1、功能概述

整車(chē)Ready狀態(tài)，VCU根據(jù)駕駛員輸入信息（加速踏板、制動(dòng)踏板、檔位、駕駛模式），結(jié)合車(chē)輛狀態(tài)信息（車(chē)速、電池SOC、電池最大放電電流、電池最大充電電流、電機(jī)最大輸出扭矩），計(jì)算車(chē)輛驅(qū)動(dòng)扭矩需求，發(fā)送扭矩需求和電機(jī)模式請(qǐng)求給MCU，MCU控制驅(qū)動(dòng)電機(jī)輸出車(chē)輛驅(qū)動(dòng)行駛所需扭矩

1.1系統(tǒng)組成

2、功能描述

2.1、Ready模式

2.2、Ready模式進(jìn)入退出

Ready模式進(jìn)入條件：

當(dāng)且只當(dāng)Peps處于ON檔或者Peps直接有Start請(qǐng)求的情況下，高壓上電完成后，以下條件都滿足，則動(dòng)力系統(tǒng)進(jìn)入可行駛模式，VCU向MCU發(fā)出VeCANR_st_MCUOpModReq模式請(qǐng)求為扭矩模式或轉(zhuǎn)速模式，MCU響應(yīng)VCU的扭矩請(qǐng)求或轉(zhuǎn)速請(qǐng)求：

?行駛模式高壓上電完成；

?Peps Start信號(hào)VeSGFR_b_KeyStrt為T(mén)rue；

?檔位器檔位位置VeCANR_st_GSMGrDsr為P/N檔；

?充電槍連接狀態(tài)VeCANR_b_BatChrgConn為“0”；

?電池包溫度高于標(biāo)定閥值KeSGCR_TK_CrnkMinBtTemp；

?系統(tǒng)無(wú)三級(jí)故障。

Ready模式退出條件：

以下條件有任意一個(gè)滿足，則動(dòng)力系統(tǒng)退出可行駛模式：

?檢測(cè)到充電槍連接狀態(tài)VeCANR_b_BatChrgConn不為“0”；

?系統(tǒng)有三級(jí)故障；

?Peps電源信號(hào)為Off檔；

2.3加速踏板及制動(dòng)踏板處理

2.4、加速踏板

加速踏板應(yīng)在兩個(gè)相同方向安裝開(kāi)度傳感器，與VCU的采集電路共同組成兩個(gè)分壓電路。加速踏板位置變化時(shí)，其采集電壓應(yīng)同時(shí)增加或減小。VCU采集 兩 個(gè) 分 壓 電 路 的 電 壓 值 ，U1應(yīng)該是U2的兩倍關(guān)系。

VCU根據(jù)加速踏板電壓信號(hào)和加速踏板傳感器電壓和開(kāi)度的關(guān)系曲線，如

下圖，將采集得到的電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換為加速踏板開(kāi)度（0~100%）。

VCU輔MCU應(yīng)同時(shí)采集兩路油門(mén)電壓信號(hào)，并通過(guò)SPI反饋至主MCU，主MCU將采集到的兩路油門(mén)信號(hào)與輔MCU發(fā)送的電壓信號(hào)分別取小后，再進(jìn)行開(kāi)度轉(zhuǎn)換。

VCU對(duì)加速踏板電壓信號(hào)和開(kāi)度進(jìn)行濾波處理，在保證踏板反應(yīng)靈敏度的

前提下，濾除雜波及噪音干擾。VCU應(yīng)對(duì)加速踏板位置傳感器進(jìn)行診斷，包括電壓信號(hào)超范圍（最大、最小故障），兩路電壓信號(hào)合理性故障（信號(hào)偏差超范圍）。當(dāng)其中一路電壓信號(hào)超限時(shí)，或者兩路電壓信號(hào)都超限時(shí)，應(yīng)默認(rèn)開(kāi)度為0；當(dāng)兩路合理性故障時(shí)，可采用開(kāi)度較小的一路作為輸出。VCU應(yīng) 對(duì) 加 速 踏 板 狀 態(tài) 進(jìn) 行 計(jì) 算 ， 當(dāng) 加 速 踏 板 開(kāi) 度 大 于（KeSGCR_pct_ACCPdlStEnblVltH，初始值5%），加速踏板狀態(tài)踩下；當(dāng)加速踏板開(kāi)度小于（KeSGCR_pct_ACCPdlStEnblVltL，初始值3%），加速踏板狀態(tài)未踩下；KeSGCR_pct_ACCPdlStEnblVltH-KeSGCR_pct_ACCPdlStEnblVltL為遲滯區(qū)間。

