Az elmúlt szezonban az FS Vitoria csapata elsősorban az előző versenyautója, a V02 legnagyobb hiányosságára, a hatékonyság javítására összpontosított.
A jármű megbízhatóságának fejlesztésében az elektromos és a hajtáslánc részlegek kulcsszerepet játszottak. Célunk egy robusztusabb elektronika megalkotása, valamint a sebességváltó fogaskerék-kezelőinek cseréje volt a használat közbeni kopás minimalizálása érdekében.
A többi részlegünk a jármű viselkedésének mélyebb megértésére koncentrált, valamint elkezdett megtervezni egy jelentős változtatásokat tartalmazó új iterációt. Ezzel az volt a célunk, hogy az idei vagy a következő szezon végére „Bizkor” nevű autónknak méltó utódja szülessen.
Az Eurocircuits támogatásának köszönhetően nyomtatott áramköri lapjaink rendkívül gyorsan és kiváló minőségben készültek el. Ez pedig kulcsfontosságú autónk elektromos rendszerének megbízhatósága szempontjából.
Az egyik legkritikusabb rendszerünk az a PCB, amely az autó leállításához szükséges jelek kezeléséért felel. A Formula Student szabályai előírják, hogy minden elektromos versenyautónak rendelkeznie kell egy leállító áramkörrel, amely az akkumulátor érintkezőit vezérli. Amennyiben ez a rendszer nincs élesítve, az akkumulátor nem képes elektromosan csatlakozni az autóhoz. Abban az esetben pedig, ha az akkumulátor csatlakoztatását követően merül fel probléma, ez a PCB gondoskodik az érzékelők áramellátásának megszakításáról, így azok kinyílnak, és az autó biztonságos állapotba kerül.
E cél érdekében a nyomtatott áramköri lap három kritikus jelet figyel. Ez egyben a teljes leállító áramkör kiindulópontja is, amely különböző vészleállító gombokból, reteszekből és ütközésérzékelőkből áll. Amennyiben a három kritikus jel megfelelő, a következő rendszer áramot kap.
Ezek a kritikus fontosságú jelek az akkumulátorkezelő rendszer (Battery Management System – AMS), a fékrendszer plauzibilitási rendszere (Brake System Plausibility Device – BSPD ) és a szigetelésfigyelő eszköz (Insulation Monitoring Device – IMD).
Az AMS, IMD és BSPD teljesítményfokozatként mechanikus DPST-NO reléket (két, azonos tekerccsel működtetett érintkező) használnak a leállító áramkör aktiválásához.
A relé két érintkezője közül az egyiket az SDC működtetésére, a másikat pedig a reteszelő áramkör vezérlésére használjuk.
A működési elv a következő.
- Az áramkör bekapcsolása: Az áramkör bekapcsolásakor az optocsatlakozó és az SDC kinyílik, még abban az esetben is, ha nem áll fenn hiba.
- Bekapcsolási áramkör: Egy bekapcsoló áramkör meghatározott időre zárja az optocsatolót, aktiválva ezzel a relétekercset és lezárva az SDC-t.
- A relé karbantartása: Miután a bekapcsoló áramkör befejezi a működését, az egyik reléérintkező fenntartja a tekercs áramellátását, így a relé aktivált állapotban, az SDC pedig zárva marad.
- Rendszerhiba: Amennyiben a hibajel 0 V-ra vált, egy N-csatornás MOSFET megszakítja a tekercs földelését, ezzel kinyitva a relét és aktiválva a leállító áramkört.
- Hiba utáni visszaállítás: Amennyiben a hibajel visszaáll 5V-ra, a relétekercs nem kap áramot, és az SDC nyitva marad, amíg az optocsatoló ismét be nem záródik.
- Az SDC újraaktiválása: Ha az optocsatolót néhány milliszekundumra zárjuk, az SDC újra záródik, feltéve, hogy a hibajel 5V.
Áramellátás ciklizálása a beállító/visszaállító áramkörben: A teljesítményszint reteszelő áramköre az optocsatoló aktiválásán alapul, amely áramot biztosít a relétekercs számára az LVS bekapcsolásakor. Ez egy RC-időzítőn és egy P-csatornás MOSFET-en alapuló rendszerrel valósul meg.
A nyomtatott áramköri lap terveit először szimulációs programban teszteltük és validáltuk. A végleges dokumentációt ezt követően elküldtük az Eurocircuits számára gyártásra. Az alábbi képen egy ilyen nyomtatott áramköri lap látható.
Az Eurocircuits gyors gyártási és szállítási folyamatának köszönhetően a kész nyomtatott áramköri lapokat rövid időn belül kézhez kaptuk. Ezután műhelyünkben beültettük az alkatrészeket, majd alapos teszteléssel megbizonyosodtunk róla, hogy minden megfelelően működik és a PCB beszerelhető az autónkba.
További információkért látogasson el a FS Vitoria weboldalára.
A csapat által írt eredeti, angol nyelvű blogbejegyzés az Eurocircuits.com oldalán olvasható ide kattintva.
Értesüljön legfrissebb híreinkről elsőként! Kövessen minket!
