[實(shí)用新型]一種新能源汽車用整車控制器

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201420858585.6
• 申請(qǐng)日: 2014-12-30
• 公開（公告）號(hào): CN204340934U
• 公開（公告）日: 2015-05-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 宗俠;楊耀臻;李國(guó)征
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京市匯聚電動(dòng)汽車科技發(fā)展有限公司
• 主分類號(hào): B60R16/02
• 分類號(hào): B60R16/02
• 代理公司: 北京高文律師事務(wù)所 11359
• 代理人: 徐江華

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種混合動(dòng)力車的整車控制器，尤其是涉及一種油、電混合的混合動(dòng)力汽車或純電動(dòng)汽車用的整車控制器。

背景技術(shù)

隨著經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，我國(guó)的汽車產(chǎn)量和銷售量出現(xiàn)了持續(xù)高速增長(zhǎng)的現(xiàn)象。汽車保有量和產(chǎn)量的迅猛增加，既帶來(lái)了機(jī)動(dòng)車污染物排放總量的快速增加，又導(dǎo)致了能源、資源枯竭的加速。因此，如何降低汽車的能源消耗和環(huán)境污染自然而然地成為了汽車工業(yè)發(fā)展的主旋律。而解決這兩個(gè)問題的對(duì)策主要有兩個(gè)：一是提高傳統(tǒng)汽車的能量轉(zhuǎn)換效率和降低有害物質(zhì)的排放；二是開發(fā)各種新型代用燃料汽車、純電動(dòng)汽車、燃料電池汽車和混合動(dòng)力汽車。根據(jù)《節(jié)能與新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2012—2020年)》中稱新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展將以純電驅(qū)動(dòng)為新能源汽車發(fā)展和汽車工業(yè)轉(zhuǎn)型的主要戰(zhàn)略取向，當(dāng)前重點(diǎn)推進(jìn)純電動(dòng)汽車和插電式混合動(dòng)力汽車產(chǎn)業(yè)化。

整車控制器作為整個(gè)新能源汽車系統(tǒng)的主控制器，承擔(dān)了整個(gè)系統(tǒng)的能量分配、扭矩管理、錯(cuò)誤診斷等功能。而動(dòng)力電池作為混合動(dòng)力汽車和純電動(dòng)車的主要部件之一，它的管理與控制也是新能源汽車開發(fā)過程中的關(guān)鍵技術(shù)之一。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型提供了一種新能源汽車用整車控制器，用于解決汽車系統(tǒng)的能量分配、扭矩管理、錯(cuò)誤診斷等問題，其技術(shù)方案如下所述：

一種新能源汽車用整車控制器，包括依次相連接的功能協(xié)調(diào)器、主控制器、控制協(xié)調(diào)器，以及與主控制器相連接的can總線數(shù)據(jù)收發(fā)模塊，所述功能協(xié)調(diào)器包括模擬量處理電路、開關(guān)量處理電路、發(fā)動(dòng)機(jī)狀態(tài)量處理電路、自動(dòng)離合器狀態(tài)量處理電路，所述控制協(xié)調(diào)器包括發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻水泵控制模塊、主控繼電器控制模塊、發(fā)動(dòng)機(jī)起停優(yōu)化控制模塊、發(fā)動(dòng)機(jī)功率優(yōu)化控制模塊、自動(dòng)離合器優(yōu)化控制模塊。

所述can總線數(shù)據(jù)收發(fā)模塊包括電機(jī)優(yōu)化控制模塊、電池優(yōu)化管理模塊、充電管理控制模塊、系統(tǒng)監(jiān)控及故障在線診斷模塊。

所述can總線數(shù)據(jù)收發(fā)模塊通過can總線光電隔離電路與can總線數(shù)據(jù)接口相連接，所述can總線數(shù)據(jù)接口與整車控制器的外圍控制單元相連接。

還包括供電電源，所述供電電源經(jīng)ESD保護(hù)、防浪涌電路、穩(wěn)壓電路、分壓電路、電壓隔離模塊，用于給整車控制器中各個(gè)模塊提供所需的電壓。

整車控制器的外圍控制單元包括電機(jī)控制器、DC/DC充電器、電池管理系統(tǒng)、多功能信息顯示屏、發(fā)電/驅(qū)動(dòng)電機(jī)監(jiān)控節(jié)點(diǎn)、電池SOC監(jiān)控節(jié)點(diǎn)、通訊節(jié)點(diǎn)。

所述功能協(xié)調(diào)器通過隔離電路與主控制器相連接。

所述模擬量處理電路用于采集模擬量信號(hào)，包括加速踏板位置信號(hào)、剎車踏板位置信號(hào)、離合器信號(hào)、方向盤轉(zhuǎn)角信號(hào)、車速信號(hào)，各信號(hào)經(jīng)過模擬量采集電路、處理電路、模擬量信號(hào)隔離電路送至主控制器。

所述開關(guān)量處理電路用于采集開關(guān)量信號(hào)，包括鑰匙位置信號(hào)、檔位信號(hào)，各信號(hào)經(jīng)開關(guān)量采集電路、處理電路、開關(guān)量信號(hào)光電隔離電路送至主控制器。

所述控制協(xié)調(diào)器與水泵、主繼電器、發(fā)動(dòng)機(jī)ECU點(diǎn)火信號(hào)、發(fā)動(dòng)機(jī)油門踏板信號(hào)、自動(dòng)離合器執(zhí)行機(jī)構(gòu)分別連接。

can總線數(shù)據(jù)收發(fā)模塊連接有故障燈。

本實(shí)用新型滿足了整車動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性、安全性和舒適性的目標(biāo)，本實(shí)用新型一方面具有智能化的人車交互接口，另一方面，各系統(tǒng)彼此協(xié)作，優(yōu)化匹配，更好地提高整車能量利用效率，確保安全性和可靠性。

附圖說(shuō)明

圖1是所述新能源汽車用整車控制器的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

新能源汽車的整車控制器，主要是根據(jù)整車控制器外圍器件、部件的信號(hào)，對(duì)車輛的狀態(tài)進(jìn)行預(yù)判，根據(jù)整車狀態(tài)和駕駛員意圖，對(duì)整車的能量進(jìn)行最優(yōu)化的控制、對(duì)車輛是采用動(dòng)力電源、發(fā)動(dòng)機(jī)燃油動(dòng)力做出裁定。

這樣，新能源汽車既能提高傳統(tǒng)燃料汽車能量轉(zhuǎn)換效率和降低有害物質(zhì)的排放，同時(shí)也確保安全性和可靠性。該控制器通過采集車輛的鑰匙位置信號(hào)、加速踏板位置信號(hào)、剎車踏板位置信號(hào)、離合器信號(hào)、方向盤轉(zhuǎn)角信號(hào)，對(duì)駕駛員的駕駛意圖進(jìn)行解析；采集車速信號(hào)和駕駛意圖解析結(jié)果，到能量回收控制模塊，由該模塊根據(jù)車輛工況狀態(tài)，對(duì)能量回饋?zhàn)龀鰞?yōu)化；節(jié)氣門位置傳感器信號(hào)、進(jìn)氣溫度信號(hào)、進(jìn)氣壓力信號(hào)、水溫信號(hào)、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)經(jīng)過模擬信號(hào)處理電路，至發(fā)動(dòng)機(jī)狀態(tài)監(jiān)控模塊，最終由整車控制器的能量?jī)?yōu)化控制策略決定采用哪一種動(dòng)力源。

如圖1所示，所述新能源汽車整車控制器包括微控制器、功能協(xié)調(diào)器、控制協(xié)調(diào)器、高速CAN總線接口、電源等模塊。所述功能協(xié)調(diào)器包括模擬量處理電路、開關(guān)量處理電路。