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纯电动汽车控制系统设计

发布时间:2022-10-15 02:41:05

1、纯电动汽车的vcu系统主要控制哪些系统

ECU是设计用于解决具体问题的计算机。通常ECU是汽车中最为复杂且功能最为强大的计算机。 ECU从名字上讲是英语名称的前三个字母缩写 ( Electrical control unit),中文的意思就是电子控制单元。又称“行车电脑”、“车载电脑”等。同样的部件,不同厂家的名称不尽一致。如:日本电装公司叫ECU,德国博士公司称为EDU,威孚公司也称EDU,还有叫做Engine Control Unit--发动机控制单元等。 从用途上讲则是汽车专用微机控制器,也叫汽车专用单片机。它和普通的单片机一样,由微处理器(CPU)、存储器(ROM、、RAM)、输入/输出接口(I/O)、模数转换器(A/D)以及整形、驱动等大规模集成电路组成。可以看出来这已经是一部完整的计算机了。ECU的工作原理简单地说,就是根据与发动机相连的传感器的反馈来控制燃油混合(空气燃油比)和火花定时(点火提前及持续时间)。燃油混合和点火定时的控制相当复杂。ECU需要从多个传感器获取数据以实现系统的最佳控制。ECU需要了解地速、发动机转速、曲轴位置、空气质量(氧气含量)、发动机温度、发动机负荷(如空调(A/C)打开时)、油门位置、油门的变化率、变速齿轮、废气排放,等等。前面我们已经讲到,ECU是一种用于解决具体问题的计算机。计算机通常无法直接与模拟世界进行交互。因而需要使用一个信号调理/数据采集接口,以将来自传感器的模拟信号转换为计算机可以理解的数字信号。而为了控制燃油系统和点火系统,必须将数字信号转换为模拟信号。由于发动机的工作是高速变化的,而且要求计算精度高,处理速度快,因此,ECU的性能应当随发动机技术的发展而发展,微处理器的内存越来越大,信息处理能力越来越强。 ECU的电压工作范围一般在6.5-16V(内部关键处有稳压装置)、工作电流在0.015-0.1A、工作温度在零下40-80度。能承受1000Hz以下的振动,因此ECU损坏的概率非常小,在ECU中CPU是核心部分,它具有运算与控制的功能,发动机在运行时,它采集各传感器的信号,进行运算,并将运算的结果转变为控制信号,控制被控对象的工作。它还实行对存储器(ROM、、RAM)、输入/输出接口(I/O)和其它外部电路的控制;存储器ROM中存放的程序是经过精确计算和大量实验取的数据为基础,这个固有程序在发动机工作时,不断地与采集来的各传感器的信号进行比较和计算。把比较和计算的结果控制发动机的点火、空燃比、怠速、废气再循环等多项参数的控制。它还有故障自诊断和保护功能,当系统产生故障时,它还能在RAM中自动记录故障代码并采用保护措施从上述的固有程序中读取替代程序来维持发动机的运转,使汽车能开到修理厂。 正常情况下,RAM也会不停地记录你行驶中的数据,成为ECU的学习程序,为适应你的驾驶习惯提供最佳的控制状态,这个程序也叫自适应程序。但由于是存储于RAM中,就象错误码一样,一但去掉电瓶而失去供电,所有的数据就会丢失。 目前在一些中高级轿车上,不但在发动机上应用ECU,在其它许多地方都可发现ECU的踪影。例如防抱死制动系统、4轮驱动系统、电控自动变速器、主动悬架系统、安全气囊系统、多向可调电控座椅等都配置有各自的ECU。随着轿车电子化自动化的提高,ECU将会日益增多,线路会日益复杂。为了简化电路和降低成本,汽车上多个ECU之间的信息传递就要采用一种称为多路复用通信网络技术,将整车的ECU形成一个网络系统,也就是CAN数据总线。 希望能帮到你哦

2、纯电动汽车有哪些控制系统??

