一种燃料电池氢能汽车档位控制装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种燃料电池氢能汽车档位控制装置，包括：物理档杆、车身控制模块BCM、电子稳定控制系统ESC、组合仪表IC、制动踏板、整车控制器VCU和电机控制器MCU，所述物理档杆与所述整车控制器VCU电气连接；所述车身控制模块BCM、电子稳定控制系统ESC、组合仪表IC、制动踏板、电机控制器MCU与所述整车控制器VCU通过CAN总线连接；所述整车控制器VCU接收来自所述换挡器、车身控制模块BCM、电子稳定系统ESC、制动踏板、电机控制器MCU的输入信号，并决策输出最终确保驾驶员安全的实际档位信号。本发明专利技术的有益效果：提高了氢能汽车档位管理控制系统的安全性和可靠性。

【技术实现步骤摘要】
一种燃料电池氢能汽车档位控制装置
本专利技术涉及汽车档位系统领域，尤其涉及一种燃料电池氢能汽车档位控制装置。
技术介绍
我国氢能汽车已经完成商业示范运营，氢能汽车也在飞速发展，各种性能指标已基本达到运营要求，开始向大规模产业化迈进。然而，一种新的能源系统要得到推广和应用，其驾驶性和舒适性是应该重点被关注的。对于氢能汽车档位管理控制，现有阶段暂未有技术进行深入研究，且现有的汽车档位控制管理系统，其安全性和可靠性方面都存在一定的缺陷。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术实际要解决的技术问题是：如何提高档位管理控制系统的安全性和可靠性。为此，本专利技术针对氢能汽车档位管理控制系统和驾驶性、舒适性进行补充，确保档位管理控制系统的安全可靠和优秀的驾驶性、舒适性，而且不会因为换挡的误操作导致人身财产的伤害。本专利技术提供一种燃料电池氢能汽车档位控制装置，包括以下：物理档杆、车身控制模块BCM、电子稳定控制系统ESC、组合仪表IC、制动踏板、整车控制器VCU和电机控制器MCU，所述物理档杆与所述整车控制器VCU电气连接；所述车身控制模块BCM、电子稳定控制系统ESC、组合仪表IC、制动踏板、电机控制器MCU与所述整车控制器VCU通过CAN总线连接；所述整车控制器VCU接收来自所述换挡器、车身控制模块BCM、电子稳定系统ESC、制动踏板、电机控制器MCU的输入信号，并决策输出最终确保驾驶员安全的实际档位信号。本专利技术提供的技术方案带来的有益效果是：提高了氢能汽车档位管理控制系统的安全性和可靠性。附图说明图1是本专利技术一种燃料电池氢能汽车档位控制装置的结构示意图；图1中，1、物理档杆；2、车身控制模块BCM；3、电子稳定控制系统ESC；4、组合仪表IC；5、制动踏板；6、整车控制器VCU；7、电机控制器MCU；图2是车辆低压上电状态时档位切换流程图；图3是车辆启动状态时车速小于等于X的档位切换控制流程图；图4是车辆启动状态，且车速大于等于Y的档位切换控制流程图。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本专利技术实施方式作进一步地描述。请参考图1，本专利技术提供一种燃料电池氢能汽车档位控制装置，包括：物理档杆、车身控制模块BCM、电子稳定控制系统ESC、组合仪表IC、制动踏板、整车控制器VCU和电机控制器MCU，所述物理档杆与所述整车控制器VCU电气连接；所述车身控制模块BCM、电子稳定控制系统ESC、组合仪表IC、制动踏板、电机控制器MCU与所述整车控制器VCU通过CAN总线连接；所述整车控制器VCU接收来自所述换挡器、车身控制模块BCM、电子稳定系统ESC、制动踏板、电机控制器MCU的输入信号，并决策输出最终确保驾驶员安全的实际档位信号。物理档杆1的作用是物理的换档开关，供驾驶员切换档位使用；BCM含PEPS2的作用是整车低压电源模式ACC、ON、START的控制和切换，以及车身电子系统雨刮、大灯、门锁、防盗等的控制；ESC3的作用是采集轮速传感器的信号并计算整车ESC(3)车速；IC4的作用是作为组合仪表显示车辆的档位、ESC(3)车速等重要信息；制动踏板5的作用是采集制动灯开关、制动踏板开度的信号，并发给VCU；VCU6的作用是对驾驶员需求进行解析、能量管理、扭矩管理、故障处理、仪表显示灯、高压上下电等；MCU7的作用是对接收VCU(6)的指令，控制驱动电机的启停、扭矩和转速的控制，同时监控电机的转速、扭矩、工作状态、母线电压和电流等参数；VCU6接收来自物理档杆1的档位信号，来自BCM含PEPS2的电源模式信号，来自ESC3的车速信号和车速有效性信号，来自制动踏板5的制动踏板信号，来自MCU7的MCU工作状态、直流母线电压、直流母线电流、电机系统故障等级、电机输出扭矩、电机输出转速、主动放电状态；VCU6发送给自物理档杆1的档位指示灯信号，发送给BCM含PEPS2的档位信号，发送给IC4的档位显示信号和档位误挂提示信号，发送给MCU的MCU工作模式设定和电机转矩请求值；VCU6根据上述输入确认实际档位，并发送MCU工作模式设定和电机转矩请求值来驱动电机工作，让车辆前进或倒退。请参考图2，在车俩低压上电BCM含PEPS2在IGN档位的时候未进入Ready状态时；如果检测到物理档杆1的位置切换到N档，车辆VCU6可以正常切换到N档，IC4显示档位为N档；如果检测到物理档杆1的位置切换到D档，车辆VCU6可以无法切换到D档，IC4显示档位为N档；如果检测到物理档杆1的位置切换到R档，车辆VCU6可以无法切换到R档，IC4显示档位为N档；请参考图3，在车俩启动状态BCM含PEPS2在ON档，VCU6上高压Ready状态时；当ESC(3)车速小于等于Xkm/h时：当检测到物理档杆1切换到N档时，车辆VCU(6)可以切换到N档，IC4显示档位为N档；当检测到物理档杆1切换到D档且踩下制动踏板5时，车辆VCU(6)可以切换到D档，IC4显示档位为D档；当检测到物理档杆1切换到R档且踩下制动踏板5时，车辆VCU(6)可以切换到R档，IC4显示档位为R档。请参考图4，当车辆在前进且ESC(3)车速大于等于Ykm/h时：当检测到物理档杆1切换到N档时，可以切换到N档，IC4显示档位为N档；当检测到物理档杆1切换到D档时，可以切换到D档，IC4显示档位为D档；当检测到物理档杆1切换到R档且踩下制动踏板5时，不能切换到R档，车辆VCU(6)会把档位切换到N档，，IC4显示档位为N档；可以使车辆在D档前进且ESC(3)车速大于等于Ykm/h时，如果有误操作物理档杆1导致车辆从D档进入其他档位，再次回到D档时，车辆仍然可以继续行驶。当车辆在后退且ESC(3)车速大于等于Ykm/h时，当检测到物理档杆1切换到N档时，车辆VCU(6)可以切换到N档，IC4显示档位为N档；当检测到物理档杆1切换到R档时，车辆VCU(6)可以切换到R档，IC4显示档位为R档；当检测到物理档杆1切换到D档且踩下制动踏板5时，不能切换到D档，车辆VCU(6)会把档位切换到N档，IC4显示档位为N档；可以使在车俩上高压Ready状态时，车辆再R档后退时，如果有误操作物理档杆1导致车辆从R档进入其他档位，再次回到R档时，车辆仍然可以继续行驶。当车辆车速大于等于Ykm/h小于等于Z时，当检测到物理档杆1切换到N档时，车辆VCU(6)可以切换到N档，IC4显示档位为N档；当检测到物理档杆1切换到R档时，车辆VCU(6)可以切换到R档，IC4显示档位为R档；当检测到物理档杆1切换到D档时，车辆VCU(6)可以切换到D档，IC4显示档位为D档；可选的，上述X、Y和Z的具体数值可以自定义，而X可以和Y可以是相等的，也可以是不相等本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种燃料电池氢能汽车档位控制装置，其特征在于：包括：物理档杆、车身控制模块BCM、电子稳定控制系统ESC、组合仪表IC、制动踏板、整车控制器VCU和电机控制器MCU，所述物理档杆与所述整车控制器VCU电气连接；所述车身控制模块BCM、电子稳定控制系统ESC、组合仪表IC、制动踏板、电机控制器MCU与所述整车控制器VCU通过CAN总线连接；所述整车控制器VCU接收来自所述换挡器、车身控制模块BCM、电子稳定系统ESC、制动踏板、电机控制器MCU的输入信号，并决策输出最终确保驾驶员安全的实际档位信号。/n

