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    技術支持

    上柴售后往往會伴隨發動機的降扭請求

    發布日期:2021-05-14 15:56 | 點擊數:

      今天想談一談汽車電控這個話題,雖然不確定能否寫明白,但是盡量把自己的思考表達出來,畢竟從事這個方向已經將近十年了。

      先從以下2個方面簡單談談:汽車上的電子控制具體有哪些?汽車上各電控單元之間有什么關聯?

      電控從本質上說,就是控制電機或者控制電磁閥,實現電到力的轉化。下面從傳統車、新能源車、智能駕駛車這個角度來介紹。

      1)發動機管理系統(EMS):通過控制進氣、噴油、點火實現發動機動力性、經濟性、排放等性能的均衡,整車的扭矩解析功能集成在于EMS。

      2)變速箱控制單元(TCU):通過電磁閥控制油壓,實現離合器自動接合或者分離,在合適的時機完成檔位切換,提高車輛的動力性、經濟性、平順性。

      車身穩定控制(ESC):集合了TCS、ABS、ESC等功能,通過控制輪端制動力實現車輛的穩定行駛。

      主動懸掛系統(MRC):控制電磁閥調節懸掛系統高度或阻尼,提高車輛行駛穩定性、舒適性。

      新能源車由于動力系統的變化,電控單元有所變化和增加(這里以混動車為例)。

      1)整車控制器(VCU):吸收了傳統車上的扭矩解析功能,在加上混動車特有的能量管理、高壓管理等等功能,形成一個整車控制的樞紐,協調各控制單元配合工作。

      2)混動變速箱(TCU):混動變速箱相比于傳統變速箱,結構有所變化,往往會集成1個或2個電機,實現串聯、并聯或功率分流模式,主要通過電機、離合器的配合工作,實現模式的切換。

      3)電池管理系統(BMS):主要包括狀態監控、高低壓控制、充放電控制、SOC估算、電池均衡等功能,實現電池安全高效運行。

      4)電機控制器(DCU):通過控制逆變器的輸出電流,實現電機扭矩的穩定控制。

      5)交流充電機(OBC):將220V交流電經過整流變成直流,再經過DCDC變換后給電池充電。

      6)電動助力制動(Ibooster):新能源汽車為了盡可能多的實現能量回收,開發了電動助力制動系統,輔助駕駛員進行制動助力,也能在小范圍內實現制動解耦,提高能量回收效率。

      智能駕駛車目前還未成熟,主流的廠商目前在L2的級別。常見的智駕功能有以下幾個:

      1)自適應續航(ACC):車輛根據前車運動情況,在保持安全的行車距離的情況下,通過控制驅動力或制動力,盡量跟隨駕駛員的期望車速,解放駕駛員的手腳。

      2)車道保持輔助(LKA):在識別車道線的基礎上,控制方向盤轉角,保持車輛處于車道中央行駛。

      3)自動緊急制動(AEB):在緊急情況下,控制制動力車輛停車,避免碰撞事故發生。

      以上常見的智駕功能其實是可以放在一個ECU里面控制的,因為它們都屬于上層的控制計算,需要其他ECU及其執行機構去配合實現功能。

      傳統車上各ECU相對比較獨立,基本上各自就可以獨立實現某個功能,有交互的主要是ESP與EMS,在ESP(包括TCS)激活時,往往會伴隨發動機的降扭請求。安全性能高于一切,任何時候ESP有需求,其他ECU都需要配合。

      新能源車由于存在多種工作模式,需要各動力部件之配合工作,所以VCU、EMS、TCU、DCU之間涉及扭矩、轉速等交互;另外,由于電池可以隨時切換充放電狀態,未避免過充過放,VCU、BMS、DCU、EMS之間也存在功率上的交互。

      智能駕駛車的各上層功能需要下層執行器去實現,所以智駕ECU與EPS(轉向)、ESP(制動)、EMS(驅動)等有車輛運動控制上的交互。不同配置的車輛實現同一功能的方式可能有所不同,例如:傳統車上實現AEB的減速控制,一般是通過ESP主動增壓來實現制動;而新能源車一般配有Ibooster,可以選擇更高效的Ibooster來實現制動。

      以上,簡要介紹了汽車ECU以及它們之間的關聯,看似很多,其實電控都是一家,永遠逃脫不了傳感、控制、執行的范疇。只要研究明白其中一個,再換下一個也是水到渠成。

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