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整车控制器VCU主要功能规范

2023-6-14 09:29作者:汽车电控技术开发来源:懂车帝

  高压上下电管理:
  高压上下电管理包括整车处于行驶状态、充电状态的高压上下电,以及紧急情况的高压下电场景;VCU发送高压启动请求指令,BMS接收指令,进行继电器的吸合与断开,从而实现整车高压回路的管理和控制。当出现紧急情况下(绝缘故障,高压互锁故障,过温故障等),会根据故障等级并结合车辆的运行状态进行高压回路的切断。
  充电管理:
  整车在插入充电枪后,在充电管理中VCU会根据整车的状态决定是否允许BMS进行充电,并结合充电枪插枪连接状态,SOC,电池状态,整车工况等条件,决定是否使能充电,在充电过程中BMS会实时监测电池和整车状态,当出现充满或者充电异常时,会断开充电回路。
  热管理系统:
  热管理系统是针对电机、电池、电控的温度进行控制,当电池、电机、电控温度过高时,打开散热风扇和水泵进行散热,当充电过程中或者充电前,电池温度过低时,对电池进行加热。VCU根据各部件的温度值,决定控制散热风扇和水泵的开启和关闭。
  能量管理系统:
  主要分为能量分配系统和能量回收系统,能量分配系统,根据电池、电机和附件的功率需求以及能量使用优先级,分配可使用的功率,当能量不足以提供所有的用电部件使用时,一般的优先级为,首先给DCDC使用,其次给电池的恒温控制,然后是驾驶舱的温度控制,最后为电机功率的使用,当然也不是绝对的,当车辆处于爬坡工况时,会将功率用于电机功率,而限制驾驶舱的温度控制。能量回收系统主要是根据制动深度、车速以及电池的SOC、能量回收等级、ABS激活与否等条件,决定能量回收功率的大小。
  行车驱动系统:
  根据加速踏板深度,档位状态,车速以及制动踏板是否激活,计算驾驶员请求扭矩(速度与油门开度MAP值),VCU并结合电池输出能力限制(温度与soc 查表MAP SOE值下对应的扭矩值),电机输出能力限制(功率转速下对应的扭矩值),外界扭矩能力限制(ABS、ESC、ADAS等请求扭矩)的限制,计算出实际的输出扭矩,通过CAN输出到电驱控制器,实现车辆的运动状态控制。扭矩值计算应考虑不同的运行工况:起步-蠕行工况(控制车速在一定的速度下,根据目标扭矩和反馈扭矩结合起来控制扭矩的,将车速进行闭环处理),加速工况(根据加速踏板开度、驾驶模式,电机转速等参数计算扭矩,P/N档位为0nm,D档考虑Eco、Sport、Normal等模式),减速工况(根据制动踏板开度、电机转速等参数计算扭矩),跛行工况(当车辆出现故障时,整车进入限速模式,限制电机的输出扭矩)。
  高压附件系统:
  VCU根据车辆状态,车辆及驾驶员的请求信息,控制散热风扇、水泵、空调等功能进行控制,决定高压附件功能的开启与关闭。
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