新能源整車控制器VCU開發(fā)過程詳解

汽車輕量化帶動車用改性塑料需求,汽車行業(yè)已經(jīng)成為改性塑料需求增速最快的領(lǐng)域。改性塑料下游最大的應(yīng)用領(lǐng)域是家電和汽車,在汽車輕量化的帶動下汽車行業(yè)已經(jīng)成為改性塑料需求增速最快的領(lǐng)域，預(yù)計(jì)未來幾年國內(nèi)車用改性塑料需求年平均增速將在15%以上。

一款合適的整車控制器需要正確的輸入，一般車型不一樣整車控制器的接口需求也不一樣，因?yàn)檎嚳刂破鏖_發(fā)周期比較長，所以在整車控制器的研發(fā)起始階段要考慮，所研發(fā)的整車控制器要有一定的兼容性，能適應(yīng)較多車型。

1、從輸入來看：需要整車設(shè)計(jì)需求+整車控制原理圖

2、整車電氣原理確定后，就確定了整車的控制方案，這時(shí)就可以確定整車控制器的接口功能：

3、整車控制接口定義確定后，內(nèi)部功能也就確定

我們需用飛思卡爾16位雙核單片機(jī)Mc9s12xep100 112腳作為主處理器，將CAN通訊收發(fā)發(fā)在協(xié)處理器XGATE中，主CPU只經(jīng)行與控制策略有關(guān)的處理，這樣就大大提高了控制的實(shí)時(shí)性。

原理圖如下：

PCB圖如下：

外觀如圖：

4、整車硬件部分完成后，接著進(jìn)行軟件的設(shè)計(jì)，主要包括：

A、底層軟件的編寫，主要是配置時(shí)鐘、SPI、CAN、PIT、ECT、IO、interrupt等的寄存器。

B、BootLoader驅(qū)動，主要是CAN模塊和Flash模塊的配置。

C、CCP標(biāo)定驅(qū)動。

D、應(yīng)用程序包括：數(shù)據(jù)采集、故障診斷、工況判斷、輔機(jī)管理、通訊控制；

程序截圖：

5、整車控制器調(diào)試軟件：

5.1、通過CAN總線進(jìn)行程序下載更新的BootLoader軟件，如圖：

5.2、通過Busmaster監(jiān)控，如圖：

在編寫控制軟件前，應(yīng)制定相應(yīng)的控制策略、通訊協(xié)議：

1、通訊協(xié)議：

2、CAN通訊網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)（此處預(yù)留燃料電池）

3、控制策略：

有了以上就可以就行控制軟件的編寫和調(diào)試的工作，調(diào)試匹配，本開發(fā)主要是針對新能源電動中巴、大巴、物流車車型，本次調(diào)試的車型為純電動考斯特，如圖：

1.調(diào)試階段：

2.試車階段：

試車視頻

整個(gè)過程經(jīng)歷了1年的時(shí)間，過程中總是一個(gè)接一個(gè)的困難，記得剛開始做這個(gè)項(xiàng)目的時(shí)候，CAN通訊也不是很精通，急忙惡補(bǔ)了下，CAN底層代碼也是修改了好久，還好板子的硬件部分還算比較給力，沒出問題，在一些demo的基礎(chǔ)上，進(jìn)行了移植和修改，很快搭建出了具有一定功能的整車控制器，同時(shí)根據(jù)項(xiàng)目的需要，開發(fā)了基于CAN總線下載的Bootloader。也不斷的優(yōu)化換控制策略，這一塊對油門、剎車的解析是一個(gè)難點(diǎn)，也是廢了不少功夫。

經(jīng)過以上，形成了如下開發(fā)包。