CN105365579A - 一种动力系统及其安全测试方法与装置、以及电动汽车 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种动力系统及其安全测试方法与装置、以及电动汽车，CAN调试装置可接收第一动力子系统发送的第一故障检测报文，并根据设定的安全测试需求，对第一故障检测报文进行处理得到符合该安全测试需求的第二故障检测报文并将其发送给第二动力子系统；以及，接收第二动力子系统返回的故障控制策略报文并将其转发给第一动力子系统，以使得第一动力子系统根据该故障控制策略报文执行相应的响应操作，并根据第一动力子系统返回的响应结果报文，判断执行响应操作后的第一动力子系统能否安全运行，从而解决了现有的动力系统安全测试方法存在的故障复现困难、准确性较低以及成本高等的问题，提高了动力系统安全测试的准确性、便捷性以及效率。

Description

一种动力系统及其安全测试方法与装置、以及电动汽车

技术领域

本发明涉及动力系统技术领域，尤其涉及一种动力系统及其安全测试方法与装置、以及电动汽车。

背景技术

电动汽车等车辆在行驶的过程中，其动力系统的安全控制直接关系到整车的行驶安全。因此，整车厂家在电动汽车等车辆出厂前，需对其动力系统的整车安全控制进行专业有效的测试，以提前发现安全问题，消除隐患。

目前，业内常见的动力系统测试方式有以下三种：

第一种、在实验场地进行实车路试，即，在整车装车后，在实验场地进行反复的路试。这种方式虽然简单，但是由于实车的随车数据采集系统无法模拟故障，难以实现故障的复现，因此，这种方式需要消耗大量的人力和时间，导致成本较高。

第二种、半实物仿真测试。如图1所示，具体可通过仿真工具(如，DSPACE)等对单个动力子系统分别进行测试，而将其他动力子系统利用软件进行建模，通过模型模拟发出特定的状态参数或故障信息，以检验待测动力子系统针对某一故障信息给出相应处理策略的能力。其中，如图2所示，电动汽车的动力系统主要包括VCU(整车控制器)、包括电池及BMS(电池管理系统)的电池动力子系统(图中为了便于描述，可以BMS代称)、包括电机及MCU(电机控制器)的电机动力子系统(图中为了便于描述，可以MCU代称)等动力子系统，各动力子系统具体可通过一个CAN(ControllerAreaNetwork，控制器局域网络)总线网络实现数据通信。

也就是说，通过半实物仿真测试的方式，就可以方便的实现故障的模拟，但是，由于动力系统中的其他动力子系统是以仿真模型的形式存在的(如，根据实验数据搭建)，如果要适用于实际的电机、电池，就需要对模型进行大量的配置工作，这就导致周期长，且仿真模型的表现与电机、电池的实际表现差距较大，因此测试结果与真实的系统表现有差距，这就导致这种方式成本较高、准确性较低。

第三种、搭建实验台架，如底盘测功机，电力测功机等，对动力系统开展测试。其测试工况可以准确的设定，测试过程中的数据也可以完整记录，但是，如果不借助动力子系统的供应商对其自身的控制软件进行二次开发，使其具备模拟发送故障的功能，成品的动力子系统同样存在故障难以复现的问题，而且整个测试系统成本投入很高，因此，这种方式故障复现难、且成本过高。

综上所述，现有的动力系统安全测试方法存在故障复现困难、准确性较低以及成本高等的问题，因此，亟需一种新的安全测试方法以解决上述问题。

发明内容

本发明实施例提供了一种动力系统及其安全测试方法与装置、以及电动汽车，用以解决现有的动力系统安全测试方法存在故障复现困难、准确性较低以及成本高等的问题。

本发明提供了一种动力系统，所述动力系统包括多个动力子系统，还包括CAN调试装置；其中，所述CAN调试装置通过自身的第一总线接口与所述多个动力子系统中的第一动力子系统相连、通过自身的第二总线接口与所述多个动力子系统中的第二动力子系统相连；所述第一动力子系统、第二动力子系统为所述多个动力子系统中的任意两个子系统；

所述第一动力子系统，用于向所述CAN调试装置发送第一故障检测报文，所述第一故障检测报文用于反映所述第一动力子系统的当前运行状态；以及，接收所述CAN调试装置返回的故障控制策略报文，并根据所述故障控制策略报文执行相应的响应操作，以及将执行响应操作所得到的响应结果报文发送给所述CAN调试装置；

所述CAN调试装置，用于接收所述第一动力子系统发送的第一故障检测报文，并根据设定的安全测试需求，对所述第一故障检测报文进行处理，得到符合所述安全测试需求的第二故障检测报文，并将所述第二故障检测报文发送给第二动力子系统；以及，接收第二动力子系统返回的故障控制策略报文，并将所述故障控制策略报文转发给第一动力子系统；以及，接收第一动力子系统发送的响应结果报文，并根据所述响应结果报文，判断执行响应操作后的第一动力子系统能否安全运行；

