CN215769420U - 域控制装置、系统以及车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种域控制装置、系统以及车辆。其中，域控制装置，包括：开关组件，开关组件包括多个可控开关，每个可控开关对应一个电机负载；驱动组件，驱动组件通过可控开关连接至对应的电机负载；第一通信组件，第一通信组件用以与车辆上设置的外设传感器和/或触控开关连接；域控制器，域控制器分别与开关组件、驱动组件、第一通信组件连接，用以根据外设传感器和/或触控开关传输的信号，对开关组件和驱动组件进行控制，以使相应的电机负载动作。该域控制装置，可以实现以较低的成本对多个电机负载如EPS电机与EPB电机进行控制，且具备较大的适用范围。

Description

域控制装置、系统以及车辆

技术领域

本发明涉及车辆技术领域，尤其涉及一种域控制装置、系统以及车辆。

背景技术

目前，电动助力转向系统与电子驻车系统大都采用独立式控制方式，该方式整体成本较高。为此，相关技术中提出了域控方案，将电子驻车系统的控制分别集成在车辆的左右车身域控制里。该方案兼顾了独立开发冗余电子驻车系统的成本，同时避免了共因失效导致的安全等级的降低，但该域控方案适用于具备安全等级较高的自动驾驶或驾驶辅助功能的车型，适用范围小。

实用新型内容

本实用新型旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本实用新型的第一个目的在于提出一种域控制装置，以实现以较低的成本对多个电机负载如EPS电机与EPB电机进行控制，且具备较大的适用范围。

本实用新型的第二个目的在于提出一种域控制系统。

本实用新型的第三个目的在于提出一种车辆。

为达到上述目的，本实用新型第一方面提出了一种域控制装置，包括：开关组件，所述开关组件包括多个可控开关，每个所述可控开关对应一个电机负载；驱动组件，所述驱动组件通过所述可控开关连接至对应的电机负载；第一通信组件，所述第一通信组件用以与所述车辆上设置的外设传感器和/或触控开关连接；域控制器，所述域控制器分别与所述开关组件、驱动组件、所述第一通信组件连接，用以根据所述外设传感器和/或所述触控开关传输的信号，对所述开关组件和所述驱动组件进行控制，以使相应的电机负载动作。

为达到上述目的，本实用新型第二方面提出了一种域控制系统，包括：外设传感器和/或触控开关、多个电机负载；上述的域控制装置，所述域控制装置与所述外设传感器、所述触控开关、多个所述电机负载连接。

为达到上述目的，本实用新型第三方面提出了一种车辆，包括上述的域控制系统。

根据本实用新型的域控制装置、系统以及车辆，可以由域控制器接收第一通信组件接收外设传感器和/或触控开关的信息，进而根据该信息对开关组件和驱动组件进行控制以使相应的电极负载动作，从而实现以较低的成本对多个电机负载如EPS电机与EPB电机进行控制，且具备较大的适用范围。

本实用新型附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

图1是本实用新型第一示例的域控制装置的结构框图；

图2是本实用新型第二示例的域控制装置的结构框图；

图3是本实用新型第三示例的域控制装置的结构框图；

图4是本实用新型第四示例的域控制装置的结构框图；

图5是本实用新型一个示例的域控制装置的结构示意图；

图6是本实用新型一个示例的域控制装置的工作流程图；

图7是本实用新型一个示例的域控制系统的结构框图；

图8是本实用新型另一个示例的域控制系统的结构框图；

图9是本实用新型又一个示例的域控制系统的结构框图；

图10是本实用新型实施例的车辆的结构框图。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

下面参考附图描述本实用新型实施例的域控制装置、系统以及车辆。

图1是本实用新型实施例的域控制装置的结构框图。

如图1所示，域控制装置100包括：开关组件101、驱动组件102、第一通信组件103、域控制器104。

具体地，开关组件101包括多个可控开关，每个可控开关对应一个电机负载；驱动组件102通过可控开关连接至对应的电机负载；第一通信组件103用以与车辆上设置的外设传感器和/或触控开关连接；域控制器104分别与开关组件101、驱动组件102、第一通信组件103连接，用以根据外设传感器和/或触控开关传输的信号，对开关组件101和驱动组件102进行控制，以使相应的电机负载动作。上述电机负载包括车辆上的可被域控制器104控制的组成部分，例如可以包括EPS电机、EPB电机、车身控制器、制动控制器、天窗控制器、座椅控制器等。

