毕业论文网
这是一篇与管理系统论文范文相关的免费优秀学术论文范文资料,为你的论文写作提供参考。
汽车电源管理系统的应用
摘 要：设计一套电源管理系统的控制策略和一些具体的实现方法.关注于蓄电池电压、温度和电流以及荷电状态,同时增加对整车用电器的控制方法,与整车的其他用电器进行信息交互.
关键词：电源管理系统；信息交互；应用
针对现在汽车对电源系统设计的较高的要求,在保证整车电路系统正常健康的运行前提下,提出了如何设计整车电源管理系统的方案.
1 电源管理系统的功能
汽车始终以安全性最为第一要点,行驶性作为第二要点,同时考虑人性化设计；引入电源管理模块,不仅仅在特殊情况下有所保障,日常的使用也要发挥作用：
(1)过电流、短路的保护功能,即对整车大电源进行保护,及时切断蓄电池总电源,或切断某一控制回路.(2)对蓄电池进行荷电状态sOc检测,用来保护蓄电池不会亏电,即实时了解电池的状态,及时控制充放电时间,增加蓄电池寿命.(3)整车静态电流控制,保证整车下次启动的蓄电池最低要求,即延长整车停放时间,以及保证整车销售中所需的长途运输.(4)与整车的信息交互,便于信息传输、显示、自动快速反应,即让驾驶者更好的了解整车的状况并做出正确的判断.(5)增加电源系统的诊断功能,便于对故障进行分析、记忆,即对整车电路的维修保养提供信息.
2用电器等级划分
根据汽车用电器的安全等级,将整车用电器分成三个等级,等级越高对整车行驶越重要,等级的划分用于电源管理系统合理分配电源的使用,下面是初步的整车电器划分：
等级1：完全舒适性用电器及奢侈性用电器如备用电源、点烟器、座椅加热、冰箱.
等级2：部分舒适性用电器如GPS、音响、空调（包括加热丝）、电动座椅调节、后风窗加热、停车辅助系统、电动后视镜及后视镜加热、电动窗帘.
等级3：除上述两个等级以外的,保证车辆安全性能的（行驶安全及设防安全）用电器及保证驾驶员能够正常驾驶的用电器如ABS、ESP、EPB、EPS、TPMS、Airb ag、发动机控制系统及附件、冷却系统、变速箱控制系统及附件、喇叭、灯光照明系统、组合仪表、雨刮洗涤系统、玻璃升降器、天窗、车身及发动机防盗等.
3电源管理模块的功能要求
(1)电池健康度估算(SOC)：根据电池的外特性电压、电流、内阻、电池温度以及时间等参数来推断SOC的大小；(2)实现电池运行状态的实时监控；（包含充电过程控制、放电过程控制、电池组温度控制、全天候电池安全管理）(3)实现电池故障诊断和安全保护；（包含故障诊断、失效控制）(4)具有自检和诊断功能（能诊断各类故障,并记录故障码）；(5)具有充放电均衡功能（均衡化充电管理）；(6)与其它控制系统实现信息通汛(7)可靠性及安全性满足整车要求(8)环境温度、振动、电磁兼容等指标满足整车的性能试验要求.
4电源管理模块的应用
4.1 过电流、短路的保护功能
(1)管理模块中需要对各个需要监测的回路进行正常工作电流估算和实际测量,得出电流值I初,过载电流主要针对于长时间通电回路,过载电流设定过电流倍数K,当电源管理模块对电源通道的电流进行周期性采样后,采集电流为I实.
当I实>I初+K,电源管理模块判断回路电流过载,模块内部控制继电器断开回路.
(2)电源内部的短路保护比较简单,通过保险丝的帮助就可以完成,当回路出现短路时的大电流,保险丝能够及时熔断,即可满足要求.
同时,现在已经有一下自恢复式的保险丝,这种保险丝在过热后会自动断开,当其稳定下来后能够自我恢复,这种保险丝能够解决回路短暂的大电流而导致普通保险丝误判的问题.
4.2蓄电池的合理充电
根据电池健康度估算以及实时监控的蓄电池运行状态,计算出电池当前状态,
(1)电池电压较低,通过与ECU（发动机控制模块）通讯,怠速时提高转速增加发电机发电量；电压过低时,可以通过断开一些等级1或等级2部分用电器的电源使用来保证蓄电池充电.
(2)电池已经充满,模块断开发电机与蓄电池的连接,停止充电.
4.3蓄电池的合理放电
当汽车未启动时,整车上用电器的用电需求均来源于蓄电池,蓄电池在放电的同时,需要保证下次启动的电量.
设定汽车最低的允许启动电压U启,汽车蓄电池满电荷状态电压为U满,将它们之间的电压差按照用电器等级划分.设需要关闭等级1的蓄电池电压为U1,需要关闭等级2的蓄电池电压为U2,需要关闭等级3的蓄电池电压为U3.
例如：根据划分的等级,监测实时电压,当电源管理模块测得蓄电池电压降到Ul时,模块则断开所有有关等级1的汽车用电器的电源.以此类推.
同时模块与汽车进行通讯,通过显示仪器告知乘客蓄电池的各个状态.
4.4与整车的信息交互
电源管理模块在执行各种命令时,需要和各个其他用电器进行信息交换,通过各种信息交换控制整车的电源系统的当前状态,并将其调整到最佳.
如图1所示,电源管理模块加入CAN网络,通过CAN网络发出各种信息,ECU可以通过控制发动机转速的提高增加发电机的发电量,达到快速充电的目的.显示用电器使驾驶者能够清楚了解蓄电池的当前状态.
4.5电源管理系统的诊断功能
蓄电池的充放电次数,循环信息,对蓄电池剩余电量计算以及对深度放电的次数统计,对更换的新电池进行自学习,包括控制模块本身的故障信息,这些内容都需要通过管理模块存储,当维修人员对这些数据采集时,能够及时读取电源管理模块本身的信息参数来帮助对其的维护工作,同时这些信息对于监控蓄电池的维护工作起到重要的支持工作.
5结语
根据整车实际的用电器信息,阐述了电源管理系统在整个汽车电源系统中的各种功能应用,通过上述内容,可以看出电源管理系统完全能够做到智能化控制整车的电平衡,通过对蓄电池的监控得到更好的维护和延长其寿命,同时对整车与蓄电池之间的电路系统起到平衡的作用,该应用是整车电源管理的基本要求,适用于各种汽车提供的电源管理系统.
管理系统论文范文结:
关于本文可作为相关专业管理系统论文写作研究的大学硕士与本科毕业论文管理系统论文开题报告范文和职称论文参考文献资料。
1、管理系统论文
2、学位论文管理系统
3、图书管理系统论文
5、超市管理系统论文
6、学生管理系统论文