CAN總線控制的電動(dòng)汽車(chē)渦旋壓縮機(jī)教學(xué)平臺(tái)設(shè)計(jì)

摘 要：基于CAN總線的電動(dòng)汽車(chē)渦旋壓縮機(jī)教學(xué)平臺(tái)設(shè)計(jì)，可從熱泵空調(diào)系統(tǒng)和渦旋壓縮機(jī)工作原理、平臺(tái)架構(gòu)、硬件選用、軟件設(shè)計(jì)、教學(xué)過(guò)程等方面實(shí)施，使用USB-CAN接口卡、將PC機(jī)作為上位機(jī)接入電動(dòng)汽車(chē)渦旋壓縮機(jī)，利用C#語(yǔ)言調(diào)用DLL文件配置接口卡參數(shù)，發(fā)送CAN報(bào)文控制壓縮機(jī)工作，通過(guò)教學(xué)平臺(tái)開(kāi)展教學(xué)，學(xué)生可以掌握電動(dòng)汽車(chē)渦旋壓縮機(jī)的CAN總線控制原理、驅(qū)動(dòng)控制、壓力測(cè)試的知識(shí)和技能，為空調(diào)系統(tǒng)課程教學(xué)提供真實(shí)化、可視化的學(xué)習(xí)情境，對(duì)接電動(dòng)汽車(chē)維修崗位新技術(shù)的需求，有利于提高實(shí)訓(xùn)教學(xué)效果。

關(guān)鍵詞：CAN總線；渦旋壓縮機(jī)；電動(dòng)汽車(chē)；教學(xué)平臺(tái)

中圖分類(lèi)號(hào)：G64 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：0450-9889（2024）21-0097-05

近年來(lái)，我國(guó)電動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)量與銷(xiāo)量增長(zhǎng)迅猛，消費(fèi)者對(duì)續(xù)航里程和充電時(shí)間的要求也越來(lái)越高。目前我國(guó)電動(dòng)汽車(chē)的續(xù)航里程比較短、充電時(shí)間比較長(zhǎng)，這兩個(gè)痛點(diǎn)在短時(shí)間內(nèi)難以解決。單就續(xù)航里程來(lái)說(shuō)，平時(shí)還可以長(zhǎng)一點(diǎn)，但如果是在氣溫低于-10 ℃的冬天，續(xù)航里程還會(huì)減少30%以上。因?yàn)轳{駛室的供暖由電池提供能源，需要消耗比較大的電能。以前，駕駛室的供暖采用PTC電輔助加熱的方式，近來(lái)普遍采用渦旋壓縮機(jī)的熱泵空調(diào)系統(tǒng)供給暖氣方式。這種方式比PTC加熱效率高2—3倍，因此種方式在中高端汽車(chē)中已得到了廣泛應(yīng)用，故在未來(lái)3至5年將迎來(lái)維修高峰期。