2.5、制動(dòng)踏板

制動(dòng)踏板應(yīng)在兩個(gè)相同方向安裝開(kāi)度傳感器，與VCU的采集電路共同組成兩個(gè)分壓電路。制動(dòng)踏板位置變化時(shí)，其采集電壓應(yīng)同時(shí)增加或減小。

VCU輔MCU應(yīng)同時(shí)采集剎車(chē)電壓信號(hào)，并通過(guò)SPI反饋至主MCU，主

MCU將采集到的剎車(chē)電壓信號(hào)與輔MCU發(fā)送的電壓信號(hào)取大值后，進(jìn)行開(kāi)度

轉(zhuǎn)換。VCU根據(jù)采集的制動(dòng)踏板電壓信號(hào)，和制動(dòng)踏板傳感器電壓與開(kāi)度的曲線，如下圖，查表得到制動(dòng)踏板開(kāi)度值（0-100%，線性關(guān)系）。

VCU對(duì)制動(dòng)踏板電壓信號(hào)和開(kāi)度進(jìn)行濾波處理，在保證踏板反應(yīng)靈敏度的

前提下，濾除雜波及噪音干擾。VCU應(yīng)對(duì)制動(dòng)踏板位置傳感器進(jìn)行診斷，包括電壓信號(hào)超范圍（最大、最小故障），兩路電壓信號(hào)合理性故障（信號(hào)偏差超范圍）。當(dāng)其中一路電壓信號(hào)超限時(shí)，應(yīng)采用制動(dòng)開(kāi)度100%；當(dāng)兩路電壓信號(hào)都超限時(shí)，應(yīng)默認(rèn)開(kāi)度為100%；當(dāng)兩路合理性故障時(shí)，可采用開(kāi)度較大的一路作為輸出，其中合理性故障判斷方式為：兩路踏板電壓差值的絕對(duì)值除以?xún)陕诽ぐ咫妷旱暮偷谋壤淮笥谀骋话俜直龋ǔ跏贾禐?%）。VCU應(yīng) 對(duì) 制 動(dòng) 踏 板 狀 態(tài) 進(jìn) 行 計(jì) 算 ， 當(dāng) 制 動(dòng) 踏 板 開(kāi) 度 大 于

（KeSGCR_pct_BrkPdlStEnblPctH，初始值3%），制動(dòng)踏板踩下；當(dāng)制動(dòng)踏板開(kāi)度小于（KeSGCR_pct_BrkPdlStEnblPctLL，初始值2%），制動(dòng)踏板狀態(tài)未踩下；KeSGCR_pct_BrkPdlStEnblPctH- KeSGCR_pct_BrkPdlStEnblPctL為遲滯區(qū)間。

2.6、制動(dòng)優(yōu)先

當(dāng)VCU檢測(cè)到制動(dòng)踏板狀態(tài)信號(hào)VeSGCR_b_BrkPedSt和加速踏板狀態(tài)信號(hào)VeSGCR_b_AccnPedSt同時(shí)為T(mén)ure時(shí)，即駕駛員同時(shí)踩下制動(dòng)踏板和加速踏板時(shí)，始終優(yōu)先保證制動(dòng)功能，以制動(dòng)優(yōu)先，VCU應(yīng)控制整車(chē)行駛模式進(jìn)入制動(dòng)模式，退出驅(qū)動(dòng)扭矩控制進(jìn)入制動(dòng)能量回收扭矩控制。

