《电动车控制器》PPT课件.ppt

电 动 车, 控制器及四大件,电动车控制器,随着社会的发展，电动车以其安全、 快捷、方便、易于操作、易于维修、价格低廉、适用人群广泛等优势，被越来越多的人们所青睐。其电动车的工作稳定性及安全是生产厂家一直在关心的。而控制器则是整个车子的核心。,目录,控制器工作原理,控制器种类,2,控制器常用功能和保护功能,3,控制器常见故障分析与建议,4,控制器的技术要求,5,电动车四大件及相互间的关系,6,小结,7,1,一、控制器的工作原理,控制器(MCU),驱动,电机绕组及霍儿位置传感器：,控制器内部结构,控制器功率管,控制器单片机（MCU）,控制器功率管 铝合金散热片,二、控制器的种类,现市场常用的5种智能控制器和一种新型的控制器 方波控制器：采用霍尔传感器采集转子位置，以此为基准信号控制绕组强制换相而达到让电机转动，因为它的技术成熟，也是市场上普遍使用的控制器。缺点是：方波控制器对于整个电动车来说，电机换相导致电流突变而导致转矩脉动较大，使车子启动噪音大且不平稳，起步扭矩小，效率不高。 零功耗控制器：把电源锁钥匙关掉，然后按一下车把上的防盗键。控制器进入防盗预警状态，强行推动电机时，触发控制器里单片机工作，喇叭会发出 报警声并锁死电机。,3.无霍尔控制器：因为没有霍尔传感器件，所以采用的是一种反向电压的模糊计算方式而达到换相，这种控制器一般用在维修市场，特点是：免去了配对相位的麻烦，装上就能使用。缺点是：因没有霍尔传感器件，所以起步有死角，效率比方波控制器还低。此类型控制器也逐渐被市场所淘汰。 4.智能双模控制器：双模，顾名思义就是两种工作模式，普通方波控制+无霍尔控制，在普通状态下，控制器可自动识别电动车电机的换相角度，霍尔相位和电机输出相位，当电动车在正常行驶时，出现霍尔故障或者霍尔器件坏掉时，可以自动检测到并平滑的过渡到无霍尔模式，方便用户将车骑到维修店，维修好后又能自动切换回有霍尔状态。这种控制器挤掉了老的单纯的无霍尔控制器，成为二级维修市场的主要产品。有部分整车公司也在使用这种控制器。,5.正弦波控制器：正弦控制器是理想的控制器模式，基于空间矢量变频控制算法，控制器转换效率高，能有效减少控制器温升和延长电池续航里程，解决了车子在起步时出现的抖动和不平稳而且起步扭矩大，效率高，但温升较快，对控制器本身的器件都是考验，要配合正弦电机才能达到最佳的效果。 6.总线控制器：一种新型的控制方式，内部同样是采用方波桥式开关电路，整车的仪表和控制器是配合使用，车身前后电路连接，中间只有三根线，一根电源正，一根电源负，一根通讯线，采用的是汽车总线技术。因其线束少了，节点少了，故障点也就少了。,三、控制器常用功能,3.1常用功能： 1、自检功能：控制器只要在上电状态，就会自动检测与之相关的接口状态，如转把，刹把或其它外部开关等等，一旦出现故障，控制器自动实施保护，充分保证骑行的安全，当故障排除后控制器的保护状态会自动恢复。 2、启动方式：软启动和硬启动。软件启动：可以保护电池，保护电机，起步平缓。硬启动：在起步时的电流是不可控的过载电流，起步生猛，对电池同电机伤害极大 3、防盗功能：针对控制器而言分两种，一种是分体式的，和一体式的。车子在防盗状态下，电机在受到外力转动或者车身受到外界的震动时，车子均可发出报警，同时锁死电机。 4、电子刹车：控制器使电机产生和电机运行方向相反的机械能，起到缩小制动距离、保护机械制动装置的效果。,5、反充电功能：在刹车、减速或下坡滑行时控制器将电机产生的能量反馈给电池，起到充电的效果，延长电池寿命，增加了续航里程。 6、防飞车功能：电动车控制器不会因转把或线路故障引起飞车现象。提高了系统的安全性。 7、1+1助力功能：能自动检测中轴转速，实现了在骑行中辅以动力，让骑行者感觉轻松。 8、巡航功能：分自动巡航和手动巡航，能根据需要自行选择，进入巡航的时间，稳定行驶速度，无须手柄控制。 9、限速功能：按下限速开关，电动车只能以不超过20km/h的速度行使。,3.2保护功能： 1、过流保护：控制器时刻在对电源线，电机相线，内部功率器件和MOS管进行检测，出现电源短路、电机相线短路或有MOS管烧坏时能及时停止输出，防止控制器烧坏或击穿更多MOS管。有效的保护控制器和电池。 2、欠压保护：当电池电压低于控制器设定的电压值时，控制器停止输出，进入欠压保护状态，保护电池，防止电池过放而减少使用寿命或损坏。,3、堵转保护：控制器能自动判断电机在过流时是处于完全堵转状态还是在运行状态或电机短路状态，如果过流时是处于运行状态，控制器将限流值设定在固定值，以保持整车的驱动能力；如电机处于纯堵转状态，则控制器2秒后将限流值控制在10A以下，起到保护电机和电池，节省电能；确保控制器及电池的安全。,四、控制器常见故障分析,影响控制器性能的因素从表现形式来看，一般有以下四种： 1、控制器功率管损坏：一般有以下几种可能：电机损坏引起的；功率管本身的质量差或选用等级不够引起的；安装或振动松动引起的；电机过载引起的；功率管驱动电路损坏或参数设计不合理引起的。应改进驱动电路设计，选用匹配的功率器件。 2、控制器内部供电电路损坏：一般有以下几种可能：控制器内部电路短路；外围控制部件短路；外部引线短路。出现这种情况应改进电源电路的布局，设计单独的供电电路，与大电流工作区域分开。各引出线做短路保护并附接线说明。,3、控制器工作时断时续：一般有以下几种可能：器件本身在高温或低温环境下参数发生漂移；控制器总体设计功耗大，导致某些器件局部温度过高而使器件本身进入保护状态；接触不良。出现这种现象应选用耐温适合的元件，降低控制器整体功耗，控制温升。 4、控制