电动汽车整车电子支配编制由动力编制、底盘电子支配编制、汽车安乐支配编制、汽车新闻电子支配编制构成，这四大编制实现了电动汽车的责任。下面将分散先容每个编制的功效及感化。

电动汽车动力编制各零部件的事情都是由整车支配器同一融合。对纯电动汽车而言，电动机驱动和制动能量接纳的最大功率都受到电池放电／充电才力的限制。对混杂燃料电池轿车和燃料电池客车而言，因为其具有两个或两个以上的动力源，添加了编制策画和支配的伶俐性，使汽车能够正在众种形式下事情，适宜分别工况下的需求，得到比古代汽车更好的燃料电池机能，消浸了无益物的排放，减小对处境的污染和妨害，从而到达环保和节能的双重准绳。

最初要针对给定的车辆和参数的前提，采用相宜的动力编制构型，实现动力编制的参数成家和优化。正在此根底上，创修整车支配编制来融合汽车事情形式的切换和众个动力源／能量源之间的功率／能量流的正在线优化支配。整车支配编制由整车支配器、通讯编制、零部件支配器以及驾驶员安排编制组成，其重要功效是遵循驾驶员的操作和目前的整车和零部件事情处境，正在保障安乐和动力性的条件下，采用尽或许优化的I作形式和能量分派比例，以到达最佳的燃料经济性和排放目标。

(1)支配对象：电动汽车驱动编制网罗几种分别的能量和储能元件（燃料电池，内燃机或其他热机，动力电池或超等电容），正在本质事情经过中网罗了化学能、电能和死板能之间的转化。电动汽车动力编制能流图如图8-1所示。

(2)整车支配编制组织：电动汽车动力编制的部件都有我方的支配器，为漫衍式分层支配供给了根底。漫衍式分层支配能够告竣支配编制的拓扑离散和功效离散。拓扑离散使得物理组织上各个子编制支配编制漫衍正在分别位子上，从而节减了电磁作梗，功效离散使得各个子部件实现相对独立的功效，从而能够节减子部件的互相影响，并普及了容错才力。

电动汽车分层组织支配编制如图8-2所示。最底层是施行层，由部件支配器和少少施行单位构成，其做事是精确施行中心层发送的指令，这些指令通过CAN总线实行交互，而且有必定的自适宜和极限掩护功效；中心层是融合层，也即是整车支配器(VMS)，它的重要做事是一方面遵循驾驶员的各样操作和汽车目前的形态诠释驾驶员的贪图，另一方面遵循施行层确当前形态，做出最优的融合支配；最高层是结构层，由驾驶员或者制动驾驶仪来告竣车辆支配的闭环。

①动力性和经济性：整车支配器决策带头机和电动机转矩的输出，直接闭联到汽车动力机能，影响驾驶员的安排觉得；燃料电池轿车和客车有两个或两个以上的能量起源，正在汽车本质行使经过中，整车支配器施行支配能量源之间的能量分派，从而告竣整车台旨量的优化，得到较高的经济性。

②安乐性：燃料电池轿车和客车上网罗氢气瓶、动力电池等能量蓄积单位和动力总线，电动机及其支配器等强电枢纽，除了原有的车辆安乐性题目（如制动和操作安靖性）以外，还添加了高压电安乐和氢安乐等新的安乐隐患。整车支配器必需从整车的角度实时检测各部件的事情形态，并对或许浮现的损害实行实时打点，以保障成员和车辆的安乐。

③驾驶安宁性及整车的融合支配：采用整车支配器收拾汽车上的各部件事情，能够整合汽车上各项功效，如自愿巡航、ABS、自愿换档等，告竣新闻共享和全部支配，改进驾驶安宁性。整车支配器遵循驾驶员操作信号实行驾驶贪图诠释，遵循各介部件和整车事情的形态实行整车安乐收拾和能量分派计划，通过CAN总线向部件ECU发送死令，并通过硬件资源驱动整车安乐操作和仪表显示。

(1)整车支配器功效：整车支配器是支配编制的主旨，经受了数据相易、安乐收拾和能量分派的做事。遵循紧急水准和告竣秩序，其功效划分如下。

①数据交互收拾：整车支配器要及时采撷驾驶员的操作新闻和其他各个部件的事情形态新闻，这是告竣整车支配器其他功效的根底和条件。该层领受CAN总线的新闻，对直接馈人整车支配器的物理层实行采样打点，而且通过CAN发送支配下令，通过I/O.D7A、PWM供给对显示单位、继电器等的驱动信号。