高職院校是培養(yǎng)綜合型技術(shù)技能人才的主陣地，課程設(shè)置應(yīng)與行業(yè)技術(shù)發(fā)展緊密對(duì)接［1］。電動(dòng)汽車(chē)空調(diào)維修技術(shù)是新能源汽車(chē)維修專(zhuān)業(yè)核心課程中的一門(mén)技術(shù)，其中的CAN（控制器局域網(wǎng)絡(luò)）總線更是重要的內(nèi)容。在電動(dòng)汽車(chē)空調(diào)系統(tǒng)中，CAN（控制器局域網(wǎng)絡(luò)）總線負(fù)責(zé)傳輸控制信號(hào)?？照{(diào)控制模塊（ECM）利用CAN總線控制壓縮機(jī)、鼓風(fēng)機(jī)、伺服元件等工作［2］。渦旋壓縮機(jī)是熱泵空調(diào)系統(tǒng)的核心部件，在電動(dòng)汽車(chē)中被越來(lái)越廣泛地應(yīng)用，因此了解和掌握渦旋壓縮機(jī)的CAN總線通信協(xié)議和維修方法非常必要。筆者基于渦旋壓縮機(jī)維修技術(shù)和課程教學(xué)，對(duì)汽車(chē)行業(yè)和設(shè)置新能源汽車(chē)維修專(zhuān)業(yè)的職業(yè)院校調(diào)研，發(fā)現(xiàn)兩個(gè)主要問(wèn)題。一是維修技術(shù)和專(zhuān)業(yè)人員缺乏，導(dǎo)致維修周期長(zhǎng)、成本高、質(zhì)量不穩(wěn)定等問(wèn)題；另一個(gè)是熱泵空調(diào)維修課程教學(xué)還處于探索階段，實(shí)踐教學(xué)資源相對(duì)匱乏，缺乏先進(jìn)的渦旋壓縮機(jī)設(shè)備和實(shí)訓(xùn)條件，教學(xué)內(nèi)容跟不上渦旋壓縮機(jī)技術(shù)的更新?lián)Q代。而更突出的問(wèn)題是，各職業(yè)院校都沒(méi)有辦法在短時(shí)間內(nèi)更新或購(gòu)買(mǎi)相應(yīng)的實(shí)訓(xùn)設(shè)備、裝配。因此有的職業(yè)院校開(kāi)始設(shè)計(jì)教學(xué)平臺(tái)，以便更好地開(kāi)展教學(xué)與實(shí)訓(xùn)工作。筆者在參考相關(guān)的資料和教學(xué)平臺(tái)的基礎(chǔ)上，從教學(xué)實(shí)訓(xùn)和維修崗位能力需求出發(fā)，探索設(shè)計(jì)渦旋壓縮機(jī)教學(xué)平臺(tái)，以便學(xué)生能直觀地了解車(chē)載CAN總線軟硬件設(shè)計(jì)過(guò)程以及掌握CAN總線的工作原理、CAN報(bào)文的數(shù)據(jù)解析以及熟悉C#語(yǔ)言開(kāi)發(fā)流程，并通過(guò)平臺(tái)能獨(dú)立檢測(cè)渦旋壓縮機(jī)性能。

一、電動(dòng)汽車(chē)渦旋熱泵空調(diào)系統(tǒng)工作原理

渦旋壓縮機(jī)是熱泵空調(diào)系統(tǒng)的主要部件［3］，結(jié)構(gòu)如圖1所示（見(jiàn)下頁(yè)）。學(xué)生要想學(xué)會(huì)渦旋壓縮機(jī)維修技術(shù)，要先掌握渦旋壓縮機(jī)和電動(dòng)汽車(chē)熱泵空調(diào)系統(tǒng)的工作原理。渦旋壓縮機(jī)是電動(dòng)汽車(chē)空調(diào)系統(tǒng)中的典型壓縮機(jī)，其工作原理主要是通過(guò)兩個(gè)相互嚙合的渦旋形動(dòng)盤(pán)和定盤(pán)運(yùn)動(dòng)使吸氣腔和排氣腔的容積發(fā)生變化，從而實(shí)現(xiàn)吸氣、壓縮和排氣。

（一）渦旋壓縮機(jī)工作原理

電動(dòng)汽車(chē)渦旋壓縮機(jī)由靜渦盤(pán)和動(dòng)渦盤(pán)組成，兩者相互嚙合形成多個(gè)工作腔。靜渦盤(pán)被固定在機(jī)架上，保持靜止不動(dòng)；動(dòng)渦盤(pán)則由電機(jī)驅(qū)動(dòng)，進(jìn)行特定的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，被限制在圍繞靜渦盤(pán)的一個(gè)很小回轉(zhuǎn)半徑內(nèi)。當(dāng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)動(dòng)渦盤(pán)旋轉(zhuǎn)時(shí)，氣體制冷劑首先被吸入到靜渦盤(pán)的外圍部分。隨著動(dòng)渦盤(pán)旋轉(zhuǎn)，將氣體帶入與靜渦盤(pán)形成的月牙形壓縮腔內(nèi)。壓縮腔的體積逐漸減小，氣體被壓縮。最后氣體從靜渦盤(pán)中心部件的軸向孔連續(xù)排出，供給空調(diào)系統(tǒng)。

