新型混合動(dòng)力汽車(chē)檢測技術(shù)的研究及應用
3運行狀況監控系統
“運 行狀況的監控系統”具備采集動(dòng)力電池的電流、電壓、溫度,以及車(chē)輛的剎車(chē)信號、離合器壓力信號、行車(chē)速度等,準確地獲取這些信號是實(shí)現混合動(dòng)力驅動(dòng)汽車(chē)的 關(guān)鍵所在。圖3是“運行裝況監控系統”的一個(gè)結構框圖。該系統采用兩片TLE4275和一片LM2577作為系統的供電模塊,輸入電壓為6~18 V,可滿(mǎn)足車(chē)輛啟動(dòng)和特殊情況下導致的蓄電池輸出電壓不穩定而導致的監控系統癱瘓。
3.1 信號通道
處理器系統將采集 到的各種信號進(jìn)行處理后,送至上層的動(dòng)力策略控制系統,并且上層的控制信號也要傳送至底層。本系統采用兩路CAN收發(fā)器完成這一任務(wù)。采用CAN總線(xiàn)技 術(shù),不僅組網(wǎng)自由,擴展性強,實(shí)時(shí)性好,可靠性高,而且具有自診斷和監控能力,它是一種十分有效的通信方式。CAN總線(xiàn)具有以下特點(diǎn):
(1)無(wú)破壞性地基于優(yōu)先權競爭的總線(xiàn)仲裁;
(2)可借助接收濾波的多地址幀傳送;
(3)具有錯誤檢測與出錯幀自動(dòng)重發(fā)送功能;
(4)數據傳送方式可分為數據廣播式和遠程數據請求式。
另外,系統還具有一路RS 232收發(fā)器,主要用于設計過(guò)程中的調試和產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程中的質(zhì)量檢查。
3.2 電池電壓和溫度的測量
動(dòng) 力電池電壓的測量方式取決于動(dòng)力電池的具體情況,本系統采用鎳氫電池,可分為12組電池,每一組電池包括10節小電池,每節電池電壓1.2 V,所以每組電壓為12 V,總電壓為144 V。為確保測量系統適用于不同的工作狀況,尤其是考慮到充電時(shí)電池電壓會(huì )適當上升,特殊情況時(shí)電壓可能達到20 V,因此設計的測量范圍應為0~20 V。
溫度的測量采用數字溫度傳感器DS1860,這種傳感器可以采用多路傳感器,共一條數據線(xiàn)和一條電源線(xiàn)以及一條地線(xiàn),具備操作簡(jiǎn)單,占用輸入口少的優(yōu)點(diǎn)。
3.3 充放電電流測量
動(dòng) 力電池充放電的大電流的測量可采用兩種方式,最常見(jiàn)的就是采用霍爾傳感器。因此選擇合適的霍爾傳感器是精確測量電路的關(guān)鍵?;魻杺鞲衅鞯拇艌?chǎng)靈敏度或者稱(chēng) 磁場(chǎng)的開(kāi)起點(diǎn)要與電機型號和結構相匹配。不同的電機型號和不同的電機設計結構轉子磁場(chǎng)有不同的磁場(chǎng)分布和磁場(chǎng)分布漲落。如果霍爾傳感器的磁靈敏度太高或者 太低,由于轉子磁鋼和磁鋼縫隙磁場(chǎng)分布的不規則漲落,會(huì )導致位置傳感器給出錯誤的信號。
此外,還要考慮霍爾傳感器芯片的抗靜電能力,霍爾傳感器芯片的抗浪涌電壓或抗浪涌電流能力。本文研究的系統采用型號為UGN3503UA的霍爾傳感器。
在測量電路的設計中需注意的是該傳感器的輸出為毫安級電流,因此必須選擇合適的輸入電阻將其轉化為電壓信號,并采用精度較高的放大、采樣電路。表1是本系統的一次實(shí)驗結果。

4結語(yǔ)
燃 油成本的提高和人們環(huán)保意識的增強,使混合動(dòng)力不再是高成本的代名詞。目前國內尚無(wú)自主產(chǎn)權的混合動(dòng)力車(chē)型上市,因此本文對混合動(dòng)力車(chē)的研究不僅為國內同 行的研究工作提供了一些經(jīng)驗,還具有打破國外技術(shù)壟斷的作用,且混合動(dòng)力車(chē)因具備經(jīng)濟實(shí)用的特點(diǎn),相信混合動(dòng)力的使用市場(chǎng)將會(huì )越來(lái)越大,應用前景也會(huì )越來(lái) 越廣闊。本文引用地址:http://dyxdggzs.com/article/197581.htm
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