CN219584122U - 一种车身底盘集成控制系统及车辆 - Google Patents
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Abstract
提供一种车身底盘集成控制系统及车辆,包括车身底盘集成控制系统、车身系统和底盘系统;车身系统通过LIN网络、硬线信号Ⅰ、射频信号与车身底盘集成控制系统连接;底盘系统通过CAN网络、硬线信号Ⅱ与车身底盘集成控制系统连接;车身底盘集成控制系统包括车身控制决策单元组、底盘控制决策单元组和系统间通讯模块;车身系统包括车身控制执行单元组、车身控制请求单元组和系统间通讯模块;底盘系统包括底盘控制执行单元组、底盘控制请求单元组和系统间通讯模块。本实用新型统筹规划车身及底盘系统控制逻辑,共用控制模块,最小化系统及芯片,规避网络冗余,减少线束接插件数量,平台化、通用化设计架构,缩短开发周期,经济实用,可靠高效。
Description
技术领域
本实用新型属于作业运输一般车辆元件布置技术领域,具体涉及一种车身底盘集成控制系统及车辆。
背景技术
随着商用车电气化、网络化的发展,整车上的电子部件数量不断增加,智能化功能及配置不断提升。传统的分布式模块化车身、门窗、底盘控制单元及控制策略已无法满足整车智能化需求。且传统的分布式模块化控制单元会随着整车功能配置的不断提升而增多,导致线束种类增多,整车成本增加,车型平台化差等问题的出现。
其中,车身系统与底盘系统作为整车的关键核心系统,连接着车身、底盘许多核心电器零部件及传感器。例如,车身系统包括方向盘按键、组合开关、雨刮、中控开关、灯具、后视镜、门锁、车窗等关键部件;底盘系统包括发动机控制单元、缓速器控制单元、变速箱控制单元、制动系统控制单元等。可见,车身及底盘系统的控制请求单元与控制执行单元种类繁多,控制策略复杂,整车设计阶段如未统筹规划布局,会造成平台车型控制器接插器种类多,线束布置复杂,网络通讯冗余,整车控制器数量上升,导致成本浪费。
对此,现提出如下改进技术方案。
实用新型内容
本实用新型解决的技术问题:提供一种模块化高、集成度强、成本低的车身底盘集成控制系统及车辆,解决现有车身底盘控制系统接插器种类多,线束布置复杂,网络通讯冗余,整车控制器数量上升,成本浪费严重的技术问题。
本实用新型采用的技术方案:一种车身底盘集成控制系统,包括车身底盘集成控制系统、车身系统和底盘系统;车身系统通过LIN网络、硬线信号Ⅰ、射频信号与车身底盘集成控制系统连接;底盘系统通过CAN网络、硬线信号Ⅱ与车身底盘集成控制系统连接;车身底盘集成控制系统包括车身控制决策单元组、底盘控制决策单元组和系统间通讯模块;车身系统包括车身控制执行单元组、车身控制请求单元组和系统间通讯模块;底盘系统包括底盘控制执行单元组、底盘控制请求单元组和系统间通讯模块。
上述技术方案中,进一步地:车身控制决策单元组包括玻璃升降/车门解闭锁控制、后视镜电动调节/电加热、雨刮控制和灯光控制;底盘控制决策单元组包括发动机巡航控制、发动机负扭矩控制和缓速器控制;车身底盘集成控制系统的系统间通讯模块包括CAN网络、LIN网络、硬线信号Ⅰ、射频信号、硬线信号Ⅱ。
上述技术方案中,进一步地:车身控制执行单元组包括车身/车窗、后视镜、灯具和雨刮;车身控制请求单元组包括遥控钥匙、中控开关、灯光开关和左组合开关;车身系统的系统间通讯模块包括LIN网络、硬线信号Ⅰ和射频信号。
上述技术方案中,进一步地:底盘控制执行单元组包括发动机控制单元和缓速器控制单元;底盘控制请求单元组包括制动系统控制单元和变速箱控制单元;底盘系统的系统间通讯模块包括制动控制、CAN网络和硬线信号Ⅱ。
上述技术方案中,进一步地:缓速器控制单元通过制动控制与制动系统控制单元进行CAN网络通讯联动。
