纯电动汽车整车控制器(VCU) 专利调研报告(专利汇总)
纯电动汽车整车控制器研究
纯电动汽车整车控制器研究摘要：伴随科技革命和产业变革的深入发展，新能源汽车目前已经成为汽车行业内的主流发展方向，而纯电动汽车则是站在新能源汽车领先地位的重要汽车产品类型。
整车控制器是电动汽车的“指挥官”，用于控制汽车的行为，其性能将直接决定汽车的舒适性、安全性，需要技术人员加强对纯电动汽车整车控制器的深入研究。
鉴于此，本文围绕纯电动汽车的实际情况，简述了整车控制器的工作原理，从四个角度出发，详细分析了纯电动汽车整车控制器的设计方案。
关键词：纯电动汽车；整车控制器；设计方案；工作原理引言：整车控制器相当于纯电动汽车的“大脑”，具有通信管理、电源能量管理、故障诊断等多项功能，对于维持汽车的安全运行具有重要价值。
因此，技术人员应当加强对纯电动汽车整车控制器的探索，开发和设计出功能完善、通用性强、成本投入相对较低、应用价值较高的整车控制器产品。
1纯电动汽车整车控制器的工作原理纯电动汽车主要由整车控制器、车载电源、电力主驱动、辅助控制等模块构成，经过整车控制器收集电机控制器、复合电源能量管理系统的信号，以及制动踏板、加速踏板的档位信号，具有即时获得信息和进行交换的功能。
按照驾驶员的意图与汽车的行驶状态，发送控制指令后传输至电机控制系统、电源管理系统，再通过对应的控制单元反馈，保障纯电动汽车运行的稳定性和安全性。
2纯电动汽车整车控制器设计方案2.1功能要求①数据交换：属于整车控制器的基础功能，经过CAN通讯后，便可对其他控制器的信息加以接收，把握汽车整体的行驶状态，按照驾驶员的操作对汽车各动力部件发送指令，驱动汽车行驶。
②安全故障管理：在汽车行驶中，难免容易发生影响正常运行的故障，整车控制器则应当具备监控汽车各元件工作情况的能力，确保元件处于正常工作状态。
在汽车发生故障之时，整车控制器应该做到精确分析故障等级，将故障代码显示于仪表盘上，让驾驶员可以在维持汽车安全的条件下跛行至维修站，但在遇到严重故障后，汽车便要立即停止运行。
基于纯电动汽车整车控制器的功能安全分析与设计
Internal Combustion Engine&Parts0引言随着技术的进步和更新迭代，世界汽车领域的产品越来越多元化（电动化、网联化、智能化）。
更多的汽车配备了电子电气系统，例如电驱动系统（BMU）、电动转向系统（EPS）、电池管理系统（BMS）辅助驾驶系统等，传统的机械部件被先进的电子器件所替代。
引入如此复杂的电子电气系统对整车安全带来了极大的风险，而ISO26262是第一个适用于量产车辆的功能安全标准，ISO26262的目标是筛选出所有会对驾驶员、乘客、路人、周边车辆中人员造成伤害的不合理的风险，因此通过功能安全的开发要求来避免这些风险。
1新能源汽车整车控制器(VCU)概述整车控制器（VCU）作为一辆整车控制系统中的重要技术核心和系统组成部件，主要是负责和协调控制整车各子系统的重要功能和任务。
为了更好地满足提高整车系统的安全性、动力性、经济性和舒适性的技术目标，第一，必须使整车具有一个智能化的人机和整车交互网络接口。
第二，各整车子系统还必须彼此紧密协作，优化功能匹配。
第三，基于总线的整车分布式控制和交互网络是目前使众多整车子系统能够实现协同运行和控制的理想解决途径。
VCU主要功能如下：1.1车辆的驾驶控制VCU根据司机驾驶的加速踏板开度、制动力、挡位、转向等驾驶意图和动力电池的荷电状态，经分析和处理，协调各动力系统的工作状态及电机功率和扭矩输出，满足驾驶工况要求。
包括启动、加速、滑行、制动和倒退等工况，以实现车辆的正常行驶。
1.2整车的网络化管理VCU在实现车辆驾驶控制的同时，通过CAN总线完成与众多电子控制单元之间进行数据交换。
其负责信息的组织与传输、网络状态的监控、网络节点的管理以及网络故障的诊断与处理。
1.3整车能量优化管理根据制动踏板和加速踏板信息、车辆行驶状态信息、蓄电池状态信息，判断制动模式，计算制动力矩分配，向电机控制器发出制动指令，在不影响原车制动性能的前提下，考虑行驶状态和电池状态来回收部分能量。
一种VCU整车控制器壳体[实用新型专利]
![一种VCU整车控制器壳体[实用新型专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/e14661f7ba4cf7ec4afe04a1b0717fd5360cb2f8.png)
(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)实用新型专利(10)授权公告号 (45)授权公告日 (21)申请号 201821447106.6(22)申请日 2018.09.05(73)专利权人 天津森普捷电子有限公司地址 301700 天津市武清区武清开发区新兴路一号6号厂房一层(72)发明人 陈瑞青 (51)Int.Cl.H05K 5/04(2006.01)H05K 9/00(2006.01)H05K 7/20(2006.01)(54)实用新型名称一种VCU整车控制器壳体(57)摘要本实用新型提供一种VCU整车控制器壳体，包括相互扣合的上、下壳体。
