一种电动环卫车上装油泵变频器dcac控制方法
【专利摘要】本发明涉及一种电动环卫车上装油泵变频器DCAC控制方法，通过CAN通讯方式实现对上装油泵变频器DCAC有效控制的同时，引入变频器DCAC故障状态反馈，实现变频器DCAC故障诊断及故障码管理。本发明的有益效果为：通过大量的实车测试得知，与传统的硬线开环控制相比较，通过CAN通讯及状态反馈控制方法，整车上装系统的稳定性及扩展性都有了显著提升。通过故障状态信号，方便快捷的实现上装系统的故障诊断，便于售后人员进行故障排查，提升了上装系统可靠性和可维护性。
【专利说明】—种电动环卫车上装油泵变频器DCAC控制方法
【技术领域】
[0001]本发明属于电动环卫汽车上装设备控制【技术领域】，尤其涉及一种电动环卫车上装油泵变频器DCAC控制方法。
【背景技术】
[0002]随着国际原油资源的日益紧张和环境污染造成对车辆排放的要求日益严格，新能源车辆逐渐成为了各大汽车厂商的一大核心研发方向。在“十二五”计划中，新能源汽车的发展成为国家的重点发展项目，得到了国家的高度重视和大力的支持。国家高技术研究发展计划(863计划)中也把新能源汽车及相关项目做为重点，全力支持新能源汽车及相关产业的发展。在各种优惠政策和激励手段的引领下，全球的电动汽车示范推广项目蓬勃开展，私人消费市场日趋活跃，各方面对电动汽车的市场预期大大加强。
[0003]当前，各大中小城市越来越重视城市卫生清理，一来是积极响应国家对节能减排的要求；二来是为市民创造一个清洁、卫生、健康的生存环境；当然是为争取国家级的卫生城市创造基础条件。因此，各级政府对市政环卫车的需求也与日俱增，这也加速了市场对纯电动环卫车的需求。纯电动环卫车，其重要的动力部件主要为:整车控制器，动力电池及电池管理器，底盘驱动电机及电机控制器，上装扫路盘驱动电机及控制器。
[0004]对于上装扫路盘的驱动，主要通过油泵电机带动油泵实现，油泵电机通常由变频器控制。目前，变频器控制方法为:驾驶员直接操作上装电机操作面板，整车控制器采集操作面板的信号，通过硬线方式直接对上装电机进行控制信息交互，达到控制上装电机的目的。上装电机操作盘为硬件输入信号，故障率高，驾驶员无法获取出故障时造成停机的故障原因。另外，现有变频器DCAC控制技术基本都是采用硬线方式的开环控制方法，整车控制器无法获取变频器DCAC反馈信息，因而无法对变频器DCAC进行故障诊断。
【发明内容】
[0005]本发明的目的是提供一种电动环卫车上装油泵变频器DCAC控制方法，以克服现有技术存在的上述不足。
[0006]本发明的目的是通过以下技术方案来实现:
一种电动环卫车上装油泵变频器DCAC控制方法，包括以下步骤:
步骤I)整车控制系统上低压上电，整车控制器进行上电初始化，初始化完成后整车控制器通过发送低压继电器吸合命令，通过硬线方式由低压继电器给上装油泵变频器控制器供电；
步骤2)整车控制器通过硬件接口或整车CAN网络接收整车信号，如:上装油泵电机工作请求信号，油门踏板信号、制动信号、档位信号、急停信号、启动信号、动力电池状态、车速信号、电机状态等；
步骤3)整车控制器判定当车辆处于静止状态、车辆档位处在空挡、驾驶员踩下制动踏板、无急停开关按下、无充电枪信号，有启动信号，有判定驾驶员有高压上电请求，整车控制器系统高压上电，当电机母线电压上升并接近于电池电压后，整车控制器判定系统高压上电成功；
步骤4)整车高压系统上电成功，整车控制器进行上装油泵变频器CAN通讯故障检测；步骤5)整车控制器判断上装油泵变频器CAN通讯正常，接收到上装油泵电机工作请求，且高压电池电量正常，同时上装油泵变频器DCAC无故障报送，则整车控制其通过CAN向上装油泵变频器DCAC发送工作使能命令和输出频率控制命令；否则变频器发送禁止工作使能命令和输出频率O控制命令；
步骤6)在行车过程中，整车控制器都始终将上装油泵变频器DCAC报送的故障信息作为反馈信号，同步骤5)参与上装油泵变频器工作使能和工作频率计算。
[0007]进一步的，所述步骤I)中，上装油泵变频器控制器供电继电器供电电压和控制方法由整车系统低压系统决定，本发明选择的是24V和低边驱动。
