純電動汽車AMT換檔規(guī)律與TCU軟硬件系統(tǒng)的開發(fā).pdf

1、日趨嚴重的能源緊缺、全球變暖及環(huán)境污染等問題,迫使各國對新能源汽車的開發(fā)提供更多的財力與物力。然而新能源汽車在實際運行的過程中,普遍存在續(xù)駛里程不足的問題,這一方面與動力電池的容量有關(guān)系,另一方面也與動力傳動系統(tǒng)整體效率較低有關(guān)系。本文以裝備AMT的純電動汽車作為研究對象,尋求一種使整體效率最優(yōu)的換檔規(guī)律,并且開發(fā)了TCU的軟硬件系統(tǒng)進行換檔規(guī)律的具體實現(xiàn)。
　　本文首先提出了以動態(tài)規(guī)劃算法為手段綜合電動機效率、電池效率、逆變器效

2、率及變速器傳動效率,以整體效率最優(yōu)為原則,求解最優(yōu)的經(jīng)濟性換檔規(guī)律的方法。以此種方法求解得到的經(jīng)濟性換檔規(guī)律經(jīng)離線仿真試驗證明了其具有一定的優(yōu)越性。
　　繼而設(shè)計了TCU硬件系統(tǒng)輸入信號處理電路、電源電路及微控制器的最小系統(tǒng)電路。分析同步器換檔過程的工作原理,選擇了換檔機構(gòu)——步進電機與絲杠螺母驅(qū)動機構(gòu),并設(shè)計了步進電機驅(qū)動電路。繪制了PCB電路板,焊接制作了TCU硬件控制器。
　　然后分別了設(shè)計信號采集程序、換檔判斷程序、

3、CAN通訊程序、換檔過程控制程序、步進電機控制程序。將所設(shè)計的程序以前后臺程序的工作方式綜合在一起,設(shè)計了主控程序。
　　最后設(shè)計了硬件在環(huán)試驗的設(shè)備與軟件,在simulink中建立整車換檔控制模型。搭建基于DSPACE的試驗臺架進行試驗,驗證設(shè)計TCU硬件系統(tǒng)及軟件系統(tǒng)的可行性。
　　試驗結(jié)果表明,本文所設(shè)計的硬件系統(tǒng)滿足信號采集、CAN通訊及步進電機驅(qū)動的需求;軟件系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)信號的采集、步進電機的驅(qū)動控制、CAN通訊的