上壳体中空，一面与下壳体扣合，另一面凸起形成内腔，内腔配合其内零件形状；上壳体的凸起外侧均布有半圆筋，半圆筋截面为半圆形。
下壳体的凸起一侧开有；下壳体一面与上壳体扣合另一面下壳底面上设有车体定位柱、散热筋、散热器和定位筋，散热器设在下壳底面的中轴线上，散热筋和散热器都为U型的筋状凸起，定位筋对称设在下壳底面两端且贯穿下壳体，散热器设在定位筋内侧。
本实用新型具有的优点和积极效果是：将传统的塑料壳体制作成一体的金属壳体，能够屏蔽干扰源同时又能起到很好防护作用，提高了系统的稳定性和安全性。
权利要求书1页 说明书3页 附图3页CN 209170787 U 2019.07.26C N 209170787U1.一种VCU整车控制器壳体，其特征在于：包括上壳体（5）和下壳体（6），所述上壳体（5）和下壳体（6）可相互扣合；上壳体（5）为中空壳体，一面与下壳体（6）扣合，另一面凸起形成内腔（51），所述内腔（51）配合置于其内零件形状，所述上壳体（5）的凸起外侧均布有半圆筋（4），所述半圆筋（4）截面为半圆形，且内部设有中空槽（62），所述下壳体（6）的凸起一侧开有端口安装位（63）；下壳体（6）一面与上壳体（5）扣合，另一面下壳底面（7）上设有车体定位柱（2）、散热筋（8）、散热器（9）和定位筋（10），所述散热器（9）设在下壳底面（7）的中轴线上，所述散热筋（8）和散热器（9）都为U型的筋状凸起，所述定位筋（10）对称设在下壳底面（7）两端且贯穿下壳体（6），散热器（9）设在定位筋（10）内侧。
纯电动汽车整车控制器（VCU）设计方案
纯电动汽车整车控制器（VCU）设计⽅案纯电动汽车整车控制器设计⽅案书⽬录1 整车控制器控制功能和原理 (1)2 电动汽车动⼒总成分布式⽹络架构 (2)3 整车控制器开发流程 (3)3.1 整车及控制策略仿真 (3)3.2 整车软硬件开发 (4)3.2.1 整车控制器的硬件开发 (5)3.2.2 整车控制器的软件开发 (8)3.3 整车控制器的硬件在环测试 (9)3.4 整车控制器标定 (11)3.4.1 整车控制器的标定系统 (11)3.4.2 电动汽车整车控制器的标定流程 (12)1整车控制器控制功能和原理电动汽车是由多个⼦系统构成的⼀个复杂系统，主要包括电池、电机、变速箱、制动等动⼒系统，以及其它附件如空调、助⼒转向、DCDC及充电机等。
各⼦系统⼏乎都通过⾃⼰的控制单元来完成各⾃功能和⽬标。
为了满⾜整车动⼒性、经济性、安全性和舒适性的⽬标，⼀⽅⾯必须具有智能化的⼈车交互接⼝，另⼀⽅⾯，各系统还必须彼此协作，优化匹配。
因此，纯电动汽车必须需要⼀个整车控制器来管理纯电动汽车中的各个部件。
纯电动车辆以整车控制器为主节点、基于⾼速CAN总线的分布式动⼒系统控制⽹络，通过该⽹络，整车控制器可以对纯电动车辆动⼒链的各个环节进⾏管理、协调和监控，提⾼整车能量利⽤效率，确保车辆安全性和可靠性。
整车控制器的功能如下：1)车辆驾驶：采集司机的驾驶需求，管理车辆的动⼒。
2)⽹络管理：监控通信⽹络，信息调度，信息汇总，⽹关。
3)故障诊断处理：诊断传感器、执⾏器和系统其他部件的故障，并进⾏相应的故障处理，按照标准格式存储故障码。
4)在线配置和维护：通过车载标准CAN端⼝，进⾏控制参数修改，匹配标定，功能配置，监控，基于标准接⼝的调试能⼒等。
5)能量管理：通过对电动汽车车载耗能系统（如空调、电动泵等）的协调和管理，以获得最佳的能量利⽤率。
6)功率分配：通过综合电池的SOC、温度、电压、电流和电机的温度等车辆信息计算电机功率的分配，进⾏车辆的驱动和制动能量回馈控制。
纯电动汽车整车控制器（VCU）详细介绍
纯电动汽车整车控制器（VCU）详细介绍一、国外产品介绍：（1）丰田公司整车控制器丰田公司整车控制器的原理图如下图所示。
该车是后轮驱动，左后轮和右后轮分别由2个轮毂电机驱动。
其整车控制器接收驾驶员的操作信号和汽车的运动传感器信号，其中驾驶员的操作信号包括加速踏板信号、制动踏板信号、换档位置信号和转向角度信号，汽车的运动传感器信号包括横摆角速度信号、纵向加速信号、横向加速信号和4个车轮的转速信号。
整车控制器将这些信号经过控制策略计算，通过左右2组电机控制器和逆变器分别驱动左后轮和右后轮。
（2）日立公司整车控制器日立公司纯电动汽车整车控制器的原理图如下图所示。
图中电动汽车是四轮驱动结构，其中前轮由低速永磁同步电机通过差速器驱动，后轮由高速感应电机通过差速器驱动。
整车控制器的控制策略是在不同的工况下使用不同的电机驱动电动汽车，或者按照一定的扭矩分配比例，联合使用2台电机驱动电动汽车，使系统动力传动效率最大。
当电动汽车起步或爬坡时，由低速、大扭矩永磁同步电机驱动前轮。
当电动汽车高速行驶时，由高速感应电机驱动后轮。
（3）日产公司整车控制器日产聆风LEAF是5门5座纯电动轿车，搭载锂离子电池，续驶里程是160km。
采用200V家用交流电，大约需要8h可以将电池充满；快速充电需要10min，可提供其行驶50km的用电量。