[0008]进一步的，所述步骤2)中，动力电池状态包括但不限于电池电量、电池单体电压、电池总电压、电池充放电电流、正负继电状态、电池箱温度、电池管理系统故障；电机状态包括但不限于电机母线电压、电机母线电流、电机实转扭矩、电机实际转速、电机温度、电机控制器温度、电机控制器故障。
[0009]进一步的，所述步骤3 )中，整车控制器判定系统高压上电成功，电机母线电压上升并接近于电池电压的具体比例为90%。
[0010]进一步的，所述步骤4 )中，检测上装油泵变频器CAN通讯故障的方法为，整车控制器根据CAN通讯协议，检测上装油泵变频器CAN数据帧的生命信号计数器值，若计数器值连续10-15帧不变化，本发明优选12，则判定通讯故障；否则判定通讯正常。
[0011]进一步的，所述步`骤5)中，上装油泵电机工作请求为24V开关量输入信号。本发明具体为:0V:无工作请求，24V:有工作请求。
[0012]进一步的，所述步骤5 )中，高压电池电量正常，是指电池电量不低于最小设定值，本发明最小设定值为35%。
[0013]进一步的，所述步骤5)中，上装油泵变频器DCAC工作使能命令由CAN通讯协议来定制，本发明具体为:0:不使能，1:使能。
[0014]进一步的，所述步骤5 )中，上装油泵变频器DCAC输出频率控制命令由CAN通讯协议来定制，本发明具体为:0:50赫兹，1:45赫兹，2:40赫兹，3:35赫兹，4:30赫兹，5:25赫兹，6:20赫兹，7:0赫兹。
[0015]进一步的，所述步骤5)中，上装油泵变频器DCAC输出频率由制动系统匹配的打气泵电机类型确定，若是变频电机，可视具体的电机特性和控制要求进行计算得到，本发明所用的电机为普通的三相交流电机，工作频率为50赫兹。
[0016]进一步的，所述步骤6)中，上装油泵变频器DCAC报送的故障状态包括但不限于:低压电源故障、CAN通讯故障、短路故障、过载故障、高压系统过压故障、高压系统欠压故障。
[0017]本发明的有益效果为:通过大量的实车测试得知，与传统的硬线开环控制相比较，通过CAN通讯及状态反馈控制方法，上装油泵系统的稳定性及扩展性都有了显著提升。通过故障状态信号，方便快捷的实现上装油泵系统的故障诊断，便于售后人员进行故障排查，提升了上装油泵系统可靠性和可维护性。【专利附图】
【附图说明】
[0018]下面根据附图对本发明作进一步详细说明。
[0019]图1是本发明实施例所述的一种电动环卫车上装油泵变频器DCAC控制方法的控制流程图。
【具体实施方式】
[0020]本发明实施例所述的一种电动环卫车上装油泵变频器DCAC控制方法，当车辆处于正常状态、根据整车控制系统高低压上电情况，上装油泵变频器DCAC反馈状态，按照以下步骤对上装油泵变频器DCAC进行控制:
步骤I)整车控制系统上低压上电，整车控制器进行上电初始化，初始化完成后整车控制器通过发送低压继电器吸合命令，通过硬线方式由低压继电器给上装油泵变频器控制器供电；
步骤2)整车控制器通过硬件接口或整车CAN网络接收整车信号，如:上装油泵电机工作请求信号，油门踏板信号、制动信号、档位信号、急停信号、启动信号、动力电池状态、车速信号、电机状态等；
步骤3)整车控制器判定当车辆处于静止状态、车辆档位处在空挡、驾驶员踩下制动踏板、无急停开关按下、无充电枪信号，有启动信号，有判定驾驶员有高压上电请求，整车控制器系统高压上电，当电机母线电压上升并接近于电池电压后，整车控制器判定系统高压上电成功；
步骤4)整车高压系统上电成功，整车控制器进行上装油泵变频器CAN通讯故障检测；步骤5)整车控制器判断上装油泵变频器CAN通讯正常，接收到上装油泵电机工作请求，且高压电池电量正常，同时上装油泵变频器DCAC无故障报送，则整车控制其通过CAN向上装油泵变频器DCAC发送工作使能命令和输出频率控制命令；否则变频器发送禁止工作使能命令和输出频率O控制命令；
步骤6)在行车过程中，整车控制器都始终将上装油泵变频器DCAC报送的故障信息作为反馈信号，同步骤5)参与上装油泵变频器工作使能和工作频率计算。