上述技术方案中,进一步地:具有车身底盘集成控制模块;车身底盘集成控制模块具有MCU;射频模块、I/O采集模块、LIN模块、CAN模块、内置继电器、驱动芯片与MCU交互连接,用于车身底盘控制逻辑的决策通讯;射频模块与遥控钥匙通讯连接;I/O采集模块与气压开关、左组合开关、中控开关、灯光开关、翘板开关连接,用于开关信号量的采集;LIN模块与右组合开关、方向盘按键连接,作为LIN总线的主节点使用并采集LIN信号;CAN模块与变速箱控制模块、制动系统控制模块、发动机控制模块、缓速器控制模块、120Ω电阻连接,用于CAN信号传输;内置继电器与发动机控制模块、缓速器控制模块连接,用于发动机定速巡航以及缓速器控制;驱动芯片与灯光开关、后视镜电调节/电加热、门锁、车身/车窗、雨刮连接,用于负载的驱动控制。
上述技术方案中,进一步地:右组合开关包含缓速器控制请求、发动机制动请求;LIN模块采集到右组合开关操作缓速器请求状态后,将LIN信号发送到MCU,MCU根据整车工况进行控制策略决策:当满足开启条件时,通过内置继电器以高驱的形式将硬线信号传递到缓速器控制模块,缓速器控制模块收到信号后,开启缓速器制动控制,协调缓速器压力单元进行整车制动。
上述技术方案中,进一步地:LIN模块采集到右组合开关操作发动机制动请求状态后,将LIN信号发送到MCU,MCU根据整车工况与当前匹配的发动机类型进行控制策略决策:当满足开启条件时,MCU通过CAN模块将负扭矩报文与电子制动控制报文传递到发动机控制模块,发动机控制模块收到信号后,开启发动机制动控制,协调发动机减速器进行整车制动。
上述技术方案中,进一步地:方向盘按键包含发动机定速巡航控制,LIN模块采集到方向盘按键的发动机定速巡航请求状态后,将LIN信号发送到MCU,MCU根据整车工况与当前匹配的发动机类型进行控制策略决策,当满足开启条件时,MCU通过CAN模块将定速巡航请求报文传递到发动机控制模块,发动机控制模块收到信号后,开启发动机定速巡航控制,保证车辆以恒定的车速行驶。
上述技术方案中,进一步地:I/O采集模块和射频模块包含遥控钥匙、气压开关、左组合开关、中控开关、灯光开关、翘板开关控制;I/O采集模块和射频模块用于采集开关、遥控钥匙请求状态后,将信号发送到MCU,MCU根据车辆工况进行灯光开关、后视镜电调节/电加热、门锁、车身/车窗、雨刮的开启与关闭。
一种车辆,包含任一车身底盘集成控制系统。
本实用新型与现有技术相比的优点:
本实用新型系统架构,在整车设计阶段,统筹规划车身及底盘系统控制逻辑,共用控制模块最小系统及芯片,规避网络设计冗余,减少线束及接插件数量,平台化、通用化设计整车车身底盘控制架构,缩短整车开发周期,经济实用,可靠高效。
附图说明
图1为本实用新型系统架构结构示意图;
图2为本实用新型车身底盘集成控制系统的控制逻辑和数据交互示意图;
图3为本实用新型车身底盘集成控制系统架构的控制流程图;
图4为本实用新型车身底盘集成控制架构的发动机制动集成控制流程图。
图中:1-车身底盘集成控制系统,2-车身系统,3-遥控钥匙,4-中控开关,5-车身/车窗,6-后视镜,7-灯具,8-雨刮,9-灯光开关,10-左组合开关,11-方向盘按键,12-右组合开关,13-玻璃升降/车门解闭锁控制,14-后视镜电动调节/电加热,15-雨刮控制,16-灯光控制,17-发动机巡航控制,18-发动机负扭矩控制,19-缓速器控制19;20-底盘系统,21-制动系统控制单元,22-变速箱控制单元,23-发动机控制单元,24-缓速器控制单元,25-制动控制,26-CAN网络,27-LIN网络,28/29/30/31/32-硬线信号Ⅰ,33-射频信号,34/35-硬线信号Ⅱ;36-MCU,37-射频模块,38-I/O采集模块,39-LIN模块,40-CAN模块,41-内置继电器,42-驱动芯片;381-气压开关,382-翘板开关;401-变速箱控制模块,402-制动系统控制模块,403-发动机控制模块,404-缓速器控制模块,405/406-120Ω电阻;421后视镜电调节/电加热,422-门锁。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图1-4,对本实用新型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实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
