Hugbúnaðarverndarstefna fyrir rafþjöppur sem notaðar eru í rafknúnum ökutækjum
Verndaraðferðir rafþjöppu eru kynntar byggðar á algengum bilunaraðferðum rafþjöppu. Tilgangur allra verndaraðferða er að vernda þjöppuna með því að draga úr rekstrarafli eða slökkva á tíma þegar þjöppan virkar óeðlilega og verja þjöppuna gegn alvarlegri skemmdum. Verndaraðferðir rafþjöppu innihalda aðallega LIN/CAN samskiptavörn, hitastigsvörn, yfirstraumsvörn, ofspennuvörn og lághitaforhitun.
1. LIN/CAN samskiptavörn
LIN/CAN samskiptavörn þýðir að þegar það er bitvilla, PID villa, engin svörunarvilla, rammavilla, líkamleg strætóvilla o.s.frv. í samskiptum milli þjöppu og ökutækis, þegar þjöppu ECU skynjar einhverja villu lengur en ákveðinn tíma hættir þjöppan að virka strax. Þegar samskipti fara aftur í eðlilegt horf fer þjappan aftur í eðlilega notkun.
2. Yfirhitavörn
Yfirhitavörn þýðir að þegar þjöppustýringin skynjar að IGBT hitastigsgildið er of hátt eða of lágt (fer yfir stillt hitagildi), tilkynnir stjórnandinn tafarlaust um IGBT hitabilun og þjöppan slekkur á sér sem svar. Þegar hitastigið fer aftur undir stillt hitastig og stöðvunartíminn er lengri en stilltur tími mun þjöppan bregðast við eftirspurn ökutækisins aftur. Tilgangur þessarar verndar er að koma í veg fyrir skemmdir á IGBT af völdum notkunar utan hitasviðs þess. Til að koma í veg fyrir bilun í hitaskynjaranum til að greina IGBT hitastigið eru tveir hitaskynjarar venjulega settir inn í stjórnandann á sama tíma. ECU notar mælda hærra hitaskynjaragildi sem matshitastig. Jafnframt verða hitagildi tveggja hitaskynjara borin saman í rauntíma. Þegar algildismunurinn á milli þessara tveggja fer yfir stillt hitastig mun þjöppan tilkynna skynsemisvillu í hitaskynjara.
3. Yfirstraumsvörn
Tilgangur yfirstraumsverndar er að koma í veg fyrir að innri rafhlutir þjöppunnar skemmist vegna ofstraums. Yfirstraumsvörn felur í sér strætustraums- og fasstraumsvörn. Strætustraumsvörnin vísar til þess að takmarka inntaksstrauminn við ákveðið gildi. Þegar það fer yfir stillt gildi mun þjöppan stöðvast. Fasastraumsvörn er til að koma í veg fyrir að IGBT skemmist. Fyrir rafmagnsþjöppur er fasastraumurinn beintengdur við álag þjöppunnar. Því meira sem álagið er, því meiri er fasastraumurinn, þannig að fasstraumurinn er einnig hægt að nota sem færibreytu fyrir yfirálagsvörn. Á sama tíma, til að vernda IGBT betur og koma í veg fyrir að það virki undir miklum straumi og háum hita í langan tíma, verður fasastraumsvörnin tengd við hitavörnina. Þegar IGBT hitastigið er lágt breytist fasa núverandi hitastigsmörk ekki. Þegar IGBT hitastigið Við hærri gildi lækkar fasastraumsmörkin línulega með IGBT hitastigi þar til IGBT yfirhitavörn.
4. Yfirspennuvörn
Yfirspennuvörn vísar til verndar þar sem spennan fer yfir vinnusviðið og takmarkar þjöppuhraðann eða slekkur á sér. Yfirspennuvörn skiptist í háspennuvörn og lágspennuvörn. Lágspennuvörn skiptist í 12 V spennuvörn og 15 V akstursspennuvörn. Háspennuvörn er til að koma í veg fyrir að innri íhlutir stjórnandans brotni niður vegna of mikillar inntaksspennu. Á sama tíma, þegar inntaksspennan er of lág, er ekki hægt að uppfylla aflþörf þjöppunnar og þjöppan starfar með takmarkað afl. Hleðsluspenna hleðsluhauga sem nú eru á markaðnum er ekki stöðug og það eru tafarlaus háspenna. Þess vegna nær yfirspennuvörn þjöppu almennt í sér hugbúnaðarvörn og vélbúnaðarvörn. Hugbúnaðarvörn verndar tafarlausa háspennu á MS-stigi, á meðan vélbúnaðarvörn getur greint okkur samstundis háspennu, getur samsetning hugbúnaðar- og vélbúnaðarverndar í raun verndað þjöppuna gegn IGBT bilun af völdum háspennu. Til þess að koma í veg fyrir bilun háþrýstingsskynjara eru tveir háþrýstiskynjarar venjulega staðsettir inni í stjórnandanum. Þjöppustýringin mun reglulega bera saman muninn á háþrýstiskynjarunum tveimur. Þegar mismunurinn fer yfir stillt gildi hættir þjöppan að virka. Þegar stjórnandinn skynjar að háspenna strætóspennan sveiflast mikið, til dæmis þegar hann skynjar að munurinn á milli tveggja spennugilda fer yfir sett gildi innan sýnatökutímabils, mun þjöppan ganga á minni afli. Þegar spennusveiflan fer aftur innan viðmiðunargildanna mun þjöppan halda áfram að nota markhraða.
