電動汽車動力系統分布式網絡拓撲結構技術方案

本實用新型專利技術公開了一種基于總線的四輪驅動電動汽車動力系統分布式網絡拓撲結構，主要由動力系統總控制及網絡網關(1)和動力電源(2)組成，其特征在于：在汽車的四個車輪處還分別設有左前輪控制系統模塊(3)、左后輪控制系統模塊(4)、右前輪控制系統模塊(5)及右后輪控制系統模塊(6)，且所述的動力系統總控制及網絡網關(1)、動力電源(2)、左前輪控制系統模塊(3)、左后輪控制系統模塊(4)、右前輪控制系統模塊(5)及右后輪控制系統模塊(6)之間均通過網絡總線連接成整車動力系統總線。本實用新型專利技術采用模塊化控制，不僅能更好的提高分系統的控制性能，而且維修時有故障自診斷輸出功能，負載即插即用十分方便。（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及ー種電動汽車網絡拓撲結構，具體是指ー種基于總線的四輪驅動電動汽車動カ系統分布式網絡拓撲結構。
技術介紹
目前，隨著汽車技術的發展，很多新型設備已經在汽車系統中得到了大量應用，從而使得汽車的電氣系統變成了ー個極其復雜結構。單從布線角度分析，傳統的電氣系統大多采用點對點的単一通信方式，相互之間少有聯系，這樣必然造成龐大的布線系統。據統計，ー輛采用傳統布線方法的高檔汽車中，其導線長度將達2000余米，電氣節點達1500個。隨著更多新設備的應用，這個數字還將不斷的增長，從而進ー步加劇了粗大的線束與汽車有限的可用空間之間的矛盾，顯然，傳統布線方式無法適應汽車的發展。 眾所周知，傳統的后輪驅動汽車主要有電控燃油噴射系統、電控傳動系統、防抱死制動系統(ABS)、防滑控制系統(ASR)、廢氣再循環控制、巡航系統和空調系統等，而新能源汽車EV(Electric Vehicle，純電驅動汽車)則被認為是本世紀解決汽車面臨的石油能源危機和環境污染問題的有效方案之一。為了滿足電動汽車各子系統的實時性要求，需要對汽車公共數據實行共享，如發動機轉速、車輪轉速、油門踏板位置等。但每個控制單元對實時性的要求是因數據的更新速率和控制周期不同而不同的，因此，再在四輪驅動的電動汽車上采用傳動的布線方式就無法滿足現在電動汽車智能化和精確化的要求。
技術實現思路
本技術的目的在于克服目前電動汽車采用傳統布線方式時所存在的空間利用率低、數據實時性低以及精確化程度低的缺陷，提供一種能顯著地減少線束長度，有效地提高空間利用率以及明顯能明顯提高數據實時性和精確化程度的基于總線的四輪驅動的電動汽車動カ系統分布式網絡拓撲結構。本技術通過以下技術方案來實現電動汽車動カ系統分布式網絡拓撲結構，主要由動カ系統總控制及網絡網關和動力電源組成，且在汽車的四個車輪處還分別設有左前輪控制系統模塊、左后輪控制系統模塊、右前輪控制系統模塊及右后輪控制系統模塊，且所述的動力系統總控制及網絡網關、動カ電源、左前輪控制系統模塊、左后輪控制系統模塊、右前輪控制系統模塊及右后輪控制系統模塊之間均通過網絡總線連接成整車動カ系統總線。所述的左前輪控制系統模塊通過網絡總線還與左前輪輪轂電機模塊、左前輪轉向電機模塊及左前輪ABS模塊相連接，以形成左前輪動カ系統總線。所述的左后輪控制系統模塊通過網絡總線還與左后輪輪轂電機模塊、左后輪轉向電機模塊及左后輪ABS模塊相連接，以形成左后輪動カ系統總線。所述的右前輪控制系統模塊通過網絡總線還與右前輪輪轂電機模塊、右前輪轉向電機模塊及右前輪ABS模塊相連接，以形成右前輪動カ系統總線。所述的右后輪控制系統模塊通過網絡總線還與右后輪輪轂電機模塊、右后輪轉向電機模塊及右后輪ABS模塊相連接，以形成右后輪動力系統總線。為了較好實現本技術，所述的網絡總線為CAN總線、LIN總線或VAN總線。本技術與現有技術相比，具有以下優點及有益效果(I)本技術采用模塊化控制，不僅能更好的提高分系統的控制性能，而且維修時有故障自診斷輸出功能，負載即插即用十分方便。(2)本技術各個分系統之間的控制單元間的信息能進行共享，不僅為整車協調控制提供了平臺，而且不必重復設置傳感器和在相應的控制單元重復增設信號處理系統，從而使汽車電路得以簡單化。(3)本技術的動力電源為總線中的一個節點，從而能行效的減少傳統動力電 源中熔斷器和繼電器的數量。(4)本技術能顯著的減少導線的用量，從而顯著的提高汽車空間的利用率。附圖說明圖I為傳統汽車的布線結構示意圖。