需要说明的是:本实用新型的描述中,出现的一些术语“车身控制决策单元组”、“底盘控制决策单元组”、“车身控制执行单元组”、“车身控制请求单元组”、“底盘控制执行单元组”、“底盘控制请求单元组”、“系统间通讯模块”、“连接”、“通讯”、“硬线”、“高驱”等描述仅为了便于描述本实用新型,而不是特指一些指定装置或构造,本领域的技术人员,可以根据本实用新型实施例中出现的术语,理解在本实用新型中的具体含义。
(如图1所示)一种车身底盘集成控制系统,包括车身底盘集成控制系统1、车身系统2和底盘系统20。
所述车身系统2通过LIN网络27、硬线信号Ⅰ28/29/30/31/32、射频信号33与车身底盘集成控制系统1连接;所述底盘系统20通过CAN网络26、硬线信号Ⅱ34/35与车身底盘集成控制系统1连接。
车身底盘集成控制系统1包括车身控制决策单元组、底盘控制决策单元组和系统间通讯模块。
上述实施例中,进一步地:所述车身控制决策单元组包括玻璃升降/车门解闭锁控制13、后视镜电动调节/电加热14、雨刮控制15和灯光控制16。分别具有驱动车窗升降、遥控/中控解闭锁、后视镜电动调节、后视镜加热、雨刮低速/高速/间歇/喷淋、灯光的功能。
所述底盘控制决策单元组包括发动机巡航控制17、发动机负扭矩控制18和缓速器控制19;分别具有驱动发动机巡航、发动机减速器,缓速器的功能。
所述车身底盘集成控制系统1的系统间通讯模块包括CAN网络26、LIN网络27、硬线信号Ⅰ28/29/30/31/32、射频信号33、硬线信号Ⅱ34/35。分别具有交互CAN网络信号、LIN网络信号、硬线信号和射频信号的功能。
所述车身系统2包括车身控制执行单元组、车身控制请求单元组和系统间通讯模块。
上述实施例中,进一步地:所述车身控制执行单元组包括车身/车窗5、后视镜6、灯具7和雨刮8;分别具有执行车窗升降、遥控/中控解闭锁、后视镜电动调节、后视镜加热、雨刮低速/高速/间歇/喷淋、灯光开启/关闭的功能。
所述车身控制请求单元组包括遥控钥匙3、中控开关4、灯光开关9和左组合开关10;分别具有请求遥控解闭锁、中控解闭锁、灯光、巡航、发动机制动和雨刮的功能。
所述车身系统2的系统间通讯模块包括LIN网络27、硬线信号Ⅰ28/29/30/31/32和射频信号33。分别具有交互LIN网络信号、硬线信号和射频信号的功能。
所述底盘系统20包括底盘控制执行单元组、底盘控制请求单元组和系统间通讯模块。
上述实施例中,进一步地:所述底盘控制执行单元组包括发动机控制单元23和缓速器控制单元24;分别具有执行发动机巡航、发动机减速,缓速器减速的功能。
所述底盘控制请求单元组包括制动系统控制单元21和变速箱控制单元22;分别具有请求刹车灯、倒车灯的功能。
所述底盘系统20的系统间通讯模块包括制动控制25、CAN网络26和硬线信号Ⅱ34/35。分别具有交互CAN网络信号、硬线信号的功能。
上述实施例中,进一步地:所述缓速器控制单元24通过制动控制25与制动系统控制单元21进行CAN网络通讯联动。
通过该架构设计,可以实现车身底盘控制系统的共用控制模块及芯片电路,减少整车控制单元数量,规避网络设计冗余,减少线束及接插件数量,便于平台化车型设计开发和控制整车成本。
(如图2所示)上述实施例中,进一步地:具有车身底盘集成控制模块;所述车身底盘集成控制模块具有MCU36。
射频模块37、I/O采集模块38、LIN模块39、CAN模块40、内置继电器41、驱动芯片42与MCU36交互连接,用于车身底盘控制逻辑的决策通讯。
