《5.1整车控制系统认识【新能源汽车结构原理与检修】》由会员分享，可在线阅读，更多相关《5.1整车控制系统认识【新能源汽车结构原理与检修】（26页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、项目五 整车控制系统 任务1 整车控制系统认知 课程内容 1 2 3 4 5 情境导入 学习目标 理论知识 拓展阅读 任务实施 6 单元小结 情境导入 某品牌的新能源汽车4S店在维修一辆事故车，整车控制器被撞坏了需要更换。 学徒李：这个整车控制器在车上起什么作用呢？ 技师王：小李呀你可别小瞧了这个整车控制器，他就相当于人的大脑，是新能源汽车的三 大核心技术之一。整车控制器负责收集车辆的各种控制信号和运行数据，经过一系列的运 算后发出控制指令，驱动车辆运行和动力电池充电等。 学习目标 1了解整车控制系统的功能结构 2了解整车控制器的控制策略 1具备资料查询、收集和整理能力 2. 能进行整车控制器
2、上插接件的拆装作业 3. 具备一定的控制策略分析 理论知识 02 03 01 5.1整车控制功能 整车控制器（VCU），是新能源电动汽车的三大核心技术之一，是 整个车辆的控制中心。其主要功能是根据驾驶员的操作意愿和各系统实 时状态，通过运算分析后做出决策，合理分配动能，控制车辆充电、加 减速、能量回收以及故障检测等工作，使车辆运行在最佳状态。 荣威E50整车控制器北汽EV160整车控制器 5.1整车控制功能 整车控制器的工作流程是首先进行工况判断，然后计算出扭矩需 求并发出控制指令，各系统将实时运行信息反馈给VCU，以此来修正控 制指令，信息的传送采用CAN总线模式。整车控制系统的控制模式通常
3、 分为正常模式、跛行模式和停机保护模式三种。 （1）正常模式 正常模式是指车辆按照驾驶员的操作意愿、车辆负载以及行驶环 境的变化，能够自行调节车辆的动力性、经济性和舒适性，是车辆的正 常行驶状态。 5.1整车控制功能 （2）跋行模式 跋行模式是指当车辆的某个系统出现中度故障时，系统此时将不采纳驾驶 员的加速请求，启动跋行模式即备用模式，此时最高车速通常在10km/h左 右，可以维持车辆缓慢行驶至维修网点。 车辆仪表及跛行故障灯 5.1整车控制功能 （3）停机保护模式 停机保护模式是当车辆的某个系统出现严重故障时，整车控制器此 时无法控制车辆行驶，只能进入停机状态。 系统故障灯 5.2 整车控制
4、策略 整车控制器通过各种传感器及控制器反馈的信息，判断当前车辆所 处的运行状态，合理控制整车运行情况。 整车控制系统结构 5.2 整车控制策略 （1）起停控制 当点火开关置于“ON”档时向VCU输送12V唤醒信号，VCU控制主 继电器给电机控制器和电池控制器供电，同时通过CAN总线发送相关命 令完成整车系统启动。 （2）高压供电控制 当整车控制器接收到上电开关、直流充电桩、车载充电机或远程智 能终端的唤醒信号后，直接控制高压继电器吸合或断开，完成高压系统 的接通或断开。 （3）电机驱动控制 整车控制器根据加速踏板位置信号、档位信号和车速信号计算车 辆的目标扭矩，并通过CAN总线发送扭矩需求指令
5、给电机控制器。 5.2 整车控制策略 （4）再生能量回收控制 再生能量回收是在车辆滑行或制动过程中，电机从驱动状态转变为发 电状态，将车辆的动能转换为电能储存在动力电池中。当车辆在滑行或制 动时VCU根据ABS状态、动力电池状态和制动踏板位置等信号，计算再生 能量回收扭矩并发送指令给电机控制器启动再生能量回收功能。 （5）节能模式控制 整车控制器会根据电机状态、加速或制动踏板状态、空调状态、停车 状态和节能（ECO）指令判断车辆是否能够进入节能模式。在ECO模式下 ，整车的加速性能会有所减弱，在滑行和制动过程中会加大能量回收效果 。 （6）交流充电控制 当整车控制器判断车辆处于慢充充电模式时，
