CN113752842B - 一种新能源专用车上装与底盘交互控制策略 - Google Patents

一种新能源专用车上装与底盘交互控制策略 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种新能源专用车上装与底盘交互控制系统，主要包括底盘控制器VCU、底盘网关、多合一设备、上装控制器MECU、上装电机控制器及上装电机，上装控制器MECU通过底盘网关接口接入底盘通讯，底盘部分由上装控制器、底盘网关、底盘控制器及多合一设备通过CAN1通讯交互；上装部分由上装控制器MECU、上装电机控制器及上装电机通过上装CAN2通讯交互。该系统可有效解决新能源专用车上装继电器因底盘意外故障等断电导致的粘连损坏，满足上装安全上下电操作，减少上装故障率，延长专用车上装及底盘的使用寿命。

Description

一种新能源专用车上装与底盘交互控制策略
技术领域：
本发明属于新能源专用车领域，特别涉及一种新能源专用车上装与底盘交互控制策略，及其制备工艺。
背景技术：
随着国际石油资源的日益枯竭，汽车保有量的急剧增长，尾气排放污染及汽车噪音危害的不断加剧，寻找替代汽车新能源已成为各国亟待解决的重大课题。在政策及技术的双重驱动下，我国新能源汽车已有了长足的发展。油电混合动力汽车、天然气卡车、纯电动汽车等相继在各种重型专用汽车及中微型环卫专用车辆上得以广泛应用，并取得了阶段性的应用成果。为减少城市空气污染，各环卫厂家紧随底盘厂家不断推出垃圾收集及运输的环卫车辆，实现了较好的经济效益和良好的社会效益。新能源环卫专用车辆上装动力源大多使用底盘高压取电，与传统车不同，新能源的上装高压取电容易产生误操作或者底盘故障断电，上装电机会瞬间产生较大电流，使上装继电器粘连损坏，冲击底盘配电系统，导致底盘损坏。
公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。
发明内容：
本发明的目的在于提供一种新能源专用车上装与底盘交互控制系统，从而克服上述现有技术中的缺陷。
为实现上述目的，本发明提供了一种新能源专用车上装与底盘交互控制系统，包括：底盘控制器VCU、底盘网关、多合一设备、上装控制器MECU、上装电机控制器及上装电机，其特征在于：所述上装控制器MECU通过底盘网关接口接入底盘通讯，底盘部分由上装控制器、底盘网关、底盘控制器及多合一设备通过CAN1通讯交互；上装部分由上装控制器MECU、上装电机控制器及上装电机通过上装CAN2通讯交互。多合一设备包括上装继电器和高压取电口
优选地，上述技术方案中，所述专用车底盘的动力可以为纯电动或燃料电池。
一种新能源专用车上装与底盘交互控制策略，当专用车上装需要高压上电工作时，先通过判断底盘及上装有无故障，满足高压上电条件后，由VCU控制上装继电器闭合，并通过can报文反馈给上装控制器，实现高压上电操作，防止因继电器粘连等故障导致电流过大冲击上装元件，导致上装损坏。如遇到底盘由于故障或者误操作关闭车辆，整车控制器控制将延时高压电的输出，待上装控制器执行上装电机下电命令后，整车控制器才断开整车高压电输出，防止上装电机因突然的断电，导致电流过大冲击底盘配电盒，有效解决新能源专用车上装继电器因底盘意外故障等断电导致的粘连损坏，满足上装安全上下电操作。
高压下电控制策略：当专用车上装正常工作时，关闭上装开关；执行正常下电操作时，当专用车上装正常工作时，由于底盘或上装系统故障或误操作导致整车高压系统即将断电时，车控制器控制将延时高压电的输出，同时底盘控制器VCU通过can报文发送卸载指令通知上装控制器MECU进行上装卸载，待上装控制器执行上装电机下电命令后，VCU得到反馈或15s未收到反馈后断开整车高压电输出，防止上装电机因突然的断电，导致电流过大冲击底盘电器元件，导致底盘损坏。
优选地，上述技术方案中，高压上电控制策略具体为：当专用车上装需要高压上电工作时，先通过判断底盘及上装有无故障，满足高压上电条件后，由VCU控制上装继电器闭合，并通过can报文反馈给上装控制器，实现高压上电操作，防止因继电器粘连等故障导致电流过大冲击上装元件，导致上装损坏。
一种新能源专用车上装与底盘交互控制策略，其具体步骤如下：
高压上电：
步骤01：底盘高压上电完毕；
步骤02：上装控制器通过can通讯传输上装自检状态，底盘VCU判断上装系统无故障、车内高压上电开关摁下及整车高压无故障是否都同时满足，若不都同时满足，执行步骤03；若同时满足，执行步骤04；
步骤03：VCU向多合一发送断开上装继电器报文指令，并向对应仪表发送故障显示指令，本流程结束；
步骤04：VCU允许上装高压取电，即向多合一发送上装继电器闭合请求；
步骤05：多合一接收到上装继电器闭合指令，并判断上装继电器状态是否正常，若不正常，执行步骤03；若正常，执行步骤06；
步骤06：多合一执行上装继电器闭合指令，并反馈上装READY状态信号给VCU；
步骤07：VCU接收上装READY状态信号通过CAN报文发送给上装控制器MECU，上装控制器接收到上装允许工作指令，上装开始工作，专用车上装高压上电过程结束。
高压下电：
步骤01：当上装系统正常工作时；
步骤02：判断是否误操作底盘钥匙关闭或上装开关关闭，若是，执行步骤03；若不是，执行步骤04；
