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XX汽车有限公司
1整车控制器控制功能和原理
纯电动客车是由多个子系统构成的系统,主要包括储能、驱动等动力系统,以及其它附件如空调等。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。因此,纯电动必须需要一个整车控制器来管理系统中的各个部件。
纯电动车辆以整车控制器为主节点的、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,管理车辆动力。
2)网络管理:监控通信网络,信息调度,信息汇总,网关。
3)仪表的辅助驱动。
4)故障诊断处理:诊断传感器、执行器和系统其他部件故障并进行相应的故障处理,实时显示故障。
5)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。
6)能量管理:通过对纯电动客车载耗能系统(如空调、电动泵等)的协调和管理,以获得最佳的能量利用率。
7)功率分配:通过综合车辆信息、电池的SOC、温度、电压、电流和电机的温度等信息计算电机功率分配,进行有效的能量管理,以保证车辆能量效率达到最优。
8)坡道驻车辅助控制
9)坡道起步时防溜车控制
2纯电动客车动力总成分布式网络架构
纯电动客车是由多个子系统构成的复杂系统。随着整车经济性、安全性、可靠性和舒适性要求的提高,纯电动客车上所需要控制的部件越来越多,各个子系统之间所需要交换的信息也增多,控制系统也就变得越来越复杂。基于总线的分布式控制结构可以使各个控制模块的功能相对简单,进而简化系统拓扑结构,提高可靠性。
基于CAN总线的分布式控制网络,是实现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,实时性好等优点,已广泛应用于中、高价位汽车的实时分布式控制网络,CAN总线正逐渐成为通用的汽车总线标准。采用CAN总线网络还可以大大减少个设备间的连接线束,并提高系统监控水平。纯电动轿车动力总成控制系统中采用CAN总线交换信息。采用拓扑网络结构,其主要的优点是:电缆短,容易布线;总线结构简单,又是无源元件,可靠性高;易于扩充,增加新节点只需在总线的某点将其接入,如需增加长度可通过中继器加入一个附加段。
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