电动汽车整车控制系统介绍论文

合集下载

新能源汽车电动汽车动力及控制技术设计_毕业设计论文

新能源汽车电动汽车动力及控制技术设计_毕业设计论文

新能源汽车电动汽车动力及控制技术设计_毕业设计论文一、内容概述电动汽车动力系统设计概述了电动汽车动力系统的基本构成和关键参数,包括电池组、电机、电控系统等主要部件的选择与配置。

对不同类型的动力系统设计方案进行比较分析,旨在选择最优设计方案以实现电动汽车的高效、稳定和可靠运行。

电池管理技术是论文的核心内容之一,主要涉及电池的充电与放电特性分析,电池的容量及寿命评估等方面。

本文重点研究如何提升电池的储能性能和安全性能,降低电池成本,以实现电动汽车的可持续发展。

电机控制技术着重探讨电机的性能优化和效率提升方法,包括电机的控制策略、调节方式以及控制算法等。

还将对电机控制技术的智能化发展进行深入探讨,以期实现电机的高效、精确控制。

智能化能量管理策略是本论文的另一个重点研究方向。

通过对电动汽车运行过程中的能量消耗进行实时监测和优化管理,实现电动汽车的能量利用效率最大化。

还将探讨如何通过智能化技术实现电动汽车的自动驾驶和智能导航等功能。

1. 背景介绍:阐述新能源汽车的发展背景,电动汽车的重要性和发展趋势。

在当前社会,新能源汽车的发展已然成为全球汽车工业的大势所趋。

面对环境污染与能源短缺的双重压力,新能源汽车作为绿色、低碳、高效的交通方式,正日益受到全球各国的重视和推动。

尤其是电动汽车,由于其零排放、高效率的特性,已然成为新能源汽车领域中的领军角色。

发展背景:随着科技的进步和社会的发展,传统燃油汽车的排放问题日益凸显,对环境的污染和对资源的消耗引起了全球的关注。

为了应对这些问题,各国政府和企业纷纷转向新能源汽车的研发和生产。

新能源汽车应运而生,它的发展不仅是汽车工业技术进步的体现,更是人类社会对环境友好、可持续发展的追求。

电动汽车的重要性:电动汽车作为新能源汽车的一种,以其独特的优势在市场上占据了重要的地位。

电动汽车具有零排放的特点,它可以有效减少尾气排放,改善空气质量。

电动汽车的能效高,能源利用率远高于传统燃油汽车。

新能源汽车的整车控制系统设计研究

新能源汽车的整车控制系统设计研究

新能源汽车的整车控制系统设计研究随着全球环保意识的增强和可再生能源技术的快速发展,新能源汽车的市场规模逐渐扩大。

整车控制系统作为新能源汽车的核心组成部分,其设计与实现直接影响到车的安全性、可靠性和使用性能。

因此,对新能源汽车整车控制系统的研究具有重要的现实意义。

整车控制系统的定义与功能整车控制系统是通过对电动汽车各个部件的协调与控制,实现对整车功能的高效管理。

传统汽车的控制系统主要集中于发动机和变速箱的控制,而新能源汽车则涉及电池组、驱动电机、能量管理系统和智能化辅助系统等多个方面。

整车控制系统的主要功能包括动力分配、能量管理、智能辅助驾驶、车辆状态监测等。

整车控制系统设计的重要性在于,它不仅需要实现机械部件的基本功能,如加速、制动、转向等,还需要通过高效的能量管理系统,以提高车辆的续航里程和整体能效。

此外,随着智能驾驶技术的发展,整车控制系统还需要具备高度的智能化,能够响应复杂的道路和交通情况,为驾驶者提供更安全、可靠的驾驶体验。

设计要素与架构整车控制系统的设计涉及多个学科,包括电子技术、控制工程、计算机科学、信号处理等。

其基本架构一般可以分为感知层、决策层和执行层。

感知层包括各种传感器和监测设备,如车速传感器、温度传感器、位置传感器等。

这些传感器能够实时获取车辆周围环境和自身状态的信息。

通过数据融合技术,将来自不同传感器的数据进行综合处理,可以构建出更加准确的环境模型。

决策层则负责根据感知层提供的信息,进行系统分析和决策。

通常采用控制算法、优化算法等方法,来处理传感器数据,并根据车辆的状态和驾驶环境,制定合适的控制策略。

决策层可以使用人工智能算法,如深度学习和强化学习等,以不断优化决策过程,提升系统的智能化水平。

执行层负责将决策层的指令转化为具体的控制信号,直接作用于各个执行机构,包括电机驱动控制、刹车控制、转向控制等。

这一层需要精确、迅速地响应,以确保操控的实时性与可靠性。

能量管理系统设计能量管理系统(Energy Management System,EMS)是新能源汽车整车控制系统设计中的关键组成部分。

纯电动汽车整车控制器研究

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。

电动汽车整车控制系统介绍

电动汽车整车控制系统介绍

27科技资讯 S CI EN CE & T EC HNO LO GY I NF OR MA TI ON 信 息 技 术本文主要探讨纯电动汽车整车控制系统功能及研发流程。

根据用途,整个电气系统可分为动力系统、能源系统、底盘电子控制系统、照明指示系统、仪表显示系统、辅助系统、整车综合控制系统、空调系统和舒适性安全系统等子系统。

其中很多功能模块都需要和整车综合控制系统相关。

整车电气系统列出如表1所示。

整车综合控制系统根据驾驶员的操作指示(油门、刹车等),综合汽车当前的状态解释出驾驶员的意图,并根据各个单元的当前状态作出最优协调控制。

1 整车控制器系统配置整车控制器与整车其他电气系统连接如图1所示。

整车控制器通过CAN总线与电池E C U 、电机E C U 、电源分配E C U 、A B S 系统、中控门锁、仪表显示系统连接。

与其余的电气系统通过I O 端口连接(也可使用CAN通讯)。

下面分别对各电气单元的功能要求分别叙述。

1.1动力系统提供整车的动力输出,其核心是驱动电机和电机驱动E C U电机驱动E C U 通过C A N 总线与整车综合控制器通讯。

应能提供电机转速、转矩、功率、电压、电流、水温、工作模式等参数。

并应该能接受整车控制器发来的控制命令。

1.2能源系统包括电池、电池管理单元和电源分配系统与整车控制器通讯的有电池管理EC U 和电源分配E C U 。

电池管理E C U 对电池进行充放电管理及保护。

它应能提供电池组总电压、电流、单体电池电压、温度、剩余电量、电池健康状态、故障类型等信息。

电源分配E C U 应能提供各个子电源的电压、电流和工作温度以及故障类型等信息。

1.3ABS 系统应能提供各个车轮的转速、液压系统状态、各个制动阀的状态以及自身的工作状态等信息1.4中控门锁,应提供各车门状态等信息1.5仪表显示系统,应向整车控制系统提供所显示信息的全部内容1.6照明指示系统,可以通过C AN 总线来控制,也可以通过I O 来指示照明指示系统的运行状态1.7转向助力、制动助力、变速箱需提供档位位置、液压压力、工作状态等信息可以是简单的开关量也可以用C AN 总线通讯。

