机动车辆通信总线上的变量通信方法与流程

本发明要求于2021年6月22日提交的法国申请2106620的优先权，其内容(文本、附图和权利要求)通过引用并入本文。本发明的技术背景是电动或混合动力类型的电动机动车辆的电气管理。更具体地，本发明涉及通过通信总线在机动车辆的多个电气部件之间进行通信。特别地，本发明涉及一种用于电气化机动车辆的功能变量的通信方法。

背景技术：

1、已知电气化机动车辆的电气部件，特别是例如计算机或控制或监督单元，通过多个通信总线一起通信，从而使得它们之间的单向或双向数据交换成为可能。更具体地，以非限制性方式，每个电气部件在这些通信总线中的一个或多个上传输或从所述通信总线之一读取表示电气化机动车辆的功能参数或表示某些其他电气部件的状态变量的一个或者多个数字数据。举例来说，尤其ecan、can hs1或can hs2总线是已知的，其使得能够实现电气化机动车辆的动力总成。

2、每个通信总线都有自己的特性，特别是在带宽、传输或可用数据类型方面。更具体地，在这些通信总线上循环的每个信息遵循特定的形式在通信总线的特征矩阵中预先定义的帧。举例来说，这样的帧尤其包括标识符、在帧中传输的数据的位置、帧的尺寸等。

3、因此，数据帧的这种形式允许与通信总线通信的每个电气部件能够解释这样的帧，以便从中提取所寻求的信息。

4、以已知的方式，通过这种通信总线的这种数据交换是根据特别适用于电气化机动车辆的二进制数字系统建立的。

5、这些通信总线固有的缺点与交换数据帧的特定尺寸有关，这需要封装要在这些帧中传输的所有数据。因此，有必要充分了解要交换的信息的大小，以确保其可通过这些通信总线传输。

6、现在，电气化机动车辆的持续发展导致所述电气化机动车辆上的每个电气部件的容量的持续改进，以及在车载通信总线上交换的数据的数量和性质的显著增加。

7、特别地，电气化机动车辆的多个电气部件之间交换的结构参数之一是高压电池的充电水平。随着时间的推移，这些高压电池的存储容量不断增加，因此需要根据越来越大的值传输代表这些充电水平的参数。然而，大值导致数据帧上相应数字容量的增加，这并不总是可以的，这取决于通信总线和此类数据帧内的可用空间。换句话说，对于恒定的数据帧大小，不可能总是受益于帧内的额外空间来传输更大的值，特别是高压电池的充电状态。

技术实现思路

1、本发明的目的是提出一种新的通信方法，以便至少在很大程度上响应上述问题，并且还导致其他优点。

2、本发明的另一个目的是允许在两个电气部件之间传输更大的值，而不修改定义数据帧的矩阵。

3、本发明的另一个目的是提出一种易于实现且经济的方法。

4、根据本发明的第一方面通过一种通信方法来实现上述目的中的至少一个，所述通信方法用于在高压电池的计算机和动力总成的控制单元之间通信电气化机动车辆的高压电池的结构参数，所述通信方法包括以下步骤：

5、-确定步骤，用于由计算机确定结构参数的实际值；

6、-计算步骤，用于计算由实际值除以压缩因子产生的结构参数的压缩值，使得在给定数字系统中，压缩值呈现的位数小于在同一数字系统中表示的实际值的位数，所述计算步骤由计算机实现；

7、-传输步骤，用于经由电气化机动车辆的通信总线将由计算机压缩的压缩值传输到控制单元；

8、-恢复步骤，用于由控制单元接收到的压缩值乘以压缩因子得到实际值，所述恢复步骤由控制单元实现。

9、如前所述，在本发明的上下文中，高压电池是电气化机动车辆的牵引电池。作为非限制性示例，高压电池是锂离子电池类型。

10、结构参数表示高压电池的运行状态或技术特征。该结构参数为数字类型。因此，它取某个值，即在计算机级别确定或由计算机定义的实际值。该值在数字系统显示。

11、以特别有利的方式，与高压电池的结构参数相关联的实际值是整数。

12、压缩因子是乘法系数，当应用于实际值时，可以定义高压电池的结构参数的压缩值。乘法系数不同于1。压缩因子是实数、整数或十进制数，优选为正值。

13、在本发明的上下文中，高压电池的结构参数必须从计算机传输到控制单元。为此，计算机在恢复步骤期间实施该变换，以便修改结构参数的实际值。由此获得的压缩值有利地小于实际值。更具体地，压缩值充分小于结构参数的实际值，使得在与实际值相同的数字系统中显示的压缩值由小于表示实际值所需的位数表示。

