一种机动车控制装置和机动车制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种机动车控制装置和机动车，包括：与处理单元连接的模拟量输入电路、数字量输入电路、频率信号输入电路、CAN通讯电路和电机驱动电路；所述模拟量输入电路、数字量输入电路和频率信号输入电路均用于获取操作指令和车辆状态信息，发送至处理单元；所述处理单元用于根据所述操作指令和车辆状态信息，发送控制信号至电机驱动电路。通过处理单元用于根据操作指令和车辆状态信息，发送控制信号至电机驱动电路，能够不经过其他控制器，直接发送控制信号至电机驱动电路，提高对电机驱动电路的控制响应速度，同时简化了CAN网络构架，不需要CAN在两个控制器之间转发内容，从而减小了CAN负载率，提高了可靠性。

【技术实现步骤摘要】
一种机动车控制装置和机动车
本技术涉及机动车控制领域，尤其涉及一种机动车控制装置和机动车。
技术介绍
日益严峻的环境问题致使新能源汽车市场火爆。目前市场上的新能源车根据动力总成分类，其中，部分是直驱的、部分是带单挡减速箱的、还有部分是带多挡变速箱的。其中带变速箱的动力总成包含整车控制器(VehicleControlUnit，VCU)、变速箱控制器(TransmissionControlUnit，TCU)、以及驱动电机控制器(MotorControlUnit，MCU)。其中整车控制器主要负责识别加速踏板、刹车踏板、手柄位置等驾驶员的操作指令，并根据驾驶员指令，将驱动电机的扭矩目标发送给动电机控制器。变速箱控制器主要根据加速踏板、刹车踏板、车速、变速箱当前挡位等信息，决策新的目标挡位，并控制换挡过程，完成换挡动作。在换挡过程中，变速箱控制器也需要控制驱动电机控制器的扭矩和转速才能顺利的完成换挡。驱动电机控制器，主要用于响应并执行整车控制器或者变速箱控制器发来的转速或者扭矩指令。对于整车控制器、变速箱控制器和驱动电机控制器的控制架构，由于整车控制器和变速箱控制器均需要对驱动电机控制器发送控制指令，因此，为了保证动力总成驱动和换挡功能的正常，通常有三种方法实现动力总成控制功能的协调。第1种为，变速箱控制器直接控制驱动电机控制器，整车控制器将对驱动电机控制器的控制指令发给变速箱控制器，变速箱控制器转发给驱动电机控制器。第2种为，整车控制器直接控制驱动电机控制器，变速箱控制器将对驱动电机控制器的控制指令发给整车控制器，整车控制器转发给驱动电机控制器。第3种为，整车控制器和变速箱控制器都直接控制驱动电机控制器，驱动电机控制器判断整车控制器和变速箱控制器的控制优先级。然而，三种方法均由各自无法克服的缺点，其中，第一种方法的整车控制器控制响应慢，第二种方法的变速箱控制器控制响应慢，第三种方法的CAN负载率高。综上所述，需要提供一种能够在不增加CAN负载率的情况下，提高对电机驱动电路的控制响应速度的机动车控制装置和机动车。
技术实现思路
为解决以上问题，本技术提出一种机动车控制装置和机动车。一方面，本技术提出一种机动车控制控制装置，包括：与处理单元连接的模拟量输入电路、数字量输入电路、频率信号输入电路、CAN通讯电路和电机驱动电路；所述模拟量输入电路、数字量输入电路和频率信号输入电路均用于获取操作指令和车辆状态信息，发送至处理单元；所述处理单元用于根据所述操作指令和车辆状态信息，发送控制信号至电机驱动电路。优选地，所述模拟量输入电路用于处理接收到的模拟信号，包括第一电阻、第二电阻、第一电容和放大器；所述放大器的正向输入端输入模拟信号，反向输入端与其输出端、第一电阻的一端和第二电阻的一端连接；所述第一电阻的另一端连接电源，所述第二电阻的另一端分别连接第一电容的一端和处理单元。优选地，所述频率信号输入电路用于处理频率信号，包括：第一电压比较器、第二电压比较器、第一排阻、第二排阻、第一二极管和第二二极管；所述第一电压比较器正向输入端连接第一排阻，输入频率信号，反向输入端连接第一排阻，输出端连接处理单元；所述第一二极管的正极和负极分别连接第一排阻的不同端；所述第一排阻还连接电源和频率信号；所述第二电压比较器的正向输入端连接第二排阻，输入频率信号，反向输入端与第一排阻连接，输出端连接处理单元；所述第二二极管的正极和负极分别连接第二排阻的不同端；所述第二排阻还连接电源和频率信号。优选地，所述电机驱动电路，用于控制电机，包括四个结构相同的开关电路，每个开关电路均和处理单元连接；第一开关电路的第一端与电机以及第二开关电路的第二端连接，第一开关电路的第二端与第三开关电路的第二端连接，第四开关电路的第一端与第二开关电路的第一端相连，第四开关电路的第二端与电机以及第三开关的电路的第一端相连。优选地，所述第一开关电路包括：第一MOS管开关、第二电容和第三电阻；其中，所述第一MOS管开关的第一、第二和第三端为第一开关电路的第一端，第一MOS管开关的第五、第六、第七和第八端为第一开关电路的第二端；所述第一MOS管开关的第一、第二和第三端均和第三电阻、电机以及第二开关电路的第二端连接，所述第一MOS管开关的第五、第六、第七和第八端与第二电容的一端以及第三开关电路的第二端连接，第二电容的另一端与第三电阻的另一端连接，所述第一MOS管开关的第四端连接处理单元。优选地，所述电机驱动电路还包括：第四电阻、第五电阻、第六电阻、第三电容和第四电容；所述第三电容的一端与第一开关电路的第二端以及第三开关电路的第二端连接，所述第三电容的另一端接地；所述第四电阻的一端和第五电阻的一端、第二开关电路的第一端以及第四开关电路的第一端连接，第四电阻的另一端连接第六电阻的一端；所述第五电阻的另一端与第四电容的一端以及处理单元连接，所述第六电阻的另一端与第四电容的另一端以及处理单元连接。优选地，所述CAN通讯电路包括：第一CAN收发电路、第二CAN收发电路和接插件；所述第一CAN收发电路和第二CAN收发电路均连接接插件，所述第一CAN收发电路和第二CAN收发电路还连接处理单元；所述第一CAN收发电路与第二CAN收发电路的结构相同。优选地，所述第一CAN收发电路包括：第一CAN收发器、第一ESD保护器、第一共模滤波器、第七电阻、第八电阻、第九电阻、第十电阻、第十一电阻、第十二电阻、第五电容、第六电容、第七电容和第八电容；所述第一CAN收发器分别连接电源、第五电容、处理单元和第一共模滤波器的第三端和第四端；第一共模滤波器的第三端还连接第八电阻的一端，第一共模滤波器的第四端还连接第七电阻的一端，第一共模滤波器的第一端连接第七电阻的另一端、第九电阻的一端、第十电阻的一端、第八电容的一端以及第一ESD保护器的第二端，第一共模滤波器的第二端连接第八电阻的另一端、第十一电阻的一端、第十二电阻的一端、第七电容的一端以及第一ESD保护器的第一端；第六电容的一端连接第十电阻的另一端和第十二电阻的另一端，第六电容的另一端连接第一ESD保护器的第三端，第七电容的另一端和第八电容的另一端均连接地，第九电阻的另一端和第十一电阻的另一端均连接电源。优选地，还包括电源模块和数据存储模块；所述电源模块连接处理单元、模拟量输入电路、数字量输入电路、频率信号输入电路、CAN通讯电路和电机驱动电路；所述数据存储模块连处理单元和CAN通讯电路。第二方面，本技术提出一种机动车，其特征在于，包括电机，机动车以及如上所述的机动车控制装置。本技术的优点在于：通过使用模拟量输入电路、数字量输入电路和频率信号输入电路获取操作指令和车辆状态信息，将整车控制器的动力控制与变速箱控制器的换挡控制高效的耦合起来；再本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种机动车控制装置，其特征在于，包括：与处理单元连接的模拟量输入电路、数字量输入电路、频率信号输入电路、CAN通讯电路和电机驱动电路；/n所述模拟量输入电路、数字量输入电路和频率信号输入电路均用于获取操作指令和车辆状态信息，发送至处理单元；/n所述处理单元用于根据所述操作指令和车辆状态信息，发送控制信号至电机驱动电路。/n