《2024年纯电动汽车动力系统参数匹配及整车控制策略研究》范文

《2024年纯电动汽车动力系统参数匹配及整车控制策略研究》范文

《纯电动汽车动力系统参数匹配及整车控制策略研究》篇一一、引言随着环境保护意识的逐渐加强和科技的不断进步,纯电动汽车作为一种新型的交通工具,正受到越来越多的关注和重视。

动力系统作为纯电动汽车的核心部分,其参数匹配及整车控制策略的研究对纯电动汽车的性能和运行效果起着决定性的作用。

本文将重点探讨纯电动汽车动力系统的参数匹配以及整车控制策略的研究,为相关研究和实践提供理论支持。

二、纯电动汽车动力系统参数匹配1. 电池系统参数匹配电池系统是纯电动汽车的能量来源,其性能直接影响到整车的续航里程和动力性能。

电池系统参数匹配主要包括电池类型选择、电池容量确定以及电池组布置等。

应根据车辆的使用需求、成本考虑以及环境适应性等因素,选择合适的电池类型和容量。

同时,合理的电池组布置可以保证电池系统的散热性能和安全性。

2. 电机系统参数匹配电机系统是纯电动汽车的动力输出部分,其性能直接影响到整车的动力性能和能效。

电机系统参数匹配主要包括电机类型选择、额定功率和峰值功率的确定等。

应根据车辆的使用需求、电机效率、成本等因素,选择合适的电机类型和功率。

3. 控制系统参数匹配控制系统是纯电动汽车的动力传递和管理部分,其性能直接影响到整车的运行稳定性和能效。

控制系统参数匹配主要包括控制器类型选择、控制策略的制定等。

应结合电池系统和电机系统的特性,制定合理的控制策略,以实现整车的高效运行。

三、整车控制策略研究1. 能耗优化控制策略能耗优化控制策略是纯电动汽车控制策略的重要组成部分,其主要目的是在保证车辆动力性能的前提下,降低能耗,提高续航里程。

可以通过优化车辆的运行模式、驾驶者的驾驶行为以及电池管理系统等手段,实现能耗的优化。

2. 充电策略研究充电策略是纯电动汽车充电过程中的重要控制策略,其目的是在保证充电安全的前提下,提高充电效率。

应根据电池系统的特性,制定合理的充电策略,包括充电模式选择、充电电流和电压的控制等。

3. 故障诊断与保护策略故障诊断与保护策略是保证纯电动汽车安全运行的重要措施。

详解电动汽车整车电子控制系统

详解电动汽车整车电子控制系统

详解电动汽车整车电子控制系统一、新能源电动汽车整车电子控制系统电动汽车整车电子控制系统由动力系统、底盘电子控制系统、汽车安全控制系统、汽车信息电子控制系统组成,这四大系统完成了电动汽车的使命。

下面将分别介绍每个系统的功能及作用。

二、电动汽车整车电子控制系统电动汽车动力系统各零部件的工作都是由整车控制器统一协调。

对纯电动汽车而言,电动机驱动和制动能量回收的最大功率都受到电池放电/充电能力的制约。

对混合燃料电池轿车和燃料电池客车而言,由于其具有两个或两个以上的动力源,增加了系统设计和控制的灵活性,使汽车可以在多种模式下工作,适应不同工况下的需求,获得比传统汽车更好的燃料电池性能,降低了有害物的排放,减小对环境的污染和危害,从而达到环保和节能的双重标准。

首先要针对给定的车辆和参数的条件,选择合适的动力系统构型,完成动力系统的参数匹配和优化。

在此基础上,建立整车控制系统来协调汽车工作模式的切换和多个动力源/能量源之间的功率/能量流的在线优化控制。

整车控制系统由整车控制器、通信系统、零部件控制器以及驾驶员操纵系统构成,其主要功能是根据驾驶员的操作和当前的整车和零部件工作状况,在保证安全和动力性的前提下,选择尽可能优化的I作模式和能量分配比例,以达到最佳的燃料经济性和排放指标。

1.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和储能元件(燃料电池,内燃机或其他热机,动力电池或超级电容),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图8-1所示。

(2)整车控制系统结构:电动汽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。

拓扑分离使得物理结构上各个子系统控制系统分布在不同位置上,从而减少了电磁干扰,功能分离使得各个子部件完成相对独立的功能,从而可以减少子部件的相互影响,并提高了容错能力。

电动汽车的控制系统研究

电动汽车的控制系统研究

电动汽车的控制系统研究随着环保意识的不断增强和能源危机的加剧,电动汽车作为一种新型绿色交通工具,正在逐渐受到广泛关注。

然而,电动汽车的开发和推广依赖于控制系统的研究和发展。

本文将从控制系统的概念、分类和功能出发,深入探讨电动汽车的控制系统研究。

一、控制系统的概念控制系统是指为了实现某种特定目标而采取的一系列控制手段和方法,通过对被控对象进行监测、计算、比较,从而达到对其状态、运动或行为的调节和控制。

在电动汽车中,控制系统的作用是将各种电子设备和电动机以及各种传感器结合在一起,使其协调工作,从而保证车辆的正常运行和行驶安全。

二、控制系统的分类电动汽车的控制系统有多种分类方式,本文将采用两种最为常见的分类方式:(一)按功能分类:1.驱动控制系统:它是电动汽车的核心部分。

驱动控制系统包括电机、电力电子变流器、电动机传动系统和控制电路等部分,其主要作用是将电能转换为机械能,驱动车辆运行。

2.能量管理系统:能量管理系统主要由电池组、电控系统、充电系统、能量回收系统和液冷系统组成,它控制着电动汽车的能量状态和电池电量等指标,决定了车辆的行驶里程和使用寿命。

