聚焦车辆模式管理:概念阐释、测试方案设计与实施
我们的车辆除了正常的行驶模式外,还存在运输、存放、维修等非行驶模式。当车辆处于非行驶模式时,整车的用电都由低压蓄电池供应。特别是在目前新能源车型上,考虑到空间、成本、重量以及无需启动发动机等因素,低压蓄电池的容量被设计的越来越小。这样又进一步增加了在非行驶状态下,低压蓄电池欠压的风险。为了解决这个问题,在运输、存放、维修等特定的车辆模式下,需通过禁用部分在特定模式下非必要功能的使用,减少不必要的能量损耗,因此车辆模式管理(VMM)功能应运而生,并逐步成为车辆电气功能的重要一环。
为了验证车辆模式管理功能是否满足设计要求,达到预期的设计目标,我们需要对该功能进行整车级及系统级的测试。
本文主要针对车辆模式管理的概念及其测试方案进行介绍。
一、车辆模式管理介绍
1.1车辆模式管理概念
车辆模式管理(Vehicle Mode Management,简称VMM)是车辆在不同模式下(该模式是根据车辆整个生命周期所处的不同状态以及用户对车辆使用的不同场景进行划分)对功能和能耗的不同需求,来对车辆上功能的可用性进行管理。
对于燃油车而言,通过VMM功能能够保证低压蓄电池有足够的电量来启动车辆;对于新能源车辆而言,VMM功能也能够起到增加续航里程、降低车辆使用成本的作用。
1.2车辆模式管理主要模式分类
VMM中的模式根据车辆整个生命周期划分,包括:工厂模式、运输模式、用户模式、碰撞模式、检测模式、展车模式。其中在用户模式中,主要通过用户的操作来切换不同的模式,如:远程模式、休眠模式、待机模式、运行模式、节能模式等。
具体的模式划分关系如下图所示:
图1 车辆模式和用户模式的主要内容
二、车辆模式管理测试方案
2.1测试阶段及测试环境
VMM测试主要分为Labcar台架测试和实车测试(道路测试)两大部分。VMM功能属于整车级功能,其涉及到多个功能域的功能以及电源管理、网络管理等方面。所以,测试需要在系统集成测试阶段进行。
图2 车辆管理模式测试在整车开发过程中的应用
2.2主要测试流程
VMM测试是系统级功能测试的分支,基本的测试流程如下:在流程开始阶段,需要进行主机厂的相关规范和资料的收集以及解读,在详细的了解相关定义之后开始进行测试用例开发。经过层层评审和修改更新之后,一份合格的VMM测试用例就开发出来了。接下来进行的是在不同环境下的测试用例执行,在执行过完整的测试之后,提交测试报告及问题报告。测试管理人员定期进行测试总结并汇报。
图3 主要测试流程
2.3 主要测试内容
VMM测试的内容主要包括车辆模式、用户模式和功能可用性测试三大部分。
2.3.1车辆模式测试内容
车辆模式的测试内容包括:各车辆模式的进入条件测试和各模式之间的跳转条件测试。测试过程中,对于车辆模式的切换通常采用诊断的方式,也有个别厂家采用特殊的操作进行切换和跳转,具体以客户输入方式为准。具体测试内容如下图所示:
图4 车辆模式测试内容
2.3.2 用户模式测试内容
用户模式的测试内容包括:用户模式的进入条件测试和各模式间的跳转条件测试。测试过程中,对于用户模式的各子模式之间的进入和切换,通常由用户来操作。具体测试内容如下图所示:
图5 用户模式测试内容
2.3.3 各模式下的功能可用性测试
功能可用性测试主要是关注整车的主要功能在不同的模式下是否可以正常使用。主要依据来源于各主机厂提供的VMM Matrix,如智能补电在休眠模式和待机模式下可启动,但在远程模式和运行模式下就无法启动。具体内容如下表所示:
图6 各模式下的功能可用性
2.4 测试手段及测试工具
VMM测试主要以实车手动测试为主,对特殊工况(如碰撞模式),可以利用辅助硬线及网络信号仿真的手段进行触发。主要的测试工具包括:信号发生器、数字万用表/钳流表、示波器、程控电源、电子负载、CANoe等。
图7 测试工具
三、总结
本文主要从车辆模式管理的概念、测试方案及测试内容三个方面进行了介绍,希望对各位小伙伴理解车辆模式管理有一定的帮助。后续如果大家对于车辆模式管理有问题或需求,也欢迎随时联系我们或将需求发送至邮箱market@dotrustech.com,期待与各位进一步交流。