其中，上述开关组件101中的多个可控开关例如可以为多个相线继电器。上述可控开关与电机负载一一对应，上述可控开关均与域控制器104连接。由此，域控制器104可以通过开启可控开关以对与该可控开关对应的电机负载进行控制，以及通过关闭可控开关以关闭对与该可控开关对应的电机负载进行控制。若域控制器104控制某可控开关关闭，则与该可控开关对应的电机负载可以以预设方式运行；例如若预先设置了默认工作方式，则电机负载以该默认工作方式继续动作，或者若预设方式为停止运行，则电机负载在对应的可控开关关闭后停止动作。具体而言，可以在电机负载内预设触发程序，且域控制器104可以以预设时间间隔向各电机负载发送触发信息，明显的，若与电机负载对应的可控开关开启，则电机负载可以接收到该触发信息，若与电机负载对应的可控开关关闭，则电机负载不可接受到该触发信息；进而若电机负载未接收到用户下达的关闭指令且在预设时间内未接收到该触发信息，则以预设方式运行。或者，若用户未向电机负载下达关闭指令，则域控制器104可在控制可控开关关闭之前，首先向电机负载下达以预设方式运行的指令。

需要说明的是，域控制器104可以以预设方式对可控开关进行控制。作为一个示例，域控制器104可以根据车辆当前的状态对可控开关进行控制，例如，若电机负载包括ABS(Anti-lock Braking System，防抱死系统)，则域控制器104可以在根据车辆当前的状态判断需要对ABS进行控制时打开与ABS对应的可控开关以对ABS进行控制。

或者，域控制器104还可以根据用户的指令对可控开关进行控制，例如，若电机负载包括车载雷达，则在用户对该车载雷达下达指令如开启指令时，域控制器104打开与该车载雷达对应的可控开关以对车载雷达进行控制。

或者，还可以在预先设置的存储位置存储预设的优先级表，进而根据优先级表对可控开关进行控制，例如，若电机负载包括EPS(Electric Power Steering，电动助力转向)电机，且上述优先级表内存储有在车辆行驶时EPS电机有着最高优先级，则域控制器104在检测到车辆行驶时，自动控制与EPS电机对应的可控开关始终保持打开状态；上述预设存储位置例如可以为域控制器104，或者也可为预先安装的存储器。

或者，域控制器104也可根据预设的时间表对可控开关进行控制，例如，若电机负载包括EPB(Electrical Park Brake，电子驻车)电机，且上述时间表内存储有与EPB电机对应的可控开关的开启时间为5分钟，则在域控制器104控制与EPB电机对应的可控开关打开后，若用户未进行操作，则5分钟后自动控制与EPB电机对应的可控开关关闭。

或者，域控制器104也可根据电机负载的类型对可控开关进行控制，例如，若电机负载包括EPS电机与EPB电机，则除非车辆处于上电自检工况，否则不允许与EPS电机对应的可控开关和与EPB电机对应的可控开关同时打开，且当车联处于行驶状态时，不允许打开与EPB电机对应的可控开关。

上述驱动组件102与域控制器104相连，域控制器104向驱动组件102下达针对电机负载的控制指令，驱动组件102在接收到控制指令后驱动电机负载动作。参见图2，上述驱动组件102包括：驱动芯片1021、驱动桥1022。

具体地，驱动芯片1021的输入端与域控制器104连接；驱动桥1022的控制端与驱动芯片1021的输出端连接。由此，驱动芯片1021可以接收域控制器104发送的控制指令，进而根据该控制指令通过驱动桥1022对电机负载进行控制。

