CN111976619A - 一种集成式控制系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种集成式控制系统，包括控制计算模块和安全监控模块，所述安全监控模块与控制计算模块连接；所述控制计算模块中集成了TCU控制单元、VCU控制单元和BMS控制单元；所述TCU控制单元通过线束与变速箱的传感器和执行器连接；所述VCU控制单元通过接受模拟信号和数字信号，并输出模拟信号和数字信号对执行器进行控制与故障诊断；所述BMS控制单元与电池采集板通过网络信号连接，将TCU控制单元、VCU控制单元和BMS控制单元集成为一个集成度高的集成式控制器，减少了控制单元和线束数量，降低制造成本和故障率。
Description
技术领域
本发明属于汽车控制技术领域，具体地说，本发明涉及一种集成式控制系统。
背景技术
随着汽车越来越电气化、智能化、网联化和共享化，对整车功能要求越来越多，新能源电动汽车对控制器集成化要求越来越高，现在的TCU控制单元、VCU控制单元和BMS控制单元分别独立设置，多个控制单元，需要用线束连接起来实现信息互通，增加了控制单元和线束数量，制造成本高，且故障率增多。
发明内容
本发明提供一种集成式控制系统，将TCU控制单元、VCU控制单元和BMS控制单元集成为一个集成度高的集成式控制器，减少了控制单元和线束数量，降低制造成本和故障率。
为了实现上述目的，本发明采取的技术方案为：一种集成式控制系统，包括控制计算模块和安全监控模块，所述安全监控模块与控制计算模块连接；所述控制计算模块中集成了TCU控制单元、VCU控制单元和BMS控制单元；所述TCU控制单元通过线束与变速箱的传感器和执行器连接；所述VCU控制单元通过接受模拟信号和数字信号，并输出模拟信号和数字信号对执行器进行控制与故障诊断；所述BMS控制单元与电池采集板通过网络信号连接。
优选的，所述控制计算模块和安全监控模块组成一个双核模块，独立控制。
优选的，所述TCU控制单元控制档位计算信号、调速计算信号、离合器扭矩计算与控制信号、换挡执行信号、P挡控制信号和故障诊断信号一。
优选的，所述VCU控制单元控制输入输出管理信号、上下电管理信号、驾驶意图管理信号、扭矩管理信号、能量管理信号和故障管理信号二。
优选的，所述BMS控制单元控制电源管理信号、电池物理参数监测信号、电池状态信号、SOC计算、故障诊断信号三、充电管理和放电管理。
采用以上技术方案的有益效果是：
1、该集成式控制系统，将TCU控制单元、VCU控制单元和BMS控制单元集成为一个集成度高的集成式控制器，便于整车布置及提高空间利用率，减少了控制单元和线束数量，降低制造成本和故障率。
2、将TCU控制单元、VCU控制单元和BMS控制单元集成为一个集成度高的集成式控制器，提高控制器内部数据交互能力和控制的实时性。
3、该集成式控制系统，形成集成度高的域控制器，进行系统功能计算，并可用作网关，便于后续功能迭代。
附图说明
图1是本发明的集成式控制系统简图；
具体实施方式
下面对照附图，通过对实施例的描述，对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明，目的是帮助本领域的技术人员对本发明的构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解，并有助于其实施。
如图1所示，本发明是一种集成式控制系统，将TCU控制单元、VCU控制单元和BMS控制单元集成为一个集成度高的集成式控制器，减少了控制单元和线束数量，降低制造成本和故障率。
具体的说，如图1所示，一种集成式控制系统，包括控制计算模块和安全监控模块，所述安全监控模块与控制计算模块连接；所述控制计算模块中集成了TCU控制单元、VCU控制单元和BMS控制单元；所述TCU控制单元通过线束与变速箱的传感器和执行器连接；所述VCU控制单元通过接受模拟信号和数字信号，并输出模拟信号和数字信号对执行器进行控制与故障诊断；所述BMS控制单元与电池采集板通过网络信号连接。
集成式控制系统接收硬线信号，包括加速踏板信号、制动踏板信号、换挡杆位置信号、P挡锁信号、离合器位置信号、档位位置信号、真空压力信号、模式开关信号、快慢充温度信号、CC信号和电子锁锁止信号。
集成式控制系统输出硬线控制信号，包括水泵继电器信号、真空泵继电器信号、风扇继电器信号、电子锁控制信号、CP信号、P挡电机信号、离合器电机信号和换挡电机信号。
集成式控制系统通过CAN线与动力、车身、底盘的域控制模块进行信息交互。
所述控制计算模块和安全监控模块组成一个双核模块，不在需要单独的TCU控制单元、VCU控制单元和BMS控制单元，独立控制，互补干涉，且能耗易控制。
所述TCU控制单元控制档位计算信号、调速计算信号、离合器扭矩计算与控制信号、换挡执行信号、P挡控制信号和故障诊断信号一；实现档位计算、调速计算、离合器扭矩计算与控制、换挡执行、P挡控制和故障诊断。
所述VCU控制单元控制输入输出管理信号、上下电管理信号、驾驶意图管理信号、扭矩管理信号、能量管理信号和故障管理信号；实现输入输出管理、上下电管理、驾驶意图管理、扭矩管理、能量管理和故障管理。
所述BMS控制单元控制电源管理信号、电池物理参数监测信号、电池状态信号、SOC计算、故障诊断信号三、充电管理和放电管理；实现电源管理、电池物理参数监测、SOC计算、故障诊断、充电管理和放电管理。
以上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，只要是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，将本发明的上述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。
Claims (5)
1.一种集成式控制系统，其特征在于：包括控制计算模块和安全监控模块，所述安全监控模块与控制计算模块连接；所述控制计算模块中集成了TCU控制单元、VCU控制单元和BMS控制单元；所述TCU控制单元通过线束与变速箱的传感器和执行器连接；所述VCU控制单元通过接受模拟信号和数字信号，并输出模拟信号和数字信号对执行器进行控制与故障诊断；所述BMS控制单元与电池采集板通过网络信号连接。
2.根据权利要求1所述的一种集成式控制系统，其特征在于：所述控制计算模块和安全监控模块组成一个双核模块，独立控制。
3.根据权利要求1所述的一种集成式控制系统，其特征在于：所述TCU控制单元控制档位计算信号、调速计算信号、离合器扭矩计算与控制信号、换挡执行信号、P挡控制信号和故障诊断信号一。
4.根据权利要求1所述的一种集成式控制系统，其特征在于：所述VCU控制单元控制输入输出管理信号、上下电管理信号、驾驶意图管理信号、扭矩管理信号、能量管理信号和故障管理信号二。
5.根据权利要求1所述的一种集成式控制系统，其特征在于：所述BMS控制单元控制电源管理信号、电池物理参数监测信号、电池状态信号、SOC计算、故障诊断信号三、充电管理和放电管理。
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