日产聆风LEAF的整车控制器原理图如下图所示，它接收来自组合仪表的车速传感器和加速踏板位置传感器的电子信号，通过子控制器控制直流电压变换器DC／DC、车灯、除霜系统、空调、电机、发电机、动力电池、太阳能电池、再生制动系统。
（4）英飞凌新能源汽车VCU & HCU解决方案该控制器可兼容12V及24V两种供电环境，可用于新能源乘用车、商用车电控系统，作为整车控制器或混合动力控制器。
该控制器对新能源汽车动力链的各个环节进行管理、协调和监控，以提高整车能量利用效率，确保安全性和可靠性。
该整车控制器采集司机驾驶信号，通过CAN总线获得电机和电池系统的相关信息，进行分析和运算，通过CAN总线给出电机控制和电池管理指令，实现整车驱动控制、能量优化控制和制动回馈控制。
纯电动汽车整车控制器能量管理策略研究与开发
17设计与开发 2020-07/08・ 随着汽车应用技术突飞猛进的发展，智能网联化、电气化是国家汽车行业发展战略方向。
经过10余年的研发和示范运行，我国新能源汽车行业已经形成了从原材料供应、动力蓄电池及整车控制器等关键零部件研发生产，到整车设计制造，以及充电基础设施的配套建设等完整的产业链，具备了产业化基础。
在政府配套政策的支持下，我国新能源汽车实现了产业化和规模化的飞跃式发展。
从2011年至今，我国新能源汽车产量和销量快速增长。
销量的增加必然意味着市场占有率增加，造车新势力也纷纷展示其纯电动汽车设计理念和产品特点。
当然，除了纯电动汽车的开发热情外，消费者也对新能源汽车的要求也越来越高。
抛开智能网联先进配置之外，客户对纯电动车辆最大的担忧是续驶里程问题。
电动车的动力能源是电池，要想提高续驶里程，除了选择大容量电池外，也需要对能量进行合理管控，提高能量使用效率。
在电动汽车中，整车控制器（VCU ）是核心控制部件，其最重要的功能之一就是能量管理，优秀的能量管理策略通过监测车辆能量状态、控制能量流动及优化能量利用率，以提高车辆的经济性、动力性和安全性。
根据加速踏板位置、档位、制动踏板力、驾驶员的操作意图和蓄电池的荷电状态，计算出运行所需要的电机输出转矩等参数，从而协调各个动力部件的运动，保障电动汽车的正常行驶。
VCU 可通过行车充电和制动能量的回收等实现较高的能量效率，在完成能量和动力控制部分控制的同时，还可以与智能化的车身系统一起控制车上的用电设备，以保证驾驶的及时性和安全性。
整车控制器电动车是新能源汽车发展的主流，电动车控制技术也是未来发展的关键技术之一。
VCU 是控制系统的核心，它对整车的正常行驶、安全性、整车状态监控、故障诊断与处理等起着关键性作用。
VCU 主要功能如下：1）整车通信网络管理。
主要是基于AUTOSAR 或者OSEK 网络管理机制，管理控制器共同睡眠与唤醒，实现能耗最低。
2）整车工作模式控制。
电动汽车之整车控制器(VCU),Simulink无缝连接,支持快速原型RCP、代码生成
FCI 64PIN 接插件
300g
图 1 16 位整车控制器
1.2.2 接插件结构图
新麓思创
图2
1.2.3 接插件引脚定义
表1
接插件引脚 序号
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
16 位 VCU 引脚顺序定义
名称
O_SW02_L I_SW04_H I_SW01_H I_SW05_H I_ACC I_ON I_SW02_L O_12V01 O_12V02 O_AN02_5V I_CAP05_HS I_CAP03_HS I_AN08_10K
1.1 简介
新麓思创
16 位及 32 位整车控制器（VCU）主要针对新能源汽车控制而设计，能满足 纯电动汽车、混合动力汽车的实时控制要求，通过该整车控制器可以管理、协调 各部件系统的运行，以使整车达到最佳运行状态；同时，综合各部件系统的总线 信息或物理信号，可以对整车各部件系统状态进行监控，对可能出现的故障或异 常状态进行预警或报警，还可为用户或维修人员提供故障诊断的接口，方便车辆 维护。
信号类型
开关量输出 开关量输入 开关量输入 开关量输入
开关量输入 12V 输出 12V 输出 模拟输出 捕获/开关输入 捕获/开关输入
模拟输入
备注
低端驱动，额定电流 1A 高有效 高有效 高有效 接 ACC 接 ON 低有效 12V 输出，额定 400mA 12V 输出，额定 400mA 0~5V 可调 高有效 高有效
模拟输入 信号地 信号地
电源地
新麓思创
功率电源输出 功率电源输出 功率电源输出 NC 非隔离 CAN 非隔离 CAN 隔离 CAN 隔离 CAN
接蓄电池正极 接蓄电池负极
电动汽车整车电子控制器VCU系统自动泊车系统路径规划与控制算法研究
电动汽车整车电子控制器VCU系统自动泊车系统路径规划与控制算法研究【摘要】本文主要研究电动汽车整车电子控制器VCU系统中的自动泊车系统路径规划与控制算法。
通过对系统概述、原理分析、路径规划算法、控制算法的研究，以及系统实验及结果分析，探讨了自动泊车系统在实际应用中的可行性和效果。
研究背景和意义部分介绍了自动泊车技术的发展和应用前景。
