一种新能源汽车整车控制器测试装置的制作方法

本实用新型属于新能源整车电子测试装置，具体涉及一种新能源汽车整车控制器测试装置。

背景技术：

整车控制器VMS(Vehicle Management System)是新能源汽车整车控制的核心控制单元。其通过采集车辆加速踏板、车速、制动、档位等车辆状态信号并结合驱动电机、动力电池的状态信息，实现对电动车辆的整车控制，包括车辆上下电、行车与驻车、巡航、附件控制以及制动能量回收等。

鉴于整车控制器VMS的重要作用，构建稳定、高效的VMS测试系统，对VMS的各项控制功能，CAN网络通信，UDS故障诊断，控制器程序刷新等内容进行全面和严格的测试验证，是新能源整车开发过程中的一个重要环节。

传统的测试方法就是由操作人员在实车或者实验室的台架上按照车辆驾驶人员的正常驾驶车辆的方式进行车辆操作以验证整车控制器VMS是否能按照操作人员所认为合理的方式控制车辆。这样的验证方法测试内容的覆盖度很低，只能对整车控制器的简单功能进行验证，网络测试，诊断测试等内容完全无法涉及。而国外目前有一些专门的测试设备，如德国Dspace公司的ControlDesk，AutomationDesk等测试软件和相应硬件板卡组成的硬件在环（HIL，Hardware in Loop）测试系统，美国国家仪器公司NI所提供的以LabVIEW和PXI硬件系统为核心的测试系统虽然测试功能强大，配置灵活，但是测试内容主要是针对控制器系统的控制功能进行测试，无法覆盖我们认为同样重要的CAN网络通讯和UDS故障诊断测试。

技术实现要素：

（一）要解决的技术问题

为了解决上述问题，本实用新型提出了一种新能源汽车整车控制器测试装置，本实用新型设计和定义了一种以PC机和VT System硬件板卡为核心，能够同时覆盖新能源汽车整车控制系统VMS的控制功能测试，还能满足CAN网络通信和UDS故障诊断等内容的测试需求。

（二）技术方案

一种新能源汽车整车控制器测试装置，其特征是：包括PC机、测试装置和被测试对象三部分；所述的测试装置包括VT System的硬件接口板卡和集成式机箱，所述的硬件接口板卡包括VT8006、VT7001、VT1004、VT2004、VT2516和VN1640；所述的VT8006是VT System的背板模块，通过VT8006将VT7001、VT1004、VT2004、VT2516安装在6槽集成式机箱中；同时通过该模块给VT System提供12V电源，VT7001模块能够控制被测试对象的供电；所述的VT2004是VT System的激励模块，其提供4路硬线信号输入给被测试对象，用于模拟车载传感器，所述的模拟车载传感器包括温度传感器，油门踏板位置传感器，制动踏板位置传感器以及各种开关信号，所述的信号类型分为电阻信号，电压信号，PWM信号；所述的VT1004是VT System的负载和测量模块，其连接被测对象的四路硬线输出，用于测量被测对象输出信号的电气参数；所述的VT2516是VT System的数字I/O模块，其提供16路通道数字输入/输出信号，用于模拟数字量开关输入信号、PWM信号、测量被测对象输出信号的电压和频率；所述的VN1640是CAN网络接口模块，其提供4路CAN网络接口，与被测试对象的CAN接口相连接，模拟被测试对象所需要输入的CAN网络信号，同时采集被测试对象输出的CAN网络信号。

进一步的，所述的VT7001提供最大为70A的连续电流输出，并进行10uA-70A的电流测量；同时，该模块还模拟短路、开路的电源故障。

进一步的，所述的VN1640网络接口模块通过CAN接口信号转接盒与被测试对象相连接，通过信号转接盒测试人员可以通过操作开关实现CAN网络的CAN通讯线对电源、地短路以及CAN通讯线的CAN_H线和CAN_L线短路的测试内容。

