低速純電動汽車整車控制器研究.pdf

1、目前，各國政府及各大汽車廠商為應(yīng)對能源危機(jī)和環(huán)境污染，一方面繼續(xù)支持傳統(tǒng)燃油汽車，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展燃料電池、混合動力電動汽車和純電動汽車等新能源電動汽車的研究。其中低速純電動汽車，由于降低最高車速設(shè)計(jì)，技術(shù)成本小，更易于產(chǎn)業(yè)化發(fā)展，將是未來新能源汽車發(fā)展的一個重要突破口。整車控制器(VCU)作為純電動汽車的核心，對整車安全行駛起到重要綜合管理和調(diào)控作用，開發(fā)出針對低速純電動汽車的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)化專項(xiàng)[2012GK4009]為依托，對低速純電動汽車整車控制器進(jìn)行硬件電路設(shè)計(jì)和驅(qū)動控策略研究，主要研究工作如下：
　?。?）根據(jù)低速純電動汽車目標(biāo)性能參數(shù)，對整車的電機(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軟件對匹配動力部件進(jìn)行動力性能仿真分析，驗(yàn)證匹配計(jì)算結(jié)果。
　?。?）對低速純電動汽車整車控制功能進(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)動控制模塊和通訊模塊。
　?。?）首先，按照車輛行駛狀態(tài)，對驅(qū)動模式進(jìn)行劃分，分別設(shè)計(jì)各驅(qū)動模式下整車驅(qū)動轉(zhuǎn)矩控制策略。其中，動力模式采用硬性加速踏板負(fù)荷曲線制定電機(jī)基本轉(zhuǎn)矩MAP，同時(shí)考慮車輛在加速和爬坡時(shí)動力需求，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，對加速踏板輸入信號進(jìn)行濾波和故障診斷處理，得到平穩(wěn)可靠的開度信號及錯誤標(biāo)識位，然后以加速踏板開度及相對變化率作為輸入變量，設(shè)計(jì)了驅(qū)動模式模糊識別器。最后，在MATLAB/SIMULINK環(huán)境下建立了整車控制策略仿真模型，對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