低速純電動(dòng)汽車(chē)整車(chē)控制器研究.pdf

1、目前，各國(guó)政府及各大汽車(chē)廠商為應(yīng)對(duì)能源危機(jī)和環(huán)境污染，一方面繼續(xù)支持傳統(tǒng)燃油汽車(chē)，進(jìn)行深入節(jié)能減排技術(shù)改進(jìn)與創(chuàng)新，另一方面積極扶持并大力開(kāi)展燃料電池、混合動(dòng)力電動(dòng)汽車(chē)和純電動(dòng)汽車(chē)等新能源電動(dòng)汽車(chē)的研究。其中低速純電動(dòng)汽車(chē)，由于降低最高車(chē)速設(shè)計(jì)，技術(shù)成本小，更易于產(chǎn)業(yè)化發(fā)展，將是未來(lái)新能源汽車(chē)發(fā)展的一個(gè)重要突破口。整車(chē)控制器(VCU)作為純電動(dòng)汽車(chē)的核心，對(duì)整車(chē)安全行駛起到重要綜合管理和調(diào)控作用，開(kāi)發(fā)出針對(duì)低速純電動(dòng)汽車(chē)的VCU具有重要意

2、義。
　　因此，本文以湖南省工業(yè)支撐計(jì)劃項(xiàng)目[2013GK2005]和湖南省新型工業(yè)化專(zhuān)項(xiàng)[2012GK4009]為依托，對(duì)低速純電動(dòng)汽車(chē)整車(chē)控制器進(jìn)行硬件電路設(shè)計(jì)和驅(qū)動(dòng)控策略研究，主要研究工作如下：
　?。?）根據(jù)低速純電動(dòng)汽車(chē)目標(biāo)性能參數(shù)，對(duì)整車(chē)的電機(jī)、電池及變速器的關(guān)鍵參數(shù)進(jìn)行了匹配計(jì)算，并利用ADVISOR軟件對(duì)匹配動(dòng)力部件進(jìn)行動(dòng)力性能仿真分析，驗(yàn)證匹配計(jì)算結(jié)果。
　?。?）對(duì)低速純電動(dòng)汽車(chē)整車(chē)控制功能進(jìn)行劃分

3、，根據(jù)各控制功能的要求，設(shè)計(jì)整車(chē)控制器硬件電路。選用飛思卡爾的16位微控制器MC9S12XET256作為主控芯片，按照功能模塊思想設(shè)計(jì)了各模塊電路原理圖主要包括電源模塊，最小系統(tǒng)原理圖，輸入輸出模塊，功率驅(qū)動(dòng)控制模塊和通訊模塊。
　?。?）首先，按照車(chē)輛行駛狀態(tài)，對(duì)驅(qū)動(dòng)模式進(jìn)行劃分，分別設(shè)計(jì)各驅(qū)動(dòng)模式下整車(chē)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩控制策略。其中，動(dòng)力模式采用硬性加速踏板負(fù)荷曲線(xiàn)制定電機(jī)基本轉(zhuǎn)矩MAP，同時(shí)考慮車(chē)輛在加速和爬坡時(shí)動(dòng)力需求，增加了模糊

4、轉(zhuǎn)矩補(bǔ)償；經(jīng)濟(jì)模式采用軟性加速踏板負(fù)荷曲線(xiàn)制定電機(jī)基本轉(zhuǎn)矩MAP，同時(shí)考慮駕駛員在經(jīng)濟(jì)模式下的不同加速需求程度及整車(chē)運(yùn)行效率，采取了適當(dāng)減小電機(jī)轉(zhuǎn)矩的模糊轉(zhuǎn)矩補(bǔ)償。其次，對(duì)加速踏板輸入信號(hào)進(jìn)行濾波和故障診斷處理，得到平穩(wěn)可靠的開(kāi)度信號(hào)及錯(cuò)誤標(biāo)識(shí)位，然后以加速踏板開(kāi)度及相對(duì)變化率作為輸入變量，設(shè)計(jì)了驅(qū)動(dòng)模式模糊識(shí)別器。最后，在MATLAB/SIMULINK環(huán)境下建立了整車(chē)控制策略仿真模型，對(duì)加速踏板濾波處理和故障診斷策略進(jìn)行仿真驗(yàn)證，利用