基于功能安全的商用车电动助力转向系统设计与验证

汽车电动助力转向（EPS）系统是根据车辆转向助力控制信号和执行端响应驾驶转向请求,实时计算车辆在各种行驶路况下的最佳转向助力参数的控制系统。基于车辆功能安全标准开展 EPS 系统的功能安全开发,可以降低 EPS 系统本身的故障率,提高车辆行驶的稳定性和安全性。提出了一种针对某商用车 EPS 系统的功能安全设计方法,并通过故障注入测试,验证了该设计方法的正确性和有效性。结果表明：按照车辆功能安全标准开发的 EPS 系 统可以有效识别和规避因系统性失效而导致的 EPS 异常现象,提高车辆行驶横向稳定性。所提出的设计方法可为其他车型的 EPS 系统功能安全设计及验证提供参考。     

汽车转向系统功能安全验证方法的研究

为了验证汽车转向系统功能安全需求已经被关联控制器正确实现,本文提供了一种基于实车的转向系统故障测试方法,注入的故障类型是Torque sensor故障注入。本文通过研究汽车转向系统的功能安全设计需求,包括汽车转向系统功能安全目标,HARA分析,功能安全概念等,提取出故障注入的典型测试验证场景。基于设计的故障注入场景,需进行实车的改制,包括方向盘的改制,以及BOB盒等安装。实车注入故障后,为了验证整车的功能安全目标达成,给出了一套评判的标准,研究转向系统故障注入后,可在FTTI时间内进入功能安全目标状态,并且实车是可控的。     

电动汽车用驱动电机功能安全测试研究

开展电动汽车用驱动电机功能安全研究对于降低电驱系统性失效和随机硬件失效具有重要意义。文章概述功能安全集成测试：软件和硬件集成测试、系统集成测试、整车集成测试3个阶段的测试内容和测试方法,对电驱系统控制器的常见故障进行归纳,同时也对电驱系统功能安全测试方法进行阐述,并搭建基于AVL单轴测功机的测试台架,对电驱系统功能安全进行测试并分析测试结果,最终用于评价某电驱系统功能安全需求是否满足功能安全设计,以便验证该测试方法对功能安全集成验证的参考价值。     

汽车转向系统操纵稳定性评价

汽车转向系统除了基本的转向功能外,还要满足其它各种功能的需求。比如操纵稳定性、NVH、燃油经济性、碰撞性能、轻量化及其它功能。操纵稳定性是评价汽车安全驾驶的主要指标;文章主要论述了汽车操作稳定性的影响因素及主客观评价,并通过不同测试操作进行相应测评。     

远程遥控泊车辅助系统功能安全整车级测试方法研究

GB/T 34590 《道路车辆功能安全》标准在汽车电子电气系统中的作用越来越重要,其能够确保车辆避免由电子电气系统的功能异常表现引起的危害而导致的不合理风险。本文基于功能安全标准要求,通过相应的功能安全分析,设计了远程遥控泊车辅助(RPA, Remote Parking Assist)系统的整车级测试评价方法,并进行了试验验证。该方法的提出为RPA系统的功能安全开发及测试验证提供了指导和依据。     

整车电气系统搭铁设计及验证测试

整车搭铁系统设计及测试验证是整车开发的重要环节,直接影响整车功能与安全,严重时造成重大交通安全事故.首先介绍搭铁设计,其中包括搭铁类型、形式及设计原则;其次介绍验证测试中的搭铁电流分布及悬浮电压测试、搭铁失效测试,其中包括测试目的、原理、方法、评价标准;最后以实际车型为例,进行实车测试,对测试结果进行分析,评价其搭铁设计的合理性.通过设计评审与测试验证,有效提高整车搭铁系统的可靠性,降低车辆安全风险.     

故障注入在MCU功能安全测试中的实施研究

本文以MCU (电机控制器)为被测对象,以故障注入为主要测试手段,分别进行部件级、系统级、整车级的故障注入测试,并对MCU的功能安全测试的主要项目进行实施研究。试验结果表明,通过故障注入测试可以对系统的安全机制进行有效验证,进而可以实现对系统功能安全的评估。     

自动紧急制动系统(AEB)测试评价方法研究进展综述

面对复杂的交通环境,自动紧急制动系统(AEB)是保障自动驾驶汽车行驶安全的重要功能,大量的测试和评价是判定其安全的基础,因此制定合理且适用于AEB系统的测试评价方法至关重要。文章梳理和分析了国内外部分现行AEB的测试评价规程,对其中涉及的AEB测试方法进行了对比分析;然后,分析了Euro NCAP和IIHS分别发布的AEB性能评价方法;最后,梳理了目前业界AEB测试评价方法的研究现状,总结出一种可行的AEB测试评价路径,即从真实交通数据构建AEB测试场景,然后构建AEB测试方法,建立相应的评价指标,最后进行实车或虚拟测试,验证其有效性和准确性。这为后续AEB安全测试评价技术的研究提供了基础。     

基于功能安全要求的线控转向系统开发及验证

为提高线控转向(SBW)系统的安全性与可靠性,基于ISO 26262开展了SBW系统设计,将系统的安全目标分配到架构、硬件、软件策略等开发中,设计了冗余机制以满足系统安全要求,并进行了台架和实车测试验证,结果表明:在特定的故障注入状态下,线控转向的路感模拟器和转向执行器的转矩和转角的执行状态满足响应需求,实现了整车的线控转向功能并满足设计要求。     

