本发明专利技术提出一种电动汽车热管理软件架构及电动汽车，该软件架构通过对工况进行归纳分类，分别通过热源回路工作状态及循环回路工作状态来对热管理的所有工况进行全覆盖，执行器控制模块根据以上两个回路的状态确定当前的输出，实现热管理系统所有执行器的控制，最终以此架构实现控制软件的高内聚、低耦合要求。该软件架构相对通常的状态分层架构，能够最大程度确保在热管理系统原理发生变更时软件变更最小化，提高了热管理系统控制软件的质量稳定性及兼容性。定性及兼容性。定性及兼容性。
【技术实现步骤摘要】
电动汽车热管理软件架构及电动汽车
[0001]本专利技术涉及电动汽车热管理领域，具体涉及一种电动汽车热管理软件架构及电动汽车。
技术介绍
[0002]随着电动汽车的快速发展，热管理系统已成为维持车辆正常工作温度及成员舒适性的重要零部件。但热管理系统工况复杂，控制对象繁多，因此热管理系统的软件控制逻辑也相对复杂。
[0003]现有的技术一般是通过对热管理系统各个工况逐一进行识别，每一个工况对应一种执行器输出。因此，在增加新工况或者新的执行机构时，控制软件需要大规模的变更，故需要有一套高效合理的软件架构来支撑控制软件的各种需求。
技术实现思路
[0004]针对现有技术中存在的问题，本专利技术提供一种电动汽车热管理软件架构及电动汽车，解决热管理系统在增加新工况或者新的执行机构时控制软件需要大规模变更的问题。
[0005]本专利技术提供了一种电动汽车热管理软件架构，包括状态管理模块和各状态下执行器控制模块；其中：
[0006]状态管理模块，用于根据热管理系统的原理归纳出该系统的所有状态，并将该系统的所有状态划分为：
[0007]①
热源工作状态
[0008]根据热管理系统传感器及用户需求综合判断出该系统的热源需求情况，包括：无热源需求、制冷需求、热泵制热需求、PTC制热需求、PTC+热泵制热需求及PTC+制冷需求；
[0009]②
循环工作状态
[0010]根据热管理系统传感器及用户需求综合判断出该系统水循环的工作回路或状态，包括：乘员舱加热/冷却需求范围及对应执行器状态、电池包加热/冷却需求范围及对应执行器状态、电机余热利用/自冷却需求范围及对应执行器状态；
[0011]各状态下执行器控制模块，用于根据热源工作状态和循环工作状态控制相应执行器进行相应动作。
[0012]进一步，各状态下执行器控制模块包括热源执行器子模块、循环执行器子模块和执行器仲裁管理子模块；热源执行器子模块用于控制热源执行器，循环执行器子模块用于控制循环执行器，执行器仲裁管理子模块用于控制既属于热源执行器也属于循环执行器和既不属于热源执行器也不属于循环执行器的执行器。
[0013]进一步，制热或制冷时，乘员舱需求+电池包需求＝100％。
[0014]进一步，无热源需求为无加热或制冷需求。
[0015]进一步，该软件架构还包括信号输入输出处理模块，用于对输入输出信号进行数据类型转换。
[0016]进一步，该软件架构还包括诊断模块，用于执行热管理系统的诊断服务。
[0017]本专利技术还提供一种电动汽车，该电动汽车采用上述的电动汽车热管理软件架构。
[0018]本专利技术与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：
[0019]本专利技术提出一种电动汽车热管理软件架构，通过状态管理模块对工况进行归纳分类，分别通过热源回路工作状态及循环回路工作状态来对热管理的所有工况进行全覆盖，各状态下执行器控制模块根据以上两个回路的状态确定当前的输出，实现热管理系统所有执行器的控制。
附图说明
[0020]图1为本专利技术实施例的热管理系统示意图；
[0021]图2为本专利技术实施例的热管理软件架构图。
具体实施方式
[0022]为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。此外，下面所描述的本专利技术各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
