混合動(dòng)力汽車(chē)EMS系統(tǒng)開(kāi)發(fā)分析

1、混合動(dòng)力汽車(chē)EMS系統(tǒng)開(kāi)發(fā)分析  2010-05-07 點(diǎn)擊(401) 作者:撰文/聯(lián)合汽車(chē)電子有限公司 何海 李君 郭曉潞 來(lái)源: 文字大小:大中小    發(fā)動(dòng)機(jī)管理系統(tǒng)(后文簡(jiǎn)稱(chēng)EMS系統(tǒng)，Engine Management System)是混合動(dòng)力汽車(chē)的關(guān)鍵技術(shù)之一，也是國(guó)內(nèi)相關(guān)企業(yè)研發(fā)混合動(dòng)力汽車(chē)的瓶頸所在。     相關(guān)研究表明，發(fā)動(dòng)機(jī)工作效率的優(yōu)化對(duì)混合動(dòng)力汽車(chē)燃油經(jīng)濟(jì)性的貢獻(xiàn)率大概在15%35%左右。而目前國(guó)內(nèi)很多企業(yè)、研究所和高校在研發(fā)混合動(dòng)力汽車(chē)時(shí)，仍然將EMS系統(tǒng)作為一個(gè)黑匣子使用，僅通過(guò)調(diào)節(jié)節(jié)氣門(mén)開(kāi)度來(lái)

2、控制發(fā)動(dòng)機(jī)的扭矩輸出，而不對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的噴油量、點(diǎn)火角等主要控制參數(shù)進(jìn)行主動(dòng)控制，也沒(méi)有涉及診斷系統(tǒng)和安全監(jiān)控系統(tǒng)的功能升級(jí)。     這種設(shè)計(jì)方法不能針對(duì)混合動(dòng)力汽車(chē)的特點(diǎn)優(yōu)化發(fā)動(dòng)機(jī)的工作特性，特別是優(yōu)化發(fā)動(dòng)機(jī)的瞬態(tài)工作特性，也不能滿足國(guó)內(nèi)外排放和EOBD法規(guī)的要求，在安全監(jiān)控方面還存在較大的安全隱患問(wèn)題，因此只能作為功能樣車(chē)使用，不可能大批量生產(chǎn)。 混合動(dòng)力汽車(chē)分類(lèi)和主要功能特性     根據(jù)混合動(dòng)力汽車(chē)的功能特征，可以將混合動(dòng)力汽車(chē)劃分為微度混合動(dòng)力(Micro hybrid，簡(jiǎn)稱(chēng)微混)、輕度混合動(dòng)力(Mild hybrid，簡(jiǎn)稱(chēng)輕

3、混)和強(qiáng)度混合動(dòng)力(Strong hybrid，簡(jiǎn)稱(chēng)強(qiáng)混)。     微度混合動(dòng)力汽車(chē)的主要功能是智能起停，即在車(chē)輛怠速時(shí)自動(dòng)關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)，等到車(chē)輛運(yùn)行前再自動(dòng)起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，因此又稱(chēng)為起停系統(tǒng)。由于減少了發(fā)動(dòng)機(jī)怠速，發(fā)動(dòng)機(jī)怠速時(shí)消耗的燃油就被節(jié)省下來(lái)。輕度混合動(dòng)力汽車(chē)除了起停功能外，還具有制動(dòng)能量回收和扭矩輔助的功能。制動(dòng)能量回收指在車(chē)輛減速或制動(dòng)時(shí)，通過(guò)電機(jī)提供負(fù)扭矩制動(dòng)力，將車(chē)輛的動(dòng)量轉(zhuǎn)化為電能存儲(chǔ)到電池中，該部分電能又可以通過(guò)電機(jī)在適當(dāng)?shù)臅r(shí)候以機(jī)械能輸出。制動(dòng)能量回收功能能夠降低油耗5%14左右。扭矩輔助是指電機(jī)能夠在某些工況下和發(fā)動(dòng)機(jī)一起共同提供扭矩輸出，以滿

