纯电动汽车整车控制策略ppt课件.pptx

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1、纯电动汽车整车控制策略,2018,高压互锁连接图,项目4 制动系统控制策略,项目5 转向系统控制,1、整车控制部分：整车控制部分主要是判断操纵者意愿，根据车辆行驶状态和电池和电机系统的状态合理分配动力，使车辆运行在最佳状态。2、电机及电机驱动部分：电机及其驱动部分功能是电能和机械能的相互转换的子系统，其功能是接受整车控制器的转矩信号，驱动车辆行驶、转向和再生制动回馈能量，同时监控电机系统状态并故障报警和处理。3、电池、电池管理和电压转化部分：这部分的作用主要是进行能量的贮存及能量的释放、需要电压的转换和电池状态 的检测等等三个部分的结构如图：,一、电动汽车动力系统,二、整车控制器功能介绍,二、

2、整车控制器功能介绍,二、整车控制器功能介绍,1）整车状态的获取功能及组成：a、整车状态的获取：通过车速传感器、档位信号传感器等采用不同的采样周期时检测整车的运行状态b、通过CAN总线获得原车功能模块、动力电池系统、电机驱动系统等状态信息2）驾驶员的意愿识别和控制模式的判断：a、通过各种状态信息（加速/制动踏板位置、当前车速和整车是否有故障信息等）来判断出当前需要的整车工作模式（如起步、加速、减速、匀速行驶）。b、根据判断得出的整车工作模式、动力电池系统和电机驱动系统状态计算出当前车辆需要的扭矩。c、根据当前的参数和状态及前一段时间的参数及状态，算出当前车辆的扭矩能力，根据当前车辆需要的扭矩，最

3、终计算出合理的最终需要实现的扭矩。,二、整车控制器功能介绍,3）整车故障的判别及处理：a、判断整车的各个传感器、执行机构的状态。b、置出相应的错误标志，协调在错误情况下各个模块的计算、执行。c、将错误状态记录、输出、消除。4）外围相连驱动模块的管理：a、根据各个功能模块的最终计算结果，通过总线控制各个外围功能模块（空调）。,5）电动汽车辅助系统的控制：,1、驾驶安全辅助设备 助力转向。2、电器附件 DCDC、水泵、空调、暖风等；3、休闲娱乐辅助设备 DVD等。,二、整车控制器功能介绍,驾驶员意图解释主要是对驾驶员操作信息及控制命令进行分析处理,也就是将驾驶员的油门信号和制动信号根据某种规则,转

4、化成电机的需求转矩命令。因而驱动电机对驾驶员操作的 响应性能完全取决于整车控制的油门解释结果,直接影响驾驶员的控制效果和操作感觉。,驱动控制根据驾驶员对车辆的操纵输入(加速踏板、制动踏板以及选档开关)、车辆状态、道路及环境状况,经分析和处理,向 VMS发出相应的指令,控制电机的 驱动转矩来驱动车辆,以满足驾驶员对车辆驱动的动力性要求;同时根据车辆状态,向 VMS发出相应指令,保证安全性、舒适性。,制动能量回馈控制整车控制器根据加速踏板和制动踏板的开度、车辆行驶状态信息以及动力电池的状态信息(如 SOC 值)来判断某一时刻能否进行制动能量回馈,在满足安全性能、制动性能以及驾驶员舒适性的前提下,回

5、收能部分能量。包括滑行制动和刹车制动过程中的电机制动转矩控制。,二、整车控制器功能介绍,根据加速踏板和制动踏板信号，制动能量回收可以分为两个阶段，简单的划分条件是：阶段一是在车辆行驶过程中驾驶员松开加速踏板但没有踩下制动踏板开始阶段二是在驾驶员踩下了制动踏板后开始。,制动能量回馈的原则：能量回收制动不应该干预ABS的工作。当ABS进行制动力调节时，制动能量回收不应该工作。当ABS报警时，制动能量回收不应该工作。当电驱动系统具有故障时，制动能量回收不应该工作。如动力电池为磷酸铁锂则5以下能量回收不应该工作。EV200及绅宝EV能量回收可通过调节开关进行设置,整车能量优化管理通过对电动汽车的电机驱

6、动系统、电池管理系统、传动系统以及其它车载能源动力系统(如空调、电动泵等)的协调和管理,提高整车能量利用效率,延长续驶里程。,充电过程控制与电池管理系统共同进行充电过程中的充电功率控制,整车控制器接收到充电信号后,应该禁止高压系统上电,保证车辆在充电状态下处于行驶锁止状态;并根据电池状态信息限制充电功率,保护电池。,高压上下电控制根据驾驶员对行车钥匙开关的控制,进行动力电池的高压接触器开关控制,以完成高压设备的电源通断和预充电控制。上下电流程处理:协调各相关部件的上电与下电流程,包括电机控制器、电池管理系统等部件的供电,预充电继电器、主继电器的吸合和断开时间等。,二、整车控制器功能介绍,防溜车