基于系统级的电动助力转向控制测试评价研究

对电动助力转向(EPS)硬件在环(HIL)测试的3种方案进行了对比分析,基于HIL仿真系统和转向试验台,构建了EPS机械系统级的虚拟整车测试平台。研究分析EPS功能和故障诊断测试内容,通过车辆动态转向工况的仿真以及各类故障的注入,对EPS系统控制功能和故障模式下诊断安全策略进行了测试和评价。EPS系统级HIL测试可以在整车试装前使测试更加接近实车,又能覆盖实车难以实现的边界极限及故障工况。     

基于EPS的车道保持辅助系统设计

针对车道保持辅助系统与电动助力转向功能的集成问题,设计了一种车道保持辅助系统架构。车道保持辅助力矩与电动助力转向力矩相叠加,经EPS电机输出;电动助力转向功能始终开启,保证驾驶员可以随时介入转向。综合考虑车道线检测置信度、跨道时间以及驾驶员操作状态等信息,设计了车道保持辅助系统的介入和退出策略。利用驾驶模拟器对该策略进行了测试,并通过道路试验验证了该系统的安全性和舒适性。     

电动汽车PCU系统功能安全开发及测试方法研究

PCU系统作为电动汽车整车上的关键电控系统,其功能安全技术水平直接影响整车安全。本文基于某款混动车型搭载的PCU系统的功能安全V模型开发过程,从整车层面给出了相关项定义、危害分析和风险评估、安全目标、功能安全要求、技术安全要求,并在V模型开发右侧以故障注入测试为例给出了功能安全验证和确认方法示例,为开展PCU系统功能安全正向开发提供借鉴和参考。     

轻型汽车ESC国家标准研究与制定

为使汽车行业充分理解轻型汽车电子稳定性控制系统（ESC）国家标准,引导和规范ESC测试评价,文章对轻型汽车ESC全球技术法规的主要内容和特点进行系统剖析,针对ESC过度转向评价和路面摩擦因数测定开展验证试验,并探索不足转向试验方案。在ESC国家标准中明确了路面摩擦因数测定方法,并通过冰雪路面上的双移线试验和稳态圆周试验对ESC不足转向特性进行评价。轻型汽车ESC国家标准弥补了全球技术法规在不足转向评价上的不足,为我国规范与完善ESC性能测试奠定了基础。     

柴油机用动力转向泵的匹配

介绍柴油机转向泵的匹配设计方法,并以此为实例进行说明;通过实车转向力、压力损失和转向油温的测试来验证匹配效果;最后阐述系统管理对维护转向泵性能的重要性。     

电动助力转向管柱异响优化及改进

分析转向系统异响产生机理并通过主观评价及客观测试确定异响源,并针对异响源进行以减小间隙为导向的改进,对优化设计前后零部件进行对比分析,该优化设计已经经过试验验证及批量生产验证,且适用于同平台车型。     

基于驾驶员在环的EPS试验台开发

汽车转向系统性能与汽车的操纵稳定性和舒适性有关,对汽车的行驶安全起着至关重要的作用。随着动力转向系统的发展,电动助力转向系统的优势逐渐突出。这里运用七自由度汽车模型,拟设计出一种基于驾驶员在环的转向测试试验台,将驾驶员操纵的油门踏板和转向信号实时采集,通过信号运算和汽车动力学模型实时仿真,实现转向力矩的模拟和车辆状态信息的输出,并可以快速进行EPS系统的开发验证。     

整车电子电器功能开发模式探索

文章结合实际项目,对原基于ECU供应商为主完成控制器功能开发和测试的模式进行优化。采用结合ASPICE管理方法进行从整车需求分解到系统再到零件定义的瀑布式增量开发模式,将其应用到从零件到系统再到整车功能验证的过程。这个结合APSICE的新模式,证明能细致有效定义开发过程的各级需求关系和规范化管理验证过程。     

齿轮齿条式转向系统五轴试验台的设计与研究

设计了齿轮齿条式转向系统五轴试验台。在分析转向系统基本要求、整车转向系统评价标准及转向器行业标准的基础上,提出了该转向系统五轴试验台需实现的试验项目及基本功能,并对电液伺服加载、驱动装置控制、加载装置静压支撑等关键技术进行了探讨。对所研制的转向系统五轴试验台进行验证的结果表明,该试验台能够有效进行齿轮齿条转向系统性能匹配及耐久性测试评价,试验结果与实车试验结果具有较好的一致性。     

浅析汽车电动助力转向系统开发与验证

汽车产品开发作为汽车项目开发的一个重要环节，其开发的好坏直接影响项目是否成功。汽车电动助力转向系统作为一种新型技术，已受到了国内外汽车厂家的重视。本文对汽车产品开发流程进行了总结，提出“V”字型的开发过程；介绍了电动助力转向的开发思路和过程，重点对助力形式、助力特性及关键系统和零部件进行了分析；对电动助力转向的验证思路和过程进行了说明，并对验证内容和类型及电动助力转向调校、测试与评价进行了深度解析，为后续开发和验证提供参考和依据。     

燃料电池车高压储氢系统碰撞安全设计与分析

针对燃料电池车氢系统碰撞试验的方法,从试验和理论的手段进行氢系统结构碰撞安全性研究.通过研究和分析国内外汽车安全测试法规,确定了氢系统碰撞试验的测试方法及评价氢系统碰撞安全性的方法.最后,经实车碰撞试验验证,该系统的安全设计满足整车碰撞要求.