Մաքուր էլեկտրական տրանսպորտային միջոցների վերահսկիչի սկզբունքը և գործառույթը

Մեքենայի կարգավորիչը ներառում է երկու հիմնական բաղադրիչ՝ ապարատային և ծրագրային ապահովում:Դրա հիմնական ծրագրաշարը և ծրագրերը հիմնականում մշակվում են արտադրողների կողմից, մինչդեռ ավտոպահեստամասերի մատակարարները կարող են տրամադրել տրանսպորտային միջոցների վերահսկիչի սարքավորումներ և հիմքում ընկած վարորդներ:Այս փուլում մաքուր էլեկտրական մեքենաների տրանսպորտային միջոցների վերահսկիչի վերաբերյալ օտարերկրյա հետազոտությունները հիմնականում կենտրոնանում են անիվի միջոցով շարժվող մաքուր էլեկտրական մեքենաների վրա:շարժիչներ.Միայն մեկ շարժիչով մաքուր էլեկտրական տրանսպորտային միջոցների համար այն սովորաբար հագեցած չէ մեքենայի կարգավորիչով, բայց շարժիչի կարգավորիչը օգտագործվում է մեքենան կառավարելու համար:Շատ խոշոր արտասահմանյան ընկերություններ կարող են տրամադրել տրանսպորտային միջոցների վերահսկիչի հասուն լուծումներ, ինչպիսիք են Continental, Bosch, Delphi և այլն:

1. Մեքենայի վերահսկիչի կազմը և սկզբունքը

Մաքուր էլեկտրական մեքենայի տրանսպորտային միջոցների կառավարման համակարգը հիմնականում բաժանված է երկու սխեմայի՝ կենտրոնացված կառավարման և բաշխված կառավարման:

Կենտրոնացված կառավարման համակարգի հիմնական գաղափարն այն է, որ մեքենայի վերահսկիչը միայնակ ավարտում է մուտքային ազդանշանների հավաքագրումը, վերլուծում և մշակում է տվյալները՝ համաձայն կառավարման ռազմավարության, և այնուհետև ուղղակիորեն վերահսկման հրամաններ է տալիս յուրաքանչյուր ակտուատորին՝ շարժիչի բնականոն ընթացքը վարելու համար: մաքուր էլեկտրական մեքենա.Կենտրոնացված կառավարման համակարգի առավելություններն են կենտրոնացված մշակումը, արագ արձագանքը և ցածր արժեքը;թերությունն այն է, որ շղթան բարդ է, և ջերմությունը ցրելը հեշտ չէ:

Բաշխված կառավարման համակարգի հիմնական գաղափարն այն է, որ մեքենայի վերահսկիչը հավաքում է վարորդի որոշ ազդանշաններ և CAN ավտոբուսի միջոցով հաղորդակցվում է շարժիչի կարգավորիչի և մարտկոցի կառավարման համակարգի հետ:Շարժիչի կարգավորիչը և մարտկոցի կառավարման համակարգը համապատասխանաբար հավաքում են մեքենայի ազդանշանները CAN ավտոբուսի միջոցով:փոխանցվել է մեքենայի հսկիչին.Մեքենայի վերահսկիչը վերլուծում և մշակում է տվյալները՝ համաձայն մեքենայի տեղեկատվության և համակցված կառավարման ռազմավարության հետ:Այն բանից հետո, երբ շարժիչի կարգավորիչը և մարտկոցի կառավարման համակարգը ստանում են կառավարման հրամանը, նրանք վերահսկում են շարժիչի աշխատանքը և մարտկոցի լիցքաթափումը ըստ շարժիչի և մարտկոցի ընթացիկ վիճակի տեղեկատվության:Բաշխված կառավարման համակարգերի առավելություններն են մոդուլյարությունը և ցածր բարդությունը.թերությունը համեմատաբար բարձր գին է:

Տիպիկ բաշխված տրանսպորտային միջոցների կառավարման համակարգի սխեմատիկ դիագրամը ներկայացված է ստորև նկարում:Մեքենայի կառավարման համակարգի վերին շերտը մեքենայի վերահսկիչն է:Մեքենայի կարգավորիչը ստանում է շարժիչի կարգավորիչի և մարտկոցի կառավարման համակարգի մասին տեղեկատվությունը CAN ավտոբուսի միջոցով և տեղեկատվություն է տրամադրում շարժիչի կարգավորիչին և մարտկոցին:Կառավարման համակարգը և մեքենայում գտնվող տեղեկատվության ցուցադրման համակարգը ուղարկում են կառավարման հրամաններ:Շարժիչի կարգավորիչը և մարտկոցի կառավարման համակարգը համապատասխանաբար պատասխանատու են շարժիչ շարժիչի և հոսանքի մարտկոցի մոնիտորինգի և կառավարման համար:փաթեթը, իսկ ինքնաթիռի տեղեկատվության ցուցադրման համակարգը օգտագործվում է մեքենայի ընթացիկ կարգավիճակի մասին տեղեկատվությունը ցուցադրելու համար:

Տիպիկ բաշխված տրանսպորտային միջոցների կառավարման համակարգի սխեմատիկ դիագրամ

Ստորև բերված նկարը ցույց է տալիս ընկերության կողմից մշակված մաքուր էլեկտրական մեքենայի կարգավորիչի կազմի սկզբունքը:Ավտոմեքենայի կարգավորիչի ապարատային սխեման ներառում է այնպիսի մոդուլներ, ինչպիսիք են միկրոկառավարիչը, անջատիչի քանակի կարգավորումը, անալոգային քանակի կարգավորումը, ռելեի շարժիչը, բարձր արագությամբ CAN ավտոբուսի միջերեսը և էներգիայի մարտկոցը:.

Ընկերության կողմից մշակված մաքուր էլեկտրական տրանսպորտային միջոցների վերահսկիչի կազմի սխեմատիկ դիագրամ

(1) Միկրոկառավարիչի մոդուլ Միկրոկառավարիչի մոդուլը մեքենայի կարգավորիչի միջուկն է:Հաշվի առնելով մաքուր էլեկտրական տրանսպորտային միջոցի վերահսկիչի գործառույթը և դրա շահագործման արտաքին միջավայրը, միկրոկառավարիչի մոդուլը պետք է ունենա տվյալների մշակման բարձր արագությամբ կատարողականություն, հարուստ ապարատային ինտերֆեյսի բնութագրերով, ցածր գնով և բարձր հուսալիությամբ:

(2) Անջատիչի քանակի կարգավորիչ մոդուլ Անջատիչի քանակի կոնդիցիոներների մոդուլն օգտագործվում է անջատիչի մուտքային քանակի մակարդակը փոխակերպելու և ձևավորելու համար, որի մի ծայրը կապված է անջատիչի քանակական սենսորների բազմաթիվ հետ:, իսկ մյուս ծայրը միացված է միկրոկոնտրոլերի հետ։

(3) Անալոգային օդորակման մոդուլ Անալոգային օդորակման մոդուլն օգտագործվում է արագացուցիչի և արգելակման ոտնակի անալոգային ազդանշանները հավաքելու և դրանք միկրոկառավարիչին ուղարկելու համար:

(4) Ռելե վարող մոդուլ Ռելլե վարող մոդուլն օգտագործվում է բազմաթիվ ռելեներ վարելու համար, որոնց մի ծայրը միացված է միկրոկառավարիչին օպտոէլեկտրոնային մեկուսիչի միջոցով, իսկ մյուս ծայրը միացված է բազմաթիվ ռելեների:

(5) Բարձր արագությամբ CAN ավտոբուսի ինտերֆեյսի մոդուլ Բարձր արագությամբ CAN ավտոբուսի ինտերֆեյսի մոդուլն օգտագործվում է բարձր արագությամբ CAN ավտոբուսի ինտերֆեյս ապահովելու համար, որի մի ծայրը միացված է միկրոկառավարիչին օպտոէլեկտրոնային մեկուսիչի միջոցով, իսկ մյուս ծայրը միացված է: դեպի համակարգի գերարագ CAN ավտոբուս:

(6) Էլեկտրաէներգիայի մատակարարման մոդուլ Էներգամատակարարման մոդուլը ապահովում է միկրոպրոցեսորի և յուրաքանչյուր մուտքային և ելքային մոդուլի մեկուսացված էներգիայի մատակարարում, վերահսկում է մարտկոցի լարումը և միացված է միկրոկառավարիչին:

Մեքենայի վերահսկիչը կառավարում, համակարգում և վերահսկում է էլեկտրական տրանսպորտային միջոցների էներգիայի շղթայի բոլոր ասպեկտները՝ մեքենայի էներգիայի օգտագործման արդյունավետությունը բարելավելու և անվտանգությունն ու հուսալիությունը ապահովելու համար:Տրանսպորտային միջոցի վերահսկիչը հավաքում է վարորդի վարորդական ազդանշանը, CAN ավտոբուսի միջոցով ստանում է շարժիչի շարժիչի և էներգիայի մարտկոցի համակարգի համապատասխան տեղեկատվությունը, վերլուծում և հաշվարկում, և շարժիչի կառավարման և մարտկոցի կառավարման հրահանգներ է տալիս CAN ավտոբուսի միջոցով՝ իրականացնելու մեքենայի շարժիչի կառավարումը և էներգիայի օպտիմալացման հսկողություն:և արգելակային էներգիայի վերականգնման հսկողություն:Մեքենայի կարգավորիչը նաև ունի գործիքի ինտերֆեյսի համապարփակ գործառույթ, որը կարող է ցուցադրել մեքենայի կարգավիճակի մասին տեղեկատվությունը.այն ունի անսարքությունների ամբողջական ախտորոշման և մշակման գործառույթներ.այն ունի տրանսպորտային միջոցների մուտքի և ցանցի կառավարման գործառույթներ:

2. Ավտոմեքենայի կարգավորիչի հիմնական գործառույթները

Տրանսպորտային միջոցի կարգավորիչը հավաքում է մեքենա վարելու մասին տեղեկությունները, ինչպիսիք են արագացուցիչի ոտնակի ազդանշանը, արգելակման ոտնակի ազդանշանը և փոխանցման անջատիչի ազդանշանը, և միաժամանակ ստանում է շարժիչի կարգավորիչի և մարտկոցի կառավարման համակարգի կողմից ուղարկված տվյալները CAN ավտոբուսում և վերլուծում է տեղեկատվությունը մեքենայի կառավարման ռազմավարության հետ համատեղ: և դատողություն, արդյունահանեք վարորդի վարորդի մտադրությունը և մեքենան վարելու վիճակի մասին տեղեկությունները, և վերջապես ուղարկեք հրամաններ CAN ավտոբուսի միջոցով՝ վերահսկելու յուրաքանչյուր բաղադրիչի կարգավորիչի աշխատանքը՝ մեքենայի նորմալ վարումն ապահովելու համար:Ավտոմեքենայի կարգավորիչը պետք է ունենա հետևյալ հիմնական գործառույթները.

(1) Տրանսպորտային միջոցի վարումը վերահսկելու գործառույթը Էլեկտրական մեքենայի շարժիչ շարժիչը պետք է թողարկի շարժիչ կամ արգելակման ոլորող մոմենտ՝ վարորդի մտադրությանը համապատասխան։Երբ վարորդը սեղմում է գազի ոտնակը կամ արգելակման ոտնակը, շարժիչ շարժիչը պետք է թողարկի որոշակի շարժիչ ուժ կամ վերականգնող արգելակման հզորություն:Որքան մեծ է ոտնակի բացումը, այնքան մեծ է շարժիչի շարժիչի ելքային հզորությունը:Հետևաբար, մեքենայի վերահսկիչը պետք է ողջամտորեն բացատրի վարորդի աշխատանքը.ստանալ հետադարձ տեղեկատվություն մեքենայի ենթահամակարգերից՝ վարորդի համար որոշումների կայացման հետադարձ կապ ապահովելու համար.և կառավարման հրամաններ ուղարկեք մեքենայի ենթահամակարգերին՝ մեքենայի նորմալ վարմանը հասնելու համար:

(2) Ամբողջ մեքենայի ցանցի կառավարում Մեքենայի կարգավորիչը էլեկտրական տրանսպորտային միջոցների բազմաթիվ կարգավորողներից մեկն է և CAN ավտոբուսի հանգույցը:Տրանսպորտային միջոցների ցանցի կառավարման մեջ մեքենայի վերահսկիչը տեղեկատվության վերահսկման կենտրոնն է, որը պատասխանատու է տեղեկատվության կազմակերպման և փոխանցման, ցանցի կարգավիճակի մոնիտորինգի, ցանցի հանգույցների կառավարման և ցանցի անսարքությունների ախտորոշման և մշակման համար:

(3) Արգելակման էներգիայի վերականգնում Մաքուր էլեկտրական մեքենաների կարևոր առանձնահատկությունը, որը տարբերվում է ներքին այրման շարժիչով մեքենաներից, այն է, որ նրանք կարող են վերականգնել արգելակման էներգիան:Սա ձեռք է բերվում մաքուր էլեկտրական մեքենաների շարժիչը վերականգնող արգելակման վիճակում գործարկելու միջոցով:Տրանսպորտային միջոցի կարգավորիչի վերլուծություն Վարորդի արգելակման մտադրության, էներգիայի մարտկոցի փաթեթի կարգավիճակի և շարժիչի շարժիչի կարգավիճակի մասին տեղեկատվությունը, զուգակցված արգելակման էներգիայի վերականգնման կառավարման ռազմավարության հետ, շարժիչի ռեժիմի հրամաններ և ոլորող մոմենտ ուղարկել շարժիչի կարգավորիչին արգելակման էներգիայի վերականգնման պայմաններում. որ շարժիչը Շարժիչը աշխատում է էներգիայի արտադրության ռեժիմում, և էլեկտրական արգելակման արդյունքում վերականգնվող էներգիան պահվում է էներգիայի մարտկոցի փաթեթում՝ առանց արգելակման աշխատանքի վրա ազդելու, որպեսզի իրականացվի արգելակման էներգիայի վերականգնումը:

(4) Տրանսպորտային միջոցների էներգիայի կառավարում և օպտիմիզացում Մաքուր էլեկտրական տրանսպորտային միջոցներում էներգիայի մարտկոցը ոչ միայն էներգիա է մատակարարում շարժիչ շարժիչին, այլև էներգիա է մատակարարում էլեկտրական պարագաներին:Հետևաբար, առավելագույն երթևեկության տիրույթ ստանալու համար մեքենայի կարգավորիչը պատասխանատու կլինի մեքենայի ողջ էլեկտրամատակարարման համար:Էներգիայի կառավարում էներգիայի օգտագործումը բարելավելու համար:Երբ մարտկոցի SOC արժեքը համեմատաբար ցածր է, մեքենայի կարգավորիչը հրամաններ կուղարկի որոշ էլեկտրական պարագաներ՝ սահմանափակելու էլեկտրական աքսեսուարների ելքային հզորությունը՝ շարժման միջակայքը մեծացնելու համար:

(5) Տրանսպորտային միջոցի կարգավիճակի մոնիտորինգ և ցուցադրում Տեղեկություններ, ինչպիսիք են հզորությունը, ընդհանուր լարումը, բջջային լարումը, մարտկոցի ջերմաստիճանը և անսարքությունը, և այնուհետև այս իրական ժամանակի տեղեկատվությունը ուղարկեք մեքենայի տեղեկատվության ցուցադրման համակարգին CAN ավտոբուսի միջոցով ցուցադրման համար:Բացի այդ, մեքենայի կարգավորիչը պարբերաբար հայտնաբերում է CAN ավտոբուսի յուրաքանչյուր մոդուլի հաղորդակցությունը:Եթե ​​նա գտնի, որ ավտոբուսի հանգույցը չի կարող նորմալ հաղորդակցվել, այն կցուցադրի անսարքության մասին տեղեկատվությունը մեքենայի տեղեկատվության ցուցադրման համակարգում և ողջամիտ միջոցներ կձեռնարկի համապատասխան արտակարգ իրավիճակների համար:վերամշակում ծայրահեղ պայմանների առաջացումը կանխելու համար, որպեսզի վարորդը կարողանա ուղղակիորեն և ճշգրիտ կերպով ստանալ մեքենայի ընթացիկ աշխատանքային վիճակի մասին տեղեկատվությունը:

(6) Սխալների ախտորոշում և մշակում Անընդհատ վերահսկեք մեքենայի էլեկտրոնային կառավարման համակարգը սխալների ախտորոշման համար:Սխալների ցուցիչը ցույց է տալիս անսարքության կատեգորիան և անսարքության որոշ կոդերը:Ըստ անսարքության պարունակության՝ ժամանակին իրականացնել անվտանգության պաշտպանության համապատասխան մշակում:Ավելի քիչ լուրջ անսարքությունների դեպքում հնարավոր է ցածր արագությամբ վարել մոտակա սպասարկման կայան՝ սպասարկման համար:

(7) Արտաքին լիցքավորման ղեկավարությունը գիտակցում է լիցքավորման միացումը, վերահսկում է լիցքավորման գործընթացը, հայտնում է լիցքավորման կարգավիճակը և ավարտում լիցքավորումը:

(8) Ախտորոշիչ սարքավորումների առցանց ախտորոշումը և օֆլայն հայտնաբերումը պատասխանատու է արտաքին ախտորոշիչ սարքավորումների հետ կապի և ախտորոշիչ հաղորդակցության համար և իրականացնում է UDS ախտորոշիչ ծառայություններ, ներառյալ տվյալների հոսքերի ընթերցումը, անսարքության կոդերի ընթերցումն ու մաքրումը և կառավարման նավահանգիստների վրիպազերծումը: .

