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纯电动物流车整车控制器的研究与开发
| 论文题名： | 纯电动物流车整车控制器的研究与开发 |
| 关键词： | 纯电动物流车;整车控制器;控制策略;能量回馈;故障诊断 |
| 摘要： | 传统燃油车数量的不断增长，是我国对石油需求不断扩大的重要原因之一，其对能源结构安全的影响已日益引起人们的广泛关注。电动汽车的电能来源广泛，并且电动汽车具有转矩响应速度快、噪音低等优点，因此，对于电动汽车的研究具有重要的现实意义。 课题围绕纯电动物流车整车控制器的开发，完成了以下工作: 对当前国内外关于电动汽车的动力系统布置方案、控制器输入信号、数据通讯、输出转矩计算、能量回馈、故障诊断等关键技术进行分析，确定了在单电机驱动方案下的整车控制器所需功能，划分了整车运行模式并确定各模式间切换条件。 针对传统线性输出转矩不能动态反映司机动力需求这一问题，设计了以加速踏板开度变化量为输入的补偿转矩计算方法，研究了电机转速、温度、电池最大输出功率、故障等级等参数对输出转矩的限制，并针对整车最高车速这一设计指标确定了最高车速下输出转矩的限制方案。 在车辆常规机械制动基础上，增加了电机制动回馈，并制定了滑行能量回馈及制动能量回馈策略，实现了能量回馈功能。 参考SAE车辆委员会对整车不同电器部件的通信速率要求，设计了以整车控制器为网关的CAN通讯网络，并制定了基于CAN网络的整车故障诊断策略。 以飞思卡尔公司的汽车级单片机MC9S12XEP100为主芯片设计了单片机最小系统，根据功能要求，设计了包括开关量采集电路、电压及电阻等模拟量信号采集电路、脉冲信号采集电路、继电器高边驱动电路、PWM输出电路和CAN通讯电路在内的硬件单元;根据控制策略开发了包括信息采集、输出转矩计算、能量回馈及故障诊断等功能的下位机软件;开发出了一款具有硬件保护功能、CAN网络通讯、故障诊断、能量管理等功能的纯电动物流车整车控制器。 为进行实车道路测试，开发了整车运行状态监控系统，并制定了通讯协议。 对装配所开发整车控制器的车辆进行测试，结果表明，整车加速性、最高车速、能量回馈等性能均达到预定要求。 |
| 作者： | 刘银 |
| 专业： | 动力工程及工程热物理 |
| 导师： | 王志明;程勇 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 山东大学 |
| 学位年度： | 2018 |
| 正文语种： | 中文 |
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