与负载电路板用导线连接，负载电路板6上设置有负载电路板电源插口16、电压电流表安装口17、电位器负载18、保险丝19、发光led组20、负载电路板连接电位器负载及继电器负载的端子21、直流电机负载22、开关组23。
进一步地，开关组电路即是开关组23，由多个开关组成的电路，包括led电源开关，用于控制发光led总电源；低电平输入开关和高电平输入开关，用于向vcu电平检测引脚发送信号。
进一步地，输入开关电路包括按钮开关、拨动开关、船型开关和钥匙开关中的任意一种。
进一步地，发光led电路即是发光led组20，由多个串联电阻的发光led组成的led阵列，由继电器组电路控制通断，其作用为反应继电器状态，模拟实车电器负载。
进一步地，继电器组负载电路即为继电器组负载电路板15，包括多个继电器和接插件组成的电路，接插件连接所有继电器的驱动端和触点端，经过接插件与负载电路板相连。
进一步地，继电器组负载电路板15安装在箱体内，继电器组负载电路板15上设置有继电器负载电路板上的继电器151、继电器负载电路板与负载电路板的连接端子152。
进一步地，电位器负载电路，其电位器包括单联电位器、双联电位器、单圈电位器和多圈电位器中的任意一种，作用为模拟实车传感器工作，为vcu提供模拟量采集信号。
下面对本发明的工作原理做进一步地说明，如图6所示，固定电源为故障注入电路和负载电路提供电能，负载电路通过输入开关电路对vcu进行各种电能输入，以模拟vcu的故障情况，vcu的引脚再将故障情况输入到故障注入电路，故障注入电路通过转接电路板分别连接can通讯电路和开关组电路、发光led电路、继电器组负载电路、电位器负载电路、直流电机，can通讯电路将开关组电路、发光led电路、继电器组负载电路、电位器负载电路、直流电机的运转情况反馈到上位机(直接发出操控命令的计算机)，通过上位机能够显示故障情况的详细数据。
本发明并不限于上述实施方式，在不背离本发明实质内容的情况下，本领域技术人员可以想到的任何变形、改进、替换均落入本发明的保护范围。