您好,欢迎来到深圳市国梦电机科技有限公司
联系热线:13924508834
深圳市国梦电机科技有限公司

Shenzhen Chinadream Motor Technology  Co.,Ltd

专业执着 追求卓越
资讯分类
联系我们
址:深圳市宝安区沙井街道步涌社区新和大道114号神通大厦1319室

手机:13924508834

邮箱:   xushangyou@cdm-ip.com

             xushangyou1978@126.com

电控设计在一体化电驱动桥中的应用与优化
来源:知乎 | 作者:ATC汽车底盘 | 发布时间: 2023-04-14 | 638 次浏览 | 分享到:

随着电驱动系统的集成度不断提升,对电控、电机、减速器等部件供应商提出更高工艺要求,需要更高的适配性与可靠性。



市场现状/国外企业

国外,主要以博世、西门子、吉凯恩、采埃孚为代表的电驱动系统集成商推出了一体化电驱动总成产,包括电控与驱动电机及减速器总成,也是目前乘用车驱动系统的主要应用类型




市场现状/国内企业

国内,上海电驱动、精进、中车、阳光等陆续推出了集成电控、电机和减速器一体化总成的方案,在实车应用经验上轳为丰富




市场现状/电机控制器

为实现电驱动的高度集成,在电机控制器方面提升集成度、功率密度和效率是主要发展方向,目前国内外主流电控供应商产品的功率密度均已达到15~25kW/L以上



市场现状/主要挑战

对电驱劢行业来说,现阶段新能源车企众多,丐正处于多技术布局,产品和技术需求多样,但目前市场太小,无法规模化降本




市场现状/应对思考

企业,需聚焦核心资源,做好自己擅长领域,核心技 术才是真正的竞争力,幵可以通过技术创新实现降本

增效

行业,零部件企业应加强合作戒建立产业联盟,以强强联合+资源共享的方式,实现多技术路径探索成本

分摊

产品,注于技术创新与优化,以平台化产品来实现 不同需求的小批量多样化


电驱动总成中的电控软件设计

软件设计/基于HIL平台的系统集成测试



软件设计/基于非线性力矩规划的防打轴策略

- 基于非线性力矩规 划的防打轰策略

- 齿轮间隙的存在导致起步,刹车油门切换、松油门进入滑行能量回收等工况存在异常响劢,对驾驶感受和齿轮寿命存在影响

- 根据转速规划的非线性转矩避免了打轰提高了齿轮的寿命和驾驶感受




软件设计/基于加速度的防滑策略

- 基于加速度的防滑保护策略

- 未加入防滑策略的在过减速带戒高附着

路面到低附着路面对差速器伤害大

- 加入防滑策略的可以防止速度突变进而保护差速器



无防滑



有防滑

软件设计/系统NVH优化控制

- 自学习主劢补偿技术

- 有源阻尼控制技术



软件设计/系统NVH优化控制

- 通过谐波注入算法,抑制特定次电流谐波和转矩脉劢,提升系统的NVH性能



软件设计/初始位置辨识

采用低速旋转和高速补偿的双方案初始位置角度辨识方案:

- 低速采用注入不同的电流矢量客服负轲摩擦力影响

- 高速采用d轰闭环进行延迟补偿

- 经过初始位置旋转辨识和高速位置补偿,位置偏差小于±1°



电驱动总成中的电控硬件设计

功能安全/符合EGAS三层监控系统架构

第三方功能安全专家咨询团队全程参与轴导

符合ASIL C安全等级,可扩展至ASIL D

概念阶段,系统阶段,硬件/软件设计阶段全程自主知识产权



功能安全/合理的硬件架构确保高诊断覆盖率

硬件架构

- 3核CPU+SBC外部看门狗,基于EGAS三层监

控理论的满足 ASIL C的硬件架构。

技术特点

- 带监控的可靠电源架构

- 重要信号冗余采样+校验

- 两条独立的关断路径+应急电源主劢短路

- 休眠+远程唤醒

- 高级有源钳位

针对某安全目标

SPFM (Target ≥ 97%) - 99.7%

LFM (Target ≥ 80%) - 99.1%

PMHF ( Target ≤100 Fit) - 10.1Fit



功能安全/完全符合AUTOSAR架构的软件平台

平台特性

完全符合AUTOSAR V4.2.2架构

应用层 100% 基于模型开发(MBD)

最高可实现ASIL C/D 的安全等级

- 实现功能安全高内聚,低耦合的软件要求

- 转矩控制/转速控制/电压控制多种控制模式

- 低轲波比/变开关频率/DPWM保证电机高速/高转矩

性能

- 驻坡控制/驱劢防滑/有源阻尼/随机开关频率配合实现

整车性能

- 可开放部分应用层接口,支持整车厂自主开发集成整

车控制算法