混合动力电动汽车整车控制系统自主开发技术

1成果简介

混合动力电动汽车(HEV)整车控制是现代汽车节能环保核心技术和中国汽车工业自主创新的瓶颈技术，本研究成果正是针对我国汽车行业对此技术的迫切需要及落后现状，开展了该类汽车整车控制系统的研究。经过近十年的科技攻关，同时通过与国内企业合作，以企业原有的委托国外公司开发的样车为参照，通过消化吸收国外相关技术，最终掌握了混合动力电动汽车整车控制系统的先进开发技术，并取得如下主要成果：

（1）建立了具有自主知识产权的HEV整车控制系统研发平台

开发并集成了混合动力系统仿真分析、复杂工况下的整车控制策略研制、快速控制器原型（RCP）开发、整车电控单元研制、控制器硬件在环仿真（HILS）、控制系统和整车性能匹配、实验验证及评价等关键核心技术，并在分析掌握国外相关开发技术的基础上，建立了具有自主知识产权的HEV整车控制系统研发平台。

（2）研制了多款HEV整车电控单元

研制的HEV整车电控单元，能适用于不同的混合动力驱动系统结构，满足整车防水、防尘、抗振动和电磁兼容性等要求，并完成了夏季、冬季、高原、可靠性和各项法规试验，能确保实际运行工况下整车性能的实现。

（3）研制了独创性的HEV整车电控单元调试与匹配方法

研制了一种能取代国外昂贵匹配标定系统、快速可靠的基于CAN总线的整车控制单元三步调试与匹配方法。该方法在多个企业得到成功应用，在确保匹配质量的同时，缩短了匹配周期，显著降低了研发成本。

（4）研制了双通道串联式制动能量回收液压制动系统

研制了一种兼顾RB（制动能量回收）/ABS功能并可扩充TCS/ESP/EHB/ACC功能的双通道串联式制动能量回收液压制动系统，解决了在确保制动安全性的情况下最大限度提高整车经济性的技术难点。

利用本技术开发的三款国产混合动力轿车，经同行专家组鉴定其技术水平已经达到了国际同类先进水平，其中我国首辆具有自主知识产权且实现产业化的长安混合动力轿车已成功下线并已量产，两款共35辆国产混合动力轿车作为奥运示范运行出租车在北京运营，获得社会的好评。目前该技术共申请发明专利15项，已授权7项。

2应用说明

本技术被成功应用于受国家“863”计划及企业项目资助的长安汽车集团、中国一汽集团、中国北方车辆研究所和东风汽车工程研究院等单位所承担的项目中，成功研制了具有自主知识产权的长安混合动力轿车、一汽混合动力轿车与混合动力特种车辆的整车控制系统。在长安混合动力轿车项目中，取得了整车油耗降低16.8%，排放优于欧III标准的控制效果；在一汽混合动力轿车项目中，取得了降低油耗35％，排放优于欧II标准的控制效果；在其他项目中，完成了混合动力特种车辆的匹配、标定和测试，使整车性能达到了预期设计指标。同时，在东风项目中，完成了串联、并联等多种整车方案设计和仿真评价对比，并完成了最终串联方案的整车控制系统设计和开发。同行评定，清华大学所承担项目工作的完成速度、效率、研究手段和研发水平与国际水平同步。

在技术推广应用过程中，长安公司、一汽集团和东风公司通过采用本项目所开发的技术，为国家和企业节约了巨额资金。在所有项目开发过程中，节支总额达到了三千余万元。

目前，清华大学已经与一汽、长安、北方车辆研究所和香港中文大学进行项目合作，以便进一步将该研究成果推广使用。

3应用范围

本技术可应用于各种类型电动汽车（如纯电动汽车、混合动力汽车、燃料电池混合动力汽车）以及各种电动交通工具（如轨道交通车辆等）的整车控制系统开发，同时还可应用于各种混合动力机械（如矿山机械、农用机械、施工机械等）的控制系统开发。

4效益分析

据专家预计到2010年，为解决世界能源和环境问题，各种电动汽车将成为世界汽车市场的主导产品，中国汽车行业也将迎来电动汽车的研制、生产和销售的高峰。本技术通过了与国外同类技术的对比实验验证，具有技术水平相同、开发成本低且更适合我国企业需求的特点。因此，在国内各大汽车企业进行电动汽车新车型开发时，通过应用本技术，能有效降低企业开发成本、缩短开发周期，并能增强企业自主开发和自主创新能力，提高企业相关技术的设计与开发水平。

5合作方式

成果转让或技术合作。

6联系方式

清华大学科技处

联系人：程为民联系电话：010-62782104-135

邮箱：chengwm@tsinghua.edu.cn

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