3.辅助控制系统:辅助控制系统包括车身控制系统、安全控制系统、通信控制系统和娱乐控制系统等部分,它们的主要功能是提升驾驶者的驾驶体验、安全性和舒适性。

(二)按层次分类:1.硬件层:它包括所有硬件装置,如电控器、电池组、电机(drive motor)、传感器(sensor)等。

2.控制层:控制层是通过硬件层实现控制的系统,所包括的设备有单片机、FPGA、DSP、PLC等。

3.算法层:它是控制系统的核心,包括控制算法、诊断算法、计算机视觉算法(Vision Algorithm)和机器学习算法(Machine Learning Algorithm)等。

三、控制系统的主要功能1.驱动控制功能电动汽车的驱动控制功能是最为关键的,它的主要任务是对电动汽车的电子设备和电动机进行控制和调节,确保汽车的正常运行。

电动汽车控制系统设计毕业设计论文

电动汽车控制系统设计毕业设计论文

摘要在当前全球汽车工业面临金融危机和能源环境问题的巨大挑战的情况下,发展电动汽车,利用无污染的绿色能源,实现汽车能源动力系统的电气化,推动传统汽车产业的战略转型,在国际上已经形成了广泛共识。

本课题以电动汽车他励电机控制器为例,以实现电动汽车的加、减速,起、制动等基本功能以及一些特殊情况下的处理。

以开发出高可靠性、高性能指标、低成本并且具有自主知识产权的电动汽车电机驱动控制系统为目的。

主要包括硬件电路板的设计,以及驱动系统的软件部分的仿真调试。

在驱动系统硬件设计中,这里主控制芯片采用ATMEL公司的ATmega64芯片。

功率模块采用多MOSFET并联的方式,有效的节约了成本。

电源模块采用基于UC3842的开关电源电路。

选用IR公司的IR2110作为驱动芯片,高端输出驱动电流可到1.9A,低端输出驱动电流可到2.3A,能够提供7个MOSFET并联时驱动电流。

对于电流检测模块,本文没有采用电流传感器或者是康铜丝,而是采用了一种基于MOSFET管压降的电流检测电路,这种方式即节约了成本也保证了检测精度。

驱动系统的软件设计中,主要实现的功能为:开关量的检测处理,故障检测,串口通讯,励磁、电枢控制,报警功能等。

针对他励电机电动汽车的控制特性,提出了节能控制算法和最大转矩控制算法,用于提高电动汽车的续航里程和加速性能。

他励直流电动机驱动系统能够很好的运行在电动汽车上,性能可靠、结构简单,并且节约了成本,使电动汽车的性价比大大提高,有利于电动汽车的普及。

关键词:电动汽车,ATmega64,他励直流电机,PID模糊控制目录摘要 (1)第一章绪论1.1纯电动汽车在国内的发展状况 (3)1.2 国外电动汽车发展现状 (3)1.3 本课题的任务和主要工作 (4)第二章他励电动机的控制理论基础2.1他励直流电动机的调速与制动 (5)2.1.1直流电动机电枢电动势和电磁转矩 (5)2.1.2 他励直流电动机的机械特性 (6)第三章系统的硬件设计3.1系统硬件的整体设计方案 (10)3.2主控制器MCU的介绍 (10)3.2.1 MCU的选择 (10)3.2.2 ATmega64的特性与内部结构 (11)3.3开关电源模块 (12)3.4电流检测模块 (13)3.5驱动电路的设计 (16)3.6电压检测电路 (17)3.7温度检测电路 (18)3.8加减速踏板信号检测电路 (19)3.9 开关量输入信号 (20)3.10蜂鸣器报警电路 (20)3.11通讯模块电路设计 (21)3.12硬件抗干扰的设计 (22)3.13本章小结 (23)第四章系统的软件设计4.1 电动汽车的控制策略研究 (24)4.1.1再生制动控制策略 (24)4.1.2驱动控制策略 (24)4.2 主要任务模块的详细设计 (26)4.2.1主程序 (26)4.2.2 励磁、电枢PWM控制模块 (27)4.2.3 电动机速度测量 (28)4.3 本章小结 (29)第五章总结 (30)参考文献 (31)第一章绪论1.1 纯电动汽车在国内的发展状况与世界其他国家一样,电动汽车研发工作在我国也正在如火如荼的进行着:“十五”期间,国家从维护我国能源安全、改善大气环境、提高汽车工业竞争力、实现我国汽车工业的跨越式发展的战略高度考虑,设立“电动汽车重大科技专项’’,通过组织企业、高等院校和科研机构,集中国家、地方、企业、高校、科研院所等方面的力量进行联合攻关。

电动汽车整车控制器原理

电动汽车整车控制器原理

电动汽车整车控制器原理概述电动汽车整车控制器是电动汽车的核心控制装置,负责对电动汽车的电池、电机、变速器等关键组件进行控制和协调,以实现电动汽车的各种功能和性能要求。