所述第二动力子系统，用于接收所述CAN调试装置发送的第二故障检测报文，并根据第二故障检测报文，确定对应的故障控制策略，以及，根据所述故障控制策略生成故障控制策略报文，并将所述故障控制策略报文返回给所述CAN调试装置。

相应地，本发明还提供了一种电动汽车，包括本发明中所述的动力系统。

本发明提供了一种安全测试方法，所述方法包括：

控制器局域网络CAN调试装置接收第一动力子系统发送的第一故障检测报文；所述第一故障检测报文用于反映所述第一动力子系统的当前运行状态；

根据设定的安全测试需求，对所述第一故障检测报文进行处理，得到符合所述安全测试需求的第二故障检测报文，并将所述第二故障检测报文发送给第二动力子系统；

接收第二动力子系统返回的故障控制策略报文，并将所述故障控制策略报文转发给所述第一动力子系统，以使得所述第一动力子系统根据所述故障控制策略报文执行相应的响应操作；

接收第一动力子系统执行响应操作后所发送的响应结果报文，并根据所述响应结果报文，判断执行响应操作后的第一动力子系统能否安全运行；

其中，所述故障控制策略报文是所述第二动力子系统基于根据所述第二故障检测报文确定的故障控制策略生成的。

相应地，本发明实施例还提供了一种控制器局域网络CAN调试装置，所述装置包括：

报文接收模块，用于接收第一动力子系统发送的第一故障检测报文；所述第一故障检测报文用于反映所述第一动力子系统的当前运行状态；

报文处理模块，用于根据设定的安全测试需求，对所述第一故障检测报文进行处理，得到符合所述安全测试需求的第二故障检测报文；

报文发送模块，用于将所述第二故障检测报文发送给第二动力子系统；

所述报文接收模块，还用于接收第二动力子系统返回的故障控制策略报文；所述故障控制策略报文是所述第二动力子系统基于根据所述第二故障检测报文确定的故障控制策略生成的；

所述报文发送模块，还用于将所述故障控制策略报文转发给所述第一动力子系统，以使得所述第一动力子系统根据所述故障控制策略报文执行相应的响应操作；

所述报文接收模块，还用于接收第一动力子系统执行响应操作后所发送的响应结果报文；

所述报文处理模块，还用于根据所述响应结果报文，判断执行响应操作后的第一动力子系统能否安全运行。

本发明有益效果如下：

本发明提供了一种动力系统及其安全测试方法与装置、以及电动汽车，CAN调试装置可接收第一动力子系统发送的第一故障检测报文，并根据设定的安全测试需求，对所述第一故障检测报文进行处理，得到符合所述安全测试需求的第二故障检测报文，并将所述第二故障检测报文发送给第二动力子系统；以及，接收第二动力子系统返回的故障控制策略报文，并将所述故障控制策略报文转发给第一动力子系统，以使得所述第一动力子系统根据所述故障控制策略报文执行相应的响应操作，并根据第一动力子系统返回的响应结果报文，判断执行响应操作后的第一动力子系统能否安全运行，所述第一动力子系统、第二动力子系统为动力系统的多个动力子系统中的任意两个子系统，从而解决了现有的动力系统安全测试方法存在的故障复现困难、准确性较低以及成本高等的问题，提高了动力系统安全测试的准确性、便捷性以及效率，降低了动力系统安全测试的成本以及复杂性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简要介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1所示为基于半实物仿真测试方式的动力系统测试结构示意图；

图2所示为现有技术中动力系统的结构示意图；

图3所示为本发明实施例一中所述的一种动力系统结构示意图；

图4所示为本发明实施例一中所述的另一种动力系统结构示意图；

图5所示为本发明实施例二中所述的一种安全测试方法的流程示意图；

图6所示为CAN调试装置处理报文信息的示意图；

图7所示为本发明实施例三种所述的一种CAN调试装置的结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一：

本发明实施例一提供了一种动力系统，由图3所示，其为本发明实施例一中的动力系统结构示意图，所述动力系统不仅可适用于纯电动汽车、还可适用于混合动力汽车等新能源汽车，甚至还可适用于由CAN总线网络组建的控制系统等，本发明实施例对此不作任何限定。

具体地，所述动力系统包括多个动力子系统，如VCU、包括电池及BMS的电池动力子系统、包括电机及MCU的电机动力子系统等；除此之外，还包括CAN调试装置31；其中，所述CAN调试装置31通过自身的第一总线接口与所述多个动力子系统中的第一动力子系统32相连、通过自身的第二总线接口与所述多个动力子系统中的第二动力子系统33相连；所述第一动力子系统32、第二动力子系统33为所述多个动力子系统中的任意两个子系统：

