专利名称: |
一种用于电动客车整车的控制系统 |
摘要: |
本发明公开了一种用于电动客车整车的控制系统,包括:整车控制器,所述整车控制器通过第一高速CAN总线并联有自动导航模块、障碍物检测模块和操作控制模块,所述整车控制器通过第二高速CAN总线并联有电池管理模块、制动能量回馈及强制发电模块和充放电控制模块,所述整车控制器通过第三高速CAN总线和第四高速CAN总线分别连接有电机控制模块和故障诊断模块,所述LIN总线上并联有组合仪表显示模块、电动门窗控制模块、车灯控制模块和电动空调控制模块。本发明可较大程度地避免由于信号干扰、错误帧增多、负载率过高而导致的该控制系统通信瘫痪,可实现电动客车的自动驾驶,且有更高的准确性以及安全性,提高电动客车的续航能力。 |
专利类型: |
发明专利 |
国家地区组织代码: |
江西;36 |
申请人: |
江西博能上饶客车有限公司 |
发明人: |
姚杰;龚群英;杨志康;谢晏 |
专利状态: |
有效 |
申请日期: |
2019-08-19T00:00:00+0800 |
发布日期: |
2019-11-12T00:00:00+0800 |
申请号: |
CN201910754944.0 |
公开号: |
CN110435568A |
代理机构: |
北京远大卓悦知识产权代理事务所(普通合伙) |
代理人: |
卢富华 |
分类号: |
B60R16/023(2006.01);B;B60;B60R;B60R16 |
申请人地址: |
330000江西省上饶市上饶经济开发区凤凰西大道18号 |
主权项: |
1.一种用于电动客车整车的控制系统,其特征在于,包括:整车控制器、多个高速CAN总线和LIN总线,其中所述多个高速CAN总线包括第一高速CAN总线、第二高速CAN总线、第三高速CAN总线和第四高速CAN总线; 所述整车控制器通过第一高速CAN总线并联有自动导航模块、障碍物检测模块和操作控制模块,所述整车控制器通过第二高速CAN总线并联有电池管理模块、制动能量回馈及强制发电模块和充放电控制模块,所述整车控制器通过第三高速CAN总线连接有电机控制模块,所述整车控制器通过第四高速CAN总线连接有故障诊断模块和远程控制模块,其中所述第一高速CAN总线和第三高速CAN总线的传输速率高于所述第二高速CAN总线和第四高速CAN总线的传输速率; 所述LIN总线通过转换网关与所述第一高速CAN总线通讯连接,所述LIN总线上并联有组合仪表显示模块、电动门窗控制模块、车灯控制模块和电动空调控制模块。 2.根据权利要求1所述的一种用于电动客车整车的控制系统,其特征在于: 所述第一高速CAN总线和第三高速CAN总线的传输速率比所述第二高速CAN总线和第四高速CAN总线的传输速率高30%-60%; 所述高速CAN总线采用差分信号传输,且所述第二高速CAN总线和第四高速CAN总线的传输速率大于或等于每秒500千比特。 3.根据权利要求1或2所述的一种用于电动客车整车的控制系统,其特征在于: 所述第一高速CAN总线控制自动导航模块、障碍物检测模块和操作控制模块与所述整车控制器之间的通讯; 所述自动导航模块用于获得电动客车的当前位置信息,并传输位置信息至整车控制器; 所述障碍物检测模块用于检测汽车前方是否有障碍物并在检测到有障碍物时向工控机发送信号; 所述操作控制模块包括手动或自动两种模式,所述手动模式用于驾驶员对电动客车进行手动驾驶,所述自动模式用于根据所述自动导航模块和所述障碍物检测模块完成电动客车的自动点火、自动换挡、自动转向、自动加速、自动制动、自动泊车和自动熄火,对电动客车进行自动驾驶。 4.根据权利要求3所述的一种用于电动客车整车的控制系统,其特征在于: 所述障碍物检测模块包括双目摄像头、毫米波雷达、超声波传感器和激光扫描仪,所述双目摄像头和所述激光扫描仪用于探测电动客车前方的障碍物,所述毫米波雷达和所述超声波传感器用于探测电动客车周边及后方障碍物; 所述操作控制模块包括自动换挡单元、自动熄火单元、自动泊车单元、自动点火单元、自动加速控制单元、自动制动单元和自动转向单元。 5.根据权利要求1-4任一项所述的一种用于电动客车整车的控制系统,其特征在于: 所述第二高速CAN总线控制电池管理模块、制动能量回馈及强制发电模块和充放电控制模块与所述整车控制器之间的通讯; 所述电池管理模块用于测量电动客车的动力电池的电气参数和热参数以及完成电量计算、安全管理以及均衡管理; 所述制动能量回馈及强制发电模块用于在电动客车减速或高速行车过程中通过电机进行强制发电; 所述充放电控制模块用于根据电动客车的动力电池的情况,在对动力电池充放电时自动控制充电放电参数。 6.根据权利要求5所述的一种用于电动客车整车的控制系统,其特征在于: 所述制动能量回馈及强制发电模块的具体操作步骤如下: S1.在电动客车减速或高速行车过程中,判断当前电机转矩是否降为0,若是,制动能量回馈功能或强制发电功能开启,若否,则制动能量回馈功能或强制发电功能关闭; S2.根据预先设定的参数判断制动能量回馈功能或强制发电功能执行需要满足的条件,包括变速器档位、电池SOC、当前车速、电驱系统温度、加速踏板深度和刹车踏板情况,满足预设条件则发出强制发电信号; S3.整车控制器实时监控并执行S1和S2。 7.根据权利要求1-6任一项所述的一种用于电动客车整车的控制系统,其特征在于: 所述第三高速CAN总线控制电机控制模块与所述整车控制器之间的通讯; 所述电机控制模块用于接收到控制和扭矩指令后,控制驱动电动客车的电机并监控电机的状态和热管理。 8.根据权利要求1-7任一项所述的一种用于电动客车整车的控制系统,其特征在于: 所述第四高速CAN总线控制故障诊断模块和远程控制模块与所述整车控制器之间的通讯; 所述故障诊断模块用于监测电动客车的控制系统是否正常,如出现故障则提醒驾驶员或进行远程报警; 所述远程控制模块用于与云端服务器进行指令和数据交互,将电动客车的实时运行信息发送给远端的监控平台。 9.根据权利要求8所述的一种用于电动客车整车的控制系统,其特征在于: 所述故障诊断模块的具体操作步骤如下: S1.电动客车在正常运行时,整车控制器的输入、输出信号的电压值都有预定的变化范围; S2.当某一信号的电压值超出所述预定的变化范围,并且这一现象持续时间超过预设时间阈值,则整车控制器便判断为这一部分出现故障,点亮相应的故障指示灯。 10.根据权利要求1-9任一项所述的一种用于电动客车整车的控制系统,其特征在于: 所述LIN总线用于控制对网络带宽、性能或容错能力没有过高要求的组合仪表显示模块、电动门窗控制模块、车灯控制模块和电动空调控制模块; 所述组合仪表显示模块用于显示电动客车的实时运行信息; 所述电动门窗控制模块用于对电动客车的门窗进行控制; 所述车灯控制模块用于对电动客车的车灯进行控制; 所述电动空调控制模块用于对电动客车的空调进行控制。 |
所属类别: |
发明专利 |