本文将从整车控制器的工作原理、主要功能以及电动汽车整车控制系统的组成等方面进行介绍。

一、整车控制器的工作原理电动汽车整车控制器的工作原理与传统汽车的发动机控制系统有所不同。

整车控制器通过接收来自车载传感器和控制单元的输入信号,对电池组、电机和变速器等关键组件进行精确的控制和调节。

整车控制器通过对电池组进行电流和电压的监测和控制,以确保电池组的工作状态处于最佳状态,延长电池组的寿命。

同时,整车控制器可以实时监测电机的转速、扭矩和温度等参数,通过对电机的控制,实现电动汽车的加速、制动和行驶等功能。

二、整车控制器的主要功能1. 电池管理:整车控制器可以对电池组进行电流和电压的监测和控制,以确保电池组的工作状态处于安全范围内,并延长电池组的使用寿命。

2. 电机控制:整车控制器可以实时监测电机的转速、扭矩和温度等参数,并根据车辆的需求对电机进行精确的控制,实现电动汽车的加速、制动和行驶等功能。

3. 能量管理:整车控制器可以根据电池组的状态和车辆的需求,对能量的分配和利用进行优化,以提高电动汽车的能源利用效率。

4. 故障诊断:整车控制器可以实时监测车辆的各种参数和状态,并通过故障诊断功能,对车辆的故障进行判断和排除,提高车辆的可靠性和安全性。

5. 通信与互联:整车控制器可以与车载传感器、控制单元和车辆网络进行通信和互联,实现信息的传递和共享,提高车辆的智能化和互联化水平。

三、电动汽车整车控制系统的组成电动汽车整车控制系统由整车控制器、车载传感器、控制单元和车辆网络等多个组成部分组成。

整车控制器作为系统的核心控制装置,负责对车辆的关键组件进行控制和协调。

车载传感器负责对车辆的各种参数和状态进行实时监测和采集。

控制单元负责对采集到的数据进行处理和分析,并生成相应的控制指令。

电动汽车控制系统研究

电动汽车控制系统研究

106AUTO TIMENEW ENERGY AUTOMOBILE | 新能源汽车1 引言现代电动汽车的研究和开发是基于现代控制技术的理论,包括汽车技术、电机驱动技术、电力电子技术和储能技术等。

电动汽车设计过程中需要解决的三大问题,分别是整车技术、电力驱动技术和能源管理技术。

其中,整车技术包括两个方面:一是车身技术,主要是通过减轻电动汽车车身重量,实现加速和爬坡能力提升,有效增加行驶距离;二是整车控制系统集成控制技术,主要是对电动汽车的电子控制单元进行合理布置和协调,节省材料和降低成本,实现系统在控制过程中的优化,提高车辆性能[1]。

在传统燃油汽车中,发动机管理系统控制发动机在满足排放法规的前提下,提高燃油经济性和驾驶性能;对于纯电动汽车,动力电池代替燃油作为动力来源,取代了原有的发动机,因此,纯电动汽车还需要一个车辆控制系统优化能量的分配以提高行驶里程。

而车辆控制系统对车辆行驶性能有着重要影响,是纯电动汽车控制技术研究的重要内容[2]。

2 系统设计需求分析纯电动汽车控制系统集成了包括电机、变流器、动力电池、变速器等在内的各种电控设备,是一个集电气、电子、机械、化学等于一体的非线性动态系统。

因此,无论电动汽车的其他装配性能如何,即使都处于良好状态、一旦整车控制器出现问题,车辆将无法正常运行,无法实现能量回收控制,甚至发生事故。

如何协调各部分功能单元,使之合理、高效地工作成为纯电动汽车控制系统设计的一个非常棘手的问题。

基于国内外车辆控制系统的研究现状,针对车辆控制技术发展过程中存在的一些问题,本文构建了车辆控制系统的整体框架,对车辆控制器的工作原理进行了分析,最终确定了其功能。