7、功能控制纯电动汽车在坡上起步时，驾驶员从松开制动踏板到踩油门踏板过程中，会出现整车向后溜车的现象。在坡上行驶过程中，如果驾驶员踩油门踏板的深度不够，整车会出现车速逐渐降到0然后向后溜车现象。为了防止纯电动车在坡上起步和运行时向后溜车现象，在整车控制策略中增加了防溜车功能。防溜车功能可以保证整车在坡上起步时，向后溜车小于10CM；在整车坡上运行过程中如果动力不足时，整车车速会慢慢降到0，然后保持0车速，不再向后溜车。,二、整车控制器功能介绍,电动化辅助系统管理电动化辅助系统包括电动空调、电制动、电动助力转向。整车控制器应该根据动力电池以及低压电池状态,对 DC/DC、电动化辅助系统进行监控。,车

8、辆状态的实时监测和显示整车控制器应该对车辆的状态进行实时检测,并且将各个子系统的信息发送给车载信息显示系统,其过程是通过传感器和 CAN 总线,检测车辆状态及其 动力系统及相关电器附件相关各子系统状态信息,驱动显示仪表,将状态信息和 故障诊断信息通过数字仪表显示出来。,二、整车控制器功能介绍,故障分级及处理方式,动力电池故障分级,故障处理方式上报不处理限功率待机禁止上高压禁止充电禁止行车制动能量回收立即断高压,整车控制器架构图,二、整车控制器功能介绍,二、整车控制器功能介绍,整车CAN总线网关及网络化管理在整车的网络管理中,整车控制器是信息控制的中心,负责信息的组织与传输,网络状态的监控,网络

9、节点的管理,信息优先权的动态分配以及网络故障的诊断与处理等功能。通过 CAN(EVBUS)线协调电池管理系统、电机控制器、空调系统等模块相互通信。,基于CCP的在线匹配标定主要作用是监控 ECU 工作变量、在线调整 ECU 的控制参数(包括 MAP、曲线及点参数)、保存标定数据结果以及处理离线数据等。完整的标定系统包括上位机 PC 标定程序、PC 与 ECU 通讯硬件连接及 ECU标定驱动程序三个部分。,二、整车控制器功能介绍,换挡控制档位管理心系驾驶员的驾驶安全，正确理解驾驶员意图，以及识别车辆合理的档位，在基于模型开发的档位管理模块中得到很好的优化。能在出现故障时作出相应处理保证整车安全，

10、在驾驶员出现档位误操作时通过仪表等提示驾驶员，使驾驶员能迅速做出纠正。,二、整车控制器功能介绍,远程控制,远程查询功能用户可以通过手机APP实时查询车辆状态，实时了解自己爱车的状况包括剩余SOC值、续驶里程等。,远程空调控制无论是在炎热的夏季还是在寒冷的冬季，用户在出门前就可以通过手机指令实现远程的空调制冷、空调暖风和除霜功能，尤其对于带宝宝出门的用户，提前开启远程暖风或远程制冷，用户和宝宝一上车就可以进入一个舒适的环境和温度。,远程充电控制用户离开车辆时将充电枪插入充电桩，并不进行立即充电，可以利用电价波谷并在家里实时查询SOC值，需要充电时通过手机APP发送远程充电指令，进行充电操作。,三

11、、整车控制器上下电控制E150EV,纯电动车的点火钥匙只采用OFF、ACC、ON、Start四个状态；上电顺序：1)低压上电当点火钥匙由OFF-ACC时，VCU低压上电；当点火钥匙由ACC-ON时，BMS、MCU低压上电；当点火钥匙由ON-Start松开时，仪表显示Ready灯点亮2)高压上电点火钥匙ON档，BMS、MCU当前状态正常、且在之前一次上下电过程中整车无严重故障。a）BMS、MCU初始化完成，VCU确认状态；b）闭合电池继电器；C）闭合主继电器；d）MCU高压上电；e）如档位在N档，仪表显示Ready灯点亮。,三、整车控制器上下电控制E150EV,三、整车控制器上下电控制E150E

