一種純電動車整車控制器制造技術(shù)

本實用新型專利技術(shù)提出了一種純電動車整車控制器,包括：微控制器、開關(guān)量光耦隔離、開關(guān)量調(diào)理電路、模擬量調(diào)理；所述微控制器通過開關(guān)量調(diào)理電路和開關(guān)量光耦隔離連接鑰匙和排擋以將鑰匙信號和擋位信號通過開關(guān)量調(diào)理電路將12V電平信號調(diào)理至5V電平信號并通過開關(guān)量光耦隔離干擾后發(fā)送到微控制器；所述微控制器還通過模擬量調(diào)理連接制動踏板和加速踏板以將制動踏板信號和加速踏板信號的0-9V的模擬電壓信號通過模擬量調(diào)理調(diào)整為0-5V模擬電壓信號以發(fā)送到微控制器。本實用新型專利技術(shù)可以實現(xiàn)現(xiàn)有大部分基于CAN網(wǎng)絡(luò)的電機控制器，電池管理系統(tǒng)的純電動車輛的控制，能夠達到車輛行駛過程中的安全，平穩(wěn)，低故障率。（*該技術(shù)在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】

本技術(shù)涉及汽車
，尤其涉及一種純電動車整車控制器，可以應(yīng)用于純電動汽車整車控制中需要多重駕駛模式的商用車和乘用車。
技術(shù)介紹
汽車的普及極大改善了人們的生活質(zhì)量，改變了人們的生活方式。但是隨著能源緊缺、石油漲價、城市環(huán)境污染的日益嚴(yán)重，替代石油的新能源的開發(fā)利用越來越被各國政府所重視。電力作為一種清潔、可再生能源，已經(jīng)逐漸開始應(yīng)用在汽車領(lǐng)域。純電動汽車因其 能量來源豐富、對大氣不造成污染等諸多優(yōu)點成為新能源汽車領(lǐng)域的重點研究方向。電動汽車作為一種綠色的運輸工具在環(huán)保、節(jié)能以及駕駛性能等方面具有諸多內(nèi)燃機汽車無法比擬的優(yōu)點。隨著生活水平的提高，汽車已經(jīng)不僅僅作為一種交通工具，駕駛者開始注重汽車行駛的舒適感，當(dāng)駕駛者踩下油門時，需要發(fā)動機和變速器作出相應(yīng)反饋，而現(xiàn)有的純電動車的控制器無法實現(xiàn)。
技術(shù)實現(xiàn)思路
針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷和不足，本技術(shù)的目的是提出一種可以應(yīng)用于純電動汽車整車的純電動車整車控制器。為了達到上述目的，本技術(shù)提出了一種具有雙重駕駛模式的純電動車整車控制器，包括微控制器、開關(guān)量光耦隔離、開關(guān)量調(diào)理電路、模擬量調(diào)理；所述微控制器通過開關(guān)量調(diào)理電路和開關(guān)量光耦隔離連接鑰匙和排擋以將鑰匙信號和擋位信號通過開關(guān)量調(diào)理電路將12V電平信號調(diào)理至5V電平信號并通過開關(guān)量光耦隔離干擾后發(fā)送到微控制器；所述微控制器還通過模擬量調(diào)理連接制動踏板和加速踏板以將制動踏板信號和加速踏板信號的0-9V的模擬電壓信號通過模擬量調(diào)理調(diào)整為0-5V模擬電壓信號以發(fā)送到微控制器。作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，還包括電機控制器、電池管理系統(tǒng)、主配電系統(tǒng)、顯示系統(tǒng)，所述微控制器通過CAN總線連接所述電機控制器、電池管理系統(tǒng)、主配電系統(tǒng)和顯示系統(tǒng)。作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，還包括CAN驅(qū)動接口，所述CAN驅(qū)動接口通過CAN總線連接所述微控制器。