3 车辆控制网络架构一般来说,纯电动汽车控制器的功能实现方案有两种:集中式控制和分布式控制,如表1所示。

由于CAN 总线越来越多地应用于分布式控制系统,结合表1提供的两种控制方案的分析,本研究采用了基于CAN 总线的分布式控制系统。

新能源汽车的电动机控制系统研究与开发

新能源汽车的电动机控制系统研究与开发

新能源汽车的电动机控制系统研究与开发随着全球环境问题日益严重,新能源汽车作为一种清洁、高效的交通工具逐渐受到人们的重视。

其中,电动车作为新能源汽车的代表之一,其电动机控制系统的研究与开发显得尤为重要。

电动机控制系统是电动车的核心部件,直接影响着电动车的性能和效率。

因此,深入研究电动机控制系统,不仅有助于提高电动车的性能,还能推动新能源汽车的发展进程。

首先,电动机控制系统的研究意义在于提高电动车的能效。

随着电动车市场的不断扩大,如何提高电动车的能效成为了一个亟待解决的问题。

电动机控制系统作为影响能效的关键因素之一,通过优化电动机控制算法和参数配置,可以有效提高电动车的能效,进而延长电动车的续航里程。

另外,电动机控制系统的研究还有助于降低电动车的能源消耗,减少对传统能源的依赖,从而减少碳排放,保护环境。

其次,电动机控制系统的研究意义在于提升电动车的性能。

电动车的性能不仅包括续航里程和能效,还包括加速性能、制动性能、转向性能等多个方面。

电动机控制系统的优化可以提升电动车的整体性能,使其在动力输出、转向操控、行驶稳定性等方面更具竞争力。

通过研究电动机控制系统,可以实现电机性能的最大化,提高车辆的动态响应和控制精度,从而提升用户体验和驾驶感受。

另外,电动机控制系统的研究意义还在于推动新能源汽车产业的发展。

目前,世界各国都在大力推动新能源汽车的发展,电动车作为其中的重要组成部分受到了广泛关注。

电动车的关键技术之一即是电动机控制系统,只有不断深入研究和创新,才能推动新能源汽车产业不断发展壮大。

通过研究电动机控制系统,可以培育相关产业链,提高产业水平和竞争力,推动新能源汽车产业的可持续发展。

在电动机控制系统的研究与开发过程中,需要考虑多个方面的问题。

首先,需要深入了解电动机的工作原理和特性,掌握电动机运行的基本规律。

其次,需要研究不同类型电动机的控制策略和调节技术,选择合适的控制方案。

此外,还需要建立电动机控制系统的数学模型,进行仿真验证和实际测试,不断优化控制算法和参数配置。

纯电动微型车整车控制系统的研究与设计

纯电动微型车整车控制系统的研究与设计
,我们对电池管理系统的性能进行了测试,包括电池的充放电效率、温 度控制效果等。实验结果表明,该电池管理系统能够在不同工况下实现高效的电 池管理,有效提高了电池的寿命和安全性。
四、系统测试与结果分析
此外,我们还对电机控制系统和能量回收系统进行了测试。在实际行驶过程 中,电机控制系统能够快速响应驾驶员的加速和减速指令,且具有较低的噪音和 振动。能量回收系统在制动和滑行过程中实现了能量的高效回收,显著提高了整 车的续航里程。最后,我们对驾驶辅助系统的功能进行了实际道路测试。结果表 明,所设计的驾驶辅助系统能够有效地提高驾驶的安全性和舒适性,为驾驶员提 供了良好的使用体验。
五、结论与展望
展望未来,我们将继续深入开展相关研究,旨在进一步提高纯电动微型车的 整体性能和智能化水平。我们还将考虑如何实现与充电设施的更好兼容性,以进 一步缩短充电时间并提高使用便利性。此外,我们还将努力简化驾驶辅助系统的 操作流程,以便为用户提供更加便捷、高效的使用体验。最终,希望通过不断的 研究与探索,为推动纯电动微型车产业的发展做出积极贡献。
纯电动微型车整车控制系统的 研究与设计
目录
01 一、引言
03 三、研究与设计
02 二、文献综述 04 五、结论与展望
一、引言
一、引言
随着环保意识的日益增强和电动汽车技术的不断发展,纯电动微型车在城市 出行领域的需求逐渐增大。整车控制系统作为纯电动微型车的核心组成部分,对 于提高车辆性能、确保安全可靠具有至关重要的作用。然而,目前市场上的纯电 动微型车整车控制系统仍存在一定的问题,如续航里程短、充电效率低、驾驶体 验不佳等。因此,本次演示旨在研究与设计一种更加高效、稳定的纯电动微型车 整车控制系统,以提高车辆的综合性能和用户体验。
2、硬件设计

纯电动汽车整车控制的研究

纯电动汽车整车控制的研究

纯电动汽车整车控制的研究本文着眼于在能源问题日益突出的背景下,如何将新能源技术应用于传统的汽车领域内,即以电动汽车为主要平台,并提出相应的控制策略。

换言之,本文并不是讨论新能源的制备、存贮与传输环节,而是较之传统领域的供能方式,利用新能源作为供能,其控制策略与传统方式相比较其较为特别之处。

我们选取了几种典型情景作为制定策略的前提,即启动模式、普通行驶模式等不同场合下的控制策略。

此外,包括近来的新能源汽车在内,越来越多的车辆已经配备了制动能量回收机制,我们认为该技术在某些场合下若辅以适当的控制策略确实能起到能源二次利用的效果,具有重要的节能减排意义。

最后阐述了现阶段推广新能源汽车对优化汽车产业结构的重大意义,并对其未来发展前景持积极乐观态度。

一、引言进入21世纪以来,寻找下一代更清洁、可持续开发的新能源已成为全人类的难题。

然而现阶段仍然是以石油、煤炭等为主要供能原料,这就催生了一系列新能源的探索与推广,例如在一向被认为由于大量燃烧石油排放尾气加重环境污染的传统汽车行业,电动汽车就以其独特的节能环保的优势引起越来越多的国家的重视。

发展以电能为核心能源的新能源汽车,制定合适的电动汽车控制策略已经成为未来汽车工业发展的一个重要方向。

控制策略是纯电动汽车电驱动系统的灵魂,为了使电动汽车达到理想的性能,采用优良的控制方法可以大大改善驱动电机的性能,弥补电机设计的不足。

电动汽车在行驶过程中,存在车载能量源电压、道路状况和驾驶模式多变等因素,为保证良好的驾驶特性和乘坐舒适性,对于驱动系统及其控制策略的研究具有重要的理论意义和工程实用价值。

整体控制策略结构简图如下:图一整车控制策略图二、具体控制策略1.启动模式纯电动汽车起步过程细分为预起步阶段、正常起步阶段和有驾驶员参与起步阶段三个阶段。

其中,预起步阶段和正常起步阶段为车辆自动起步阶段。

预起步阶段驾驶员松开手刹或者刹车踏板,电机处于自由状态。

在坡度稍大路面时由于一开始电机无转矩输出不能克服起步阻力,因此,汽车出现轻微倒溜。

《新能源汽车驱动电机与控制技术》的论文

《新能源汽车驱动电机与控制技术》的论文

《新能源汽车电机与控制技术》论文一、引言随着能源危机和环境污染的日益严重,新能源汽车作为一种节能、减排、低碳的交通工具,受到了国内外的广泛关注和重视。

新能源汽车,是指采用新型动力系统,完全或者主要依靠新型能源驱动的汽车,包括纯电动汽车、插电式混合动力汽车、增程式混合动力汽车和燃料电池汽车等12。

新能源汽车的发展不仅有利于保障能源安全,提高能源利用效率,改善环境质量,还有助于推动汽车产业的转型升级,增强国际竞争力。

新能源汽车的核心技术之一是驱动电机与控制技术,它决定了新能源汽车的动力性能、经济性能和安全性能。

驱动电机是新能源汽车的动力源,它将电能转化为机械能,驱动车轮运转。

控制技术是驱动电机的“大脑”,它根据车辆的工况和驾驶员的意图,对驱动电机进行精确的控制,实现最优的运行状态。

驱动电机与控制技术的优劣,直接影响了新能源汽车的性能、效率和寿命。

本文旨在对新能源汽车驱动电机与控制技术进行系统的分析和研究,主要内容和研究目的如下:(1)介绍新能源汽车驱动电机的类型和特点,分析各种类型的驱动电机的优缺点和适用范围,探讨新能源汽车驱动电机的发展趋势。

(2)介绍新能源汽车驱动电机控制器的基本原理和功能,介绍新能源汽车驱动电机的控制策略和方法,探讨新能源汽车驱动电机的控制技术的发展趋势。

(3)介绍国内外新能源汽车驱动电机与控制技术的典型应用案例,分析各种应用案例的技术特点和优势,探讨新能源汽车驱动电机与控制技术的应用前景和挑战。

本文的研究目的是为了深入了解新能源汽车驱动电机与控制技术的现状和发展,为新能源汽车的设计和优化提供参考和指导,为新能源汽车的推广和普及贡献力量。

二、新能源汽车驱动电机的类型和特点新能源汽车驱动电机是指将电能转化为机械能的装置,是新能源汽车的核心部件之一。

根据电机的工作原理和结构特点,新能源汽车驱动电机可以分为以下几种类型:直流电机:直流电机是指电枢和磁场之间的电流方向不随转子转动而改变的电机,主要有直流有刷电机和直流无刷电机两种。

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

基于纯电动汽车的整车控制器分析摘要: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。

纯电动汽车整车控制对整车控制系统的设计开发具有较强的指导意义。

关键词:纯电动汽车;整车控制器;分析引言:整车控制系统是纯电动汽车电控系统的三大核心技术之一,纯电动电控系统与传统汽车的控制系统相比,纯电的汽车电控系统的控制单元数量与复杂程度高出很多。

