纯电动汽车电子控制关键技术研究

,*,中国第一汽车集团公司,China FAW Group Corporation,1,纯电,动,动汽,车,车电,子,子控,制,制关,键,键技,术,术,研究,中国,第,第一,汽,汽车,集,集团,公,公司,技,技术,中,中心,2010.10.15,2,目,录,录,课题研究目标与技术指标,3,主要研究内容,2,课题的目的和意义,1,项目组织与管理,5,课题研究技术路线,4,3,1.,课题,目,目的,与,与意,义,义,研究,背,背景,纯电,动,动汽,车,车,可最,大,大幅,度,度减,低,低燃,油,油消,耗,耗和,改,改善,排,排放,；,；,是近,期,期节,能,能与,新,新能,源,源汽,车,车发,展,展战,略,略的,主,主流,。,。,整车,电,电子,控,控制,系,系统,（,（,VCU,）,是电,动,动汽,车,车动,力,力系,统,统集,成,成的,核,核心,部,部件,，,，是,体,体现,整,整车,企,企业,自主,知,知识,产,产权,和,和产,品,品水,平,平的,核,核心,技,技术,；,技术,成,成熟,度,度及,产,产品,水,水平,直,直接,影,影响,整,整车,的,的动,力,力性,、,、安,全,全性,及,及经,济,济性,，,，是,纯,纯电,动,动汽,车,车产,业,业化,成,成功,与,与否,的,的关,键,键技,术,术,；,是促,进,进节,能,能与,新,新能,源,源汽,车,车创,新,新体,系,系和,产,产业,链,链形,成,成的,不,不可,或,或缺,的,的关,键,键环,节,节，,具,具有,重,重要,的,的战,略,略意,义,义。,VCU,关键,技,技术,研,研究,和,和产,品,品开,发,发,有助,于,于推,动,动电,动,动汽,车,车产,业,业化,进,进程,，,符合,国,国家,节,节能,减,减排,发,发展,战,战略,；,；,有利,于,于突,破,破外,国,国公,司,司的,技,技术,垄,垄断,，,，尽,快,快掌,握,握纯,电,电动,汽,汽车,的,的关,键,键技,术,术；,有助,于,于推,进,进一,汽,汽集,团,团新,能,能源,汽,汽车,开,开发,进,进程,，,，增,强,强企,业,业自,主,主开,发,发和,自,自主,创,创新,能,能力,。,1.,课题,目,目的,与,与意,义,义,目的,意,意义,丰田,、,、日,产,产、,通,通用,和,和福,特,特等,整,整车,企,企业,，,，德,尔,尔福,、,、大,陆,陆、,博,博世,集,集团,等,等汽,车,车电,子,子零,部,部件,巨,巨头,，,，都,在,在进,行,行整,车,车控,制,制器,研,研发,和,和生,产,产,。,部分,汽,汽车,设,设计,公,公司,，,，如,奥,奥地,利,利,AVL,、德,国,国,FEV,、英,国,国,RICARDO,等，,也,也为,整,整车,厂,厂提,供,供整,车,车控,制,制器,技,技术,方,方案,；,控制,器,器核,心,心软,件,件基,本,本是,由,由整,车,车厂,研,研发,，,，硬,件,件和,底,底层,驱,驱动,软,软件,一,一般,选,选择,汽,汽车,零,零部,件,件厂,商,商提,供,供,；,国外,VCU,技术,趋,趋于,成,成熟,，,，控,制,制策,略,略成,熟,熟度,高,高，,整,整车,节,节能,效,效果,良,良好,，,，控,制,制器,产,产品,也,也通,过,过市,场,场检,验,验证,实,实了,其,其可,靠,靠性,；,控制,器,器产,品,品日,趋,趋标,准,准化,，,，,AUTOSAR,（汽,车,车开,放,放系,统,统架,构,构）,已,已成,为,为控,制,制器,开,开发,的,的一,个,个趋,势,势。,国内,整车,控,控制,器,器主,要,要是,以,以高,校,校为,依,依托,进,进行,研,研究,；,现阶,段,段各,企,企业,和,和高,校,校初,步,步掌,握,握了,整,整车,控,控制,器,器的,软,软、,硬,硬件,开,开发,能,能力,；,产品,功,功能,较,较为,完,完备,，,，基,本,本满,足,足电,动,动汽,车,车需,求,求，,已,已经,应,应用,到,到样,车,车及,小,小批,量,量产,品,品。