整车控制器功能开发(四):油门踏板管理
北冥有鱼
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2019.12.31
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1. 前期回顾

在电动汽车中,整车控制器VCU是核心控制部件,是电动汽车各个子系统的调控中心,协调管理整车的运行状态,它根据加速踏板位置、档位、制动踏板力等驾驶员的操作意图和蓄电池的荷电状态计算出运行所需要的电机输出转矩等参数,从而协调各个动力部件的运动,保障电动汽车的正常行驶。此外,可通过行车充电和制动能量的回收等实现较高的能量效率。整车控制器结构图如下图所示:

上一章节简要讲述了整车控制器功能开发中的档位管理部分。整车控制器功能开发(三):档位管理本章节将简要描述油门踏板管理部分。

油门踏板作为整车最重要的输入量之一,其信号的变化直接反映了驾驶员的操作意图。其输出信号应满足以下要求:稳定性、连续性、单调性和适应性。如果信号出错,将导致车辆出现严重的安全问题。

2. 功能描述

整车控制器可以根据油门踏板采集到的电压不同,输出相对应的油门踏板开度值。

对两个踏板开度传感器的采样值进行滤波处理,将抖动和变化过小的值进行过滤。

根据加速踏板传感器电源状态是否正常及两路踏板开度信号是否成比例,判断出踏板开度值是否有效,分别为踏板信号 1 故障和踏板信号 2 故障。

踏板开度信号 1 和踏板开度信号 2 对应的开度信息差异在|u1/2U1-u2/U2|≤K0.02范围内,判断踏板开度同步,若不在此范围内,并报加速踏板故障。

当两个踏板传感器都没有出现故障,合成结果的踏板开度信号中,采集到踏板开度直接输出。

当两个踏板传感器都出现故障,进行故障处理,控制车速后续模块将不采用本模块所解析出的开度信息,进入跛行,点亮系统故障指示灯。

当一个踏板信号传感器供电电压异常,另一个踏板信号传感器供电电压正常,进入故障处理,后续模块将不采用本模块所解析出的开度信息,进入跛行,点亮系统故障指示灯。

当油门踏板 1 信号不在 0.75V~3.93±0.15V 范围内或油门踏板 2 信号不在 0.375V~1.965±0.15V 范围内,进入故障处理,进入跛行点亮系统故障指示灯。油门踏板特性如下图所示:

3. 功能接口

油门踏板相关输入和输出接口如下表所示:

4. 功能实现

油门踏板相关实现简化模型示意图如下所示:

油门踏板管理模块主要包含第一路信号处理、第二路信号处理、信号同步检测以及信号故障处理等子模块,通过油门踏板信号的变化实现驾驶员的操作意图和油门踏板相关故障的处理。

5. 后期展望

本章节简要描述了整车控制器功能开发过程中油门踏板功能的一般需求及实现方法,下一章节,将介绍整车控制器功能开发的制动踏板管理功能。 整车控制器功能开发 (五):制动踏板管理

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