14、然后，这种压缩值可以通过通信总线传输到控制单元，而无需修改数据帧，也不会超出容量。

15、然而，为了在控制单元中找到这样传输的结构参数的实际值，有必要在控制单元中和恢复步骤中实施计算步骤中在计算机上实施的数学运算的逆数学运算。

16、根据本发明第一方面的通信方法有利地包括以下改进中的至少一个，形成这些改进的技术特征可以单独或组合：

17、-压缩系数大于1。优选地，压缩因子大于或等于1.092；

18、-压缩系数等于1.34；

19、-数字系统是二进制系统；

20、-在同一数字系统中显示的表示实际值的位数与表示压缩值的位数之间的差等于1；

21、-在数字系统中显示的实际值以17比特描述，在同一数字系统中的压缩值以16比特描述；

22、-由计算机和控制单元交换的结构参数表示高压电池的充电水平；

23、-压缩因子存储在计算机的存储器区域和/或控制单元的存储器区域中。

24、根据第二方面，本发明涉及一种用于电气化机动车辆的电子系统，所述电子系统包括被配置为根据本发明第一方面或根据其任何改进的通信方法的电子部件，所述电子部件包括：

25、-电气化机动车辆的高压电池的计算机，所述计算机被配置为操控所述高压电池的运行；

26、-电气化机动车辆的动力总成的控制单元，所述控制单元被配置为操控所述动力总成的运行；

27、-通信总线，所述通信总线至少连接控制单元和计算机，所述控制单元和所述计算机被配置为分别在所述通信总线上和从所述通信总发送和接收数字数据。

28、根据第三方面，本发明还扩展到一种电气化机动车辆，其包括：

29、-高压电池；

30、-由所述高压电池供电的动力总成，所述动力总成包括驱动所述电气化机动车辆的发动机轴的电机；

31、-根据前一权利要求所述的电子系统。

32、有利地，电气化机动车辆是电动或混合动力车辆的类型，可充电高压电电池是被配置为向电气化机动车辆的牵引链提供高压电能的高压电池类型。

33、提供了本发明的各种实施例，根据它们的所有可能组合集成了这里公开的各种可选特征。

技术特征：

1.一种通信方法(9)，所述通信方法用于在高压电池(3)的计算机(4)和动力总成的控制单元(2)之间通信电气化机动车辆(1)的高压电池的结构参数，所述通信方法(9)包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的通信方法(9)，其中，所述压缩因子大于1。

3.根据权利要求2所述的通信方法(9)，其中，所述压缩因子等于1.34。

4.根据上述权利要求中任一项所述的通信方法(9)，其中，所述数字系统是二进制系统。

5.根据权利要求4所述的通信方法(9)，其中，在同一数字系统中显示的表示实际值的位数与表示压缩值的位数之间的差等于1。

6.根据权利要求5所述的通信方法(9)，其中，在所述数字系统中显示的实际值以17比特描述，并且在同一数字系统中的压缩值以16比特描述。

7.根据上述权利要求中任一项所述的通信方法(9)，其中，由所述计算机(4)和所述控制单元(2)交换的所述结构参数表示所述高压电池(3)的充电水平。

8.根据上述权利要求中任一项所述的通信方法(9)，其中，所述压缩因子存储在所述计算机(4)的存储器区域中。

9.一种用于电气化机动车辆(1)的电子系统(7)，所述电子系统(7)包括被配置为实现根据上述权利要求中任一项所述的通信方法(9)的电子部件，所述电子部件包括：

10.一种电气化机动车辆(1)，其包括：

技术总结
本发明涉及一种用于经由通信总线在电气化机动车辆(1)的多个电气构件之间通信数字数据的方法，该通信方法包括变换将要通过通信总线发送的数字数据的代表数字的数字的容量，以便将所述容量减少至少一个数字。该变换在通信总线的上游执行，并且逆变换在通信总线下游应用，以便恢复表示传输的数字数据的初始数。

技术研发人员：O·巴伦吉恩,B·罗贝尔
受保护的技术使用者：斯特兰蒂斯汽车集团
技术研发日：
技术公布日：2024/2/25