CN202448896U - 基于通讯总线的混合动力电源分配系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种车辆动力分配系统。本实用新型可以很好地解决现有技术中存在一旦汽车电力不足，无法维持静态电流时，容易造成重要设备的静态电流不足，导致大量的重要设备无法完成通讯工作，影响车辆的正常工作的问题，其技术方案要点是，一种基于通讯总线混合动力电源分配系统，包括网关，所述的网关通过最高优先级的动力通讯总线与汽车动力系统电连接，所述的网关通过第二高优先级的辅助动力通讯总线与辅助动力系统电连接，所述的网关通过第三高优先级的车身控制通讯总线与车身控制系统电连接，所述的网关通过最低优先级的车辆舒适通讯总线与车辆舒适系统电连接。本实用新型能主动切除部分设备，保证车辆的正常工作。

Description

基于通讯总线的混合动力电源分配系统

技术领域

本实用新型涉及一种车辆动力分配系统，特别涉及一种适用混合动力汽车的基于通讯总线的混合动力电源分配系统。

背景技术

目前，通讯总线是汽车上常用的总线，一般都能够有效的进行通讯，通过网关将车辆上绝大部分的设备、电器、功能模块通讯连接，但是，目前的通讯总线总是将所有的设备的优先级由发送时间和发送判定帧的优先级来决定，这样设置，存在一个问题，也就是在混合动力汽车、纯电力汽车上，为了保持各个设备的通讯顺畅，需要大量的静态电流，所以一旦汽车电力不足，无法维持静态电流时，容易造成重要设备的静态电流不足的问题，导致大量的重要设备无法完成通讯工作，影响车辆的正常工作。

中国专利公告号CN201804266U，公告日2011年4月20日，公开了一种重卡通讯CAN总线网络系统,其特征在于：所述的网络系统为车身控制器分别与动力系统网段CAN总线、车身系统网段CAN总线、LIN总线连接；动力系统网段CAN总线与动力和安全控制单元连接；车身系统网段CAN总线与车身控制单元连接；LIN总线与多个开关模块连接。此技术方案虽然能够实现通讯连接的基本目的，但是和现有的技术一样，存在移植至混合动力汽车、纯电力汽车上时，为了保持各个设备的通讯顺畅，需要大量的静态电流，所以一旦汽车电力不足，无法维持静态电流时，容易造成重要设备的静态电流不足的问题，导致大量的重要设备无法完成通讯工作，影响车辆的正常工作。

实用新型内容

本实用新型的目的在于解决上述现有技术中存在在混合动力汽车、纯电力汽车上，为了保持各个设备的通讯顺畅，需要大量的静态电流，所以一旦汽车电力不足，无法维持静态电流时，容易造成重要设备的静态电流不足，导致大量的重要设备无法完成通讯工作，影响车辆的正常工作的问题，提供了一种适用混合动力汽车的基于通讯总线的混合动力电源分配系统。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种基于通讯总线的混合动力电源分配系统，包括网关，汽车动力系统、辅助动力系统、车身控制系统和车辆舒适系统，所述的网关通过最高优先级的动力通讯总线与汽车动力系统电连接，所述的网关通过第二高优先级的辅助动力通讯总线与辅助动力系统电连接，所述的网关通过第三高优先级的车身控制通讯总线与车身控制系统电连接，所述的网关通过最低优先级的车辆舒适通讯总线与车辆舒适系统电连接。这样设置，保证了最重要的汽车动力系统有最高的优先级，汽车可以在保证汽车动力系统静态电流的时候依次切除其他总线上的设备以节省电能，这样既能达到降低总线上静态电流的目的也不会因为降低了静态电流导致汽车动力系统失效；同时将其他系统、模块和配件也分出了高低优先级，可以通过网关依据优先级依次切除，保证了静态电流能依次降低，也保证了电流相对充足时，较为重要的系统、模块和配件能尽量的保留。

作为优选，所述的汽车动力系统包括电池传感器、安全气囊模块、电动助力转向模块、车辆稳定系统、随动大灯模块、方向盘转角传感器、双离合变速器和发动机控制系统，所述发动机控制系统通过LIN总线与电池传感器电连接，所述的安全气囊模块、电动助力转向模块、车辆稳定系统、随动大灯模块、方向盘转角传感器、双离合变速器和发动机控制系统均通过最高优先级的动力通讯总线与网关电连接。将电池传感器、安全气囊模块、电动助力转向模块、车辆稳定系统、随动大灯模块、方向盘转角传感器、双离合变速器和发动机控制系统设置有最高优先级保证了这些系统、模块和配件能顺利的工作和运行，保持了车辆的最基本的安全性和工作的顺利，是车辆工作的基础。

作为优选，所述的辅助动力系统包括主电机控制系统、整车控制系统、能量回收系统和电池管理系统，所述的主电机控制系统、整车控制系统、能量回收系统和电池管理系统均通过辅助动力通讯总线与所述的网关电连接。这样设置，是因为辅助动力系统也是极为重要的汽车工作的基础，在有相对充足电量时，尽量不切断辅助动力系统的供电，也是保证汽车运行安全的一个重要保证。