12、V,上电注意事项：档位处于N档上电，踩下制动踏板；点火钥匙旋转至Start 档，松开后回到ON挡；上电异常情况：点火钥匙ON档时，高压不能正常上电，需注意观察仪表信息：1）充电指示灯亮关好充电门板，重新ON上电；2）动力电池故障灯亮重新ON上电后，如仍亮，表明电池有故障；3）动力电池绝缘电阻低检查动力电池的高压线连接情况；4）档位显示状态闪烁档位换到N档；5）系统故障灯亮、且无以上情况需先检查蓄电池电量，VCU、MCU、BMS低压供电情况，用诊断仪读取当前故障码；,三、整车控制器上下电控制E150EV,下电顺序：纯电动车下电只需点火钥匙打到OFF档，即可实现高压、低压电的正常下电；1）点火钥匙

13、到OFF档，主继电器断开、MCU低压下电；2）辅助系统停止工作，包括DC/DC、水泵、空调、暖风；3）BMS断开电池继电器；4）整车控制器下电；整车控制器在下电前会存储行车过程中发生的故障信息；,三、整车控制器上下电控制C70GB,C70GB采用一键启停按钮，目前定义车辆模式为OFF、ACC、ON，START四种模式电源模式切换关系：,三、整车控制器上下电控制C70GB,C70GB采用一键启停按钮，目前定义车辆模式为OFF、ACC、ON，START四种模式电源模式对应电器设备状态：ON状态：部分低压用电设备工作：真空助力泵工作，EPS工作，整车控制器上电，组合仪表点亮；日行灯点亮，组合大灯可用

14、。START状态：高压用电设备工作：驱动电机工作，动力电池工作，DC/DC工作，冷却水泵工作，空调压缩机可用，PTC可用。,三、整车控制器上下电控制C70GB,上电顺序：整车控制器确认按下启动按钮的同时，制动踏板踩下并且档位在P/N档；整车控制器检测电池，电机等设备初始化状态正常，闭合主继电器及空调主继电器；命令电池进行预充电；电池闭合负端继电器，预充电继电器进行预充电；预充电完成后，电池闭合正端继电器，断开预充电继电器，发送预充电完成标志；整车控制器接收到电池发送的预充电完成标志后，闭合DC/DC使能水泵使能继电器。,三、整车控制器上下电控制C70GB,上电注意事项：档位处于P/N档，踩刹车

15、上电；上电异常情况：一键启动按下时，高压不能正常上电，需注意观察仪表信息：1）充电指示灯亮关好充电门板，重新ON上电；2）显示请在P/N档上电档位换到P/N档；3）显示请踩制动踏板上电踩制动踏板上电；4）系统故障灯亮、且无以上情况需先检查蓄电池电量，VCU、MCU、BMS低压供电情况，用诊断仪读取当前故障码；,三、整车控制器上下电控制C70GB,下电顺序：在高压上电状态下，按下一键启动按钮，即可实现高压、低压电的正常下电；1）主继电器断开、MCU低压下电；2）辅助系统停止工作，包括DC/DC、水泵、空调、暖风；3）BMS断开电池继电器；4）整车控制器下电；整车控制器在下电前会存储行车过程中发生

16、的故障信息；,四、整车故障诊断及处理,整车控制器根据电机、电池、EPS、DC/DC等零部件故障、整车CAN网络故障及VCU硬件故障进行综合判断，确定整车的故障等级，并进行相应的控制处理。现对整车的故障等级进行4级划分：,四、整车故障诊断及处理,故障诊断思想:OBD是什么？,On-Board Diagnostics,车载诊断（OBD）系统的定义：指排放控制用车载诊断（OBD）系统。它必须具有识别可能存在故障的区域的功能，并以故障代码的方式将该信息储存在电控单元存储器内。,GB 18352.3-2005,四、整车故障诊断及处理,OBD口定义,CAN定义：OBD接口线束定义：Pin1：新能源CAN高

17、，线号32Pin9：新能源CAN低，线号33Pin6：原车CAN高，线号52Pin14：原车CAN低，线号53Pin16：常电（BAT+）Pin5：信号地线,四、整车故障诊断及处理,VCU通讯故障的检测方法和解决方案,存在四种可能情况：第一种情况：VCU没有电。检测方法，根据VCU管脚定义，检查以下管脚。Pin1：ACC点火钥匙ACC档Pin2：GND地Pin3：BAT整车常电Pin4：ON点火钥匙ON档Pin5：GND地维修：可能原因有VCU供电保险烧毁、线束断开、接插件退针等问题。第二种情况：仪表到VCU的新能源CAN总线线束有问题，直接维修线束即可。VCU线束端子Pin8：新能源CANH