4、足車(chē)輛在極限工況下的扭矩需求，如全加速和上坡工況等。傳統(tǒng)汽車(chē)一般采用較大功率的發(fā)動(dòng)機(jī)以滿足這些極限工況的扭矩需求，而混合動(dòng)力汽車(chē)由于有電機(jī)的扭矩輔助，可以采用較小功率的發(fā)動(dòng)機(jī)就能達(dá)到同樣的動(dòng)力輸出，該功能能夠降低油耗達(dá)6%14%左右。強(qiáng)度混合動(dòng)力汽車(chē)除了具備輕度混合動(dòng)力汽車(chē)的功能以外，還有純電動(dòng)驅(qū)動(dòng)功能，即電機(jī)可以單獨(dú)驅(qū)動(dòng)車(chē)輛運(yùn)行。由于電機(jī)的功率較大，能夠?qū)崿F(xiàn)較復(fù)雜的控制算法，燃油經(jīng)濟(jì)性得到進(jìn)一步提高。 混合動(dòng)力汽車(chē)EMS系統(tǒng)的技術(shù)要求     根據(jù)以上混合動(dòng)力汽車(chē)類(lèi)型和功能特性分析，混合動(dòng)力汽車(chē)EMS系統(tǒng)需要具備以下功能：    

5、發(fā)動(dòng)機(jī)智能起停     目前，我國(guó)車(chē)輛型式認(rèn)證主要采用綜合工況(NEDC，New European Driving Cycle)測(cè)試車(chē)輛的油耗和排放。在綜合工況下，發(fā)動(dòng)機(jī)總共有12次怠速，除了用于自學(xué)習(xí)和診斷的怠速外，大部分怠速都可以停止發(fā)動(dòng)機(jī)，測(cè)試結(jié)果顯示，該功能能夠降低油耗達(dá)48左右。     對(duì)常規(guī)汽車(chē)來(lái)說(shuō)，如果在ECU上電的情況下，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速降為0，將視為一種發(fā)動(dòng)機(jī)憋死故障，如果不將ECU下電就直接起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，EMS將以一種跛行起動(dòng)模型工作，噴入較多的油，并以較大的空氣負(fù)荷起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，以確保發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)成功，從而造成油耗和排放惡

6、化。同時(shí)，常規(guī)發(fā)動(dòng)機(jī)的暖機(jī)起動(dòng)時(shí)間大概為400ms左右，將會(huì)導(dǎo)致怠速起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)的較長(zhǎng)延時(shí)，造成駕駛員困惑或煩躁?；旌蟿?dòng)力汽車(chē)的EMS系統(tǒng)需要解決以上問(wèn)題，降低發(fā)動(dòng)機(jī)怠速起停時(shí)的油耗和排放，縮短起動(dòng)時(shí)間，并及時(shí)診斷可能的起停故障。在具體功能升級(jí)方面，需要對(duì)燃油系統(tǒng)，空氣系統(tǒng)，排氣系統(tǒng)，診斷功能等多個(gè)子系統(tǒng)進(jìn)行相應(yīng)的功能更改。     發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩響應(yīng)     在混合動(dòng)力汽車(chē)中，HCU(Hybrid Control Unit)是主控制器，EMS需要響應(yīng)HCU的扭矩需求，而不再直接受駕駛員踏板的控制。圖3是常規(guī)車(chē)輛的EMS系統(tǒng)扭矩控制結(jié)構(gòu)，

