M6型轿车发动机电控单元和基于CAN总线的整车控制器的设计和仿真

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一汽轿车股份有限公司为了面对激烈的市场竞争和挑战,同时在汽车产业的技术水平上与国际接轨,在进行市场研究和分析的基础上,决定在“十五”期间通过产品技术引进方式,生产红旗补充型产品。公司于2002年同MAZDA公司合作,引进生产排量为2.3L的M6型轿车,该产品技术水平与世界保持了同步,代表了当代汽车工业的最新设计、科技水平及国际先进制造技术。通过引进该车型也将为一汽红旗轿车建立新平台资源。M6型轿车的设计为B级轿车设定了一个新的全球性基准,包括风格、性能、质量、品位等。同时,公司展开了纯电动轿车和混合动力轿车的研发。本文结合实际产品和项目就M6轿车发动机电控单元和基于CAN总线的整车控制器展开相关的研究,通过仿真分析了混合动力轿车的控制策略。 论文在综述通用的电控系统的结构和工作原理的基础上,以模糊控制的基本原理作为发动机点火提前角模糊控制的理论。较为详尽地给出了各个模块的结构和功能,阐述了模糊变量的论域及隶属度函数,设计了电控部分传感器采样电路,并在实际产品车应用。 分析了M6型轿车电气通讯结构,提出了在M6型轿车通讯系统中利用CAN总线进行数据传输。分析了CAN总线数据结构、通讯方式及通讯数据类型,并研究设计了利用CAN总线通讯对M6型轿车个控制单元进行数据交换的通讯协议及软件。 基于混合动力汽车通讯系统特点,对在混合动力汽车通讯系统中利用CAN总线进行数据传输的具体方法进行了研究。基于混合动力汽车通讯系统特点,分析了CAN总线通讯系统用于混合动力数据交换的优缺点,设计和研制了适合于混合动力通讯系统的CAN总线通讯模式,确定了通讯系统控制策略和通讯协议。 应用电动汽车仿真软件ADVISOR对并联式混合动力汽车的性能进行仿真,仿真结果表明在CYCCECEUDC循环工况模式下,混合动力总成控制策略采用逻辑门限值控制方法,电机系统作为能源匹配参与工作,使得发动机工作在较佳工作区;尾气排放中碳氧化合物、一氧化碳、氮氧化合物水平得到了较好地改善;电池电量维持在一定的范围内,保证了电池高效工作。
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