現(xiàn)以四個(gè)特定位置0°，90°，180°，270°，講解壓縮機(jī)工作過(guò)程。如圖2所示，當(dāng)處于0°時(shí)，動(dòng)渦盤(pán)和靜渦盤(pán)之間的月牙形工作容積處于最大狀態(tài)，吸氣口打開(kāi)，氣體被吸入到工作容積中。當(dāng)處于90°時(shí)，隨著動(dòng)渦盤(pán)的旋轉(zhuǎn)，吸氣過(guò)程結(jié)束，工作容積開(kāi)始逐漸減小，氣體在靜渦盤(pán)和動(dòng)渦盤(pán)之間被壓縮。當(dāng)處于180°時(shí)，動(dòng)渦盤(pán)和靜渦盤(pán)之間的月牙形工作容積達(dá)到最小，此時(shí)氣體的壓縮達(dá)到最大，準(zhǔn)備排出氣體。當(dāng)處于270°時(shí)，壓縮氣體開(kāi)始從排氣口排出，同時(shí)新的吸氣過(guò)程準(zhǔn)備開(kāi)始。隨著動(dòng)渦盤(pán)繼續(xù)旋轉(zhuǎn)，被壓縮的氣體完全排出，同時(shí)新的氣體被吸入，周而復(fù)始，渦旋壓縮機(jī)完成工作循環(huán)。

（二）渦旋熱泵空調(diào)系統(tǒng)工作原理

熱泵空調(diào)系統(tǒng)有制冷、制熱和除霜等工作模式，由動(dòng)力電池驅(qū)動(dòng)渦旋壓縮機(jī)工作。該系統(tǒng)由壓縮裝置、熱量交換器件、流量控制元件組成，車(chē)內(nèi)蒸發(fā)器、車(chē)內(nèi)和車(chē)外冷凝器與外界進(jìn)行熱量交換，四通閥、電磁閥、電子膨脹閥控制流量。如圖3所示（見(jiàn)下頁(yè)）。

當(dāng)系統(tǒng)處于制冷和除霜狀態(tài)時(shí)，氣態(tài)制冷劑受到電動(dòng)壓縮機(jī)的動(dòng)渦盤(pán)和靜渦盤(pán)壓縮，變成高溫高壓狀態(tài)，其中四通閥控制制冷劑流向，制冷劑從壓縮機(jī)的高壓口輸送到車(chē)外冷凝器后，轉(zhuǎn)變?yōu)橹袦刂袎阂簯B(tài)；管路上的電子膨脹閥1起節(jié)流作用，車(chē)內(nèi)蒸發(fā)器內(nèi)溫度和壓力迅速降低，變成低溫低壓的氣態(tài)，鼓風(fēng)機(jī)吹出的氣流經(jīng)車(chē)內(nèi)蒸發(fā)器進(jìn)行熱量交換變成冷空氣，給車(chē)內(nèi)降溫；此時(shí)低溫氣態(tài)制冷劑從車(chē)內(nèi)吸熱后變?yōu)橹袦氐蛪旱臍鈶B(tài)制冷劑，流入儲(chǔ)液罐，制冷劑經(jīng)電動(dòng)壓縮機(jī)低壓口吸入，形成新的循環(huán)。

當(dāng)系統(tǒng)處于制熱和除霜時(shí)，氣態(tài)制冷劑被壓縮后變成高溫高壓狀態(tài)，受四通閥控制，輸送到車(chē)內(nèi)冷凝器，鼓風(fēng)機(jī)吹出的氣流與流入車(chē)內(nèi)冷凝器進(jìn)行熱量交換變成熱空氣，給車(chē)內(nèi)加熱；制冷劑流經(jīng)電子膨脹閥2蒸發(fā)降為溫度低于外部環(huán)境溫度的氣體，進(jìn)入車(chē)外冷凝器后從車(chē)外空氣吸熱，經(jīng)電磁閥、儲(chǔ)液罐重新進(jìn)入電動(dòng)壓縮機(jī)進(jìn)行壓縮，開(kāi)始下一次制熱循環(huán)。

二、渦旋壓縮機(jī)教學(xué)平臺(tái)架構(gòu)

平臺(tái)要能將實(shí)車(chē)空調(diào)渦旋壓縮機(jī)的工作場(chǎng)景轉(zhuǎn)化為教學(xué)場(chǎng)景幫助教師開(kāi)展教學(xué)，要求能準(zhǔn)確檢測(cè)渦旋壓縮機(jī)工作壓力和運(yùn)行狀況，模擬測(cè)試壓縮機(jī)維修后的使用性能等。

