[發明專利]底盤域控制器、局部集成式底盤域架構及車輛

有效

• 申請號: 202110593452.5
• 申請日: 2021-05-28
• 公開（公告）號: CN113212335B
• 公開（公告）日: 2023-01-06
• 發明（設計）人: 譚侃倫;唐倬;袁松;雷金
• 申請（專利權）人: 重慶長安汽車股份有限公司
• 主分類號: B60R16/023
• 分類號: B60R16/023
• 代理公司: 重慶華科專利事務所 50123
• 代理人: 譚小琴

本發明公開了一種底盤域控制器、局部集成式底盤域架構及車輛，包括主處理器芯片，所述主處理器芯片被配置為包括：傳感器數據集成處理模塊，用于接收傳感器數據，集成處理各個傳感器及其他控制器輸入的車輛狀態數據，包括數據轉換、校驗及判定；車輛動力學集成計算模塊，其內預設有至少一種整車動力學模型，該車輛動力學集成計算模塊與傳感器數據集成處理模塊連接；以及執行器集成控制模塊，用于根據所述本時間點及后續時間段的車輛運動學及動力學狀態集成控制至少兩個執行器，該執行器集成控制模塊與車輛動力學集成計算模塊連接。本發明解決了現有分散式底盤電子電氣架構成本高、重量大、性能差及集中式底盤域安全性低、產業可行性差的問題。

技術領域

本發明屬于底盤技術領域，具體涉及一種底盤域控制器、局部集成式底盤域架構及車輛。

背景技術

隨著汽車技術的發展和用戶需求的提高，各種底盤電控系統在汽車上的應用越來越廣泛。制動電控如ABS（防抱死系統）、ESC（電子穩定性控制系統）、EPB（電子駐車系統），轉向電控如EPS（電動轉向系統）等已成為乘用車標配，其它底盤電控系統如主動減震器、主動彈簧、主動穩定桿等應用也越來越多。

現有分散式底盤電子電氣架構中各子系統均包含專用控制器、傳感器、執行器及線束等組件，因此成本高、重量大、空間占用多；除此以外各子系統自身功能范圍有限、相互協作有限，不利于達成整體最佳性能。為克服該問題，專利文獻CN112407104A提出了一種集中式底盤域架構，即整個底盤領域的所有電控子系統共用同一個控制器。這種理想化的架構具有性能好、成本低、重量小、主機廠主導等優點；但它具有下述兩個缺陷以至于在工程實踐中無法實現。1）制動及轉向電控核心技術被少數幾個供應商壟斷；主機廠缺乏技術基礎、資金及時間去消化現有制動及轉向電控技術，因此難以進一步建立集中式底盤域。2）底盤各電控子系統，特別是制動及轉向電控系統安全等級高。集中式底盤域控制器軟硬件復雜，因此失效風險大，難以達成高安全等級。

因此，有必要開發一種新的底盤域控制器、局部集成式底盤域架構及車輛。

發明內容

本發明的目的是提供一種底盤域控制器、局部集成式底盤域架構及車輛，以解決現有分散式底盤電子電氣架構成本高、重量大、性能差及集中式底盤域安全性低、產業可行性差的問題。

第一方面，本發明所述的底盤域控制器，包括主處理器芯片，以及分別與主處理器芯片連接的安全處理器芯片、電源芯片、驅動芯片和通訊接口；所述主處理器芯片被配置為包括：

傳感器數據集成處理模塊，用于接收傳感器數據，集成處理各個傳感器及其他控制器輸入的車輛狀態數據，包括數據轉換、校驗及判定；

車輛動力學集成計算模塊，其內預設有至少一種整車動力學模型，所述整車動力學模型用于通過所述車輛狀態數據計算出車輛本時間點的運動學及動力學狀態并預估后續時間段的運動學及動力學狀態，該車輛動力學集成計算模塊與傳感器數據集成處理模塊連接；

以及執行器集成控制模塊，用于根據所述本時間點及后續時間段的車輛運動學及動力學狀態集成控制至少兩個執行器，該執行器集成控制模塊與車輛動力學集成計算模塊連接。

可選地，所述主處理器芯片被配置為還包括：

智能駕駛協同模塊，用于接收智能駕駛域規劃的行駛軌跡指令、對該軌跡進行評估優化、將優化后的軌跡轉換為車輛動力學狀態及目標傳遞給傳感器數據集成處理模塊及車輛動力學集成計算模塊，該智能駕駛協同模塊分別與傳感器數據集成處理模塊、車輛動力學集成計算模塊連接。

可選地，所述底盤域控制器還包括：分別與主處理器芯片連接的CAN收發器、CANFD收發器和接插件，以及與驅動芯片連接的MOSFET橋和繼電器。