CN103359106B - 新能源混合动力汽车整车控制器及其模拟信号输出方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提出一种集成有模拟信号输出功能的新能源混合动力汽车整车控制器及其模拟量信号输出方法。所述整车控制器包括：主处理器，用于根据控制算法对输入到其中的数字量信号进行处理，以生成发动机动力输出需求值，其中所述数字量信号是加速踏板位置传感器采集到的模拟量信号经由整车控制器的模拟量输入管脚传送到整车控制内部的A/D转换电路并进行信号转换而得到的；D/A转换电路，用于接收上述发动机动力输出需求值，将其转换为模拟量信号；信号放大电路，用于接收上述D/A转换电路所产生的模拟量信号并进行信号放大；以及输出保护电路，用于接收上述被放大的模拟量信号，经由与发动机控制器模拟量采集管脚连接的整车控制器模拟量输出管脚而将被放大的模拟量信号输出给发动机控制器。
Description
技术领域
本发明涉及新能源汽车整车控制器技术领域，具体而言，是集成有模拟信号输出功能的新能源混合动力汽车整车控制器和一种新能源混合动力汽车整车控制器模拟信号输出方法。
背景技术
在国家政策的大力扶持下，新能源汽车在中国蓬勃发展，取得了重大突破，作为新能源汽车车载电子控制网络***的中枢，整车控制器是电控***的核心部件。整车控制器的主要功能包括：采集加速踏板信号与其它传感器信号，作出相应的判断后，控制各个执行器动作，驱动汽车正常行驶。加速踏板信号是一种模拟信号，传统车辆动力***是由发动机提供车辆动力，对于加速踏板信号的采集，驾驶员的主要驾驶意图即加速踏板信号直接由EMS发动机控制器采集(见下图1)，而新能源汽车混合动力***由电机和发动机共同配合提供车辆动力，加速踏板信号由整车控制器进行采集，经过控制算法运算处理后得到电机和发动机各自需要的动力输出值，并通过一定方式告知电机控制器与发动机控制器当前需要的值。通常电机控制器通过CAN总线信号获取需要的动力输出值，而发动机控制器通过模拟量信号获取需要的动力输出值。
由于目前开发的新能源汽车采用与传统车辆一样的发动机及发动机控制器，而发动机电控***几乎被国外厂商垄断，由于新能源汽车产量较低，国外厂商不愿为中国市场针对新能源汽车更改发动机控制器，少数电控厂商提出的更改发动机控制器的方案动辄要支付巨额的费用，国内汽车厂商难以承受。在这样的情况下，使整车控制器无法和发动机控制器直接通过CAN总线通信，整车控制器计算得到的动力需求值无法通过CAN总线传送到发动机控制器。混动整车控制器的开发人员为解决这一问题，传统方式通常采用外接CAN转模拟量信号的转接盒，利用整车控制器的CAN通信功能，通过转接盒将整车控制器发出的CAN报文转换成模拟信号输出给发动机控制器(见下图2)。
由于需要用独立的外部转接盒负责传输这一重要信号，这种方式大大降低了产品的集成度与可靠性，且导致整车控制***抗干扰差，外部转接盒也难以做到车辆控制***的防水防尘要求，容易损坏，故障频发，使车辆存在重大安全性和可靠性隐患。同时，外部转接盒还额外增加了***的复杂性，导致开发与生产成本提高。
发明内容
本发明的目的是通过在新能源混合动力汽车整车控制器内部实现模拟量输出功能，直接将整车控制器对发动机的动力输出需求值以模拟量信号输出的形式，直接通过硬线发送给发动机控制器，由于控制器内部总线通信速度高，抗干扰性好，且无需外接模块，集成度更高，对水、尘土、盐雾等的防护性能更好，减少外部部件降低了***的复杂性，大大提高车辆安全性与可靠性。
本发明实施例第一方面提出了一种集成有模拟信号输出功能的新能源混合动力汽车整车控制器，包括：主处理器，用于根据控制算法对输入到其中的数字量信号进行处理，以生成发动机动力输出需求值，其中所述数字量信号是加速踏板位置传感器采集到的模拟量信号经由整车控制器的模拟量输入管脚传送到整车控制内部的A/D转换电路并进行信号转换而得到的；D/A转换电路，用于接收上述发动机动力输出需求值，将其转换为模拟量信号；信号放大电路，用于接收上述D/A转换电路所产生的模拟量信号并进行信号放大；以及输出保护电路，用于接收上述被放大的模拟量信号，经由与发动机控制器模拟量采集管脚连接的整车控制器模拟量输出管脚而将被放大的模拟量信号输出给发动机控制器。
优选的，被输出给发动机控制器的模拟量信号为0～10V的模拟量信号。
优选的，整车控制器进一步包括信号调理电路、功率驱动电路、通信电路、电源管理电路、金属外壳、防水防尘接插件。