[0023]本专利技术提出一种汽车热管理软件架构，通过对工况进行归纳分类，分别通过热源回路工作状态及循环回路工作状态来对热管理的所有工况进行全覆盖，执行器控制模块根据以上两个回路的状态确定当前的输出，实现热管理系统所有执行器的控制，最终以此架构实现控制软件的高内聚、低耦合要求。该软件架构相对通常的状态分层架构，能够最大程度确保在热管理系统原理发生变更时软件变更最小化，提高了热管理系统控制软件的质量稳定性及兼容性。
[0024]以图1所示的热管理系统原理图为例，对本专利技术的软件架构进行说明，本专利技术重在软件架构设计方法，不局限于此热管理系统。如图1和表1所示，该热管理系统组成如下：
[0025]表1热管理系统组成表
[0026][0027]本专利技术根据实际的系统工况定义了状态管理模块，该模块覆盖了热管理的全部工况。此外，在与执行器控制模块和信号输入输出处理模块的配合下最大程度的做到软件解耦，能够快速灵活的应用于不同的热管理项目，即便信号矩阵或执行器发生变化，其对软件变更带来的代价也是最小的。如图2所示，本专利技术实施例的ASW应用软件的软件架构划分为：
[0028]a.状态管理模块TMSM：
[0029]该模块为该软件架构的核心，根据热管理系统的原理归纳出该系统所有的状态均可划分为：
[0030]①
热源工作状态
[0031]根据系统传感器及用户需求综合判断出当前热管理系统的热源需求情况：
[0032]S0：无热源需求
→
无加热或制冷需求
[0033]S1：制冷需求
→
乘员舱或电池包有降温需求
[0034]S2：热泵制热需求
→
在较低环境温度或较小制热性能需求情况下的制热需求
[0035]S3：PTC制热需求
→
在更低环境温度情况下的制热需求
[0036]S4：PTC+热泵制热需求
→
在非常低环境温度且有较大制热性能需求情况下的制热需求
[0037]S5：PTC+制冷
→
制热除湿需求
[0038]②
循环工作状态
[0039]根据系统传感器及用户需求综合判断出当前热管理系统水循环的工作回路或状
态(3个必要状态)。
[0040]D1：乘员舱加热/冷却需求范围为0～100％；加热时由3W
‑
V1比例阀来控制，制冷时由EXV2阀来控制，且乘员舱需求+电池包需求＝100％；
[0041]实际信号定义例(下同)：
[0042]①
乘员舱加热有效信号
[0043]②
乘员舱加热需求百分比
→
由3W
‑
V1比例阀控制
[0044]③
乘员舱制冷有效信号
[0045]④
乘员舱制冷需求百分比
→
由EXV2阀控制
[0046](若有除湿需求则可能加热和制冷同时有效)
[0047]D2：电池包加热/冷却需求范围为0～100％；加热时由3W
‑
V1比例阀来控制，制冷时由EXV2阀来控制，且乘员舱需求+电池包需求＝100％
[0048]D3：电机余热利用/自冷却需求范围为：0或1；电机余热利用状态时3W
‑
V2将水循环切换至电池包，本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种电动汽车热管理软件架构，其特征在于，包括状态管理模块和各状态下执行器控制模块；其中：状态管理模块，用于根据热管理系统的原理归纳出该系统的所有状态，并将该系统的所有状态划分为：
①
热源工作状态根据热管理系统传感器及用户需求综合判断出该系统的热源需求情况，包括：无热源需求、制冷需求、热泵制热需求、PTC制热需求、PTC+热泵制热需求及PTC+制冷需求；
②
循环工作状态根据热管理系统传感器及用户需求综合判断出该系统水循环的工作回路或状态，包括：乘员舱加热/冷却需求范围及对应执行器状态、电池包加热/冷却需求范围及对应执行器状态、电机余热利用/自冷却需求范围及对应执行器状态；各状态下执行器控制模块，用于根据热源工作状态和循环工作状态控制相应执行器进行相应动作。2.根据权利要求1所述的电动汽车热管理软件架构，其特征在于，各状态下执行器控制模块...
【专利技术属性】
技术研发人员：卢佳，王朝，赵晓凤，王恺，
申请(专利权)人：东风汽车集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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