上述域控制器104通过第一通信组件103接收外设传感器和/或触控开关的信息，如可以接收外设传感器检测到的信息和/或触控开关的状态信息；进而根据该信息下达控制指令。

由此，域控制器104可以通过第一通信组件103接收外设传感器和/或触控开关的信息，进而利用该信息对开关组件101、驱动组件102进行控制，从而对电机负载进行控制；或者，域控制器104也可对开关组件101进行控制，进而接收第一通信组件103接收外设传感器和/或触控开关的信息并利用该信息对驱动组件102进行控制。

可选地，也可不设置第一通信组件103，域控制器104直接与车辆上设置的外设传感器和/或触控开关连接。

进一步地，如图3所示，上述域控制装置100还包括：第二通信组件105、供电组件106、监控组件107、采集组件108。具体地，第二通信组件105用以与车辆的其他控制器连接；供电组件106用以连接外部电源，并用以给域控制器104和驱动组件102供电；监控组件107包括电压监控电路和电流监控电路，电压监控电路和电流监控电路均与驱动桥1022连接；采集组件108包括温度传感器和晶振，温度传感器和晶振均与域控制器104连接。上述域控制器104还与第二通信组件105连接，还用以根据其他控制器传输的信号，对开关组件101和驱动组件102进行控制，以使相应的电机负载动作。

其中，上述第二通信组件105例如可以为CAN(Controller Area Network，控制器局域网)收发器、路由器、API(Application Programming Interface，应用程序编程接口)接口等，从而域控制器104可以通过第二通信组件105接收车辆其他控制器的信息。由此，域控制器104可以根据从车辆其他控制器接收的信息对电机负载进行控制。

上述监控组件107用于对驱动桥1022的电压状态与电流状态进行监控并将监控结果发送至域控制器104。例如，可以在驱动桥1022的预设位置处安装电压传感器与电流传感器，进而将电压传感器与电流传感器检测到的结果发送至域控制器104。由此，域控制器104可以将上述电压传感器与电流传感器的检测结果发送至驱动芯片1021，以便驱动芯片1021可以根据检测结果以及域控制器104发送的控制指令通过驱动桥1022对电机负载进行控制；域控制器104还可实时对上述检测结果进行判断，以便在驱动桥1022发生故障时可以及时发现。

参见图4，上述供电组件106包括：反接保护电路1061、电源开关1062、滤波器1063、电源管理芯片1064。具体地，上述反接保护电路1061的一端用以连接外部电源；电源开关1062的一端与反接保护电路1061的另一端连接；滤波器1063的一端与电源开关1062的另一端连接，滤波器1063的另一端与驱动桥1022连接；电源管理芯片1064分别与电源开关1062的另一端、域控制器104连接，电源管理芯片1064还用以连接外部电源。由此，外部电源可以为驱动桥1022与域控制器104供电。

下面结合一个具体示例对本实用新型实施例的域控制装置100进行详细说明。

在该具体示例中，参见图5，上述电机负载包括EPS电机、EPB电机。上述外设传感器为EPS电机扭矩转角传感器，上述触控开关为EPB电机开关。上述域控制器104为MCU(MicroControl Unit，微控制单元)3。上述驱动芯片1021为驱动IC(Integrated circuit，集成电路)3，上述电源管理芯片1064为电源IC3。在域控制器104内部存储有优先级表，在该优先级表内，当车辆驻车时，EPB电机的优先级最高；当车辆行驶时，EPS电机的优先级最高。上述EPB电机的预设方式为卡钳拉起，EPS电机的预设方式为停止工作。上述第二通信组件105为CAN收发器3。上述反接保护电路1061为反接保护3。上述开关组件101包括相线继电器1与相线继电器2。上述驱动桥1022为驱动H桥3。上述电压监控电路为电压监控3，上述电流监控电路为电流监控3。上述电源开关1062为电源继电器3。上述滤波器1063为滤波器10633。上述外部电源为车辆电源，车辆电源通过保险5经接口IG为电源IC3供电，并通过保险6为驱动桥1022供电。上述温度传感器为温度传感器3，上述晶振为晶振3。

