純電動汽車整車控制器研究
本文關鍵詞:純電動汽車整車控制器研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:電動汽車被認為是未來緩解汽車能源短缺與環(huán)境污染兩大問題最有效的方案之一。純電動汽車將會是未來電動汽車發(fā)展的方向。隨著對純電動汽車研究的不斷深入,其結構也趨于多樣化,其中輪轂電機驅(qū)動純電動汽車備受關注。 本文以輪轂電機四輪獨立驅(qū)動純電動汽車為研究對象,針對實驗樣車,設計開發(fā)了純電動汽車的整車控制器?偨Y分析純電動汽車三種結構特點,確定輪轂電機四驅(qū)的結構方案,設計控制系統(tǒng)的結構。分析總結整車控制器輸入輸出信號的類型、功能以及控制器的工作原理,提出整車控制器設計的要求,對整車控制器的功能進行定義,確定整車控制器的設計方案。對純電動汽車的行駛工況進行分析和描述,建立了各個工況下的控制策略。針對實驗樣車,利用Matlab/Simulink工具建立四輪差速模型,通過模擬仿真驗證采用的差速算法的可行性。圍繞所選的整車控制器芯片MC9S12XDP512,考慮硬件電路的電磁兼容性和抗干擾能力,采用Prot199SE軟件完成整車控制器硬件設計。采用分層、模塊化的設計思想,完成控制器軟件架構和控制器軟件主程序控制流程的設計,并最終完成整車控制器各個功能模塊程序的設計開發(fā)。采用軟硬件結合的方法,對整車控制器的各個電路模塊進行檢測調(diào)試。利用信號發(fā)生器、直流電源以及電路板上外加的電路元件,模擬純電動汽車整車控制器的所有輸入信號,在不上車試驗的情況下,對所設計的軟件進行調(diào)試,完成整車控制器的軟件調(diào)試工作。本文搭建了整車控制器的試驗平臺,針對試驗樣車,設計了整車控制器的試驗方案和試驗方法。通過實驗驗證了所設計的整車控制器可以實現(xiàn)空載情況下對純電動汽車基本行駛控制功能。
【關鍵詞】:純電動汽車 整車控制器 控制策略 差速控制
【學位授予單位】:北京交通大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2012
【分類號】:U469.72
【目錄】:
- 致謝5-6
- 中文摘要6-7
- ABSTRACT7-10
- 1. 緒論10-20
- 1.1 純電動汽車發(fā)展現(xiàn)狀10-12
- 1.2 純電動汽車關鍵技術12-14
- 1.3 純電動汽車電子控制系統(tǒng)國內(nèi)外研究現(xiàn)狀14-18
- 1.4 課題來源及意義18-19
- 1.5 本文的主要工作內(nèi)容19-20
- 2 純電動汽車控制系統(tǒng)的方案設計20-32
- 2.1 純電動汽車結構特點分析20-24
- 2.2 純電動汽車控制系統(tǒng)總體設計24-27
- 2.3 純電動汽車控制器設計方案27-31
- 2.3.1 控制器要求27-30
- 2.3.2 控制器功能定義30-31
- 2.4 本章小結31-32
- 3 純電動汽車控制策略研究及仿真分析32-40
- 3.1 純電動汽車行駛工況分析32
- 3.2 各工況控制策略研究32-34
- 3.3 差速模型的建立34-37
- 3.4 仿真結果分析37-39
- 3.5 本章小結39-40
- 4 純電動汽車整車控制器硬件設計40-52
- 4.1 整車控制器MCU選型設計40-41
- 4.2 最小系統(tǒng)設計41-44
- 4.2.1 供電電路41-43
- 4.2.2 時鐘電路43-44
- 4.2.3 復位電路與BDM電路44
- 4.3 信號處理電路44-46
- 4.3.1 開關信號處理電路45
- 4.3.2 踏板信號處理電路45-46
- 4.4 通訊接口電路46-49
- 4.4.1 串口通訊電路46-48
- 4.4.2 CAN通訊電路48-49
- 4.5 PCB板設計及抗干擾處理49-51
- 4.6 本章小結51-52
- 5 純電動汽車整車控制器軟件開發(fā)52-64
- 5.1 控制器軟件架構總體設計52-54
- 5.2 控制器主程序軟件開發(fā)54-57
- 5.2.1 工況判斷程序54-55
- 5.2.2 差速計算程序55-56
- 5.2.3 車速估算程序56-57
- 5.3 控制器底層軟件開發(fā)57-63
- 5.3.1 初始化子程序57-58
- 5.3.2 信號采集處理子程序58-61
- 5.3.3 通訊接口子程序61-63
- 5.4 本章小結63-64
- 6 整車控制器調(diào)試及試驗64-74
- 6.1 控制器軟硬件調(diào)試64-69
- 6.2 試驗平臺的搭建及試驗69-71
- 6.2.1 試驗平臺的搭建69
- 6.2.2 控制器試驗69-71
- 6.3 試驗結果分析71-72
- 6.4 本章小結72-74
- 7 全文總結與展望74-76
- 7.1 全文總結74-75
- 7.2 工作展望75-76
- 參考文獻76-78
- 附錄A78-80
- 索引80-82
- 作者簡歷82-86
- 學位論文數(shù)據(jù)集86
【參考文獻】
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本文編號:254973
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