一种汽车多域融合控制系统的制作方法

1.本发明涉及车辆技术领域，具体涉及一种集动力和车身多域融合技术。


背景技术：

2.随着当前汽车技术的快速发展，国家对新能源汽车的大力推广以及的国人对于乘用车的需求越来越多，一些小型电动汽车(例如某光mini、某淇淋)应运而生，走进国人的视线中。传统汽车所使用的功能多种类全，导致vcu与车身控制器是分开的。
3.例如公开号为cn115086151a，公开日为2022年9月20日，专利名称为《一种通信系统、通信方法、车身控制器及存储介质》的公开文献，公开的汽车控制系统中，通信系统包括：用于通过第一网段与其他器件进行数据交互的目标控制器；用于将目标控制器的通信数据转发给其他器件的车身控制器；其中，车身控制器的一端通过第一网段与目标控制器连接，车身控制器的另一端通过第二网段与其他器件连接。
4.但针对新兴的这些小型电动汽车，由于面对的汽车高端功能需求不高的人群，并且需要降低整车成本，因此只需要在满足基本功能和安全性的前提下，可以尽可能的节约零部件成本，并能降低整车重量已达到节能的目的，但目前该类型的产品集成度有限，仍有进一步改进的空间。


技术实现要素：

5.本发明所要解决的技术问题是实现一种将集动力和车身多域融合的汽车控制系统。
6.为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：一种汽车多域融合控制系统，系统设有微控制器，所述微控制器具有动力输入接口、动力输出接口、车辆控制输入接口、车辆控制输出接口，所述动力输入接口设有数字输入和模拟输入，用于连接相应的采集机构，所述动力输出接口连接车辆动力机构，所述车辆控制输入接口设有数字输入，用于连接相应的采集机构，所述车辆控制输出接口连接相应的车辆控制执行机构。
7.电源模块连接电池，所述电源模块通过电源管理单元连接微控制器的电源端并为其供电，所述电源模块连接动力模块并为其供电，所述电源模块连接车辆控制模块并为其供电。
8.所述电源模块为kl30芯片。
9.所述动力输入接口的数字输入包括档位、驾驶模式、ign；
10.所述动力输入接口的模拟输入包括油门、刹车、bms温度。
11.所述车辆动力机构包括传感器单元、高边驱动、低边驱动和h桥；
12.所述传感器单元包括油门传感器、刹车传感器；
13.所述车辆动力机构的高边驱动包括主副继电器、dcdc、hvil；
14.所述车辆动力机构的低边驱动包括冷却风扇、高压接触器；
15.所述h桥包括充电锁。
16.所述车辆控制输入接口的数字输入包括门锁、灯光、雨刮，所述车辆控制执行机构包括继电器输出模块、高边驱动、低边驱动；
17.所述继电器输出模块包括门锁电机、车窗电机、雨刮电机；
18.所述车辆控制执行机构的高边驱动包括大灯、转向灯、日间行车灯；
19.所述车辆控制执行机构的低边驱动包括位置灯继电器，顶灯。
20.所述车辆控制输入接口还设有与遥控钥匙通信的rf射频模块。
21.所述微控制器还设有can接口，所述can接口连接can bus并与其通信，获取汽车动力、车身、底盘工况信号。
22.所述汽车为微型或小型电动汽车。
23.所述汽车多域融合控制系统安装在汽车车厢内的主、副驾驶座椅下或中控台下。
24.本发明汽车多域融合控制系统可以将传统的vcu以及bcm集成起来，用于a00级的电动汽车中，具有安装位置方便，降低成品重量，减少线束等优势，在产品开发以及应用过程中，大大降低了汽车厂人员的工作量。
附图说明
25.下面对本发明说明书中每幅附图表达的内容作简要说明：
26.图1为汽车多域融合控制系统原理框图。
具体实施方式
27.下面对照附图，通过对实施例的描述，本发明的具体实施方式如所涉及的各构件的形状、构造、各部分之间的相互位置及连接关系、各部分的作用及工作原理、制造工艺及操作使用方法等，作进一步详细的说明，以帮助本领域技术人员对本发明的发明构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解。