【技术特征摘要】
1.一种燃料电池氢能汽车档位控制装置，其特征在于：包括：物理档杆、车身控制模块BCM、电子稳定控制系统ESC、组合仪表IC、制动踏板、整车控制器VCU和电机控制器MCU，所述物理档杆与所述整车控制器VCU电气连接；所述车身控制模块BCM、电子稳定控制系统ESC、组合仪表IC、制动踏板、电机控制器MCU与所述整车控制器VCU通过CAN总线连接；所述整车控制器VCU接收来自所述换挡器、车身控制模块BCM、电子稳定系统ESC、制动踏板、电机控制器MCU的输入信号，并决策输出最终确保驾驶员安全的实际档位信号。


2.如权利要求1所述的一种燃料电池氢能汽车档位控制装置，其特征在于：所述物理档杆的输入信号包括：D档、N档和R档；所述车身控制模块BCM的输入信号为氢能汽车的电源模式信号，包括低压上电IGN档和启动ON档；所述电子稳定控制系统ESC的输入信号为车速信号和车速信号有效性；所述电机控制器MCU的输入信号包括：电机的转速、扭矩、工作状态、母线电压和电流。


3.如权利要求2所述的一种燃料电池氢能汽车档位控制装置，其特征在于：所述整车控制器VCU接收来自所述换挡器、车身控制模块BCM、电子稳定系统ESC、制动踏板、电机控制器MCU的输入信号，并决策输出最终确保驾驶员安全的实际档位信号，具体为：
所述车身控制模块BCM的输入信号为低压上电IGN档时：
若所述物理档杆切换到N档，则所述整车控制器VCU正常切换到N档，且所述组合仪表IC显示N档；
若所述物理档杆切换到D档，则所述整车控制器VCU禁止切换到D档，且所述组合仪表IC仍显示N档；
若所述物理档杆切换到R档，则所述整车控制器VCU禁止切换到R档，且所述组合仪表IC仍显示N档。


4.如权利要求2所述的一种燃料电池氢能汽车档位控制装置，其特征在于：所述车身控制模块BCM的输入信号为启动ON档，且所述电子稳定系统ESC检测的车速小于等于Xkm/h时，X为预设阈值：
若所述物理档杆切换到N档时，则所述整车控制器VCU正常切换到N档，且所述组合仪表IC显示N档；
若所述物理档杆切换到D档，且踩下所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：安元元，郝义国，陈华明，余红霞，程飞，
申请(专利权)人：黄冈格罗夫氢能汽车有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42