在電動(dòng)汽車(chē)上，渦旋壓縮機(jī)通常采用動(dòng)力電池提供高壓直流電源，并根據(jù)空調(diào)開(kāi)關(guān)信號(hào)、空調(diào)壓力和溫度等信號(hào)，通過(guò)CAN總線傳輸信號(hào)給空調(diào)控制模塊（ECM）。空調(diào)控制模塊（ECM）根據(jù)上述信號(hào)對(duì)壓縮機(jī)發(fā)送控制指令，驅(qū)動(dòng)渦旋壓縮機(jī)工作［4］。這個(gè)教學(xué)平臺(tái)根據(jù)實(shí)車(chē)控制原理進(jìn)行設(shè)計(jì)，它外接可調(diào)高壓直流穩(wěn)壓電源代替動(dòng)力電池；以PC機(jī)為上位機(jī)，由它發(fā)送空調(diào)控制信息給USB-CAN接口卡，并產(chǎn)生CANH和CANL信號(hào)，其中，CANH表示正電壓信號(hào)，CANL表示負(fù)電壓信號(hào)。控制信號(hào)以差分方式傳輸至網(wǎng)關(guān)控制器，網(wǎng)關(guān)檢查信號(hào)的ID（標(biāo)識(shí)符）和目的地，將數(shù)據(jù)傳輸?shù)綔u旋壓縮機(jī)驅(qū)動(dòng)控制單元，控制單元解碼CAN信號(hào)中的數(shù)據(jù)，并調(diào)整渦旋壓縮機(jī)的運(yùn)行參數(shù)，控制渦旋壓縮機(jī)工作，通過(guò)測(cè)試界面觀察壓縮機(jī)的工作壓力，判定壓縮機(jī)的性能。教學(xué)平臺(tái)由PC機(jī)、USB-CAN接口卡、渦旋壓縮機(jī)、直流電源等硬件和PC機(jī)安裝的CANTest測(cè)試軟件構(gòu)成，平臺(tái)架構(gòu)如圖4所示。

三、教學(xué)平臺(tái)設(shè)計(jì)

從教學(xué)平臺(tái)架構(gòu)分析可知，平臺(tái)設(shè)計(jì)主要有硬件和軟件兩部分。

（一）硬件選用

1.USB-CAN接口卡。用于連接PC機(jī)與CAN-bus網(wǎng)關(guān)控制盒，性能如表1所示。

2.渦旋壓縮機(jī)。平臺(tái)可以測(cè)試目前主流電動(dòng)汽車(chē)的渦旋壓縮機(jī)，如電裝、三電、比亞迪、漢拿等。以小鵬汽車(chē)的漢拿HES333為例，低壓電源為12 V，高壓電源為340 —360 V。

3.高壓工作電源。采用開(kāi)關(guān)直流穩(wěn)壓電源，輸入為交流220 V，頻率50 Hz，輸出在0 —400 V，0 —5 A范圍變化，穩(wěn)壓電源滿(mǎn)足渦旋壓縮機(jī)在不同的工作條件和負(fù)載下對(duì)測(cè)試功率和電壓的穩(wěn)定性要求，減少電壓波動(dòng)和噪聲干擾，確保渦旋壓縮泵穩(wěn)定運(yùn)行。開(kāi)關(guān)直流穩(wěn)壓電源通常配備多種保護(hù)功能，如過(guò)流保護(hù)、過(guò)壓保護(hù)和過(guò)熱保護(hù)等，使之在異常情況下能及時(shí)切斷電源，保護(hù)渦旋壓縮泵工作安全。

4.低壓工作電源。輸入為交流220 V，頻率50 Hz，輸出直流電壓和電流調(diào)節(jié)范圍在0 —15 V，0 —20 A；具有較高的轉(zhuǎn)換效率，能有效降低能源損耗；有過(guò)壓、過(guò)流、短路等安全保護(hù)功能，確保在異常情況下能自動(dòng)切斷電源，保護(hù)設(shè)備和人員安全。

（二）軟件界面程序設(shè)計(jì)

CANTest測(cè)試軟件要具備監(jiān)測(cè)、調(diào)試和分析的功能，以下詳述設(shè)計(jì)過(guò)程。

打開(kāi)PC機(jī)，雙擊CANTest測(cè)試軟件→選擇設(shè)備對(duì)話框中的USBCAN2→打開(kāi)設(shè)備索引號(hào)和CAN通道→選擇波特率500 kb/s（根據(jù)車(chē)型不同進(jìn)行匹配勾選）→選擇“工作模式”為正?！c(diǎn)擊“確定”按鈕→點(diǎn)擊“濾波設(shè)置”按鈕進(jìn)行濾波設(shè)置→點(diǎn)擊“啟動(dòng)”按鈕，啟動(dòng)CAN通道→選擇“設(shè)備操作”菜單中的“設(shè)備信息”選項(xiàng)，獲得當(dāng)前設(shè)備的詳細(xì)信息。此時(shí)，渦旋壓縮機(jī)接通高壓和低壓工作電源，在“基本操作”模式下，渦旋壓縮機(jī)與PC機(jī)建立通信。

