技术笔记-整车控制系统

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1、电动车动力总成控制系统方案1基本情况22整车电气系统23动力总成控制系统33.1整车控制系统33.2动力电池63.3电池管理系统63.4驱动电机63.5电机控制器73.6DC/DC73.7组合仪表83.8高压箱83.9充电设备83.10高压用电设备83.11低压用电设备84电动车控制策略设计错误!未定义书签。4.1车辆启动关闭控制策略84.2动力电池安全启动控制策略1143电机驱动控制策略114.3.1加速踏板信号处理124.3.2制动踏板信号优先原则144.4制动能量回馈控制策略14错误!未定义书签。4.5故障诊断与安全控制策略144.6通信管理155纯电动车测试方

2、案155.1台架•仿真系统测试155.2实车路试151基本情况该车型的基本参数如下:表1.1电动车车身基本参数类别名称参数长X宽X高（mm）XX轴距（mm）整备质量（kg）00满载质量（kg）00轮胎型号滚动半径（m）主减速比整车的性能指标如下:表1.2电动车性能指标项目名称参数驱动方式最高车速（km/h）最大爬坡度（匀速20km/h）（%）0^100km/h加速时间(s)60km/h匀速纯电动续驶里程（km）最大续驶里程（km）NEDC工况能耗(kWh/100km)2整车电气系统车俩上的电气系统，可分为低压电气系统和高压电气系统，简称电气系统，整个电气系统是动力总成

3、控制系统的物理基础，是动力总成控制系统得以工作进而驱动车辆行驶的基本条件。1）低压电气系统。电源为车载蓄电池，电压为12V。为所有低压用电设备供电；2）高压电气系统。由动力电池供电，电压级别为350Vo在驾驶员操作台前的方向盘边上，设置一红色的显著的电源开关。当车辆在必要时按动该红色开关切断车辆上的所有电源。3）电气系统使用标准的车用线束进行连接。是屯气系统得以正常工作的绝对保证。4）合理分配继电器的数量。3动力总成控制系统电动车动力总成控制系统如下图：图3.1电动午动力总成控制系统框图图3.1电动车动力总成控制系统主要由整车控制系统、电机及其电机控制器、动力电池和电

4、池管理系统、电池热管理系统、AC/DC（充电机）、DC/DC、空调、组合仪表等组成。3.1整车控制系统整车控制系统是电动车动力总成控制系统的控制核心，是一级控制单元，它通过识别驾驶员的操作意图（档位信号、加速踏板、制动踏板信号），控制动力电池输出高压，驱动电机转动，同吋通过驱动车用组合仪表显示车辆当前的设备或系统信息如车速、电机转速、电机温度、电池电压、电池电流等。整车控制系统通过CAN总线与各动力子系统进行信息交互，并发岀控制指令来驱动各子系统进行工作。整车控制系统负责维护CAN总线通信系统；当检测判断出某个系统不工作时会通过组合仪表或声控提示驾驶员，及时采取安全措

5、施。负责车辆的故障诊断和处理，以保证车辆安全和能量的高效利用。整车控制系统的功能宗旨就是：保证汽车安全行驶和能量的高效利用。后续的所有控制策略就是围绕该功能宗旨进行设计与优化。整车控制系统输入的信号有数字信号、模拟信号和通过CAN总线通讯获得的各种数据，经过处理，然后再输岀各种指令。整车控制系统的10输入信号有：表3.1输入10信号序号10信号名称功能备注1KEY信号ACC所有低压设备上电20N开动力电池高压信号3START启动电机转动信号4档位信号D档车辆前进信号5N档空档信号6R档倒车信号7手刹信号防止溜车现象可能不接该信号8模式控制纯电驱动信号9信号1011其它

6、信号空调工作信号正常、故障1213除霜机工作信号正常、故障14真空泵工作信号正常、故障15热管理系统工作信号正常、故障16暖风机工作信号正常、故障AD信号有如下:表3.2输入AD信号序号AD名称功能备注1加速踏板采集加速踏板开度需要标校2制动踏板采集制动踏板开度3车载12V电压值采集电压值输出10信号表3.3输出10信号序号输出10信号功能备注1延时继电器开关控制延时继电器开关当动力电池高压开启后，关闭该延时继电器，各辅助高压用电设备才能启动。2空调开关切断空调供应电源CAN总线接口表3.4CAN总线接口序号CAN总线接口备注1与BMS通讯实际连接中还有如DC/DC等

7、。视具体设备位置，介入方便性而定。2与电机控制器通讯3与组合仪表通讯PWM信号表3.5PWM输出信号序号1根据不同需要改变占空比使用，或改变频率使用3.2动力电池表3.6动力电池基木参数类别名称参数值备注电池类型单体电压(V)单体容量(Ah)对于控制策略屮，实时母线电放电深度(%)流、SOC值是输入变量。工作电压(V)电池容量(A.h)总能量(kWh)可用能量(kWh)其它正常放电：0・*Ci般放电：＜*c极限放电：＜*c*串/箱，总共诵3.3电池管理系统电池管理系统(BMS)；CAN协议另见协议接口;BMS采用低压12V供电工作；整个BMS的基本工