一种纯电动大型车整车控制器制造技术

本实用新型专利技术提出了一种纯电动大型车整车控制器，包括：电源模块、处理模块、IO开关量输入模块及IO开关量输出模块、第一直流斩波器DC/DC隔离模块、AD模拟输入采集模块、脉冲宽度调制PWM输出模块、第二DC/DC隔离模块、控制器局域网络CAN通讯模块、串行通讯接口SCI通讯模块和第三DC/DC隔离模块。本实用新型专利技术保证了整车控制器的稳定性，进而保证了汽车在行驶过程中的动力性和安全性。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本技术提出了一种纯电动大型车整车控制器，包括：电源模块、处理模块、IO开关量输入模块及IO开关量输出模块、第一直流斩波器DC/DC隔离模块、AD模拟输入采集模块、脉冲宽度调制PWM输出模块、第二DC/DC隔离模块、控制器局域网络CAN通讯模块、串行通讯接口SCI通讯模块和第三DC/DC隔离模块。本技术保证了整车控制器的稳定性，进而保证了汽车在行驶过程中的动力性和安全性。【专利说明】一种纯电动大型车整车控制器
本技术涉及车辆
，特别涉及一种纯电动大型车整车控制器。
技术介绍
随着化石燃料的短缺，时代的发展以及人们节能、环保意识的日益增强等问题，对于纯电动汽车的需求也随之增多。虽然小型轿车在汽车行业所占比例越来越重，但公交车、旅游车、客车等大型车依然是人们生活中不可或缺的重要交通工具。因此开发纯电动大巴就成为了纯电动汽车行业的一个重要方向。整车控制器作为纯电动汽车的核心控制单元，需要采集驾驶员的操作意识(启动开关、加速踏板、制动踏板等)，结合动力总成各子系统的状态，高效安全地驱动汽车行驶，集汽车电子、网络化、信息化、智能化等控制技术于一体。而提高整车在复杂环境下的抗干扰性和可靠性、稳定性则是汽车安全行驶的基础。其中，整车控制器的主要功能有:驾驶员操作意图识别、通信管理、电池管理、电机驱动、制动能量回馈控制、错误诊断、安全控制、状态监视、系统标定。在整车控制器设计中，电源模块的隔离保护设计是汽车整车控制器的硬件设计必须考虑的问题，而目前汽车整车控制器中对于电源模块的保护最常用的方法是防反接设计方法，将电源模块输入的电源与整车控制器中其他芯片直接相连接，从而导致了当防反接失效时，可能导致的其他芯片损毁的缺陷。同时，目前整车控制器中的模拟输入采集通道中，是采用运放器件自身的特点，却没有相应的隔离措施，这使得芯片采集到的数据不准确。而整车控制器中开关量IO的输入输出隔离措施基本采用的是光耦隔离措施，但是光耦隔离具有很多缺陷，例如光耦器件通常具有的电流传输比不确定、非线性函数传输以及温度和使用寿命等问题，而且IO输出功率电路的稳定也是非常重要的问题。在整车控制器中，通讯是无比重要的一环，而对于通讯方面的隔离与保护是非常值得注意的地方。
技术实现思路
本技术的目的旨在至少解决所述技术缺陷之一。为此，本技术的目的在于提出一种纯电动大型车整车控制器，包括:电源模块；处理模块，所述处理模块包括:微处理器、BDM调制电路、时钟电路和看门狗电路；10开关量输入模块及IO开关量输出模块；第一直流斩波器DC/DC隔离模块，所述第一 DC/DC隔离模块的一端与所述IO开关量输入模块及IO开关量输出模块相连,所述第一 DC/DC隔离模块的另一端与所述处理模块相连；AD模拟输入采集模块；脉冲宽度调制PWM输出模块；第二 DC/DC隔离模块，所述第二 DC/DC隔离模块的一端与所述AD输入采集模块和所述PWM输出模块相连，所述第二 DC/DC隔离模块的另一端与所述处理模块相连；控制器局域网络CAN通讯模块；串行通讯接口 SCI通讯模块；第三DC/DC隔离模块，所述第三DC/DC隔离模块的一端与所述CAN通讯模块和所述SCI通讯模块相连，所述第三DC/DC隔离模块的另一端与所述处理模块相连。根据本技术的纯电动大型车整车控制器，解决了整车控制器中电源模块的隔离缺陷以及AD采集、IO输入输出和通讯模块方面存在的隔离以及其他问题。通过采用电源过压保护、电源防反接保护、电源隔离稳压保护、全隔离保护、ESD保护、功率器件过压保护、过流保护等手段，保证了整车控制器的稳定性，进而保证了汽车在行驶过程中的动力性和安全性。在本技术的一个实施例中，所述电源模块包括电源转换电路和电源隔离稳压电路，其中，所述电源转换电路和所述电源隔离电路相连。