[实用新型]电动汽车用整车控制器巡航系统控制器

说明书

技术领域

本实用新型公开一种电动汽车用整车控制器巡航系统控制器，属于新能源汽车控制技术领域。

背景技术

目前，现有电动汽车的整车控制器主要具备以下功能：控制整车的上下电逻辑，调度与管理电机控制系统和电池管理系统，它担负着整车信息收集处理和整车控制策略实现等重要任务。由于工作量繁重，传统整车控制器往往没有巡航系统控制功能。因此造成了大部分电动汽车巡航控制功能的缺失。少量的电动汽车虽然具备了巡航系统控制功能，但是这个功能往往都是集成在原传统车的控制网络上的，整车控制器并不直接控制巡航功能，这就必将造成控制性能的不稳定与工作效率的低下。使电动汽车的舒适性能和速度性能大打折扣。

现阶段很多运营车辆在实际运营中，尤其在高速公路行驶中，由于巡航系统控制功能的缺失与不稳定，驾驶员为了稳定车速，必须长时间踩在加速踏板上，这样很容易造成驾驶员的疲劳。如果长时间保持这种紧张状态，必将导致疲劳驾驶出现。这种安全隐患带来的后果不堪设想。若造成高速公路行车事故，无疑将为国家和个人造成不可估量的巨大生命、财产损失。而传统的整车控制器这种情况往往无能为力。

发明内容

本实用新型公开一种电动汽车用整车控制器巡航系统控制器，解决了传统的整车控制器对巡航系统功能缺失的问题，为整车控制器提供一个硬件平台，在这个平台之上可以稳定地、高效地运行巡航系统控制。

本实用新型电动汽车用整车控制器巡航系统控制器的技术解决方案如下：

巡航系统控制装置主要由微控制器(MCU－Micro Control Unit)、控制器局部网(CAN－Controller Area Network)收发器、巡航开关采样电路、巡航按键检测电路、制动踏板采样电路和加速踏板采样电路构成。其中，MCU的模数转换(AD－Analog-to-Digital Converter)模块1配合巡航开关采样电路对巡航开关信号进行采集，判断是否进入巡航控制模式。进入巡航控制模式后，MCU的CAN通信模块，经CAN收发器电平转换后与整车控制器(VCU－Vehicle Control Unit)的CAN总线接口相连，读取VCU与车速、档位、行驶状态相关的报文，确定巡航控制方法。巡航速度调节按键分为：”＋”和”—”。 “＋”经巡航按键滤波电路后，与MCU的通用输入/输出 (GPIO－General Purpose Input Output) 接口1相连。”—”经巡航按键滤波电路后，与MCU的GPIO2相连。MCU对按键的次数进行加减计数，以此确定驾驶员要设置的巡航速度。制动踏板信号经制动踏板采样电路与AD模块2相连，通过采集信号的电压量，确定驾驶员刹车程度信息。加速踏板信号经加速踏板采样电路与AD模块3相连，通过采集信号的电压量，计算加速踏板开度，并依据控制策略设定巡航速度(如图1)。

本实用新型的具体结构如下：

MCU的CAN通信模块的信号接收管脚CAN_RXD和信号发送管脚CAN_TXD与CAN收发器的信号接收管脚RXD和信号发送管脚TXD相连接，完成CAN总线的TTL电平传输；CAN收发器的CANH端和CANL端与VCU的CAN总线接口CANH端和CANL端相连，完成CAN总线的差分电平传输，这样就实现了TTL电平与差分电平的转换。

巡航开关采样电路主要由巡航开关和滤波电路1构成，巡航开关的打开与闭合会引起滤波电路1输入端0~12V的电压变化，此电压经滤波电路1去噪与分压后，在输出端输出0~5V的电压供MCU的AD1进行采集。其中巡航开关的V_Sout为开关状态输出端，接在滤波电路1的V_in网络上，AGND是巡航开关的模拟地输入端，接在滤波电路1的AGND网络上。滤波电路1的V_out与MCU的AD模块1的输入端AD1相连，滤波电路1的AGND与MCU模拟地输入端AGND相连。

巡航”＋”按键检测电路主要由”＋”按键和滤波电路2构成，”＋”按键的按下与抬起会引起自身KEY端高低电平的变化，KEY端信号由Vin进入滤波电路2，经电路去噪后由Vout输出到MCU的GPIO1接口,同时”＋”按键的GND引脚经滤波电路的DGND与MCU的DGND相连。MCU会对”＋”按键按下与抬起的次数进行加减计数。