所述射频模块37与遥控钥匙3通讯连接;所述I/O采集模块38与气压开关381、左组合开关10、中控开关4、灯光开关9、翘板开关382连接,用于开关信号量的采集。
所述LIN模块39与右组合开关12、方向盘按键11连接,作为LIN总线的主节点使用并采集LIN信号。
所述CAN模块40与变速箱控制模块401、制动系统控制模块402、发动机控制模块403、缓速器控制模块404、120Ω电阻20/21连接,用于CAN信号传输。
所述内置继电器41与发动机控制模块403、缓速器控制模块404连接,用于发动机定速巡航以及缓速器控制。
所述驱动芯片42与灯光开关9、后视镜电调节/电加热421、门锁422、车身/车窗5、雨刮8连接,用于负载的驱动控制。
上述实施例中,进一步地:所述右组合开关12包含缓速器控制请求、发动机制动请求;LIN模块39采集到右组合开关391操作缓速器请求状态后,将LIN信号发送到MCU36,MCU36根据整车工况进行控制策略决策:当满足开启条件时,通过内置继电器41以高驱的形式将硬线信号传递到缓速器控制模块404,缓速器控制模块404收到信号后,开启缓速器制动控制,协调缓速器压力单元进行整车制动。
上述实施例中,进一步地:所述LIN模块39采集到右组合开关12操作发动机制动请求状态后,将LIN信号发送到MCU36,MCU36根据整车工况与当前匹配的发动机类型进行控制策略决策:当满足开启条件时,MCU36通过CAN模块40将负扭矩报文与电子制动控制报文传递到发动机控制模块403,发动机控制模块403收到信号后,开启发动机制动控制,协调发动机减速器进行整车制动。
上述实施例中,进一步地:所述方向盘按键11包含发动机定速巡航控制,LIN模块39采集到方向盘按键11的发动机定速巡航请求状态后,将LIN信号发送到MCU36,MCU36根据整车工况与当前匹配的发动机类型进行控制策略决策,当满足开启条件时,MCU36通过CAN模块40将定速巡航请求报文传递到发动机控制模块403,发动机控制模块403收到信号后,开启发动机定速巡航控制,保证车辆以恒定的车速行驶。
上述实施例中,进一步地:所述I/O采集模块38和射频模块37包含遥控钥匙3、气压开关381、左组合开关10、中控开关4、灯光开关9、翘板开关382控制;所述I/O采集模块38和射频模块37用于采集开关、遥控钥匙3请求状态后,将信号发送到MCU36,MCU36根据车辆工况进行灯光开关9、后视镜电调节/电加热421、门锁422、车身/车窗5、雨刮8的开启与关闭。
可见,MCU通过射频模块、I/O采集模块、LIN模块、CAN模块、内置继电器、驱动芯片进行交互,主要进行车身系统及底盘系统的集成控制。
(如图3所示)本实用新型强光的一种车身底盘集成控制方法,包含所述车身底盘集成控制系统,且包括如下控制步骤:
步骤1,用户操作倒车,变速箱控制模块401检测到倒车信号后,传递给车身底盘集成控制系统1,执行步骤1.1点亮倒车灯。
步骤2,用户踩下刹车,制动系统控制模块402检测到刹车信号后,传递给车身底盘集成控制系统1,执行步骤2.1点亮刹车灯。
步骤3,用户操作车身/门窗5、门锁422开关,车身底盘集成控制系统1检测到硬线信号后,执行步骤3.1判断是否满足开启条件,如果是,则响应用户操作。
步骤4,用户请求进入定速巡航控制,车身底盘集成控制系统1检测到定速巡航请求LIN信号后,通过CAN网络传递给发动机控制模块403CCVS巡航控制报文,发动机控制模块403执行步骤4.1判断是否满足巡航进入条件,如果是,则进入巡航。
步骤5,用户请求进入发动机制动控制,车身底盘集成控制系统1检测到发动机制动请求LIN信号后,通过CAN网络传递给发动机控制模块403TSC1负扭矩控制报文和EBC1电子制动控制报文,发动机控制模块403执行步骤5.1判断是否满足发动机制动进入条件,如果是,则进入发动机制动,对整车进行减速。
