CN105459929A - 一种整车控制系统 - Google Patents

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张晓先
李文龙
王琴
罗青松
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    • B60RVEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R16/00Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for
    • B60R16/02Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements
    • B60R16/03Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements for supply of electrical power to vehicle subsystems or for

Abstract

本发明涉及交通工具领域,尤其涉及一种整车控制系统,整车控制系统用于控制一供电单元;获取单元用于获取整车系统的额定电压,并发送至一微控制单元;微控制单元连接供电单元,用于获取供电单元输出的当前电压;判断单元连接微控制单元,用于判断当前电压是否与额定电压相同;微控制单元根据判断结果,在当前电压与额定电压不同时输出相应的切换信号;切换单元分别连接微控制单元和供电单元,用于控制供电单元切换成输出额定电压。有益效果是:整车控制系统,能够使用一套平台分别配装纯电动车或混合动力的整车控制系统应用,不需要再从新开发,减少了研发费用,缩短了开发周期,使企业能更好的适应市场的需求,降低采购成本和库存。

Description

一种整车控制系统
技术领域
[0001]本发明涉及交通工具领域,尤其涉及一种整车控制系统。
背景技术
[0002] 整车控制器(vehicle management Syetem,VMS),作为新能源车控制器中的核心控制器目前被国外零部件公司垄断,主要开发模式是车厂提出需求,国外零部件公司进行定制化开发,现行业内有两种类型的产品,一种是纯电动车整车控制器VCU,另一种是混合动力整车控制器HCU(Hybrid Control Unit),由于各自车厂的系统定义不同,因此出现了多种平台的整车控制器。
[0003]因新能源车的市场保有量有限,车厂整车控制器原型受价格及性能限制无法进行量产,加之新能源车整车控制器的种类及平台的多样化,系统和平台缺乏电控设计,使得定制化开发费用高及开发周期较长,在根据车厂的不同需求进行定制化开发时增加了研发费用,较长的开发周期也无法适应市场的变化,现有技术中,还没有可在一个平台中匹配多种车型的整车控制器,单一的匹配平台无法适应市场的需求,增加了企业的采购成本和库存。
发明内容
[0004]针对上述问题现提供可以兼容纯电动和混合动车的一种整车控制系统。
[0005]具体的技术方案是:
[0006] —种整车控制系统,应用于整车系统;其中,整车控制系统用于控制一供电单元,以向所述整车系统供电;
[0007]所述整车控制系统包括:
[0008]获取单元,用于获取所述整车系统的额定电压,并发送至一微控制单元;
[0009]所述微控制单元还连接所述供电单元,用于获取所述供电单元输出的当前电压;
[0010]判断单元,连接所述微控制单元,用于接收所述微控制单元发送的所述额定电压和所述当前电压,并判断所述当前电压是否与所述额定电压相同,以及向所述微控制单元返回相应的判断结果;
[0011]所述微控制单元根据所述判断结果,在所述当前电压与所述额定电压不同时输出相应的切换信号;
[0012]切换单元,分别连接所述微控制单元和所述供电单元,用于在接收到所述切换信号后,将所述供电单元切换成输出所述额定电压。
[0013]优选的,上述的整车控制系统,其中,
[0014]所述微控制单元根据所述判断结果,在所述当前电压与所述额定电压相同时,向所述供电单元输出相应的供电信号;
[0015]所述供电单元接收到所述供电信号后,向所述整车系统输出所述当前电压。
[0016]优选的,上述的整车控制系统,其中,
[0017]所述切换单元包括一个DC/DC转换器。
[0018]优选的,上述的整车控制系统,其中,
[0019] 所述整车控制系统还包括:
[0020]第一开关单元,连接所述微控制单元,用于通过接收所述微控制单元发出的相应第一控制信号对高电流进行负载控制。
[0021 ]优选的,上述的整车控制系统,其中,
[0022] 所述整车控制系统还包括:
[0023]第二开关单元,连接所述微控制单元,用于通过接收所述微控制单元发出的相应第二控制信号对电阻性和电感性负载的低边进行负载控制。
[0024]优选的,上述的整车控制系统,其中,
[0025] 所述整车控制系统还包括:
[0026]传感单元,分别连接所述微控制单元和所述供电单元,用于将采集到的传感信号转换为电信号,并将所述电信号传输给所述微控制单元;
[0027]所述供电单元用以向所述传感单元提供正常工作时所需的电量。
[0028]优选的,上述的整车控制系统,其中,
[0029]所述供电单元包括:
[0030]滤波模块,用于对所述供电单元输出的电压进行二级滤波,使得所述供电单元输出所述额定电压。
[0031]本发明的有益效果是:整车控制系统,能够使用一套平台分别配装纯电动车或混合动力的整车控制系统应用,能够根据车厂不同的系统需求进行软硬件的匹配,不需从新开发,减少了研发费用,缩短了开发周期,使企业能更好的适应市场的需求,降低采购成本和库存。
附图说明
[0032]图1是本发明的较佳的实施例中,一种整车控制系统的总体结构示意图;
[0033]图2-3是本发明的较佳的实施例中,于图1的基础上,整车控制系统的部分结构示意图。
具体实施方式
[0034]下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
[0035]需要说明的是,在不冲突的情况下,本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0036]下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明,但不作为本发明的限定。
[0037]本发明所述的一种整车控制系统为可适用于多类整车控制器的一种兼容系统,可以应用到不同平台的不同车型进行匹配装车,支持台架试验、小批量装车到批量供货的一个平台的系统解决方案。
