一种VBU二合一控制器系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种VBU二合一控制器系统，包括VBU主机模块、高压模块、从机模块，所述VBU主机模块通过CAN通信总线与高压模块连接，所述高压模块的输出端用于分别连接电池包内的主正主负继电器以及加热继电器；所述从机模块用于检测电池包内模组电池的电压、温度数据，所述从机模块的输出端与所述高压模块的输入端连接；所述高压模块的输入端与电池包的绝缘检测模块、总压检测模块、总电流检测模块连接；所述VBU主机模块与车载充电模块连接，用于获取充电所需的检测状态信号。本实用新型专利技术的优点在于：将VCU、BMS两者结合形成二合一VBU控制器系统，减少了控制器数量，提高整车的集成化程度。程度。程度。

【技术实现步骤摘要】
一种VBU二合一控制器系统


[0001]本技术涉及车载控制器，特别涉及一种电动汽车VBU二合一控制器系统。

技术介绍

[0002]随着新能源汽车功能的不断增强，电气化、智能化水平不断提高，车载控制单元的数量也越来越多。各控制器交互的信息量也越来越大，总线通信方式也越来越多。据统计，在一些高端车型上，控制器的数量已经达到70多个。因此如何协调各控制器的功能，使之安全、高效的为整车服务，是各汽车厂商和科研机构研究的热点和方向。车载VBU是融合整车控制器和电池管理系统BMS为一体的控制器架构，VBU在现有技术中设计系统架构不完善，无法满足整车控制器、电池管理系统的控制功能的融合，而且控制器系统结构功能不完善，基于此，本申请提供一种新的VBU二合一控制器。