结论部分总结了研究成果并展望未来的发展方向。
通过本文的研究，可以为电动汽车自动驾驶技术的发展提供重要参考，促进智能交通系统的应用和发展。
【关键词】电动汽车、整车电子控制器、VCU系统、自动泊车系统、路径规划算法、控制算法、实验、结果分析、研究成果、未来展望1. 引言1.1 研究背景随着城市化进程加快，停车难问题逐渐凸显出来。
特别是在城市狭小的停车场中，司机常常难以灵活驾驶汽车，导致停车时间过长、耗费大量精力。
自动泊车系统的研究和应用成为解决停车难问题的有效途径。
在这种情况下，对自动泊车系统路径规划与控制算法的研究显得尤为迫切。
本文旨在通过对电动汽车整车电子控制器VCU系统自动泊车系统路径规划与控制算法的研究，为促进电动汽车的智能化发展和解决停车难问题提供有益的理论支持和实际应用价值。
1.2 研究意义电动汽车作为新能源汽车的重要代表，受到了广泛关注。
随着电动汽车的普及和发展，自动泊车系统作为智能驾驶的重要组成部分，也逐渐成为了人们关注的焦点。
该系统通过整合电动汽车的电子控制器VCU系统，实现了车辆在有限空间内的智能停车，并极大地提高了停车的便利性和安全性。
研究自动泊车系统的路径规划与控制算法，不仅可以提高电动汽车的自动驾驶性能，还可以为智能交通系统的发展提供重要参考。
通过对自动泊车系统的路径规划算法进行研究，可以优化车辆路径规划，提高系统的响应速度和安全性；而控制算法的研究则可以优化车辆的动作控制，使得车辆在停车过程中更加平稳和精准。
本文旨在通过对电动汽车整车电子控制器VCU系统自动泊车系统路径规划与控制算法的研究，为电动汽车的智能驾驶技术提供新的思路和方法，推动智能交通系统的发展，促进新能源汽车产业的健康发展。
整车电子控制系统VCU
目录
1 课题的目的和意义 2 主要研究内容 3 课题研究目标与技术指标 4 课题研究技术路线 5 项目组织与管理
中国第一汽车集团公司
China FAW Group Corporation
5
2.主要研究内容
中国第一汽车集团公司
China FAW Group Corporation
重点研究整车控制系统的核心控制算法与应用软件的开发方法，研究制定以提高动力 系统能量利用效率并兼顾行驶平顺性为目的的整车驱动与制动控制策略和控制算法， 确定满足整车行驶工况的安全控制策略及故障诊断和容错控制算法，构建基于CAN通讯 协议的纯电动汽车整车控制系统结构体系，建立控制系统快速控制原型开发与测试标 定技术平台。内容包括：
整车VCU产品开发
基于汽车计算平台，整合控制算法、标定监控、故障诊断、网络管理、文件下载模块于 一体，形成完整的汽车级用户产品。
VCU台架测试、装车调试及整车性能验证
完善动力系统试验台架，进行整车控制系统测试平台的调试，对主要控制参数进行标定 和优化，完善系统控制策略和控制算法。
整车VCU装车调试， 对整车控制系统CAN网络性能、整车的动力性能、经济性能等进行 比较全面的试验。
发展动态
开展以面向产业化应用为主的工程化、标准化和可靠性等方面的研究工作； 提高整车控制策略的技术成熟度、整车控制器产品的技术水平及其产业化能力； 在动力系统集成和控制系统开发方面突破国外技术垄断，形成具有自主知识产权的产品核心竞争能力。
专利（不完全统计）：国内28，国外13---纯电动汽车， 控制系统（控制器），能量管理
发展混合动力汽车和电动汽车能够缩短我国汽车工业与世界先进汽车工业的差距。 因此：国务院七大新兴战略性产业之一：电动汽车；工信部五个新兴支柱产业之一：
纯电动汽车整车控制器VCU技术要求
纯电动汽车整车控制器VCU技术要求目录1. 概述 (5)2. 术语 (5)3.1定义 (5)3.2缩略语 (5)3. 开发流程 (5)4.1VCU控制策略开发流程 (5)4.2VCU控制策略开发需求输入 (6)4.3VCU控制策略开发交付物 (6)4. VCU软件功能需求 (6)5.上下电功能需求 (7)6.1功能概述 (7)6.2功能实现描述 (7)6.2.1上电功能逻辑图 (7)6.2.2上电功能需求 (8)6.2.3下电功能逻辑图 (9)6.2.4下电功能需求 (10)6.挡位管理功能需求 (10)7.1功能概述 (10)7.2功能实现描述 (10)7.2.1功能逻辑图 (10)7.2.2功能需求 (11)7.驾驶员需求扭矩计算功能需求 (11)8.1功能概述 (11)8.2功能实现描述 (11)8.2.1功能逻辑图 (11)8.2.2功能需求 (12)8.蠕行功能需求 (14)9.1功能概述 (14)9.2功能实现描述 (14)9.2.1功能逻辑图 (14)9.2.2功能需求 (14)9.驱动扭矩控制功能需求 (15)10.1功能概述 (15)10.2功能实现描述 (15)10.2.1功能逻辑图 (15)10.2.2功能需求 (15)10.高压能量管理功能需求 (16)11.1功能概述 (16)11.2功能实现描述 (16)11.2.1功能逻辑图 (16)11.2.2功能需求 (16)11.