6、根据动力电池的充电需 求，向车载充电机发送充电指令，动力电池开始充电。 5.2 整车控制策略 （7）快充充电控制 当车辆与快充充电设备连接时，充电设备发送充电唤醒信号给整车控 制器，然后整车控制器根据充电需求向快充充电设备发送充电指令，动力 电池开始充电。 （8）冷却系统控制 在车辆行驶状态下，整车控制器根据电机温度、IGBT温度、冷却液温 度和空调状态等信号，控制电子冷却水泵与散热风扇的运转。 （9）动力切断控制 新能源电动汽车是利用高压电作为动力，当车辆发生碰撞、绝缘故障 、动力电池过温/过压、动力电机过流/过温等严重故障时，整车控制器会 及时切断高压电路上的继电器，使动力电池停止输出电流
7、，以确保人员和 车辆的安全。 5.2 整车控制策略 （10）DC/DC变换器控制 新能源电动汽车的基础电气系统仍然采用12V供电，是由低压蓄电池进 行供电的。整车控制器随时监测低压蓄电池的电量，当电压降至设定值时 ，会控制高压系统上电，通过DC/DC变换器给12V蓄电池充电。 （11）远程控制 用户使用智能手机将远程控制指令通过GPRS/SMS传送到车载远程智能 终端，控制车辆相关部件实现远程查询、远程空调和远程充电功能。执行 远程充电控制时充电线缆必须已经连接车辆，且车辆必须处于无线信号能 够覆盖的位置。 5.2 整车控制策略 新能源汽车以整车控制器为核心，实时收集各系统的运行数据经 运算后
8、发出控制指令，并监控运行状态，如有异常立即启动故障模式。 整车控制系统逻辑关系 5.3 整车控制原理 （1）ON档唤醒 当点火开关打到ON档时，VBU整车控制器和RMS数据采集终端均会收到唤 醒信号，使其开始工作。 ON档唤醒 5.3 整车控制原理 （2）慢充唤醒 当车辆与慢充桩连接完成后，首先激活车载充电机，然后由车载充电机给 VBU整车控制器和RMS数据采集终端发送慢充唤醒信号。 慢充唤醒 5.3 整车控制原理 （3）远程控制唤醒 车辆远程控制功能被激活以后，由RMS数据采集终端向VBU整车控制器发 送远程唤醒信号。 远程控制唤醒 5.3 整车控制原理 （4）档位检测 换档控制器向VBU整
9、车控制器输送4路电压信号，通过不同的高低电位组合判断 车辆的档位状态。 档位检测 5.3 整车控制原理 （5）加速踏板位置检测 加速踏板位置传感器采用两组信号结构，同时向VBU整车控制器输送信号，信号 1和信号2的电压随着加速踏板开度的增大而上升，两个信号成倍数关系。 加速踏板位置检测 5.3 整车控制原理 （6）真空泵控制 点火开关打开后，真空压力传感器持续向VBU整车控制器发送制动系统真空管路 压力，当压力小于设定值时由整车控制器驱动真空泵运转。 真空泵控制 5.3 整车控制原理 （1）ON档唤醒 当点火开关打到ON档时，VBU整车控制器和RMS数据采集终端均会收到唤 醒信号，使其开始工作。 ON档唤醒 拓展阅读 整车控制器的作用与地位 整车控制器机械传动装置功率转换器电机 能量管理系统能量源辅助动力源 动力转 向单元 温度控制单元 能量单元 车轮 车轮 辅助控制子系统主能源子系统 电力驱动子系统 转向盘 制动 踏板 加速 踏板 拓展阅读 整车控制器的作用与地位 1、高压防护作业及场地隔离 2、新能源车故障诊断仪连接与使用 3、整车控制器插接件拆卸与安装 4、整车控制器插接件针脚识读 任务实施 1、整车控制器的功能分析 2、整车控制器策略分析 3、整车控制器原理及电路分析 单元小结