根据本发明的另一方面，提供一种新能源混合动力汽车整车控制器模拟信号输出方法，包括：主处理器根据控制算法对输入到其中的数字量信号进行处理，以生成发动机动力输出需求值，其中所述数字量信号是加速踏板位置传感器采集到的模拟量信号经由整车控制器的模拟量输入管脚传送到整车控制内部的A/D转换电路并进行信号转换而得到的；D/A转换电路接收上述发动机动力输出需求值，将其转换为模拟量信号；信号放大电路接收上述D/A转换电路所产生的模拟量信号并进行信号放大；以及输出保护电路接收上述被放大的模拟量信号，经由与发动机控制器模拟量采集管脚连接的整车控制器模拟量输出管脚而将被放大的模拟量信号输出给发动机控制器。
本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1示出了传统汽车整车控制器信号采集和处理框图；
图2示出了传统汽车整车控制器经由转接盒传输模拟量信号给发动机控制器的框图；以及
图3示出了根据本发明实施例集成有模拟量输出功能的汽车整车控制器的信号处理框图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。
根据本发明实施例，提供一种具有模拟量输出的新能源汽车整车控制器。所述整车控制器包括主处理器，信号调理电路、功率驱动电路、通信电路、电源管理电路与模拟量输出电路，除此还包括金属外壳、防水防尘接插件等必要附件。
将模拟量输出电路集成到新能源汽车整车控制器内部，外部电源提供9～32V电压，模拟量输出电路提供两路0～10V的模拟量输出。优选的，所述模拟量输出电路包括：D/A转换电路、信号放大电路和输出保护电路。
当驾驶员踩踏加速踏板，加速踏板位置传感器将模拟量信号发送给整车控制器的模拟量输入管脚，由内部A/D转换电路进行信号转换，然后被转换的信号进入主处理器，主处理器根据内部编程的控制算法对上述信号进行处理，将运算得到发动机动力输出需求值经由控制器内部总线输出到D/A转换电路，以便将数字信号类型的发动机动力输出需求值转换为模拟信号，然后经由信号放大电路进行模拟信号放大，该模拟信号被发送到信号保护电路。输出保护电路与整车控制器模拟输出管脚相连。通过将整车控制器的模拟量输出管脚与发动机控制器的模拟量采集管脚直接相连，实现了发动机动力输出需求值通过整车控制器传递到发动机控制器的目的。
优选的，加速踏板位置传感器将0～5V的模拟量信号发送给整车控制器的模拟量输入管脚。通过内部A/D转换电路，所述模拟量输入信号变为数字信号，然后传输进入主处理器。主处理器按照内部编程的控制算法，运算得到的发动机动力输出需求值。经由控制器内部总线将发动机动力输出需求值输出到D/A转换电路，D/A转换电路将数字信号转换为0～5V的模拟量信号。由于输出模拟量需要覆盖0～5V全范围，通过信号放大电路将信号放大为0～10V的模拟量信号，之后通过输出保护电路与整车控制器模拟量输出管脚相连。输出保护主要是为防止因操作不当或其他特殊情况导致外部电流击穿电路。这样通过将整车控制器的模拟量输出管脚与发动机控制器的模拟量采集管脚直接相连，实现了发动机动力输出需求值通过整车控制器传递到发动机控制器的目的。
以下示出了整车控制器主要性能指标
根据本发明实施例，所述集成模拟量输出的新能源混合动力汽车整车控制器及新能源混合动力汽车整车控制器的模拟信号输出方法，具有以下优点：集成化设计，可靠性更高；防护性能和抗干扰度更好；信号传输速率更高；接线方便，易于使用；成本更低；适合实验室、台架、装车等各个阶段。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同限定。
Claims (4)
1.一种集成有模拟信号输出功能的新能源混合动力汽车整车控制器，包括：
主处理器，用于根据控制算法对输入到其中的数字量信号进行处理，以生成发动机动力输出需求值，其中所述数字量信号是加速踏板位置传感器采集到的模拟量信号经由整车控制器的模拟量输入管脚传送到整车控制内部的A/D转换电路并进行信号转换而得到的；
D/A转换电路，用于接收上述发动机动力输出需求值，将其转换为模拟量信号；
信号放大电路，用于接收上述D/A转换电路所产生的模拟量信号并进行信号放大；以及
输出保护电路，用于接收被放大的模拟量信号，经由与发动机控制器模拟量采集管脚连接的整车控制器模拟量输出管脚而将被放大的模拟量信号输出给发动机控制器。
2.权利要求1所述的整车控制器，其中被输出给发动机控制器的模拟量信号为0～10V的模拟量信号。
3.如权利要求1所述的整车控制器，进一步包括信号调理电路、功率驱动电路、通信电路、电源管理电路、金属外壳、防水防尘接插件。
4.一种新能源混合动力汽车整车控制器模拟信号输出方法，包括：
