1.組成

整車控制器主要由硬件和軟件組成，硬件包括殼體和硬件電路，軟件分為應用軟件和底層軟件。

殼體主要用于硬件電路的保護以及密封，要滿足防水、防塵等清潔度要求，也要滿足避免跌落、振動等機械要求。

硬件電路主要由主控芯片（32位處理芯片）及周邊的時鐘電路、復位電路、電源模塊組成，一般還配備數(shù)字信號/模擬信號處理電路，頻率信號處理電路和通信接口電路等。

應用軟件和底層軟件一般由C語言編寫。應用軟件主要是上層控制策略，主要負責根據(jù)車輛狀態(tài)和駕駛員意圖實時控制能量流向和分配比例。底層軟件主要負責單片機初始化設置、CAN總線信號的實時收發(fā)和輸入、輸出信號的實時處理與診斷。

2.功能

a.驅動系統(tǒng)控制

根據(jù)駕駛員加速踏板的位置、檔位、制動踏板力等操作意圖，計算出電動機所需轉矩等參數(shù)，協(xié)調(diào)各動力部件運動，保證電動汽車正常行駛。

b.整車能量管理和優(yōu)化

根據(jù)實際工況，對整車進行管理，監(jiān)控電動汽車充電以及制動能量的回收，控制車上其他用電設備，實現(xiàn)能量高效分配，提高整車經(jīng)濟性，延長整車使用壽命。

c.整車通信和網(wǎng)絡管理

電動汽車上除了整車控制器，還有電動機控制器、電池管理系統(tǒng)等各個子控制系統(tǒng)，這些控制器之間需要通信，整車控制器通過CAN通信網(wǎng)絡將各個子控制系統(tǒng)連接在一起，協(xié)調(diào)管理整個通信網(wǎng)絡。

d.故障處理與診斷

實時監(jiān)控各設備運行狀態(tài)，對出現(xiàn)的異常情況進行診斷、提示和主動修復，保證電動汽車安全運行。

e.汽車狀態(tài)顯示

對汽車的狀態(tài)信息進行采集和處理，將重要的狀態(tài)和故障信息發(fā)送給儀表進行顯示，如車速、電動機轉速、電池剩余電量、電動機或者電池故障信息等。

3.工作模式

a.自檢模式

當鑰匙門信號處于ON擋，啟動自檢模式，整車控制器上電進行自檢，如果自檢通過則等待啟動模式，如果自檢失敗則進入故障模式。

b.啟動模式

鑰匙門信號處于START擋，同時自檢模式通過，整車控制器會喚醒整車CAN通信網(wǎng)絡上的其他節(jié)點（電動機、變換器、空調(diào)系統(tǒng)等）開始工作，進行高壓上電，當所有設備都正常啟動后，整車進入READY狀態(tài)，儀表上顯示READY燈亮，指示駕駛員可以進行正常駕駛操作，完成啟動模式。

c.起步模式

當駕駛員不踩加速踏板起步時，整車控制器會協(xié)調(diào)電動機轉矩達到起步目標值，車速逐漸上升，并控制在合理的速度范圍內(nèi)，實現(xiàn)平穩(wěn)起步。

d.行駛模式

在汽車行駛過程中，整車控制器實時采集駕駛員加速踏板位置以及開度變化率等信息，并根據(jù)當前車輛的行駛狀態(tài)（車速、電池電流、電壓、溫度等），實時控制電動機的轉矩和動力電池的輸出功率，從而按駕駛員意圖控制汽車的運行，實現(xiàn)前進、后退、巡航、加速等。

e.制動模式

當駕駛員踩下制動踏板時，汽車處于制動或減速狀態(tài)時，整車控制器根據(jù)當前車輛行駛狀態(tài)，計算出所需制動轉矩，控制電動機轉換為發(fā)動機模式，向動力電池充電。

f.停車模式

當駕駛員關閉鑰匙，整車控制器控制子系統(tǒng)電，設備關閉后，完成停車。

g.故障模式

當整車控制器監(jiān)控到汽車發(fā)生故障時，會啟動自我診斷和主動修復功能，同時限制系統(tǒng)功率輸出，使汽車進入限速或者緊急停止狀態(tài)，并將故障信息顯示給駕駛員。

h.充電模式

當插上充電槍時，充電動機開始工作，整車控制器會協(xié)調(diào)電池管理系統(tǒng)啟動充電，并持續(xù)監(jiān)測電池管理系統(tǒng)及充電動機的狀態(tài)，將充電信息顯示給駕駛員；當充電過程出現(xiàn)故障時，整車控制器會及時切斷電池管理系統(tǒng)繼電器，以中斷充電過程。

審核編輯：郭婷