作为优选，所述的车身控制系统包括车辆仪表、四门控制系统、车身控制器、电源管理系统、智能进入启动系统、转向管柱锁和限速显示系统，所述车身控制器、电源管理系统、智能进入启动系统、转向管柱锁和限速显示系统均通过第三高优先级的车身控制通讯总线与网关电连接，所述车辆仪表的控制端与所述网关电连接，所述车辆仪表的输入端与主电机控制系统、整车控制系统、能量回收系统和电池管理系统的输出端电连接，所述四门控制系统与所述的车身控制器的输入端电连接。车身控制系统在车辆运行中，重要性不如汽车动力系统以及辅助动力系统，所以，如果车辆电源不足时，可以考虑将车身控制系统切除，保证汽车动力系统以及辅助动力系统的运行。

作为优选，所述的车辆舒适系统包括自动分区空调模块、3G模块、DVD模块、收音机模块、GPS模块、座椅模块、影音娱乐系统，所述自动分区空调模块、3G模块、DVD模块、收音机模块、GPS模块、座椅模块、影音娱乐系统均通过最低优先级的车辆舒适通讯总线与所述的网关电连接。车辆舒适系统包括的设备一般都是应用于娱乐和乘坐舒适上，不具体设计车辆的工作和安全，所以，这部分系统享有的优先级最低，一旦电池内电量不足，可以最先切除此系统的供电、降低总线静态的电流，保证了其他重要系统的供电。

作为优选，所述的网关上设置有蓝牙模块，所述安全气囊模块、电动助力转向模块、车辆稳定系统、随动大灯模块、方向盘转角传感器、双离合变速器和发动机控制系统上也均设置有蓝牙模块。这样设置，将重要的模块均通过蓝牙模块与网管上的蓝牙匹配，形成备用无线网络，这样，即使是出现剧烈的碰撞、总线断裂等各种意外事故，依然可以采取无线传输的方式进行通讯。

作为优选，所述的动力通讯总线、辅助动力通讯总线、车身控制通讯总线和车辆舒适通讯总线均为CAN线。CAN总线可以很好的与各种设备配合。

本实用新型的有益效果是：本实用新型能在汽车电力不足，无法维持所有静态电流时，主动切除部分不重要的设备，保证重要设备的总线静态电流，完成通讯工作，保证车辆的正常工作；同时，蓝牙通讯的设置，也保证了即使是车辆遇到特殊情况，重要设备也可以通过无线方式进行通讯。

附图说明

图1是本实用新型的电路方框图。

图中：10、网关，11、车辆稳定系统，12、电动助力转向模块，13、安全气囊模块，14、发动机控制系统，15、电池传感器，16、双离合变速器，17、方向盘转角传感器，18、随动大灯模块，21、主电机控制系统，22、整车控制系统，23、能量回收系统，24、电池管理系统，31、智能进入启动系统，32、转向管柱锁，33、限速显示系统，34、车辆仪表，35、电源管理系统，36、车身控制器，37、四门控制系统，41、自动分区空调模块，42、3G模块，43、DVD模块，44、收音机模块，45、GPS模块，46、座椅模块，47、影音娱乐系统，5、蓝牙模块。

具体实施方式

下面通过具体实施例，并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的具体说明。

实施例：

一种基于通讯总线的混合动力电源分配系统，（参见附图1）包括网关10、汽车动力系统、辅助动力系统、车身控制系统和车辆舒适系统，网关10通过最高优先级的动力通讯总线与汽车动力系统电连接，网关10通过第二高优先级的辅助动力通讯总线与辅助动力系统电连接，网关10通过第三高优先级的车身控制通讯总线与车身控制系统电连接，网关10通过最低优先级的车辆舒适通讯总线与车辆舒适系统电连接。

汽车动力系统包括车辆稳定系统11、电动助力转向模块12、安全气囊模块13、发动机控制系统14、电池传感器15、双离合变速器16、方向盘转角传感器17和随动大灯模块18，发动机控制系统14通过LIN总线与电池传感器15电连接，车辆稳定系统11、电动助力转向模块12、安全气囊模块13、发动机控制系统14、双离合变速器16、方向盘转角传感器17和随动大灯模块18均通过最高优先级的动力通讯总线与网关10电连接。

辅助动力系统包括主电机控制系统21、整车控制系统22、能量回收系统23和电池管理系统24，主电机控制系统21、整车控制系统22、能量回收系统23和电池管理系统24均通过辅助动力通讯总线与网关10电连接。

车身控制系统包括智能进入启动系统31、转向管柱锁32、限速显示系统33、车辆仪表34、电源管理系统35、车身控制器36和四门控制系统37，智能进入启动系统31、转向管柱锁32、限速显示系统33、电源管理系统35、车身控制器36和四门控制系统37均通过第三高优先级的车身控制通讯总线与网关电连接，车辆仪表34的控制端与网关10电连接，车辆仪表34的输入端与主电机控制系统21、整车控制系统22、能量回收系统23和电池管理系统24的输出端电连接，四门控制系统37与车身控制器36的输入端电连接。