軟件具備的詳細(xì)功能如下：

1.報(bào)文的接收與發(fā)送。通過(guò)軟件與CAN總線上的設(shè)備進(jìn)行通信。

2.查看與分析報(bào)文。在軟件界面中，可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)及查看報(bào)文的收發(fā)，其中包括序號(hào)、收發(fā)時(shí)間與方向、幀ID地址、幀類(lèi)型、幀格式、數(shù)據(jù)長(zhǎng)度和數(shù)據(jù)等信息。

3.記錄與回放功能。將所有收發(fā)的報(bào)文保存在緩沖區(qū)中，根據(jù)需要手動(dòng)或自動(dòng)保存記錄的文件，并支持對(duì)保存的文件進(jìn)行回放，以便后續(xù)分析和調(diào)試。

4.濾波與波特率設(shè)置。軟件內(nèi)嵌了濾波計(jì)算器和波特率計(jì)算器，可進(jìn)行濾波參數(shù)和自定義波特率的設(shè)置。

5.多設(shè)備支持。CANTest軟件支持同時(shí)打開(kāi)多個(gè)CAN卡設(shè)備，并為每個(gè)CAN通道提供單獨(dú)的窗口。用戶(hù)可以根據(jù)需要調(diào)整多窗口的顯示方式，以便更好地管理和監(jiān)控多個(gè)設(shè)備。

6.任務(wù)配置與高級(jí)發(fā)送。建立符合使用要求的發(fā)送任務(wù)，支持任務(wù)列表的建立、發(fā)送、修改、導(dǎo)入和導(dǎo)出。

四、渦旋壓縮機(jī)性能測(cè)試教學(xué)過(guò)程

以渦旋壓縮機(jī)性能測(cè)試為典型教學(xué)任務(wù)，需要進(jìn)行接口卡初始化、發(fā)送與接收CAN數(shù)據(jù)、壓力測(cè)試和運(yùn)行檢測(cè)三個(gè)子流程。

（一）接口卡初始化

USB-CAN接口卡需要完成以下三個(gè)步驟后進(jìn)行收發(fā)數(shù)據(jù)，第一是接通設(shè)備，第二是初始化設(shè)備，第三是啟動(dòng)設(shè)備。

1.接通設(shè)備。開(kāi)啟PC機(jī)，打開(kāi)接口卡時(shí)使用DLL庫(kù)中的函數(shù)VCI-OpenDevice，函數(shù)式為：

DWORD-stdcall VCI-OpenDevice（DWORD DevType DWORD DevIndex，DWORD Reserved）

式中DevType，DevIndex，Reserved分別表示為設(shè)備類(lèi)型號(hào)、設(shè)備索引、保留參數(shù)。

2.初始化設(shè)備。初始化USB-CAN接口卡，需要配置其5個(gè)參數(shù)，如表2，初始化函數(shù)式為：

DWORD-stdcall VCI-InitCAN（DWORD DevType，DWORD DevIndex，DWORD CANIndex，PVCI-INIT-CONFIG pInitConfig）

3.啟動(dòng)設(shè)備。經(jīng)對(duì)USB-CAN卡初始化后進(jìn)入工作狀態(tài)，選用CAN通道可以收發(fā)CAN數(shù)據(jù)，啟動(dòng)函數(shù)VCI-Start CAN式為：

DWORD-stdcall VCI-StartCAN（DWORD DevType，DWORD DevIndex，DWORD CANIndex）

（二）發(fā)送與接收CAN數(shù)據(jù)

1.發(fā)送CAN數(shù)據(jù)。在C#語(yǔ)言中使用ECAN動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)（DLL）來(lái)發(fā)送CAN數(shù)據(jù)，通常要完成以下步驟：調(diào)用DLL中的導(dǎo)出函數(shù)，創(chuàng)建CAN信息，發(fā)送信息到CAN網(wǎng)絡(luò)。具體操作如下。

