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摘要： 随着新能源EE架构的迭代及控制单元集成度越来越高，VCU的功能可能会被拆解到中央控制器+域控制器，或者拆解到多合一的控制单元； VCU（Vehicle Control Unit）即整车控制器，是新能源汽车控制系统的核心控制单元。它就像是整车的大脑一样，采集输入信号，输出负载控制信号，协调各个控制系统工作并且提供监控检测功能。 随着新能源EE架构的迭代及控制单元集成度越来越高，VCU的功能可能会被拆解到中央控制器+域控制器，或者拆解到多合一的控制单元；
图片来源联电 本文目录： 系统连接概览 VCU框图概览 VCU功能清单及软件架构图 VCU供应商排名 1、系统连接概览如下图，除了电源，开关/模拟信号采集，开关控制输出外，一般VCU还有三路的CAN，一路用于量产标定和故障诊断，一路用于动力ECU通信(也可能用高速FlexRay通信)，一路用于电动ECU通信；
如下图，目前VCU一般采用ASIL-D级别的MCU作为主控，配置一颗符合功能安全的电源，同时配置一颗简单的安全监控MCU，如MC9S12/XC2000 （这里水平有限，没有绘制出MC9S12需要采样及控制的信号）
VCU在新能源汽车中，负责管理和协调其他控制器产品，如发动机控制器、变速箱控制器、电机控制器、电池管理控制器及DCDC控制器等。 正如人的大脑会根据外界环境做出反应，了解你的意图，然后思考采取何种动作，最终控制你的身体做出相应的行为一样，VCU在工作时会通过采集例如加速踏板信号、制动踏板信号等部件信号, 来监控车辆的状态信息及驾驶员的行驶意图，然后根据扭矩模型等算法做出相应判断，再控制动力总成域内各部件控制器及执行器的动作，驱动汽车正常行驶。 作为新能源汽车的控制管理中心，VCU主要功能包括：驱动力矩控制、制动能量的优化控制、整车的能量管理、充电管理、通讯及网络管理、故障诊断和处理、车辆状态监视等。 完整的VCU功能清单如下： 序号功能点功能描述1高压上下电功能整车驱动上下电、充电上下电时序管理1.1驱动上电车辆正常功能下的上电功能1.2驱动下电车辆正常功能下的下电功能1.3碰撞绝缘故障下电当出现碰撞故障、绝缘二级故障时的异常下电功能1.4般故障下电当出现非绝缘二级故障，非整车三级故障时的故障下电功能1.5充电上电充电时的上电功能1.6充电下电充电完成或者退出充电时的下电功能1.7高压上下电仲裁功能保证充电上下电的优先级高于驱动上下电2驱动功能根据整车状态，解析驾驶员意图，输出扭矩命令，控制整车行驶2.1挡位识别可根据当前车速和输出扭矩实现逻辑挡位输出2.2驾驶模式识别在一定条件下实现经济模式、NORMAL模式和切换功能2.3滑行工况回馈扭矩控制整车制动踏板和加速踏板均未踩下的状态执行2.4制动工况回馈扭矩控制滑行能量回收整车根据加速踏板、制动踏板状态执行制动能量回收2.5驱动扭矩控制正常行驶时根据加速踏板开度、挡位、当前车速进行扭矩输出，仲裁，分配及滤波.2.6档位防盗根据整车状态，向换挡器输出挡位锁止信号2.7最高车速限制当整车达到出厂设置的最高车速时，限制扭矩输出，实现限速。2.8蠕行功能在起步挂挡时，整车会缓慢行驶至标定车速2.9跛行回家当整车有故障时，整车降扭、限速行驶2.10坡起辅助功能当整车在坡上时，控制整车缓慢向前行驶，辅助进行坡起。3高压互锁防护 4碰撞防护采集气囊传感器碰撞信号，当有碰撞发生时停止扭矩输出，切断高压电。5真空泵控制采集真空泵信号，控制零扭矩输出。6热管理功能整车高压系统级空调系统管理功能6.1驱动高压散热功能驱动状态下，控制水泵及风扇，对电机，电控进行散热6.2PTC加热功能控制PTC继电器，实现空调加热功能。6.3空调制冷功能输出压缩机启停信号7动力防盗功能通过与PEPS防盗认证，防止整车被非法启动8附件管理功能控制DCDC等相关附件的工作状态9剩余里程显示功能通过计算百公里平均电耗及电池剩余电量，计算续航里程10故障处理功能对整车不同等级故障进行处理11网关功能VCU具备不同总线间信号转发功能
VCU软件架构图如下：
图片来自知乎，Daijun211 4、VCU供应商排名随着整车厂和Tier1的博弈，部分有能力的OEM自己设计VCU，未来相信头部品牌的VCU可能都会选择自研
图片内容从NE时代新能源内容整理而来 来源 | 芯小二的下午茶 |
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