具体地，参见图6，在整车上电后，用户进行释放EPB电机的操作(如关闭EPB开关)以控制车辆退出驻车状态。首先MCU3控制相线继电器1为断开状态(即可控开关关闭)，并控制相线继电器2为吸合状态(即可控开关打开)，以便对EPB电机进行控制。进而MCU3向驱动IC3下达释放EPB电机指令，驱动IC3通过驱动桥1022对EPB电机进行控制以释放EPB电机卡钳，从而完成释放EPB电机的操作。

进一步地，在EPB电机释放完成后，MCU3控制相线继电器2断开。车辆进入行驶状态，MCU3查询优先级表得知车辆行驶时EPS电机的优先级最高，MCU3控制相线继电器1吸合，以对EPS电机进行控制。由于在优先级表中，车辆行驶时EPS电机有着最高的优先级，因而在车辆行驶过程中，相线继电器1始终保持吸合状态。

需要说明的是，在车辆行驶的过程中，即使用户下达针对EPB电机的控制指令，MCU3也不会控制相线继电器2吸合。

在车辆停止后，用户可以进行拉起EPB电机的操作(如打开EPB开关)以下达驻车指令，控制车辆进入驻车状态。在用户下达驻车指令后，MCU3控制相线继电器1断开，并控制相线继电器2吸合，MCU3控制EPB电机动作以拉起EPB电机卡钳，从而完成驻车。由于在优先级表中，车辆驻车时EPB电机有着最高的优先级，因而持续保持相线继电器2吸合。进而在5分钟后，控制MCU3退电并控制相线继电器1保持断开状态。

可选地，还可在域控制器104内部存储时间表，在该时间表内，与EPB电机对应的可控开关的开启时间为5分钟。进而在完成驻车5分钟后，控制相线继电器2断开，同时控制MCU3退电，并控制相线继电器1保持断开状态。

由于EPB电机的预设方式为卡钳拉起，EPS电机的预设方式为停止工作，因而在驻车期间，EPS电机停止工作，EPB电机保持卡钳处于拉起状态。

综上，本实用新型实施例的域控制装置，通过一套系统对多个电机负载进行控制，可以实现以较低的成本对多个电机负载如EPS电机与EPB电机进行控制，且具备较大的适用范围。而且，由于采用了一套系统对多个电机负载进行控制，可以实现以统一的安全性标准对电机负载进行控制，使得安全性较低的系统如EPB系统可以获得更高的安全等级。

进一步地，本实用新型提出一种域控制系统。

如图7所示，域控制系统200包括多个外设传感器201、多个电机负载202、上述的域控制装置100。如图8所示，域控制系统200包括多个触控开关203、多个电机负载202、上述的域控制装置100。如图9所示，域控制系统200包括外设传感器201、多个电机负载202、触控开关203、上述的域控制装置100。上述域控制装置100与外设传感器201、触控开关203、多个电机负载202连接。

具体地，上述外设传感器201包括电动助力转向系统中的扭矩转角传感器，触控开关203包括电子驻车开关，电机负载202包括电子驻车电机、电动助力转向电机。

综上，本实用新型实施例的域控制系统，通过一套系统对多个电机负载进行控制，可以实现以较低的成本对多个电机负载如EPS电机与EPB电机进行控制，且具备较大的适用范围。而且，由于采用了一套系统对多个电机负载进行控制，可以实现以统一的安全性标准对电机负载进行控制，使得安全性较低的系统如EPB系统可以获得更高的安全等级。

进一步地，本实用新型提出一种车辆。

图10是本实用新型实施例的车辆的结构框图。

如图10所示，车辆300包括上述的域控制系统200。

本实用新型实施例的车辆，通过上述的域控制系统，通过一套系统对多个电机负载进行控制，可以实现以较低的成本对多个电机负载如EPS电机与EPB电机进行控制，且具备较大的适用范围。而且，由于采用了一套系统对多个电机负载进行控制，可以实现以统一的安全性标准对电机负载进行控制，使得安全性较低的系统如EPB系统可以获得更高的安全等级。

