一种新能源电动汽车的整车控制方法技术

本发明专利技术公开了一种新能源电动汽车的整车控制方法，包括停车模式、ACC模式、上下电模式、防亏电模式、充电模式、行车模式。本发明专利技术将整车运行状态进行模式划分(停车模式、ACC模式、上下电模式、防亏电模式、充电模式、行车模式)，实现了整车控制代码的模式化管理，使控制逻辑更加清晰，并大幅降低代码耦合度。本发明专利技术有效简化了软件结构，减少耦合关系，增强了整车控制系统代码运行效率，使车身部件得到了更加高效、有序、安全的运行，提高车辆性能，消除了安全隐患。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电动汽车
，具体涉及的是一种新能源电动汽车的整车控制方法。
技术介绍
整车控制器(VCU)作为新能源汽车的核心部件，它的性能好坏直接影响了整车控制系统性能的好坏，对车辆的正常行驶、安全性、再生能量回馈、网络管理、故障诊断与处理、车辆状态与监视等功能起着关键作用。建立整车系统控制模式和优化控制策略是实现纯电动车安全、稳定、高效运行的关键。针对不同的控制需求，进入不同的整车控制模式，对各部件采取不同的控制策略，在满足驾驶员意图，汽车的动力性、平顺性、经济性、安全性等基本技术性能要求的基础上，尽可能的简化整车控制逻辑，以模块化设计的思想，降低代码耦合度，保证各部件高效有序的运行是整车控制不断努力发展的方向。然而，随着整车控制器功能的不断增加，现有代码的层次和逻辑将会影响到代码的执行效率，使车辆的性能(例如部件控制代码在不需要运行的工况也在周期性调用占用系统时间)和安全受到潜在的影响。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种新能源电动汽车的整车控制方法，其能有效简化软件结构，减少耦合关系，从而达到提高软件可靠性和可移植性的目的。为了实现上述目的，本专利技术采用的技术方案如下：一种新能源电动汽车的整车控制方法，包括停车模式、ACC模式、上下电模式、防亏电模式、充电模式、行车模式，其中：停车模式车辆停止运营后，断开低压回路，此时所有外围电路停止工作，直至下次被唤醒；ACC模式接通低压回路，为低压回路设备完成供电，并完成控制参数的初始化和CAN发送接收参数的初始化；上下电模式分为上电模式和下电模式，其中，当检测到钥匙处于二挡上电状态后，进入上电模式，负责E2数据的读取，以及进行高压预充控制，接通高压回路；当检测到钥匙处于二挡下电状态后，进入下电模式，负责下电顺序逻辑，保证各部件按顺序正常关闭，断开高压回路，并且存储此次运营过程的关键参数；防亏电模式停车状态下，电池电压低于设定值时，启动DC/DC给蓄电池充电；行车模式包括正常模式，在正常模式下，整车控制器VCU判断驾驶员意图，进行档位解析以及油门踏板、刹车踏板开度解析，并转换为驾驶员驱动扭矩需求和制动扭矩需求，然后将控制指令发送给电机控制器；充电模式包括直流充电模式，在直流充电模式下，利用直流充电桩给动力电池充电，整车控制器VCU只负责闭合充电高压回路，电池管理系统BMS直接对充电桩进行控制。为了降低补电过程发生意外的可能性，所述防亏电模式下，充电时间为16分钟。进一步地，所述行车模式还包括故障模式，故障模式分为四级警告模式、三级限功模式、二级跛行模式、一级紧急模式，车辆发生一级故障时只具备坡行功能并故障提醒，车辆发生二级、三级故障时限功50％并进行故障提醒，车辆发生四级故障时不限功只做故障提醒。再进一步地，所述故障模式中，当发生一级故障且单体电压低于限定值时，车辆直接停车。为实现充电的多样化，所述充电模式还包括交流充电模式，在交流充电模式下，利用车载充电机给动力电池充电，采用220V电源，整车控制器VCU需要闭合充电高压回路并对车载充电机进行启停控制。更进一步地，从充电模式跳转到停车模式还需要断开直流或交流充电高压主正继电器、主负继电器。与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：本专利技术将整车运行状态进行模式划分(停车模式、ACC模式、上下电模式、防亏电模式、充电模式、行车模式)，实现了整车控制代码的模式化管理，使控制逻辑更加清晰，并大幅降低代码耦合度。本专利技术有效简化了软件结构，减少耦合关系，增强了整车控制系统代码运行效率，使车身部件得到了更加高效、有序、安全的运行，提高车辆性能，消除了安全隐患。附图说明图1为本专利技术的系统框图。图2为上下电模式的框架示意图。图3为行车模式的框架示意图。图4为故障模式的框架示意图。图5为充电模式的框架示意图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步说明，本专利技术的实施方式包括但不限于下列实施例。实施例如图1～5所示，本专利技术提供了一种新能源电动汽车的整车控制方法，其包含有停车模式、ACC模式、上下电模式、防亏电模式、充电模式、行车模式。停车模式由于整车控制器处于常火供电状态，因此，车辆停止运营后，将断开低压回路，此时所有外围电路停止工作，直至下次被唤醒。ACC模式ACC模式为钥匙处于一档开状态整车运行模式，在该模式下，接通低压回路，为低压回路设备完成供电，并完成控制参数的初始化和CAN发送接收参数的初始化。上下电模式如图2所示，上下电模式分为上电模式和下电模式，主要对高压继电器进行控制。在该模式下要确定关断/开启部件顺序，保证高压部件安全。当检测到钥匙处于二挡上电状态后，进入上电模式，负责E2数据的读取，以及进行高压预充控制，接通高压回路；当检测到钥匙处于二挡下电状态后，进入下电模式，负责下电顺序逻辑，保证各部件按顺序正常关闭，断开高压回路，并且存储此次运营过程的关键参数；防亏电模式由于停车状态下，VCU、数据采集终端依然处于工作状态消耗电量，当长时间不启动车辆，车身的低压蓄电池会出现电压过低的情况，如果不及时给低压蓄电池充电，下次将不能正常启动车辆。因此，为了避免此状况的发生，停车状态下，电池电压低于设定值时，启动DC/DC给蓄电池充电。又由于在防亏电状态下，车辆大多数都处在无人看守的状态，因此为了降低补电过程发生意外的可能性，本实施例中，控制补电时间为16分钟。行车模式如图3所示，行车模式包括正常模式和故障模式，其中，在正常模式下，整车控制器判断驾驶员意图，进行档位解析以及油门踏板、刹车踏板开度解析，并转换为驾驶员制动力扭矩需求以及驱动扭矩需求，然后将控制指令发送给电机控制器；为了保证车辆行驶安全，需要对车辆各控制部件进行实时故障检查，及时发现车辆潜在的安全隐患。如图4所示，故障模式分为四级警告模式、三级限功模式、二级跛行模式、一级紧急模式，车辆发生一级故障时只具备坡行功能并故障提醒，车辆发生二级、三级故障时限功50％并进行故障提醒，车辆发生四级故障时不限功只做故障提醒。当有多个故障同时发生时，依据最高故障等级进入相应的模式。充电模式如图5所示，该模式主要进行充电相关的控制和充电过程的故障检测，将充电模式分为交流充电模式和直流充电模式。在此模式下，各种失效情况下保护电池，其他部件不会误动作。本专利技术中的充电模式包括直流充电模式和交流充电模式，在直流充电模式下，利用直流充电桩给动力电池充电，VCU只负责闭合充电高压回路，BMS直接对充电桩进行控制；而在交流充电模式下，利用车载充电机给动力电池充电，采用220V电源，VCU需要闭合充电高压回路并对车载充电机进行启停控制。本实施例中，由于是BMS直接对充电桩进行控制，因此，直流充电模式下，充电速度快，而交流充电模式下，充电速度相对缓慢。并且，从充电模式跳转到停车模式还需要断开直流或交流充电高压主正继电器、主负继电器。本专利技术通过调整电动汽车的整车控制方式，有效简化了软件结构，减少耦合关系，增强了整车控制系统代码运行效率，使车身部件得到了更加高效、有序、安全的运行，提高车辆性能，消除了安全隐患。按照上述实施例，便可很好地实现本专利技术。值得说明的是，基于上述系统结构及方法设计的前提下，为解决同样的技术问题，即使在本专利技术上做出一些毫无实质性的改动或润色，其所采用的技术本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种新能源电动汽车的整车控制方法，其特征在于，包括停车模式、ACC模式、上下电模式、防亏电模式、充电模式、行车模式，其中：停车模式车辆停止运营后，断开低压回路，此时所有外围电路停止工作，直至下次被唤醒；ACC模式接通低压回路，为低压回路设备完成供电，并完成控制参数的初始化和CAN发送接收参数的初始化；上下电模式分为上电模式和下电模式，其中，当检测到钥匙处于二挡上电状态后，进入上电模式，负责E2数据的读取，以及进行高压预充控制，接通高压回路；当检测到钥匙处于二挡下电状态后，进入下电模式，负责下电顺序逻辑，保证各部件按顺序正常关闭，断开高压回路，并且存储此次运营过程的关键参数；防亏电模式停车状态下，电池电压低于设定值时，启动DC/DC给蓄电池充电；行车模式包括正常模式，在正常模式下，整车控制器VCU判断驾驶员意图，进行档位解析以及油门踏板、刹车踏板开度解析，并转换为驾驶员驱动扭矩需求和制动扭矩需求，然后将控制指令发送给电机控制器；充电模式包括直流充电模式，在直流充电模式下，利用直流充电桩给动力电池充电，整车控制器VCU只负责闭合充电高压回路，电池管理系统BMS直接对充电桩进行控制。

