• 193查看
  • 0回复

[VCU] 一起学习VCU建模吧-扭矩/功率管理(1)

[复制链接]

该用户从未签到

发表于 2-4-2024 08:47:46 | 显示全部楼层 |阅读模式

汽车零部件采购、销售通信录       填写你的培训需求,我们帮你找      招募汽车专业培训老师


前言

大家好,我是王浮生不怕生。

本文介绍的是《一起学习VCU建模》系列的第五个模型—扭矩/功率管理,这部分内容较多,我们拆分成几篇内容介绍。至于分几篇,那就得看我多能水了。

一起学习VCU建模吧-扭矩/功率管理(1)w3.jpg

为了保证车辆的安全运行,VCU需要时刻监控车辆状态,根据车辆故障状态、功率状态等限制车辆输出能力,同时也需要根据车辆行驶状态对附件功率进行管理等。从功能上划分,其主要包含扭矩的限制及扭矩的协调。

扭矩的限制考虑以下几个方面:

【1】车速限制

【2】电池输出功率限制

【3】故障状态

扭矩协调主要考虑以下几个方面:

【1】扭矩的仲裁

【2】扭矩的加载斜率

【3】扭矩的滤波

【4】扭矩换向时的过零控制

本文我们介绍下基于车速限制下的扭矩管理。

坐稳扶好,发车!

一起学习VCU建模吧-扭矩/功率管理(1)w4.jpg



基于车速限制的扭矩管理

我们在《VCU学习笔记-扭矩管理(2)》中,介绍过通过PI调节计算最高车速下的扭矩限值的方法,我猜看过的铁子们应该都会了,本文我们用另一种思路建模。

我们要怎么做呢?

总体思路是:通过限制车速与实际车速的车速差建立修正系数,用于修正驱动扭矩。



最高车速限值计算

既然通过限制车速与实际车速的车速差建立修正系数,首先要给出限制车速。

限制车速与什么有关?与挡位,与故障状态,与驾驶模式等信息有关。

那么接下来就好搞了,我们计算出这几个状态下的限制车速,然后根据一定控制逻辑取值即可。

根据不同的故障等级设置许用的最高车速,通过Multiport Swith模块建立速度控制模型。故障等级这里有的是以一级作为最严重的故障,有的是以一级作为警示故障。文中是以六级故障作为最严重故障,当然这里的速度都是我随便写的啊。

一起学习VCU建模吧-扭矩/功率管理(1)w6.jpg

判断车辆运行模式,当车辆处于Eco模式时,限速120km/h,其他模式限速150 km/h。

一起学习VCU建模吧-扭矩/功率管理(1)w7.jpg

当检测到手刹信号且车速大于20km/h时,设置限速30km/h。

一起学习VCU建模吧-扭矩/功率管理(1)w8.jpg

这里要考虑延时触发,防止干扰信号的误判。延时触发模块与Debounce模块有点类似,对于Debounce,我们之前做过好几种,有通过simulink实现的,有通过stateflow方式实现的。

一起学习VCU建模吧-扭矩/功率管理(1)w9.jpg

一起学习VCU建模吧-扭矩/功率管理(1)w10.jpg

一起学习VCU建模吧-扭矩/功率管理(1)w11.jpg

本文我们再搞个不一样的,通过stateflow中的节点实现延时触发。如下图所示

一起学习VCU建模吧-扭矩/功率管理(1)w12.jpg

建模时注意两点:

【1】要有一个内部跳转状态,否则计时器无法累加。这个内部状态类似于“during(du)”;

【2】花括号里的执行语句要用“;”结尾,否则你的调试窗口会蹦出一堆“XX=XX”。

最后判断一下挡位,当处于倒挡时,最高限制车速等于15km/h,否则取上述三个结果中的最小值。

一起学习VCU建模吧-扭矩/功率管理(1)w13.jpg



基于车速差的扭矩修正系数

在建立扭矩修正系数计算模型之前,要搞清楚我们希望对扭矩进行怎样的修正,或者说希望在什么样的车速条件下需要对扭矩进行修正。

当车辆大于系统所允许的最高车速(下文简写为VehSpdMax)时,我们希望减小输出扭矩,直至车速降至VehSpdMax以下。

当车辆小于VehSpdMax时,我们希望在一定范围内逐渐减小扭矩输出,直至车速达到稳定状态。

当车辆小于VehSpdMax时,但未达到需要开始限扭的车速时,不进行限速。

搞清楚这个逻辑,模型就好做了。

首先根据挡位设置限扭起始车速,R挡设置为VehSpdMax-3km/h,D挡设置为VehSpdMax-5km/h。

一起学习VCU建模吧-扭矩/功率管理(1)w14.jpg

当实际车速进入这个速度范围后,按下式计算扭矩修正系数:

修正系数=(最高车速-实际车速)/限扭车速范围

根据上文描述判定条件,模型建立如下:

一起学习VCU建模吧-扭矩/功率管理(1)w15.jpg

最后判断一下车辆是否处于驱动模式,当处于驱动模式时输出扭矩=驱动扭矩*修正系数,当处于回收模式时,输出扭矩=回收扭矩。

一起学习VCU建模吧-扭矩/功率管理(1)w16.jpg



模型测试

老王:模型测试……

铁子A:模型测试还介绍啥,早就会了,赶紧下课吧。

老王:好吧,下课。





结语

本文介绍了扭矩管理中基于车速的扭矩限制方法,由于铁子“强烈要求”自己做测试,模型测试部分就不写了,你们拿模型回去自己搞吧。


快速发帖

您需要登录后才可以回帖 登录 | 注册

本版积分规则

QQ|手机版|小黑屋|Archiver|汽车工程师之家 ( 渝ICP备18012993号-1 )

GMT+8, 17-4-2024 14:53 , Processed in 0.342500 second(s), 30 queries .

Powered by Discuz! X3.5

© 2001-2013 Comsenz Inc.