PUMBAA Elektriese Voertuigmotorbeheereenheid (MCU) PMC20A

(1) Energie-omskakelingsfunksie. Realiseer remenergieherwinning om voertuigreikwydte te verbeter;

(2) Wringkraguitvoeringsfunksie. Die beheerder stuur negatiewe wringkragwaardes na die motorbeheerder om energievermorsing te verminder;

(3) Aktiewe ontladingsfunksie. Selfontlading van grootkapasiteitskondensators vir 'n lang tyd sal hoëspanningsveiligheidsrisiko's inhou;

(4) Veiligheidsbeskermingsfunksie. Motorstelsel met foutopsporing, foutherinnering, fouthantering en ander veiligheidsbeskermingsfunksies;

(5) Hoëspoed-CAN-netwerkkommunikasiefunksie. Doeltreffende realisering van die elektriese motorbeheereenheid en die hele voertuigfunksiestrategie, beheer die veilige en betroubare werking van die motorstelsel om die veilige werking van die voertuig te verseker.

In nuwe energievoertuie (NEV's), is die Motorbeheereenheid (MCU), ook bekend as 'n "omsetter" of "elektriese beheerstelsel", een van die "drie kernkomponente" (battery, motor en elektriese beheerstelsel). Die werkverrigting daarvan bepaal direk die voertuig se ry-ervaring, energieverbruik en betroubaarheid. Die MCU se primêre funksie is om die hoëspanning-gelykstroom (GS)-uitset van die kragbattery presies om te skakel na die driefase-wisselstroom (WS) wat deur die aandryfmotor benodig word. Dit pas ook die motor se spoed en wringkrag aan op grond van bevele van die Voertuigbeheereenheid (VCU), waardeur die voertuig se versnelling, vertraging en konstante spoedwerking beheer word. Die werkbeginsel daarvan kan in vier kernprosesse verdeel word: "seinontvangs – energie-omskakeling – motoraandrywing – statusterugvoer."

1. Seinontvangs: Ontvangs van voertuigbeheerbevele

Tydens voertuigwerking word bestuurderinsette (bv. versnellerpedaalposisie) eers na die VCU oorgedra. Die VCU bereken die teikenwringkrag/spoed wat deur die motor benodig word, gebaseer op parameters soos versnellerpedaalopening, voertuigspoed, batterylaaitoestand (SOC) en ratposisie. Dit stuur dan hierdie opdrag na die MCU via die Controller Area Network (CAN)-bus.

2. Energie-omskakeling: Omskakeling van GS na WS

Die kragbattery lewer hoëspanning-GS (tipies 300V–800V) uit, terwyl NEV-aandrywingsmotors (hoofsaaklik permanente magneet-sinchrone motors) driefase-WS benodig om te werk. Hierdie omskakeling word uitgevoer deur die MCU se "omskakelaarkring", gesentreer op 'n "driefase-brugomskakelaarkring" wat bestaan ​​uit ses IGBT's (Geïsoleerde Hek Bipolêre Transistors) – twee per fase (boonste en onderste brugarms). Elke IGBT tree op as 'n "beheerbare skakelaar". Die MCU se hoofbeheerskyfie lewer PWM (Pulswydte Modulasie) seine uit om die aan/af-tydsberekening en werksiklus van die ses IGBT's presies te reguleer. Byvoorbeeld, as die boonste brugarm IGBT van Fase A aangeskakel word terwyl die onderste brugarm afgeskakel word, en die onderste brugarm IGBT van Fase B aangeskakel word terwyl die boonste brugarm afgeskakel word, vorm dit 'n stroomlus tussen Fases A en B. Deur die geleidingsvolgorde van die IGBT's in Fases A, B en C siklies te beheer, genereer die MCU verstelbare driefase-WS (met frekwensiebepalende motorspoed en amplitudebepalende wringkrag).

(MCU)

3. Motoraandrywing: WS-aangedrewe motorwerking

Die driefase-WS wat deur die omsetterkring opgewek word, word direk in die statorwikkelings van die aandryfmotor ingevoer. Die stroom wat deur die statorwikkelings vloei, skep 'n roterende magnetiese veld wat die rotor onder elektromagnetiese krag laat roteer. Dit skakel elektriese energie om in meganiese energie, wat dan via die reduksie en dryfas na die wiele oorgedra word, wat uiteindelik die voertuig aandryf.

4. Statusterugvoer: Geslote-lusbeheer en veiligheidsbeskerming

Die MCU "gee nie net een keer opdragte uit" nie; dit gebruik 'n geslote-lus beheermeganisme van "sensor data-insameling → terugvoer aanpassing" om te verseker dat die motor soos bedoel werk terwyl foute voorkom word. Stroomsensors versamel intydse fasestrome, spanningsensors monitor busspanning, en temperatuursensors spoor IGBT- en motortemperature na. Die hoofbeheerskyfie vergelyk "werklike stroom/spoed" met "teikenstroom/spoed". Indien afwykings voorkom, pas dit die IGBT's se PWM-seine intyds aan om die WS-uitsetparameters reg te stel, wat die wringkrag en spoed stabiliseer. Indien abnormale seine (bv. oormatige stroom, oortemperatuur-IGBT's) bespeur word, aktiveer die MCU beskermende maatreëls soos die vermindering van uitsetkrag, die afsny van IGBT-uitset, of die rapportering van foute aan die VCU, wat skade aan die motor of MCU voorkom en bestuursveiligheid verseker.

(MCU)

Gevolgtrekking

Die NEV MCU is 'n gesofistikeerde stelsel wat kragelektronika, mikro-elektronika, beheerteorie en termiese bestuurstegnologieë integreer. As 'n intelligente omsetter gebruik dit vektorbeheerde geslote-lus algoritmes om die skakeling van kraghalfgeleiers (IGBT's/SiC's) presies te reguleer, wat battery-GS in beheerbare WS omskakel om die motor aan te dryf en doeltreffende energieherwinning moontlik te maak. Vinnige vooruitgang in MCU-tegnologie – soos die evolusie van IGBT's na hoër-doeltreffendheid SiC-materiale – het moderne NEV's in staat gestel om uitsonderlike versnellingsprestasie, gladde ry-ervarings en 'n langer reikafstand te behaal.