电动汽车控制系统之整车控制系统研究

导语

电动汽车控制系统的应用是当今汽车行业高新技术发展的必然趋势,电动汽车控制系统的四个主要控制单元为电动汽车整车控制系统,电动机控制系统

一、 电动汽车整车控制系统及功能分析

1)控制对象:电动汽车驱动系统包括几种不同的能量好饿储能元件(燃料电池,内燃机或其他热机,动力电池和/或超级电容),在实际工作过程中包括了化学能、电能和机械能之间的转化。

电动汽车动力系统能流图如下:

电动汽车控制系统之整车控制系统研究

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2)电动汽车整车控制系统结构:电动车动力系统的部件都有自己的控制器,为分布式分层控制提供了基础。分布式分层控制可以实现控制系统的拓扑分离和功能分离。拓扑分离使得无力结构上各个子系统控制系统分部在不同的位置上,从而减少了电磁干扰,功能分离使得各个子系统部件完成相对独立的功能,从而可以减少子不见得相互影响并提高了容错能力。

3)整车控制系统对车辆性能的影响主要有三个方面:

① 动力性和经济性

②安全性

③驾驶舒适性及整车的协调控制

电动汽车整车控制系统如下:

电动汽车控制系统之整车控制系统研究

电动汽车控制系统之整车控制系统研究

二、电动汽车整车控制器

电动汽车整车控制器VCU(Vehicle Control Unit)是电动汽车整车控制系统的核心部件,它采集电机控制系统信号、加速踏板信号、制动踏板信号及其他部件信号,根据驾驶员的驾驶意图综合分析并做出相应判断后,监控整车各单元的工作(包括驱动仪表显示单元)。

1)整车控制器功能:整车控制器是控制系统的核心,承担了数据交换、安全管理和能量分配的任务。根据重要程度和实现次序,其功能划分如下。

①数据交互管理层②安全故障管理层③驾驶员意图层④能量流管理层

2)整车控制器的开发

现在的ECU开发多采用V模式开发流程。V模型开发流程如下:

电动汽车控制系统之整车控制系统研究

电动汽车控制系统之整车控制系统研究

第一步,功能定义和离线仿真

第二步,快速控制器原型和硬件开发

第三步,目标代码生成

第四步,硬件在环仿真

第五步,调试和标定

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