基于Simulation X的多轴转向系统功能安全仿真分析

基于ISO 26262《道路车辆功能安全》的标准要求,对特种车的多轴电液转向系统进行分析,以提高系统的安全性和可靠性。运用Simulation X软件建立详细的多轴特种车仿真模型,通过模拟故障模式注入进行仿真试验。对仿真结果和数据进行分析,评估得到故障的严重性、暴露度和可控性,从而确定相应的汽车安全完整性等级。基于故障注入仿真的汽车功能安全分析方法,在系统早期设计阶段可以作为评估架构安全性的重要手段。

整车控制系统功能安全风险评估量化方法探究

近年来,汽车朝着电动化、智能化、网联化、共享化发展,汽车工业领域中的电子、电气、可编程系统得以大量应用,其相关安全性已成为当前的研究热点。《道路车辆功能安全标准》(ISO26262)指导电子系统设计、开发、测试等阶段工作,其中危害分析和风险评估(HARA)是开展安全分析的重要一步。文章讨论了HARA分析过程,揭示传统分析方法具有工作量大、依赖团队人员经验、评级过于主观等缺陷的同时,提出了一种量化评估方法,通过参数化危害事件及评定规则,计算出汽车安全完整性等级,提高了风险评估的可靠性和一致性。

基于ISO 26262标准的BMS(ASIL C)功能安全设计

随着新能源汽车的发展逐步趋于电气化和智能化,其电子控制器的数量不断增加,电子控制器的功能安全成为影响新能源汽车安全性的首要问题。旨在将标准ISO 26262-3:2018的开发要求,应用到动力电池管理系统的功能安全开发中。通过对动力电池的管理系统进行功能和结构分析,结合应用场景和危险辨识分析得到系统的潜在危害,提出了电池管理系统(BMS)的安全目标及功能安全需求。根据动力电池过放危害,进行危害分析与风险评估以确定BMS的汽车完整性等级(ASIL),并提出了一种分解其ASIL以降低开发成本的方法。

面向智能车辆的EMB系统功能安全分析及应用设计

为提高电子机械制动(EMB)系统的可靠性,基于ISO26262标准,开展EMB系统功能安全分析及设计。面向智能驾驶车辆,进行相关项定义;应用危害分析和风险评估(HARA)方法论,得到汽车安全完整性等级(ASIL)和系统安全目标,并建立系统安全机制,通过故障树(FTA)模型进行安全验证,实现安全目标的逐层分解;基于EMB系统安全机制搭建失效控制模块,设计制动力重构算法并利用联合仿真模型进行系统验证。结果表明:该系统设计方案同时满足应用于智能车辆的EMB系统的功能需求和安全需求。

永磁同步驱动电机高可靠性控制技术

永磁同步驱动电机系统作为混合动力电动汽车和纯电动汽车的核心动力总成,在拥有高性能的同时,还必须具有极高的可靠性。文章针对一种电机控制系统高可靠性控制技术平台,从4个方面阐述了提高该电机控制系统可靠性的方法,以期最大限度保证车用永磁同步驱动电机系统的可靠性。

FlexRay总线静态段消息重传调度策略

FlexRay总线协议具有较强的错误检测机制,但缺少相应的重传机制,对于功能安全需求较高的应用,通信系统难以达到相应的安全等级要求。为此,提出一种静态段消息重传调度策略。该策略以满足全局可靠性目标为前提,减小静态段报文重传对带宽的占用,建立消息重传次数最优化数学模型,对所有消息通过消息传输总延迟时间最小化为目的建立混合整数线性规划数学模型来分配相应的发送时隙及周期。运用建模语言AMPl及相关求解器对上述2个数学模型进行编程求解,并将消息重传调度策略应用于汽车线控系统。实验结果表明,该调度策略在使通信系统满足相应功能汽车安全需求等级的前提下,提高FlexRay总线带宽利用率和消息调度的成功率,同时实现各消息发送时延最小化。