Ստորև բերված նկարը մաքուր էլեկտրական տրանսպորտային միջոցների վերահսկիչի օրինակ է:Այն որոշում է վարորդի մտադրությունը՝ հավաքելով կառավարման ազդանշաններ վարելու և լիցքավորման ժամանակ, կառավարում և պլանավորում է մեքենայի էլեկտրոնային կառավարման սարքավորումները CAN ավտոբուսի միջոցով և օգտագործում տարբեր մոդելներ տարբեր մոդելների համար:Տրանսպորտային միջոցների շարժման կառավարումը, էներգիայի օպտիմիզացման հսկողությունը, արգելակման էներգիայի վերականգնման հսկողությունը և ցանցի կառավարումը իրականացնելու համար վերահսկման ռազմավարություն:Մեքենայի կարգավորիչը ընդունում է այնպիսի տեխնոլոգիաներ, ինչպիսիք են միկրոհամակարգիչը, խելացի ուժային շարժիչը և CAN ավտոբուսը և ունի լավ դինամիկ արձագանքման, նմուշառման բարձր ճշգրտության, հակամիջամտության ուժեղ կարողության և լավ հուսալիության բնութագրեր:

Մաքուր էլեկտրական տրանսպորտային միջոցների վերահսկիչի օրինակ

3. Տրանսպորտային միջոցների վերահսկիչի նախագծման պահանջներ

Սենսորները, որոնք ուղղակիորեն ազդանշաններ են ուղարկում մեքենայի կարգավորիչին, ներառում են արագացուցիչի ոտնակի սենսորը, արգելակային ոտնակի սենսորը և փոխանցումատուփի անջատիչը, որտեղ արագացուցիչի ոտնակի սենսորը և արգելակային ոտնակի սենսորը թողարկում են անալոգային ազդանշաններ, իսկ փոխանցման անջատիչի ելքային ազդանշանը անջատիչ ազդանշան է:Տրանսպորտային միջոցների կարգավորիչը անուղղակիորեն վերահսկում է շարժիչի շարժիչի աշխատանքը և էներգիայի մարտկոցի լիցքավորումն ու լիցքավորումը՝ հրամաններ ուղարկելով շարժիչի կարգավորիչին և մարտկոցի կառավարման համակարգին, և իրականացնում է բորտ մոդուլի միացումը՝ կառավարելով հիմնական ռելեը։ .

Տրանսպորտային միջոցների կառավարման ցանցի կազմի և տրանսպորտային միջոցի վերահսկիչի մուտքային և ելքային ազդանշանների վերլուծության համաձայն, մեքենայի կարգավորիչը պետք է համապատասխանի հետևյալ տեխնիկական պահանջներին.

① Սարքավորումների սխեման նախագծելիս պետք է ամբողջությամբ հաշվի առնել էլեկտրական մեքենայի վարման միջավայրը, ուշադրություն դարձնել էլեկտրամագնիսական համատեղելիությանը և կատարելագործել հակամիջամտության կարողությունը:Մեքենայի կարգավորիչը պետք է ունենա ծրագրային և ապարատային ինքնապաշտպանության որոշակի կարողություն՝ ծայրահեղ իրավիճակների առաջացումը կանխելու համար:

② Մեքենայի կարգավորիչը պետք է ունենա բավականաչափ I/O միջերեսներ, որպեսզի կարողանա արագ և ճշգրիտ հավաքել տարբեր մուտքային տեղեկատվություն, և առնվազն երկու A/D փոխակերպման ալիք՝ արագացուցիչի ոտնակի ազդանշանները և արգելակային ոտնակների ազդանշանները հավաքելու համար:Թվային մուտքային ալիքը օգտագործվում է մեքենայի փոխանցման ազդանշանը հավաքելու համար, և պետք է լինեն մի քանի ուժային շարժիչ ազդանշանի ելքային ալիքներ՝ մեքենայի ռելեը վարելու համար:

③ Մեքենայի կարգավորիչը պետք է ունենա տարբեր հաղորդակցման միջերեսներ:CAN կապի միջերեսն օգտագործվում է շարժիչի կարգավորիչի, մարտկոցի կառավարման համակարգի և մեքենայի տեղեկատվության ցուցադրման համակարգի հետ հաղորդակցվելու համար:RS232 կապի միջերեսն օգտագործվում է հյուրընկալող համակարգչի հետ հաղորդակցվելու համար, իսկ RS-485 կապի միջերեսը վերապահված է:/422 կապի ինտերֆեյս, որը կարող է համատեղելի լինել այն սարքերի հետ, որոնք չեն աջակցում CAN կապին, օրինակ՝ ավտոմեքենաների սենսորային էկրանների որոշ մոդելների:

④ Ճանապարհի տարբեր պայմաններում մեքենան կբախվի տարբեր ցնցումների և թրթռումների:Մեքենայի կարգավորիչը պետք է լավ հարվածային դիմադրություն ունենա՝ մեքենայի հուսալիությունն ու անվտանգությունն ապահովելու համար: