CN104192081B - 一种汽车负载管理控制系统及方法 - Google Patents
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Abstract
一种汽车负载管理控制系统,该系统由车身控制器通过LIN总线与电池传感器连接,并通过CAN总线与仪表、DVD、空调控制器、灯光控制器、座椅控制器连接,通过影线与后除霜连接。车身控制器采集发动机状态信号、电池传感器信号,并进行计算和逻辑判断,将计算的电源管理等级通过CAN总线发给DVD、空调控制器、灯光控制器、座椅控制器,用以控制音响、鼓风机、室内灯、座椅加热、座椅按摩、座椅通风工作在对应等级;并根据电源管理等级、发动机状态判断是否允许开启后除霜。车身控制器根据发动机状态、电池传感器信息,判断当前仪表应当提示的显示信息,并将判断结果通过CAN总线发给仪表。本发明针对用户使用工况,通过主动调节负载工作状态,控制蓄电池电量处于较佳范围内,以避免蓄电池过放电、车辆无法启动的情况发生。
Description
技术领域
本发明涉及汽车控制技术领域,具体涉及一种汽车负载管理控制系统,可用于防止汽车因蓄电池过度亏电造成的车辆启动不成功。
背景技术
随着电子电器技术的发展,现代汽车使用的电器设备越来越多,整车电器负载电流消耗越来越大。如果用户使用不当,比如在发动机停止后依然开启鼓风机、座椅加热等用电设备,将会使蓄电池处于持续放电状态。无负载管理的车辆,只有在蓄电池电量极低之后,用电器才会因供电电压不足而停止工作,而此时的蓄电池已不能为整车启动提供足够电流,造成车辆启动失败现象。如果用户开启大功率负载较多,在发动机未启动时还会造成蓄电池以大电流放电,影响蓄电池使用寿命。各主机通过提醒客户、主动控制电器负载工作功率等方案避免此类故障发生。公开号CN 101159340A采用直接关闭负载方式进行负载管理,在电池电量处于不同等级时,依次关闭对应等级负载,负载状态直接从开启到关闭,驾驶员感知太明显,舒适性程度太低。
公开号CN103863221A的专利文献公开了一种汽车负载管理控制系统,其 通过车身控制器将正常工作模式、工厂生产模式、存储模式、运输模式信息发给各控制器,各控制器根据车身控制器发送的信号进行模式选择并进入相应工作状态。在正常工作模式下,所有电器只有一种状态,即电器正常工作。当蓄电池电量不足时,不会对电器负载进行主动管理,不能避免蓄电池过度放电现象。
发明内容
本发明的目的是提供一种舒适、可靠的汽车负载管理控制系统,通过监测蓄电池电量,智能调节电器负载工作功率从而避免蓄电池过度亏电。
本发明所述的汽车负载管理控制系统,包括电池传感器、车身控制器、仪表、DVD、空调控制器、灯光控制器、座椅控制器、后除霜。车身控制器通过LIN总线与电池传感器连接,车身控制器通过CAN总线与仪表、DVD、空调控制器、灯光控制器、座椅控制器连接,车身控制器通过影线与后除霜连接。车身控制器通过CAN总线采集发动机状态信号,通过LIN总线采集电池传感器信号,并进行计算和逻辑判断,并将计算的电源管理等级通过CAN总线发给DVD、空调控制器、灯光控制器、座椅控制器,用以控制音响、鼓风机、室内灯、座椅加热、座椅按摩、座椅通风工作在对应等级;并根据电源管理等级、发动机状态判断是否允许开启后除霜。车身控制器根据发动机状态、电池传感器信息,判断当前仪表应当提示的显示信息,并将判断结果通过CAN总线发给仪表。
本发明针对用户使用工况,通过主动调节负载工作状态,控制蓄电池电量处于较佳范围内,以避免蓄电池过放电、车辆无法启动。
附图说明
图1为本发明所述汽车负载管理控制系统的结构示意图;
图2为本发明所述汽车负载管理控制系统的控制软件流程图。
具体实施方式
为了进一步解释本发明的技术方案,下面通过结合附图对本发明进行详细阐述。
