[發明專利]一種整車集成系統及其故障處理方法

有效

• 申請號: 201210361487.7
• 申請日: 2012-09-26
• 公開（公告）號: CN102848997A
• 公開（公告）日: 2013-01-02
• 發明（設計）人: 梁雄林;隋毅
• 申請（專利權）人: 力帆實業(集團)股份有限公司
• 主分類號: B60R16/023
• 分類號: B60R16/023
• 代理公司: 重慶市前沿專利事務所 50211
• 代理人: 郭云

技術領域

本發明涉及整車集成系統及其故障處理方法，具體涉及一種在混合動力車上使用的整車集成系統及其故障處理方法。

背景技術

隨著汽車自動化和智能化要求的不斷提高，在整車上需要的電器元件及微控系統也不斷增多，對整車集成控制的性能提出了挑戰，尤其是對當前發展火熱的混合動力汽車而言，其新能源系統的增加也帶來了相應控制和故障保護等系統集成的難度。

目前，針對普通混合動力汽車，其整車系統的集成主要體現于混合動力整車控制器（HCU）功能的集成，具體是混合動力整車控制器進行整車所有控制策略和保護策略的運算，而其他微控制器通過CAN總線或LIN總線與混合動力整車控制器通訊，僅僅是混合動力整車控制器指令的執行器。因此，普通混合動力汽車的集成加大了混合動力整車控制器的負荷，增加了集成的難度，其集成性能及響應速度受到限制，使車輛在某些需要快速響應的突發故障下不能及時響應，產生的后果及影響不堪設想。

發明內容

為了克服上述現有技術中存在的缺陷，本發明的第一個目的是提供一種整車集成系統，該整車集成系統減少了整車線束的布置，加強了整車公共數據的共享，提高了各子系統的實時響應能力。

為了克服上述現有技術中存在的缺陷，本發明的第二個目的是提供一種整車集成系統的故障處理方法，該故障處理方法減輕了HCU的負荷，提高了HCU的響應速度，能夠提高整車的安全性。

為了實現本發明的上述目的，根據本發明的第一個方面，本發明提供了一種整車集成系統，其包括混合動力整車控制器、發動機控制器、電機控制器、電池管理系統、制動及能量回收系統、變速箱控制器、車身控制器、電動助力轉向系統、儀表控制器、直流變壓穩壓器、電池組采集板、故障診斷系統、中央門鎖系統、座椅調節系統以及車燈控制系統；該整車集成系統還包括通信網絡，所述通信網絡包括信息傳輸速率為第一速率的第一CAN總線、信息傳輸速率為第二速率的第二CAN總線和信息傳輸速率為第三速率的第三CAN總線，所述第一速率高于第二速率，所述第二速率高于第三速率，所述第一CAN總線與第二CAN總線通過第一網關連接，所述第二CAN總線與第三CAN總線通過第二網關連接；所述混合動力整車控制器、發動機、電機控制器、電池管理系統和制動及能量回收系統與所述第一CAN總線相連；所述變速箱控制器、車身控制器、電動助力轉向系統、儀表控制器、直流變壓穩壓器、電池組采集板和故障診斷系統與所述第二CAN總線相連；所述中央門鎖系統、座椅調節系統和車燈控制系統與所述第三CAN總線相連。

本發明的整車集成系統采用CAN網絡，減少了整車線束的布置，加強了整車公共數據的共享，提高了各子系統的實時響應能力。本發明通訊網絡的CAN總線采用三種不同的速率，根據各個微控制器在整車中實時性要求接入不同速率的CAN總線，在減輕總線負載的同時合理提高總線利用率。

本發明的整車集成系統結構清晰，網絡分層明了，當整車需要添加新的節點時，只需要根據所添加節點實時性要求接入相應網絡，提高了系統的可擴展性。

為了實現本發明的上述目的，根據本發明的第二個方面，本發明提供了一種故障處理方法，其包括如下步驟：

S1：發動機控制器、電機控制器、電池管理系統、制動及能量回收系統、變速箱控制器、車身控制器、電動助力轉向系統、儀表控制器、直流變壓穩壓器、電池組采集板、故障診斷系統、中央門鎖系統、座椅調節系統以及車燈控制系統檢測故障信息并判斷故障所屬的等級，所述故障等級分為致命、嚴重、一般和輕微四級；

S2：發動機控制器、電機控制器、電池管理系統、制動及能量回收系統、變速箱控制器、車身控制器、電動助力轉向系統、儀表控制器、直流變壓穩壓器、電池組采集板、故障診斷系統、中央門鎖系統、座椅調節系統以及車燈控制系統對故障進行處理并在故障等級是致命或嚴重時將故障信息發送給混合動力整車控制器；

S3：所述混合動力整車控制器切斷發動機的動力、通過儀表顯示故障、通過報警裝置報警并將故障信息上傳至通信網絡。

本發明的故障處理方法根據故障等級決定各微控制器是否將故障上報混合動力整車控制器，減輕了混合動力整車控制器的負荷，提高了混合動力整車控制器的響應速度。同時，各微控制器具有整車相應部件的故障保護策略，能第一時間對故障進行處理，避免了傳統整車控制器包攬整車故障保護的弊端，僅當出現致命或嚴重故障時，混合動力整車控制器才參與故障的冗余保護，能夠提高整車的安全性。