孔艷
摘 要:整車電器電子功能測試是整車開發(fā)必不可少的重要環(huán)節(jié),每個(gè)整車項(xiàng)目開發(fā)過程中都需要對整車所有電器電子功能需求進(jìn)行測試,驗(yàn)證實(shí)際產(chǎn)品是否滿足設(shè)計(jì)要求,暴露設(shè)計(jì)過程中存在的問題,此處介紹電器電子功能測試實(shí)驗(yàn)室及測試臺架的搭建。
關(guān)鍵詞:電器電子功能測試;試驗(yàn)室;臺架環(huán)境
隨著人們生活上水平提高,人們對于汽車安全及舒適性要求越來越高,導(dǎo)致實(shí)車電器電子相關(guān)配置越來越多,從而設(shè)計(jì)需求大大增多,設(shè)計(jì)復(fù)雜度也大大提升,故而整車電器功能測試對于整車開發(fā)質(zhì)量的重要性尤為明顯。電器電子功能測試方式可分為實(shí)車測試及臺架測試。其中臺架測試貫穿于整車開發(fā)的各個(gè)階段,是電器電子功能測試必要的測試手段,一個(gè)功能齊全的電器電子功能測試試驗(yàn)室及設(shè)計(jì)合理的測試臺架環(huán)境能大大提升測試的臺架測試質(zhì)量及測試的效率。
1 整車電器電子功能測試概述
整車電器功能測試是對整車所有電器功能設(shè)計(jì)需求進(jìn)行驗(yàn)證的過程。整車電器功能分為諸多模塊,主要包括:主動安全系統(tǒng),總線與通訊系統(tǒng),信息娛樂系統(tǒng),車身舒適系統(tǒng),底盤安全系統(tǒng),動力傳動系統(tǒng)。整車電器功能測試也主要針對以上幾大塊的設(shè)計(jì)需求進(jìn)行。
2 電器功能測試臺架試驗(yàn)室搭建
電器功能測試試驗(yàn)室是搭建電器功能測試臺架及進(jìn)行電器功能臺架測試的場地,為了滿足正常的臺架測試需求,試驗(yàn)室需要進(jìn)行合理的搭建,保證臺架測試的所有基本需求:放置臺架,收納測試樣件,收納測試工具,人員辦公,會議召開,供電,照明,通風(fēng),安全,保密等。
如圖1所示,整個(gè)臺架試驗(yàn)室可劃分為幾大區(qū):會議及技術(shù)交流區(qū),臺架測試區(qū),零件及設(shè)備收納區(qū),日常辦公區(qū)。其中,會議及技術(shù)交流區(qū)包括會議室和臨時(shí)辦公區(qū),會議室用于日常會議;臨時(shí)辦公區(qū),供技術(shù)支持人員臨時(shí)辦公及交流溝通使用。所有測試臺架放置在臺架測試區(qū),可根據(jù)主機(jī)廠的平臺劃分,設(shè)置不同的開發(fā)平臺的臺架區(qū)域,方便管理。每個(gè)臺架測試區(qū)域都有一個(gè)對應(yīng)的測試人員的辦公區(qū),用于除測試之外的其他日常辦公。為了滿足供電要求,每個(gè)臺架辦公桌及會議桌均需布置插座及有線網(wǎng)口。為滿足保密要求,入口要配置門禁裝置,開設(shè)權(quán)限。另外,為了滿足大尺寸設(shè)備的進(jìn)入,需要設(shè)置大升降電梯(二樓以上)或者大尺寸專用門(一樓)。
3 臺架環(huán)境搭建
3.1 臺架環(huán)境類型
測試類型不同,所需的測試臺架類型也不同,實(shí)車測試主要分為網(wǎng)絡(luò)診斷測試,系統(tǒng)測試,功能測試等。網(wǎng)絡(luò)診斷測試分為單件網(wǎng)絡(luò)診斷測試和整車臺架網(wǎng)絡(luò)集成測試兩種,系統(tǒng)測試分為信息娛樂域系統(tǒng)測試,車身域系統(tǒng)測試,安全域系統(tǒng)測試,動態(tài)形式域等。為了覆蓋所有測試類型,臺架試驗(yàn)室需要設(shè)置單件測試臺架,信息娛樂域系統(tǒng)測試臺架,車身域系統(tǒng)測試臺架,整車測試臺架。安全域及動態(tài)行駛域測試多涉及車輛動態(tài),故主要系統(tǒng)測試需安排在實(shí)車測試,無需專用臺架。
3.1.1 信息娛樂域系統(tǒng)測試臺架環(huán)境
車載信息娛樂系統(tǒng)是通過專門的車載處理器和操作系統(tǒng)來對整個(gè)車載信息娛樂設(shè)備進(jìn)行協(xié)調(diào)和控制的一套系統(tǒng),為用戶提供專業(yè)的地理信息服務(wù)、多媒體娛樂服務(wù)、智能交通服務(wù)等。信息娛樂系統(tǒng)主要包含的零部件有:音響主機(jī),大屏,儀表,HUD,T-BOX及天線,GPS天線,鯊魚鰭天線,多功能旋鈕,空調(diào)控制面板等信息娛樂系統(tǒng)主要部件,還包括車身控制器,空調(diào)控制器,網(wǎng)關(guān),啟動開關(guān)等輔助零部件。根據(jù)各零部件之間的電氣連接原理圖,可定制娛樂系統(tǒng)的系統(tǒng)線束并搭建娛樂系統(tǒng)的臺架。因娛樂域臺架相對獨(dú)立,關(guān)聯(lián)件較少且主要為人機(jī)交互界面,故推薦采用柜式臺架。