步骤03：VCU向MECU发送上装退电及卸载指令，即停止上装电机作业，断开上装前端继电器，并开始计时15S；
步骤04：由于底盘故障或上装系统故障，执行步骤03；
步骤05：上装下电并卸载完成，MECU通过CAN报文向VCU反馈卸载完成允许下电指令，VCU判断是否接到卸载完成指令，若收到，执行步骤07，反之执行步骤06；
步骤06：VCU未收到MECU反馈的卸载完成指令，则VCU在步骤03的15S之后执行步骤07；
步骤07：VCU向多合一发送断开上装继电器请求，专用车上装高压下电过程结束。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
本发明给出的新能源专用车上装与底盘交互控制策略可有效解决新能源专用车上装继电器因底盘意外故障等断电导致的粘连损坏，满足上装安全上下电操作，减少上装故障率，延长专用车上装及底盘的使用寿命。
附图说明：
图1为硬件框架示意图。
图2为高压上电控制策略图。
图3为高压下电控制策略图。
具体实施方式：
下面对本发明的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。
除非另有其它明确表示，否则在整个说明书和权利要求书中，术语“包括”或其变换如“包含”或“包括有”等等将被理解为包括所陈述的元件或组成部分，而并未排除其它元件或其它组成部分。
首先根据附图1介绍系统构成，主要包括底盘控制器VCU、底盘网关、多合一、上装控制器MECU、上装电机控制器及上装电机。其特征在于：所述上装控制器通过底盘网关接口接入底盘通讯，底盘部分由上装控制器、底盘网关、底盘控制器及多合一通过CAN1通讯交互。上装部分由上装控制器MECU、上装电机控制器及上装电机通过上装CAN2通讯交互。
当专用车上装正常工作时，由于底盘或上装系统故障或误操作导致整车高压系统即将断电时，车控制器控制将延时高压电的输出，同时底盘控制器VCU通过can报文发送卸载指令通知上装控制器MECU进行上装卸载，待上装控制器执行上装电机下电命令后，VCU得到反馈或15s未收到反馈后断开整车高压电输出，防止上装电机因突然的断电，导致电流过大冲击底盘电器元件，导致底盘损坏。
当专用车上装正常工作时，关闭上装开关，执行正常下电操作时，车控制器控制将延时高压电的输出，同时底盘控制器VCU通过can报文发送卸载指令通知上装控制器MECU进行上装卸载，待上装控制器执行上装电机下电命令后，VCU得到反馈或15s未收到反馈后断开整车高压电输出，防止上装电机因突然的断电，导致电流过大冲击底盘电器元件，导致底盘损坏。
当专用车上装需要高压上电工作时，先通过判断底盘及上装有无故障，满足高压上电条件后，由VCU控制上装继电器闭合，并通过can报文反馈给上装控制器，实现高压上电操作，防止因继电器粘连等故障导致电流过大冲击上装元件，导致上装损坏。
多合一设备包括上装继电器和高压取电口，专用车底盘的动力可以为纯电动或燃料电池。
其具体步骤如下：
高压上电：
步骤01：底盘高压上电完毕；
步骤02：上装控制器通过can通讯传输上装自检状态，底盘VCU判断上装系统无故障、车内高压上电开关摁下及整车高压无故障是否都同时满足，若不都同时满足，执行步骤03；若同时满足，执行步骤04；
步骤03：VCU向多合一发送断开上装继电器报文指令，并向对应仪表发送故障显示指令，本流程结束；
步骤04：VCU允许上装高压取电，即向多合一发送上装继电器闭合请求；
步骤05：多合一接收到上装继电器闭合指令，并判断上装继电器状态是否正常，若不正常，执行步骤03；若正常，执行步骤06；
步骤06：多合一执行上装继电器闭合指令，并反馈上装READY状态信号给VCU；
步骤07：VCU接收上装READY状态信号通过CAN报文发送给上装控制器MECU，上装控制器接收到上装允许工作指令，上装开始工作，专用车上装高压上电过程结束。
高压下电：
步骤01：当上装系统正常工作时；
步骤02：判断是否误操作底盘钥匙关闭或上装开关关闭，若是，执行步骤03；若不是，执行步骤04；
步骤03：VCU向MECU发送上装退电及卸载指令，即停止上装电机作业，断开上装前端继电器，并开始计时15S；
步骤04：由于底盘故障或上装系统故障，执行步骤03；
步骤05：上装下电并卸载完成，MECU通过CAN报文向VCU反馈卸载完成允许下电指令，VCU判断是否接到卸载完成指令，若收到，执行步骤07，反之执行步骤06；
步骤06：VCU未收到MECU反馈的卸载完成指令，则VCU在步骤03的15S之后执行步骤07；
步骤07：VCU向多合一发送断开上装继电器请求，专用车上装高压下电过程结束。
前述对本发明的具体示例性实施方案的描述是为了说明和例证的目的。这些描述并非想将本发明限定为所公开的精确形式，并且很显然，根据上述教导，可以进行很多改变和变化。对示例性实施例进行选择和描述的目的在于解释本发明的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的技术人员能够实现并利用本发明的各种不同的示例性实施方案以及各种不同的选择和改变。本发明的范围意在由权利要求书及其等同形式所限定。