【技术特征摘要】
1.一种新能源电动汽车的整车控制方法，其特征在于，包括停车模式、ACC模式、上下电模式、防亏电模式、充电模式、行车模式，其中：停车模式车辆停止运营后，断开低压回路，此时所有外围电路停止工作，直至下次被唤醒；ACC模式接通低压回路，为低压回路设备完成供电，并完成控制参数的初始化和CAN发送接收参数的初始化；上下电模式分为上电模式和下电模式，其中，当检测到钥匙处于二挡上电状态后，进入上电模式，负责E2数据的读取，以及进行高压预充控制，接通高压回路；当检测到钥匙处于二挡下电状态后，进入下电模式，负责下电顺序逻辑，保证各部件按顺序正常关闭，断开高压回路，并且存储此次运营过程的关键参数；防亏电模式停车状态下，电池电压低于设定值时，启动DC/DC给蓄电池充电；行车模式包括正常模式，在正常模式下，整车控制器VCU判断驾驶员意图，进行档位解析以及油门踏板、刹车踏板开度解析，并转换为驾驶员驱动扭矩需求和制动扭矩需求，然后将控制指令发送给电机控制器；充电模式包括直流充电模式，在直流充电模式下，利用直流充电桩给动力电池充电，整车控制器VCU只负责闭合充电高压回路，电...

【专利技术属性】
技术研发人员：何伟，盛旺，陈俊兵，陈一军，
申请(专利权)人：成都雅骏新能源汽车科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：四川;51