[0038] 如图1所示,
[0039] —种整车控制系统,应用于整车系统;其中,整车控制系统用于控制一供电单元5,以向整车系统供电;
[0040] 整车控制系统包括:
[0041]获取单元2,用于获取整车系统的额定电压,并发送至一微控制单元1;
[0042 ]微控制单元1还连接供电单元5,用于获取供电单元5输出的当前电压;
[0043]判断单元3,连接微控制单元1,用于接收微控制单元1发送的额定电压和当前电压,并判断当前电压是否与额定电压相同,以及向微控制单元1返回相应的判断结果;
[0044]微控制单元1根据判断结果,在当前电压与额定电压不同时输出相应的切换信号;
[0045]切换单元4,分别连接微控制单元1和供电单元5,用于在接收到切换信号后,将供电单元5切换成输出额定电压。
[0046]在现有技术中,配装不同车型需要不同的整车控制器平台,而本发明则解决了这一问题,本发明通过一个整车控制系统的平台既可以配装纯电动车也可以用来配装混合动力车的技术问题。
[0047]本发明是整车控制系统平台的微控制单元1通过向连接的获取单元2、判断单元3、切换开关、供电单元5发出控制信号,最终达到控制供电单元5向整车控制系统输出匹配配装车型的整车控制系统的电压;微控制单元1通过获取单元2获取供电单元5当前电压的信号和匹配配装汽车整车系统所需额定电压的信号,并将获得的信号发送给判断单元3,由判断单元3判断两个电压值是否相同,将判断的结果返回微控制单元1,使微控制单元1根据判断结果发出是直接向整车控制系统提供当前电压还是需要转换当前电压,其中,当判断结果是两个电压值不同时,微控制单元1向切换单元4发出切换信号,将供电单元5的当前电压转换成匹配的配装车型整车控制系统所需的额定电压;
[0048]因本发明主要解决同时兼容12V的纯电动车的整车控制系统和24V的混合动力车的整车控制系统的平台,本整车控制系统的当前电压为提供混合动力车的整车控制系统所需的24V电压,当接入纯电动车的整出控制系统时,供电单元5根据微控制单元1的转换信号,将供电电压由24V切换为12V。
[0049]本发明较佳实施例中微控制单元1根据判断结果,在当前电压与额定电压相同时,向供电单元5输出相应的供电信号;
[0050]供电单元5接收到供电信号后,向整车系统输出当前电压。
[0051]微控制单元1接收判断单元3反馈的供电单元5的当前电压和配装的整车系统的额定电压相同时,即配装的是24V的混合动力车的整车控制系统,微控制单元1控制供电单元5向整车系统按当前电压进行供电。
[0052]本发明较佳实施例中,切换单元4包括一个DC/DC转换器。
[0053]使用DC/DC转换器将固定的直流电压变换成可变的直流电压,使供电单元5能够在当前电压和额定电压之间进行切换,DC/DC转换器使用范围较广,成本低稳定性好的特性,能够为企业降低成本。
[0054]图2为本发明一种整车控制系统的部分结构图,除包括图1中的微控制单元和供电单元,还包括第一开关单元、第二开关单元、传感单元。
[0055]本发明较佳实施例中,如图2所示,整车控制系统还包括:
[0056]第一开关单元6,连接微控制单元1,用于通过接收微控制单元1发出的相应第一控制信号对高电流进行负载控制。
[0057]本发明中第一开关单元6可为高边开关,高边开关的设计能够提高主板空间的效率,节约系统的成本,与微控制器连接为种负载提供必要的保护和控制,例如马达,照明,传动器等等;
[0058]本发明中高边开关输出4路4.2A以下向下兼容驱动。
[0059]本发明较佳实施例中,如图2所示,整车控制系统还包括:
[0060]第二开关单元7,连接微控制单元1,用于通过接收微控制单元1发出的相应第二控制信号对电阻性和电感性负载的低边进行负载控制。
[0061]本发明中第二开关单元7可为底边开关,底边开关是针对电阻性和电感性负载的低边负载控制开关,提供多通道输出开关功能,可实现较低的导通电阻和功耗,针对过流、过热、过压/欠压等参数提供负载和1C保护。
[0062] 本发明的底边开关输出为18路,8A 3A 2A及0.6A多种向下兼容驱动。
[0063]本发明较佳实施例中,如图2所示,整车控制系统还包括:
[0064]传感单元8,分别连接微控制单元1和供电单元5,用于将采集到的传感信号转换为电信号,并将电信号传输给微控制单元;
[0065]供电单元5用以向传感单元提供正常工作时所需的电量。
[0066]本发明中的传感单元8为一外部传感器,用于接收整车系统中传感的数据信号;在本整车控制系统中可采用两个独立的输出电路对其进行供电,且两个输出电路均设置为5V电压。
[0067]本发明较佳实施例中,如图3所示,供电单元包括:
[0068]滤波模块51,用于对供电单元输出的电压进行二级滤波,使得供电单元输出额定电压。
[0069]本发明较佳实施例中,整车控制系统还可以包括:
[0070] CAN通信单元,其连接微控制单元1,用于对整车控制系统进行诊断和标定,对整车网络进行数据交互,使整车控制系统的性能更加稳定。
[0071]调试单元,其连接述微控制单元1,用于对整车控制系统进行实时调试或修改。
[0072]本发明的调试单元采用调试模式对整车控制系统进行调试,调试模式可以为联合测试(Joint Test Act1n Group,JTAG)或背景调试模式(Background Debugging Mode,BDM),JTAG或BDM可以完成基本的调试功能,例如:设置断点、读写内存、读写寄存器、下载程序、单步执行程序、运行程序、停止程序运行等。
[0073 ]本发明一种整车控制系统可以应用到纯电动及混合动力的整车控制系中,可以应用到整车控制系统中不同平台的不同车型进行匹配装车,支持台架试验、小批量装车到批量供货的一个平台的系统解决方案,降低生产的物料清单(Bill of Materials Β0Μ)的采购成本及库存,单套小批量供货成本可以降低一半,批量供货可以降低三分之一,使常规开发所需至少在2到3年的时间,缩短到2至5个月,且几乎没有设计开发周期,从而大大缩短了整车开发周期,能够在很短时间进行匹配,实现批量装车,其本发明稳定的平台设计,使企业只需要匹配及生产,减少了开发费用,降低了企业成本。
[0074]以上所述仅为本发明较佳的实施例,并非因此限制本发明的实施方式及保护范围,对于本领域技术人员而言,应当能够意识到凡运用本发明说明书及图示内容所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案,均应当包含在本发明的保护范围内。

