1.組成

整車(chē)控制器主要由硬件和軟件組成，硬件包括殼體和硬件電路，軟件分為應(yīng)用軟件和底層軟件。

殼體主要用于硬件電路的保護(hù)以及密封，要滿足防水、防塵等清潔度要求，也要滿足避免跌落、振動(dòng)等機(jī)械要求。

硬件電路主要由主控芯片（32位處理芯片）及周邊的時(shí)鐘電路、復(fù)位電路、電源模塊組成，一般還配備數(shù)字信號(hào)/模擬信號(hào)處理電路，頻率信號(hào)處理電路和通信接口電路等。

應(yīng)用軟件和底層軟件一般由C語(yǔ)言編寫(xiě)。應(yīng)用軟件主要是上層控制策略，主要負(fù)責(zé)根據(jù)車(chē)輛狀態(tài)和駕駛員意圖實(shí)時(shí)控制能量流向和分配比例。底層軟件主要負(fù)責(zé)單片機(jī)初始化設(shè)置、CAN總線信號(hào)的實(shí)時(shí)收發(fā)和輸入、輸出信號(hào)的實(shí)時(shí)處理與診斷。

2.功能

a.驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)控制

根據(jù)駕駛員加速踏板的位置、檔位、制動(dòng)踏板力等操作意圖，計(jì)算出電動(dòng)機(jī)所需轉(zhuǎn)矩等參數(shù)，協(xié)調(diào)各動(dòng)力部件運(yùn)動(dòng)，保證電動(dòng)汽車(chē)正常行駛。

b.整車(chē)能量管理和優(yōu)化

根據(jù)實(shí)際工況，對(duì)整車(chē)進(jìn)行管理，監(jiān)控電動(dòng)汽車(chē)充電以及制動(dòng)能量的回收，控制車(chē)上其他用電設(shè)備，實(shí)現(xiàn)能量高效分配，提高整車(chē)經(jīng)濟(jì)性，延長(zhǎng)整車(chē)使用壽命。

c.整車(chē)通信和網(wǎng)絡(luò)管理

電動(dòng)汽車(chē)上除了整車(chē)控制器，還有電動(dòng)機(jī)控制器、電池管理系統(tǒng)等各個(gè)子控制系統(tǒng)，這些控制器之間需要通信，整車(chē)控制器通過(guò)CAN通信網(wǎng)絡(luò)將各個(gè)子控制系統(tǒng)連接在一起，協(xié)調(diào)管理整個(gè)通信網(wǎng)絡(luò)。

d.故障處理與診斷

實(shí)時(shí)監(jiān)控各設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，對(duì)出現(xiàn)的異常情況進(jìn)行診斷、提示和主動(dòng)修復(fù)，保證電動(dòng)汽車(chē)安全運(yùn)行。

e.汽車(chē)狀態(tài)顯示

對(duì)汽車(chē)的狀態(tài)信息進(jìn)行采集和處理，將重要的狀態(tài)和故障信息發(fā)送給儀表進(jìn)行顯示，如車(chē)速、電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、電池剩余電量、電動(dòng)機(jī)或者電池故障信息等。

3.工作模式

a.自檢模式

當(dāng)鑰匙門(mén)信號(hào)處于ON擋，啟動(dòng)自檢模式，整車(chē)控制器上電進(jìn)行自檢，如果自檢通過(guò)則等待啟動(dòng)模式，如果自檢失敗則進(jìn)入故障模式。

b.啟動(dòng)模式

鑰匙門(mén)信號(hào)處于START擋，同時(shí)自檢模式通過(guò)，整車(chē)控制器會(huì)喚醒整車(chē)CAN通信網(wǎng)絡(luò)上的其他節(jié)點(diǎn)（電動(dòng)機(jī)、變換器、空調(diào)系統(tǒng)等）開(kāi)始工作，進(jìn)行高壓上電，當(dāng)所有設(shè)備都正常啟動(dòng)后，整車(chē)進(jìn)入READY狀態(tài)，儀表上顯示READY燈亮，指示駕駛員可以進(jìn)行正常駕駛操作，完成啟動(dòng)模式。

c.起步模式

當(dāng)駕駛員不踩加速踏板起步時(shí)，整車(chē)控制器會(huì)協(xié)調(diào)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩達(dá)到起步目標(biāo)值，車(chē)速逐漸上升，并控制在合理的速度范圍內(nèi)，實(shí)現(xiàn)平穩(wěn)起步。

d.行駛模式

在汽車(chē)行駛過(guò)程中，整車(chē)控制器實(shí)時(shí)采集駕駛員加速踏板位置以及開(kāi)度變化率等信息，并根據(jù)當(dāng)前車(chē)輛的行駛狀態(tài)（車(chē)速、電池電流、電壓、溫度等），實(shí)時(shí)控制電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩和動(dòng)力電池的輸出功率，從而按駕駛員意圖控制汽車(chē)的運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)前進(jìn)、后退、巡航、加速等。

e.制動(dòng)模式

當(dāng)駕駛員踩下制動(dòng)踏板時(shí)，汽車(chē)處于制動(dòng)或減速狀態(tài)時(shí)，整車(chē)控制器根據(jù)當(dāng)前車(chē)輛行駛狀態(tài)，計(jì)算出所需制動(dòng)轉(zhuǎn)矩，控制電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)換為發(fā)動(dòng)機(jī)模式，向動(dòng)力電池充電。

f.停車(chē)模式

當(dāng)駕駛員關(guān)閉鑰匙，整車(chē)控制器控制子系統(tǒng)電，設(shè)備關(guān)閉后，完成停車(chē)。

g.故障模式

當(dāng)整車(chē)控制器監(jiān)控到汽車(chē)發(fā)生故障時(shí)，會(huì)啟動(dòng)自我診斷和主動(dòng)修復(fù)功能，同時(shí)限制系統(tǒng)功率輸出，使汽車(chē)進(jìn)入限速或者緊急停止?fàn)顟B(tài)，并將故障信息顯示給駕駛員。

h.充電模式

當(dāng)插上充電槍時(shí)，充電動(dòng)機(jī)開(kāi)始工作，整車(chē)控制器會(huì)協(xié)調(diào)電池管理系統(tǒng)啟動(dòng)充電，并持續(xù)監(jiān)測(cè)電池管理系統(tǒng)及充電動(dòng)機(jī)的狀態(tài)，將充電信息顯示給駕駛員；當(dāng)充電過(guò)程出現(xiàn)故障時(shí)，整車(chē)控制器會(huì)及時(shí)切斷電池管理系統(tǒng)繼電器，以中斷充電過(guò)程。

審核編輯：郭婷