步骤6,用户请求进入缓速器制动控制,车身底盘集成控制系统1检测到缓速器请求LIN信号后,通过高驱硬线信号传递给缓速器控制模块404,缓速器控制模块404执行步骤6.1判断是否满足缓速器制动进入条件,如果是,则进入缓速器制动,对整车进行减速。
(如图4所示)一种车身底盘集成控制方法,上述实施例中,进一步地:包括如下控制步骤:
步骤1,用户通过仪表设置整车匹配的发动机类型;
步骤2,仪表记录发动机类型并外发当前发动机类型报文;
步骤3,车身底盘集成控制系统1识别报文中当前发动机类型为潍柴发动机或者玉柴发动机;
步骤4,如果是玉柴发动机,则用户开启车身系统2中组合开关LIN的发动机制动请求时,车身底盘集成控制系统外发0x18F00121报文,请求玉柴发动机制动,减速车辆。
步骤5,如果是潍柴发动机,则用户开启车身系统2中组合开关的发动机制动请求时,车身底盘集成控制系统1外发报文,请求潍柴发动机制动,减速车辆;
步骤6,发动机收到请求后,满足制动进入条件,则执行发动机制动功能。
一种车辆,包含所述车身底盘集成控制系统。
通过以上描述可以发现:本实用新型车身底盘集成控制系统的架构及车辆,通过该系统架构,在整车设计阶段,统筹规划车身及底盘系统控制逻辑,共用控制模块最小系统及芯片,规避网络设计冗余,减少线束及接插件数量,平台化、通用化设计整车车身底盘控制架构,缩短整车开发周期。
本说明书中的各个实施例均采用相关的方式描述,各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已,并非用于限定本实用新型的保护范围。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等,均包含在本实用新型的保护范围内。
Claims (8)
1.一种车身底盘集成控制系统,其特征在于:包括车身底盘集成控制系统(1)、车身系统(2)和底盘系统(20);所述车身系统(2)通过LIN网络(27)、硬线信号Ⅰ(28/29/30/31/32)、射频信号(33)与车身底盘集成控制系统(1)连接;所述底盘系统(20)通过CAN网络(26)、硬线信号Ⅱ(34/35)与车身底盘集成控制系统(1)连接;车身底盘集成控制系统(1)包括车身控制决策单元组、底盘控制决策单元组和系统间通讯模块;所述车身系统(2)包括车身控制执行单元组、车身控制请求单元组和系统间通讯模块;所述底盘系统(20)包括底盘控制执行单元组、底盘控制请求单元组和系统间通讯模块。
2.根据权利要求1所述车身底盘集成控制系统,其特征在于:所述车身控制决策单元组包括玻璃升降/车门解闭锁控制(13)、后视镜电动调节/电加热(14)、雨刮控制(15)和灯光控制(16);所述底盘控制决策单元组包括发动机巡航控制(17)、发动机负扭矩控制(18)和缓速器控制(19);所述车身底盘集成控制系统(1)的系统间通讯模块包括CAN网络(26)、LIN网络(27)、硬线信号Ⅰ(28/29/30/31/32)、射频信号(33)、硬线信号Ⅱ(34/35)。
3.根据权利要求1所述车身底盘集成控制系统,其特征在于:所述车身控制执行单元组包括车身/车窗(5)、后视镜(6)、灯具(7)和雨刮(8);所述车身控制请求单元组包括遥控钥匙(3)、中控开关(4)、灯光开关(9)和左组合开关(10);所述车身系统(2)的系统间通讯模块包括LIN网络(27)、硬线信号Ⅰ(28/29/30/31/32)和射频信号(33)。
4.根据权利要求1所述车身底盘集成控制系统,其特征在于:所述底盘控制执行单元组包括发动机控制单元(23)和缓速器控制单元(24);所述底盘控制请求单元组包括制动系统控制单元(21)和变速箱控制单元(22);所述底盘系统(20)的系统间通讯模块包括制动控制(25)、CAN网络(26)和硬线信号Ⅱ(34/35)。
5.根据权利要求4所述车身底盘集成控制系统,其特征在于:所述缓速器控制单元(24)通过制动控制(25)与制动系统控制单元(21)进行CAN网络通讯联动。