电控系统是保证纯电动汽车整车功能集成和优化的核心单元,为保证纯电动汽车各部件系统在最佳工况下能够协调运行,需要制定相应的控制策略。

纯电动汽车电控系统主要包括整车控制系统(简称VCU)、电池管理系统(简称BMS)、电机控制系统(简称MCU)、辅件控制系统等环节。

整车控制系统确保各系统之间要协调工作,方能保证整车的稳定性和安全性,对纯电动汽车的发展意义重大。

一、整车控制系统的介绍整车控制系统主要包括整车控制器、CAN总线通讯网络以及驾驶员意图解析系统、信息显示系统、动力驱动系统、电机控制系统、辅件控制系统等。

作为纯电动汽车的核心部分,控制各个系统之间的相互配合。

通过接收其他控制器发出的信号,比如驾驶员控制指令信息、加速踏板信息、制动踏板信息等,然后通过特定算法来处理这些信号,通过CAN总线通讯网络输出信号给相应的下层控制器去执行对应的动作。

整车控制策略作为VCU重要的软件部分。

一套成熟、可靠的整车控制策略须包括以下部分:驾驶员解析控制策略、驱动控制策略、上下电管理控制策略、扭矩解析控制策略、辅件控制策略、能量回收控制策略、安全控制策略、故障诊断控制策略等。

要能够符合驾驶员的操作需求,具备智能化的安全控制,从而保证车上人员的安全,提升汽车性能,提高纯电动汽车的续驶里程。

二、整车控制器的功能VCU作为上层控制单元负责协调动力系统各个部件的运行,根据驾驶员操作信号进行驾驶意图解析、根据各部件和整车工作状态进行整车时序逻辑控制、安全管理和能量分配决策,向各部件控制器发送控制指令,并向仪表等显示设备输出整车电控系统状态信息。

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

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。

新能源汽车的整车控制系统设计研究

新能源汽车的整车控制系统设计研究

新能源汽车的整车控制系统设计研究在全球能源危机和环境保护压力日益加大的背景下,新能源汽车(NEV)的发展受到了广泛关注。

作为构成新能源汽车的核心技术之一,整车控制系统扮演着至关重要的角色。

整车控制系统的设计研究不仅涉及到电气工程、计算机科学、机械工程等多学科知识,还包括系统控制理论与应用。

本文将探讨新能源汽车的整车控制系统设计,涵盖其组成部分、工作原理、设计方法以及面临的挑战。

整车控制系统的组成部分通常包括电池管理系统(BMS)、动力总成控制系统(DTC)、车身控制模块(BCM)、和人机交互界面(HMI)等。

电池管理系统负责监控电池的状态,如电压、温度和充放电状态,以确保电池在安全范围内运行,并优化电池使用效率。

动力总成控制系统则协调电动机、变速器及辅助驱动系统之间的协作,确保汽车在各种驾驶条件下的性能优化。

而车身控制模块则负责车辆的灯光、空调、门锁等功能的控制。

人机交互界面则让驾驶者能够轻松访问信息,帮助他们对车辆状态做出及时反应。

整车控制系统的工作原理是通过感知、决策和执行三个基本过程来实现的。

首先,系统通过各种传感器收集环境信息与车辆状态,包括速度、位置、油门踏板位置等,这些数据被传送到中央处理单元。

中央处理单元利用先进的算法和模型对这些信息进行分析,以决定最佳的控制策略。

这一决策结果则通过执行器作用于车辆的各个部件,如电动机和制动系统,从而实现车辆的运动控制。

在整车控制系统的设计过程中,需要采用多种技术和方法。

建模与仿真是关键步骤之一,通过动态模型描述车辆的运动特性和环境交互能力,从而为控制器的设计提供依据。

常用的建模工具有Matlab/Simulink,这些工具能够实现快速原型开发,并通过仿真测试不同设计方案的可行性。

此外,现代整车控制系统越来越多地采用机器学习与人工智能技术,以便在复杂的驾驶场景中自适应调整策略,提高车辆的智能水平。

设计过程中还必须考虑实时性与安全性的要求。

整车控制系统需要在毫秒级甚至更短时间内完成感知与决策,以应对高速行驶中的突发情况。

《纯电动汽车整车控制系统研究和设计》

《纯电动汽车整车控制系统研究和设计》

《纯电动汽车整车控制系统研究和设计》一、引言随着环境问题及能源问题的日益严峻,纯电动汽车因其零排放、低能耗等优点逐渐成为汽车产业发展的主流方向。

纯电动汽车的整车控制系统作为其核心组成部分,直接关系到车辆的性能、安全、续航以及用户体验。

因此,对纯电动汽车整车控制系统的研究和设计显得尤为重要。

本文将围绕纯电动汽车整车控制系统的研究和设计展开讨论。

二、纯电动汽车整车控制系统概述纯电动汽车的整车控制系统,主要负责协调和管理车辆的各个部件,如电池管理、电机控制、车载网络通信、自动驾驶等。

通过集成这些功能,实现车辆的安全、舒适和节能运行。

整车控制系统是纯电动汽车的“大脑”,负责接收驾驶员的指令,并协调各个子系统的工作,以实现车辆的各项功能。

三、纯电动汽车整车控制系统的研究1. 电池管理系统研究电池管理系统是纯电动汽车整车控制系统的关键部分,主要负责电池的充放电管理、状态监测和保护。

研究重点包括电池的荷电状态估计、电池组均衡控制策略、电池热管理等方面。

通过优化电池管理系统,可以提高电池的使用寿命,提高车辆的续航能力。

2. 电机控制策略研究电机是纯电动汽车的动力来源,其控制策略直接影响到车辆的驾驶性能。

研究重点包括电机控制算法的优化、转矩分配策略的制定等。

通过优化电机控制策略,可以提高车辆的驾驶性能和能量利用效率。

3. 车载网络通信技术研究车载网络通信技术是实现车辆各部件之间信息共享和协同工作的关键。

研究重点包括车载网络的拓扑结构、通信协议的制定以及网络安全等方面。

通过优化车载网络通信技术,可以提高车辆的信息处理能力和响应速度。

四、纯电动汽车整车控制系统的设计1. 整体架构设计纯电动汽车整车控制系统的整体架构设计应遵循模块化、可扩展、可维护的原则。

系统应包括电池管理系统、电机控制系统、车载网络通信系统等模块,并通过主控制器实现各模块的协调和控制。

2. 硬件设计硬件设计是整车控制系统的基础。

应选择合适的微控制器、传感器、执行器等硬件设备,并设计合理的电路和布局,以保证系统的稳定性和可靠性。

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

电动汽车控制系统之整车控制系统研究
前言
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,
充电机控制系统和电池管理控制系统。