Claims (7)

1.一种整车控制系统,应用于整车系统,其特证在于,整车控制系统用于控制一供电单元,以向所述整车系统供电; 所述整车控制系统包括: 获取单元,用于获取所述整车系统的额定电压,并发送至一微控制单元; 所述微控制单元还连接所述供电单元,用于获取所述供电单元输出的当前电压; 判断单元,连接所述微控制单元,用于接收所述微控制单元发送的所述额定电压和所述当前电压,并判断所述当前电压是否与所述额定电压相同,以及向所述微控制单元返回相应的判断结果; 所述微控制单元根据所述判断结果,在所述当前电压与所述额定电压不同时输出相应的切换信号; 切换单元,分别连接所述微控制单元和所述供电单元,用于在接收到所述切换信号后,将所述供电单元切换成输出所述额定电压。
2.如权利要求1所述的整车控制系统,其特征在于, 所述微控制单元根据所述判断结果,在所述当前电压与所述额定电压相同时,向所述供电单元输出相应的供电信号; 所述供电单元接收到所述供电信号后,向所述整车系统输出所述当前电压。
3.如权利要求1所述的整车控制系统,其特征在于,所述切换单元包括一个DC/DC转换器。
4.如权利要求1所述的整车控制系统,其特征在于,所述整车控制系统还包括: 第一开关单元,连接所述微控制单元,用于通过接收所述微控制单元发出相应的第一控制信号对高电流进行负载控制。
5.如权利要求1所述的整车控制系统,其特征在于,所述整车控制系统还包括: 第二开关单元,连接所述微控制单元,用于通过接收所述微控制单元发出相应的第二控制信号对电阻性和电感性负载的低边进行负载控制。
6.如权利要求1所述的整车控制系统,其特征在于,所述整车控制系统还包括: 传感单元,分别连接所述微控制单元和所述供电单元,用于将采集到的传感信号转换为电信号,并将所述电信号传输给所述微控制单元; 所述供电单元用以向所述传感单元提供正常工作时所需的电量。
7.如权利要求1所述的整车控制系统,其特征在于,所述供电单元包括: 滤波模块,用于对所述供电单元输出的电压进行二级滤波,使得所述供电单元输出所述额定电压。
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