6.根据权利要求1所述车身底盘集成控制系统,其特征在于:具有车身底盘集成控制模块;所述车身底盘集成控制模块具有MCU(36);射频模块(37)、I/O采集模块(38)、LIN模块(39)、CAN模块(40)、内置继电器(41)、驱动芯片(42)与MCU(36)交互连接,用于车身底盘控制逻辑的决策通讯;所述射频模块(37)与遥控钥匙(3)通讯连接;所述I/O采集模块(38)与气压开关(381)、左组合开关(10)、中控开关(4)、灯光开关(9)、翘板开关(382)连接,用于开关信号量的采集;所述LIN模块(39)与右组合开关(12)、方向盘按键(11)连接,作为LIN总线的主节点使用并采集LIN信号;所述CAN模块(40)与变速箱控制模块(401)、制动系统控制模块(402)、发动机控制模块(403)、缓速器控制模块(404)、120Ω电阻(20/21)连接,用于CAN信号传输;所述内置继电器(41)与发动机控制模块(403)、缓速器控制模块(404)连接,用于发动机定速巡航以及缓速器控制;所述驱动芯片(42)与灯光开关(9)、后视镜电调节/电加热(421)、门锁(422)、车身/车窗(5)、雨刮(8)连接,用于负载的驱动控制。
7.根据权利要求6所述车身底盘集成控制系统,其特征在于:所述I/O采集模块(38)和射频模块(37)包含遥控钥匙(3)、气压开关(381)、左组合开关(10)、中控开关(4)、灯光开关(9)、翘板开关(382)控制;所述I/O采集模块(38)和射频模块(37)用于采集开关、遥控钥匙(3)请求状态后,将信号发送到MCU(36),MCU(36)根据车辆工况进行灯光开关(9)、后视镜电调节/电加热(421)、门锁(422)、车身/车窗(5)、雨刮(8)的开启与关闭。
8.一种车辆,其特征在于:包含权利要求1-7任一所述车身底盘集成控制系统。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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CN202320176058.6U CN219584122U (zh) | 2023-02-09 | 2023-02-09 | 一种车身底盘集成控制系统及车辆 |
Applications Claiming Priority (1)
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CN202320176058.6U CN219584122U (zh) | 2023-02-09 | 2023-02-09 | 一种车身底盘集成控制系统及车辆 |
Publications (1)
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CN219584122U true CN219584122U (zh) | 2023-08-25 |
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ID=87689869
Family Applications (1)
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CN202320176058.6U Active CN219584122U (zh) | 2023-02-09 | 2023-02-09 | 一种车身底盘集成控制系统及车辆 |
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GR01 | Patent grant | ||
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