如图1所示,汽车负载管理控制系统包括电池传感器1-1、后除霜1-2、车身控制器1-3、仪表1-4、空调控制器1-5、DVD1-6、灯光控制器1-7、座椅控制器1-8、电喷控制器1-9、鼓风机1-10、扬声器1-11、室内灯1-12、座椅加热1-13、座椅通风1-14、座椅按摩1-15。
车身控制器1-3通过CAN总线采集电喷控制器1-9信号,通过LIN总线采集电池传感器1-1信号,进行逻辑处理后,将计算出的电源管理等级通过CAN总线发给空调控制器1-5、DVD1-6、灯光控制器1-7、座椅控制器1-8;车身控制器1-3根据电源管理等级、发动机状态判断是否允许开启后除霜1-2;空调控制器1-5、DVD1-6、灯光控制器1-7、座椅控制器1-8通过CAN总线接收车身控制器发出的电源管理等级,分别控制控制鼓风机1-10、扬声器1-11、室内灯1-12、座椅加热1-13、座椅通风1-14、座椅按摩1-15工作在对应等级;车身控制器1-3根据电喷控制器1-9、电池传感器1-1信息,判断当前应当提示的显示信息,并将判断结果通过CAN总线发给仪表1-4。
图2所示为汽车负载管理控制方法步骤:
(1)2-1步,车身控制器初始化默认控制参数。
(2)2-2步,车身控制器根据钥匙档位和发动机状态,判断当前汽车的电源模式。
(3)2-3步,如果汽车电源处于ACC档或OFF档且发动机转速为0则结束。
(4)2-4步,车身控制器接收来自电喷控制器的信号,判断当前发动机状态。
(5)2-5步,如果发动机处于crank状态,进入启动模式,在该模式下,保持上一时刻电源管理等级。
(6)2-6步,如果发动机处于stop状态,进入静置模式。
(7)2-7步,在发动机处于stop时,车身控制器根据电池传感器信息,判断蓄电池当前电量,当蓄电池电量低于阈值时,将提示信号输给仪表;之后当蓄电池电量每降低10%,输出一次提示信号给仪表,仪表在LCD屏上进行电池放电提醒及充电提示,当蓄电池电量较低时(如SOC<40%),仪表一直显示该提示。
(8)2-8步,在发动机处于stop时,车身控制器根据电池传感器信息,判断当前电源管理等级,共分五个电源管理等级。
(9)2-9步,如果发动机处于running状态,进入驾驶模式。
(10)2-10步,在发动机启动后,车身控制器根据电池传感器信息,判断蓄电池当前电量,根据总线信息,判断负载使用情况,综合判断是否需要进行提升。
(11)2-11步,车身控制器根据电池传感器信息,判断当前电源管理等级,共分五个电源管理等级。
(12)2-12步,如果电池电量在电源管理等级1阈值范围内,车身控制器输出电源管理等级1,空调控制器、主机、灯光控制、座椅控制器通过CAN总线接收车身控制器发出的电源管理等级信号,分别限制鼓风机、扬声器、室内灯、座椅加热/通风/按摩工作档位不超过电源管理等级1对应的档位,车身控制器允许后除霜工作。
(13)2-13步,如果电池电量降低到电源管理等级2阈值范围内,车身控制器输出电源管理等级2,空调控制器、主机、灯光控制、座椅控制器通过CAN总线接收车身控制器发出的电源管理等级信号,分别限制鼓风机、扬声器、室内灯、座椅加热/通风/按摩工作档位不超过电源管理等级2对应的档位上,车身控制器允许后除霜工作。
(14)2-14步,如果电池电量降低到电源管理等级3阈值范围内,车身控制器输出电源管理等级3,空调控制器、主机、灯光控制、座椅控制器通过CAN总线接收车身控制器发出的电源管理等级信号,分别限制鼓风机、扬声器、室内灯、座椅加热/通风/按摩工作档位不超过电源管理等级3对应的档位上,车身控制器允许后除霜工作。
(15)2-15步,如果电池电量降低到电源管理等级4阈值范围内,车身控制器输出电源管理等级4,空调控制器、主机、灯光控制、座椅控制器通过CAN总线接收车身控制器发出的电源管理等级信号,分别限制鼓风机、扬声器、室内灯、座椅加热/通风/按摩工作档位不超过电源管理等级4对应的档位上,车身控制器不允许后除霜工作。
