一種純電動汽車遠(yuǎn)程控制策略

石 也，王界行，肖 俊

（東風(fēng)汽車股份有限公司新能源事業(yè)部，湖北 襄陽 441000）

由于新能源汽車的迅速推廣與應(yīng)用，帶動了各種模式下的汽車租賃行業(yè)的蓬勃發(fā)展。為了對其進(jìn)行有效監(jiān)管，遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)監(jiān)控及鎖車功能就顯得尤為必要。為此在一定情況下，通過運(yùn)營管理監(jiān)控平臺發(fā)送相關(guān)指令便可以使車輛進(jìn)入限速行駛或者無法起動的狀態(tài)。因此如何制定合理的控制策略成為遠(yuǎn)程鎖車功能應(yīng)用的關(guān)鍵所在。

1 相關(guān)名詞

1）遠(yuǎn)程監(jiān)控鎖車：遠(yuǎn)程監(jiān)控終端 （TBOX）接收到遠(yuǎn)程監(jiān)控平臺的鎖車控制信號之后，通過CAN總線向整車控制器 （VCU）發(fā)送遠(yuǎn)程鎖車控制信號。VCU根據(jù)鎖車控制信號來決定是否限制車輛行駛。

2）遠(yuǎn)程鎖車控制信號：TBOX_Lock信號 （TBOX_Lock=0x0101為解鎖信號；TBOX_Lock=0x0102為鎖車信號）。

3）行車限速模式：車輛能夠行駛，但是速度限制在10 km／h范圍內(nèi)。儀表顯示“遠(yuǎn)程限制功能開啟”。

4）正常工作模式：包括車輛正常行駛模式和正常充電模式。

5）遠(yuǎn)程監(jiān)控喚醒信號：整車低壓上電后，VCU通過閉合低壓主繼電器給遠(yuǎn)程監(jiān)控終端12 V電壓喚醒信號。

2 工作原理

2.1 整車工作原理介紹

車輛的行駛模式和充電模式均需要先喚醒VCU，然后VCU再去喚醒其它低壓用電器 （包括TBOX）。與此同時，VCU根據(jù)喚醒源進(jìn)入到不同的工作模式，此處分為車輛行駛模式和充電模式。

2.2 鎖車工作原理

鎖車工作原理過程可以參考流程圖 （圖1）。

圖1 鎖車工作原理

2.3 鎖車動作作用條件

1）“黃金1 s判斷法則”，對于車輛處于行駛模式，VCU執(zhí)行鎖車動作的判斷時間僅在喚醒TBOX的第1 s時間內(nèi)，超過該檢測時間的任何鎖車指令對車輛無效，除非下電后再次上電，重新判斷。

2）VCU喚醒TBOX后開始計時，1 s內(nèi)收到TBOX的遠(yuǎn)程控制鎖車信號則進(jìn)入鎖車工作模式，接收到遠(yuǎn)程解鎖報文則進(jìn)入正常工作模式。如果在這1 s內(nèi)檢測不到TBOX的遠(yuǎn)程控制報文也進(jìn)入鎖車工作模式。

3）充電喚醒后不去判斷鎖車信號，車輛能夠正常充電。但是車輛工作模式由充電模式轉(zhuǎn)換到行車模式，中間過程不斷電情況下，可以從ON擋喚醒生效時刻開始執(zhí)行“黃金1 s判斷法則”。

3 遠(yuǎn)程鎖車相關(guān)報文定義

3.1 網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?/h3>

CAN網(wǎng)絡(luò)中跟遠(yuǎn)程鎖車相關(guān)的有整車控制器、遠(yuǎn)程監(jiān)控、組合儀表 （ICU）等，其在CAN網(wǎng)絡(luò)中的布置如圖2所示。

圖2 遠(yuǎn)程鎖車相關(guān)電器在CAN網(wǎng)絡(luò)中的布置

3.2 網(wǎng)絡(luò)鏈路層

遵循SAE J1939數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議 （J1939-21）的定義，以下為強(qiáng)調(diào)和補(bǔ)充的內(nèi)容。

1）通信采用29位標(biāo)識符的擴(kuò)展幀，通信速率為250 kb／s。

2） 采用Intel格式。

3）采用單幀報文。

4）周期發(fā)送機(jī)制。

3.3 報文定義

遠(yuǎn)程監(jiān)控鎖車報文見表1。鎖車信息儀表顯示報文見表2。

表1 遠(yuǎn)程監(jiān)控鎖車報文

4 遠(yuǎn)程鎖車控制流程圖

1）整車行車模式下的遠(yuǎn)程鎖車過程如圖3所示。

2）整車充電模式下的遠(yuǎn)程鎖車過程。

整車進(jìn)入充電模式不進(jìn)行鎖車判斷，也不執(zhí)行鎖車動作，充電功能正常進(jìn)行。但是在鑰匙處于ON擋位置的前提下，充電喚醒信號取消后，整車自動進(jìn)入行車模式，則從此時開始1s內(nèi)繼續(xù)判斷鎖車信號。

表2 鎖車信息儀表顯示報文

圖3 整車行車模式下的遠(yuǎn)程鎖車過程

5 總結(jié)

本文對一種純電動汽車遠(yuǎn)程控制策略進(jìn)行了詳細(xì)的定義和論述，重點(diǎn)對遠(yuǎn)程鎖車的控制方法和控制邏輯進(jìn)行了具體的分析和研究，并以具體的流程圖的形式來體現(xiàn)以便于理解。該控制策略已經(jīng)實(shí)現(xiàn)成功應(yīng)用，給運(yùn)營方帶來了高效可靠的車輛管理解決方案。