需要说明的是，在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤，例如，可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表，可以具体实现在任何计算机可读介质中，以供指令执行系统、装置或设备(如基于计算机的系统、包括处理器的系统或其他可以从指令执行系统、装置或设备取指令并执行指令的系统)使用，或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用。就本说明书而言，“计算机可读介质”可以是任何可以包含、存储、通信、传播或传输程序以供指令执行系统、装置或设备或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用的装置。计算机可读介质的更具体的示例(非穷尽性列表)包括以下：具有一个或多个布线的电连接部(电子装置)，便携式计算机盘盒(磁装置)，随机存取存储器(RAM)，只读存储器(ROM)，可擦除可编辑只读存储器(EPROM或闪速存储器)，光纤装置，以及便携式光盘只读存储器(CDROM)。另外，计算机可读介质甚至可以是可在其上打印所述程序的纸或其他合适的介质，因为可以例如通过对纸或其他介质进行光学扫描，接着进行编辑、解译或必要时以其他合适方式进行处理来以电子方式获得所述程序，然后将其存储在计算机存储器中。

应当理解，本实用新型的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(PGA)，现场可编程门阵列(FPGA)等。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种域控制装置，其特征在于，包括：

开关组件，所述开关组件包括多个可控开关，每个所述可控开关对应一个电机负载；

驱动组件，所述驱动组件通过所述可控开关连接至对应的电机负载；

第一通信组件，所述第一通信组件用以与车辆上设置的外设传感器和/或触控开关连接；

域控制器，所述域控制器分别与所述开关组件、驱动组件、所述第一通信组件连接，用以根据所述外设传感器和/或所述触控开关传输的信号，对所述开关组件和所述驱动组件进行控制，以使相应的电机负载动作。

2.如权利要求1所述的域控制装置，其特征在于，所述装置还包括：

第二通信组件，所述第二通信组件用以与车辆的其他控制器连接；

其中，所述域控制器还与所述第二通信组件连接，还用以根据所述其他控制器传输的信号，对所述开关组件和所述驱动组件进行控制，以使相应的电机负载动作。

3.如权利要求1所述的域控制装置，其特征在于，所述装置还包括：

供电组件，所述供电组件用以连接外部电源，并用以给所述域控制器和所述驱动组件供电。

4.如权利要求3所述的域控制装置，其特征在于，所述驱动组件包括：

驱动芯片，所述驱动芯片的输入端与所述域控制器连接；

驱动桥，所述驱动桥的控制端与所述驱动芯片的输出端连接。

5.如权利要求4所述的域控制装置，其特征在于，所述装置还包括：

监控组件，所述监控组件包括电压监控电路和电流监控电路，所述电压监控电路和所述电流监控电路均与所述驱动桥连接。

6.如权利要求4所述的域控制装置，其特征在于，所述供电组件包括：

反接保护电路，所述反接保护电路的一端用以连接所述外部电源；

电源开关，所述电源开关的一端与所述反接保护电路的另一端连接；

滤波器，所述滤波器的一端与所述电源开关的另一端连接，所述滤波器的另一端与所述驱动桥连接；

电源管理芯片，所述电源管理芯片分别与所述电源开关的另一端、所述域控制器连接，所述电源管理芯片还用以连接所述外部电源。

7.如权利要求1-6中任一项所述的域控制装置，其特征在于，所述装置还包括：

采集组件，所述采集组件包括温度传感器和晶振，所述温度传感器和所述晶振均与所述域控制器连接。

8.一种域控制系统，其特征在于，包括：

外设传感器和/或触控开关、多个电机负载；

如权利要求1-7中任一项所述的域控制装置，所述域控制装置与所述外设传感器、所述触控开关、多个所述电机负载连接。

9.如权利要求8所述的域控制系统，其特征在于，所述外设传感器包括电动助力转向系统中的扭矩转角传感器，所述触控开关包括电子驻车开关，所述电机负载包括电子驻车电机、电动助力转向电机。

10.一种车辆，其特征在于，包括如权利要求8或9所述的域控制系统。

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