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NESTA功能安全行業(yè)解讀 | 整車動力系統(tǒng)功能安全驗證
整車動力系統(tǒng)
功能安全驗證
NESTA功能安全驗證
新能源汽車動力系統(tǒng)主要包含電驅(qū)系統(tǒng)、電池系統(tǒng)、整車控制器等，是新能源車輛動力輸出的核心。動力系統(tǒng)失效可能導致車輛非預期加速、人員觸電、車輛熱失控而引發(fā)起火并伴隨釋放有毒氣體等危害，嚴重影響人員和車輛的安全。
通過對故障發(fā)生場景和典型失效案例進行分析，NESTA構建了一套全面而系統(tǒng)的整車動力系統(tǒng)功能安全驗證體系。本期為您解讀“整車動力系統(tǒng)功能安全驗證”。
安全使用指南
“整車動力系統(tǒng)功能安全驗證”旨在考察車輛在各種故障場景下的動力輸出是否可控、高壓防護策略是否合理、熱失控監(jiān)控是否及時，以及人機交互是否清晰且正確，確保在故障發(fā)生后車輛有合理的安全措施，從而避免人員傷亡。
01 測試場景
從用戶實際使用情況出發(fā)，整車動力系統(tǒng)功能安全驗證覆蓋了高速失速、雨天行車失控、車輛在停車場內(nèi)意外加速、電池過充電導致起火、車輛維修過程中引發(fā)人員觸電等典型危險場景。對此，我們根據(jù)具體的測試場景，于整車底盤測功機、整車四電機臺架、試驗場、整車在環(huán)等試驗室進行測試，對常見的用戶失效場景進行高度復現(xiàn)。
整車動力系統(tǒng)功能安全測試場地
在上述試驗中，我們會使用特殊設備模擬車輛動力系統(tǒng)因老化、軟件錯誤、硬件隨機失效等原因?qū)е碌墓收希瑫r通過高動態(tài)數(shù)采設備記錄車輛在故障發(fā)生后的故障容錯時間（FTTI），并對結(jié)果進行分析，確保車輛在故障發(fā)生后能夠及時進入安全狀態(tài)，保障車輛人員的安全。
02 測試案例分析
結(jié)合實際案例來看，車輛在行車過程中因涉水或線路老化而發(fā)生油門踏板傳感器短路時，整車控制器會發(fā)出錯誤的扭矩控制指令，導致車輛突然失速或加速，極易引發(fā)車輛被追尾或撞向路邊的行人，危險性極高。
針對這個問題，我們在測試車輛上注入加速踏板短路故障，分析受試車輛能否及時補救，確保車輛即便在行車過程中遇到偶發(fā)故障，也能有良好的安全性。
因涉水或線路老化導致的加速踏板短路故障測試數(shù)據(jù)示例
從圖中可以看出，當測試車加速踏板發(fā)生短路故障時，開度突然升至100%，導致動力系統(tǒng)突然輸出遠大于需求的扭矩，但由于整車有完善的保護機制，能夠及時探測到故障，并在0.07s內(nèi)將加速踏板開度置為0%，0.44s內(nèi)就可以將車輛扭矩恢復到故障發(fā)生前的扭矩值，避免了車輛發(fā)生突然加速導致的碰撞事故，安全性得到驗證。
關于功能安全
新能源汽車三電系統(tǒng)的功能安全極為重要，一旦三電系統(tǒng)出現(xiàn)失效，可能引發(fā)扭矩安全、熱安全、高壓安全等問題，進而出現(xiàn)異常掉電、動力中斷、非預期加/減速、著火等危險情況，影響用戶體驗，嚴重時會導致人身安全事故。在功能安全維度，新能源檢驗中心建立了行業(yè)首個新能源汽車功能安全驗證中心，提供了針對整車、系統(tǒng)及部件多層級、全方位的功能安全驗證方案，助力提升新能源汽車產(chǎn)品力。
驗證通過車型
目前吉利銀河E8、奇瑞星途星紀元ES、奇瑞星途星紀元ET、江淮瑞風RF8、AITO問界M9、極越07、昊鉑 HT七款車型通過整車動力系統(tǒng)功能安全驗證，可點擊下方圖片鏈接查看相關車型信息：
為貫徹“車輛0自燃、行車0失控、人員0傷亡、用車0焦慮”的工作目標，NESTA將持續(xù)迭代和豐富完善電安全相關工況、數(shù)據(jù)和測試用例，并及時分享新能源汽車電安全技術驗證體系數(shù)據(jù)干貨。
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