纯电动汽车系统:电力驱动系统

电力驱动系统包括电子控制器、功率转换器、电动机、机械传动装置和车轮,其功用是将存储在蓄电池中的电能高效地转化为车轮的动能,并能够在汽车减速制动时,将车轮的动能转化为电能充入蓄电池。电源系统包括电源、能量管理系统和充电机,其功用主要是向电动机提供驱动电能、监测电源使用情况以及控制充电机向蓄电池充电。
纯电动汽车系统:辅助系统

辅助系统包括辅助动力源、动力转向系统、导航系统、空调器、照明及除霜装置、刮水器和收音机等等,借助这些辅助设备来提高汽车的操纵性和乘员的舒适性。
纯电动汽车系统:电池包系统

电池包系统,包括电池包和管理系统,即battery package 和 BMS ,是电动车的能量源,现在的电池芯主流是磷酸铁锂子电池,三元锂离子电池等。
好了,小编今天的介绍到这里就要和大家说再见了,不知道大家觉得小编今天对纯电动汽车的系统介绍,能否让你对它有了一定的认识与了解呢。

3、电动汽车电子控制系统包括哪些系统?

你好 汽车电控系统包括传感器、开关信号、电控单元和执行器等部分组成。汽车的电控系统是汽车重要组成部分,电控系统的性能表现直接影响汽车的行驶汽车的舒适性和汽车的燃油经济性表现。随着汽车行业的不断发展,汽车的电控系统不断升级,采用了大规模集成电路和微处理器,为汽车的电控系统提供应用。

4、整车控制系统结构原理是什么?

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5、整车控制系统的构成是啥?

纯电动汽车控制系统是基于车载电子微处理器的硬件和软件。以及cn通信网络系统等来实现对整车各个功能单元的控制。是纯电动汽车三大核心系统之一

6、电动汽车整车控制系统的作用?

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、制动等动力系统以及其它附件(如图1所示)。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,己广泛应用于中、低价位汽车的实时分布式控制网络。随着越来越多的汽车制造厂家采用CAN协议,CAN逐渐成为通用标准。采用总线网络可大大减少各设备间的连接信号线束,并提高系统监控水平。另外,在不减少其可靠性前提下,可以很方便地增加新的控制单元,拓展网络系统功能。

一、整车控制器控制系统结构

公司自行设计开发的新能源汽车整车控制器包括微控制器、模拟量输入和输出、开关量调理、继电器驱动、高速CAN总线接口、电源等模块。整车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。该整车控制器还具有综合仪表接口功能,可显示整车状态信息;具备完善的故障诊断和处理功能;具有整车网关及网络管理功能。

下面对每个模块功能进行简要的说明: 

1、开关量调理模块 

开关量调理模块,用于开关输入量的电平转换和整型,其一端与多个开关量传感器相连,另一端与微控制器相接; 

 2、继电器驱动模块 

继电器驱动模块,用于驱动多个继电器,其一端通过光电隔离器与微控制器相连,另一端与多个继电器相接;

3、高速CAN总线接口模块 

高速CAN总线接口模块,用于提供高速CAN总线接口,其一端通过光电隔离器与微控制器相连,另一端与系统高速CAN总线相接;

4、电源模块 

电源模块,可为微处理器和各输入和输出模块提供隔离电源,并对蓄电池电压进行监控,与微控制器相连;

5、模拟量输入和输出模块 

模拟量输入和输出模块,可采集0~5V模拟信号,并可输出0~4.095V的模拟电压信号。

6、脉冲信号输入和输出模块 

可采集脉冲信号并调理,范围1Hz—20KHZ, 幅度6---50V;输出PWM信号 范围1HZ—10KHZ,幅度0—14V。 7、故障和数据存储模块铁电存储器可以存储标定的数据和故障码,车辆特征参数等,容量32K。 

二、整车控制器功能说明

新能源汽车整车控制器基本上以下几项功能:

1. 对汽车行驶控制的功能 

新能源汽车的动力电机必须按照驾驶员意图输出驱动或制动扭矩。当驾驶员踩下加速踏板或制动踏板,动力电机要输出一定的驱动功率或再生制动功率。踏板开度越大,动力电机的输出功率越大。因此,整车控制器要合理解释驾驶员操作;接收整车各子系统的反馈信息,为驾驶员提供决策反馈;对整车各子系统的发送控制指令,以实现车辆的正常行驶。 

