整车控制器 VCU 是什么

整车控制器 VCU 是新能源汽车的核心控制部件相当于汽车的大脑。

它具有多种功能主要包括以下方面

组成与原理分为集中式控制和分布式控制两种方案。集中式控制处理集中、响应快、成本低但电路复杂且散热难分布式控制模块化且复杂度低但成本相对较高。

基本功能

1. 行驶控制合理解释驾驶员操作接收子系统反馈发送控制指令让电机按需求输出功率。

2. 网络化管理作为信息控制中心负责组织与传输信息、监控网络状态等。

3. 制动能量回收分析驾驶员制动意图等满足条件时让电机发电回收能量储存。

4. 能量管理和优化根据电池 SOC 值管理能量分配如限制电动附件功率以增续航。

5. 车辆状态监测和显示采集车辆实时数据通过 CAN 总线发送到车载信息显示系统。

6. 故障诊断与处理连续监测整车电控系统诊断故障采取相应安全保护措施。

7. 外接充电管理实现充电连接、监控及报告充电状态和结束。

8. 诊断设备的在线诊断和下线检测负责与外部诊断设备连接和通信实现 UDS 诊断服务。

工作方式

1. 直接传递信号如钥匙、档位、充电、制动等开关信号加速、制动等模拟信号车速等频率信号。

2. 通过 CAN 交互如与动力电池系统、电机及其控制器、充电系统、制动系统、智能仪表等。

典型工况有空档、正常驱动、制动、失效保护、起步、充电等模式。

开发过程遵循 V 模式开发流程包括建立数学模型、下载到快速原型、生成 C 代码、硬件在环仿真测试、装车实车测评等。

主要厂家国外有德尔福、大陆、博世集团等国内如比亚迪、长安、上汽等自行研发国内厂商提升性能的瓶颈在于主控芯片性能和系统集成度。

发展趋势朝着集成化和域控化发展如比亚迪 E3.0 平台的八合一升级为动力域的域控制平台优化电耗和续航。