本文關(guān)鍵詞：純電動汽車整車控制器的設(shè)計

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【摘要】：由于全球面臨的環(huán)境問題和能源危機日益嚴峻,新型能源汽車的研究迫在眉睫,其中,純電動汽車(Battery Electric Vehicle,BEV)以其零排放、無污染、低噪聲的優(yōu)點而成為新型節(jié)能環(huán)保交通工具發(fā)展的重要方向。整車控制器作為BEV動力系統(tǒng)的大腦,通過對動力系統(tǒng)中各個子系統(tǒng)協(xié)調(diào)控制,實現(xiàn)汽車安全、可靠、穩(wěn)定運行,因此對整車控制器的研究具有重要意義。本文設(shè)計了一種新的主從式整車控制器,主要內(nèi)容如下:首先,本文介紹了研究電動汽車的背景和意義,國內(nèi)外電動汽車行業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀以及電動汽車關(guān)鍵技術(shù)。然后根據(jù)BEV動力系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和工作原理,提出整車控制器的功能需求,確定了主從式整車控制器設(shè)計的整體方案。其次,根據(jù)整車控制器各個模塊的需求,設(shè)計了基于英飛凌汽車級XC2268N和XC886單片機(Microcontroller Unit,MCU)的整車控制器硬件方案,主要包括主控芯片、最小系統(tǒng)、電源模塊、外接存儲模塊、通信模塊、信號采集模塊以及驅(qū)動模塊,并對各個模塊進行了功能上的分析以及抗干擾措施的分析,以保證整車控制器的穩(wěn)定性、安全性和可靠性。最后,描述了XC2000系列MCU的軟件開發(fā)流程,分析了上位機HEX文件的解析方式和單片機的串行異步(Universal Asynchronous Receiver/Transmitter,UART)在線燒寫程序(BootStrap Loader,BSL)的流程。然后,在硬件電路設(shè)計的基礎(chǔ)上,結(jié)合整車控制器的功能需求,按照模塊化的軟件設(shè)計思想,設(shè)計了整車控制器的主程序和各個子程序,為整車控制器各個模塊的進一步軟硬件調(diào)試打下基礎(chǔ)。
【關(guān)鍵詞】：BEV 整車控制器 硬件設(shè)計 抗干擾處理 在線燒寫
【學(xué)位授予單位】：天津大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：U469.72;TP273
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-8
• 第一章 緒論8-16
• 1.1 引言8
• 1.2 電動汽車的發(fā)展8-11
• 1.2.1 電動汽車種類9-10
• 1.2.2 BEV的發(fā)展現(xiàn)狀10-11
• 1.3 BEV的關(guān)鍵技術(shù)11-13
• 1.3.1 驅(qū)動電機11-12
• 1.3.2 動力電池12
• 1.3.3 動力控制系統(tǒng)12-13
• 1.4 整車控制器的發(fā)展現(xiàn)狀13-15
• 1.4.1 國外發(fā)展13-14
• 1.4.2 國內(nèi)發(fā)展14-15
• 1.5 本論文要完成的工作15-16
• 第二章 BEV整車控制器方案設(shè)計16-27
• 2.1 BEV整車系統(tǒng)概述16-17
• 2.1.1 BEV動力系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)16-17
• 2.1.2 整車控制器的功能17
• 2.2 主從式模式的整車控制器17-21
• 2.2.1 主從模式的結(jié)構(gòu)設(shè)計17-18
• 2.2.2 輸入信號18-20
• 2.2.3 輸出信號20
• 2.2.4 技術(shù)要求20-21
• 2.3 通信接口及通信協(xié)議21-22
• 2.4 BEV的工作模式分析22-24
• 2.4.1 工作狀態(tài)分析22
• 2.4.2 工作模式分析22-24
• 2.5 整車控制器的故障診斷24-25
• 2.6 整車控制器的控制策略25-26
• 2.7 本章小結(jié)26-27
• 第三章 整車控制器硬件電路設(shè)計27-44
• 3.1 硬件電路的整體方案27-32
• 3.1.1 整車控制器對MCU的芯片要求27-29
• 3.1.2 主MCU的芯片選型29-31
• 3.1.3 從MCU的芯片選型31-32
• 3.2 最小系統(tǒng)設(shè)計32-35
• 3.2.1 供電及啟動電路32-33
• 3.2.2 時鐘電路33-34
• 3.2.3 OCDS和復(fù)位電路34-35
• 3.3 電源模塊設(shè)計35-37
• 3.3.1 電源模塊的設(shè)計35-36
• 3.3.2 AD參考電壓的設(shè)計36-37
• 3.3.3 隔離電源的設(shè)計37
• 3.4 輸入信號接口電路設(shè)計37-41
• 3.4.1 模擬量信號接口電路設(shè)計37-39
• 3.4.2 數(shù)字量信號接口電路設(shè)計39-40
• 3.4.3 脈沖信號接口電路設(shè)計40-41
• 3.5 功率驅(qū)動電路41-42
• 3.6 通信模塊42-43
• 3.6.1 CAN通信模塊42-43
• 3.6.2 串口通信模塊43
• 3.7 本章小結(jié)43-44
• 第四章 整車控制器的軟件設(shè)計44-55
• 4.1 軟件編程總體介紹44-45
• 4.1.1 軟件編程流程44-45
• 4.1.2 軟件編程方法45
• 4.2 上位機UART BSL設(shè)計45-50
• 4.2.1 HEX文件解析45-48
• 4.2.2 MCU的UART BSL48-50
• 4.3 整車控制器程序設(shè)計50-54
• 4.3.1 主程序設(shè)計50-51
• 4.3.2 子程序設(shè)計51-54
• 4.4 本章小結(jié)54-55
• 第五章 總結(jié)與展望55-57
• 參考文獻57-60
• 發(fā)表論文和參加科研情況說明60-61
• 致謝61-62

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前6條

1 劉卓然;陳健;林凱;趙英杰;許海平;;國內(nèi)外電動汽車發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢[J];電力建設(shè);2015年07期

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4 劉清河;孫澤昌;王鵬偉;劉曦東;;電動汽車電液并行制動系統(tǒng)研究[J];汽車工程;2008年06期

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6 普宏江;美國新一代汽車合作計劃[J];全球科技經(jīng)濟w，

本文編號：762677