18、-对应仪表线束端子PinVCU线束端子Pin9：新能源CANL-对应仪表线束端子Pin第三种情况：整车控制器VCU与车型不匹配或者VCU损坏。检查VCU的零部件号，直接更换可用的正确车型的VCU即可。第四种情况：仪表与车型不匹配或者仪表损坏。检查仪表的零部件号，直接更换可用的正确车型的仪表即可。,四、整车故障诊断及处理,当仪表显示整车故障时正确的诊断流程检修前提,车辆必须能够与故障诊断仪通讯，但凡故障诊断仪无法连接的车辆，请按以下顺序首先排查：使用万用表，检查VCU得供电是否正常，包括ACC电、ON档电、常电；同时，需要检查低压电气盒中VCU的各个供电保险是否正常；使用万用表，检查OBD诊断口

19、与VCU的CAN总线线束连接是否牢固、正常；如果以上都正常，请更换全新的整车控制器。排查结束，故障诊断仪将可以顺利与整车控制器VCU建立CAN总线通讯连接。进入诊断界面，按照流程进行其它故障的定位、排查、维修，最后清除故障码，试车，将车辆交还用户。,四、整车故障诊断及处理,当仪表显示整车故障时正确的诊断流程,读取故障码读取冻结帧读取数据流维修清除故障码关闭钥匙，再打开钥匙到ON档，再次读取故障码，确认故障不再存在，那么维修完成,四、整车故障诊断及处理,目前整车控制器存储记录了16个变量：车速铅酸电池电压扭矩电机转速高压电压锂电池电流档位状态加速踏板开度制动状态电机本体温度电机控制器温度SOC车

20、辆工况电池状态电机状态,故障冻结帧及作用,意义：当车辆确认有故障的瞬间，由整车控制器存储车辆在“这个瞬间”的整车状态信息，比如车辆发生故障时车辆的车速是多少？高压多少？档位状态？驾驶员踩的加速踏板开度？制动状态 这些信息，有助于分析故障时的状态和故障原因，为我公司电动车辆的检修提供重要依据。,四、整车故障诊断及处理,读数据流及作用,12V低压铅酸电池电压，可以分析电池是否馈电、是否DC/DC正在充电等低压铅酸电池是否馈电、DC/DC是否正常；加速踏板开度，可以分析当前加速踏板的开度加速油门踏板是否正常；电机系统状态：电机初始化、预充电状态、电机扭矩、电机本体温度、电机控制器温度、电机转速、电机

21、生命信号等电机是否正常；电池系统状态：电池总电压、电池当前放电电流、电池电量SOC、单体电池最低电压、单体电池最高电压、单体电池最高温度、单体电池最低温度、电池系统生命信号、电池继电器闭合与断开状态等电池是否正常；整车信息：档位状态、加速踏板电压值、低速和高速冷却风扇开启与闭合状态档位、加速油门踏板、高速风扇、低速风扇是否正常。,项目2 电机驱动控制策略,电机系统驱动模式电机系统发电模式,电机系统的控制策略,电机系统驱动模式,整车控制器根据车辆运行的不同情况，包括车速、档位、电池 SOC 值来决定，电机输出扭矩或功率。当电机控制器从整车控制器处得到扭矩输出命令时，将动力电池提供的直流电能，转化

22、成交流电能,以使TM 电机输出扭矩。此时TM 电机输出力矩驱动车辆。,电机系统的控制策略,电机系统发电模式,当车辆在溜车或刹车制动的时候，电机控制器从整车控制器得到发电命令后，电机控制器将电机处于发电状态。此时电机会将车子动能转化成交流电能。然后，交流电能通过电机控制器转化为直流电，存储到电池中。,项目3 充电系统控制流程,快充慢充,一、充电系统高低压控制,具体设计架构：,纯电动汽车充电系统的低压部分主要是用于低压供电及控制信号。车载充电机相关低压部分：12V模块供电：供充电过程中BMS、VCU、仪表等用电。CAN通讯：BMS通过CAN通讯控制车载充电机工作状态。充电接口相关低压部分：CC：检

23、测充电线可耐受的电流；CP：受电网控制充电机最大功率。DC/DC变换器低压部分：使能：通过使能控制DC/DC变换器开关机,12V+及-提供整车低压系统用电。,一、充电系统高低压控制,一、充电系统高低压控制,具体设计架构如下：CAN网络：,一、充电系统高低压控制,低压充电系统控制方式：,二、充电系统控制策略,慢充系统：作为纯电动汽车的核心，动力电池的充电过程由BMS进行控制及保护。车载充电机工作状态及指令均由BMS发出的指令进行控制，包括工作模式指令、动力电池允许最大电压、充电允许最大电流、加热状态电流值。,加热状态与充电状态的差异：加热状态时，BMS将闭合负极继电器和加热继电器，通过PTC给动