7、分為三層：控制層、限制層和安全監(jiān)控層。控制層根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)和車(chē)輛當(dāng)前運(yùn)行參數(shù)，將駕駛員的踏板信號(hào)轉(zhuǎn)化為扭矩需求，并與巡航控制、空調(diào)控制、換檔控制等外部扭矩需求進(jìn)行協(xié)調(diào)，再綜合考慮駕駛性功能，得到最終發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩需求，并轉(zhuǎn)化為對(duì)節(jié)氣門(mén)、點(diǎn)火角和噴油量的控制量，從而通過(guò)燃油的燃燒過(guò)程來(lái)產(chǎn)生發(fā)動(dòng)機(jī)的扭矩輸出。     為了確保發(fā)動(dòng)機(jī)的扭矩輸出與駕駛員的意圖一致，EMS系統(tǒng)又設(shè)計(jì)了限制層和安全監(jiān)控層，對(duì)控制層的控制輸出進(jìn)行限制和監(jiān)控，以確保發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩輸出的安全性。限制層主要計(jì)算發(fā)動(dòng)機(jī)的最大允許扭矩輸出，而安全監(jiān)控層則采用另外一種控制算法計(jì)算發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出值，并將發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)際輸出和該

8、冗余模型計(jì)算的結(jié)果進(jìn)行比較，如果兩個(gè)結(jié)果差別較大，將調(diào)用故障處理功能。為了防止單個(gè)控制器的物理故障導(dǎo)致安全問(wèn)題發(fā)生，安全監(jiān)控層采用了單獨(dú)的安全監(jiān)控控制器，通過(guò)兩個(gè)控制器的互相監(jiān)控，能夠確保任一個(gè)控制器出現(xiàn)故障時(shí)，另一個(gè)控制器都能及時(shí)監(jiān)控，并采取安全的處理措施。     混合動(dòng)力汽車(chē)EMS系統(tǒng)不再是車(chē)輛的主控制器，它與駕駛員踏板之間沒(méi)有直接聯(lián)系，因此傳統(tǒng)汽車(chē)的EMS系統(tǒng)扭矩控制結(jié)構(gòu)被從中間截?cái)?，相關(guān)的車(chē)輛功能，如駕駛性模塊，以及上述扭矩結(jié)構(gòu)需要進(jìn)行較大更改，以較準(zhǔn)確地響應(yīng)HCU的扭矩需求，并保證扭矩跟隨的安全性。     發(fā)動(dòng)機(jī)安全監(jiān)控

9、     除了上述扭矩跟隨安全監(jiān)控外，由于HCU和EMS主要通過(guò)CAN通訊交互扭矩命令等主要信號(hào)，混合動(dòng)力汽車(chē)EMS系統(tǒng)還需要確保CAN通訊安全性。常見(jiàn)的CAN通訊故障包括：控制器同步問(wèn)題、消息丟失或沒(méi)有刷新、數(shù)據(jù)破壞等問(wèn)題，需要根據(jù)不同的故障模式開(kāi)發(fā)相應(yīng)的安全監(jiān)控模塊，確保當(dāng)CAN故障發(fā)生時(shí)，車(chē)輛的運(yùn)行狀態(tài)仍然受到駕駛員控制，避免非駕駛員預(yù)期的突然加速或突然減速等問(wèn)題發(fā)生。     排放和EOBD法規(guī)需求     對(duì)批產(chǎn)項(xiàng)目來(lái)說(shuō)，排放和EOBD法規(guī)是強(qiáng)制性要求。目前，中國(guó)、歐洲和美國(guó)的法規(guī)對(duì)混合動(dòng)力汽車(chē)

10、的測(cè)試都有一些特殊的要求，同時(shí)混合動(dòng)力汽車(chē)的功能更改也為法規(guī)測(cè)試帶來(lái)了較大的困難，如當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)單缸隨機(jī)失火發(fā)生時(shí)，如果電機(jī)以較大功率運(yùn)行，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的波動(dòng)有可能很小，將導(dǎo)致該失火診斷不出來(lái)。另一方面，如果電機(jī)在某些工況下轉(zhuǎn)速波動(dòng)較大，EMS系統(tǒng)監(jiān)測(cè)到發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速波動(dòng)較大，可能會(huì)誤判為失火。因此需要根據(jù)法規(guī)的要求，分析EMS和電機(jī)系統(tǒng)的各種故障模式，進(jìn)行合理的診斷功能分工，以確保各種故障都能得到及時(shí)診斷，以滿足法規(guī)要求。     發(fā)動(dòng)機(jī)油耗優(yōu)化     降低油耗是混合動(dòng)力汽車(chē)開(kāi)發(fā)的最終目標(biāo)，混合動(dòng)力汽車(chē)EMS系統(tǒng)需要根據(jù)混合動(dòng)力汽車(chē)的工作特