2. 整车的网络化管理 

在现代汽车中,有众多电子控制单元和测量仪器,它们之间存在着数据交换,如何让这种数据交换快捷、有效、无故障的传输成为一个问题,为了解决这个问题,德国BOSCH公司于20世纪80年代研制出了控制器局域网(CAN)。在电动汽车中,电子控制单元比传统燃油车更多更复杂,因此,CAN总线的应用势在必行。整车控制器是电动汽车众多控制器中的一个,是CAN总线中的一个节点。在整车网络管理中,整车控制器是信息控制的中心,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。

3. 制动能量回馈控制 

新能源汽车以电动机作为驱动转矩的输出机构。电动机具有回馈制动的性能,此时电动机作为发电机,利用电动汽车的制动能量发电,同时将此能量存储在储能装置中,当满足充电条件时,将能量反充给动力电池组。在这一过程中,整车控制器根据加速踏板和制动踏板的开度以及动力电池的SOC值来判断某一时刻能否进行制动能量回馈,如果可以进行,整车控制器向电机控制器发出制动指令,回收能部分能量。

4. 整车能量管理和优化 

在纯电动汽车中,电池除了给动力电机供电以外,还要给电动附件供电,因此,为了获得最大的续驶里程,整车控制器将负责整车的能量管理,以提高能量的利用率。在电池的SOC值比较低的时候,整车控制器将对某些电动附件发出指令,限制电动附件的输出功率,来增加续驶里程。

5. 车辆状态的监测和显示

整车控制器应该对车辆的状态进行实时检测,并且将各个子系统的信息发送给车载信息显示系统,其过程是通过传感器和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:电机的转速、车速,电池的电量,故障信息等。

6. 故障诊断与处理 

连续监视整车电控系统,进行故障诊断。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,能做到低速行驶到附近维修站进行检修。 

7. 外接充电管理 

实现充电的连接,监控充电过程,报告充电状态,充电结束。 

8. 诊断设备的在线诊断和下线检测

负责与外部诊断设备的连接和诊断通讯,实现UDS诊断服务,包括数据流读取,故障码的读和清除,控制端口的调试。

7、比亚迪秦混合动力电动汽车高压系统由哪些组成?

在电动汽车上,整车带有高压电的零部件有动力电池,驱动电机,高压配电箱(PDU),电动压缩机,DC/DC,OBC,PTC,高压线束等,这些部件组成了整车的高压系统,其中动力电池,驱动电机,高压控制系统为纯电动汽车上的三大核心部件。

8、纯电动汽车是以车载电源为动力,电动汽车动力系统由什么组成?

纯电汽车的重要构成为电力技术系统构成,构成部分有电池组、电机等,在其中电池组承担贮备电磁能,电机承担推动和给予车里传动系统等。

电力技术或者叫电技术性主要用于纯电汽车,都是大家现在经常说的电动车型之一。其构成部分有动力锂电池、推动电机等。动力锂电池其实就是电池组的主要功能为贮备电磁能,以推动车辆,或为车内电气控制系统给予电磁能。电机关键为导向功效,但也有一些电机不参加推动,反而是给予额外功能。

之前的电池组和现在电池组有所不同,之前的电池组相对密度比较小,存放的电磁能少,而且作功效率低下,因此之前的新能源汽车里程数稍短。假如提升电池组,还会导致车子太重,反倒严重影响车子里程数,但是现在的新型电池获得了发展趋势,密度大,能量储存得多,纯电汽车里程数长。

电机有好几种,有一些纯电汽车的电机是车子推动电机,关键参加汽车行驶工作。但是有些电机设计方案功能的不一样,做为一些分动、传动系统电机来参加工作中,还有些是特殊电机方式存有,比如一些电机能够提供车里特殊的配置推动。因此纯电汽车的重要构成部分电机并不一定都加入到推动车辆。

纯电汽车动力装置构成不完整看电池电量和电机总数,纯电汽车电池电量越大就越好?并不是这样,有一些电池相对密度不太高,容积越大净重越大,严重影响里程数,因此电池电量是一方面,新型电池是一方面。电机总数并不是愈多愈好,电机越来越耗电量,车子可能从推动角度来迅速,但也要看全车特性,能不能承担更多,电机输出功率迅速导出。


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