【技术特征摘要】
1.一种机动车控制装置，其特征在于，包括：与处理单元连接的模拟量输入电路、数字量输入电路、频率信号输入电路、CAN通讯电路和电机驱动电路；
所述模拟量输入电路、数字量输入电路和频率信号输入电路均用于获取操作指令和车辆状态信息，发送至处理单元；
所述处理单元用于根据所述操作指令和车辆状态信息，发送控制信号至电机驱动电路。


2.如权利要求1所述的机动车控制装置，其特征在于，所述模拟量输入电路用于处理接收到的模拟信号，包括第一电阻、第二电阻、第一电容和放大器；
所述放大器的正向输入端输入模拟信号，反向输入端与其输出端、第一电阻的一端和第二电阻的一端连接；所述第一电阻的另一端连接电源，所述第二电阻的另一端分别连接第一电容的一端和处理单元。


3.如权利要求1所述的机动车控制装置，其特征在于，所述频率信号输入电路用于处理频率信号，包括：第一电压比较器、第二电压比较器、第一排阻、第二排阻、第一二极管和第二二极管；
所述第一电压比较器正向输入端连接第一排阻，输入频率信号，反向输入端连接第一排阻，输出端连接处理单元；
所述第一二极管的正极和负极分别连接第一排阻的不同端；
所述第一排阻还连接电源和频率信号；
所述第二电压比较器的正向输入端连接第二排阻，输入频率信号，反向输入端与第一排阻连接，输出端连接处理单元；
所述第二二极管的正极和负极分别连接第二排阻的不同端；
所述第二排阻还连接电源和频率信号。


4.如权利要求1所述的机动车控制装置，其特征在于，所述电机驱动电路，用于控制电机，包括四个结构相同的开关电路，每个开关电路均和处理单元连接；
第一开关电路的第一端与电机以及第二开关电路的第二端连接，第一开关电路的第二端与第三开关电路的第二端连接，第四开关电路的第一端与第二开关电路的第一端相连，第四开关电路的第二端与电机以及第三开关的电路的第一端相连。


5.如权利要求4所述的机动车控制装置，其特征在于，所述第一开关电路包括：第一MOS管开关、第二电容和第三电阻；
其中，所述第一MOS管开关的第一、第二和第三端为第一开关电路的第一端，第一MOS管开关的第五、第六、第七和第八端为第一开关电路的第二端；
所述第一MOS管开关的第一、第二和第三端均和第三电阻、电机以及第二开关电路的第二端连接，所述第一MOS管开关的第五、第六、第七和第八端与第二电容的一端以及第三开关电路的第二端连接，第二电容的另一端与第三电...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖育波，周勇，彭华林，龚俊星，潘海涛，房永，
申请(专利权)人：联合轲麟新能源科技济宁有限公司，
类型：新型
国别省市：山东;37