圖2為本技術的布線結構示意圖。其中，以上附圖中的附圖標記名稱為I-動力系統總控制及網絡網關，2-動力電源，3-左前輪控制系統模塊，31-左前輪輪轂電機模塊，32-左前輪轉向電機模塊，33-左前輪ABS模塊，4-左后輪控制系統模塊，41-左后輪輪轂電機模塊，42-左后輪轉向電機模塊，43-左后輪ABS模塊，5-右前輪控制系統模塊，51-右前輪輪轂電機模塊，52-右前輪轉向電機模塊，53-右前輪ABS模塊，6-右后輪控制系統模塊，61-右后輪輪轂電機模塊，62-右后輪轉向電機模塊，63-右后輪ABS模塊。具體實施方式下面結合實施例對本技術作進一步地詳細說明，但本技術的實施方式不限于此。實施例如圖I所示，傳統汽車的發動機控制、變速控制、防抱死、主動懸掛、燈具組、電動座椅、空調、電動窗、電動鎖和安全氣囊均是通過導線與儀表板相連接，以確保儀表板能根據實際情況對這些數據信號進行顯示。按照傳統的布線方式，一輛高檔汽車中，其導線長度將達2000余米，電氣節點達1500個。如此多的電氣節點勢必會影響到汽車的整體性能和操控性能。如果在四輪驅動的電動汽車上也采用傳統布線方式，那其導線長度將更多，不利于汽車的保養和維修。如圖2所示，本技術的汽車網絡拓撲結構由動力系統總控制及網絡網關I、動力電源2、左前輪控制系統模塊3、左后輪控制系統模塊4、右前輪控制系統模塊5及右后輪控制系統模塊6組成。連接時，左前輪控制系統模塊3、左后輪控制系統模塊4、右前輪控制系統模塊5及右后輪控制系統模塊6分別設置在電動汽車的左前輪、左后輪、右前輪和右后輪的輪轂內部，且動力系統總控制及網絡網關I、動力電源2、左如輪控制系統I旲塊3、左后輪控制系統模塊4、右前輪控制系統模塊5及右后輪控制系統模塊6之間均通過網絡總線相連接，以確保每個系統所實時檢測到信號數據都能及時的通過總線共享，最大程度的減少各種傳感器的使用數量。如圖所示，左前輪控制系統模塊3還通過網絡總線的節點分別與左前輪輪轂電機模塊31、左前輪轉向電機模塊32及左前輪ABS模塊33相連接，從而將左前輪控制系統模塊3、左前輪輪轂電機模塊31、左前輪轉向電機模塊32及左前輪ABS模塊33共同形成ー個左前輪動カ系統總線；左后輪控制系統模塊4則通過網絡總線的節點分別與左后輪輪轂電機模塊41、左后輪轉向電機模塊42及左后輪ABS模塊43相連接，從而將左后輪控制系統模塊4、左后輪輪轂電機模塊41、左后輪轉向電機模塊42及左后輪ABS模塊43共同形成ー個左后輪動カ系統總線；右前輪控制系統模塊5通過網絡總線的節點分別右前輪輪轂電機模塊51、右前輪轉向電機模塊52及右前輪ABS模塊53相連接，從而將右前輪控制系統模塊5、右前輪輪轂電機模塊51、右前輪轉向電機模塊52及右前輪ABS模塊53共同形成一個右前輪動カ系統總線；右后輪控制系統模塊6通過網絡總線的節點分別與右后輪輪轂電機模塊 61、右后輪轉向電機模塊62及右后輪ABS模塊63相連接，從而通過右后輪控制系統模塊6、右后輪輪轂電機模塊61、右后輪轉向電機模塊62及右后輪ABS模塊63共同形成一個右后輪動カ系統總線。本技術中所稱的模塊是指將汽車輪轂處的各種部件集成ー個整體，即將能實現各種功能的電氣元件集中在一起以形成一個整體。同時，本技術中所涉及到的動カ系統總控制及網絡網關I、動カ電源2、左前輪輪轂電機模塊31、左前輪轉向電機模塊32及左前輪ABS模塊33等屬于現有的
技術實現思路
，其相關產品都可以單獨從市場上進行購買。本技術采用網絡總線來進行數據傳輸，不僅能減少線束的長度，而且還能極大程度的簡化網絡拓撲結構，網絡總線主要包括以下幾本文檔來自技高網...

【技術保護點】
電動汽車動力系統分布式網絡拓撲結構，主要由動力系統總控制及網絡網關(1)和動力電源(2)組成，其特征在于：在汽車的四個車輪處還分別設有左前輪控制系統模塊(3)、左后輪控制系統模塊(4)、右前輪控制系統模塊(5)及右后輪控制系統模塊(6)，且所述的動力系統總控制及網絡網關(1)、動力電源(2)、左前輪控制系統模塊(3)、左后輪控制系統模塊(4)、右前輪控制系統模塊(5)及右后輪控制系統模塊(6)之間均通過網絡總線連接成整車動力系統總線。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：朱小春，
申請(專利權)人：深圳職業技術學院，
類型：實用新型
國別省市：