一种纯电动客车控制网络结构和客车制造技术

技术编号:42514989 阅读:19 留言:0更新日期:2024-08-27 19:29
本申请公开了一种纯电动客车控制网络结构,具备车载控制器和多个can端口,can端口通过can总线联接了按照功能划分的相同类型的节点设备,包括动力节点设备、底盘节点设备和车身节点设备。好处在于系统功能划分明确,整合了网络结构,模块化设计有利于维护和升级,提升了车辆的功能综合控制。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及纯电动客车控制网络系统的一体化控制,是与新能源汽车技术和底盘控制系统相关的领域。具体而言,是在纯电动汽车中通过现代芯片技术实现客车控制网络的一体化控制,以提高性能、简化系统架构和满足特殊需求。


技术介绍

1、当前,新能源汽车已被确立为国家战略,其中纯电动车辆成为研发的热点。因此,基于纯电动客车控制网络系统的技术研发成为当前关注的焦点。作为纯电动客车及底盘研发的核心项目,控制网络结构已成为企业在研发和市场发展中的关键技术。

2、目前的纯电动汽车技术仍秉持传统汽车的设计理念。传统汽车通常通过各系统组件的控制器分别控制,实现较小的功能。然而,早期纯电动汽车的网络架构相对不清晰,且受到当时车辆控制器受芯片发展限制的影响,难以实现对车辆的一体化控制。同时的纯电动客车控制网络系统存在网络路数少,会导致车辆网络负载高,功能扩展比较差。

3、传统汽车的设计中节点数量过多,当车辆上连接的can节点数量过多时,总线负载可能会超过设计容量。每个节点在总线上的通信都需要一定的带宽,如果节点数量太多,总线上的数据交换可能变得拥挤,导致负载增加。

4、同时过多的节点导致节点收发消息频繁当车辆上的各个控制单元频繁地发送和接收can消息时,总线负载也会增加。这可能发生在某些紧急情况下,例如系统故障检测时消息频率的增加。

5、节点过多会增加can通信线路的长度在车辆上为了支持多节点,can总线可能会延伸到较长的线路上。长线路会增加信号传输的时间延迟,可能导致总线负载增大。

6、随着现代芯片技术的发展,使得车辆控制器能够实现纯电动客车控制网络的一体化。这有望进一步提高纯电动汽车的性能、安全性和整体可靠性,对企业在研发和市场发展中具有关键意义。


技术实现思路

1、为了解决上述问题本申请优化总线拓扑结构,确保can总线的拓扑结构合理,避免过长的线路和复杂的连接。使用适当的拓扑结构有助于减小总线负载。

2、同时对can的节点设备按照功能进行划分限制每个总线的限制节点数量,控制车辆上连接的can节点数量,确保每个can上连接较少数量的节点。避免不必要的节点可能增加总线负载。

3、本申请的纯电动客车控制网络结构,包括车载控制器,该车载控制器包括多个can端口,以及与所述多个can端口对应连接的多个can总线;所述多个can总线的每一个can总线连接按照功能划分的相同类型的节点设备;按照功能划分的相同类型的节点设备包括:动力节点设备、底盘节点设备和车身节点设备。

4、优选地,通过车辆控制器(vcu)对车辆控制网络进行一体化控制,将纯电动客车形成6路can网络控制系统。根据车辆组件的功能,对网络进行功能分工控制,包括动力can、底盘can、车身can、诊断调试can等。该系统实现了车辆控制器对车辆进行分功能网络一体化控制。具体实现了纯电动客车底盘的加减速、停车、转向控制、制动系统控制、充放电控制、电池热管理、灯光控制、仪表控制、车辆行驶高度控制、车辆低速报警等功能。此外,系统具备记录、转发底盘各种信息的能力,并能够实现对底盘相关系统软件的更新。

5、与先前的技术相比,本专利技术基于车辆控制器(vcu)将纯电动客车构建成一个包含6路can控制网络系统的一体化控制系统。该系统对车辆控制网络进行整合,并根据底盘组件的功能进行功能组合,以实现对车辆的分网络控制。

6、在以往的设计中,由于芯片的运行能力受限,导致车辆控制器(vcu)仅具有3路can端口,从而限制车辆控制器只能在两路网络上运行,导致单路网络存在较高的负载。相较之下,本设计的网络路数达到6路,通过功能分工使单个网络负载降低,确保车辆网络的安全运行,并且能够实现未来车辆控制功能的扩展。

7、通过上述设计本申请至少具有以下技术进步:

8、1.多路can总线允许系统分成多个独立的网络,每个网络可以专注于特定的功能或子系统。这种分布式结构有助于减小单个总线上的负载,提高整体系统的性能和可靠性。

9、2.多路can总线系统可以通过隔离不同的网络来提高系统的安全性。如果一个网络遇到问题,其他网络仍然可以正常运行,从而降低了单点故障的风险。

10、3.多路can总线系统提供了更大的灵活性,可以根据需要轻松扩展或修改系统。新的功能或设备可以通过添加新的can网络而不会影响现有的网络结构。

11、4.将不同的功能或数据类型分配到不同的can总线上,有助于提高通信的效率。例如,可以将关键的实时数据放在一个can总线上,将非实时数据放在另一个总线上,以确保对实时性要求高的数据具有更低的延迟。

12、5.多路can总线系统可以提供更强大的容错性。如果一个can总线发生问题,其他总线可以继续运行,从而减小了系统完全失效的可能性。

13、6.多路can总线可以更容易地进行系统维护和故障诊断。通过定位问题到特定的can网络,维护人员可以更迅速地确定并解决故障。

14、7.多路can总线可以根据系统的不同通信需求配置不同的通信速率和参数。这种灵活性使得系统能够适应不同车载设备所带来的多样化的应用场景。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种纯电动客车控制网络结构,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的纯电动客车控制网络结构,其特征在于,

3.根据权利要求1 所述的纯电动客车控制网络结构,其特征在于,

4.根据权利要求1 所述的纯电动客车控制网络结构,其特征在于,

5.根据权利要求1所述的纯电动客车控制网络结构,其特征在于,车载电器设备节点包括:BMS、TMS、空调、行车记录仪、低速报警器、烟雾报警、电池灭火器、胎压报警、集中润滑设备,以实现对车身电器设备运行控制。

6.根据权利要求1所述的纯电动客车控制网络结构,其特征在于,车诊断节点设备包括:数据转发设备和OBD诊断端口。

7.根据权利要求1所述的纯电动客车控制网络结构,其特征在于,每一所述多个can总线的每一个can总线连接终端电阻。

8.一种纯电动客车,其特征在于包括如权利要求1所述的客车控制网络结构。

【技术特征摘要】

1.一种纯电动客车控制网络结构,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的纯电动客车控制网络结构,其特征在于,

3.根据权利要求1 所述的纯电动客车控制网络结构,其特征在于,

4.根据权利要求1 所述的纯电动客车控制网络结构,其特征在于,

5.根据权利要求1所述的纯电动客车控制网络结构,其特征在于,车载电器设备节点包括:bms、tms、空调、行车记录仪、低速报警器...

【专利技术属性】
技术研发人员:秦亚浪汪中传宁国宝
申请(专利权)人:中振绿脉上海汽车科技有限公司
类型:新型
国别省市:

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