进一步的，所述的VT System的硬件接口板卡的集成式机箱通过以太网接口直接与PC机相连接。

进一步的，所述的PC机通过控制VT2004激励模块模拟被测试对象需要输入的油门踏板位置信号，制动踏板位置信号，温度传感器信号，碰撞传感器信号。

进一步的，所述的PC机通过VT1004信号采集模块采集被测试对象的输出信号。

进一步的，所述的PC机通过控制VT2516数字I/O模块模拟数字量开关输入信号和PWM信号，测量被测对象输出信号的电压和频率。

（三）有益效果

本实用新型提出的一种新能源汽车整车控制器测试装置，与现有技术相比较，其具有以下有益效果：本实用新型设计和定义了一种以PC机和VT System硬件板卡为核心，能够同时覆盖新能源汽车整车控制系统VMS的控制功能测试，还能满足CAN网络通信和UDS故障诊断等内容的测试需求。

附图说明

图1是本实用新型的整体架构示意图。

图2是VT8006背板与VMS的连接示意图。

图3是VN1640与CAN接口信号转接盒的连接示意图。

具体实施方式

如图1和图2所示，一种新能源汽车整车控制器测试装置，其特征是：包括PC机、测试装置和被测试对象三部分；所述的测试装置包括VT System的硬件接口板卡和集成式机箱，所述的硬件接口板卡包括VT8006、VT7001、VT1004、VT2004、VT2516和VN1640；所述的VT8006是VT System的背板模块，通过VT8006将VT7001、VT1004、VT2004、VT2516安装在6槽集成式机箱中，并为 VT System的提供12V供电电源，VT7001模块为被测试对象提供电源，并且能够控制被测试对象的供电；所述的VT2004是VT System的激励模块，其提供4路硬线信号输入给被测试对象，用于模拟车载传感器，所述的模拟车载传感器包括温度传感器，油门踏板位置传感器，制动踏板位置传感器以及各种开关信号，所述的信号类型分为电阻信号，电压信号，PWM信号；所述的VT1004是VT System的负载和测量模块，其连接被测对象的四路硬线输出，用于测量被测对象输出信号的电气参数；所述的VT2516是VT System的数字I/O模块，其提供16路通道数字输入/输出信号，用于模拟数字量开关输入信号、PWM信号、测量被测对象输出信号的电压和频率；所述的VN1640是CAN网络接口模块，其提供4路CAN网络接口，与被测试对象的CAN接口相连接，模拟被测试对象所需要输入的CAN网络信号，同时采集被测试对象输出的CAN网络信号。

其中，所述的VT7001提供最大为70A的连续电流输出，并进行10uA-70A的电流测量；同时，该模块还模拟短路、开路的电源故障。

如图3所示，所述的VN1640为了能够实现CAN总线故障模拟，VN1640网络接口模块通过专门定制的CAN接口信号转接盒与被测试对象相连接，通过信号转接盒测试人员可以通过操作开关实现CAN网络的CAN通讯线对电源，对地短路以及CAN通讯线的CAN_H线和CAN_L线短路的测试内容。例如：当测试人员需要做被测试对象的CAN_H线对电源短路测试时，只要将开关1闭合，此时被测试对象的CAN_H接口通过CAN接口信号转接盒直接与电源相连接。如果测试人员需要做被测试对象的CAN接口短路测试，则只要将开关5闭合，此时被测试对象的CAN_H接口和CAN_L接口通过CAN接口信号转接盒的开关5相连接，实现了被测试对象的CAN接口短路。

其中，所述的VT System的硬件接口板卡的集成式机箱通过以太网接口直接与PC机相连接，PC机通过控制VT7001板卡控制被测试对象的供电电源KL30，KL15。在本实施例中通道1控制被测试对象的KL30电源，通道2控制被测试对象的KL15电源。

其中，所述的PC机通过控制VT2004激励模块模拟被测试对象需要输入的油门踏板位置信号，制动踏板位置信号，温度传感器信号，碰撞传感器信号等。这些信号为VT2004激励模块所支持的电压信号，电阻信号，PWM信号。

其中，所述的PC机通过VT1004信号采集模块采集被测试对象在某种特定工况下的输出信号，比如控制冷却风扇是否运转以及设定风扇转速的信号。

其中，所述的PC机通过控制VT2516数字I/O模块模拟数字量开关输入信号、PWM信号、测量被测对象输出信号的电压和频率。

上面所述的实施例仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型的构思和范围进行限定。在不脱离本实用新型设计构思的前提下，本领域普通人员对本实用新型的技术方案做出的各种变型和改进，均应落入到本实用新型的保护范围，本实用新型请求保护的技术内容，已经全部记载在权利要求书中。