作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，還包括CAN光耦隔離，所述CAN光耦隔離分別連接所述微控制器和CAN驅(qū)動接口。作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，還包括用于將外接12V輸入電源轉(zhuǎn)化為5V以為微控制器供電的DC/DC隔離電源。本技術(shù)實施例提供的技術(shù)方案的有益效果是本技術(shù)可以實現(xiàn)基于CAN網(wǎng)絡(luò)的電機控制器、電池管理系統(tǒng)的純電動車輛的控制，能夠達到車輛行駛過程中的安全，平穩(wěn)，低故障率。且該整車控制器能夠監(jiān)控鑰匙信號和擋位信號，以及制動踏板信號和加速踏板信號，及時獲取車輛的狀態(tài)。這樣，本技術(shù)提出了一種可以實現(xiàn)雙重駕駛模式的純電動車整車控制器硬件電路。通過在微控制器中進行編程設(shè)置控制程序，可以提供雙重駕駛模式，兩種模式可以隨時切換，無需停車。舒適模式提供更加舒緩的加減速處理，尤其適合輕松的長途旅行。運動模式提供整車的反應(yīng)靈敏，有快速的加減速過程，適合尤其適合彎曲路面上的運動駕駛風(fēng)格。附圖說明圖I為本技術(shù)的硬件結(jié)構(gòu)圖；圖2為本技術(shù)的工作流程圖。 具體實施方式以下結(jié)合附圖對本技術(shù)優(yōu)選實施例一做進一步說明。以下結(jié)合附圖和實施案例對本技術(shù)作進一步的描述，當(dāng)然下述實施例不應(yīng)理解為對本技術(shù)的限制。如圖I所示，其為本技術(shù)提供的一種具有雙重駕駛模式的純電動車整車控制器的硬件結(jié)構(gòu)，它包括微控制器I，開關(guān)量光耦隔離2，開關(guān)量調(diào)理電路3，DC/DC隔離電源4，模擬量調(diào)理5，CAN光耦隔離6和CAN驅(qū)動接口 7組成。DC/DC隔離電源4將外接12V電源轉(zhuǎn)化為5V電源為微控制器I供電。鑰匙信號10和擋位信號11通過開關(guān)量調(diào)理電路3使輸出的12V電平信號調(diào)理至5V電平信號，然后通過開關(guān)量光耦隔離2隔離干擾，送至微控制器1，使微控制器I可以判斷出鑰匙信號和擋位信息。制動踏板信號8和加速踏板信號9輸出為O 9V的模擬量，通過模擬量調(diào)理5調(diào)整為O 5V模擬量便于微控制器I采集，微控制器I通過采集到的制動踏板信號8和加速踏板信號9確定驅(qū)動策略。微控制器I主要通過CAN總線與電機控制器12，電池管理系統(tǒng)13，主配電系統(tǒng)14和顯示系統(tǒng)15通訊，根據(jù)控制策略通過CAN總線協(xié)調(diào)電機、顯示系統(tǒng)、電池管理系統(tǒng)和主配電系統(tǒng)來控制整車運行。由于CAN網(wǎng)絡(luò)使用差分信號，因此需要一個CAN驅(qū)動接口 7來與其他看設(shè)備連接，為了隔離抗干擾，加入了 CAN光I禹隔尚6。為了更清楚的介紹本技術(shù)，如圖2所示，本技術(shù)提供的具有雙重駕駛模式的純電動車整車控制器的工作流程。(I)整車控制初始化SI:上電后整車控制器初始化所有自定義變量，包括全局變量，接收CAN幀緩存，設(shè)定加速踏板和制動踏板微動開關(guān)輸入，設(shè)定擋位信號輸入端口，初始化CAN，設(shè)定波特率250k，單濾波器，數(shù)據(jù)通收。AD初始化，雙通道采集制動踏板和加速踏板電壓值。定時器初始化，定時50ms中斷一次開全局中斷S2。(2)檢測點火命令S3 :設(shè)定一個IO 口循環(huán)檢測鑰匙點火信號。檢測到點火信號后，向高壓配電ECU發(fā)送開始配電CAN信息。發(fā)送后等待高壓配電ECU返回配電成功命令，即可以行車。(3)踏板電壓采集處理S4 :兩個踏板信號是在主程序里循環(huán)采集的，判斷采集到的制動踏板電壓信號。