3.1.2 車身域系統(tǒng)臺架環(huán)境
車身域系統(tǒng)是指為駕乘人員提供舒適性控制的裝置,包括車內(nèi)外照明控制、中央門鎖、電動窗機(jī)、智能雨刮器、無鑰匙系統(tǒng)、電動轉(zhuǎn)向柱、電動座椅、輔助加熱系統(tǒng)、智能空調(diào)器等。車身域系統(tǒng)主要包含的零部件有:車身控制器,網(wǎng)關(guān),空調(diào)控制器,電動尾門控制器,自適應(yīng)大燈控制器,ADB大燈控制器,座椅控制器,前后尾燈,內(nèi)部燈,四門兩蓋鎖總成,車窗控制器總成,前后雨刮總成,四門把手總成,室內(nèi)鑰匙檢測天線,座椅總成,HVAC總成,內(nèi)外后視鏡等。因車身域系統(tǒng)部件較多,尺寸較大,建議選用架式臺架。
3.1.3 整車測試臺架環(huán)境
整車測試臺架用于整車臺架環(huán)境下的網(wǎng)絡(luò)診斷集成測試,即將整車所有總線節(jié)點(diǎn)(CAN LIN CANFD FLEXRAY等)都在線的情況下進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)診斷測試。
此臺架升級樣件較多,且要求整車線束,在測試過程中需要對整車線束進(jìn)行部分破線操作,故建議選用架式臺架,操作線束較方便。
3.2 臺架環(huán)境組成
一個(gè)完整的臺架環(huán)境包括:測試臺架,臺架環(huán)境的載體,用于放置及固定臺架線束、零部件及臺架環(huán)境所需的供電電源(用于整個(gè)臺架環(huán)境的供電)、各類監(jiān)控設(shè)備(如示波器、總線監(jiān)控設(shè)備,測試電腦等)。臺架線束,需根據(jù)規(guī)劃配置,選取合適的系統(tǒng)線束或整車線束。臺架零部件,需根據(jù)規(guī)劃配置,選取此配置下的的電器電子零部件,見圖2,圖3。
3.3 臺架搭建過程
在所有樣件及設(shè)備都到位之后,可開始臺架搭建。臺架搭建步驟為:1.物理臺架環(huán)境搭建,2.臺架上電及臺架調(diào)試。
3.3.1 物理臺架環(huán)境搭建
物理環(huán)境搭建即將所有樣件及設(shè)備鋪設(shè)固定并按照原理連接完成。主要有以下要求:
1.參考實(shí)車位置,將線束擺放完成并固定在臺架,所有搭鐵點(diǎn)就近搭鐵。
2.臺架所需零部件與線束對插位置一一對應(yīng)并固定在臺架,對插電器端與線束端插件,確保插件不受力。
3.將穩(wěn)壓電源或程控電源固定在合理位置,將電源分配回路搭接完整。
4.檢車整個(gè)臺架,確保不存在短接現(xiàn)象。
3.3.2 臺架上電及臺架調(diào)試
所有物理臺架環(huán)境搭建完成之后,臺架上電,即通過已搭接完成的穩(wěn)壓電源或程控電源模擬實(shí)車蓄電池供電要求,給臺架提供12V穩(wěn)壓電源。上電后,如果臺架未出現(xiàn)因搭接不當(dāng)引起的線路冒煙起火燒蝕等問題,即可認(rèn)為上電成功。
上電成功后需要進(jìn)行臺架調(diào)試,主要目的為調(diào)試臺架線束和零部件插件是否匹配,線束原理是否正確,臺架搭建是否完整,回路是否按照設(shè)計(jì)定義全部導(dǎo)通等。主要調(diào)試方式為整車功能點(diǎn)檢或系統(tǒng)內(nèi)功能點(diǎn)檢,即根據(jù)規(guī)劃在臺架上需要進(jìn)行測試的功能進(jìn)行功能點(diǎn)檢,如功能可以實(shí)現(xiàn),則點(diǎn)檢通過。此處強(qiáng)調(diào)下,功能點(diǎn)檢不做細(xì)致測試,比如大燈功能,燈亮即可,是否按照實(shí)際策略點(diǎn)亮,在臺架調(diào)試時(shí)可不關(guān)注。如果功能不能實(shí)現(xiàn),則需對整個(gè)與點(diǎn)檢功能相關(guān)的線路進(jìn)行故障排查,查出根本原因,如果故障是由線束或者搭建過程導(dǎo)致,整改問題,調(diào)試成功。如果是由零部件軟硬件問題導(dǎo)致的,臺架調(diào)試時(shí)可不關(guān)注,后續(xù)進(jìn)行系統(tǒng)測試時(shí)再做處理。所有需要點(diǎn)檢的功能都處理完成后可視為臺架搭建完成,可在此臺架進(jìn)執(zhí)行后續(xù)測試工作。