第一步，使用PC機(jī)已安裝的CAN分析軟件，連接CAN分析儀在實(shí)車(chē)上截取電動(dòng)汽車(chē)渦旋壓縮機(jī)驅(qū)動(dòng)報(bào)文；在CAN分析軟件中，根據(jù)CAN總線協(xié)議，借助ID篩選渦旋壓縮機(jī)驅(qū)動(dòng)報(bào)文并進(jìn)行分析；將截取的報(bào)文數(shù)據(jù)導(dǎo)出為Excel或其他格式的文件，儲(chǔ)存于動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)中。

第二步，在C#語(yǔ)言中使用ECAN動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)，調(diào)用DLL中的導(dǎo)出函數(shù)，創(chuàng)建CAN信息，發(fā)送到CAN網(wǎng)絡(luò)。

發(fā)送CAN數(shù)據(jù)，ECAN庫(kù)提供VCI-Transmit函數(shù)式如下：

ULONG-stdcall VCI-Transmit（DWORD DevType，DWORD DevIndex，DWORD CANIndex，PVCI-CAN-OBJ pSend，UL-ONG Len）

在“高級(jí)操作”模式下，設(shè)置要發(fā)送CAN幀的各項(xiàng)參數(shù)。在PC機(jī)輸入至少五條報(bào)文，點(diǎn)擊“發(fā)送”按鈕。向USB-CAN接口卡發(fā)送報(bào)文可以離線驅(qū)動(dòng)渦旋壓縮機(jī)工作（如表3，見(jiàn)下頁(yè)），具體操作可以參考“基本操作”模式。

因每條報(bào)文間隔時(shí)間以ms級(jí)為單位，時(shí)間極短，為了保證渦旋壓縮機(jī)滿(mǎn)足測(cè)試時(shí)間要求，發(fā)送次數(shù)選擇40 000次以上，PC機(jī)可以監(jiān)測(cè)渦旋壓縮機(jī)工作。

2.接收CAN數(shù)據(jù)。ECAN庫(kù)提供VCI-Receive函數(shù)式為：

ULONG-stdcall VCI-Receive（DWORD DevType，DWORD DevIndex，DWORD CANIndex，PVCI-CAN-OBJ pReceive，ULONG Len，INT WaitTime ＝-1）

渦旋壓縮機(jī)接收?qǐng)?bào)文后，開(kāi)始工作，同時(shí)與PC機(jī)建立通信，產(chǎn)生反饋信號(hào)并發(fā)回到PC機(jī)上，其中有兩條接收?qǐng)?bào)文。

3.幀格式含義。從以上發(fā)送的報(bào)文看，需要理解幀格式含義。CAN標(biāo)準(zhǔn)幀結(jié)構(gòu)包含信息和數(shù)據(jù)，總共11個(gè)字節(jié)（如表4，見(jiàn)下頁(yè)）。前3個(gè)字節(jié)表達(dá)信息，數(shù)據(jù)為后8個(gè)字節(jié)，是幀的核心部分。

從表4可以明確CAN標(biāo)準(zhǔn)幀的11個(gè)字節(jié)涵蓋了幀的類(lèi)型、格式、數(shù)據(jù)長(zhǎng)度以及實(shí)際的數(shù)據(jù)內(nèi)容等信息。

（1）字節(jié)1（幀信息）。幀格式用第7位（FF）代表，當(dāng)FF=0時(shí)，表明是標(biāo)準(zhǔn)幀。幀的類(lèi)型用第6位（RTR）代表，當(dāng)RTR為0和1時(shí)，分別表示數(shù)據(jù)幀、遠(yuǎn)程幀，數(shù)據(jù)幀實(shí)際的數(shù)據(jù)長(zhǎng)度用DLC表示。

（2）字節(jié)2至3（報(bào)文識(shí)別碼）。這兩個(gè)字節(jié)組成了報(bào)文識(shí)別碼，共11位。用于標(biāo)識(shí)發(fā)送和接收信息的節(jié)點(diǎn)，確保信息能夠正確地傳輸?shù)侥繕?biāo)節(jié)點(diǎn)。

（3）字節(jié)4至11（數(shù)據(jù)部分）。字節(jié)包含數(shù)據(jù)幀的實(shí)際數(shù)據(jù)。對(duì)遠(yuǎn)程幀，這部分是無(wú)效的。

（三）壓縮機(jī)壓力測(cè)試和運(yùn)行檢測(cè)