,存在,问,问题,：,：,各,厂家,技,技术,积,积累,有,有限,，,，水,平,平参,差,差不,齐,齐，,控,控制,器,器基,础,础硬,件,件水,平,平与,国,国外,存,存在,一,一定,差,差距,等,等因,素,素，,控,控制,器,器产,品,品技,术,术水,平,平和,产,产业,化,化能,力,力与,国,国外,相,相比,仍,仍有,较,较大,差,差距,。,。,表现,在,在,（,1,）,整车,控,控制,器,器软,件,件多,数,数停,留,留在,功,功能,实,实现,，,，上,层,层软,件,件诊,断,断功,能,能、,整,整车,安,安全,控,控制,策,策略,、,、监,控,控功,能,能均,有,有待,优,优化,和,和提,高,高；,（,2,）,应用,软,软件,方,方面,开,开发,与,与应,用,用工,具,具体,系,系薄,弱,弱；,（,3,）,控制,器,器硬,件,件设,计,计制,造,造能,力,力有,待,待提,高,高；,（,4,）,控制,器,器接,口,口和,网,网络,通,通讯,协,协议,尚,尚未,标,标准,化,化,。,不利,于,于整,车,车控,制,制器,产,产品,的,的产,业,业化,发,发展,。,。,发展,动,动态,开展,以,以面,向,向产,业,业化,应,应用,为,为主,的,的工,程,程化,、,、标,准,准化,和,和可,靠,靠性,等,等方,面,面的,研,研究,工,工作,；,提高,整,整车,控,控制,策,策略,的,的技,术,术成,熟,熟度,、,、整,车,车控,制,制器,产,产品,的,的技,术,术水,平,平及,其,其产,业,业化,能,能力,；,在动,力,力系,统,统集,成,成和,控,控制,系,系统,开,开发,方,方面,突,突破,国,国外,技,技术,垄,垄断,，,，形,成,成具,有,有自,主,主知,识,识产,权,权的,产,产品,核,核心,竞,竞争,能,能力,。,。,专,利,利,（,不,不,完,完,全,全,统,统,计,计,）,）,：,国,内,内,28,，,国,国,外,外,13-,纯,电,电,动,动,汽,汽,车,车,，,，,控,控,制,制,系,系,统,统,（,（,控,控,制,制,器,器,）,）,，,，,能,能,量,量,管,管,理,理,国,外,外,：,：,1.,课,题,题,目,目,的,的,与,与,意,意,义,义,研,究,究,现,现,状,状,6,目,录,录,课题研究目标与技术指标,3,主要研究内容,2,课题的目的和意义,1,项目组织与管理,5,课题研究技术路线,4,7,2.,主,要,要,研,研,究,究,内,内,容,容,重,点,点,研,研,究,究,整,车,车,控,控,制,制,系,系,统,统,的,的,核,核,心,心,控,控,制,制,算,算,法,法,与,与,应,应,用,用,软,软,件,件,的,的,开,开,发,发,方,方,法,法,，,，,研,究,究,制,制,定,定,以,提,提,高,高,动,动,力,力,系,系,统,统,能,能,量,量,利,利,用,用,效,效,率,率,并,并,兼,兼,顾,顾,行,行,驶,驶,平,平,顺,顺,性,性,为,为,目,目,的,的,的,的,整,整,车,车,驱,驱,动,动,与,与,制,制,动,动,控,控,制,制,策,策,略,略,和,和,控,控,制,制,算,算,法,法,，,，,确,定,定,满,足,足,整,整,车,车,行,行,驶,驶,工,工,况,况,的,的,安,安,全,全,控,控,制,制,策,策,略,略,及,及,故,故,障,障,诊,诊,断,断,和,和,容,容,错,错,控,控,制,制,算,算,法,法,，,，,构,建,建,基,于,于,CAN,通,讯,讯,协,协,议,议,的,的,纯,纯,电,电,动,动,汽,汽,车,车,整,整,车,车,控,控,制,制,系,系,统,统,结,结,构,构,体,体,系,系,，,，,建,立,立,控,制,制,系,系,统,统,快,快,速,速,控,控,制,制,原,原,型,型,开,开,发,发,与,与,测,测,试,试,标,定,定,技,术,术,平,平,台,台,。