混合动力汽车核心控制器的开发

1．前言

汽车以其便利性极大地改变了人们的生活。随着生活水平的提高、汽车技术的不断进步以及汽车工业的迅速发展，汽车的拥有量急剧增加。由此产生的能源消耗、环境恶化等问题与当今世界节约能源、保护环境的大潮流相矛盾。如何在汽车工业的发展和环境的可持续发展中寻求平衡就成为了当今汽车行业面临的一大课题。混合动力汽车和纯电动车就是在这种形势下慢慢发展起来并壮大的。

整车控制器(HCU)作为整个混合动力系统的主控制器，承担了整个系统的能量分配、扭矩管理、错误诊断等功能。而动力电池作为混合动力汽车和纯电动车的主要部件之一，它的管理与控制也是混合动力汽车开发过程中的一项特别关键技术。

2．整车控制器的开发

2.1整车控制器(HCU)开发模式

长安混合动力整车控制器(HCU)的开发采用V型开发模式。主要可以分为如下几个阶段：

2.1.1．功能开发阶段功能

开发阶段主要是用来验证系统设计方案，在该阶段利用matlabsimulink建立简单的控制策略模型，结合整车模型、发动机模型、电机系统模型、电池系统模型．对整车的油耗、动力性进行仿真。如果在该阶段的仿真油耗、动力性没有达到设计要求，就必须修改系统设计方案，在油耗、动力性等达到目标后，就进入快速原型阶段。

2.1.2．快速原型阶段

快速原型阶段的主要工作就是功能验证。长安在开发过程中选择Dspace公司的MicroAutobox作为HCU的硬件载体，利用RTI工具包在功能开发与建立的控制策略模型的基础上加上适当的输入输出接口，然后通过Matlab自带的real-time workshop将该模型转换为C语言并且下载到MicroAutobox中。然后在HILI台架上做测试，在逻辑测试完成后，就将Autobox安装到车上，进行功能测试。

从快速原型阶段中期开始，我们便开始了硬件电路设计、实用软件设计等。

2.1.3 自动代码生成

该阶段中，首先要做的是将快速原型阶段的控制策略加上targetlink接口等，然后利用targetlink将模型转换为能够在目标处理器上运行的c语言代码。

2.1.4 硬件在环仿真

硬件在环仿真(hardware in loop)阶段主要是利用dspace公司提供的硬件在环平台进行半实物仿真，用以验证HCU软件的逻辑功能等。

2.1.5 实车验证阶段

在该阶段，将通过HIL测试的软件下载到HCU硬件中，然后再对HCU软件的功能进行较长时间的测试，软件功能测试完成后，就进行数据匹配等。

2.2 HCU硬件电路设计

HCU硬件电路板选择的是一款成熟的发动机控制系统产品，主控芯片为MC9S12XDP512。HCU硬件主要包含以下功能：

数字信号输入输出处理单元：主要用于处理数字信号的输入输出。

模拟信号输入处理单元：主要用来处理整车中相关的温度信号。

频率信号输入输出处理单元：用来处理安全碰撞信号以及电池等相关部件散热风扇的控制。

CAN通信输入输出处理单元：主要用于处理整车各控制器之间的通信。 p2p机相关文章:p2p原理

乌鲁木齐碧莲盛植发医院

青岛碧莲盛植发

上海碧莲盛植发医院怎么样