劉大偉,李淵欽,明 超,任 健,康丹東
(陜西汽車集團有限責任公司技術中心,陜西 西安710000)
伴隨著公路運輸快速發展,危險貨物運輸車輛的生產、保有量以及運輸量也日益增加,但因其引發的交通事故也越來越多,給人們的生命財產帶來巨大損失。從技術角度出發,我國出臺了多項法律法規對危險貨物運輸車輛提出了各項要求、限制。
1)GB20300中4.1.7.3要求駕駛室內應設置用于電源總開關開、閉操作的控制裝置。
2)GB21668中4.3.2.2要求駕駛室內應設置用于電源總開關開、閉操作的控制裝置。該控制裝置應安裝在易于操作的位置并設置清晰標記,并應設置能防止誤操作的保護裝置;也可安裝符合上述要求的輔助控制裝置。
1)功能:操作開關使CCM斷開電磁式電源總開關;使發電機IG端對搭鐵短路;外形圖如圖1所示,開關原理如圖2所示。
2)是否具有防誤操作功能:是。

圖1 外形圖

圖2 開關原理
電源總開關的開、閉由其進行控制;為發電機提供勵磁電流。部分針腳定義見表1。

表1 部分針腳定義
1)功能:與蓄電池以并聯形式為整車提供電源;在蓄電池虧電時為蓄電池充電。
2)勵磁方式:他勵。發動機起動成功后,CCM為發電機的L端提供10s勵磁電流,期間發電機的勵磁方式由他勵轉為自勵狀態。
發電機IG端對搭鐵短路,發電機內部處理后使發電機B+端停止對外輸出。發電機電氣原理如圖3所示。

圖3 發電機電氣原理
某車型分PEPS (一鍵啟動)和點火鎖兩種配置,控制策略存在差異。

圖4 控制策略原理圖(PEPS配置)
1)上電過程
S2、S3開關閉合,CCM的X1-19針腳低有效,短按一次SSB(一鍵啟動開關),PEPS發送整車上30+電請求,通過CAN通信由CCM執行使其X1-21針腳低有效,驅動電磁式電源總開關閉合,整車上30+電。
同時PEPS使能信號驅動緊急斷電繼電器閉合,繼電器30和87導通,使發電機IG端持續供電。
SSB開關再次短按兩次,使整車電源處在ON擋。發動機起動成功后,CCM的X1-13針腳向發電機L端輸出10s的勵磁電流,發電機自勵建立后整車供電處于正常狀態。
2)緊急斷電過程
當遇到緊急狀況時(如即將發生碰撞或已經碰撞),駕駛員斷開S2開關,CCM的X1-19針腳處在懸空狀態,CCM在3s內將X1-21針腳斷開,電磁式電源總開關斷開,整車下30+電。
同時因PEPS使能信號斷開,緊急斷電繼電器斷開,繼電器的30和87a導通,導致IG端搭鐵,發電機對外停止輸出,發動機ECU因ON電斷開而熄火。從而達到切斷整車電源同時發動機熄火的目的。

圖5 控制策略原理圖(點火鎖配置)
1)上電過程
S2、S3開關閉合,CCM的X1-19針腳低有效,機械鑰匙插入點火鎖,BCM(車身控制器)發送整車上30+電請求,通過CAN通信由CCM執行使其X1-21針腳低有效,驅動電磁式電源總開關閉合,整車上30+電。同時KEY OUT輸入有效,驅動緊急斷電繼電器使其30和87導通,導致發電機IG端持續供電。
旋轉機械鑰匙使整車電源處在ON擋。發動機起動成功后,CCM的X1-13針腳向發電機L端輸出10s的勵磁電流,發電機自勵建立后整車供電處于正常狀態。
2)緊急斷電過程
當遇到緊急狀況時(如即將發生碰撞或已經碰撞),駕駛員斷開S2開關,CCM的X1-19針腳處在懸空狀態,CCM在3s內將X1-21針腳斷開,電磁式電源總開關斷開,整車下30+電。同時為機械鎖KEY OUT輸出斷開,緊急斷電繼電器斷開,繼電器的30和87a導通,導致IG端搭鐵,發電機對外停止輸出,發動機ECU因ON電斷開而熄火,從而達到切斷整車電源同時發動機熄火的目的。
說明:S3開關一般布置在駕駛室外蓄電池箱附近,用于車外整車斷電。
該控制策略的優點在于滿足國內法規要求的同時滿足歐標,能夠實現一鍵斷電、熄火。系統成本較ADR系統有較大優勢。