Claims (1)

1.一种新能源专用车上装与底盘交互控制方法，其特征在于：控制系统主要包括底盘控制器VCU、底盘网关、多合一设备、上装控制器MECU、上装电机控制器及上装电机，其特征在于：所述上装控制器MECU通过底盘网关接口接入底盘通讯，底盘部分由上装控制器、底盘网关、底盘控制器及多合一设备通过CAN1通讯交互；上装部分由上装控制器MECU、上装电机控制器及上装电机通过上装CAN2通讯交互；
控制方法包括高压下电控制策略：当专用车上装正常工作时，关闭上装开关，执行正常下电操作，当专用车上装正常工作时，由于底盘或上装系统故障或误操作导致整车高压系统即将断电时，车控制器控制将延时高压电的输出，同时底盘控制器VCU通过can报文发送卸载指令通知上装控制器MECU进行上装卸载，待上装控制器执行上装电机下电命令后，VCU得到反馈或15s未收到反馈后断开整车高压电输出；
高压上电控制策略具体为：当专用车上装需要高压上电工作时，先通过判断底盘及上装有无故障，满足高压上电条件后，由VCU控制上装继电器闭合，并通过can报文反馈给上装控制器，实现高压上电操作；
高压上电具体步骤如下：
步骤01：底盘高压上电完毕；
步骤02：上装控制器通过can通讯传输上装自检状态，底盘VCU判断上装系统无故障、车内高压上电开关摁下及整车高压无故障是否都同时满足，若不都同时满足，执行步骤03；若同时满足，执行步骤04；
步骤03：VCU向多合一发送断开上装继电器报文指令，并向对应仪表发送故障显示指令，本流程结束；
步骤04：VCU允许上装高压取电，即向多合一发送上装继电器闭合请求；
步骤05：多合一接收到上装继电器闭合指令，并判断上装继电器状态是否正常，若不正常，执行步骤03；若正常，执行步骤06；
步骤06：多合一执行上装继电器闭合指令，并反馈上装READY状态信号给VCU；
步骤07：VCU接收上装READY状态信号通过CAN报文发送给上装控制器MECU，上装控制器接收到上装允许工作指令，上装开始工作，专用车上装高压上电过程结束；
高压下电具体步骤如下：
步骤01：当上装系统正常工作时；
步骤02：判断是否误操作底盘钥匙关闭或上装开关关闭，若是，执行步骤03；若不是，执行步骤04；
步骤03：VCU向MECU发送上装退电及卸载指令，即停止上装电机作业，断开上装前端继电器，并开始计时15S；
步骤04：由于底盘故障或上装系统故障，执行步骤03；
步骤05：上装下电并卸载完成，MECU通过CAN报文向VCU反馈卸载完成允许下电指令，VCU判断是否接到卸载完成指令，若收到，执行步骤07，反之执行步骤06；
步骤06：VCU未收到MECU反馈的卸载完成指令，则VCU在步骤03的15S之后执行步骤07；
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