11、點(diǎn)，優(yōu)化和升級(jí)相關(guān)的控制策略，以提高整車(chē)的燃油經(jīng)濟(jì)性。例如，控制發(fā)動(dòng)機(jī)穩(wěn)定運(yùn)行于高效區(qū)。如果發(fā)動(dòng)機(jī)狀態(tài)頻繁切換，將導(dǎo)致點(diǎn)火角調(diào)整和噴油補(bǔ)償?shù)葎?dòng)作發(fā)生，從而引起油耗增加和排放惡化。 混合動(dòng)力EMS系統(tǒng)研究進(jìn)展     微混合動(dòng)力汽車(chē)     微混合動(dòng)力汽車(chē)EMS系統(tǒng)根據(jù)加速踏板、制動(dòng)踏板、檔位信號(hào)和電池電量等傳感器信號(hào)，判斷駕駛員的意圖，自動(dòng)控制發(fā)動(dòng)機(jī)起停動(dòng)作，不需要駕駛員主動(dòng)干預(yù)，駕駛習(xí)慣與傳統(tǒng)汽車(chē)一致。微度混合動(dòng)力汽車(chē)又可以劃分為增強(qiáng)起動(dòng)機(jī)型起停系統(tǒng)和BSG(Belt-driven Starter Generator)型起停系統(tǒng)。

12、    增強(qiáng)起動(dòng)機(jī)型起停系統(tǒng)使用增強(qiáng)起動(dòng)機(jī)代替常規(guī)起動(dòng)機(jī)，主要目的是提高起動(dòng)機(jī)的壽命，降低起動(dòng)噪音。由于增強(qiáng)起動(dòng)機(jī)在外形尺寸和安裝位置等與常規(guī)起動(dòng)機(jī)相同，因此該起停系統(tǒng)對(duì)常規(guī)車(chē)的改動(dòng)量很小，是目前性價(jià)比最高的起停系統(tǒng)，非常適合批量生產(chǎn)，未來(lái)幾年有可能成為標(biāo)準(zhǔn)配置。有些高級(jí)的增強(qiáng)起動(dòng)機(jī)型起停系統(tǒng)還有發(fā)電機(jī)控制功能，即根據(jù)車(chē)輛的運(yùn)行狀態(tài)智能調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)的發(fā)電扭矩，例如當(dāng)車(chē)輛加速時(shí)禁止發(fā)電機(jī)工作，在車(chē)輛減速或制動(dòng)時(shí)加大發(fā)電扭矩，從而動(dòng)態(tài)調(diào)整發(fā)動(dòng)機(jī)的工作負(fù)荷，達(dá)到降低油耗的目的。     BSG型起停系統(tǒng)使用BSG代替?zhèn)鹘y(tǒng)汽車(chē)的發(fā)電機(jī)，同時(shí)BS

13、G還可以起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，所以可以取消常規(guī)起動(dòng)機(jī)。為了降低成本，一些BSG系統(tǒng)仍然使用12V的供電系統(tǒng)。與增強(qiáng)起動(dòng)機(jī)相比，BSG是一個(gè)交流電機(jī)，需要逆變器作為電機(jī)控制器，加上其它的功率器件，該系統(tǒng)的成本比增強(qiáng)起動(dòng)機(jī)型起停系統(tǒng)高50100。由于使用皮帶式連接，該系統(tǒng)除了起停功能外，還具備改變主意再起動(dòng)功能(change of mind restart)，即發(fā)動(dòng)機(jī)正在執(zhí)行停機(jī)動(dòng)作，但是駕駛員突然踩加速踏板，該系統(tǒng)可以立即起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)。而增強(qiáng)起動(dòng)機(jī)型起停系統(tǒng)，由于起動(dòng)機(jī)和起動(dòng)齒圈之間是機(jī)械齒輪連接，需要等到發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速較低或完全停止運(yùn)行的情況下才能?chē)Ш?，否則會(huì)有打齒的現(xiàn)象發(fā)生。   

