Elektronikai áttekintés
A LiU Formula Student a svéd Linköpingi Egyetem hallgatói szervezete. Évről évre új elektromos versenyautókat tervezünk és építünk, melyekkel nemzetközi Formula Student versenyeken mérjük össze tudásunkat más egyetemek diákjaival. Bár csapatunk több mint egy évtizedes múltra tekint vissza, és számos belsőégésű járművel rendelkezik, az elektromos versenyautók fejlesztését csak 2020 őszén tűztük ki célul.
A 2023/2024-es szezon elején végzett tesztek alapján az előző autónk számos elektromos rendszere jól teljesített. Ugyanakkor több rendszer konstrukciója elavult, melyek megújítására, vagy akár teljes újratervezése elengedhetetlen volt. Az idei autónkba integrált összes nyomtatott áramköri lap teljesen új fejlesztés, amelyet az Eurocircuits kiemelkedő minőségű, gyors gyártásának köszönhetünk. Ez lehetővé teszi, hogy az autónk jelenlegi rendszerei megfelelő alapként szolgáljanak a következő években is, hogy a hangsúlyt azok újjáépítése helyett további fejlesztésekre helyezhessük.
Az autónk számos rendszerének működését nyomtatott áramköri lapok biztosítják. Az alábbiakban ezek közül ismertetünk néhányat:
Akkumulátor-hőmérsékletérzékelő (Battery Temperature Measurement Unit – BTMU)
Az akkumulátor-hőmérsékletérzékelő egyedi multiplexerként funkcionál, amely az autó akkumulátorát felépítő lítiumcellák hőmérsékletét méri. Ez a rendszer számos érintkező és egy mikrokontroller segítségével továbbítja a legmagasabb mért hőmérsékletet az akkumulátor-kezelő rendszer számára. Az autónk hat ilyen nyomtatott áramköri lapot tartalmaz az összes használatban lévő cella ellenőrzésére, amely az előző évi darabszám fele.
Breakout Board (BR)
A Breakout Board az autónk akkumulátorában használt alacsony feszültségű jelek I/O-lapjaként működik. Ez nem programozható, és olyan kritikus rendszerek jeleit továbbítja, mint az autó leállító áramköre és a BMS CAN-kommunikáció. Ez a PCB számos különböző jelet kezel, és méretéből adódóan az egyik legösszetettebb rendszerünknek számít. Ebből következően idén nagy hangsúlyt fektettünk a tervezés leegyszerűsítésére, valamint a korábbi verziók felesleges alkatrészeinek eltávolítására.
Vontatórendszer jelzőfény (Tractive System Active Light – TSAL)
A vontatórendszer aktív fénye jelzi, ha a gépkocsi akkumulátorán kívül magas feszültség van jelen, azaz az akkumulátorhoz csatlakoztatott nagyfeszültségű vezetők feszültsége meghaladja a 60 Vdc-t. Két változata létezik: a HV-TSAL, amely az akkumulátoron kívüli magas feszültséget érzékeli, és az LV-TSAL, amely az autó tetején található LED-ek vezérlésére szolgál. Amennyiben a zöld LED helyett a piros világít, magas feszültség van jelen.
Vontatórendszer-vezérlőegység (Tractive System Control Unit – TSCU)
A vontatórendszer-vezérlőegység egy STM Nucleo mikrokontrollert és egy plusz logikával ellátott PCB pajzsot használó állapotgép. A jármű egyik legfontosabb rendszereként az akkumulátor magas- és alacsonyfeszültségű reléinek összes vezérlőjelét kezeli, miközben mechanikai állapotukat is felügyeli. Emellett számos más nagyfeszültségű felügyeleti rendszer kritikus jeleit is fogadja és kezeli.
A vontatórendszer előtöltő egysége (Tractive System Precharge Unit – TSPU)
A TSPU, ahogy a neve is mutatja, egy előtöltő egység, amely az autó inverterének vezetés előtti biztonságos feltöltésére szolgál. A rendszer egy komparátort, valamint az akkumulátorból és az inverterből származó feszültségmintákat használja annak megállapítására, hogy az inverter elérte-e az akkumulátor feszültségének 95%-át. Mivel ez az áramkör a nagyfeszültségű (HV) és alacsony feszültségű (LV) rendszerek közötti sorozat utolsó elemeként működik, LV és HV oldalra van osztva, optocsatolókat alkalmazva a két oldal közötti szigetelésre.
További információkért látogasson el a Liu Formula Student weboldalára.
A csapat által írt eredeti, angol nyelvű blogbejegyzés az Eurocircuits.com oldalán olvasható ide kattintva.
Értesüljön legfrissebb híreinkről elsőként! Kövessen minket!
