[實(shí)用新型]一種基于多車型的整車控制系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201320286806.2
• 申請(qǐng)日: 2013-05-23
• 公開（公告）號(hào): CN203376612U
• 公開（公告）日: 2014-01-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 呂振華;易迪華;王海川;尹穎
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京汽車新能源汽車有限公司
• 主分類號(hào): G05B19/418
• 分類號(hào): G05B19/418
• 代理公司: 北京市商泰律師事務(wù)所 11255
• 代理人: 毛燕生

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及電動(dòng)汽車技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于多車型的整車控制系統(tǒng)。

背景技術(shù)

在石油資源枯竭和環(huán)境污染嚴(yán)重的雙重壓力下，以純電動(dòng)汽車為代表的新能源汽車將取代傳統(tǒng)汽車產(chǎn)業(yè)而進(jìn)行交通能源動(dòng)力系統(tǒng)的大變革。發(fā)展新能源汽車可以有效地解決能源安全問題，減低對(duì)石油資源依賴度，實(shí)現(xiàn)節(jié)能目標(biāo)，降低環(huán)境污染。純電動(dòng)車的三大核心技術(shù)：電機(jī)、電池和整車控制系統(tǒng)，整車控制系統(tǒng)是控制系統(tǒng)的核心，承擔(dān)了數(shù)據(jù)交換、安全管理和能量分配的任務(wù)。其主要功能是根據(jù)駕駛員的操作和當(dāng)前的整車和零部件工作狀況，在保證安全和動(dòng)力性的前提下，選擇盡可能優(yōu)化的工作模式和能量分配比例，以達(dá)到最佳的動(dòng)力性和效率。

在國(guó)外，純電動(dòng)汽車整車控制系統(tǒng)主要用于結(jié)構(gòu)復(fù)雜的四輪驅(qū)動(dòng)純電動(dòng)汽車和輪轂電機(jī)純電動(dòng)汽車中，其作用是協(xié)調(diào)兩個(gè)或兩個(gè)以上電機(jī)控制器同步工作。對(duì)于結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的單電機(jī)驅(qū)動(dòng)的純電動(dòng)汽車。通常由電機(jī)控制器實(shí)現(xiàn)扭矩控制和再生制動(dòng)控制等功能，沒有單獨(dú)設(shè)計(jì)整車控制系統(tǒng)。國(guó)內(nèi)市場(chǎng)純電動(dòng)汽車整車控制系統(tǒng)產(chǎn)品的生產(chǎn)和銷售也比較少，常見的情況是由純電動(dòng)車的生產(chǎn)廠商自主開發(fā)整車控制系統(tǒng)，或者由一些高校進(jìn)行研發(fā)。其技術(shù)方案是通過微處理器的嵌入結(jié)構(gòu)，編寫控制軟件代碼，實(shí)現(xiàn)高效率驅(qū)動(dòng)純電動(dòng)汽車的功能。它一般采集加速踏板、制動(dòng)踏板、換檔位置、車速等信號(hào)，使用CAN總線與電機(jī)控制器和電池管理系統(tǒng)通信，實(shí)現(xiàn)對(duì)整車的管理與控制。

相近似的方案介紹：目前大部分的整車控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)包括微控制器、模擬量處理電路、開關(guān)量處理電路、繼電器驅(qū)動(dòng)、高速和低速CAN總線接口電路、電源和通信接口等模塊。整車控制系統(tǒng)對(duì)純電動(dòng)汽車動(dòng)力鏈的各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行管理、協(xié)調(diào)和監(jiān)控，以提高整車能量利用效率，確保安全性和可靠性。整車控制系統(tǒng)通過硬線采集駕駛員駕駛信號(hào)，通過CAN總線獲得電機(jī)、電池、儀表、車身、其他輔助系統(tǒng)的相關(guān)信息，進(jìn)行分析和運(yùn)算，通過CAN總線給出管理指令，通過汽車級(jí)驅(qū)動(dòng)芯片控制繼電器實(shí)現(xiàn)整車驅(qū)動(dòng)控制、能量?jī)?yōu)化控制和制動(dòng)回饋控制。