②安乐阻碍收拾层：实车运转中，任何部件都或许发作缺点，从而或许导致器件损坏以至危及车辆安乐。支配器要能对汽车各样或许的阻碍实行说明打点，这是保障汽车行驶安乐的必备前提。对车辆而言，阻碍或许浮现正在任何地方，但对整车支配器而言，阻碍只表现正在第一层中承受的数据中。对承受的数据实行说明鉴定将是该层的重要事情之一。正在检测出差池后，该层会做出相应的打点，正在保障车辆足够安乐的前提下，给各部件供给可利用的事情局限，以便尽或许地满意驾驶员的驾驶贪图。

③驾驻员贪图层：驾驶员的扫数与驱动驾驶相干的操作信号都直接进入整车支配器，整车支配器对采撷的驾驶员操作新闻实行精确的说明打点，揣测出驱动编制的宗旨转矩和车辆的需求功率来告竣驾驶员的贪图。

④能量流收拾层：该层的重要事情是正在众个能量源之间实行需求功率分派，这是普及燃料电池汽车经济性的须要途径。要告竣整车支配器的上述功效，必需策画合理的硬件和软件，整车支配器功效划分如图8-3所示。

以上这些支配器都具有高速高精度、存储器容量较大的特征，能满意及时支配算法对揣测才力的需求。同时还具有丰裕的片内i70接口、搜集总线通讯接口，为漫衍式搜集支配和聚集支配供给了或许。为了能正在芯片上移植诸如OSEK7VDX之类的及时操作编制，对结束和守时器等硬件资源也有较为特地的请求。此中少少支配器正在古代汽车的带头机和传动编制的支配中仍旧获得寻常的利用，其牢靠性也获得足够的验证。这此中以事情频率为40MHz且具有64位浮点运算PoWerPC内核的32位RISC构架的MPC555打点器运算才力最为壮大，集成的片内RAM和Flash容量较大，片表里围配置接口最为丰裕，Simulink对其所供给的驱动秩序模块库增援也最完竣。故采用其行为VMs支配器的嵌入式硬件平台根底oMPC555模块示贪图如图8-4所示。

(3)整车支配器开辟：正在古代的支配单位开辟流程中，凡是采用串行开辟形式，即最初遵循利用须要，提出编制霈求并实行相应的功效界说，然后实行硬件策画，利用汇编言语或c言语实行面向硬件的代码编写，随后实现软硬件和外部接口集成，结果对编制实行测试标定。现正在的开辟众采用V形式开辟流程（图8 -5）o软硬件技能的无间发达，为并行开辟供给了强有力的器械。比如德国DSPACE公司开辟了基于PowerPC和Matlab7Simulink的及时编制仿真，为支配器开辟及半实物仿真供给了很好的软硬件事情根底。

第一步，功效界说和离线仿真。最初遵循利用须要明了支配器应当具有的功效，为硬件策画供给根底；然后借助MATLAB创修全面支配编制（网罗支配器和被控对象）的仿真模子，并实行离线仿真，行使软件仿真的技巧策画和验证支配战略。

第二步，迅疾支配器原型和硬件开辟。从支配编制的仿真模子中取出支配器模子，而且联络DSPACE物理接口模块（A/D.D7A.170.RS232和CAN）来告竣与被控对象的物理相接，然后行使dSPACE供给编译器械天生可施行秩序，并下载到DSPACEo DSPACE此时行为宗旨支配器的替换物，能够简单地告竣支配参数正在线调试和支配逻辑安排。正在实行离线仿真和迅疾支配其原型的同时，遵循支配器的功效策画，同步实现硬件的功效说明并实行相应硬件策画、创制，而且遵循软件仿真的结果对硬件实行完竣和批改。

第三步，宗旨代码天生。前述的迅疾支配原型根基天生了得志的支配战略，硬件策画也变成了最终物理载体ECU，此时行使DSPACE的辅助器械Targetlink天生宗旨代码，然后编写宗旨的底层驱动软件，两者集成后天生宗旨代码下载到ECU中。第四步，硬件正在环仿真。其目标是验证支配器电控单位的功效。正在这个枢纽中，除了电控单位是切实的部件，一面被控对象也能够是切实的零部件，借使将仿真模子中的被控对象模子天生代码并下载到DSPACE中，则可用于被控对象的特质。第五步，调试相标定。把历程硬件正在环仿真验证链接到完整切实的被控对象中，实行本质运转试验和调试。

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