充电管理功能需求 (17)12.1功能概述 (17)12.2功能实现描述 (17)12.2.1充电上电功能逻辑图 (17)12.2.2充电上电功能需求 (18)12.2.3充电下电功能逻辑图 (18)12.2.4充电下电功能需求 (19)12.滑行能量回收功能需求 (19)13.1功能概述 (19)13.2功能实现描述 (19)13.2.1功能逻辑图 (19)13.2.2功能需求 (20)13.制动能量回收功能需求 (21)14.1功能概述 (21)14.2功能实现描述 (21)14.2.1功能逻辑图 (21)14.2.2功能需求 (21)14.最高车速计算功能需求 (22)15.1功能概述 (22)15.2功能实现描述 (22)15.2.1功能逻辑图 (22)15.2.2功能需求 (22)15.辅助控制功能需求 (23)16.1功能概述 (23)16.2功能实现描述 (23)16.2.1功能逻辑图 (23)16.2.2功能需求 (23)16.故障诊断功能需求 (24)16.1功能概述 (24)16.2功能实现描述 (24)16.2.1功能逻辑图 (24)16.2.2功能需求 (24)1.概述该技术要求书定义了整车控制策略的技术要求，仅作为纯电动汽车策略开发技术交流的依据，同时指导自主开发整车控制策略方案制定及实施。
电动汽车整车控制系统(VCU)的安全性能研究分析
电动汽车整车控制系统（VCU）的安全性能研究分析作者：孙振保冯泽冯婉京来源：《时代汽车》2020年第23期摘要：近些年来汽车已经成为人们日常生活中必不可缺的交通工具，但由于传统汽车的停泊或转向掉头都需要较大空间，停车难和阻碍交通的问题日益突出。
而横向泊车电动汽车有效的避免了传统汽车的弊端，增大了应用的灵活性。
因此，横向泊车电动汽车的开发与应用具有非常广阔的前景，研究其横向泊车电动汽车整车控制系统对于现阶段的电动汽车行业的发展来说具有重要的意义。
本文基于横向泊车电动汽车，对电动汽车整车控制系统及其策略进行了研究。
关键词：电动汽车整车控制系统安全性能Research and Analysis on Safety Performance of Electric Vehicle Control System（VCU）Sun Zhenbao，Feng Ze，Feng WanjingAbstract：In recent years， cars have become an indispensable means of transportation in people's daily lives. However， because traditional cars need more space to park or turn around， the problems of parking difficulty and obstruction to traffic have become increasingly prominent. The horizontal parking electric vehicle effectively avoids the disadvantages of traditional vehicles and increases the flexibility of application. Therefore， the development and application of horizontal parking electric vehicles has very broad prospects， and the study of its horizontal parking electric vehicle control system is of great significance to the current development of the electric vehicle industry. Based on the horizontal parking electric vehicle， this paper studies the electric vehicle control system and its strategy.Key words：electric vehicle， vehicle control system， safety performance1 引言电动汽车整车控制系统是电动汽车的动力总成控制器，它在汽车的行驶过程中执行多项任务，采集加速踏板信号、制动踏板信号及其他部件信号，并做出相应判断后，控制下层的各部件控制器的动作，可实现整车驱动、制动、能量回收。
整车控制器实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的本次实验旨在了解和掌握整车控制器的结构、原理和工作流程，通过实际操作和数据分析，验证整车控制器在新能源汽车中的关键作用，并加深对整车控制器核心功能模块（VCU、MCU、BMS）的理解。
二、实验原理整车控制器（Vehicle Control Unit，VCU）是新能源汽车的核心电子控制单元，主要负责对动力系统、电机控制器和电池管理系统进行实时监控和控制，确保车辆的安全、稳定和高效运行。
1. VCU（整车控制器）：实现整车控制决策的核心电子控制单元，通过采集油门踏板、挡位、刹车踏板等信号来判断驾驶员的驾驶意图，监测车辆状态（车速、温度等）信息，向动力系统、动力电池系统发送车辆的运行状态控制指令，控制车载附件电力系统的工作模式，具有整车系统故障诊断保护与存储功能。
2. MCU（电机控制器）：负责控制电机的启动、停止、加速、减速等功能，通过接收VCU的控制指令，实现电机的精确控制。
3. BMS（电池管理系统）：负责电池的充放电管理、状态监测、安全保护等功能，确保电池在安全、可靠的前提下运行。
三、实验内容1. 整车控制器硬件结构分析：观察整车控制器的外观结构，分析其内部主要部件和连接方式。
2. 整车控制器软件功能测试：通过编程或使用现有软件工具，对整车控制器的各项功能进行测试，包括油门响应、制动控制、故障诊断等。
3. 整车控制器与电机控制器、电池管理系统交互测试：验证整车控制器与电机控制器、电池管理系统之间的数据交互，确保各个模块协同工作。
4. 整车控制器故障诊断与处理：模拟整车控制器故障，观察其故障诊断和保护功能，分析故障原因和解决方法。
四、实验步骤1. 整车控制器硬件结构分析：- 观察整车控制器的外观结构，记录其主要部件和连接方式；- 分析VCU、MCU、BMS等模块之间的连接关系。
2. 整车控制器软件功能测试：- 编写测试程序，模拟驾驶员操作，测试油门响应、制动控制等功能；- 观察整车控制器的工作状态，记录数据变化。
整车控制器国内外专利技术现状综述_凌秋妮
整车控制器国内外专利技术现状综述凌秋妮吴洁霞张云星吴方圆胡婷婷孟家庆摘要：新能源汽车为我国汽车行业发展提供了一次机遇，我国先后设立了863计划“电动汽车”重大科技专项、“节能与新能源汽车”重大项目等，要求新能源汽车生产企业必须掌握动力、驱动、整车控制系统三大核心技术，旨在培养企业研制生产出达到当代国际水平并具有自主知识产权的电动汽车。
本文从专利角度出发，对整车控制器关键技术的国内外发展概况进行了分析，并从驾驶员意图识别、网络管理、制动能量回馈、故障检测与诊断、动力分配管理等方面进行了分析研究，提出了对整车控制器开展专利预警评价研究的必要性.1.引言“十五”期间，国家设立了电动汽车重大科技专项，专项确定了“三纵三横”的研发布局，以燃料电池汽车、混合动力电动汽车、纯电动汽车三种车型为“三纵”，整车控制系统、驱动电机及其控制系统、动力蓄电池及其管理系统三种共性技术为“三横”。
此外，国家发改委制定了《新能源汽车生产准入管理准则》，从2007年11月1日起实施，要求企业生产新能源汽车产品必须掌握动力、驱动、控制系统三大核心技术，其中控制系统主要指整车控制器[1]。
整车控制器（Vehicle Control Unit），也叫动力总成控制器，是整个汽车的核心控制部件，它采集加速踏板信号、制动踏板信号及其他部件信号，并做出相应判断后，控制下层的各部件控制器的动作，驱动汽车正常行驶。
纯电动汽车整车控制器主要用于结构复杂的四轮驱动纯电动汽车和轮毂电机纯电动汽车中，其作用是协调两个或两个以上电机控制器同步工作。
对于结构简单的单电机驱动的纯电动汽车，通常由电机控制器实现扭矩控制和再生制动控制等功能，不采用整车控制器。
而在混合动力汽车中，整车控制器主要用于协调发动机控制器与电机控制器的工作状态和动力分配，使整车能量高效合理地流动，且整车经济性、动力性、排放等各指标达到最佳结合点。
2. 整车控制器专利信息分析与预警的必要性企业建立专利预警机制可以使企业在市场竞争中赢得主动，以应对跨国公司和发达国家企业在专利技术领域里对我国企业的挑战，维护我国企业的利益，避免专利纠纷的发生，规避专利侵权行为，保护好自主专利权。
基于纯电动汽车的整车控制器分析
基于纯电动汽车的整车控制器分析摘要：随着科技的进步，电动汽车的核心技术不断地革新与突破，逐渐完善的城市基础设施提供了有利的帮助，电动汽车已经成为潜力股，逐步取代传统汽车变为可能。
纯电动汽车由于不使用传统化石能源，对环境不造成污染，受到人们的青睐。
整车控制器（简称为VCU）是电动汽车的核心部件，VCU技术是体现整车企业自主知识产权和产品水平的核心技术；VCU技术水平的高低和成熟度直接影响整车的动力性、经济性及安全性。
本文主要对纯电动汽车整车控制器做进一步的分析和了解。
随着纯电动汽车的快速发展，整车电控系统成为一种非常重要的应用技术。
关键词：纯电动汽车；整车控制器；分析前言：随着科技的进步，电动汽车的核心技术不断地革新与突破，逐渐完善的城市基础设施提供了有利的帮助，电动汽车已经成为潜力股，逐步取代传统汽车变为可能。
纯电动汽车由于不使用传统化石能源，对环境不造成污染，受到人们的青睐。
整车控制器（简称为VCU）是电动汽车的核心部件，VCU技术是体现整车企业自主知识产权和产品水平的核心技术；VCU技术水平的高低和成熟度直接影响整车的动力性、经济性及安全性。
