VCATS系統在汽車(chē)裝配過(guò)程中的應用

現代汽車(chē)上越來(lái)越多地采用各種模塊控制元件，并用CAN-BUS車(chē)載智能網(wǎng)絡(luò )控制系統實(shí)現通信，這樣不僅可以大幅減少傳統的線(xiàn)路，更重要的是使數據傳輸快捷精確，同時(shí)也更方便診斷和維修。

江鈴新世代全順車(chē)——V348上采用的模塊控制元件包括PCM、RCM、PJB、PAM、PATS、ABS/ESP、SAS和HEC等(整車(chē)控制模塊見(jiàn)圖1)，這些模塊通過(guò)CAN總線(xiàn)實(shí)現通信診斷。

在整車(chē)總裝過(guò)程中，我們采用了VCATS技術(shù)實(shí)現車(chē)輛電控系統的數據下載、檢測和故障診斷，以測試各模塊的工作狀況，發(fā)現故障及時(shí)排除，保證車(chē)輛下線(xiàn)后，電控系統能夠精確穩定地運行，合格出廠(chǎng)。

圖1 江鈴新世代全順整車(chē)控制模塊布局

VCATS系統組成

“VCATS”是“Vehicle and Configuration Test Solutions”的縮寫(xiě)，即車(chē)輛設置和測試系統，它主要由以下設備組成：1臺服務(wù)器、若干個(gè)測試站(我公司設置的是3個(gè)測試站)、1個(gè)手持式操作裝置(HHU)以及1臺測試結果打印機等。圖2所示為VCATS系統的構成及工藝過(guò)程。

圖2 VCATS工藝流程

服務(wù)器用于解碼車(chē)輛參數和車(chē)輛ID，發(fā)送車(chē)輛的參數到測試站。為有效地降低系統成本，服務(wù)器還兼顧了維修區域的功能，同時(shí)接受從測試站傳送來(lái)的車(chē)輛測試數據并將其儲存到數據庫。數據的傳送及接受采用無(wú)線(xiàn)網(wǎng)來(lái)完成。

測試站安裝于不同的工位，測試車(chē)輛在各種工況下的運行狀態(tài)及參數。

手持操作裝置配有條碼閱讀裝置和LCD顯示屏，實(shí)時(shí)顯示測試程序信息，向操作員發(fā)出操作步驟提示。該裝置還配有鍵盤(pán)，方便操作員在測試循環(huán)進(jìn)行時(shí)輸入指令和信息。手持操作裝置和測試電器盒之間的通信通過(guò)RF實(shí)現。

車(chē)輛界面裝置GNA610通過(guò)導線(xiàn)連接至車(chē)輛診斷接頭(OBD)，GNA610和測試電器盒間的連接針裝置通過(guò)RF連接到通信界面。

每個(gè)測試站都配置有測試結果打印機，提供車(chē)輛測試失敗的報告打印輸出。

另外，在維修區域的服務(wù)器也可以對其他測試站進(jìn)行遠程監測。

除上述以外，VCATS系統選項還包括Quality，它是專(zhuān)門(mén)支持FTT(First Time Through 一次通過(guò)率)且對數據結果進(jìn)行分析的一套軟件包。

VCATS安裝于網(wǎng)絡(luò )中，其主要優(yōu)點(diǎn)就在于操作者能遠程控制VCATS的訪(fǎng)問(wèn)，能夠及時(shí)查找DTC并提供故障原因和解決辦法。

VCATS工藝介紹

我公司的VCATS系統測試工藝步驟分轉鼓前(Pre-Roll )(見(jiàn)圖3)、轉鼓中(Roll )、轉鼓后(Post-Roll)和返修站Repair Bay(見(jiàn)圖4)。每個(gè)步驟的具體工藝內容如下：

測試站1(即Pre-Roll工位)：是安裝在最終裝配線(xiàn)的最后一個(gè)工位，也被稱(chēng)作“KOEO(Key Off Engine Off)”，即點(diǎn)火鑰匙接通，而發(fā)動(dòng)機不起動(dòng)狀態(tài)，用于完成車(chē)輛模塊的數據灌入和編程，并進(jìn)行車(chē)輛電氣和功能的完整性診斷。這個(gè)階段應在車(chē)輛完成裝配后的最后工位且發(fā)動(dòng)機第一次啟動(dòng)之前完成。

圖3 Pre-roll VCATS設備

在我公司，我們分兩步在不同工位完成測試：第一步先進(jìn)行車(chē)輛模塊的初始化和初步的電氣檢查，檢查結果但不顯示故障代碼;第二步檢測顯示故障代碼并根據故障代碼的提示進(jìn)行故障清除。

在此工位設有一臺綜合服務(wù)器控制柜(設有三臺PC主機，該服務(wù)器控制柜可用于ECU初始化程序執行、靜態(tài)電氣檢測、各階段測試數據的接受和數據儲存)。此工位也用于維修區域的VCATS作業(yè)。

測試站2(即Roll工位)：是在A(yíng)BS轉鼓臺上完成測試，用于檢測動(dòng)態(tài)行駛過(guò)程中ECU控制模塊的動(dòng)態(tài)輸出值，其測試值可作為各模塊工作狀況好壞的判定。儲存的數據對比可以反映各模塊供貨狀態(tài)的差異以及問(wèn)題車(chē)輛的原因分析，如PCM、TCM、EGR等。

測試站3(即Post-Roll工位)：也被稱(chēng)作“KOER”，即點(diǎn)火鑰匙接通，發(fā)動(dòng)機運轉狀態(tài)。這個(gè)階段是為了監測具有動(dòng)態(tài)功能性的模塊的輸出值，比如PCM、ABS模塊和TCM。ECOS的測試也綜合在轉鼓后的VCATS測試當中，他們共用一套硬件

維修區域VCATS(即Repair Bay)服務(wù)器同時(shí)具備測試站1和測試站3的測試功能。在測試站1或測試站3內，特定的車(chē)輛測試或模塊配置都可以單獨完成。來(lái)自測試站1和2的測試結果數據都可以觀(guān)察到，并且在維修再測試完成后自動(dòng)更新記錄。

結束語(yǔ)

現代汽車(chē)越來(lái)越多地采用電子控制裝置，模塊控制技術(shù)也得以廣泛應用。利用VCATS系統在裝配過(guò)程中測試出各模塊的工作狀況，排除過(guò)程中出現的故障，保證車(chē)輛控制模塊精確穩定地工作，是整車(chē)性能及質(zhì)量的可靠保障手段。隨著(zhù)汽車(chē)電子技術(shù)的發(fā)展和進(jìn)步，VCATS工藝和技術(shù)還需不斷完善和提高 。