24、力电池包内的电芯进行加热，此时PTC相当于一个电阻负载，充电机对负载直接供电，此时充电机不判断其输出端电压即闭合继电器开始工作。充电状态时，BMS将闭合正极及负极继电器，车载充电机将先判断其输出端电压值，当检测到电压值满足充电后，充电机将闭合其输出端继电器，并开始工作。,二、充电系统控制策略,二、充电系统控制策略,动力电池继电器状态：,二、充电系统控制策略,车载充电机输出部分状态：,二、充电系统控制策略,慢充控制顺序：,快充采用地面充电机充电，充电温度与充电电流要求(非车载充电机模式下充电要求)见下表：快充和慢充的流程均为：采用恒流-恒压充电方法，在不同温度范围内以恒定电流充电至动力电池组总电

25、压达到或最高单体电压达到此温度条件下的规定电压值，以恒定电压充电至电流小于0.8A后停止充电。,二、充电系统控制策略,二、充电系统控制策略,车载充电机充电，充电温度与充电电流要求（车载充电机模式下充电要求）见下表：,与充电桩相关部分：,二、充电系统控制策略,三、充电系统故障诊断,车载充电机故障信号：车载充电机故障信息将通过CAN总线报至总线上，通过CAN总线可以找出发生的故障信息。常见故障：1、12V低压供电异常。当充电机12V模块异常时，BMS、仪表等由于没有唤醒信号唤醒，无法与充电机进行通讯。判断方式：当12V未上电，最简单的判断方式就是交流上电的时候，电池没有发出继电器闭合的声音，一般都

26、是12V异常。需要检查低压保险盒内充电唤醒的保险及继电器，以及充电机端子是否出现退针的情况。2、充电机检测的电池电压不满足要求。此问题是在充电过程中，BMS可以正常工作，但充电机工作开始前需要检测动力电池电压，当动力电池电压在工作范围内，车载充电机可以正常工作，否则充电机认为电池不满足充电的要求。判断方法：此情况常见的为高压插件端子退针或高压保险熔断，或者电池电压超过工作范围。,3、充电机检测与充电桩握手不正常。充电机工作过程中会检测与充电桩之间的握手信号，当判断到CC的开关断开，充电机认为此时将要拔掉充电枪，此时会停止工作，防止带电插拔，提升充电枪端子寿命。当充电枪未插到位，可能出现此情况。

27、,三、充电系统故障诊断,4、充电桩输入电压正常，由于施工时电源线不符合标准所引起的无法充电故障，车辆在低温环境下，充电桩开始时与充电机连接正常，由于车辆动力电池低温下需将电芯加热至0-5时，才能进行正常充电，加热过程时，负载较小，电压下降并不多，进入充电过程时，负载加大，输入电压下降，充电桩为充电机提供的电源电压低于187V时，充电机无法正常工作，充电机停止工作后，负载减小，测量时电压又恢复正常，这种情况一定要在充电机进入充电过程时测量当时准确电压，来找到故障所在。,三、充电系统故障诊断,项目4 制动系统控制策略,一、制动系统基本组成,绝大多数的轿车多采用真空助力伺服制动系统,使人力和动力并用

28、。传统内燃机轿车的制动系统真空助力装置的真空源来自于发动机进气歧管,真空度负压一般可达到0.05-0.07MPa。对于由传统车型改装成的纯电动车或燃料电池汽车,发动机总成被拆除后,制动系统由于没有真空动力源而丧失真空助力功能,仅由人力所产生的制动力无法满足行车制动的需要,因此需要对制动系统真空助力装置进行改制,而改制的核心问题是产生足够压力的真空源，这就需要为制动系统增加电动真空泵。,一、制动系统基本组成,制动系统布置E150EV,电动真空助力系统布置在左侧纵梁内侧，散热器后方，固定在集成层支架上,真空泵控制器,真空罐,真空泵,一、制动系统基本组成,制动系统布置C70GB,整个系统集中在真空助

29、力器周边。真空泵安装在集成支架上。真空泵控制器集成在真空罐上，总成安装于前围板上。成型尼龙真空管连接相关部件。,真空助力器,真空罐,真空泵控制器,真空管路,真空泵,二、制动系统零部件介绍,排气口,抽气口,单向阀,铜接头,压力传感器,二、制动系统零部件介绍,二、制动系统零部件介绍,电动真空助力系统的工作过程为：当驾驶员发动汽车时，12V电源接通，电子控制系统模块开始自检，如果真空罐内的真空度小于设定值，真空压力传感器输出相应电压值至控制器，此时控制器控制电动真空泵开始工作,当真空度达到设定值后，真空压力传感器输出相应电压值至控制器，此时控制器控制真空泵停止工作,当真空罐内的真空度因制动消耗，真空