[0021 ] 本发明不局限于上述最佳实施方式，任何人在本发明的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是具有与本申请相同或相近似的技术方案，均落在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种电动环卫车上装油泵变频器DCAC控制方法，其特征在于，包括以下步骤: 步骤I)整车控制系统上低压上电，整车控制器进行上电初始化，初始化完成后整车控制器通过发送低压继电器吸合命令，通过硬线方式由低压继电器给上装油泵变频器控制器供电； 步骤2)整车控制器通过硬件接口或整车CAN网络接收整车信号，如:上装油泵电机工作请求信号、油门踏板信号、制动信号、档位信号、急停信号、启动信号、动力电池状态、车速信号及电机状态； 步骤3)整车控制器判定当车辆处于静止状态、车辆档位处在空挡、驾驶员踩下制动踏板、无急停开关按下、无充电枪信号，有启动信号，有判定驾驶员有高压上电请求，整车控制器系统高压上电，当电机母线电压上升并接近于电池电压后，整车控制器判定系统高压上电成功； 步骤4)整车高压系统上电成功，整车控制器进行上装油泵变频器CAN通讯故障检测； 步骤5)整车控制器判断上装油泵变频器CAN通讯正常，接收到上装油泵电机工作请求，且高压电池电量正常，同时上装油泵变频器DCAC无故障报送，则整车控制其通过CAN向上装油泵变频器DCAC发送工作使能命令和输出频率控制命令；否则变频器发送禁止工作使能命令和输出频率O控制命令； 步骤6)在行车过程中，整车控制器都始终将上装油泵变频器DCAC报送的故障信息作为反馈信号，同步骤5)参与上装油泵变频器工作使能和工作频率计算。
2.根据权利要求1所述的一种电动环卫车上装油泵变频器DCAC控制方法，其特征在于:所述步骤I)中上装油泵变频器控制器供电继电器供电电压和控制方法由整车系统低压系统决定，本发明选择的是24V和低边驱动。
3.根据权利要I所述的一种电动环卫车上装油泵变频器DCAC控制方法，其特征在于:所述步骤2)中动力电池状态包括但不限于电池电量、电池单体电压、电池总电压、电池充放电电流、正负继电状态、电池箱温度、电池管理系统故障；电机状态包括但不限于电机母线电压、电机母线电流、电机实转扭矩、电机实际转速、电机温度、电机控制器温度、电机控制器故障。
4.根据权利要求1所述的一种电动环卫车上装油泵变频器DCAC控制方法，其特征在于:所述步骤3)中，整车控制器判定系统高压上电成功，电机母线电压上升并接近于电池电压的具体比例为90%。
5.根据权利要求1所述的一种电动环卫车上装油泵变频器DCAC控制方法，其特征在于:所述步骤4)中，检测上装油泵变频器CAN通讯故障的方法为，整车控制器根据CAN通讯协议，检测上装油泵变频器CAN数据帧的生命信号计数器值，若计数器值连续10-15帧不变化，本发明优选12，则判定通讯故障；否则判定通讯正常。
6.根据权利要求1所述的一种电动环卫车上装油泵变频器DCAC控制方法，其特征在于:所述步骤5)中，上装油泵电机工作请求为24V开关量输入信号。
7.根据权利要求1所述的一种电动环卫车上装油泵变频器DCAC控制方法，其特征在于:所述步骤5)中，高压 电池电量正常，是指电池电量不低于最小设定值，本发明最小设定值为35%。
8.根据权利要求1所述的一种电动环卫车上装油泵变频器DCAC控制方法，其特征在于:所述步骤5)中，上装油泵变频器DCAC工作使能命令由CAN通讯协议来定制，本发明具体为:0:不使能，1:使能。
9.根据权利要求1所述的一种电动环卫车上装油泵变频器DCAC控制方法，其特征在于:所述步骤5)中，上装油泵变频器DCAC输出频率控制命令由CAN通讯协议来定制，本发明具体为=O:50赫兹，1:45赫兹，2:40赫兹，3:35赫兹，4:30赫兹，5:25赫兹，6:20赫兹，7:0赫兹。
10.根据权利要求1所述的一种电动环卫车上装油泵变频器DCAC控制方法，其特征在于:所述步骤5)中，上装油泵变频器DCAC输出频率由制动系统匹配的打气泵电机类型确定，若是变频电机，可视具体的电机特性和控制要求进行计算得到，本发明所用的电机为普通的三相交流电机，工作频率为50`赫兹。
【文档编号】E01H1/00GK103774595SQ201410023717
【公开日】2014年5月7日 申请日期:2014年1月17日 优先权日:2014年1月17日
【发明者】李忠志, 张君鸿, 姜炜, 王帅宇 申请人:北京智行鸿远汽车技术有限公司