基于CAN總線結(jié)構(gòu)的并聯(lián)液壓混合動(dòng)力車控制系統(tǒng)
1 引言
本文引用地址:http://www.biyoush.com/article/201612/332211.htm目前,我國(guó)城市公共交通主要依賴公交車,站間距離一般在500~1000米。公交車在每站間有數(shù)次剎車和啟動(dòng),在交通流量的高峰期,剎車和啟動(dòng)更加頻繁,帶來能源浪費(fèi)、尾氣污染加劇、部件壽命縮短等一系列問題。
本課題研究的控制系統(tǒng),可使并聯(lián)液壓混合動(dòng)力車充分利用制動(dòng)能量,在頻繁剎車和啟動(dòng)的路況,可以明顯提高車輛啟動(dòng)、加速和減速特性,改善車輛排放,降低油耗,延長(zhǎng)發(fā)動(dòng)機(jī)及剎車裝置的壽命。而且與混合動(dòng)力電動(dòng)車相比,該系統(tǒng)在成本,技術(shù)成熟度,可靠性,維護(hù)性等方面均占有相當(dāng)?shù)膬?yōu)勢(shì)。
并聯(lián)式液壓混合動(dòng)力車的動(dòng)力傳動(dòng)系中有兩種或兩種以上的動(dòng)力源可同時(shí)或單獨(dú)提供動(dòng)力,有兩個(gè)或兩個(gè)以上相應(yīng)的執(zhí)行元件可同時(shí)驅(qū)動(dòng)負(fù)載,該動(dòng)力傳動(dòng)系主要由發(fā)動(dòng)機(jī)、變速箱、主減速器、液壓蓄能器和液壓泵/馬達(dá)組成。并聯(lián)形式保留傳統(tǒng)車的動(dòng)力傳動(dòng)鏈,只是在原傳動(dòng)鏈上增加了由液壓泵/馬達(dá)和液壓蓄能器組成的能量再生系統(tǒng),從而形成雙動(dòng)力驅(qū)動(dòng)。
目前,并聯(lián)液壓混合動(dòng)力車技術(shù)已經(jīng)比較成熟,如圖1所示。
車輛在啟動(dòng)和加速時(shí),液壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)提供輔助動(dòng)力,釋放蓄能器中儲(chǔ)存的能量;車輛減速和制動(dòng)時(shí),液壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)提供輔助制動(dòng)力,并向蓄能器中儲(chǔ)存能量。
圖1 并聯(lián)液壓混合動(dòng)力車結(jié)構(gòu)原理圖
2 控制系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)
CAN總線是一種有效支持分布式控制或?qū)崟r(shí)控制的串行通信網(wǎng)絡(luò),優(yōu)越性是顯而易見的,同時(shí),CAN總線也被認(rèn)為是混合動(dòng)力車最佳通訊結(jié)構(gòu),本文采用CAN總線網(wǎng)絡(luò)來搭建控制系統(tǒng)。
圖如下圖2所示,控制系統(tǒng)采用分布式控制,共有5個(gè)節(jié)點(diǎn)控制器,主要分布在車上控制量和采集量密集的地方,包括主控制模塊、液壓系統(tǒng)測(cè)控模塊、液壓充液控制模塊、車輛信息采集模塊以及發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊。
圖2 控制系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)
主控制模塊控制器采用配備了智能PC104 CAN控制卡的PC104計(jì)算機(jī),其他模塊控制器采用以P80C592單片機(jī)為核心構(gòu)成。P80C592芯片本身集成有CAN控制器,A/D轉(zhuǎn)換器,看門狗,使用該芯片使各控制節(jié)點(diǎn)小型化成為可能,在它的基礎(chǔ)上擴(kuò)展了外圍模擬量和數(shù)字量的輸入和輸出,便于過程控制。
評(píng)論