整车控制系统通常指整车控制器(Vehicle Control Unit,VCU),是纯电动汽车的核心控制单元,也是协调车辆运行的管理中枢。它连接驾驶操作信号与车辆各关键部件,统一处理驱动、制动、能量回收、热管理和故障诊断等控制任务。整车控制系统的控制能力会影响新能源汽车的动力性、经济性与安全性,并被视为新能源汽车的核心技术之一。
车辆运行时,整车控制系统采集加速踏板、制动踏板等输入信号,据此解析驾驶员的加速或减速意图。系统随后通过CAN、CAN FD或以太网等车载通信总线,与电机控制器、电池管理系统等关键部件交换信息,并协调各部件执行相应操作。
在驱动过程中,系统根据驾驶操作组织动力输出;车辆减速或制动时,则协调制动与能量回收。它还参与车辆热管理,并通过故障诊断识别运行异常。控制系统可依据车辆运行和故障状态采用正常模式、跛行模式或停机保护模式,使整车在不同状态下执行对应的控制策略。
整车控制系统由整车控制器、输入信号采集环节、车载通信网络以及相关控制算法共同形成。加速踏板和制动踏板信号用于表达驾驶员意图;CAN、CAN FD和以太网承担控制器之间的数据传输;电机控制器与电池管理系统等部件接收控制指令或反馈运行状态。核心算法负责综合输入信号和部件信息,形成驱动、制动、能量管理、热管理与故障处理等控制结果。
其控制架构主要分为集中式控制和分布式控制两类。两种架构均以协调车辆关键系统为目标,具体方案会围绕控制任务的集中处理或分布执行展开。随着车辆电子电气架构变化,整车控制功能也逐步向域控制器集成、平台化以及多域融合方向发展。
整车控制系统主要应用于纯电动汽车的运行管理,覆盖车辆起步、加速、减速、制动、能量回收、温度管理和故障处置等场景。它并非单独完成所有执行动作,而是通过与电机控制器、电池管理系统等部件通信,对整车不同系统进行协调。御捷自主研发的整车控制系统及核心算法,即属于其核心技术资产之一。
整车控制器由传统汽车的电子控制单元(ECU)技术演进而来。第一代产品的技术主要源自传统汽车电控ECU;第二代产品开始普遍采用AUTOSAR架构与ISO 26262功能安全标准;第三代产品进一步向高性能、通用化、平台化和高集成度发展。其演进路径并非单一方案,而是伴随域控制器集成和多域融合形成多元化技术路线。