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當(dāng)智能鑰匙在車內(nèi)且合法有效，換擋桿擋位處于P/N擋， 踩下制動踏板，按下啟動按鈕，車輛開始啟動，車輛啟動包 括純電啟動與發(fā)動機啟動：①當(dāng)電池包允許放電電流小于一 定值時，或電池包電量SOC小于一定值時，只允許發(fā)動機啟動；②當(dāng)電池包允許放電電流大于一定值，且電池包電量SOC大于一定值時，采用純電啟動。無論是發(fā)動機啟動還是 純電啟動，都需要完成啟動電子防盜認(rèn)證。 車輛啟動電子防盜控制由發(fā)動機控制單元ECM、牽引力 電機控制器MCU、動力控制模塊HCU、被動進(jìn)入/一鍵啟動模塊PEPS和智能鑰匙參與控制。 首先智能鑰匙與PEPS完成鑰匙認(rèn)證，認(rèn)證成功后，整車進(jìn)入IGN ON，HCU、EMS、MCU完成相應(yīng)初始化工作。同時PEPS開始確認(rèn)如下條件1是否全部滿足。 條件1：①電源模式處于IGN ON；②制動踏板信號有效；③擋位處于P或N擋位；④車速小于3km/h；⑤智能鑰匙認(rèn)證成功；⑥電子轉(zhuǎn)向柱鎖解鎖成功；⑦發(fā)動機或電機轉(zhuǎn)速 為0。若滿足以上條件1，防盜認(rèn)證成功，PEPS發(fā)送啟動請求 信號給VMS，VMS進(jìn)入高壓上電過程。在完成初始化之后，HCU同時確認(rèn)電池包狀態(tài)，當(dāng)高壓電池包允許放電電流及動 力模式開關(guān)狀態(tài)符合以下條件2中的任意一條。條件2：①SOC小于一定值；②高壓電池包允許放電電流小于一定值；③SOC大于一定值且高壓電池包允許放電電流大于一定值且動力模式開關(guān)為HEV模式。HCU將整車動力模式置為HEV模式，當(dāng)高壓電池包電量SOC、高壓電池包允許放電電流及動力模式開關(guān)狀態(tài)符合以 下條件3。條件3：①SOC大于一定值；②高壓電池包允許放電電流大于一定值；③動力模式開關(guān)為EV模式。HCU將整車動力模式置為EV模式。當(dāng)高壓上電完成之 后，HCU成功接收整車模式信號為駕駛模式后，HCU開始控 制動力系統(tǒng)，并確認(rèn)當(dāng)前動力系統(tǒng)是否就緒，動力系統(tǒng)就緒需要滿足以下條件4。條件4：動力系統(tǒng)就緒后，HCU通過總線反饋動力系統(tǒng)就緒并判斷是否需要采用發(fā)動機啟動。①當(dāng)不需要采用發(fā)動 機啟動，整車EV啟動完成，儀表顯示整車可用于駕駛等信 息；②當(dāng)需要啟動發(fā)動機，HCU通過總線發(fā)送啟動請求信號 給發(fā)動機控制模塊ECM，并判斷外界環(huán)境溫度；③當(dāng)外界溫度小于一定值時，HCU通過總線發(fā)送冷啟動請求信號給PEPS，PEPS確認(rèn)條件1滿足，斷開ACC與IGN2繼電器，同時通過總線發(fā)送冷啟動允許信號給HCU，HCU接收到有效信號 后，控制冷啟動繼電器吸合，通過冷啟動繼電器帶動發(fā)動機啟動，當(dāng)PEPS接收到發(fā)動機控制模塊反饋的發(fā)動機啟動成 功信號之后，重新吸合ACC與IGN2繼電器；④當(dāng)外界溫度大于一定值時，HCU控制采用P0電機帶動發(fā)動機啟動。發(fā)動機控制模塊確認(rèn)發(fā)動機轉(zhuǎn)速，并控制噴油點火，當(dāng)發(fā)動機啟動 成功后，通過總線反饋發(fā)動機狀態(tài)，整車發(fā)動機啟動完成?？刂撇捎冒l(fā)動機啟動并發(fā)送發(fā)動機啟動請求信號給發(fā)動機ECM，發(fā)動機ECM接收該信號后發(fā)送認(rèn)證請求給HCU，開始防盜認(rèn)證，當(dāng)HCU接收發(fā)動機防盜認(rèn)證成功信號之后，發(fā)送起動機工作請求信號給PEPS，PEPS確認(rèn)是否滿足條件1，當(dāng)滿足條件1后，PEPS斷開ACC與IGN 2繼電器，并發(fā)送起動機允許吸合信號給HCU與發(fā)動機ECM，HCU接收該信號之后 吸合起動機繼電器，ECM確認(rèn)發(fā)動機轉(zhuǎn)速滿足要求，開始噴 油點火控制，車輛完成啟動工作。無論是發(fā)動機啟動成功還是純電啟動成功，之后如果需要從IGN ON啟動車輛，從上一次認(rèn)證成功30s之內(nèi)啟動車輛，不需要再進(jìn)行防盜認(rèn)證，超過30s，啟動車輛需要重新進(jìn)行防盜認(rèn)證。