純電動(dòng)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(yán)重的能源緊缺、全球變暖及環(huán)境污染等問題,迫使各國(guó)對(duì)新能源汽車的開發(fā)提供更多的財(cái)力與物力。然而新能源汽車在實(shí)際運(yùn)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(dòng)力電池的容量有關(guān)系,另一方面也與動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)整體效率較低有關(guān)系。本文以裝備AMT的純電動(dòng)汽車作為研究對(duì)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(jìn)行換檔規(guī)律的具體實(shí)現(xiàn)。
　　本文首先提出了以動(dòng)態(tài)規(guī)劃算法為手段綜合電動(dòng)機(jī)效率、電池效率、逆變器效

2、率及變速器傳動(dòng)效率,以整體效率最優(yōu)為原則,求解最優(yōu)的經(jīng)濟(jì)性換檔規(guī)律的方法。以此種方法求解得到的經(jīng)濟(jì)性換檔規(guī)律經(jīng)離線仿真試驗(yàn)證明了其具有一定的優(yōu)越性。
　　繼而設(shè)計(jì)了TCU硬件系統(tǒng)輸入信號(hào)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(jī)構(gòu)——步進(jìn)電機(jī)與絲杠螺母驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),并設(shè)計(jì)了步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)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(jì)信號(hào)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(jìn)電機(jī)控制程序。將所設(shè)計(jì)的程序以前后臺(tái)程序的工作方式綜合在一起,設(shè)計(jì)了主控程序。
　　最后設(shè)計(jì)了硬件在環(huán)試驗(yàn)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(yàn)臺(tái)架進(jìn)行試驗(yàn),驗(yàn)證設(shè)計(jì)TCU硬件系統(tǒng)及軟件系統(tǒng)的可行性。
　　試驗(yàn)結(jié)果表明,本文所設(shè)計(jì)的硬件系統(tǒng)滿足信號(hào)采集、CAN通訊及步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)的需求;軟件系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)信號(hào)的采集、步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)控制、CAN通訊的