新能源物流车是指采用特地规的车用燃料举动动力出处(或操纵旧例的车用燃料、采用新型车载动力装备),归纳车辆的动力左右和驱动方面的先辈身手,酿成的身手道理
新能源物流车是指采用特地规的车用燃料举动动力出处(或操纵旧例的车用燃料、采用新型车载动力装备),归纳车辆的动力左右和驱动方面的先辈身手,酿成的身手道理先辈、具有新身手和新组织的汽车。新能源物流车具有高效节能、绿色环保的特质,是全国各国为应对能源境遇题目而执行的新一代交通运输器材。我国新能源物流车紧要以混淆动力、纯电动和燃料电池举动三大主流发扬目标。作品对整车左右器(VCU)构成部件的左右举办阐明,中心对整车上下电流程、充放电、电机左右器(MCU)左右、电池办理体例(BMS)左右、整车其他零部件左右、毛病处置、设变批改等计谋举办阐发。
新能源物流车操纵了基于CAN 总线的左右搜集,体例目前有7 个节点永别相连到2 条分别的CAN 总线示出新能源物流车CAN 总线的搜集描摹。


整车左右器(VCU)通过CAN 总线搜集对新能源物流车动力链的各个合头举办办理、谐和和监控,以进步整车能量使用服从,确保车辆的安乐性和牢靠性。全部效用包含:汽车驱动左右、制动能量回馈左右、整车能量优化办理、毛病诊断及维持、搜集办理、车辆状况看守。3 整车左右计谋
1)VCU 上电后,推断体例自检是否平常,若不屈常则上报“整车毛病”,不履行任何指令;若平常则推断是否收到BMS 毛病,若“是”则上报“电池毛病”,不履行任何指令;若无毛病则闭合预充继电器,进入预充电阶段。2)预充继电器闭合后8 s 内,推断电机报文“直流侧电压”与电池电压压差是否小于25 V,若“是”则VCU 推断预充电杀青,闭合主接触器,然后断开预充继电器;不然,VCU 上报“预充超时毛病(VCU 内部上报)”和“整车毛病”,断开预充继电器,不批准闭合主接触器。3)主接触器闭合后,若有钥匙START 信号,则向仪表发送“运转计划停当”(READY),不然不发送任何指令。4)假设 MCU、BMS 均平常且“运转计划停当”(READY)之后,VCU 左右车辆进入待命状况。最初检测挡位,正在N 挡且加快踏板开度为0 的条目下,VCU检测制动开合信号、挡位信号及加快踏板信号。5)VCU 务必正在上高压杀青后,可使能DC-DC、空调、电暖风;正在电量(SOC)<10%时,搁浅空调、电暖风等高压电器的职责,同时维系DC-DC 的平常职责状况。若DC-DC 上报毛病,则VCU 遵循DC-DC 毛病步调举办处置,并不进入“限功率”。1)当 KEY_ON 下电后,VCU 下发 MCU 的输出扭矩归零,搁浅驱动电机的总共指令,然后下发BMS 断开主负接触器指令,待主负接触器状况为“0”后,断开高压配电盒主接触器;当VCU 检测到充电信号后,进入充电左右轨范,不反应踏板信号,车辆处于弗成行驶状况,VCU 进入充电形式并点亮充电指示灯,计谋如下:1)充电时:当SOC<90%时,以4 s 周期明灭点亮仪表充电指示灯;当90%≤SOC<100%且充电电流大于1 A 时,以2 s 周期明灭点亮仪表充电指示灯;当95%≤SOC<100%且充电电流小于1 A 时,熄灭仪表充电指示灯。2)放电时:当SOC<20%时,以7 s 周期明灭点亮仪表充电指示灯;当SOC<10%时,以6 s 周期明灭点亮仪表充电指示灯。图2示出新能源物流车整车驱动左右计谋图,其由驾驶员驾驶贪图解析、车辆形式办理及能量办理算法三片面构成。正在驾驶员驾驶贪图解析模块中,整车左右计谋通过钥匙信号、挡位状况形式、加快踏板处所传感器和制动踏板处所传感器逮捕驾驶员的操作经过,从而取得驾驶员的驾驶贪图。当车辆进入平常运转后,正在能量办理算法中,左右计谋遵循加快踏板处所传感器、制动踏板处所传感器的信号以及分别的运转形式,或许分派车辆的驱动力矩或制动力矩。

1)VCU 接受到KEY_START 指令后,遵循驾驶员需求给MCU 发送电机启动指令;当电机状况为运转后,VCU 会遵循踏板开度给MCU 发送扭矩指令驱动汽车行驶。2)KEY_ON 下电后,VCU 向 MCU 发送电机搁浅指令,然后割断MCU 电源输入。电动汽车的制动回馈计谋为:当驾驶员踩下制动踏板时,VCU 遵循制动踏板处所与电机批准的最大制动扭矩策动出驾驶员所需求的制动扭矩,同时遵循电池的SOC、电压、电流、最大充电电流和电压、BMS 毛病等策动出电池最多量准的充电功率,以担保整车的功率不赶过电池的最多量准充电功率,遵循电机的转速得出整车所批准的最大制动扭矩,取两者最小值,最终取得电机制动回馈扭矩。MCU 正在整车中的紧要机能为接受并实时反应VCU 的左右号令信号,将左右号令转换到主回途左右电机运转。图3示出新能源物流车电机左右体例组织示贪图。

