專利名稱:一種新能源汽車整車控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種控制器,更具體地說,本發(fā)明涉及一種新能源汽車整車控制器。
背景技術(shù):
目前整車控制器作為新能源汽車的核心部件,其主要功能是能量管理、故障診斷、 電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制,高低壓控制等,實(shí)現(xiàn)整車復(fù)雜的邏輯功能控制;市場上現(xiàn)有產(chǎn)品的功能不能滿足汽車發(fā)展的需要,隨著當(dāng)今新能源汽車的高速發(fā)展,新能源汽車電子控制技術(shù)的提升, 尤其是其核心部件——整車控制器的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化將是一個(gè)必須要解決的當(dāng)務(wù)之急。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明通過圍繞純新能源汽車整車控制器先進(jìn)控制方法,開展“先進(jìn)控制策略、控制系統(tǒng)關(guān)鍵零部件設(shè)計(jì)與優(yōu)化、系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)化研究”等研究內(nèi)容,以實(shí)現(xiàn)控制系統(tǒng)的平穩(wěn)性、 安全性和可靠性;本發(fā)明作為新能源汽車的核心部件,其主要功能是能量管理、故障診斷、電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制,高低壓控制等,實(shí)現(xiàn)整車復(fù)雜的邏輯功能控制;其具有通用性能強(qiáng)、維修保養(yǎng)方便、適應(yīng)惡劣環(huán)境、使用壽命長等特點(diǎn)。本發(fā)明技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的本發(fā)明在應(yīng)用的基礎(chǔ)上,實(shí)現(xiàn)整個(gè)汽車的軟件的架構(gòu)化,結(jié)合新能源汽車的控制結(jié)構(gòu)特點(diǎn),設(shè)計(jì)整車控制器的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu);在SAE J1939的基礎(chǔ)上,制定適用于新能源汽車控制系統(tǒng)的CAN總線通用協(xié)議,開與傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)汽車的通信協(xié)議兼容;該通用協(xié)議綜合考慮了新能源汽車的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)以及控制所需參數(shù),并充分利用CAN通信的優(yōu)勢,對(duì)電動(dòng)汽車各節(jié)點(diǎn)源地址分配、輸出參數(shù)以及參數(shù)組定義等都做出明確的規(guī)定;通信性能滿足控制的實(shí)時(shí)性要求。本發(fā)明是一個(gè)多輸入、多輸出、數(shù)模電路共存的復(fù)雜系統(tǒng),其各個(gè)功能電路相對(duì)獨(dú)立;因此,按照模塊化思想設(shè)計(jì)了硬件系統(tǒng)的各個(gè)模塊,主要包括基于GPS/GPRS遠(yuǎn)程監(jiān)控模塊、最小應(yīng)用系統(tǒng)模塊,電源模塊,CAN通訊模塊,串口通訊模塊,數(shù)模輸入輸出模塊;極大的提高了整車控制器的安全性能。本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn)1.在關(guān)鍵部件的軟件體系中,形成AUT0SAR規(guī)范架構(gòu)。2.基于GPS/GPRS遠(yuǎn)程監(jiān)控功能。
圖1是本發(fā)明的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu);圖2是本發(fā)明的硬件設(shè)計(jì)規(guī)劃。
具體實(shí)施例方式結(jié)合圖1、圖2對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述傳感器通過A/D信號(hào)輸入接口連接單片極的A/D數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換口 ;電池控制器、發(fā)動(dòng)機(jī)控制器及電動(dòng)機(jī)控制器的轉(zhuǎn)速輸出接口通過PWM信號(hào)輸入接口連接單片極的PWM數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換口 ;強(qiáng)電控制器的開關(guān)量輸出接口將強(qiáng)電就緒信號(hào)及強(qiáng)電故障信號(hào)通過整車控制器的I/O信號(hào)輸入接口連接單片機(jī)的I/O數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換口 ;所述單片機(jī)在數(shù)據(jù)通訊端口上連接了兩個(gè)“SCI ”總線通訊接口,多個(gè)CAN信號(hào)接口 ;通過CAN總線以及關(guān)鍵信息的模擬量,進(jìn)行狀態(tài)的采集輸入及控制指令量的輸出;從而實(shí)現(xiàn)整車復(fù)雜的邏輯控制。本發(fā)明可廣泛地應(yīng)用于汽車控制系統(tǒng)上。
權(quán)利要求
1.一種新能源汽車整車控制器,是一個(gè)多輸入、多輸出、數(shù)模電路共存的復(fù)雜系統(tǒng),其各個(gè)功能電路相對(duì)獨(dú)立;主要包括基于GPS/GPRS遠(yuǎn)程監(jiān)控模塊、最小應(yīng)用系統(tǒng)模塊,電源模塊,CAN通訊模塊,串口通訊模塊,數(shù)模輸入輸出模塊;其特征在于它是由一種基于單片機(jī)實(shí)現(xiàn)多功能的嵌入式控制器,所述控制器具有A/D、PWM, I/O三種信號(hào)輸入接口,接收、處理駕駛員的駕駛操作指令,并向各個(gè)部件控制器發(fā)送控制指令,使車輛按駕駛期望行駛。
2.如權(quán)利要求1所述的一種新能源汽車整車控制器,其特征在于,與電機(jī)、DC/DC、電池管理系統(tǒng)等進(jìn)行可靠通訊,通過CAN總線以及關(guān)鍵信息的模擬量,進(jìn)行狀態(tài)的采集輸入及控制指令量的輸出。
3.如權(quán)利要求1所述的一種新能源汽車整車控制器,其特征在于,接收處理各個(gè)零部件信息,結(jié)合能源管理單元提供當(dāng)前的能源狀況信息;對(duì)整車具有保護(hù)功能,視故障的類別對(duì)整車進(jìn)行分級(jí)保護(hù),緊急情況下可以關(guān)掉發(fā)電機(jī)及切斷母線高壓系統(tǒng);協(xié)調(diào)管理車上其他電器設(shè)備。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種新能源汽車整車控制器,目的是提出一種對(duì)內(nèi)燃機(jī)動(dòng)力驅(qū)動(dòng)及對(duì)高壓電池組管理系統(tǒng)控制,以及對(duì)驅(qū)動(dòng)電機(jī)功率驅(qū)動(dòng)進(jìn)行控制的新能源汽車整車控制器;其特征在于,它是由一種基于單片機(jī)實(shí)現(xiàn)多功能的嵌入式控制器,所述控制器具有三種信號(hào)輸入接口,所述單片機(jī)在數(shù)據(jù)通訊端口上連接了兩個(gè)“SCI”總線通訊接口,多個(gè)CAN信號(hào)接口;該嵌入式控制器除完成傳統(tǒng)新能源汽車多動(dòng)力源的特點(diǎn),還實(shí)現(xiàn)了對(duì)新能源汽車動(dòng)力系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)功率的合理調(diào)配;以及對(duì)新增動(dòng)力電池管理系統(tǒng),高壓上電系統(tǒng),電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)等的控制;以實(shí)現(xiàn)控制系統(tǒng)的平穩(wěn)性、安全性和可靠性;本發(fā)明可廣泛地應(yīng)用于汽車控制系統(tǒng)上。
文檔編號(hào)B60R16/023GK102166996SQ20111004920
公開日2011年8月31日 申請(qǐng)日期2011年3月2日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月2日
發(fā)明者劉建勇, 劉建銘, 劉敬文, 劉立江, 劉立河, 曹淑蘭, 李超, 王洪崗 申請(qǐng)人:山東天海電裝有限公司