(16)2-16步,如果电池电量降低到电源管理等级5阈值范围内,车身控制器输出电源管理等级5,空调控制器、主机、灯光控制、座椅控制器通过CAN总线接收车身控制器发出的电源管理等级信号,分别限制鼓风机、扬声器、室内灯、座椅加热/通风/按摩工作档位不超过电源管理等级5对应的档位上,车身控制器不允许后除霜工作。
Claims (3)
1.一种汽车负载管理控制方法,包括以下步骤:
(1)车身控制器初始化默认控制参数;
(2)车身控制器根据钥匙档位和发动机状态,判断当前汽车的电源模式;
(3)如果汽车电源处于ACC档或OFF档且发动机转速为0则结束;
(4)车身控制器接收来自电喷控制器的信号,判断当前发动机状态;
(5)如果发动机处于启动状态,进入启动模式,在该模式下,保持上一时刻电源管理等级;
(6)如果发动机处于stop状态,进入静置模式;
(7)在发动机处于stop时,车身控制器根据电池传感器信息,判断蓄电池当前电量,当蓄电池电量低于阈值时,将提示信号输给仪表;之后当蓄电池电量每降低一段百分比,输出一次提示信号给仪表,仪表在LCD屏上进行电池放电提醒及充电提示,当蓄电池电量SOC<40%,仪表一直显示该提示;
(8)在发动机处于stop时,车身控制器根据电池传感器信息,判断当前电源管理等级;
(9)如果发动机处于运行状态,进入驾驶模式;
(10)在发动机启动后,车身控制器根据电池传感器信息,判断蓄电池当前电量,根据总线信息,判断负载使用情况,综合判断是否需要进行提升;
(11)在发动机启动后,车身控制器根据电池传感器信息,判断当前电源管理等级;
(12) 在发动机启动后,车身控制器输出当前电源管理等级信号,空调控制器、主机、灯光控制器、座椅控制器通过CAN总线接收车身控制器发出的电源管理等级信号,分别限制鼓风机、扬声器、室内灯、座椅加热器/座椅通风机构/座椅按摩机构工作档位不超过电源管理等级对应的档位,车身控制器允许或不允许后除霜工作。
2.根据权利要求1所述的汽车负载管理控制方法,其特征在于所述电源管理等级共分五个电源管理等级:
如果电池电量在电源管理等级1阈值范围内,车身控制器输出电源管理等级1,空调控制器、主机、灯光控制器、座椅控制器通过CAN总线接收车身控制器发出的电源管理等级信号,分别限制鼓风机、扬声器、室内灯、座椅加热器/座椅通风机构/座椅按摩机构工作档位不超过电源管理等级1对应的档位上,车身控制器允许后除霜工作;
如果电池电量降低到电源管理等级2阈值范围内,车身控制器输出电源管理等级2,空调控制器、主机、灯光控制器、座椅控制器通过CAN总线接收车身控制器发出的电源管理等级信号,分别限制鼓风机、扬声器、室内灯、座椅加热器/座椅通风机构/座椅按摩机构工作档位不超过电源管理等级2对应的档位上,车身控制器允许后除霜工作;
如果电池电量降低到电源管理等级3阈值范围内,车身控制器输出电源管理等级3,空调控制器、主机、灯光控制器、座椅控制器通过CAN总线接收车身控制器发出的电源管理等级信号,分别限制鼓风机、扬声器、室内灯、座椅加热器/座椅通风机构/座椅按摩机构工作档位不超过电源管理等级3对应的档位上,车身控制器允许后除霜工作;
如果电池电量降低到电源管理等级4阈值范围内,车身控制器输出电源管理等级4,空调控制器、主机、灯光控制器、座椅控制器通过CAN总线接收车身控制器发出的电源管理等级信号,分别限制鼓风机、扬声器、室内灯、座椅加热器/座椅通风机构/座椅按摩机构工作档位不超过电源管理等级4对应的档位上,车身控制器不允许后除霜工作;
如果电池电量降低到电源管理等级5阈值范围内,车身控制器输出电源管理等级5,空调控制器、主机、灯光控制器、座椅控制器通过CAN总线接收车身控制器发出的电源管理等级信号,分别限制鼓风机、扬声器、室内灯、座椅加热器/座椅通风机构/座椅按摩机构工作档位不超过电源管理等级5对应的档位上,车身控制器不允许后除霜工作。
3.根据权利要求1所述的汽车负载管理控制方法,其特征在于设定10%为一段百分比。
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