电动汽车中常用换取电机举动整车的驱动电机,由图3能够看出,新能源物流车电机左右体例的紧要部件是MCU、编码器以及温度传感器。

电机左右体例包含MCU 和驱动电机,MCU 内部紧要是电源变换器和MCU 主控板,全部如图4所示。MCU 的紧要职责是接受整车CAN 搜集中的左右信号(来自VCU),并转换为左右驱动信号,驱动DC/AC 模块,将电池包的直流电逆变为换取电后为电机供电。本车型的MCU 为动力电池供电,不含12 V 供电。预充电回途安置正在高压配电盒(PDU)内部,由VCU 左右。预充电经过组织示意,如图5所示。

预充电时整车杀青上高压经过,车辆还没有进入行驶形式,惟有当VCU 接受到钥匙START 信号时,车辆才或许进入行驶计划停当状况(READY),驾驶员才干够操作车辆行驶。当KEY_ON 下电后,VCU 割断主回途电源,MCU向驱动电机输出为零并进入主板放电经过,平常下电。电池包及BMS 是纯电动汽车的能源提供中央,为整车供应全部的动力。BMS 的紧要职责是办理串、并联正在一同的电池安乐牢靠地职责。新能源物流车电池包及BMS 内部组织示贪图,如图6所示。

BMS 搜集电池包的总电压、总电流以及电池单体的电压和电池包各个处所的温度,监控电池包及单体的安乐充放电,与整车举办CAN 通讯。1)BMS 上电逻辑。当钥匙开合置于KEY_ON 时,BMS 开头上电,最初辈行自检,自检杀青并无毛病时,待接受到VCU 发送的批准闭合指令后,闭合电池包内的放电总负继电器,上电杀青。DC-DC 设置的效用是将整车的高压直流电转换成整车12 V 低压电,为整车供应赓续的低压电源。图7示出新能源物流车DC-DC 体例组织示贪图,映现出DC-DC 模块正在整车上的相连式样和效用。当整车钥匙开合置于KEY_ON 的时期,DC-DC 转换器并不启动,惟有当整车凯旋进入 READY 形式后,VCU 输出DC-DC 使能信号,DC-DC 转换器才开启。

3.7.1 BMS 毛病处置计谋BMS 毛病处置计谋如下:一级毛病:VCU 发送相应毛病码,点亮整车毛病灯。今朝轮回毛病隐没,可祛除毛病码。二级毛病:VCU 限功率为平常额定功率的50%,点亮电池电压低指示灯、整车毛病灯及限功率指示灯,上报毛病码。今朝工况毛病可光复,可祛除毛病码及熄灭指示灯。三级毛病:上报毛病新闻、毛病码并点亮电池电压低指示灯、整车毛病灯。VCU 割断动力输出扭矩为0,若毛病映现5 s 内车速低于15 km/h,则直接割断高压。割断高压后,需从头上下电,毛病、指示灯今朝轮回不祛除。3.7.2 MCU 毛病处置计谋MCU 毛病处置计谋如下:一级毛病:上报毛病码并点亮整车毛病灯。今朝轮回毛病隐没,可祛除毛病码及熄灭毛病灯。二级毛病:VCU 限功率为平常峰值扭矩的10%,点亮整车毛病灯,上报毛病码。今朝工况毛病可光复,可祛除毛病码、熄灭整车毛病灯。三级毛病:上报毛病新闻、毛病码并点亮整车毛病灯。VCU 割断动力输出扭矩为0,无割断高压处置。需从头上下电,整车毛病灯及毛病码今朝轮回不祛除。3.7.3 VCU 毛病处置计谋VCU 毛病处置计谋如下:一级毛病:上报毛病码并点亮整车毛病灯。今朝轮回毛病隐没,可祛除毛病码及熄灭毛病灯。三级毛病:上报毛病新闻、毛病码并点亮整车毛病灯。VCU 割断动力输出扭矩为0,无割断高压处置。需从头上下电,整车毛病灯及毛病码今朝轮回不祛除。3.8 设变批改合连计谋扩充BMS 二级、三级毛病点亮电池包电压低指示灯请求:1)BMS 上报的全部二、三级毛病,VCU 均会触发仪表BMS 电压低指示灯并顷刻点亮,根据毛病祛除条目,全部毛病祛除,则熄灭电压低指示灯;2)触发电池包电压低指示灯,毛病参照通讯订定。
SOC≤15%时,批改 VCU 限功率值:1)VCU 接受到BMS 的SOC≤15%及BMS 二级限功率处置后,将履行限功率处置,将限定功率树立为额定功率的50%,待限功率启动后,VCU 将根据订定请求发送限功率报警灯;2)SOC≤10%时自愿合上空调;3)BMS 触发 VCU 限功率毛病,遵循通讯订定确定。
新能源物流车整车左右体例以VCU 为焦点部件,由电机、电池、左右器、充电体例及外围辅助体例配合构修。新能源物流车整车左右计谋的根蒂便是VCU的计谋,个中包含整车搜集办理、职责形式左右、驱动左右及能量办理等。而VCU 的斥地包含体例阐发及实车验证测试等,正在整车测试经过中需根据整车通讯订定举办调试,各零部件正在此订定下采用CAN 通讯,同时电气部件的线束及接插件都应根据新能源车的规范创制,担保各项功能目标的牢靠告终。作品中所述的新能源物流车左右计谋正在策画斥地流程需中心监控,正在执行层面上,对整车斥地具有肯定的指挥旨趣。
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