1、纯电动汽车整车控制器功能分析新能源汽车作为一种绿色的运输工具在环保、节能以及驾驶性能等方面具有诸多内燃机汽车无法比拟的优点，其是由多个子系统构成的一个复杂系统，主要包括电池、电机、电控、整车控制、踏板、DCDC直流变换器、电动转向系统、电动打气系统、PDU高压控制等动力系统以及附件系统。
各子系统几乎都通过自己的控制单元（ECU）来完成各自功能和目标。
为了满足整车动力性、经济性、安全性和舒适性的目标，一方面必须具有智能化的人车交互接口，另一方面，各系统还必须彼此协作，优化匹配，这项任务需要由控制系统中的整车控制器来完成。
基于总线的分布式控制网络是使众多子系统实现协同控制的理想途径。
由于CAN总线具有造价低廉、传输速率高、安全性可靠性高、纠错能力强和实时性好等优点，已广泛应用于中、低价位汽车的实时分布式控制网络。
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1 文档介绍...................................................................................................................................1 1.1 文档目的.......................................................................................................................1 1.2 适用范围.......................................................................................................................1 1.3 读者对象.......................................................................................................................1 1.4 所有权声明...................................................................................................................1 1.5 报告修改记录...............................................................................................................1
3.1 一种电动汽车的整车控制器上下电控制电路及整车控制器 ...................................3 3.2 基于无线通信的整车控制器.......................................................................................5 3.3 电动汽车整车控制器电源自保持系统.......................................................................5 3.4 一种电动汽车智能整车控制器...................................................................................6 3.5 一种电动汽车智能整车控制器...................................................................................8 3.6 用于整车控制器的过压保护电路...............................................................................9 3.7 输入端高低电平可调的电动汽车整车控制器 .........................................................10 3.8 一种整车控制器的电源管理电路及其控制方法 .....................................................10 4 控制方法相关专利.................................................................................................................12 4.1 整车控制器自检方法.................................................................................................12 4.2 