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1、整车控制器模型架构说明书整车控制器模型架构设计对整个汽车驱动系统起着重要作用。为了使车辆的 运行达到最好的状态，VCU应用层软件必须安全可靠地将驱动系统中的各个部 分协调起来，使车辆的能源分配合理且功能协调平衡，从而使得系统中的各个部 分的优势完全体现出来，最终达到车辆行驶的最好状态oVCU的工作主要是以下3 个方面：从传感器获取外部信号的输入，执行内部的逻辑运算和处理，通过执 行器输出控制信号并驱动设备。因此，根据纯电动汽车整车控制系统结构和整车控制器的工作原理，首先可 以确定VCU应用层软件应包括以下软件模块：（1）输入信号采集处理模块：用于对由传感器采样和 CAN 总线上的获取的 信息进
2、行处理，并将这些信息转化为可以供控制策略所使用的物理量；（2）输出信号处理模块：用于将控制策略的运算结果转换成数字量，并通 过驱动层控制相应的执行器；（3）系统状态协调控制：纯电动汽车具有停车、充电、车辆前进/后退、回 馈制动等工作模式。整车控制器需要根据驾驶员挡位操作、踏板开度及其变化率、 并结合整车、电机及电池状态信息等，选择合适的工作模式。此外，要进行系统状态协调控制，需要对驾驶员的意图进行识别。整车控制 器会依据驾驶员对制动踏板、加速踏板的操作计算动力需求，通过对驾驶员的动 力需求进行识别，为下一步的驱动状态管理提供依据。再者，整车控制系统根据输入数据和输入数据处理之后得到各工况状态，
3、如： 停车、停车充电、驱动、制动、高压上电、高压下电等，并对各个不同的工况分 别制订相应的控制策略。因此，本设计通过驱动状态管理模块来实现不同工况的 处理，并根据不同的工况启动相关的控制过程另外，在纯电动汽车的起动、运行和停机过程中，整车控制器持续检测各零 部件的工作状态，主要监测故障为：专感器或执行器失效、整车控制器失效、CAN 总线故障、电源系统故障、子系统故障等，为可能出现的硬件或软件故障，以及 出现故障的后果做出相应的反应和处理。因此，本设计通过故障管理软件模块来 实现对不同故障的分类与处理。最后，电池除了给驱动电机供电，还要给电动附件供电。为了提高能量利用 率和续驶里程，整车控制器需进行能量管理及优化。当电池的 SOC 值较低或需 求功率较大时，整车控制器需限制电动附件的使用功率，增加车辆续驶里程。通过以上分析，整车控制器应用层软件由以下软件模块构成：输入信号采集 处理、故障分类与处理、系统状态协调、驱动状态管理、充放电管理、和高压上 /下电管理、热管理、输出信号处理。因此，所设计的应用层软件体系结构如图 2所示。图 1 整车控制器应用层软件架构