當(dāng)制動踏板采集到的電壓大于死區(qū)電壓時，把制動踏板電壓轉(zhuǎn)換為扭矩，并屏蔽加速踏板電壓。判斷采集到的加速踏板電壓信號。當(dāng)加速踏板采集到的電壓大于死區(qū)電壓并且制動踏板沒有踩下時，把加速踏板電壓轉(zhuǎn)換為扭矩。(4)車速采集S5 :電機控制器以50ms為單位通過CAN線發(fā)送電機相關(guān)信息至整車控制器，真車控制器解析CAN幀，減去速度偏移量并做出運算判斷車速。(5)車速反饋S6 :首先根據(jù)不同車速確定最大扭矩輸出值，最大扭矩值確定輸出扭矩三段折線模型。然后檢測駕駛模式，在運動模 式下，把采集到的加減速踏板通過3段折線模型，直接線性對應(yīng)扭矩值通過CAN總線發(fā)給電機控制器，控制器可以及時的根據(jù)發(fā)送的扭矩值改變電機運行狀態(tài)。在舒適模式下根據(jù)得到的車速信號，計算調(diào)整其取值范圍，使其與踏板信號在同一個區(qū)間。然后以踏板為輸入量，車速為反饋量做出PID計算，得到輸出值。輸出值根據(jù)三段折線模型計算得出輸出扭矩值。PID參數(shù)通過實驗得出，在PID輸出端限制其最大輸出變化量可以使電機加減速更為平穩(wěn)。(6) CAN接收中斷S8 :通過CAN接收中斷，整車控制器收集電機狀態(tài)，電池狀態(tài)，配電狀態(tài)的信息，如出現(xiàn)警告，則通過降載參數(shù)來消除警告。出現(xiàn)嚴(yán)重錯誤時，整車控制器發(fā)出命令停止電機運行并取消高壓配電。由以上工作流程可以看出，通過接收提供雙重駕駛模式，兩種模式可以隨時切換，無需停車。舒適模式提供更加舒緩的加減速處理，尤其適合輕松的長途旅行。運動模式提供整車的反應(yīng)靈敏，有快速的加減速過程，適合尤其適合彎曲路面上的運動駕駛風(fēng)格。當(dāng)然，本技術(shù)還可有其他實施例，在不背離本技術(shù)精神及其實質(zhì)的情況下，所屬
的技術(shù)人員當(dāng)可根據(jù)本技術(shù)作出各種相應(yīng)的改變和變形，但這些相應(yīng)的改變和變形都應(yīng)屬于本技術(shù)的權(quán)利要求的保護范圍。權(quán)利要求1.一種純電動車整車控制器，其特征在于，包括微控制器、開關(guān)量光耦隔離、開關(guān)量調(diào)理電路、模擬量調(diào)理；所述微控制器通過開關(guān)量調(diào)理電路和開關(guān)量光耦隔離連接鑰匙和排擋以將鑰匙信號和擋位信號通過開關(guān)量調(diào)理電路將12V電平信號調(diào)理至5V電平信號并通過開關(guān)量光耦隔離干擾后發(fā)送到微控制器；所述微控制器還通過模擬量調(diào)理連本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護點】
一種純電動車整車控制器，其特征在于，包括：微控制器、開關(guān)量光耦隔離、開關(guān)量調(diào)理電路、模擬量調(diào)理；所述微控制器通過開關(guān)量調(diào)理電路和開關(guān)量光耦隔離連接鑰匙和排擋以將鑰匙信號和擋位信號通過開關(guān)量調(diào)理電路將12V電平信號調(diào)理至5V電平信號并通過開關(guān)量光耦隔離干擾后發(fā)送到微控制器；所述微控制器還通過模擬量調(diào)理連接制動踏板和加速踏板以將制動踏板信號和加速踏板信號的0？9V的模擬電壓信號通過模擬量調(diào)理調(diào)整為0？5V模擬電壓信號以發(fā)送到微控制器。

【技術(shù)特征摘要】

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：俞品華，練紅亮，王道良，葉峰，孫亞，郭良才，
申請(專利權(quán))人：浙江永源汽車有限公司，
類型：實用新型
國別省市：