所述第一动力子系统32，用于向所述CAN调试装置31发送第一故障检测报文，所述第一故障检测报文用于反映所述第一动力子系统32的当前运行状态；以及，接收所述CAN调试装置31返回的故障控制策略报文，并根据所述故障控制策略报文执行相应的响应操作，以及将执行响应操作所得到的响应结果报文发送给所述CAN调试装置31；

所述CAN调试装置31，用于接收所述第一动力子系统32发送的第一故障检测报文，并根据设定的安全测试需求，对所述第一故障检测报文进行处理，得到符合所述安全测试需求的第二故障检测报文，并将所述第二故障检测报文发送给第二动力子系统33；以及，接收第二动力子系统33返回的故障控制策略报文，并将所述故障控制策略报文转发给第一动力子系统32；以及，接收第一动力子系统32发送的响应结果报文，并根据所述响应结果报文，判断执行响应操作后的第一动力子系统32能否安全运行，以实现检验第二动力子系统33生成的故障控制策略是否正确等的目的；

所述第二动力子系统33，用于接收所述CAN调试装置31发送的第二故障检测报文，并根据所述第二故障检测报文，确定对应的故障控制策略；以及，根据所述故障控制策略生成故障控制策略报文，并将所述故障控制策略报文返回给所述CAN调试装置31。

也就是说，本发明所述系统只需对动力系统的CAN总线网络进行改造便可搭建，不需要破坏原车CAN通讯正常功能。具体地，可将CAN调试装置31接入动力系统的原总线CAN网络，并将动力系统中的第一动力子系统32与CAN调试装置31的第一总线接口(即CAN1口)相连，将动力系统中的第二动力子系统33与CAN调试装置31的第二总线接口(即CAN2口)相连。

这样，CAN调试装置31可通过第一总线接口实现与第一动力子系统32的通讯，通过第二总线接口实现与第二动力子系统33的通讯，即，原本第一动力子系统32与第二动力子系统33之间的CAN通信报文可通过CAN调试装置31进行处理，且，CAN调试装置31可根据设定的安全测试需求，将第一动力子系统32发送的第一故障检测报文处理为符合所述安全测试需求的第二故障检测报文后发送给第二动力子系统33，从而可以在不对原动力系统子单元内部控制程序做任何改动的前提下，实现对所有动力子单元在整车运行过程中的安全测试，解决了现有的动力系统安全测试方法存在的故障复现困难、准确性较低以及成本高等的问题，提高了动力系统安全测试的准确性、便捷性以及效率，降低了动力系统安全测试的成本以及复杂性。

同时，由于测试过程中，动力子系统是以实体的形式参与的，因而相比于基于半实物仿真测试平台的测试方式来说，测试结果更加真实有效。

可选地，所述CAN调试装置31为至少具备两个CAN总线接口，且能够进行报文处理等操作的调试工具，如CANoe等。当然，需要说明的是，除了可为CANoe之外，所述CAN调试装置31还可为其他的至少具备两个CAN总线接口，且能够进行报文处理等的调试工具，本发明实施例对此不作任何限定。

另外，优选地，所述第一动力子系统32可为具备故障检测功能、并可以将自身检测到的故障信息通过CAN总线发出的电池动力子系统(为了简化，可以BMS代称)、或电机动力子系统(为了简化，可以MCU代称)；第二动力子系统33可为通过CAN总线发送控制报文，并且同时接收其他子系统的状态参数及反馈信息报文，从而实现整车动力系统的控制的中心动力子系统，即VCU。当然，需要说明的是，所述第一动力子系统32还可为VCU，第二动力子系统33还可为MCU或BMS等，此处不再赘述。

具体地，以第一动力子系统32为MCU、第二动力子系统33为VCU为例，此时，所述动力系统的结构示意图可如图4所示。如图4可知，除了MCU、VCU之外的BMS可按照图4所示的连接方式同时接至CAN调试装置31的第二总线接口，此处不再赘述。

也就是说，在本发明所述实施例中，被测对象可以是电机动力子系统(具体可为电机和/或电机控制器)、整车控制器、或电池动力子系统(具体可为电池和/或电池管理系统)等任一动力子系统，只需要更改CAN1口、CAN2口的接线即可方便地实现被测对象的切换(其中，可将第一动力子系统32看作为被测对象，也可将第二动力子系统33看作为被测对象)，即一套测试系统即可实现所有动力子单元的系统安全测试，从而提高了测试的简便性、灵活性以及可适用性。

可选地，所述CAN调试装置31，具体可用于根据设定的安全测试需求，判断所述第一故障检测报文中的与所述设定的安全测试需求相关的信号的取值是否为设定值，若是，则直接将所述第一故障检测报文作为第二故障检测报文发送给所述第二动力子系统33；若否，则将所述第一故障检测报文中的与所述设定的安全测试需求相关的信号的取值修改为设定值，并将修改后的第一故障检测报文作为第二故障检测报文发送给所述第二动力子系统33；