,。,内,内,容,容,包,包,括,括,：,：,整,车,车,控,控,制,制,系,系,统,统,结,结,构,构,与,与,CAN,网,络,络,设,设,计,计,从,车,车,辆,辆,行,行,驶,驶,的,的,角,角,度,度,明,明,确,确,细,细,化,化,整,整,车,车,驱,驱,动,动,、,、,制,制,动,动,及,及,能,能,量,量,管,管,理,理,、,、,故,故,障,障,诊,诊,断,断,等,等,各,各,项,项,控,控,制,制,性,性,能,能,要,要,求,求,，,，,提,提,出,出,一,一,汽,汽,纯,纯,电,电,动,动,汽,汽,车,车,整,整,车,车,控,控,制,制,系,系,统,统,结,结,构,构,与,与,CAN,网,络,络,设,设,计,计,方,方,案,案,；,纯,电,电,动,动,平,平,台,台,CAN,通,讯,讯,协,协,议,议,的,的,开,开,发,发,：,：,基,基,于,于,整,整,车,车,电,电,子,子,电,电,器,器,架,架,构,构,，,，,根,根,据,据,控,控,制,制,流,流,、,、,诊,诊,断,断,流,流,、,、,网,网,络,络,管,管,理,理,的,的,需,需,求,求,，,，,建,建,立,立,通,通,讯,讯,协,协,议,议,体,体,系,系,，,，,保,保,障,障,整,整,车,车,电,电,控,控,系,系,统,统,协,协,调,调,工,工,作,作,的,的,顺,顺,利,利,实,实,现,现,；,；,研究制,定,定基于,GPRS,、,GSM,和蓝牙,无,无线技,术,术的远,程,程监控,协,协议；,整车控,制,制系统,控,控制策,略,略制定,与,与控制,算,算法研,究,究,整车驱,动,动控制,策,策略与,算,算法研,究,究开发,整车制,动,动能量,回,回馈控,制,制算法,研,研究开,发,发,整车运,行,行状态,安,安全控,制,制与故,障,障诊断,技,技术研,究,究,8,VCU,快速控,制,制原型,开,开发与,控,控制算,法,法标定,在,AUTOSAR,架构下,借,借助,V,型开发,流,流程，,应,应用,OSEK,高可靠,性,性嵌入,式,式控制,系,系统及,32,位高性,能,能,CPU,软硬件,原,原型技,术,术，进,行,行整车,控,控制器,快,快速控,制,制原型,开,开发；,结合整,车,车行驶,循,循环工,况,况，进,行,行整车,控,控制算,法,法与控,制,制参数,的,的在线,标,标定和,优,优化,；,研究开,发,发基于,CCP(CAN Calibration Protocol),协议的,整,整车控,制,制系统,匹,匹配标,定,定和监,控,控软件,，,，对整,车,车控制,系,系统性,能,能、动,力,力系统,能,能量利,用,用效率,以,以及整,车,车经济,性,性等指,标,标进行,评,评行评,估,估与验,证,证,；,整车,VCU,产品开,发,发,基于汽,车,车计算,平,平台，,整,整合控,制,制算法,、,、标定,监,监控、,故,故障诊,断,断、网,络,络管理,、,、文件,下,下载模,块,块于一,体,体，形,成,成完整,的,的汽车,级,级用户,产,产品。,VCU,台架测,试,试、,装车调,试,试,及,整车性,能,能验证,完善动,力,力系统,试,试验,台架,，进行,整车控,制,制系统,测,测试,平台的,调,调试,，,对主要,控,控制参,数,数进行,标,标定和,优,优化，,完,完善系,统,统控制,策,策略和,控,控制算,法,法。,整车,VCU,装车调,试,试，,对,整车控,制,制系统,CAN,网络性,能,能、整,车,车的动,力,力性能,、,、经济,性,性能等,进,进行比,较,较全面,的,的试验,。,2.,主要研,究,究内容,9,目,录,录,课题研究目标与技术指标,3,主要研究内容,2,课题的目的和意义,1,项目组织与管理,5,课题研究技术路线,4,10,研究目,标,标,深入掌,握,握纯电,动,动汽车,整,整车控,制,制系统,核,核心控,制,制算法,与,与应用,软,软件开,发,发