Unidade de Controle de Veículo (VCU) para Veículos de Nova Energia
Embora os veículos elétricos (VEs) e os veículos tradicionais com motor de combustão interna (VCIs) tenham componentes de trem de força completamente diferentes, eles ainda podem ser divididos em duas partes: unidade de armazenamento de energia e unidade de acionamento da perspectiva da arquitetura do trem de força. Os VEs usam sistemas de bateria de energia em vez de tanques de combustível para armazenar energia, então um sistema de gerenciamento de bateria (BMS) é adicionado. Ao mesmo tempo, os VEs usam motores em vez de motores de combustão interna para acionar os veículos, então os controladores de motor (MCUs) substituem as unidades de controle do motor (ECUs). Então por que os VEs precisam adicionar uma unidade de controle do veículo (VCU) mais do que os ICEVs? Portanto, este artigo discute principalmente o papel da VCU em veículos elétricos.
A unidade de controle do veículo (VCU), ou controlador do trem de força, é o principal componente de controle dos veículos de nova energia. Ela deve ter alta confiabilidade e boa tolerância a falhas, compatibilidade eletromagnética e adaptabilidade ambiental para garantir a operação segura e estável dos veículos de nova energia.
A unidade de controle do veículo pode coletar sinais de posição do pedal do acelerador, sinais do pedal do freio e outros sinais de componentes e fazer julgamentos correspondentes, controlar as ações das unidades de controle dos componentes inferiores e, então, realizar as funções correspondentes. Ao mesmo tempo, o controlador do veículo também pode gerenciar e despachar o status operacional do veículo por meio do barramento CAN.
Composição e Princípio
Principalmente dividido em dois esquemas: controle centralizado e controle distribuído
A ideia básica do sistema de controle centralizado é que o controlador do veículo conclui a aquisição de sinais de entrada sozinho, analisa e processa os dados de acordo com a estratégia de controle e, então, emite instruções de controle diretamente para cada atuador para conduzir a direção normal do veículo elétrico puro.
As vantagens do sistema de controle centralizado são processamento centralizado, resposta rápida e baixo custo; as desvantagens são circuitos complexos e difícil dissipação de calor.
A ideia básica do sistema de controle distribuído é que o controlador do veículo coleta alguns sinais do motorista e se comunica com o controlador do motor e o sistema de gerenciamento da bateria por meio do barramento CAN. O controlador do motor e o sistema de gerenciamento da bateria transmitem os sinais coletados do veículo para o controlador do veículo por meio do barramento CAN. O controlador do veículo analisa e processa os dados de acordo com as informações do veículo e combinados com a estratégia de controle. Após receber as instruções de controle, o controlador do motor e o sistema de gerenciamento da bateria controlam a operação do motor e a descarga da bateria de acordo com as informações de status atuais do motor e da bateria.
As vantagens do sistema de controle distribuído são a modularização e a baixa complexidade; a desvantagem é o custo relativamente alto.