其中，当所述第一故障检测报文中的与所述设定的安全测试需求相关的信号的取值为设定值时，表示所述第一动力子系统32处于与所述设定的安全测试需求相关的故障状态。

需要说明的是，所述设定值可以是动力系统中的、与所述CAN调试装置31相连的上位机34提供给所述CAN调试装置31的。即，所述动力系统还可包括与所述CAN调试装置31相连的、用于向所述CAN调试装置31提供所述设定值的上位机34。另外，需要说明的是，所述设定值也可以是静态设置在所述CAN调试装置31内的，此处不再赘述。

再有，需要说明的是，上位机34通常可通过USB线缆同CAN调试装置31相连，当然，也可以是其他的连接方式，比如PS/2接口等，本发明实施例对此不作任何限定。

由上述内容可知，所述CAN调试装置31在接收到第一动力子系统32发送的第一故障检测报文后，可根据实际情况，选择直接转发原报文中的信息，也可以选择根据上位机等的设置对其进行更改后再发送。即，实车运行中，可通过上位机等的控制，方便地实现各动力子系统的参数修改或故障模拟，不需要车辆在实验场地反复测试来实现故障重现，也不需要为了动力子系统自身能够模拟故障信息而依靠供应商对控制程序进行二次开发，从而节约了大量的人力、财力，提高了测试的效率以及简便性。

进一步地，需要说明的是，所述设定的安全测试需求可按照实际需求来设定，如可设定为过温测试需求、过压测试需求等。类似地，所述故障控制策略也可根据实际情况确定，如当根据第二故障检测报文，确定存在MCU驱动器过温故障时，可得到将油门踏板转换的扭矩值减半、或者是限制最大给定扭矩、或者是限制电机最高工作转速等故障控制策略，此处均不作赘述。

下面，将以电机动力子系统(后续为了简化，可以MCU代称)的过温故障安全测试为例对上述系统的执行过程进行具体说明，即，假设第一动力子系统32为MCU，第二动力子系统33为VCU：

具体地，过温故障安全测试是指测试当MCU在电动汽车运行过程中出现过温状态时，VCU对此故障进行的处理，以及MCU对VCU故障处理所做的响应以及实际效果，以确定能否达到保护动力系统安全以及电动汽车行车安全的目的。

具体地，假设在电动汽车的实车运行过程中，电动汽车的MCU会通过CAN总线网络以20ms的周期向VCU发送ID为0xCFF34F0的故障检测报文(通常，CAN总线网络通讯报文可包含8个字节，每一个字节可包括8个数据位)，且，假设，如表1所示，在ID为0xCFF34F0的报文中，第三字节中的第一个数据位可代表MCU的过温报警状态，则，若MCU检测到MCU存在过温的情况，就会将该报文中的此数据位设置为1以表示MCU存在过温故障(当然，也可设置为0或其他数值以表示MCU存在过温故障)。当VCU接收到该报文，会得知MCU存在过温故障时，就会通过CAN总线网络向MCU发送降功率或其它运行控制命令，具体可为将油门踏板转换的扭矩值减半或适当降低等，以减少电机动力子系统进一步出现故障的风险(当然，需要说明的是，不同类型的整车控制系统其故障处理具体策略可能会有所不同)。

表1MCU发送的故障检测报文的示例结构

进一步地，由于在实车测试中，除非是极端高温天气且整车重载连续运行，否则该MCU过温故障很难出现。因而，为了能够在MCU没有发生过温故障的情况下，也能对其进行过温故障安全测试，可通过CAN调试装置对MCU发送的报文进行处理，以使得处理后的报文为满足相应的安全测试需求的报文，以达到对MCU进行过温安全测试的目的。

例如，若MCU发出的ID为0xCFF34F0的报文的第三字节的第一数据位的值为0，则表示MCU本身并没有出现过温状态，但是，为了测试当MCU出现过温故障后VCU是否能够对其做出正确处理策略的能力，如图5所示，CAN调试装置(如CANoe等)可将通过CAN1口接收到的ID为0xCFF34F0的报文的第三字节的第一数据位的取值修改为1(保持其余报文内容不变)后，通过CAN2口发送给VCU，由VCU根据CAN调试装置修改后的报文做出相应的策略处理(如将油门踏板转换的扭矩值减半，或者是限制最大给定扭矩，或者限制电机最高工作转速等)，并将处理结果包含在CAN控制报文中，通过CAN2口发送给CAN调试装置，CAN调试装置再通过CAN1口将该控制报文发送给MCU，以使得MCU根据该控制报文，做出正确的响应。