30、度小于设定值时，电动真空泵再次开始工作,如此循环。,三、制动系统工作原理,四、控制策略及故障诊断,1.故障诊断初始化VCU上电初始化完成，计时1秒后开始进行检测电动真空泵控制器上报的故障信号。2.故障触发条件1.当制动真空压力低于55Kp时（8秒钟不恢复）2.真空泵保险熔断3.制动真空泵常转1分钟3.故障处理策略（1）整车控制器通过CAN总线向仪表ICM发送制动系统故障，仪表液晶蓝屏显示“制动系统故障”并点亮整车故障灯;（2）制动工况下（制动踏板开关触发），能量回收电机施加制动扭矩值为正常状态下的1.3倍（扭矩施加控制方式不变）；（3）整车以10km/h车速最高车速限行（跛行）。4.故障解除条

31、件当VCU监控到真空泵控制器上报的低真空故障信号为高电平，开始计时，持续1秒后，解除故障处理，恢复正常工作状态，仪表关闭整车故障灯和“制动系统故障”显示。,四、控制策略及故障诊断,五、动能回收系统（能量回收）,应用可调式并联式制动能量回收系统，在不改变汽车制动系统的基础上，加入一个驱动电机制动扭矩，驱动轴（前轮）在制动时采用机械制动系统和回馈制动系统联合制动，非驱动轴（后轮）采用机械制动系统。能量回收控制是由整车控制器进行控制，整车控制器对整车的状态信息进行分析，正确判断进入能量回收的条件，并计算能量回收的大小，通过CAN总线与驱动电机进行控制指令交互，要求电机控制系统切换到发电模式，进行一定

32、扭矩的发电输出，此部分发电量可用于存储在动力电池内部，或提供给车辆的用电设备供电，实制动能量的转换与回收，同时，电机发电模式产生电制动力，通过传动系统和驱动轮，对整车产生制动作用。包括滑行能量回收和制动能量回收俩部分。,能量回收功能采用可调式能量回收强度控制，共设定3个能量回收强度，其中，强度3强度2强度1；根据不同的能量回收强度进行不同的能量回收扭矩控制。,1.默认能量回收强度 车辆出厂时认定默认能量回收强度分别为D档的强度1，E档的强度为3.2.能量回收强度 驾驶员在档位D档或E档时分别通过按动能量回收调节按钮，B+/B-进行能量回收强度的增减调节。在D档按动能量回收调节按钮B+/B-只影

33、响D档能量回收强度的调节，在E档按动能量回收调节按钮B+/B-只影响E档能量回收强度的调节，如进行档位切换后再次回到D档或E档，扔维持原D档或E档的回收强度,五、动能回收系统（能量回收）,五、动能回收系统（能量回收）,能量回收工况的条件：1.档位D档或E档2.无断高压故障、无零扭矩故障、无跛行故障3.未踩加速踏板4.车速根据不同的能量回收强度5.车速大于10km/h能量回收工况根据是否踩制动踏板，区分为制动能量回收和滑行能量回收,五、动能回收系统（能量回收）,1.正常情况下制动能量回收在各回收强度的扭矩控制相同，最大扭矩值可达到85Nm。滑行能量回收根据回收强度3/强度2/强度1进行不同的回收

34、扭矩控制，在D档和E档的同一回收强度其滑行扭矩控制相同，其中，强度3的最大回收扭矩为60Nm；强度2的最大回收扭矩为45Nm；强度1的最大回收扭矩为30Nm。2.制动系统故障处理 如行车过程中发生真空泵故障，需在以下扭矩控制的基础上进行1.3倍回收扭矩的施加，保证车辆快速进入故障控制状态。,3.其他影响回收的因素能量回收扭矩需考虑电池的充电能力，根据电池允许的最大回收功率进行回收扭矩的限制；能量回收扭矩需考虑驱动电机的发电能力，根据电机允许最大发电扭矩进行回收扭矩的限制；MCU/IGBT/电机本体温度过温故障时，限制能量回收扭矩为0；在MCU/IGBT/电机本体温度处于过温故障阀值前10度直至