現(xiàn)有的一種技術(shù)是純電動(dòng)車沒有單獨(dú)設(shè)計(jì)整車控制系統(tǒng)，而是集成在電機(jī)控制器內(nèi)部，這種設(shè)計(jì)方案缺點(diǎn)是不能保證對(duì)整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行能量管理及各部件的協(xié)調(diào)控制的準(zhǔn)確性，當(dāng)系統(tǒng)數(shù)據(jù)交換量大時(shí)，實(shí)時(shí)性和可靠性不能滿足要求，從而影響整車性能。另一種技術(shù)是純電動(dòng)車有單獨(dú)的整車控制系統(tǒng)，但是輸入和輸出接口比較少，一種整車控制系統(tǒng)僅適用于一種車型，不能做到通用，浪費(fèi)開發(fā)成本。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型解決的技術(shù)問題在于提供一種基于多車型的整車控制系統(tǒng)，解決控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、通用性不好問題。

本實(shí)用新型公開了一種基于多車型的整車控制系統(tǒng)，包括微處理器模塊、模擬信號(hào)模塊、數(shù)字信號(hào)模塊、車輛信息模塊和驅(qū)動(dòng)模塊，所述模擬信號(hào)模塊通過模擬信號(hào)接口電路，數(shù)字信號(hào)模塊通過數(shù)字信號(hào)接口電路，車輛信息模塊通過高速CAN總線通訊模塊和微處理器模塊連接，微處理器模塊對(duì)采集到的輸入信息進(jìn)行處理后，通過輸出控制電路對(duì)驅(qū)動(dòng)模塊進(jìn)行輸出控制。

進(jìn)一步，作為優(yōu)選，所述模擬信號(hào)模塊的模擬信號(hào)為加速踏板位置信號(hào)、檔位信號(hào)、蒸發(fā)器溫度傳感器信號(hào)、空調(diào)冷暖選擇信號(hào)和高壓互鎖信號(hào)。

進(jìn)一步，作為優(yōu)選，所述數(shù)字信號(hào)模塊的數(shù)字信號(hào)為空調(diào)面板A/C開關(guān)信號(hào)、充電門板信號(hào)、真空助力故障信號(hào)、真空泵過流報(bào)警信號(hào)、制動(dòng)燈信號(hào)、管路壓力開關(guān)信號(hào)、EPS故障信號(hào)和DC/DC故障信號(hào)。

進(jìn)一步，作為優(yōu)選，所述車輛信息模塊的車輛信息為車速、電機(jī)轉(zhuǎn)速、電機(jī)扭矩信號(hào)、電機(jī)故障狀態(tài)信號(hào)、電池SOC信號(hào)、電池電壓、電池電流和電機(jī)控制器溫度。

進(jìn)一步，作為優(yōu)選，所述驅(qū)動(dòng)模塊的輸出信號(hào)為空調(diào)壓縮機(jī)有效指示燈信號(hào)、空調(diào)壓縮機(jī)上電控制信號(hào)、空調(diào)壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速控制信號(hào)、冷卻風(fēng)扇控制信號(hào)、EPS助力轉(zhuǎn)向車速信號(hào)、DC/DC使能信號(hào)、冷卻水泵上電控制信號(hào)、倒車燈控制信號(hào)、PTC上電控制信號(hào)和高壓回路開關(guān)信號(hào)。

本實(shí)用新型和已有技術(shù)相比所具有如下有益效果：提供一種不僅能夠較大降低純電動(dòng)車整車控制系統(tǒng)成本，而且能夠采集到更多的輸入信號(hào)，并能控制更多個(gè)輸出信號(hào)的整車控制系統(tǒng)，做到一個(gè)平臺(tái)多個(gè)車型共用，不同的車型通過選擇需要的輸入輸出通道，達(dá)到整車控制系統(tǒng)控制整車的功能。

附圖說(shuō)明

當(dāng)結(jié)合附圖考慮時(shí)，通過參照下面的詳細(xì)描述，能夠更完整更好地理解本實(shí)用新型以及容易得知其中許多伴隨的優(yōu)點(diǎn)，此處所說(shuō)明的附圖用來(lái)提供對(duì)本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本實(shí)用新型的一部分，本實(shí)用新型的示意性實(shí)施例及其說(shuō)明用于解釋本實(shí)用新型，并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的不當(dāng)限定，其中：