14、60; 輕混合動(dòng)力汽車(chē)     圖4是聯(lián)合汽車(chē)電子開(kāi)發(fā)的輕度混合動(dòng)力汽車(chē)的結(jié)構(gòu)示意圖。該系統(tǒng)一般采用ISG系統(tǒng)(Integrate Starter Generator)，由一個(gè)整車(chē)控制器(HCU)從車(chē)輛層次協(xié)調(diào)發(fā)動(dòng)機(jī)和電機(jī)動(dòng)作，主要功能包括：起停協(xié)調(diào)，駕駛員扭矩需求計(jì)算，扭矩分配等。EMS通過(guò)CAN與HCU進(jìn)行通訊，響應(yīng)HCU的起停和扭矩需求等命令，并確保輸出的扭矩與HCU需求一致，達(dá)到扭矩跟隨的安全性。     強(qiáng)混合動(dòng)力汽車(chē)     目前，基于強(qiáng)混合動(dòng)力汽車(chē)的插電式混合動(dòng)力汽車(chē)(簡(jiǎn)稱(chēng)PHEV，Plug

15、-in Hybrid Electric Vehicle)，是全球范圍內(nèi)最熱門(mén)的混合動(dòng)力汽車(chē)。與強(qiáng)度混合動(dòng)力汽車(chē)相比，PHEV的電池容量更大，能夠滿足在純電動(dòng)工況下運(yùn)行幾十公理的需求，更長(zhǎng)的行駛里程需要發(fā)動(dòng)機(jī)參與工作。據(jù)統(tǒng)計(jì)，大部分人每天上下班的路程在3050km以內(nèi)，那么PHEV的純電動(dòng)功能可以滿足日常上下班需求，即每天晚上在家里將電池充滿電，就可以滿足白天上下班純電動(dòng)運(yùn)行，從而避免了燃油消耗。而在周末出游，或較遠(yuǎn)距離出行，當(dāng)電池能量消耗到一定時(shí)，可以起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，以強(qiáng)度混合動(dòng)力汽車(chē)方式工作。對(duì)EMS系統(tǒng)而言，由于純電動(dòng)時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)不工作，所以PHEV和強(qiáng)度混合動(dòng)力汽車(chē)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)的要求類(lèi)似。

16、未來(lái)的混合動(dòng)力EMS系統(tǒng)研發(fā)方向     當(dāng)前，國(guó)內(nèi)絕大部分混合動(dòng)力汽車(chē)研發(fā)項(xiàng)目都是基于常規(guī)汽車(chē)改型開(kāi)發(fā)，仍然使用常規(guī)發(fā)動(dòng)機(jī)，使得混合動(dòng)力汽車(chē)的優(yōu)點(diǎn)并沒(méi)有得到充分發(fā)揮。隨著混合動(dòng)力汽車(chē)被越來(lái)越多的終端客戶接受并使用，有必要開(kāi)發(fā)專(zhuān)門(mén)用于混合動(dòng)力汽車(chē)的發(fā)動(dòng)機(jī)和EMS系統(tǒng)。結(jié)合多年的混合動(dòng)力汽車(chē)EMS系統(tǒng)開(kāi)發(fā)工程經(jīng)驗(yàn)，本文認(rèn)為未來(lái)可能的混合動(dòng)力汽車(chē)EMS系統(tǒng)研發(fā)方向?yàn)椋?    滿足越來(lái)越嚴(yán)格的法規(guī)需求     如今國(guó)內(nèi)一些主機(jī)廠也提出希望將混合動(dòng)力汽車(chē)出口到歐洲，那么EMS系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)就需要充分考慮歐洲法規(guī)的需

