混合动力汽车整车控制器开发2900字

1、混合动力汽车整车控制器开发2900字 摘 要：混合动力汽车可以有机组合发动机、电机及动力电池等部件，可以将内燃机汽车、电动汽车的优势充分发挥出来，是降低石油消耗及减少二氧化碳排放的重要方法。整车控制器在混合动力汽车开发中，是各类控制措施的最终运行载体，是满足汽车动力系统协同工作的重要部件。为此，必须重视混合动力汽车整车控制器开发。本文结合ISG混合动力汽车，分析了汽车转矩需求、发动机工作区优化及整车控制策略，并利用实车试验，实现了多种工作形式，说明此整车控制器开发具有可行性。 毕业关键词：混合动力汽车；整车控制器；实车试验；车辆转矩在社会经济高速开展的今天，当前世界汽车工业开展面临着两大挑战，

2、即能源短缺与环境污染，开展新能源汽车研究已经刻不容缓。相比传统汽车，混合动力汽车不仅具备内燃机车的特征，同时还具备电动车的优点，在经济性提升与减少污染排放方面意义重大。因混合动力汽车需要各个部位部件的互相协作，要求在一定控制措施下持续、快速地切换工作形式，因此对整车控制系统开发提出了更高的要求，作为混合动力汽车的关键性控制部件，整车控制器需按照驾驶员加速踏板位置、档位等操作及蓄电池荷电状态等，将运行所需的所有参数准确计算出来，如发动机、电动机输出功率等，进而到达全部动力部件运动协调，保证正常行驶电动汽车，与此同时，还可利用行车充电、制动能量回收等获取更高能量效率。由此可见，于汽车动力性、经济性

3、及可靠性而言，整车控制器开发影响宏大。1 整车控制器设计1、混合动力汽车系统分析某混合动力汽车系统构造属于典型单轴并联式构造，整车工作形式包括纯汽油机驱动、混合动力驱动、再生制动等。车辆运行时，利用各种硬件线路整车控制器进展相关参数采集，如车辆状态、驾驶员意图等。通过极速运行的CPU与控制端口进展预设控制算法及管理策略的执行，并利用CAN总线、开关输出端口等将指令、信息传送给动力系统执行部件，以此实现有效控制。2、车辆转矩需求分析相比传统汽车，混合动力汽车转矩需求根本一致，利用加速踏板驾驶员可将其驱动转矩需求充分反映出来。可通过公式表示驾驶员驱动需求转矩。其中，加速踏板开度可由表示；当前转速下

4、发动机最大转矩可由Temax表示；当前转速下电机最大转矩可由Tmmax表示。于混合动力汽车来讲，为防止动力电池组过放电，必须对电池组充电，其决定因素为电池组荷电状态系数SOC，电池组充电需求电流计算公式如下：其中，电池组最大允许充电电流可由Ichgmax表示；所需充电转矩可由Tchg表示；其公式如下：其中，ISG电机控制器直流端电压可由U表示；ISG电机转速可由n表示。那么总转矩需求可由下式表示：3、发动机工作区优化由发动机工作特征分析，低速、小负荷状态下，发动机具有较低效率，及较高的燃油消耗。通过相关条件，可进展最小、最正确及最大优化工作转矩确实定，那么发动机优化工作区那么位于最小、最大优化

5、工作转矩曲线内。通过调节ISG电机，保证在最正确优化工作转矩曲线及发动机优化工作区控制发动机工作。如转矩需求在最小优化工作转矩以下，那么必须将发动机节气门开度适当加大，保证在优化工作区内控制发动机工作，ISG电机可被多余转矩驱动发电，进展电池充电。如转矩需求在最小、最大优化工作转矩间，此时其形式为发动机单独驱动形式。如需求转矩在最大优化工作转矩以上，发动机利用电机助力可持续在优化工作区内工作。如电机产生阻力转矩最大值后，照旧与需求转矩不符，那么需持续将节气门开度增大，并不断加大发动机转矩输出，到达车辆转矩需求。4、软、硬件设计1软件设计。Code Warrior4.6是整车控制器软件设计环境，

6、配置Freescale16位仿真器。实车试验过程中，可进展试验数据的及时采集及记录，并能及时更新控制器内的控制策略参数。基于此，选取VisuaIC+与CAN卡所反映的驱动接口进展采集数据、在线调试软件的开发，该软件可以将CAN卡内采集的相关信息全面显示、储存及回放，且利用车载计算机通过CAN网络在E2ROM内写入控制策略参数，以此更新控制策略参数。2硬件设计。控制器硬件是混合动力汽车整车控制器开发的重点，详细内容如表1所示。2 混合动力汽车整车控制器工作形式验证为对整车控制器及其控制策略开发进展验证，需做好实车试验工作，详细如下：1、发动机起动。选取ISG电机替代传统起动机，如START档为钥

7、匙开关位置，ISG电机可接收到整车控制器调速形式指示，每分钟目的转速为800r。整车控制器可闭合继电器，并将发动机控制器接通，随后开场起动车辆，到达喷油、点火的目的。2、行车充电。加速踏板在3050s之间约有10%开度，如油门为此开度，此时发动机工作效率、负荷较低。如不断增加油门开度，约40%时，那么ISG电机可通过多余转矩驱动，实现发电、电池充电功能。3、纯发动机驱动。加速踏板在50到70s之间约为33%开度，此时0为充电转矩需求，如工作转速不变，油门为68%开度时即可与驾驶员驱动需求转矩相符。按照发动机工作特征，该阶段发动机工作效率高。4、混合驱动。加速踏板在205到215s之间时，其开度

8、约为100%，此时为最大开度值。ISG电机同时助力，每米输出转矩为100N左右。252V为母线电压，100A为母线电流。5、停车充电。电池组荷电状态系数较低的情况下，那么处于停车状态，此时可将发动机开启进入充电阶段，该过程针对加速或制动踏板整车控制器无任何反响。按照目的充电及详细充电电流之间的差异，整车控制器可进展油门开度的适当调节，形成一个闭环控制系统。该系统中电机工作形式为调速状态，每分钟目的转速为1200r，保证在过低发动机转速下仍能启动汽车，不会出现熄火现象。3 完毕语综上所述，随着社会经济的快速开展，我国能源消耗愈加严重，为缓解能源短缺问题，必须重视新能源的开发及利用。相比传统汽车，在保护环境、节约能源方面混合动力汽车更具优势。为提升混合动力汽车性能，必须重视整车控制器开发，做好整车控制器设计，通过实车试验，验证整车控制器及其控制策略?_发的合理性、正确性，确保其更快更好地开展。参考文献1张亚明，何洪文，张晓伟.混合动力汽车整车控制器开发J.中北大学学报自然科学版.2022062吴敏.电动汽车整车控制器根底软件开发及控制策略研究D.