純電動汽車整車控制器設計答辯PPT

設計答辯 純電動汽車整車控制器設計 姓名： 班級學號： 指導教師：,1、課題研究的目的和意義2、整車控制器方案設計3、硬件電路設計4、軟件設計,純電動汽車整車控制器設計,1、課題研究的目的和意義（1）當今世界能源問題和環(huán)保問題的日益突出，隨之而來的就是新能源的開發(fā)和利用，新能源中電能幾乎是最清潔的燃料，因為它在使用過程中幾乎沒有污染，現在人們的正常生活離不開汽車，燃油汽車的如果能夠被取締，那么將大大的有利于能源的節(jié)約和環(huán)境的保護 ，純電動汽車是未來發(fā)展的趨勢 （2）整車控制器的使用實現了純電動汽車的網絡管理、再生能量回饋、故障診斷分析等強大功能,2、整車控制器方案設計 （1）輪轂電機驅動模式 （2）整車控制器控制原理,2.1 輪轂電機驅動模式,輪轂電機的定義是集驅動電機、驅動車輪和動力傳動機構與一身的集合體，輪轂電機包括內轉子輪轂電機和外轉子輪轂電機，外轉子輪轂電機的轉速偏低，沒有動力傳動裝置，即車輪和電機轉速一致，是直接搭在一起的?？偟膩碚f，輪轂電機的優(yōu)點是很多的，輪轂電機的使用，不但減少了傳統汽車的復雜的動力傳動機械裝置而且還實現了傳遞效率的最大化，不但節(jié)能而且還減少了汽車行駛過程中的來之發(fā)動機等機械機構的噪音，不但做到了加減速度的平穩(wěn)性而且還做到動力不會中斷的可靠駕駛性能。而且輪轂電機直接把動力傳送到四個輪上使之產生移動。,2.2整車控制器控制原理,整車控制器應該有4條脈沖信號通道來確保輪轂電機里的信號傳輸，確保測試功能的實現。整車控制器必須有RS485，RS232和CAN總線。其中RS232是整車控制器與上位機的信息互相交流，RS485是整車控制器與四個輪轂直接的信息交流，留有CAN接口是因為CAN總線是現在最流行的網絡總線，為以后更新CAN總線作預留的。其中處理電路是控制加速踏板，制動踏板和方向轉動的角度。電機轉子位子就是計算車輪轉速，檔位，充電啟動鑰匙開關都屬于開關量。,3 整車控制器硬件電路設計,（1）MCU選型 整車控制器是純電動汽車的核心，MCU芯片是整車控制器的關鍵，選定一個恰當的MCU芯片可以直接改善純電動汽車的性能。選擇MCU芯片的第一要素當然是要符合純電動汽車的功能要求，其次考慮的是使用性能的穩(wěn)定性和市場上汽車使用的廣泛性，使用性能穩(wěn)定的MCU是我們選擇的標準，在結構方面，我們盡量選擇結構簡單一點的MCU芯片，因為整車控制器的設計空間有限，不可使用結構復雜的MCU芯片。另外，芯片成本以及后續(xù)開發(fā)保護等問題，也需要考慮其中。綜合以上分析最終選擇MCU芯片是MC9S08DZ60，此芯片是卡爾公司生產的16位雙核微處理器，各個方面性能和指標大致滿足上述要求。 開關信號處理電路（2）信號處理電路 踏板信號處理電路,3.1信號處理電路,開關信號處理電路：圖中可以看得出開關信號采用的光電隔離（電源地GND和信號地GND1分開），這樣可以防止不必要的干擾,踏板信號處理電路：純電動汽車踏下踏板時，霍爾元件產生方波脈沖信號就是踏板信號，信號通過A/D模塊之后進入整車控制器的MCU,4 軟件設計 （1）控制器軟件架構總體設計在純電動汽車的運行過程中，整車控制器根據駕駛員的操作以及當前車輛狀況及環(huán)境狀況，對純電動汽車的各個執(zhí)行機構進行控制。在整車控制器軟件的控制下，純電動汽車的各個部件組成一個有機的整體，按照不同的工況和狀態(tài)平穩(wěn)運行。因此，整車控制器的控制軟件是純電動汽車控制系統的核心，控制軟件的設計純電動汽車控制設計的關鍵問題。,軟件設計主程序流程圖,整車控制器上電后，首先進行初始化和自檢，然后根據駕駛員的操作，結合當前車輛的狀態(tài)及環(huán)境狀況進行工況判斷后，進行相應工況程序的執(zhí)行，得到電機等執(zhí)行器的控制指令，再通過通訊總線將指令發(fā)送給電機控制器，控制電機執(zhí)行相應的動作，最終實現駕駛員的駕駛意圖。,謝謝,