28.vcu采集电机及电池状态，采集加速踏板信号、制动踏板信号、执行器及传感器信号，根据驾驶员的意图综合分析做出相应判定后，通过can/lin总线或者硬线，监控和驱动下层的各部件控制器的动作，它负责汽车的正常行驶、制动能量回馈、整车驱动系统及动力电池的能量管理、网络管理、故障诊断及处理、车辆状态监控等，从而保证整车在较好的动力性、较高经济性及可靠性状态下正常稳定的工作；
29.车身控制器，通过输入信号来协调车内不同功能。它开启车辆功能，包括门锁、报警声控制、内部和外部照明、安全功能、雨刮器、转向指示器等；
30.本发明可以将传统的vcu以及bcm集成起来，用于a00级的电动汽车中，具有安装位置方便，降低成品重量，减少线束等优势，在产品开发以及应用过程中，大大降低了汽车厂人员的工作量。
31.如图1所示，使用微控制器实现vcu与bcm的集成，系统包括rf射频模块、遥控钥匙(增项配置)，电控系统输入，车身控制系统输入，电控系统驱动输出，车身控制系统输出以及整车总线，控制系统集成在车厢内的主副驾驶座椅下或中控台下。
32.控制系统包括电源管理、微控制器、数字输入(档位，eco开关，ign等)、数字输入(门锁，灯光，雨刮等)，rf射频模块、电控系统输出(传感器供电、高边驱动(主副继电器，dcdc,hvil等)、低边驱动(风扇，高压接触器等)、h桥(充电锁))，车身控制系统输出(继电器
输出、门锁电机，车窗，雨刮等)、高边驱动(大灯，左右转向，日间行车灯等)、低边驱动(位置灯继电器，顶灯等))。
33.电源管理、微控制器、数字输入(档位，eco开关，ign等)、数字输入(门锁，灯光，雨刮等)，rf射频模块、电控系统输出(传感器供电、高边驱动(主副继电器，dcdc,hvil等)、低边驱动(风扇，高压接触器等)、h桥(充电锁))，车身控制系统输出(继电器输出、门锁电机，车窗，雨刮等)、高边驱动(大灯，左右转向，日间行车灯等)、低边驱动(位置灯继电器，顶灯等))均在同一控制系统框架下且安装在同一位置。
34.具体来说，微控制器具有动力输入接口、动力输出接口、车辆控制输入接口、车辆控制输出接口和can接口；
35.can接口：用于连接can bus并与其通信，微控制器具通过can接口接入can bus获取汽车动力、车身、底盘工况信号；
36.动力输入接口具有：
37.数字输入：包括档位、驾驶模式、ign，相应的采集机构是驾驶室内的档位杆、驾驶模式按键(如eco开关)、ign开关等；
38.模拟输入：包括油门、刹车、bms温度，相应的采集机构是油门踏板、刹车踏板、bms系统内设置的温度传感器；
39.动力输出接口：连接车辆动力机构，车辆动力机构包括传感器单元、高边驱动、低边驱动和h桥；
40.其中传感器单元包括油门传感器、刹车传感器；
41.其中车辆动力机构的高边驱动包括主副继电器、dcdc、hvil；
42.其中车辆动力机构的低边驱动包括冷却风扇、高压接触器；
43.其中h桥包括充电锁。
44.从而利用动力输入直接控制动力输出，让微控制器实现vcu功能。
45.车辆控制输入接口：
46.数字输入，用于连接相应的采集机构，包括门锁开关、灯光开关、雨刮开关等；
47.rf射频模块：与遥控钥匙通信，可以利用遥控钥匙控制汽车，如上锁、解锁、开关车窗等；
48.车辆控制输出接口：连接相应的车辆控制执行机构，车辆控制执行机构包括继电器输出模块、高边驱动、低边驱动；
49.其中继电器输出模块包括门锁电机、车窗电机、雨刮电机；
50.其中车辆控制执行机构的高边驱动包括大灯、转向灯、日间行车灯；
51.其中车辆控制执行机构的低边驱动包括位置灯继电器，顶灯。
52.从而利用车辆控制输入直接控制车辆控制输出，让微控制器实现bms功能。
53.电源模块可以采用kl30芯片，电源模块的输入端连接电池，一般为动力电池，电源模块中选取三路输出，其中一路输出通过电源管理单元连接微控制器的电源端并为其供电，一路输出连接动力模块并为其供电，最后一路输出连接车辆控制模块并为其供电。
54.上面结合附图对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。