整车驱动原理
如上图所示,电池组输出直流电给DC/AC逆变器,逆变器将直流电转化为交流电输入给电机,电机在电磁力的作用下转动,通过传动机构将驱动力输送到车轮,其中整车控制器VCU可以根据用户油门/刹车的输入控制输出功率
VCU基本功能
正常驱动模式【电机四象限】
动力模式
通过标定不同的驱动参数,以支持各种动力模式,例如:运动模式、经济模式、标准模式等
能量回收
当用户松开油门踏板,车辆进入滑行状态或当用户踩下制动踏板时,VCU将通过电机反转来达到预期减速效果,同时会将电机反转所产生的电量进行回收
Limit功能
用户可以主动开启Limit功能,设定一个绝对速度值,设置完成后,电机的最高功率将受限制,用户即使将油门踩到底,整车速度也不会超过设定的速度值
蠕行模式
当车辆进入滑行状态后,车辆会慢慢减速,当车辆速度减速至5km/h时,车辆将不再进行减速,而是以5km/h进行匀速滑行
上下电管理
此处主要指高压HV,VCU可以对整车进行上下高压管理,保证车辆具备行车能力
VCU外部接口
挡位切换接口
支持上位机请求P/R/N/D挡位切换
驱动力矩接口
上位机可发送力矩请求【整车轮端扭矩】给VCU,VCU按照动力系统配置执行扭矩分配;在控制过程中,由VCU执行力矩闭环控制,控制性能曲线如下:
其中对控制性能影响最大的主要有:VCU响应延迟Tdelay、超调量eovershoot、稳态误差esteady
上位机对VCU的需求
接口需求
一般挡位和驱动力矩接口都会有需求
缓进缓退
为保证功能激活和退出不会出现驱动力的突然介入与丢失,需要VCU作缓进缓退策略,以固定斜率平滑过渡自驾或人驾转向模式
最大允许扭矩
需要VCU告诉上位机当前所能执行的最大输出扭矩
人机共驾
支持用户进行纵向超越,超越结束后,系统恢复正常工作
上电需求
主要是RPA泊车工况下,需要维持高压状态
限制扭矩
对于紧急类功能,像AEB、MEB、AMAP等在某些情况下,需要VCU进行扭矩限制