车辆舒适系统包括自动分区空调模块41、3G模块42、DVD模块43、收音机模块44、GPS模块45、座椅模块46和影音娱乐系统47，自动分区空调模块41、3G模块42、DVD模块43、收音机模块44、GPS模块45、座椅模块46和影音娱乐系统47均通过最低优先级的车辆舒适通讯总线与网关10电连接。

网关10上设置有蓝牙模块5，安全气囊模块13、电动助力转向模块12、车辆稳定系统11、随动大灯模块18、方向盘转角传感器17、双离合变速器16和发动机控制系统14上均也设置有蓝牙模块5。

本实施例实施中，最重要的汽车动力系统有最高的优先级，电力不足时，汽车可以在保证汽车动力系统静态电流的时候从先到后依次关闭总线上的车辆舒适系统、车身控制系统和辅助动力系统以节省电能，达到降低总线上静态电流的目，保证了电流相对充足时，较为重要的系统、模块和配件能尽量的保留。同时，一旦车辆在特殊情况下，即使是出现剧烈的碰撞、总线断裂等各种意外事故，依然可以采取网关10与汽车动力系统上各类设备进行无线传输的方式进行通讯。

以上所述的实施例只是本实用新型的一种较佳的方案，并非对本实用新型作任何形式上的限制，在不超出权利要求所记载的技术方案的前提下还有其它的变体及改型。

Claims (7)

1. 一种基于通讯总线的混合动力电源分配系统，其特征在于：所述的基于通讯总线的混合动力电源分配系统包括网关（10）、汽车动力系统、辅助动力系统、车身控制系统和车辆舒适系统，所述的网关（10）通过最高优先级的动力通讯总线与汽车动力系统电连接，所述的网关（10）通过第二高优先级的辅助动力通讯总线与辅助动力系统电连接，所述的网关（10）通过第三高优先级的车身控制通讯总线与车身控制系统电连接，所述的网关（10）通过最低优先级的车辆舒适通讯总线与车辆舒适系统电连接。

2.根据权利要求1所述的基于通讯总线的混合动力电源分配系统，其特征在于：所述的汽车动力系统包括电池传感器（15）、安全气囊模块（13）、电动助力转向模块（12）、车辆稳定系统（11）、随动大灯模块（18）、方向盘转角传感器（17）、双离合变速器（16）和发动机控制系统（14），所述发动机控制系统（14）通过LIN总线与电池传感器（15）电连接，所述的安全气囊模块（13）、电动助力转向模块（12）、车辆稳定系统（11）、随动大灯模块（18）、方向盘转角传感器（17）、双离合变速器（16）和发动机控制系统（14）均通过最高优先级的动力通讯总线与网关（10）电连接。

3.根据权利要求1所述的基于通讯总线的混合动力电源分配系统，其特征在于：所述的辅助动力系统包括主电机控制系统（21）、整车控制系统（22）、能量回收系统（23）和电池管理系统（24），所述的主电机控制系统（21）、整车控制系统（22）、能量回收系统（23）和电池管理系统（24）均通过辅助动力通讯总线与所述的网关（10）电连接。

4.根据权利要求3所述的基于通讯总线的混合动力电源分配系统，其特征在于：所述的车身控制系统包括车辆仪表（34）、四门控制系统（37）、车身控制器（36）、电源管理系统（35）、智能进入启动系统（31）、转向管柱锁（32）和限速显示系统（33），所述车身控制器（36）、电源管理系统（35）、智能进入启动系统（31）、转向管柱锁（32）和限速显示系统（33）均通过第三高优先级的车身控制通讯总线与网关（10）电连接，所述车辆仪表（34）的控制端与所述网关（10）电连接，所述车辆仪表（34）的输入端与主电机控制系统（21）、整车控制系统（22）、能量回收系统（23）和电池管理系统（24）的输出端电连接，所述四门控制系统（37）与所述的车身控制器（36）的输入端电连接。

5.根据权利要求1或2或3或4所述的基于通讯总线的混合动力电源分配系统，其特征在于：所述的车辆舒适系统包括自动分区空调模块（41）、3G模块（42）、DVD模块（43）、收音机模块（44）、GPS模块（45）、座椅模块（46）、影音娱乐系统（47），所述自动分区空调模块（41）、3G模块（42）、DVD模块（43）、收音机模块（44）、GPS模块（45）、座椅模块（46）、影音娱乐系统（47）均通过最低优先级的车辆舒适通讯总线与所述的网关（10）电连接。

6.根据权利要求2所述的基于通讯总线的混合动力电源分配系统，其特征在于：所述的网关（10）上设置有蓝牙模块（5），所述安全气囊模块（13）、电动助力转向模块（12）、车辆稳定系统（11）、随动大灯模块（18）、方向盘转角传感器（17）、双离合变速器（16）和发动机控制系统（14）上也均设置有蓝牙模块（5）。

7.根据权利要求1或2或3或4或6所述的基于通讯总线的混合动力电源分配系统，其特征在于：所述的动力通讯总线、辅助动力通讯总线、车身控制通讯总线和车辆舒适通讯总线均为CAN线。

Images