17、求，如歐對(duì)在線診斷率有一定要求，那么就需要綜合評(píng)價(jià)相關(guān)控制器是否具有足夠的存儲(chǔ)空間和運(yùn)行能力，以及需要升級(jí)相關(guān)的診斷功能，以滿足診斷率要求。同時(shí)，針對(duì)美國(guó)加州更加嚴(yán)格的OBD法規(guī)的研究也需要加快進(jìn)行，以配合主機(jī)廠相關(guān)的出口計(jì)劃。這里需要特別強(qiáng)調(diào)，在歐美相關(guān)法規(guī)中，明確禁止針對(duì)某一駕駛循環(huán)的控制策略優(yōu)化工作，一旦發(fā)現(xiàn)將面臨處罰和召回的風(fēng)險(xiǎn)，應(yīng)該引起國(guó)內(nèi)相關(guān)研發(fā)單位的足夠重視。     提高發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒效率    混合動(dòng)力汽車(chē)有兩個(gè)動(dòng)力源，而且電機(jī)的高效區(qū)很大，相應(yīng)的發(fā)動(dòng)機(jī)可以穩(wěn)定運(yùn)行于高效率區(qū)，使得一些高效率燃燒控制算法可以得以實(shí)現(xiàn)，如采用艾金森

18、循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)或均質(zhì)壓燃發(fā)動(dòng)機(jī)等。     艾金森循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)采用延遲關(guān)閉進(jìn)氣門(mén)等特殊的結(jié)構(gòu)和控制策略，使得發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比和膨脹比可以不同，從而單獨(dú)提高膨脹比以提高燃油經(jīng)濟(jì)性。目前，豐田的Prius混合動(dòng)力汽車(chē)就是采用艾金森循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)，取得了非常高的燃油經(jīng)濟(jì)性。     混合動(dòng)力汽車(chē)的特點(diǎn)可以保證發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行于該中度負(fù)荷穩(wěn)定區(qū)域，從而能夠充分發(fā)揮均質(zhì)壓燃發(fā)動(dòng)機(jī)的優(yōu)點(diǎn)。另外，還有其它一些技術(shù)可以提高發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒效率和降低排放，如稀燃，外部廢氣循環(huán)，可變氣門(mén)控制，缸內(nèi)直噴，分層燃燒等。     開(kāi)發(fā)新燃料混合動(dòng)力EM

19、S系統(tǒng)     混合動(dòng)力技術(shù)與新燃料發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)合，能夠做到優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，也是一個(gè)非常有意義的研發(fā)方向，如壓縮天然氣混合動(dòng)力系統(tǒng)和甲醇混合動(dòng)力系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)，已經(jīng)引起了一些企業(yè)的重視。近期，豐田就發(fā)布了一款采用壓縮天然氣混合動(dòng)力系統(tǒng)的凱美瑞車(chē)型。中國(guó)具有大量的天然氣儲(chǔ)備量，特別是西部地區(qū)，天然氣的經(jīng)濟(jì)性非常高，開(kāi)發(fā)這種壓縮天然氣混合動(dòng)力系統(tǒng)將會(huì)具有廣闊的市場(chǎng)前景。     發(fā)動(dòng)機(jī)輕量化     在滿足車(chē)輛功率輸出要求的前提下，使用較小和較輕的發(fā)動(dòng)機(jī)，既可以降低車(chē)輛重量，又可以減小發(fā)動(dòng)機(jī)部件的摩擦損失，還可以減小發(fā)動(dòng)機(jī)

