整车控制器产品使用说明书

 整车控制器产品使用说明书 一，产品简介 整车控制器，即动力总成控制器。是整个汽车的核心控制部件，它采集加速踏板信号、制动踏板信号及其他部件信号，并做出相应判断后，控制下层的各部件控制器的动作，驱动汽车正常行驶。作为汽车的指挥管理中心，动力总成控制器主要功能包括：驱动力矩控制、制动能量的优化控制、整车的能量管理、CAN网络的维护和管理、故障的诊断和处理、车辆状态监视等，它起着控制车辆运行的作用。 1. 整车控制器控制功能和原理 电动汽车是由多个子系统构成的一个复杂系统，主要包括电池、电机、变速箱、制动等动力系统，以及其它附件如空调、助力转向等。各子系统几乎都通过自己的控制单元（ECU）来完成各自功能和目标。为了满足整车动力性、经济性、安全性和舒适性的目标，一方面必须具有智能化的人车交互接口，另一方面，各系统还必须彼此协作，优化匹配。因此，纯电动也需要一个整车控制器来管理纯电动汽车中的各个部件。 纯电动车辆以整车控制器为主节点的、基于高速CAN总线的分布式动力系统控制网络，通过该网络，整车控制器可以对纯电动车辆动力链的各个环节进行管理、协调和监控，提高整车能量利用效率，确保车辆安全性和可靠性。整车控制器的功能如下： （1） 车辆驾驶：采集司机的驾驶需求，管理车辆动力分配。 （2） 网络管理：监控通信网络，信息调度，信息汇总，网关。 （3） 仪表的辅助驱动。 （4） 故障诊断处理：诊断传感器、执行器和系统其他部件故障并进行相应的故障处理，按照标准格式存储故障码。标准故障码显示。 （5） 在线配置和维护：通过车载标准CAN端口，进行控制参数修改，匹配标定，功能配置，监控，基于标准接口的调试能力等。 （6） 能量管理：通过对电动汽车车载耗能系统（如空调、电动泵等）的协调和管理，以获得最佳的能量利用率。 （7） 功率分配：通过综合车辆信息、电池和电机信息计算电机功率的分配， 1 进行车辆的驱动和制动能量回馈控制。从而在系统的允许下能获得最佳的驾驶性能。 （8） 真空助力泵的控制及故障诊断，真空泵故障时电制动辅助控制。 （9） 坡道驻车辅助控制。 （10） 坡道起步时防止往后溜车控制。 二．电气结构和电路简图 2.1电气结构 汽车前轮 加速踏板 制动踏板 汽车后轮 电机控制器 DC-DC转换器 12v电瓶 电池组 整车控制器 OFF ACC 电机驱动系统 变速箱 ON START 汽车钥匙开关 2.2整车控制器电路简图 开关电源 CPU控制器（内置CAN 脉冲输出 继电器开关 控制器，AD采集模块） 按键输入 CAN收发器模块 AD 采样电路 串口收发 2 三，电气接线图 四，基本参数 4.1整车控制器硬件电气参数： 7路AD采样，4路AD采样电源； 3路高速CAN（CAN2.0B）通讯； 2路串口通讯； 6路隔离输入，4路继电器隔离功率输出（最大3A）； 2路光耦脉冲输出； 4.2工作电压：8~28V，功率3W； 总线通讯：物理层CAN2.0B，自定义应用层协议，波特率250kbps； 工作温度：-40℃~85℃； 防护等级：IP65； 外观尺寸：180*160*40mm 3 五，接口功能定义 5.1 48P接口定义 整车控制器外接端子采用48芯的专用ECU防水接头，其外形结构及各引脚的名称定义如下： 5.2 接口正面示意图 5.3 接口定义 A B C D E F G H J K L M 1 AD3输入 AD 5V电源输出 AD7输入 CAN0H（74，75） CAN1H（72，73） CAN4H（68，69） 按键输入2(后退-7) 光耦输出1 12V电源地输入 12V电源输入 继电器输出0 2 AD2输入 AD5V电源输出 AD6输入 CAN0L（74，75） CAN1L（72，73） CAN4L（68，69） 按键输入3(经济-8) 光耦输出0 12V电源地输入 12V电源输入 继电器输出1 3 AD1输入 AD5V电源输出 AD5输入 串口1发送 串口0发送 按键输入0(PC-5) 按键输入4(运动-11) 按键输入6(刹车-13) 12V电源地输入 12V电源地输入 继电器输出2 4 AD0输入（油门-51 ） AD5V电源输出 AD4输入 串口1接收 串口0接收 按键输入1(前进-6) 按键输入5(雪地-12) 紧急按钮输入(紧急-14) 车钥匙检测输入 12V电源地输入 继电器输出3 AD GND电源地输出 AD GND电源地输出 AD GND电源地输出 AD GND电源地输出 注：上表中红色的为必须的接口，其它预留为以后扩展功能。 