需要说明的是，CAN调试装置可通过与之相连的上位机获取与设定的安全测试需求相应的设定值，然后对CAN1口接收到的报文信息进行处理，此处不再赘述。

进一步地，需要说明的是，在整个安全测试的过程中，CAN调试装置可同时记录所有的报文信息，如记录第一动力子系统发送的各第一故障检测报文和响应结果报文、CAN调试装置发送的各第二故障检测报文、以及第二动力子系统发送的各故障控制策略报文等，以使得测试者可以更加直观地观察某项故障出现以后整车的处理策略及响应效果，并且可对故障处理进行回放，以便于对后续的深入研究和进一步改进提供有价值的参考。

进一步地，针对任一动力子系统，当该动力子系统的某一项安全测试完成之后，即可进行该动力子系统的下一项故障安全测试，具体测试过程与上述测试过程类似，此处不再赘述。当然，当该动力子系统的某一项安全测试完成之后，还可对其他的动力子系统进行故障安全测试，且，此时只需更改CAN调试装置的两个总线接口所连接的动力子系统即可，如只需将被测子系统接入CAN1口，而其余的动力子系统接入CAN2口即可，本发明实施例对此不作赘述。

由本发明实施例所述内容可知，本发明所述系统只需对动力系统的CAN总线网络进行改造便可搭建，不需要破坏原车CAN通讯正常功能，且，CAN调试装置可根据设定的安全测试需求，将第一动力子系统发送的第一故障检测报文处理为符合所述安全测试需求的第二故障检测报文后发送给第二动力子系统，从而可以在不对原动力系统子单元内部控制程序做任何改动的前提下，实现对所有动力子单元在整车运行过程中的安全测试，解决了现有的动力系统安全测试方法存在的故障复现困难、准确性较低以及成本高等的问题，提高了动力系统安全测试的准确性、便捷性以及效率，降低了动力系统安全测试的成本以及复杂性。

同时，由于测试过程中，动力子系统是以实体的形式参与的，因而相比于基于半实物仿真测试平台的测试方式来说，测试结果更加真实有效。

另外，在本发明所述实施例中，由于只需要更改CAN1口、CAN2口的接线即可方便地实现被测对象的切换，即一套测试系统即可实现所有动力子单元的系统安全测试，从而进一步提高了测试的简便性、灵活性以及可适用性。

再有，由于在整个安全测试的过程中，CAN调试装置可同时记录所有的报文信息，如记录第一动力子系统发送的各第一故障检测报文和响应结果报文、CAN调试装置发送的各第二故障检测报文、以及第二动力子系统发送的各故障控制策略报文等，因而，可以使得测试者可以更加直观地观察某项故障出现以后整车的处理策略及响应效果，并且可对故障处理进行回放，从而为后续整车控制系统安全性能评估及改进提供了数据支持。

实施例二：

为了解决现有的动力系统安全测试方法存在故障复现困难、准确性较低以及成本高等的问题，本发明实施例二提供了一种安全测试方法，如图6所示，其为本发明实施例二中所述一种安全测试方法的流程示意图，所述方法可包括以下步骤：

步骤601：接收第一动力子系统发送的第一故障检测报文；其中，所述第一故障检测报文用于反映所述第一动力子系统的当前运行状态。

可选地，所述第一动力子系统的当前运行状态可包括过温状态、过压状态、欠压状态、超速状态等，本发明实施例对此不作任何限定。

需要说明的是，本实施例二各步骤的执行主体通常可为CAN调试装置。其中，所述第一动力子系统具体可通过CAN调试装置的第一总线接口(CAN1口)实现与CAN调试装置的通讯，其中，所述第一动力子系统可为具备故障检测功能、并可以将自身检测到的故障信息通过CAN总线发出的动力子系统，如包括电池及BMS的电池动力子系统，包括电机及MCU的电机动力子系统等，也可为VCU，本发明实施例对此不作任何限定。

步骤602：根据设定的安全测试需求，对所述第一故障检测报文进行处理，得到符合所述安全测试需求的第二故障检测报文，并将所述第二故障检测报文发送给第二动力子系统。

需要说明的是，所述第二动力子系统具体可通过CAN调试装置的第二总线接口(CAN2口)实现与CAN调试装置的通讯，所述第二动力子系统可为通过CAN总线发送控制报文，并且同时接收其他子系统的状态参数及反馈信息报文，从而实现整车动力系统的控制的动力子系统，如VCU，也可为包括电池及BMS的电池动力子系统、包括电机及MCU的电机动力子系统等，本发明实施例对此不作任何限定。

步骤603：接收第二动力子系统返回的故障控制策略报文，并将所述故障控制策略报文转发给所述第一动力子系统，以使得所述第一动力子系统根据所述故障控制策略报文执行相应的响应操作；其中，所述故障控制策略报文是所述第二动力子系统基于根据所述第二故障检测报文确定的故障控制策略生成的。

