Tüm araç kontrol sisteminin analizi
yeni enerji araçlarının
Otomobil elektronik kontrol sistemiyle ilgili olarak, aslında bu sadece yeni enerji elektrikli araçlara özgü değildir. Yakıtlı araçlarda da vardır, ancak yeni enerji elektrikli araçların elektronik kontrol sistemi daha karmaşıktır ve daha güçlüdür.
Otomobil elektronik kontrol sistemi, otomobil elektronik kontrol sistemidir. Modüller tarafından kontrol edilen sistemler için genel bir terimdir. Donanım ve yazılımdan oluşur. Elektronik kontrol aslında aracın tüm elektronik kontrol sistemlerinin yazılım + donanımı için genel bir terimdir. Tüm elektronik kontrol sistemini aracın sinir sistemi olarak anlayabiliriz. Bu sistem aracın çalışma yeteneğini kontrol edebilir. Bu nedenle, elektronik kontrol sistemi ne kadar güçlü olursa, aracın kontrolü ve sürüş yeteneği o kadar iyi olacaktır.
Tüm araç kontrol sistemi, gaz pedalı konum sensörü, fren pedalı konum sensörü, elektronik vites kolu, araç kontrolörü (VCU), motor kontrolörü (MCU), akü yönetim sistemi (BMS) gibi giriş sinyal sensörleri ve tahrik motoru ve güç aküsü gibi diğer kontrol modülleri ve aktüatörlerden oluşur.
Arabadaki bu kontrolörler CAN ağı üzerinden iletişim kurar. "Controller Area Network"ün tam adı olan CAN, dünyada en yaygın kullanılan saha veri yollarından biridir. Başlangıçta CAN, otomotiv ortamında bir mikrodenetleyici iletişimi olarak tasarlanmış olup, araçtaki çeşitli elektronik kontrol cihazları (ECU) arasında bilgi alışverişi yaparak bir otomotiv elektronik kontrol ağı oluşturur. Örneğin: CAN kontrol cihazları motor yönetim sistemine, şanzıman kontrolörüne, enstrüman ekipmanına ve elektronik bagaj sistemine yerleştirilmiştir.
Araç kontrol sisteminin fonksiyonları
1. Sürücü sürüş niyeti analizi
Esas olarak sürücünün çalışma bilgilerini ve kontrol komutlarını analiz etmek ve işlemek, yani sürücünün gaz kelebeği sinyalini ve fren sinyalini belirli kurallara göre motorun gerekli tork komutuna dönüştürmektir. Bu nedenle, tahrik motorunun sürücünün çalışmasına verdiği tepki performansı tamamen araç kontrolünün gaz kelebeği yorumlama sonucuna bağlıdır ve bu da sürücünün kontrol etkisini ve çalışma hissini doğrudan etkiler.
2. Araç sürüş kontrolü
Sürücünün araç üzerindeki kontrol girişine (gaz pedalı, fren pedalı ve vites seçme anahtarı), araç durumuna, yol ve çevre koşullarına göre, analiz ve işleme tabi tutulduktan sonra, aracın sürüş dinamik performansı için sürücünün gereksinimlerini karşılamak üzere aracın motor tahrik torkunu kontrol etmek üzere araç yönetim sistemine ilgili talimatlar verilir; aynı zamanda, araç durumuna göre, araç yönetim sistemine ilgili talimatlar verilerek güvenlik ve konfor sağlanır.
3 Frenleme enerjisi geri bildirim kontrolü
Araç kontrolörü, gaz pedalı ve fren pedalının açılması, araç sürüş durumu bilgisi ve güç aküsünün durum bilgisi (SOC değeri gibi) temelinde belirli bir anda fren enerjisi geri bildiriminin yapılıp yapılamayacağını belirler ve güvenlik performansını, fren performansını ve sürücü konforunu karşılama öncülü altında enerjinin bir kısmını geri kazanır. Seyir ve frenleme sırasında motor fren torku kontrolü dahil.
4. Araç enerji optimizasyon yönetimi
Elektrikli aracın motor tahrik sistemi, batarya yönetim sistemi, aktarma sistemi ve diğer araç içi enerji güç sistemlerinin (klima, elektrikli pompalar vb.) koordinasyonu ve yönetimi sayesinde aracın enerji kullanım verimliliği artırılıyor ve sürüş menzili uzatılıyor.
Saf elektrikli araçlarda, akü tahrik motorunu çalıştırmanın yanı sıra diğer elektrikli cihazlara da güç sağlar. Bu nedenle, maksimum sürüş menzilini elde etmek için araç kontrolörü, enerji kullanım oranını iyileştirmek için aracın enerji yönetiminden sorumlu olacaktır. Akünün SOC değeri nispeten düşük olduğunda, araç kontrolörü diğer elektrikli cihazlara diğer elektrikli cihazların çıkış gücünü sınırlamaları veya sürüş menzilini artırmak için bazı yardımcı ekipmanları kapatmaları için talimatlar verecektir.
DC/DC kontrolü ve EPS kontrolü
(1) DC/DC kontrolü
DC/DC dönüştürücü, DC voltajını başka bir DC voltajına dönüştüren anahtarlama güç kaynağı teknolojisinin bir dalıdır. Anahtar tüpleri, diyotlar, indüktörler, kapasitörler, yükler ve DC güç kaynakları gibi yarı iletken güç aygıtlarından oluşur. Yük devresini bir filtre ve DC voltajıyla bağlayıp ayırarak yükte başka bir DC voltajı elde edilir.
(2) EPS kontrolü
Bir otomobilin elektrikli direksiyon sistemi, direksiyon sisteminin yavaşlaması ve şanzıman mekanizması tarafından dönüştürülmesi sonrasında sürücüye direksiyon desteği sağlamak için motor tarafından üretilen torku kullanır. Farklı otomobillerin EPS yapısal bileşenleri farklı olsa da temel prensipler aynıdır. Etkili otomobil ateşleme sinyalini algıladıktan sonra, direksiyon mili döndüğünde, tork veya açı sensörü algılanan tork ve açı sinyallerini elektronik kontrol ünitesi ECU'suna gönderir.
ECU, tork, açı sinyalleri, araç hızı, aks yükü sinyalleri vb. verileri analiz edip hesaplayarak güç motorunun direksiyon yönünü ve hedef güç akımının büyüklüğünü elde eder, böylece hidrolik direksiyon kontrolünü gerçekleştirir.
