word版可編輯-電動(dòng)汽車整車控制器設(shè)計(jì)規(guī)范精心整理-wenkub
2023-04-28 11:20:36 本頁面
【正文】 對(duì)電源短接保護(hù)216。 電源監(jiān)控電源模塊還應(yīng)該提供5V電源給油門踏板等傳感器供電。 兩路傳感器供電（電流限制、短路保護(hù)、過溫保護(hù)）216。2） 電源模塊電源模塊是整個(gè)ECU中的核心模塊，它的直接關(guān)系到整個(gè)ECU的正常工作情況。CAN接口的功能是把單片機(jī)的CAN模塊的TTL電平轉(zhuǎn)換成CAN總線的物理電平，來與整車的動(dòng)力系統(tǒng)、儀表及車身總線進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，功率驅(qū)動(dòng)模塊負(fù)責(zé)接收微處理器的TTL電平，驅(qū)動(dòng)純電動(dòng)客車上的繼電器等執(zhí)行器。其中微處理器模塊是整個(gè)控制系統(tǒng)中的核心模塊，也是控制方法實(shí)現(xiàn)的載體。 符合GB/T 《低壓電器外殼防護(hù)等級(jí)》的要求。 符合GT/T 《電工電子產(chǎn)品基本環(huán)境試驗(yàn)規(guī)程 試驗(yàn)B：高溫試驗(yàn)方法》的規(guī)定。 所有的傳感器都具有故障時(shí)的默認(rèn)狀態(tài)。 電源的浪涌，過壓保護(hù)；216。 工作的溫度范圍40 ~ 105℃；216。圖5顯示了在一組工況中仿真數(shù)據(jù)，從圖中就能分析出控制策略的執(zhí)行情況，力矩分配的合理性及平順性等。圖4 整車控制器軟件結(jié)構(gòu)框圖CRUISE是由奧地利著名的發(fā)動(dòng)機(jī)制造與咨詢公司AVL公司開發(fā)的，用于研究汽車動(dòng)力性、燃油經(jīng)濟(jì)性、排放性能及制動(dòng)性能的高級(jí)模擬分析軟件。后期需要做硬件在線回路仿真，通過建立盡可能逼真的車輛系統(tǒng)模型，用實(shí)時(shí)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)一個(gè)虛擬的工作環(huán)境，從而可以在實(shí)驗(yàn)室條件下完成對(duì)整車及控制系統(tǒng)的初步測(cè)試，減少現(xiàn)場(chǎng)聯(lián)調(diào)測(cè)試周期和費(fèi)用。實(shí)時(shí)接口庫(RTI)無縫集成于Matlab，從而允許用戶直接在Matlab/Simulink中將已仿真的離線模型輕松轉(zhuǎn)換為實(shí)時(shí)模型，并通過實(shí)時(shí)代碼生成工具自動(dòng)從框圖模型生成C代碼，自動(dòng)編譯、連接并下載到原型控制器中。Matlab/Simulink/Stateflow這樣的設(shè)計(jì)與仿真工具也支持控制系統(tǒng)的功能設(shè)計(jì)。對(duì)于一般的狀態(tài)流程圖或經(jīng)典的控制算法與信號(hào)處理采用Matlab/Simulink/Stateflow作為工具來描述。經(jīng)過對(duì)國外汽車著名開發(fā)商如: Audi, AVL, BMW, Bosch, Ricardo Engineering, Siemens, Ford等的了解，他們普遍采用現(xiàn)代的設(shè)計(jì)開發(fā)流程：離線功能仿真—快速控制原型—自動(dòng)代碼生成—硬件在回路仿真—參數(shù)標(biāo)定所構(gòu)成的“V模式”。自頂向下，開發(fā)逐漸細(xì)化最終形成開發(fā)的ECU原型。電池管理系統(tǒng)執(zhí)行電池系統(tǒng)的管理，對(duì)電池的電氣參數(shù)和熱參數(shù)測(cè)量，完成電量計(jì)算和安全管理以及均衡管理。通信速率采用250K。采用CAN總線網(wǎng)絡(luò)還可以大大減少個(gè)設(shè)備間的連接線束，并提高系統(tǒng)監(jiān)控水平。隨著整車經(jīng)濟(jì)性、安全性、可靠性和舒適性要求的提高，純電動(dòng)客車上所需要控制的部件越來越多，各個(gè)子系統(tǒng)之間所需要交換的信息也增多，控制系統(tǒng)也就變得越來越復(fù)雜。5) 在線配置和維護(hù)：通過車載標(biāo)準(zhǔn)CAN端口，進(jìn)行控制參數(shù)修改，匹配標(biāo)定，功能配置，監(jiān)控，基于標(biāo)準(zhǔn)接口的調(diào)試能力等。整車控制器的功能如下： 1) 車輛駕駛：采集司機(jī)的駕駛需求，管理車輛動(dòng)力。各子系統(tǒng)幾乎都通過自己的控制單元（ECU）來完成各自功能和目標(biāo)。為了滿足整車動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性、安全性和舒適性的目標(biāo)，一方面必須具有智能化的人車交互接口，另一方面，各系統(tǒng)還必須彼此協(xié)作，優(yōu)化匹配。2) 網(wǎng)絡(luò)管理：監(jiān)控通信網(wǎng)絡(luò)，信息調(diào)度，信息匯總，網(wǎng)關(guān)。6) 能量管理：通過對(duì)純電動(dòng)客車載耗能系統(tǒng)（如空調(diào)、電動(dòng)泵等）的協(xié)調(diào)和管理，以獲得最佳的能量利用率?；诳偩€的分布式控制結(jié)構(gòu)可以使各個(gè)控制模塊的功能相對(duì)簡(jiǎn)單，進(jìn)而簡(jiǎn)化系統(tǒng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，提高可靠性。純電動(dòng)轎車動(dòng)力總成控制系統(tǒng)中采用CAN總線交換信息。其中CAN總線上的節(jié)點(diǎn)主要包括：整車控制器、電機(jī)控制器、發(fā)電機(jī)控制、動(dòng)力電池組管理系統(tǒng)、維護(hù)終端等。綜合維護(hù)終端主要應(yīng)用于車輛調(diào)試和標(biāo)定過程中顯示整車各個(gè)系統(tǒng)的狀態(tài)，并完成匹配標(biāo)定工作，同時(shí)通過綜合維護(hù)平臺(tái)可以遠(yuǎn)程監(jiān)控車輛的數(shù)據(jù)和位置。從下向上，通過測(cè)試形成與最初設(shè)想一致的產(chǎn)品。新的開發(fā)流程符合國際汽車行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)(ASAM/ASAP)。采用帶參數(shù)的框圖描述控制模型要遠(yuǎn)遠(yuǎn)好于文字描述，由于有了自動(dòng)代碼生成工具也就無需再進(jìn)行手工編程。這一集成環(huán)境能夠完整地定義ECU的功能。綜合試驗(yàn)工具軟件可以為用戶提供全方位的試驗(yàn)管理，支持可視化硬件管理、變量管理和參數(shù)管理，靈活多樣的虛擬儀表界面，可實(shí)時(shí)記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和曲線等。 整車及控制策略仿真采用仿真為主，硬件在環(huán)測(cè)試和實(shí)車標(biāo)定為輔的方式相結(jié)合來研究整車的控制策略，首先利用Cruise建立純電動(dòng)客車的整車模型。其靈活的模塊化理念使得CRUISE可以對(duì)任意結(jié)構(gòu)形式的汽車傳動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行建模和仿真。圖5 控制策略中電機(jī)和電池參數(shù) 整車軟硬件開發(fā)由于純電動(dòng)客車整車控制器是在高干擾環(huán)境下運(yùn)行，同時(shí)整車控制器是否正常工作直接影響系統(tǒng)的安全性，因此整車控制器的設(shè)計(jì)基于高要求、高可靠的基礎(chǔ)進(jìn)行設(shè)計(jì)。 軟件和硬件架構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)化和模塊化；216。 ESD保護(hù)(防靜電)；216。216。216。216。模擬量輸入接口和油門踏板傳感器，制動(dòng)壓力傳感器等相連，模擬量輸入接口對(duì)上述傳感器的信號(hào)進(jìn)行濾波和整形，使傳感器的信號(hào)能被單片機(jī)可靠采集。同時(shí)功率驅(qū)動(dòng)模塊還通過I/O口或同步串行通訊與微處理器模塊相連進(jìn)行故障診斷。而電源模塊的使用環(huán)境非常惡劣，電池電壓變化范圍較大，還存在浪涌對(duì)電源模塊的沖擊。 反壓保護(hù)：20V216。這樣的設(shè)計(jì)還能保證當(dāng)外部傳感器電源短路時(shí)控制控制系統(tǒng)還能正常工作，保證系統(tǒng)的安全可靠。 開路、對(duì)地、對(duì)電源短接診斷216。 過壓，過流，過溫，對(duì)地、電池短接保護(hù)216。5） 通信模塊
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