纯电动汽车控制系统集成开发设计
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2.4.3 功能域的协同

随着电动汽车环保和安全需求的不断提高,研发智能化、网联化的高性能电动汽车成为新趋势。与传统的电动汽车相比,智能化、网联化的高性能电动汽车通过综合运用功能域系统划分:动力域系统、车身域系统、底盘域系统,在提高能源使用效率及行车安全方面具有很大的优势。

电动汽车具体包括车载交换装置、车载高速主干网及包含域控制装置的三个域网络系统。三个域网络系统分别为动力域网络系统、底盘域网络系统、车身域网络系统。

动力域网络系统主要实现动力的控制,系统主要由整车控制单元(VCU)、电池管理系统(BMS)、电机控制单元(MCU)、车载充电器(OBC)及直流变换器(DC/DC)等集成。底盘域网络系统主要实现车辆行驶相关的控制,由传动系统、行驶系统、转向系统和制动系统共同构成。系统主要由防抱死制动系统(ABS)、车身电子稳定系统(ESP)、电子驻车制动系统(EPB)、电子助力转向系统(EPS)等集成。车身域网络系统主要由车身控制模块(BCM)、无钥匙进入及启动系统(PEPS)、膨胀气帘、安全气囊、仪表、网关、座椅系统等集成。

各个域内的控制装置负责实现本域内各项功能的实现,包括状态采集处理、决策控制命令的产生及命令的执行,同时接受车载交换装置的管理,实现跨域功能实施。例如,底盘域执行制动命令,此时大量实时数据在底盘域内传输,然后通过车身域的网关交换信息,将制动命令通过车载主干网络,转发给车身域和动力域,车身域起动制动灯、防抱死制动系统、车身电子稳定系统,动力域内的控制器起动能量回收管理监控系统,此时实现跨域的集成控制。

域架构的车载网络系统,域协同处理方法及域控制装置,可实现车辆控制系统的模块化设计,明显提高车辆多功能系统集成的可实施性,同时又由于大量的实时数据的交换分别在各个域系统内实现,必要时跨域信息则接受车载交换装置的管理实现跨域实时可靠传输。根据这样智能化、网联化的高性能电动汽车系统集成控制的需求,采用域架构车载网络系统、域协同处理方法等,改善车辆多功能系统集成的可实施性,同时有效抑制网络拥挤、延时问题,提高车辆控制的可靠性、实时性,进而提高车辆运行安全性。