某纯电动商用车总里程跳变分析

2021-03-05程帅朋万明丽葛俊夏

汽车电器 2021年2期

程帅朋，万明丽，韩鹏，葛俊夏

（郑州比克新能源汽车有限公司，河南郑州 451450）

1 引言

汽车组合仪表显示了主要的车辆状态，用以及时提醒驾驶员故障信息等，因此其重要性不言而喻。总里程作为其中一项重要参数，一般是由组合仪表通过车速与时间积分计算而出，且不可通过技术手段改变，在二手车交易、质保、维修保养提示等方面起着重要作用。纯电动汽车的总里程还与补贴等息息相关。因此，其总里程信息应及时关注。

2 分析

2.1 背景

日前，某公司员工通过新能源汽车监控平台发现，该公司生产的某纯电动商用车总里程突然减少，从15386km跳变至2837km，且从2837km重新累计。将组合仪表换下后进行如下分析。

图1 组合仪表线路板

图2 拆组合仪表存储芯片

2.2 分析

将仪表供电并接入ON挡电，此时仪表开始工作，并上报总里程，经解析报文发现，其上报的总里程确实为2837km。在实车环境中，组合仪表计算总里程并发送到CAN（Controller Area Network，控制器局域网络）总线上，而后由TBOX采集并发送到监控平台，监控平台解析后予以显示。

将仪表的存储芯片拆下来进行分析，如图1和图2所示。该存储芯片的型号是ATMEL 93C86A，通过专用工具读取芯片的数据，发现如下问题点：除了总里程存储的地址（0x0000）及备份地址（0x0100）保存了正确的数据以外，发现未使用的地址0x0400、0x0410及0x0500、0x0510也被写进了总里程及小计里程的数据。

2.3 对比分析

将存储芯片整片擦除，此时芯片所有地址值为0xFF。然后单独写入总里程，数值为500km，对应16进制为00 00 13 88，存储地址0x0000～0x0003、0x0100～0x0103对应的值应皆为00 00 13 88，其余地址应该为保持为0xFF。

写入里程重新读取后发现，仪表存储IC在设定地址0x0000 ～0x0003、0x0100 ～0x0103 储存了里程值以外，在0x0400及0x0500两个地址也存储了里程值。存储芯片数据异常如图3所示。相对于从其他线路板上拆卸下来的同种型号93C86A存储芯片，重新写入里程值，拆卸下来正常的存储芯片不会出现这种情况。故存储芯片的寻址出现了问题，是芯片故障。

图3 存储芯片数据异常

2.4 分析结论

综合以上信息，此商用车里程跳变是仪表的存储芯片出现问题。可通过更换芯片的方法来解决此问题。需要加强来料检验，保证芯片的品质。

3 其他方法

上述更换芯片的方法费时费力，需要将仪表拆卸并返厂更换芯片。下面介绍一种不用更换芯片的方法。该方法利用VCU和仪表共同配合，相互校验，具体流程如下。

1）组合仪表通过车速和时间积分计算、累加总里程并将总里程发送到CAN总线。

2）下电时，VCU通过CAN总线获取组合仪表发送的总里程信息T1。

3） VCU判断总里程T1是否跳变：①如总里程T1比上次记录的总里程低，说明总里程已经跳变，此时VCU将总里程信息视为无效，VCU不储存T1，VCU继续存储上次记录的总里程信息。因为每次上电，车辆的总里程只会增加或者维持不变，不可能减少。②如总里程T1比上次记录的总里程高但不超过某一限值，此时VCU将总里程信息视为有效，VCU存储总里程T1 （该过程1s内完成）。对于纯电动汽车来说，车辆必要时会下电充电，因此，每次上电的行驶里程值不会超过车辆当前剩余电量的续航里程；上述某一限值即VCU通过判断车辆当前剩余电量和最近的行驶状况估算出来的，是浮动的。

4）上电时，VCU把上一次下电时存储的总里程信息T1发送到CAN总线上供仪表进行校验。

5）仪表根据自身存储芯片存储的总里程T2和VCU发送的总里程T1进行对比：①如T1=T2，则校验通过，说明总里程没有突变，仪表显示自身储存的总里程T2，把T2值发送到CAN总线，并持续继续计算总里程；②如T1≠T2，则里程校验失败，说明总里程突变，此时组合仪表显示VCU发送的总里程T1，并把T1存储在芯片当中，从T1开始积累计算、发送总里程到CAN总线（该过程1s内完成）。图4是VCU和仪表协同校验总里程的流程图。