【AUTOSAR】BMS开发实际项目讲解(十三)----电池管理系统碰撞安全功能和SFR

news2024/11/25 22:40:58

      1. SG-BMS-7 : BMS系统应避免碰撞保护功能异常引起的安全事故(ASIL A
        1. 功能框图(SG-BMS-7

 

    功能组件说明

功能组件ID

功能组件名称

描述

ASIL等级

FSC-FC-05

Relay Drive

驱动继电器开启和关断

ASIL A

FSC-FC-11

Detection Crash

采集表征车辆碰撞状态的数字信号

ASIL A

FSC-FC-12

Crash Protection

监控车辆碰撞状态,并实施保护

ASIL A

功能组件接口说明

接口ID

接口属性

描述

ASIL等级

I-08

CAN

高压上下电指令,请求放电功率

QM

I-09

AO

继电器驱动输出

ASIL A

I-21

DI

表征车辆碰撞状态的数字信号

ASIL A

I-22

DI

表征车辆碰撞状态的数字信号

ASIL A

I-23

DO

驱动控制信号(使能/禁能)

ASIL A

        1. 功能安全要求描述(SG-BMS-8

安全目标 ID

SG-BMS-7

FTTI

300ms

故障探测时间间隔

≤250ms

故障响应时间间隔

≤50ms

安全阈值

碰撞安全阈值:

  1. 正常时碰撞信号输出占空比为5/6高电平,1/6低电平,周期240ms;
  2. 当碰撞事件发生时,碰撞信号输出占空比为1/6高电平,5/6低电平,周期240ms,连续20个周期,只有恢复到正常时的信号特性;

安全状态

断开高压回路

运行模式

充电模式,驱动模式,空闲模式

FSR ID

FSR-BMS-71

安全目标 ID

SG-BMS-7

要求

BMS系统应监测整车碰撞信息,判断车辆是否发生碰撞事件;

ASIL等级

ASIL A

状态

Draft

FSR的分配

Crash Detection Module, MCU Module, Power Supply Module

备注

 继承SGASIL

FSR ID

FSR-BMS-72

安全目标 ID

SG-BMS-7

要求

当检测到发送碰撞时,使动力蓄电池系统在FRT 时间内断开高压回路进入安全状态,在碰撞故障退出、消除条件未满足时,不应退出安全状态;

ASIL等级

ASIL A

状态

Draft

FSR的分配

Relay Control Module, V_CAN Module, MCU Module, Power Supply Module

备注

 继承SG的ASIL;该FSR允许BMS有自主控制高压回路继电器的功能

FSR ID

FSR-BMS-73

安全目标 ID

SG-BMS-7

要求

BMS系统在激活状态下,为防止碰撞保护的故障潜伏,应发出故障信息,以便警示驾驶员。

ASIL等级

QM

状态

Draft

FSR的分配

V_CAN Module, MCU Module, Power Supply Module

备注

 假设整车报警执行器能够及时且正确地响应报警请求,满足QM要求

    1. 外部要素功能安全要求假设

外部要素名称

整车报警执行器 

FSR ID

FSR-BMS-15

安全目标 ID

SG-BMS-1

要求

 能够及时正确响应BMS报警请求

运行模式

 激活状态

ASIL等级

ASIL A

状态

Draft

备注

外部要素名称

OBC

FSR ID

FSR-BMS-16

安全目标 ID

SG-BMS-1

要求

 能够及时正确响应BMS功率限制

运行模式

 激活状态

ASIL等级

QM

状态

Draft

备注

外部要素名称

VCU

FSR ID

FSR-BMS-17

安全目标 ID

SG-BMS-1

要求

 能够及时正确响应BMS功率限制

运行模式

 激活状态

ASIL等级

QM

状态

Draft

备注

外部要素名称

DC charger

FSR ID

FSR-BMS-18

安全目标 ID

SG-BMS-1

要求

 能够及时正确响应BMS功率限制

运行模式

 激活状态

ASIL等级

QM

状态

Draft

备注

外部要素名称

Relays

FSR ID

FSR-BMS-19

安全目标 ID

SG-BMS-1

要求

 能够正确响应BMS系统的驱动控制

运行模式

 激活状态

ASIL等级

ASIL C

状态

Draft

备注

外部要素名称

Hall Sensor

FSR ID

FSR-BMS-45

安全目标 ID

SG-BMS-4

要求

 能够正确采集高压主回路电流信息,并反馈BMS系统。

运行模式

 激活状态

ASIL等级

ASIL B

状态

Draft

备注

……

    1. 安全目标(SG)与功能安全要求(FSR)追溯图(如果需要的话)

从HARA分析导出功能安全目标SG,对应功能安全目标分解为FSR,从对应FSR细化到具体架构和模块方案设计,形成本TSC文档。

其中,FSR-ECU-XY命名中的X对应SG-ECU-X中的X,FSR-ECU-XY命名中的Y对应同一SG的相关FSR的序号;X、Y均为十六进制数,范围1~F。

注1:SG-ECU-X、FSR-ECU-XY中的ECU请根据具体产品进行替换,如:电池管理系统则为SG-BMS-X、FSR- BMS -XY。

 

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