2.7驅(qū)動(dòng)扭矩控制

1）輸入量：

2.71驅(qū)動(dòng)模式進(jìn)入退出

驅(qū)動(dòng)模式進(jìn)入條件：

當(dāng)且只當(dāng)Peps處于ON檔情況下，車(chē)輛高壓上電完成，同時(shí)滿足下列條件，車(chē)輛進(jìn)入驅(qū)動(dòng)模式：

?車(chē)輛處于Ready模式；

?檔位處于D/R檔；

?加速踏板踩下；

?制動(dòng)踏板未踩下；

?定速巡航未激活；

?系統(tǒng)無(wú)三級(jí)故障；

驅(qū)動(dòng)模式退出條件：

當(dāng)車(chē)輛高壓上電完成，如果滿足下列任一條件，車(chē)輛將退出驅(qū)動(dòng)模式：

?車(chē)輛退出Ready模式；

?檔位處于P/N檔；

?加速踏板松開(kāi)；

?制動(dòng)踏板踩下；

?定速巡航功能激活且巡航需求扭矩大于加速踏板需求扭矩

?系統(tǒng)有三級(jí)故障；

2.72駕駛員需求扭矩

在D檔下，在不同車(chē)輛模式下，VCU查不同踏板-車(chē)速二維表（根據(jù)不同車(chē)輛模式對(duì)動(dòng)力性的要求）得到駕駛員需求扭矩；在R檔下，VCU同樣對(duì)踏板-車(chē)速進(jìn)行二維查表。

2.73車(chē)速及功率限制

在D檔下，VCU對(duì)驅(qū)動(dòng)扭矩通過(guò)最高車(chē)速進(jìn)行限制，不同車(chē)輛模式下設(shè)置不同限制值（TBD標(biāo)定值，ECO初始值為110Km/h，Nrm初始值為120Km/h，Sprt初始值為130Km/h）；而R檔下，VCU只需要設(shè)置一個(gè)最高車(chē)速限制值（TBD標(biāo)定值，初始值為25Km/h）。在能量管理模塊，VCU依據(jù)不同車(chē)輛模式對(duì)動(dòng)力性舒適性的需求，計(jì)算電機(jī)最大可用功率（具體見(jiàn)能量管理功能規(guī)范），進(jìn)而計(jì)算出不同的功率扭矩限制。

2.74、底盤(pán)扭矩干預(yù)

當(dāng)ABS/ESP增減扭標(biāo)志位激活時(shí)，且ABS/ESP請(qǐng)求扭矩有效時(shí)，VCU采

用ABS/ESP發(fā)送的請(qǐng)求扭矩。當(dāng)定速巡航功能激活時(shí)，VCU切換到定速巡航模式，采用定速巡航模塊計(jì)算的需求扭矩（具體見(jiàn)定速巡航功能規(guī)范）。

當(dāng)ACC功能激活時(shí)，VCU切換到響應(yīng)ACC的扭矩請(qǐng)求（具體見(jiàn)自適應(yīng)巡

航功能規(guī)范）；當(dāng)APS激活功能激活時(shí)候，VCU根據(jù)APS的加速度請(qǐng)求，計(jì)算整車(chē)行駛需求扭矩，滿足APS的期望行駛需求（具體見(jiàn)自動(dòng)泊車(chē)功能規(guī)范）。

2.75扭矩濾波

VCU在最終輸出電機(jī)驅(qū)動(dòng)扭矩需求前，根據(jù)車(chē)輛駕駛平順性，對(duì)驅(qū)動(dòng)扭矩

進(jìn)行濾波處理。在不同的駕駛工況下（Tipin/Tipout/過(guò)零）設(shè)置濾波標(biāo)志位和濾波值，在實(shí)車(chē)標(biāo)定中優(yōu)化參數(shù)保證在滿足加速性能的前提下，盡量避免抖動(dòng)或滑行時(shí)扭矩變化過(guò)大的現(xiàn)象.

來(lái)源：磁場(chǎng)定向FOC電機(jī)電控BLDC