电动汽车整车控制系统由整车控制器、
通信系统、零部件控制器以及驾驶员操纵系统构成,其主要功能是根据驾驶员
的操作和当前的整车和零部件工作状况,在保证安全和动力性的前提下,选择
尽可能优化的工作模式和能量分配比例,以达到最佳的燃料经济性和排放标准。

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:
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。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

电动汽车整车控制系统介绍摘要:本文介绍了纯电动汽车整车电气系统功能、整车控制系统配置、功能、研发流程及测试方法。

整车控制器是整车设计的一部分,必须根据整车性能要求和选用的各总成单元性能进行参数匹配,使整车整体性能达到设计要求。

为加快研发速度、规避研发风险及降低研发费用,整车控制系统有必要采取系统仿真技术、半实物仿真或台架试验。

根据实际条件,可选择不同的试验手段。

应在道路试验前,尽量做出完备的测试。

关键词:纯电动汽车整车控制器系统建模仿真半实物仿真测试中图分类号:u469 文献标识码:a 文章编号:1672-3791(2012)07(a)-0027-03本文主要探讨纯电动汽车整车控制系统功能及研发流程。

根据用途,整个电气系统可分为动力系统、能源系统、底盘电子控制系统、照明指示系统、仪表显示系统、辅助系统、整车综合控制系统、空调系统和舒适性安全系统等子系统。

其中很多功能模块都需要和整车综合控制系统相关。

整车电气系统列出如表1所示。

整车综合控制系统根据驾驶员的操作指示(油门、刹车等),综合汽车当前的状态解释出驾驶员的意图,并根据各个单元的当前状态作出最优协调控制。

1 整车控制器系统配置整车控制器与整车其他电气系统连接如图1所示。

整车控制器通过can总线与电池ecu、电机ecu、电源分配ecu、abs系统、中控门锁、仪表显示系统连接。

与其余的电气系统通过io端口连接(也可使用can通讯)。

下面分别对各电气单元的功能要求分别叙述。

1.1 动力系统提供整车的动力输出,其核心是驱动电机和电机驱动ecu电机驱动ecu通过can总线与整车综合控制器通讯。

应能提供电机转速、转矩、功率、电压、电流、水温、工作模式等参数。

并应该能接受整车控制器发来的控制命令。

1.2 能源系统包括电池、电池管理单元和电源分配系统与整车控制器通讯的有电池管理ecu和电源分配ecu。

电池管理ecu对电池进行充放电管理及保护。

它应能提供电池组总电压、电流、单体电池电压、温度、剩余电量、电池健康状态、故障类型等信息。

电源分配ecu应能提供各个子电源的电压、电流和工作温度以及故障类型等信息。

1.3 abs系统应能提供各个车轮的转速、液压系统状态、各个制动阀的状态以及自身的工作状态等信息1.4 中控门锁,应提供各车门状态等信息1.5 仪表显示系统,应向整车控制系统提供所显示信息的全部内容1.6 照明指示系统,可以通过can总线来控制,也可以通过io来指示照明指示系统的运行状态1.7 转向助力、制动助力、变速箱需提供档位位置、液压压力、工作状态等信息可以是简单的开关量也可以用can总线通讯。

1.8 驾驶员的油门踏板和制动踏板经信号调理后接入到整车控制器内2 整车控制器详细功能纯电动汽车的整车控制器的主要功能包括:汽车驱动控制、制动能量的优化控制、整车的能量管理、can网络的维护和管理、故障的诊断和处理、车辆状态监视、行车记录等。

整车控制器功能框图如图2所示。

整车控制器通过can总线和io端口来获得如加速踏板开度、电池soc、车速等信息,并根据这些信息输出不同的控制动作。

下面分别介绍各部分实现的具体功能。

2.1 汽车驱动控制根据司机的驾驶要求、车辆状态等状况,经分析和处理,向电机控制器发出指令,满足驾驶工况要求。

包括启动、前进、倒退、回馈制动、故障检测和处理等工况。

2.2 整车能量优化管理通过对电动汽车的电机驱动系统、电池管理系统、传动系统以及其它车载能源动力系统(如空调)的协调和管理,以获得最佳的能量利用率。

2.3 网络管理整车控制器作为信息控制中心,负责组织信息传输,网络状态监控,网络节点管理等功能,网络故障诊断和处理。

2.4 回馈制动控制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,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,回收部分能量。

2.5 故障诊断和处理连续监视整车电控系统,进行故障诊断。

存储故障码,供维修时查看。

故障指示灯指示出故障类别和部分故障码。

根据故障内容,及时进行相应安全保护处理。

对于不太严重的故障,能做到“跛行回家”。

2.6 车辆状态监测和显示整车控制器通过传感器和can总线,检测车辆状态及其各子系统状态信息,驱动显示仪表,将状态信息和故障诊断信息经过显示仪表显示出来。

显示内容包括:车速,里程,电机的转速、温度,电池的电量、电压、电流,故障信息等。

2.7 行车记录行车记录记录一段时期内的整车运行数据记录,包括电池电压、电流、soc、各单元温度、油门踏板/刹车踏板状态、车速等信息。

3 整车控制器研发流程整车控制器的主要功能是根据整车设计要求及选择的各单元总成的性能,采用适当的控制方法,使整车的整体功能/性能达到设计要求,并满足相关国标/行标要求。