1.運(yùn)行前工作。（1）準(zhǔn)備工作。先加注50毫升壓縮機(jī)潤(rùn)滑油，在高壓側(cè)接上壓力測(cè)試接口，連接壓縮機(jī)低壓和高壓線束，檢查壓縮機(jī)固定情況。（2）通信連接。選擇CAN驅(qū)動(dòng)，如小鵬汽車(chē)波特率選擇500 kb/s，當(dāng)PC機(jī)屏幕顯示接收?qǐng)?bào)文，建立發(fā)送與反饋通信，說(shuō)明壓縮機(jī)內(nèi)的驅(qū)動(dòng)控制器正常，PC機(jī)發(fā)送報(bào)文能驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)工作。（3）發(fā)送報(bào)文。壓縮機(jī)接受報(bào)文后正常運(yùn)轉(zhuǎn)。

2.壓力測(cè)試和運(yùn)行檢測(cè)。驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)，進(jìn)行壓力測(cè)試及運(yùn)行狀況測(cè)試。目的是檢驗(yàn)壓縮機(jī)動(dòng)渦旋與靜渦旋以及閥門(mén)的密封性能、運(yùn)轉(zhuǎn)是否產(chǎn)生異響、泵體外部是否有漏油等。

通過(guò)PC機(jī)發(fā)送報(bào)文，驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)工作，轉(zhuǎn)速范圍在500—600 rpm。在55 s時(shí)間內(nèi)壓縮機(jī)的壓力必須達(dá)到8 bar以上。當(dāng)達(dá)到規(guī)定壓力值后平臺(tái)會(huì)控制壓縮機(jī)停機(jī)，進(jìn)入保壓測(cè)試階段。停機(jī)保壓30 s，壓力不低于7 bar為合格，壓縮時(shí)密切觀察壓力表的讀數(shù)，壓力應(yīng)平穩(wěn)上升，并關(guān)注系統(tǒng)是否有異常聲響或泄漏現(xiàn)象，壓力測(cè)試次數(shù)要完成三次。

CAN總線的電動(dòng)汽車(chē)渦旋壓縮機(jī)教學(xué)平臺(tái)，經(jīng)過(guò)測(cè)試和驗(yàn)證，平臺(tái)設(shè)計(jì)契合實(shí)訓(xùn)教學(xué)和維修性能檢測(cè)目標(biāo)。首先，能夠借助USB-CAN接口卡通過(guò)CAN總線信號(hào)向渦旋壓縮機(jī)發(fā)送CAN報(bào)文，實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)控制，相應(yīng)功能符合設(shè)計(jì)要求。其次，展現(xiàn)可視化教學(xué)功能。平臺(tái)能將渦旋壓縮機(jī)的工作原理、CAN總線通信機(jī)制融入教學(xué)實(shí)踐，為教學(xué)提供了一個(gè)直觀、實(shí)用的學(xué)習(xí)情境，按照軟件操作界面展開(kāi)學(xué)習(xí)。界面簡(jiǎn)潔明了，學(xué)生可以更好地理解和掌握CAN總線控制原理和通信協(xié)議解析過(guò)程。最后，拓展平臺(tái)使用功能。平臺(tái)既可用于教學(xué)又可應(yīng)用于壓縮機(jī)維修后的性能測(cè)試，將教學(xué)平臺(tái)與電動(dòng)汽車(chē)維修技術(shù)融合，為學(xué)生提供更貼近企業(yè)工作情境的學(xué)習(xí)體驗(yàn)，實(shí)現(xiàn)教學(xué)過(guò)程與生產(chǎn)過(guò)程對(duì)接，提高課程教學(xué)的職業(yè)性和實(shí)踐性?？梢?jiàn)，教學(xué)平臺(tái)在課程教學(xué)和汽車(chē)維修中具有一定應(yīng)用價(jià)值。

參考文獻(xiàn)

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注：本文系2024年度廣西高校中青年教師科研基礎(chǔ)能力提升項(xiàng)目“汽車(chē)落水及起火的智能逃生裝置研究”（2024KY1398）、廣西電力職業(yè)技術(shù)學(xué)院2024年度科研能力提升項(xiàng)目“CAN總線控制的電動(dòng)汽車(chē)渦旋壓縮機(jī)教學(xué)平臺(tái)設(shè)計(jì)”的研究成果。

（責(zé)編 盧建龍）