35、过温故障时刻时。进行回收扭矩的线性限制，直至能量回收扭矩为0；ABS介入工作时，限制能量回收扭矩为0；MCU母线电压大于440V时，限制能量回收扭矩为0；BMS有单体电池电压过压和总电压过压故障时，限制能量回收扭矩为0；以上所有的限制因为取能量回收扭矩的最小值。,五、动能回收系统（能量回收）,项目5 转向系统控制,一、电动汽车助力转向系统基本组成E150EV,采用C-EPS小齿轮式转向助力，EPS控制器布置在副驾驶侧手套箱后方的前围板处，取消原车转向油泵、转向油罐及转向油管和原车转向机本体，沿用BC301 原车转向管柱总成及方向盘。,EPS控制器,EPS助力转向机本体,采用C-EPS小齿轮式转

36、向助力，EPS控制器布置在副驾驶侧手套箱后方的前围板处，取消原车转向油泵、转向油罐及转向油管和原车转向机本体,电动助力转向系统（EPS）是由扭矩传感器、电子控制单元、功率放大模块和助力电机共同组成。电子控制单元根据各传感器输出的信号计算所需的转向助力，并通过功率放大模块控制助力电机的转动，电机的输出经过减速机构减速增扭后驱动齿轮齿条机构产生相应的转向助力。,一、电动汽车助力转向系统基本组成E150EV,一、电动汽车助力转向系统基本组成E150EV,扭矩传感器扭矩传感器由二个带孔圆环，线圈，线圈盒及电路板组成。它获得方向盘上操作力大小和方向信号，并把它们转换为电信号，传递到EPS控制器。二个带孔

37、圆环一个安装在输出轴上，一个安装在输入轴上。当输入轴相对输出轴转动时，电路板计算出输入轴相对于输出轴的旋转方向和旋转量。当转动方向盘时，扭矩被传递到扭力杆，输入轴和输出轴之间出现角度偏差，电路板检测出角度偏差及方向，通过计算得到扭矩大小和方向并转换为电压信号传递到EPS控制器中。电机安装在转向器上的电机总成由一个蜗杆，一个蜗轮和一个直流电机组成。当蜗杆与安装在转向器输出轴上的蜗轮啮合时，它降低电机速度并把电机输出力矩传递到输出轴。EPS控制器结构EPS控制器结构由壳体，盖，控制电路板，铝基板等组成，如右图所示,二、电动汽车助力转向系统工作机制E150EV,点火开关置于ON档时，EPS控制器收到

38、点火信号，可以开始工作，此时车速为零，驾驶员转动方向盘时，助力电机以最大助力输出。随着车速的提升，EPS控制器根据自身标定的输出助力曲线，实时调整助力电机的输出力，保证驾驶员在任何车速下均能获得最佳的转向助力；即低速时能使转向轻便，高速时转向稳重。如果车辆在行驶过程中由于故障而导致转向助力失效，驾驶员仍然可以通过手力来操作方向盘，不会出现转向机构卡死现象。,三、电动汽车助力转向系统工作原理E150EV,扭矩传感器的工作原理：,主路和辅路输出电压之和恒定为5V。当方向盘置于中间位置时，主路和辅路电压各为2.5V，往右打方向时，主路输出电压升高，辅路相应降低，往左打方向则相反；当任意一路电压升高到

39、3.5V（另外一路降到1.5V）时，EPS系统即以最大助力输出。对应曲线图如下：,三、电动汽车助力转向系统工作原理E150EV,三、电动汽车助力转向系统工作原理E150EV,503号线 扭矩传感器主路信号线502号线 扭矩传感器辅路信号线,三、电动汽车助力转向系统工作原理E150EV,EPS扭矩传感器插件的端子定义,未占用503号线 扭矩传感器主路信号线502号线 扭矩传感器辅路信号线501号线 EPS电机控制器输出5V（扭矩传感器5V电源）504号线 扭矩传感器地线未占用未占用500号线 EPS电机控制器输出12V（扭矩传感器12V电源）,T8 线束端为公端针脚编号为从右至左按序依次排列,三

40、、电动汽车助力转向系统工作原理E150EV,EPS电机控制器20芯插件的端子定义,T20 线束端为母端针脚编号为从左至右按序依次排列,183号线 故障信号线至VCU（BJEV为T81/57、德尔福为T73E/45灰色插件）3.38号线 车速信号线至VCU（BJEV为T81/44、德尔福为T73E/57灰色插件）5.170号线 点火开关ON档上电（至FU保险盒FU11保险丝）7.501号线 EPS电机控制器输出5V（扭矩传感器5V电源）8.502号线 扭矩传感器辅路信号线 500号线 EPS电机控制器输出12V（扭矩传感器12V电源）504号线 扭矩传感器地线 503号线 扭矩传感器主路信号线其