可选地，根据设定的安全测试需求，对所述第一故障检测报文进行处理，得到符合所述安全测试需求的第二故障检测报文，包括：

根据设定的安全测试需求，判断所述第一故障检测报文中的与所述设定的安全测试需求相关的信号的取值是否为设定值，若是，则直接将所述第一故障检测报文作为第二故障检测报文发送给所述第二动力子系统；若否，则将所述第一故障检测报文中的与所述设定的安全测试需求相关的信号的取值修改为设定值，并将修改后的第一故障检测报文作为第二故障检测报文发送给所述第二动力子系统；

其中，当所述第一故障检测报文中的与所述设定的安全测试需求相关的信号的取值为设定值时，表示所述第一动力子系统处于与所述设定的安全测试需求相关的故障状态。

需要说明的是，所述设定值可以是动力系统中的、与所述CAN调试装置相连的上位机提供给所述CAN调试装置的；也可以是静态设置在所述CAN调试装置内的，此处不再赘述。

其中，上位机通常可通过USB线缆同CAN调试装置相连，当然，也可以是其他的连接方式，比如PS/2接口等，本发明实施例对此不作任何限定。

步骤604：接收第一动力子系统执行响应操作后所发送的响应结果报文，并根据所述响应结果报文，判断执行响应操作后的第一动力子系统能否安全运行。

也就是说，CAN调试装置接收到响应结果报文后，可通过该报文来判断执行响应操作后的第一动力子系统能否安全运行，进而达到检验第二动力子系统下发的故障控制策略是否正确，或检验第一动力子系统能否无故障地根据相应的控制策略执行响应操作的效果，此处不再赘述。

例如，对于实施例一中所述的过温故障安全检测来说，若CAN调试装置根据MCU返回的响应结果报文，确定执行响应操作后的MCU不再存在过温故障，则可认为第二动力子系统下发的故障控制策略是正确的，同时也可认为MCU可无故障地根据相应的控制策略执行响应操作，否则，可认为第二动力子系统下发的故障控制策略存在问题，和/或，认为MCU不能够无故障地根据相应的控制策略执行响应操作，此处不再赘述。

进一步地，所述方法还可包括：

记录第一动力子系统发送的各第一故障检测报文和响应结果报文、CAN调试装置发送的各第二故障检测报文、以及第二动力子系统发送的各故障控制策略报文。

也就是说，在整个安全测试的过程中，CAN调试装置可同时记录所有的报文信息，如记录第一动力子系统发送的各第一故障检测报文和响应结果报文、CAN调试装置发送的各第二故障检测报文、以及第二动力子系统发送的各故障控制策略报文等，以使得测试者可以更加直观地观察某项故障出现以后整车的处理策略及响应效果，并且可对故障处理进行回放，以便于对后续的深入研究和进一步改进提供有价值的参考。

进一步地，针对任一动力子系统，当该动力子系统的某一项安全测试完成之后，即可进行该动力子系统的下一项故障安全测试。当然，当该动力子系统的某一项安全测试完成之后，还可对其他的动力子系统进行故障安全测试，且，此时只需更改CAN调试装置的两个总线接口所连接的动力子系统即可，如只需将被测子系统接入CAN1口，而其余的动力子系统接入CAN2口即可，本发明实施例对此不作赘述。

需要说明的是，所述CAN调试装置可为CANoe等任一至少具备两个CAN总线接口，且能够进行报文的处理等操作的调试工具，本发明实施例对此不作任何限定。

需要说明的是，在本发明实施例二中所述的安全测试方法中，动力系统中的各个子系统，在测试过程中都是以实体的形式进行参与测试的，从而保证了测试结果的准确性。并且，被测对象可以是电机动力子系统，整车控制器，或是电池动力子系统等，由于只需要更改CAN1口、CAN2口的接线即可方便地实现被测对象的切换，即一套测试方法即可实现所有动力子单元的系统安全测试，从而进一步提高了测试的简便性、灵活性以及可适用性。

实施例三：

基于同本发明实施例二相同的发明构思，本发明实施例三提供了一种控制器局域网络CAN调试装置，该装置的具体实施方式可参见上述方法实施例二中的相关描述，重复之处不再赘述。具体地，如图7所示，其为本发明实施例三中所述的一种控制器局域网络CAN调试装置的结构示意图，所述装置可包括以下模块：

报文接收模块71，用于接收第一动力子系统发送的第一故障检测报文；所述第一故障检测报文用于反映所述第一动力子系统的当前运行状态；

报文处理模块72，用于根据设定的安全测试需求，对所述第一故障检测报文进行处理，得到符合所述安全测试需求的第二故障检测报文；

报文发送模块73，用于将所述第二故障检测报文发送给第二动力子系统；

所述报文接收模块71，还用于接收第二动力子系统返回的故障控制策略报文；所述故障控制策略报文是所述第二动力子系统基于根据所述第二故障检测报文确定的故障控制策略生成的；