主处理器根据控制算法对输入到其中的数字量信号进行处理，以生成发动机动力输出需求值，其中所述数字量信号是加速踏板位置传感器采集到的模拟量信号经由整车控制器的模拟量输入管脚传送到整车控制内部的A/D转换电路并进行信号转换而得到的；
D/A转换电路接收上述发动机动力输出需求值，将其转换为模拟量信号；
信号放大电路接收上述D/A转换电路所产生的模拟量信号并进行信号放大；以及
输出保护电路接收被放大的模拟量信号，经由与发动机控制器模拟量采集管脚连接的整车控制器模拟量输出管脚而将被放大的模拟量信号输出给发动机控制器。
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| CN104802790A (zh) * | 2015-05-21 | 2015-07-29 | 北京九州华海科技有限公司 | 集成变速箱控制功能的新能源整车控制器 |
| CN109209653A (zh) * | 2018-08-28 | 2019-01-15 | 开沃新能源汽车集团有限公司 | 一种基于网关和da模块实现can数据转化为模拟量数据的油门踏板控制方法 |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1412035A (zh) * | 2002-12-06 | 2003-04-23 | 东风汽车公司 | 混合动力电动汽车的整车集成控制*** |
| CN2858417Y (zh) * | 2005-12-13 | 2007-01-17 | 湖北汽车工业学院 | 一种用于混合动力***的整车控制器 |
| CN101612923A (zh) * | 2009-07-31 | 2009-12-30 | 上海联孚新能源科技有限公司 | 电动汽车整车控制器 |
| CN102019888A (zh) * | 2009-09-10 | 2011-04-20 | 上海海马汽车研发有限公司 | 纯电动汽车的整车控制器及整车控制方法 |
| CN201820135U (zh) * | 2010-09-28 | 2011-05-04 | 上海海能汽车电子有限公司 | 一种单轴并联式混合动力***整车控制装置 |
| CN102166996A (zh) * | 2011-03-02 | 2011-08-31 | 山东天海电装有限公司 | 一种新能源汽车整车控制器 |
| WO2011154736A1 (en) * | 2010-06-08 | 2011-12-15 | Zeta Automotive Limited | Engine fuel economy unit |
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2012
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Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1412035A (zh) * | 2002-12-06 | 2003-04-23 | 东风汽车公司 | 混合动力电动汽车的整车集成控制*** |
| CN2858417Y (zh) * | 2005-12-13 | 2007-01-17 | 湖北汽车工业学院 | 一种用于混合动力***的整车控制器 |
| CN101612923A (zh) * | 2009-07-31 | 2009-12-30 | 上海联孚新能源科技有限公司 | 电动汽车整车控制器 |
| CN102019888A (zh) * | 2009-09-10 | 2011-04-20 | 上海海马汽车研发有限公司 | 纯电动汽车的整车控制器及整车控制方法 |
| WO2011154736A1 (en) * | 2010-06-08 | 2011-12-15 | Zeta Automotive Limited | Engine fuel economy unit |
| CN201820135U (zh) * | 2010-09-28 | 2011-05-04 | 上海海能汽车电子有限公司 | 一种单轴并联式混合动力***整车控制装置 |
| CN102166996A (zh) * | 2011-03-02 | 2011-08-31 | 山东天海电装有限公司 | 一种新能源汽车整车控制器 |
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