4 六，外形及尺寸 6.1 外形 6.2 尺寸 5 七，调控系统和通信协议 7.1本系统同外界的接口主要在串口通讯与CAN通讯两个部分。 串口通讯部分 接口名称 GetChar PutChar CAN通讯部分 接口名称 IsrMCCnt IsrCan1Rx 用户界面 7.2电脑安装调控系统软件 CAN发送 CAN接收 功能 接收一字节数据 发送一字节数据 功能 6 八，安装说明 8.1 用4颗M4螺丝固定整车控制器底座在汽车电机相应位置上。 8.2将电机控制器的连接线端子插入整车控制器连接端口，把扣夹扣紧。 九，保护功能 9.1功能模块故障保护： 在任何情况下，功能模块若检测到过电流或过热，控制器输出将被封锁并报警，同时断开主接触器。出现功率模块保护后，系统必须回到钥匙位置“OFF”,使系统复位后方可重新启动运行。功率模块保护重复出现时，应视为故障。 9.2过流保护（输出电流过大）： 在任何情况下，控制电路若检测到控制器的输出电流大于设定值，控制器输出将会被封锁并报警，同时断开主接触器。出现过流保护后，系统必须回到钥匙位置“OFF”,使系统复位后方可重新运行。过流保护重复出现时，应视为故障。 9.3过压保护（输入电压过高）： 在制动或其他情况下，当直流母线电压超过运允许输入电源上限值时，控制器将封锁其输出并报警。出现过压保护后，系统必须回到钥匙位置“OFF”,使系统复位后方可重新启动运行。若反复出现过压保护，应视为故障。 9.4欠压保护（蓄电池电压过高）： 当直流供电电压低于允许输入电压下限值时（电压下限值客户可自调），控制器将封锁其输出并报警。 9.5过热保护（散热器温度过高）： 控制器对散热器和电机温度进行检测，高于45℃时，开启冷却风扇，低于40℃时，关闭冷却风扇，高于75℃时报警，输出转矩减半，如温度继续上升高于80℃时封锁控制器输出，如转矩减半后温度下降到70℃，则系统恢复正常。 9.6超速保护（电机转速过高）： 电机转速到达最高转速时，控制器自动降低转矩输出，如转速继续上升并超过最高于转速设定值时，将封锁控制器输出。 9.7高踏板保护： 在系统上启动时，检测到油门踏板有输出，装封锁控制器输出。因此在刚启动时不能踩油门踏板，否则系统报故障无法运行。 十，系统维护和检查 10.1电机 10.1.1 应根据使用环境定期清除电机外部的尘土和污垢，以利于电机散热。 10.1.2 定期检查电机引出线护套是否有损害，如出现异常，应及时请专业人员更换。 10.1.3 定期检查电机所有的固定部件是否松动，应及时紧固。 7 10.2控制器 10.2.1 装置虽然是全密封防水设计的，但不能用水冲洗控制器。除非确有必要，用户不得自行打开控制器的上盖。 10.2.2 应根据使用环境定期清除控制器外部的尘土和污垢。 10.2.3 切勿以高阻表测试控制器电路方面。 10.2.4 因控制器内部有大容量电容，在维护、维修和改接线应在停电后5分钟进行，这期间装置内仍有高压。否则可能发生触电或损害装置的元器件。 十一，故障诊断 11.1电机 11.1.1 电机对地绝缘电阻低： 电机出厂前对地绝缘电阻均≧20MΏ,如果电机严重受潮后≦2MΏ,应将电机烘干后再使用。 11.1.2 电机启动困难： 应逐一检查其机械、电气性能，确定问题后分别处理，若需拆装电机请由专业人员进行。 11.1.3 电机缺相运行： 检查外接的连接线是否连接不良，如果连接均良好，证明电机内部相线出现故障，产品要寄回本公司维修。 11.1.4 电机运行不平稳和噪声大： 电机或位置传感器接线出现问题。（检查电机和位置传感器接线是否良好） 11.2 整车控制器 系统正常的保护状态一经复位，并采取适当措施后，不妨碍系统运行，否则应视为故障。故障发生后，一般需要更换装置的元部件并进行修复后才能重新投入使用。 11.2.1 系统一运行便出现过流保护故障 负载是否有短路或接地。（检查电机和输出电缆） 11.2.2 系统一运行便出现功率模块保护故障 功率模块驱动电路、功率模块本身等损坏。（由专业人员维修及更换） 11.2.3 打开钥匙后，系统没有任何反应 控制板上的保险丝熔断，或没有预充电。（确认后更换保险丝，检查预充电阻是否烧毁，预充电继电器是否工作正常） 十二，技术支持和服务 12.1 本产品在整个销售过程中坚持售前、售中、售后全程跟踪服务方式，客户在安装使用前首先要详细阅读本用户手册 12.2 客户在安装调试本产品前，应严格按照用户手册进行，客户在安装使用过程中如有疑问，请致电我公司技术支持与服务中心咨询 联系方式： 0755-29892125 注：本公司致力于产品的改革和创新，如有更改，恕不另行通知！ 8