所述报文发送模块73，还用于将所述故障控制策略报文转发给所述第一动力子系统，以使得所述第一动力子系统根据所述故障控制策略报文执行相应的响应操作；

所述报文接收模块71，还用于接收第一动力子系统执行响应操作后所发送的响应结果报文；

所述报文处理模块72，还用于根据所述响应结果报文，判断执行响应操作后的第一动力子系统能否安全运行。

也就是说，原本第一动力子系统与第二动力子系统之间的CAN通信报文可通过CAN调试装置进行处理，且，CAN调试装置可根据设定的安全测试需求，将第一动力子系统发送的第一故障检测报文处理为符合所述安全测试需求的第二故障检测报文后发送给第二动力子系统，从而可以在不对原动力系统子单元内部控制程序做任何改动的前提下，实现对所有动力子单元在整车运行过程中的安全测试，解决了现有的动力系统安全测试方法存在的故障复现困难、准确性较低以及成本高等的问题，提高了动力系统安全测试的准确性、便捷性以及效率，降低了动力系统安全测试的成本以及复杂性。

进一步地，所述报文处理模块72，具体用于根据设定的安全测试需求，判断所述第一故障检测报文中的与所述设定的安全测试需求相关的信号的取值是否为设定值；若是，则直接将所述第一故障检测报文作为第二故障检测报文；若否，则将所述第一故障检测报文中的与所述设定的安全测试需求相关的信号的取值修改为设定值，并将修改后的第一故障检测报文作为第二故障检测报文；

其中，当所述第一故障检测报文中的与所述设定的安全测试需求相关的信号的取值为设定值时，表示所述第一动力子系统处于与所述设定的安全测试需求相关的故障状态。

也就是说，CAN调试装置可根据设定的安全测试需求来选择直接转发原报文中的第一故障检测报文给第二动力子系统，还是对第一故障检测报文进行修改之后发送给第二动力子系统，即，在实车运行中，可方便地实现各动力子系统的参数修改或故障模拟，不需要车辆在实验场地反复测试来实现故障重现，也不需要为了动力子系统自身能够模拟故障信息而依靠供应商对控制程序进行二次开发，从而节约了大量的人力、财力，提高了测试的效率以及简便性。

进一步地，所述设定值是与所述CAN调试装置相连的上位机提供给所述CAN调试装置的。

其中，所述上位机通常可通过USB线缆同CAN调试装置相连，当然，也可以是其他的连接方式，比如PS/2接口等，本发明实施例对此不作任何限定。。

进一步地，所述调试装置还包括报文记录模块74，所述报文记录模块74，用于记录第一动力子系统发送的各第一故障检测报文和响应结果报文、CAN调试装置发送的各第二故障检测报文、以及第二动力子系统发送的各故障控制策略报文。

也就是说，CAN调试装置可在整车运行过程中，实时地记录了所有的报文信息及处理过程，以使得测试者可以更加直观地观察某项故障出现以后整车的处理策略及响应效果，并且可对故障处理进行回放，以便于对后续的深入研究和进一步改进提供有价值的参考。

需要说明的是，CAN调试装置可为任一至少具备两个CAN总线接口，且能够进行报文的处理等操作的调试工具，如可为CANoe等，本发明实施例对此不作任何限定。

本领域技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、装置(设备)、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、装置(设备)和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种动力系统，包括多个动力子系统，其特征在于，还包括控制器局域网络CAN调试装置；其中，所述CAN调试装置通过自身的第一总线接口与所述多个动力子系统中的第一动力子系统相连、通过自身的第二总线接口与所述多个动力子系统中的第二动力子系统相连；所述第一动力子系统、第二动力子系统为所述多个动力子系统中的任意两个子系统；

所述第一动力子系统，用于向所述CAN调试装置发送第一故障检测报文，所述第一故障检测报文用于反映所述第一动力子系统的当前运行状态；以及，接收所述CAN调试装置返回的故障控制策略报文，并根据所述故障控制策略报文执行相应的响应操作，以及将执行响应操作所得到的响应结果报文发送给所述CAN调试装置；

所述CAN调试装置，用于接收所述第一动力子系统发送的第一故障检测报文，并根据设定的安全测试需求，对所述第一故障检测报文进行处理，得到符合所述安全测试需求的第二故障检测报文，并将所述第二故障检测报文发送给第二动力子系统；以及，接收第二动力子系统返回的故障控制策略报文，并将所述故障控制策略报文转发给第一动力子系统；以及，接收第一动力子系统发送的响应结果报文，并根据所述响应结果报文，判断执行响应操作后的第一动力子系统能否安全运行；

所述第二动力子系统，用于接收所述CAN调试装置发送的第二故障检测报文，并根据所述第二故障检测报文，确定对应的故障控制策略；以及，根据所述故障控制策略生成故障控制策略报文，并将所述故障控制策略报文返回给所述CAN调试装置。