在本技术的又一个实施例中，所述IO开关量输入模块包括钥匙ON档、钥匙ACC档、钥匙START档、制动踏板档、档位信号D档、档位信号N档和档位信号R档。在本技术的再一个实施例中，所述IO开关量输出模块包括空调开关、倒车灯开关和延时继电器开关。在本技术的一个实施例中，所述AD模拟输入采集模块包括:隔离电感；分压电路，所述分压电路的一端与所述隔离电感相连；TVS 二极管，所述TVS 二极管的一端与所述分压电路的另一端相连；滤波电容，所述滤波电容的一端与所述分压电路的另一端相连；隔离电阻，所述隔离电阻的一端分别与所述TVS 二极管的另一端和所述滤波电容的另一端相连；运算放大器，所述运算放大器的一组放大器的一端与所述隔离电阻的另一端相连，所述运算放大器的一组放大器的另一端与线性光耦相连，所述线性光耦进一步与所述运算放大器的另一组放大器相连。在本技术的一个实施例中，所述PWM输出模块包括转速仪表盘和转矩仪表盘。本技术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，或通过本技术的实践了解到。【专利附图】【附图说明】本技术的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中:图1为根据本技术实施例的纯电动大型车整车控制器的结构框图；图2为根据本技术实施例的电源模块电源转换电路的示意图；图3 (a)?图3 (C)为根据本技术实施例的电源隔离稳压电路的示意图；图4为根据本技术实施例的纯电动大型车整车控制器的AD模拟输入电路图；图5为根据本技术实施例的纯电动大型车整车控制器的IO开关量输入电路图；图6为根据本技术实施例的纯电动大型车整车控制器的IO开关量输出电路图；图7为根据本技术实施例的纯电动大型车整车控制器的PWM输出电路图；图8为根据本技术实施例的纯电动大型车整车控制器的CAN通讯电路图；图9为根据本技术实施例的纯电动大型车整车控制器的SCI通讯电路图。【具体实施方式】下面详细描述本技术的实施例，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，旨在用于解释本技术，而不能理解为对本技术的限制。在本技术中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。下面参考图1至图9对本技术的纯电动大型车整车控制器进行描述。其中，纯电动大型车可以为纯电动大巴。换言之，本技术提出了一种纯电动大巴的整车控制器。如图1所示，本技术的纯电动大型车整车控制器包括:电源模块100、处理模块200、IO开关量输入模块300、IO开关量输出模块400、第一 DC/DC隔离模块500、AD模拟输入采集模块600、PWM (Pulse Width Modulation，脉冲宽度调制)输出模块700、第二 DC/DC隔离模块800、CAN (Controller Area Network,本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种纯电动大型车整车控制器，其特征在于，包括：电源模块；处理模块，所述处理模块包括：微处理器、BDM调制电路、时钟电路和看门狗电路；IO开关量输入模块及IO开关量输出模块；第一直流斩波器DC/DC隔离模块，所述第一DC/DC隔离模块的一端与所述IO开关量输入模块及IO开关量输出模块相连，所述第一DC/DC隔离模块的另一端与所述处理模块相连；AD模拟输入采集模块；脉冲宽度调制PWM输出模块；第二DC/DC隔离模块，所述第二DC/DC隔离模块的一端与所述AD输入采集模块和所述PWM输出模块相连，所述第二DC/DC隔离模块的另一端与所述处理模块相连；控制器局域网络CAN通讯模块；串行通讯接口SCI通讯模块；第三DC/DC隔离模块，所述第三DC/DC隔离模块的一端与所述CAN通讯模块和所述SCI通讯模块相连，所述第三DC/DC隔离模块的另一端与所述处理模块相连。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李旭荣，卢江，邓召凯，
申请(专利权)人：北京中瑞蓝科电动汽车技术有限公司，
类型：实用新型
国别省市：