一种电动汽车最高车速控制方法及整车控制器 .....................................................13 4.3 一种用于整车控制器的扭矩滤波控制方法 .............................................................14 4.4 一种纯电动车整车控制器充电电流计算方法 .........................................................15 4.5 电动汽车坡道扭矩控制方法及整车控制器 .............................................................16 4.6 驻车控制方法和整车控制器.....................................................................................17 4.7 电动汽车防误启动控制策略.....................................................................................18 4.8 纯电动汽车起步蠕行及防溜坡策略.........................................................................19 4.9 一种电动汽车剩余里程的二次处理算法 .................................................................20 4.10 纯电动汽车能量回收再生制动控制方法 .............................................................21 4.11 电动汽车上坡起步控制方法.................................................................................22 4.12 纯电动汽车防溜坡控制方法.................................................................................23 4.13 一种电动汽车的怠速控制方法及装置 .................................................................24 4.14 纯电动汽车水泵的控制方法.................................................................................25 5 VCU 测试相关专利.................................................................................................................27 5.1 一种整车控制器的测试系统及方法.........................................................................27 5.2 一种整车控制器下线检测装置.................................................................................27 5.3 一种整车控制器的在环仿真测试系统及测试方法 .................................................28 5.4 一种整车控制器环境模型生成方法及系统 .............................................................29 6 VCU 外观相关专利.................................................................................................................31 6.1 电动汽车整车控制器 PCB 电路板.............................................................................31 6.2 电动汽车整车控制器 PCB 电路板.............................................................................31 6.3 整车控制器.................................................................................................................32