汽车工业中的功能安全研究

介绍了汽车工业中的电气/电子/可编程电子系统,分析了早期汽车生命周期过程、汽车开发和安全的集成过程以及汽车功能安全生命周期的组成,研究了从IEC61508功能安全转变为适用于汽车工业的安全标准的过程,阐述了汽车功能安全中的一些重要概念,给出了汽车功能安全分析的几种方法及其优缺点。

道路车辆电气和电子部件的电气要求与性能试验研究

本文基于国际标准ISO 16750关于道路车辆电气负荷试验和主流车企使用的供货规范,针对3.5 t以下汽车电气和电子部件,对于部件的功能状态、功能等级划分及其对应工作电压范围的要求等内容进行了详细阐述;对于现行标准中关于12 V供电的系统电气安全和性能试验有技术内容增补和变更的部分,进行了详尽的研究,主要包括三项关键试验:瞬态欠压、电源电压的缓慢下降和上升、多电源电压均衡电流。

多核汽车电子系统中关键级感知的任务分配算法

任务分配是汽车电子系统中多核混合关键级系统设计和实现需解决的关键问题之一,需在实时性、系统成本和资源开销之间取得权衡。针对该问题,以模拟退火算法为基础,提出一个关键级感知的任务分配(CTA)算法,在满足系统实时可调度性的前提下,实现成本和系统资源开销的联合优化。在真实汽车电子功能集和模拟功能集基础之上开展的多个对比实验验证了CTA算法的有效性。

基于ISO标准的道路车辆线控转向系统的功能安全概念设计

线控转向(SBW)系统是发展未来智能汽车的热点。为提高SBW系统的安全性、可靠性,根据国际标准组织(ISO)的"ISO 26262",展开了SBW系统功能安全的概念设计。根据系统的功能需求和结构分析,分析了道路车辆使用场景;对系统潜在危险进行了辨识,用规则集的方法,评估了汽车安全完整性等级(ASIL),提出2个功能安全目标(中高速行驶时应防止SBW发生非意向的转向力矩超限和无法转向)以及功能安全概念,并分配到系统的架构元素中。测试得到该架构可及时检测故障,并能在故障后切换为备份机构。结果显示:本系统功能安全框架可以在系统出现故障时及时进入安全状态,从而保障驾驶员的安全。

基于ISO 26262的新能源汽车电子电器部件功能安全开发简介

为加深理解并提高汽车电子电器部件的功能安全,介绍了功能安全的概念以及电子电器部件安全性的开发过程。分析了汽车安全完整性等级(ASIL等级)评估分级,并通过实例进一步解释了功能安全等级的划分标准。基于ISO 26262标准,提出了一个新的汽车功能安全设计方案,并给出了每一个设计环节的注意事项和要求,为汽车电子电器部件功能安全设计开发者提供参考。

汽车功能安全概念阶段开发实践

汽车功能安全是智能网联汽车不可或缺的技术组成部分。文章介绍了ISO 26262标准的背景和发展过程及标准中概念阶段的主要工作内容,论述了功能安全完整性等级的设定方法。以自动驾驶系统功能为例,阐述了汽车功能安全在概念阶段的工作开发实践,确定了自动驾驶系统的功能安全目标,分析并形成了对各个子系统的具体的功能安全需求。通过研究,对汽车功能安全概念进行开发研究与实践。

自动驾驶系统功能安全与预期功能安全研究

安全是汽车产业持续健康发展的核心要素。自动驾驶系统依靠大数据、人工智能、计算机视觉、高精地图、高精定位、协同计算等技术,支撑实现环境感知、规划决策和控制执行功能,其功能安全和预期功能安全直接影响整车安全性。针对自动驾驶系统的功能安全和预期功能安全开展研究,对比二者之间的异同。进而,重点对功能安全和预期功能安全的评估要点进行分析,从流程管理、产品开发过程、系统集成验证确认三个方面提出评估要求。最后,从系统工程的角度分析了自动驾驶系统安全面临的主要挑战,并提出研究思考。