2.如权利要求1所述的动力系统，其特征在于，

所述CAN调试装置，具体用于根据设定的安全测试需求，判断所述第一故障检测报文中的与所述设定的安全测试需求相关的信号的取值是否为设定值，若是，则直接将所述第一故障检测报文作为第二故障检测报文发送给所述第二动力子系统；若否，则将所述第一故障检测报文中的与所述设定的安全测试需求相关的信号的取值修改为设定值，并将修改后的第一故障检测报文作为第二故障检测报文发送给所述第二动力子系统；

其中，当所述第一故障检测报文中的与所述设定的安全测试需求相关的信号的取值为设定值时，表示所述第一动力子系统处于与所述设定的安全测试需求相关的故障状态。

3.如权利要求1所述的动力系统，其特征在于，

所述CAN调试装置，还用于记录第一动力子系统发送的各第一故障检测报文和响应结果报文、CAN调试装置发送的各第二故障检测报文、以及第二动力子系统发送的各故障控制策略报文。

4.一种电动汽车，其特征在于，包括权利要求1～3任一所述的动力系统。

5.一种安全测试方法，其特征在于，包括：

控制器局域网络CAN调试装置接收第一动力子系统发送的第一故障检测报文；所述第一故障检测报文用于反映所述第一动力子系统的当前运行状态；

根据设定的安全测试需求，对所述第一故障检测报文进行处理，得到符合所述安全测试需求的第二故障检测报文，并将所述第二故障检测报文发送给第二动力子系统；

接收第二动力子系统返回的故障控制策略报文，并将所述故障控制策略报文转发给所述第一动力子系统，以使得所述第一动力子系统根据所述故障控制策略报文执行相应的响应操作；

接收第一动力子系统执行响应操作后所发送的响应结果报文，并根据所述响应结果报文，判断执行响应操作后的第一动力子系统能否安全运行；

其中，所述故障控制策略报文是所述第二动力子系统基于根据所述第二故障检测报文确定的故障控制策略生成的。

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，根据设定的安全测试需求，对所述第一故障检测报文进行处理，得到符合所述安全测试需求的第二故障检测报文，包括：

根据设定的安全测试需求，判断所述第一故障检测报文中的与所述设定的安全测试需求相关的信号的取值是否为设定值，若是，则直接将所述第一故障检测报文作为第二故障检测报文发送给所述第二动力子系统；

若否，则将所述第一故障检测报文中的与所述设定的安全测试需求相关的信号的取值修改为设定值，并将修改后的第一故障检测报文作为第二故障检测报文发送给所述第二动力子系统；

其中，当所述第一故障检测报文中的与所述设定的安全测试需求相关的信号的取值为设定值时，表示所述第一动力子系统处于与所述设定的安全测试需求相关的故障状态。

7.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

记录第一动力子系统发送的各第一故障检测报文和响应结果报文、CAN调试装置发送的各第二故障检测报文、以及第二动力子系统发送的各故障控制策略报文。

8.一种控制器局域网络CAN调试装置，其特征在于，包括：

报文接收模块，用于接收第一动力子系统发送的第一故障检测报文；所述第一故障检测报文用于反映所述第一动力子系统的当前运行状态；

报文处理模块，用于根据设定的安全测试需求，对所述第一故障检测报文进行处理，得到符合所述安全测试需求的第二故障检测报文；

报文发送模块，用于将所述第二故障检测报文发送给第二动力子系统；

所述报文接收模块，还用于接收第二动力子系统返回的故障控制策略报文；所述故障控制策略报文是所述第二动力子系统基于根据所述第二故障检测报文确定的故障控制策略生成的；

所述报文发送模块，还用于将所述故障控制策略报文转发给所述第一动力子系统，以使得所述第一动力子系统根据所述故障控制策略报文执行相应的响应操作；

所述报文接收模块，还用于接收第一动力子系统执行响应操作后所发送的响应结果报文；

所述报文处理模块，还用于根据所述响应结果报文，判断执行响应操作后的第一动力子系统能否安全运行。

9.如权利要求8所述的CAN调试装置，其特征在于，

所述报文处理模块，具体用于根据设定的安全测试需求，判断所述第一故障检测报文中的与所述设定的安全测试需求相关的信号的取值是否为设定值；若是，则直接将所述第一故障检测报文作为第二故障检测报文；若否，则将所述第一故障检测报文中的与所述设定的安全测试需求相关的信号的取值修改为设定值，并将修改后的第一故障检测报文作为第二故障检测报文；

其中，当所述第一故障检测报文中的与所述设定的安全测试需求相关的信号的取值为设定值时，表示所述第一动力子系统处于与所述设定的安全测试需求相关的故障状态。

10.如权利要求8所述的CAN调试装置，其特征在于，所述CAN调试装置还包括报文记录模块：

所述报文记录模块，用于记录第一动力子系统发送的各第一故障检测报文和响应结果报文、CAN调试装置发送的各第二故障检测报文、以及第二动力子系统发送的各故障控制策略报文。