車輛起動之后，按下EV或HEV模式切換開關(guān)，從純電 模式切換至混合動力模式，或從混合動力模式切換至純電模 式，不需要再進(jìn)行防盜認(rèn)。啟動防盜認(rèn)證如圖1所示。高壓工作電壓范圍為220~420V，為保證整車漏電安全，整車具備高壓互鎖保護(hù)控制。整車高壓互鎖由圖2所示的控制電路實現(xiàn)。 當(dāng)整車控制模塊VMS確認(rèn)高壓允許上電后，VMS控制HVIL_OUT輸出高電壓，如果所有高壓零部件 （MCU、ACU、P0 Motor、P3 Motor、DC-DC、OBC、BP）的高壓接插件正 常連接，繼電器R1吸合，同時VMS采集HVIL_IN信號，并確認(rèn)HVIL_IN信號符合要求（高電平有效），若VMS檢測HVIL_IN信號不滿足要求，則控制停止HVIL_OUT高電平的 輸出。在整個高壓互鎖控制過程中，假如斷開維修開關(guān)，VMS檢測HVIL_IN信號不滿足要求，停止HVIL_OUT高電平的輸出，同時R1繼電器斷開，BMS高壓斷電。當(dāng)VMS接收到有效啟動請求信號之后，總體確認(rèn)以下條 件滿足，VMS控制HVIL_OUT輸出高電平，同時通過總線發(fā) 送啟動高壓上電請求信號給BMS。若所有高壓零部件高壓接 插件連接正常，R1繼電器吸合。 ①制動踏板踩下且信號有效 （硬線信號）；②擋位處于P 擋或N擋 （硬線信號）；③啟動請求信號有效；④動力系統(tǒng)正 常；⑤DC/DC正常；⑥BMS及電池系統(tǒng)正常；⑦CAN通信正常。如上述條件滿足，HVIL_OUT高電平輸出后，判斷HVIL_IN信號符合要求 （高電平有效），則通過總線發(fā)送高 壓上電指令。BMS高壓繼電器獲得驅(qū)動電壓之后，BMS接收到有效的上電請求信號，BMS控制預(yù)充繼電器吸合。預(yù)充電繼電器吸合后，BMS通過總線發(fā)送預(yù)充繼電器狀態(tài)信號給VMS，VMS接收到該有效信號后，將高壓狀態(tài)信號置為Acti－vation，同時BMS將主正、主負(fù)繼電器狀態(tài)反饋給VMS，VMS接收到繼電器閉合的信號后，將整車高壓狀態(tài)置為ON，高 壓上電完成。如不滿足要求，預(yù)充電失敗，BMS斷開預(yù)充電繼電器，整車高壓上電失敗，同時BMS通過總線信號將高壓上電失敗狀態(tài)反饋給VMS，VMS將整車模式置為Termination Mode， 并發(fā)出高壓下電指令。若高壓上電指令發(fā)出1s之后，BMS主正繼電器未閉合并且未反饋預(yù)充失敗信號，則VMS自行判斷預(yù)充失敗，將整車 模式置為Termination Mode，并發(fā)出高壓下電指令。當(dāng)在啟動高壓上電過程中預(yù)充失敗，此時VMS重新檢測啟動條件，當(dāng)制動踏板踩下，啟動按鈕按下，VMS重新接收 到PEPS發(fā)送的有效啟動請求信號之后，重 新進(jìn)入高壓上電。若重復(fù)上高壓電次數(shù)大于5，則VMS禁止上高壓電。當(dāng)VMS接收到有效的充電槍插入信號 之后，確認(rèn)以下條件滿足，VMS控制HVIL_OUT輸出高電平，同時通過總線發(fā)送高壓上電請求信號給BMS。若所有高壓零部件高壓接插件連接正常，R1繼電器吸合。①充電槍插入信號有效；②擋位處于 P擋；③動力系統(tǒng)正常；④DC/DC正常；⑤BMS正常；⑥OBC正常；⑦CAN通信正常。若上述條件滿足，HVIL_OUT高電平輸出后，判斷 HVIL_IN信號符合要求 （高電平有效），則通過總線發(fā)送高壓上電指令。高壓下電是由VMS與BMS主導(dǎo)控制。高壓下電分為正常高壓下電過程及緊急情況下電過程。在高壓下電控制過程中，MCU與ACU會根據(jù)電機溫度，優(yōu)先請求冷卻風(fēng)扇工作，進(jìn)行降溫處理，從而保護(hù)電機防止過熱。 整車高壓上電中，按下啟動按鈕，整車進(jìn)入POWEROFF狀態(tài)，此時，VMS將整車模式置為終止模式，同時將高壓狀態(tài)置為Termination狀態(tài)，并發(fā)送總線信號控制DC-DC停 止工作，同時繼續(xù)吸合CG繼電器，進(jìn)入下電等待階段。DC-DC接收到有效停止工作信號后，控制高低壓轉(zhuǎn)換工 作停止，停止工作后，反饋DC-DC工作狀態(tài)。