一種純電動汽車智能整車控制器的製作方法
2023-12-03 12:44:11 2
專利名稱:一種純電動汽車智能整車控制器的製作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種汽車控制器,更具體地說,本實用新型涉及一種純電動汽車智能整車控制器。
背景技術:
縱觀全球電動汽車的發展,除了少部分的電機驅動系統已經真正成為比較成熟的產品之外,大部分的電控系統產品基本上都屬於試驗或者小批量生產狀態,真正意義的產業化的電控系統還比較少;關於整車控制器在電動車輛上的應用的研究以及相關產業化的論證和實踐工作還沒有完全展開,無論是整車控制器的控制性能的提高還是產業化策略的研究,都面臨著巨大的機遇和挑戰;現在整車控制器產業的發展現狀除了項目申報單位已實現批量裝車調試外,其它單位還處在試驗或小樣試製階段;為此,研究整車控制器的產業化及相關問題,是非常必要的。
發明內容為了解決目前我國在純電動汽車電子控制系統方面與國際先進水平在技術層面上差距,形成自己的控制系統生產工藝和規模;本實用新型的目的是提供一種純電動汽車智能整車控制器,掌握純電動汽車電子控制系統結構設計和控制策略等技術;實現我國汽車產業尤其是電動汽車關鍵技術的跨越式發展。本實用新型是一個多輸入、多輸出、數模電路共存的複雜系統,其各個功能電路相對獨立;主要包括基於GPS/GPRS遠程監控模塊、最小應用系統模塊,電源模塊,CAN通訊模塊,串口通訊模塊,數模輸入輸出模塊;其特徵在於,它是由一種基於單片機實現多功能的嵌入式控制器,所述控制器具有A/ D、PWM、I/O三種信號輸入接口,接收、處理駕駛員的駕駛操作指令,並向各個部件控制器發送控制指令,使車輛按駕駛期望行駛;它與電機、DC/ DC、電池管理系統等進行可靠通訊,通過CAN總線以及關鍵信息的模擬量,進行狀態的採集輸入及控制指令量的輸出。本實用新型技術方案如下結合電動汽車的控制結構特點,設計純電動整車控制器系統推薦的網絡拓撲結構;針對目前電動汽車應用層協議的不統一現狀,在SAE J1939的基礎上,制定適用於電動汽車電控系統的CAN總線通用協議,並與傳統內燃機汽車的通信協議兼容;該通用協議綜合考慮了純電動汽車的拓撲結構以及控制所需參數,並充分利用CAN通信的優勢,對電動汽車各節點源地址分配、輸出參數以及參數組定義等都做出明確的規定。在總線波特率為 250kb/s時,協議的有效性分別在CANoe軟體和自主開發的網絡在環平臺中得到驗證,通信性能滿足控制的實時性要求。本項目採用AutoSAR軟體技術架構,保證整車控制器在汽車應用特徵的基礎上, 實現整個汽車的軟體的架構化;在AutoSAR架構中,本項目採用的OSEK作業系統是其中的一個非常重要的基礎,其目的是為整車控制器軟體開發提供一統一開放的系統接口,提高不同控制單元的軟體質量,提高整個系統的性能,提供不同實現純電動汽車控制單元之間的絕對獨立,做到良好的可移植可擴展性以及對已有軟體資源的應用。本實用新型具有的優點1.結合電動汽車的控制結構特點,設計純電動整車控制器系統推薦的網絡拓撲結構;針對目前電動汽車應用層協議的不統一現狀,在SAE J1939的基礎上,制定適用於電動汽車電控系統的CAN總線通用協議,並與傳統內燃機汽車的通信協議兼容。2.採用AutoSAR軟體技術架構,保證整車控制器在汽車應用特徵的基礎上,實現整個汽車的軟體的架構化。3.在AutoSAR架構中,採用的OSEK作業系統為整車控制器軟體開發提供一統一開放的系統接口,提高不同控制單元的軟體質量,提高整個系統的性能,提供不同實現純電動汽車控制單元之間的絕對獨立,做到良好的可移植可擴展性以及對已有軟體資源的應用。
圖1 是本實用新型專利的真題結構圖;圖2 是本實用新型專利的硬體原理圖。
具體實施方式
結合圖1、圖2對本實用新型進行詳細描述傳感器通過A/D信號輸入接口連接單片極的A/D數據轉換口 ;電池控制器、發動機控制器及電動機控制器的轉速輸出接口通過PWM信號輸入接口連接單片極的PWM數據轉換口 ;強電控制器的開關量輸出接口將強電就緒信號及強電故障信號通過整車控制器的 I/O信號輸入接口連接單片機的I/O數據轉換口 ;所述單片機在數據通訊埠上連接了兩個「SCI,,總線通訊接口,多個CAN信號接口 ;通過CAN總線以及關鍵信息的模擬量,進行狀態的採集輸入及控制指令量的輸出;從而實現整車複雜的邏輯控制。
權利要求1.一種純電動汽車智能整車控制器,是一個多輸入、多輸出、數模電路共存的複雜系統,其各個功能電路相對獨立;主要包括基於GPS/GPRS遠程監控模塊、最小應用系統模 ±夬,電源模塊,CAN通訊模塊,串口通訊模塊,數模輸入輸出模塊;其特徵在於,它是由一種基於單片機實現多功能的嵌入式控制器,所述控制器具有A/D、PWM, I/O三種信號輸入接口,接收、處理駕駛員的駕駛操作指令,並向各個部件控制器發送控制指令,使車輛按駕駛期望行駛。
2.根據權利要求1所述的,一種純電動汽車智能整車控制器,其特徵在於,與電機、DC/ DC、電池管理系統等進行可靠通訊,通過CAN總線以及關鍵信息的模擬量,進行狀態的採集輸入及控制指令量的輸出。
專利摘要一種純電動汽車智能整車控制器,按結構分為整車控制模塊、電池管理模塊、傳感器和純電動車整車控制器開關,本實用新型是純電動汽車整車控制系統的核心部件,承擔了數據交換、安全管理、駕駛員意圖解釋、能量流管理的任務。
文檔編號G05B19/418GK202171737SQ20112018789
公開日2012年3月21日 申請日期2011年6月7日 優先權日2011年6月7日
發明者劉建勇, 劉立河, 劉靜文, 曹淑蘭, 李超, 肖從義 申請人:山東天海電裝有限公司