20、的泵氣損失，從而提高燃油經(jīng)濟(jì)性。常用的發(fā)動(dòng)機(jī)輕量化方法有：全鋁發(fā)動(dòng)機(jī)，電機(jī)扭矩輔助，增壓控制等。長(zhǎng)安汽車(chē)應(yīng)用dSPACE系統(tǒng)進(jìn)行自主混合動(dòng)力汽車(chē)（杰勛）開(kāi)發(fā)      2008年12月，新型混合動(dòng)力車(chē)長(zhǎng)安杰勛成功下線，該款車(chē)包含復(fù)雜的混合動(dòng)力控制算法，而這些算法就是借助dSPACE產(chǎn)品進(jìn)行開(kāi)發(fā)和測(cè)試。長(zhǎng)安在2008年的奧運(yùn)會(huì)期間作為汽車(chē)供應(yīng)商提供了該款車(chē)。大約80%的控制算法代碼都是借助dSPACE TargetLink自動(dòng)生成的。并且長(zhǎng)安也使用dSPACE MicroAutoBox和dSPACE Simulator成功開(kāi)發(fā)了控制算法以及后續(xù)的

21、硬件在環(huán)測(cè)試。節(jié)能與減排      中國(guó)市場(chǎng)需要更低排放更經(jīng)濟(jì)環(huán)保的商務(wù)車(chē)，基于這個(gè)需求，在2005年下半葉長(zhǎng)安開(kāi)始了“杰勛”混合動(dòng)力項(xiàng)目。作為新型混合動(dòng)力車(chē)，杰勛提供了例如基于電子控制的泊車(chē)（在怠速情況下發(fā)動(dòng)機(jī)不工作）、電源輔助以及再生制動(dòng)。不同于全混合車(chē)，當(dāng)前新型杰勛混合還并不提供電子驅(qū)動(dòng)。然而，這種全混合車(chē)型很快就會(huì)被介紹進(jìn)入中國(guó)市場(chǎng)。油耗為百公里6.8升或者每加侖34.6邁（城市交通或者高速路），排放滿足歐四標(biāo)準(zhǔn)。在奧運(yùn)期間，杰勛帶來(lái)綠色奧運(yùn)，綠色環(huán)保新概念。長(zhǎng)安為此次盛會(huì)提供了1,000輛新型混合動(dòng)力杰勛轎車(chē)。開(kāi)發(fā)新型控制單元

22、0;     開(kāi)發(fā)項(xiàng)目共由3個(gè)主要開(kāi)發(fā)階段組成，A為功能型車(chē)，B為樣車(chē)，C為最終產(chǎn)品車(chē)。項(xiàng)目重點(diǎn)集中在多能源管理系統(tǒng)、電池控制技術(shù)以及電機(jī)技術(shù)上。和同類(lèi)型車(chē)相比，長(zhǎng)安開(kāi)發(fā)了新型混合控制單元（HCU）。在整個(gè)開(kāi)發(fā)周期內(nèi)，需要一個(gè)高效的、基于工程的工具鏈來(lái)保證開(kāi)發(fā)進(jìn)度。長(zhǎng)安信賴dSPACE，整個(gè)開(kāi)發(fā)過(guò)程中都使用了dSPACE產(chǎn)品，并在未來(lái)項(xiàng)目中會(huì)繼續(xù)應(yīng)用dSPACE產(chǎn)品。杰勛混合動(dòng)力電子系統(tǒng)      除了汽油發(fā)動(dòng)機(jī)外，長(zhǎng)安還集成了電動(dòng)機(jī)。IPU控制電動(dòng)機(jī)，并實(shí)現(xiàn)了汽油機(jī)和電機(jī)的耦合關(guān)系，例如在不同情況下的扭矩分布。IPU能源由電池供應(yīng)。長(zhǎng)安使用鎳-氫電池，因此最大電壓可達(dá)200V，而最大電流可達(dá)200A。實(shí)際電池輸出可為144V。電池一端和電機(jī)相連，并通過(guò)DC-DC轉(zhuǎn)換和車(chē)載12V電源相連。BCU單元實(shí)現(xiàn)電源管理。HCU作為總控制器。開(kāi)發(fā)過(guò)程以及開(kāi)發(fā)工具鏈 &#