HCU接收VMS發(fā)送的整車“終止模式”狀態(tài)信號，通過 總線控制高壓動力電機停止工作，當(dāng)動力電機停止工作后，HCU通過總線信號將動力系統(tǒng)狀態(tài)反饋給VMS。當(dāng)P0電機與P3電機溫度過高時，HCU通過總線發(fā)送冷卻風(fēng)扇請求信號給發(fā)動機控制單元ECM，當(dāng)電機溫度冷卻至允許范圍之內(nèi)，HCU通過總線發(fā)送冷卻風(fēng)扇停止工作信號，VMS允許CG繼電器斷開。當(dāng)VMS接收到DC-DC及動力系統(tǒng)零部件停止工作狀態(tài)信 號后，發(fā)送高壓下電請求信號給BMS，BMS接收高壓下電請 求信號之后，控制主正和主負(fù)高壓繼電器斷開，并反饋電池包狀態(tài)信號給VMS，VMS接收到該信號之后，同時確認(rèn)主正主 負(fù)繼電器處于斷開狀態(tài)之后，控制HVIL_OUT接口停止輸出。 當(dāng)VMS發(fā)送高壓下電請求信號之后開始計時，當(dāng)超過1s之后，BMS依然未反饋電池包下電狀態(tài)信號或者主正主負(fù)繼電器依然處于吸合狀態(tài)，VMS無條件停止HVIL_OUT接口的 電氣輸出。VMS控制HVIL_OUT接口停止輸出，同時通過總線發(fā)送高壓放電允許信號給HCU，HCU接收到該有效信號之后，控制MCU進(jìn)行高壓放電。當(dāng)MCU高壓放電完成之后，MCU通過總線將放電完成狀態(tài)發(fā)送給VMS，VMS接收到該有效信號后，才允許CG繼電器斷開。VMS控制HVIL_OUT接口停止輸出后，將高壓狀態(tài)置為OFF狀態(tài)。CG繼電器的關(guān)閉條件：①BMS反饋繼電器斷開；②HVIL_IN檢測到低電平；③高壓放電完成；④冷卻風(fēng)扇停止工作。當(dāng)充電完成后，BMS通過總線信號控制OBC停止工作，OBC接收到有效信號之后停止高壓充電工作，并將OBC狀態(tài) 信號反饋給BMS。BMS通過總線信號將充電完成狀態(tài)信號發(fā) 送給VMS，VMS接收到該有效信號后，或者充電槍插入信號 無效，將整車模式置為Termination Mode，同時將高壓狀態(tài) 置為Termination狀態(tài)，并發(fā)送總線信號控制DC-DC停止工 作，同時繼續(xù)吸合CG繼電器，進(jìn)入下電等待階段。DC-DC接收到有效停止工作信號后，控制高低壓轉(zhuǎn)換工作停止，停止工作后，反饋DC-DC工作狀態(tài)。HCU接收VMS發(fā)送的整車“終止模式”狀態(tài)信號，HCU通過總線信號將動 力系統(tǒng)狀態(tài)反饋給VMS。 當(dāng)VMS接收到DC-DC及動力系統(tǒng)零部件停止工作狀態(tài)信 號后，發(fā)送高壓下電請求信號給BMS，BMS接收高壓下電請 求信號之后，控制主正和主負(fù)高壓繼電器斷開，并反饋電池 包狀態(tài)信號給VMS，VMS接收到該信號之后，同時確認(rèn)主正主負(fù)繼電器處于斷開狀態(tài)之后，控制HVIL_OUT接口停止輸 出，同時檢測HVIL_IN接口的反饋信號有效。 當(dāng)VMS發(fā)送高壓下電請求信號之后開始計時，當(dāng)超過2s之后，BMS依然未反饋電池包下電狀態(tài)信號或者主正主負(fù)繼電器依然處于吸合狀態(tài)，VMS無條件停止HVIL_OUT接口的電氣輸出。VMS控制HVIL_OUT接口停止輸出，同時通過總線發(fā)送高壓放電允許信號給HCU，HCU接收到該有效信號之后，控 制MCU進(jìn)行高壓放電。當(dāng)MCU高壓放電完成之后，MCU通過總線將放電完成狀態(tài)發(fā)送給VMS，VMS接收到該有效信號 后，才允許CG繼電器斷開。VMS控制HVIL_OUT接口停止輸出后，將高壓狀態(tài)置為OFF狀態(tài)。CG繼電器的關(guān)閉條件和運行下電相同。當(dāng)整車高壓控制系統(tǒng)、高壓零部件等出現(xiàn)故障時，VMS執(zhí)行強制高壓下電控制，故障下電過程同樣也包括下電等待 階段、延時斷電階段以及斷電完成階段。在各階段所需要完成的控制過程與正常下電過程一樣。在出現(xiàn)嚴(yán)重故障，如發(fā)生碰撞時進(jìn)行緊急下電，VMS可以不考慮動力系統(tǒng)、OBC、DC -DC工作狀態(tài)，直接通過HIVL_OUT斷開高壓。
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