41、余针脚未占用,三、电动汽车助力转向系统工作原理E150EV,EPS电机控制器5芯主电源组合插件的端子定义（T5）,三、电动汽车助力转向系统工作原理E150EV,EPS电动助力转向系统电路图（见下页）FU-前机舱右侧前端低压电器盒FU06-保险丝架FU上的保险丝（EPS）FU11-保险丝架FU上的保险丝（PTC/EPS）EU100-VCU车辆控制器EU107-EPS助力转向控制器EM5-电动助力转向本体ES3-助力转向电机传感器T3-前机舱线束与FU保险盒对接3芯插件T5-前机舱线束及电动转向助力本体与助力转向控制器对接5芯组合插件T6a-前机舱线束与FU保险盒对接6芯插件（线束端为母端）T8-

42、前机舱线束与高压控制盒对接的8芯插件T8a-前机舱线束与助力转向电机传感器对接8芯插件T20c-前机舱线束与助力转向控制器对接的8芯插件T81-前机舱线束与VCU车辆控制器对接的81芯插件100 接地点100,三、电动汽车助力转向系统工作原理E150EV,四、电动汽车助力转向系统的检测,主电源的检测 T5/4 为地线 T5/5为常电（经过FU06 EPS 主保险丝供电，正常为蓄电池电压）,FU06 EPS主保险丝,四、电动汽车助力转向系统的检测,2.EPS控制器20针插件供电及信号输入的检测,3号脚.38号线 车速信号线至VCU（BJEV为 T81/44、德尔福为T73E/57灰色插件，用万用

43、表电压挡测得数值为0.03至13.6V波动，EPS需要的车速信号是0100Hz对应0140km的占空比为50%的方波信号）,5号脚.170号线 点火开关ON档上电，电压与蓄电池电压一致（至FU保险盒FU11保险丝）,四、电动汽车助力转向系统的检测,4号脚 501号线 EPS电机控制器输出5V（扭矩传感器5V电源）5号脚 504号线 扭矩传感器地线,501号线与504号线的电压应为5V0.1，若电机控制器没有5V0.1输出则更换电机控制器,四、电动汽车助力转向系统的检测,2号脚 503号线 扭矩传感器辅路信号线5号脚 504号线 扭矩传感器地线,503号线与504号线的电压应为方向盘向左至终点并

44、用力保持不变电压为1.1V,松开后为2.5V向右至终点并用力保持不变电压为4V,若503号线电压不在正常范围内或在范围内电压过渡不平稳则更换转向机本体,四、电动汽车助力转向系统的检测,3号脚 502号线 扭矩传感器辅路信号线5号脚 504号线 扭矩传感器地线,502号线与504号线的电压应为方向盘向左至终点并用力保持不变电压为 4V松开后为2.5V01向右至终点并用力保持不变电压为1.1V,若503号线电压不在正常范围内或在范围内电压过渡不平稳则更换转向机本体,四、电动汽车助力转向系统的检测,4.EPS电机控制器的检测,EPS 电机控制器输出工作电压电流,1号脚 本体电机控制线（黑色）3号脚

45、本体电机控制线（红色）,向右至终点并用力保持不变电流为46.4A向左至终点并用力保持不变电流为46.4A,四、电动汽车助力转向系统故障排除,故障现象一、转向无助力原因：1.低压蓄电池是否亏电；2.检查供电电源和线束接插件；3.电机损坏 4.控制器损坏故障现象二、左右助力轻重不一致原因：1.扭矩传感器接插件接触不良 2.传感器内部故障；故障现象三、转向沉重原因：1.助力电机接插件接触不良 2.电机内部故障。,项目6 新能源CAN,DME,发动机转速,发动机输出扭矩,节气门位置,变速器升降档,EGS,传统数据传输方式,总线传输,控制系统 1,数据处理,数据过滤,接收数据,控制系统 3,建立数据,发

46、送数据,控制系统 4,数据过滤,接收数据,控制系统 2,数据处理,数据过滤,接收数据,数据线,总线传输,采用总线的好处,提高整个系统的可靠性减少各种电缆数量降低布线成本多重使用传感器能够传输复杂数据为客户实现新功能有效诊断，实现更高的安全性降低硬件成本,模拟信号与数字信号,二进制信号与信号电平,数字电路中的0和1其数字只代表数值的高、低，不代表数字具体为多少大小。,在供电电源为+5V的电路中,在供电电源为12V的电路中,信号的传输方向,单向总线传输,双向总线传输,拓扑结构,优点：易于安装 易于扩展 导线较短缺点：访问方式复杂,优点：控制单元顺序已经明确规定缺点：布线成本高 出现干扰时造成网络失灵,拓扑结构,优点：安全性高 数据传输率高缺点：布线成本高 主控单元有故障造成网络失灵,北汽整车CAN网络架构,北汽整车CAN网络架构,