Unité de contrôle du véhicule (VCU) pour les véhicules à énergie nouvelle
Bien que les véhicules électriques (VE) et les véhicules à moteur à combustion interne traditionnels (ICEV) aient des composants de groupe motopropulseur complètement différents, ils peuvent toujours être divisés en deux parties : l'unité de stockage d'énergie et l'unité d'entraînement du point de vue de l'architecture du groupe motopropulseur. Les VE utilisent des systèmes de batterie d'alimentation au lieu de réservoirs de carburant pour stocker l'énergie, donc un système de gestion de batterie (BMS) est ajouté. Dans le même temps, les VE utilisent des moteurs au lieu de moteurs à combustion interne pour entraîner les véhicules, de sorte que les contrôleurs de moteur (MCU) remplacent les unités de contrôle du moteur (ECU). Alors pourquoi les VE ont-ils besoin d'ajouter une unité de contrôle du véhicule (VCU) plus que les ICEV ? Par conséquent, cet article traite principalement du rôle du VCU dans les véhicules électriques.
L'unité de commande du véhicule (VCU), ou contrôleur du groupe motopropulseur, est le composant de commande principal des véhicules à énergie nouvelle. Elle doit avoir une grande fiabilité et une bonne tolérance aux pannes, une compatibilité électromagnétique et une adaptabilité environnementale pour assurer le fonctionnement sûr et stable des véhicules à énergie nouvelle.
L'unité de commande du véhicule peut collecter les signaux de position de la pédale d'accélérateur, les signaux de la pédale de frein et d'autres signaux des composants et prendre des décisions correspondantes, contrôler les actions des unités de commande des composants inférieurs, puis réaliser les fonctions correspondantes. Dans le même temps, le contrôleur du véhicule peut également gérer et répartir l'état de fonctionnement du véhicule via le bus CAN.
Composition et principe
Principalement divisé en deux schémas : contrôle centralisé et contrôle distribué
L'idée de base du système de contrôle centralisé est que le contrôleur du véhicule termine seul l'acquisition des signaux d'entrée, analyse et traite les données en fonction de la stratégie de contrôle, puis émet directement des instructions de contrôle à chaque actionneur pour piloter la conduite normale du véhicule électrique pur.
Les avantages du système de contrôle centralisé sont le traitement centralisé, la réponse rapide et le faible coût ; les inconvénients sont les circuits complexes et la dissipation thermique difficile.
L'idée de base du système de contrôle distribué est que le contrôleur du véhicule collecte certains signaux du conducteur et communique avec le contrôleur du moteur et le système de gestion de la batterie via le bus CAN. Le contrôleur du moteur et le système de gestion de la batterie transmettent les signaux du véhicule collectés au contrôleur du véhicule via le bus CAN. Le contrôleur du véhicule analyse et traite les données en fonction des informations du véhicule et les combine avec la stratégie de contrôle. Après avoir reçu les instructions de contrôle, le contrôleur du moteur et le système de gestion de la batterie contrôlent le fonctionnement du moteur et la décharge de la batterie en fonction des informations d'état actuelles du moteur et de la batterie.
Les avantages du système de contrôle distribué sont la modularité et la faible complexité ; l’inconvénient est le coût relativement élevé.