技术实现思路

[0003]本技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种VBU二合一控制器系统，充分融合了BMS和VCU的相关功能，从而减少控制器数量的同时保证控制器系统的功能。
[0004]为了实现上述目的，本专利技术采用的技术方案为：一种VBU二合一控制器系统，包括VBU主机模块、高压模块、从机模块，所述VBU主机模块通过CAN通信总线与高压模块连接，所述高压模块的输出端用于分别连接电池包内的主正主负继电器以及加热继电器；所述从机模块用于检测电池包内模组电池的电压、温度数据，所述从机模块的输出端与所述高压模块的输入端连接；所述高压模块的输入端与电池包的绝缘检测模块、总压检测模块、总电流检测模块连接；所述VBU主机模块与车载充电模块连接，用于获取充电所需的检测状态信号。
[0005]所述VBU主机模块设有整车CAN接口、传感器信号接口、驱动输出接口，所述VBU主机模块通过整车CAN接口连接至整车CAN网络，用于获取整车CAN状态信号数据；所述VBU主机模块通过传感器信号接口分别连接车载档位传感器、踏板传感器、开关量传感器、碰撞检测传感器、温度检测传感器，所述VBU主机模块的输出端经驱动输出接口连接整车驱动负载，用于控制整车驱动负载的工作。
[0006]所述车载充电模块用于通过车载充电口在充电时获取CC/CP/CC2/温度信号、电子锁驱动及反馈信号、充电CAN信号。
[0007]所述从机模块的个数与电池模组个数相对应，每个从机模块用于分别采集监控对应的电池模组的工作状态，每个从机模块之间依次通过菊链通信方式连接后将数据传递至高压模块中。
[0008]所述VBU主机模块通过硬线驱动使能控制高压模块以及从机模块，以驱动控制高压模块、从机模块工作。
[0009]本技术的优点在于：将VCU、BMS两者结合形成二合一VBU控制器系统，减少了控制器数量，提高整车的集成化程度，而且可以提高控制效率，为整车优化线束，降低系统
提供控制器系统的硬件基础。
附图说明
[0010]下面对本专利技术说明书各幅附图表达的内容及图中的标记作简要说明：
[0011]图1为本技术系统的架构图；
[0012]图2为本技术控制器系统的结构原理图。
具体实施方式
[0013]下面对照附图，通过对最优实施例的描述，对本专利技术的具体实施方式作进一步详细的说明。
[0014]本方案提出VBU二合一控制器系统，由VBU二合一控制器进行统一管理、协调和控制，实现VCU、BMS的功能对新能源汽车进行高效、安全的管理。
[0015]如图1所示，本申请的架构包括VBU主机模块、从机模块、高压模块；VBU主机模块与高压模块之间采用CAN通信模块通信；从机模块通过SP I接口连接至高压模块。
[0016]如图2所示，VBU主机模块主要用于实现对于车辆的VCU功能的控制，其可以采用具备数据处理和控制功能的车载专用控制器来实现，VBU主机模块包括专用控制器及整车CAN接口、传感器信号接口、驱动输出接口等，VBU主机模块的专用控制器通过整车CAN接口连接至整车CAN网络，用于获取整车CAN状态信号数据，主要用于与整车其它控制器进行CAN通信交互，包括MCU、TBOX、OBC等车载控制器通过CAN网络进行通讯交互；VBU主机模块通过传感器信号接口分别连接车载档位传感器、踏板传感器、开关量传感器、碰撞检测传感器、温度检测传感器，用于采集档位信号、踏板信号、碰撞信号、温度信号等信号以及通过开关量输入输出端口输入的开关量信号来控制车辆的运行，主要用于实现VCU功能。VCU具备的实时时钟、网络管理、系统诊断、数据存储等功能也集成在VCU主机中。VBU主机模块的输出端经驱动输出接口连接整车驱动负载，用于控制整车驱动负载的工作，主要用于实现VCU的驱动控制功能，可以根据实际需要来将其输出端连接对应的车辆负载。
[0017]VBU主机模块通过CAN通信总线与高压模块连接，主要用于与高压模块HCU进行交互，高压模块HCU采用专用的高压管理芯片、控制器来实现，高压模块主要通过控制器来实现对于电池包内部的控制和管理，高压模块的输出端用于分别连接电池包内的主正主负继电器以及加热继电器，用于控制电池包的输出正负极与外界的连接通断控制，以及通过加热继电器控制控制PTC加热功能，为电池包的加热提供控制。
[0018]从机模块的输出端与所述高压模块的输入端连接；从机模块用于检测电池包内模组电池的电压、温度数据，包括但不限于温度、电压检测节点，其主要用于检测电池包内的电池单体的电压温度并发送至高压模块，并由高压模块进行冷却系统、加热系统的控制功能，电池包内均设置由加热PTC以及水冷系统等。
[0019]高压模块HCU的输入端与电池包的绝缘检测模块、总压检测模块、总电流检测模块连接；需要检测电池包输出端的总电压、总电流从而为对电池包的输出工作进行监控，绝缘检测是高压模块进行绝缘控制，当监控到绝缘出现故障时，需要及时通过整车发出报警，因此通过HCU检测绝缘并可以通过VBU主机控制整车仪表等发出报警信号。
[0020]VBU主机模块与车载充电模块连接，用于获取充电所需的检测状态信号。主要用于
实现充电控制功能，车载充电模块可以为车内的车载充电机以及车载的充电座，VBU主机的输入端通过充电座、车载充电机获取充电时获取CC/CP/CC2/温度信号、电子锁驱动及反馈信号、充电CAN信号等，用于实现对于充电的控制，具体控制逻辑与BMS控制一致。
[0021]在本申请中，从机模块的个数与电池模组个数相对应，每个从机模块用于分别采集监控对应的电池模组的工作状态，每个从机模块之间依次通过菊链通信方式连接后将数据传递至高压模块中。
[0022]VBU主机模块通过硬线驱动使能控制高压模块以及从机模块，以驱动控制高压模块、从机模块工作。
[0023]VBU二合一控制系统方案具有如下特点：
[0024]1.VBU控制电池包内继电器是通过CAN通信传输给高压模块，然后高压模块通过硬线控制电池包内主正主负及加热继电器；兼容传统VCU功能和BMS软件控制策略部分集合，可以在VBU控制主机中集成VCU和BMS软本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种VBU二合一控制器系统，其特征在于：包括VBU主机模块、高压模块、从机模块，所述VBU主机模块通过CAN通信总线与高压模块连接，所述高压模块的输出端用于分别连接电池包内的主正主负继电器以及加热继电器；所述从机模块用于检测电池包内模组电池的电压、温度数据，所述从机模块的输出端与所述高压模块的输入端连接；所述高压模块的输入端与电池包的绝缘检测模块、总压检测模块、总电流检测模块连接；所述VBU主机模块与车载充电模块连接，用于获取充电所需的检测状态信号。2.如权利要求1所述的一种VBU二合一控制器系统，其特征在于：所述VBU主机模块设有整车CAN接口、传感器信号接口、驱动输出接口，所述VBU主机模块通过整车CAN接口连接至整车CAN网络，用于获取整车CAN状态信号数据；所述VBU主机模块通过传感器信号接口分别连接车载档位传感器、踏板...

【专利技术属性】
技术研发人员：高新龙，徐嘉，刘昭才，
申请(专利权)人：奇瑞商用车安徽有限公司，
类型：新型
国别省市：