因此,整车控制器的功能/性能试验是和整车试验结合在一起的。

而整车试验需经过多种试验方式,因而整车控制系统的试验也需经过多种试验过程。

由于整车性能试验比较耗时耗力,因此有必要在整车道路试验前,尽量进行完备的仿真、测试和试验。

因此,整车控制器研发过程中,仿真和测试是很重要的手段。

整车控制器研发过程可分为参数计算、系统仿真、半实物在环系统仿真、台架及道路试验这四个阶段。

3.1 参数计算参数计算阶段要根据整车设计提出的性能要求及各总成单元的性能,进行验证计算,并选择适当的控制参数及策略,使整车性能达到设计要求。

和整车控制器相关的计算参数包括汽车一般参数、动力性参数、制动性参数。

整车设计总体要求及关键技术涉及的参数参见附录1。

附录1中列出了纯电动汽车整车方案设计中各总成的技术参数。

我们可根据附录1中所列出参数,选择适当的控制策略和控制参数,计算得到整车续行里程、动力特性、爬坡能力、加速能力、制动能力等参数。

3.2 系统建模仿真系统仿真阶段可根据整车各总成建立相应模型,仿真验证参数计算的结果,并优化相关控制策略。

一般ev常采用的仿真软件有advisor、psat等。

仿真软件可以提供如下仿真功能。

3.2.1 道路仿真仿真软件可提供道路循环、多重循环和测试过程三种仿真工况来仿真车辆的性能。

(1)道路循环提供了cyc_ece、cyc_ ftp和cyc_1015等56种国外标准的道路循环供用户选择,另外提供了行程设计器可以将多达八种不同的道路循环任意组合在一起,综合仿真车辆的性能。

(2)多重循环功能可以用批处理的方式以相同的初始条件,快速计算和保存不同的道路循环情况下的仿真结果,并将它们显示在一起,供用户进行比较。

(3)测试过程包括test_city_hwy和test_ftp等八种标准的测试过程供用户选择仿真。

3.2.2 加速度性能仿真该功能可以仿真以下车辆性能:三组从初速度加速到末速度所需要的最短时间、某一时间段内车辆行驶的最大距离、行驶某一段距离所需要的最短时间、最大加速度和最大速度。

3.2.3 爬坡能力仿真在设置车辆速度、持续时间、质量和多能源动力系统等参数后,可以仿真出车辆在给定速度下的爬坡性能。

3.2.4 参数研究该功能可以选择1~3个部件参数,在三维坐标图上用不同的颜色代表不同数值的方式,来分析这些参数对车辆的能源经济性和环保特性等性能的影响。

3.2.5 计算辅助电器的负荷该功能可以计算车辆上辅助电器的能源消耗。

这些电器设备包括除霜设备、收音机和照明设备等。

用户定义这些设备的电流一电压特性和与道路循环相关联的使用时间等数据后,就可以仿真出辅助电器的负荷。

3.2.6 交互式仿真该功能由系统控制、车辆控制与显示和仿真输出三部分组成,它支持实时地输入道路循环和动态显示每个仿真计算步长的结果。

系统控制部分负责控制仿真速度和动态输入当前仿真时间步长的道路循环,它包括请求速度和坡度。

车辆控制与显示部分模拟显示出车辆内部发动机转速表、车辆速度表、燃油表、能源储存系统的soc 表、加速踏板和换挡开关等仪表和控制开关的动态变化,用可视化的形式输出仿真结果。

3.3 半实物在环系统仿真仿真技术是研究整车控制器的重要手段。

但是,采用计算机仿真很难准确地反映实际情况,但随着计算机技术的高速发展和车辆动力学模型的不断完善,混合仿真技术已逐渐成为整车控制器开发的重要手段。

这种技术是一种实时仿真技术,它把部分实际产品利用计算机接口嵌入到软件环境中去,并要求系统的软件和硬件都要实时运行,从而模拟整个系统的运行状态。

对电动汽车整车控制器进行半实物在环仿真,以模拟汽车驾驶环境为基础,通过模拟驾驶台,可以进行电动汽车的主要驾驶操作,并可得到车辆的主要响应信息。

它可完成整车控制器软件调试、策略研究和功能测试等功能。

其中软件调试要达到评估整车控制器的整车控制与调度的管理能力的目的,策略研究则要对主控制系统的策略可行性以及实用性提出意见。

半实物在环系统仿真系统构成如图3所示。

3.4 台架及道路试验试验是控制系统开发的重要手段,对于整车控制器必须进行完备的实验。

一般试验分为台架试验和道路试验。

为了保证上车之后的安全可靠,同时也可以避免上车调试的诸多不便,在上车调试之前,有必要进行台架试验。

在保证各种控制逻辑和故障处理的正确性,优化整个控制系统和控制参数,以求达到提高整车的能量利用率的结果。

台架试验结束后可进行整车道路试验。

3.4.1 台架试验台架试验系统主要由整车控制器、电机、电机控制器、电池、电池管理系统等组成。

电机和1台电力测功机相连,能实现对电机扭矩的测量和倒拖电机以实现回馈制动。

电机控制器控制电机的一切操作,并管理电机的冷却风扇。

电池管理系统负责对电池状态的监视和管理。

整车控制器负责协调整车电器状态和电机扭矩的分配。

测功机可以根据试验要求对电机施加不同的扭矩,从而可以进行各种功能测试和路况模拟测试。

3.4.2 道路试验尽管台架试验可模拟道路情况,但台架不能完全代替道路的实际情况。

为了真正检验动力系统的在实际道路上的性能,需要进行实际道路试验。

在实际的道路试验中,根据试验效果,可对驱动策略参数、制动回馈策略参数、能量管理策略参数以及can通讯调度参数等进行优化匹配。

3.4.3 车载监控及标定系统为了配合台架及道路试验,需要一套车载监控及标定系统,来完成对整车实时监控及在线数据匹配标定功能。

其主要功能包括:(1)可以实时显示can总线上全部的通信内容,并依据应用协议进行解释,通过can总线可以监控车辆系统的全部信息。

(2)查看can总线网络的通信状况,包括网络负载情况、网络故障显示等。

(3)可以不丢帧地将can总线上的全部通信消息记录于硬盘。

(4)可以按实际运行状态,以文本和图形方式,回放所记录的can 总线通信全过程,回放车辆和试验操作的全过程。

(5)可在线修改动力总成控制器中主要控制参数,进行系统匹配标定研究。

4 结语综上所述,整车控制器与整车选型设计密切相关,根据不同车型,整车控制器需调整不同的控制参数及控制策略。

相关文档
最新文档