[发明专利]学生方程式纯电动赛车的整车控制系统

说明书

技术领域

本发明属于纯电动赛车整车控制领域，具体涉及一种学生方程式电动赛车的整车系统。

背景技术

随着大学生方程式赛车比赛的兴起，纯电动方程式赛车以其卓越的动力性、经济性和环保性能而登场。由于学生方程式电动赛车的特殊性，所以对其动力性，经济性，安全性都有不同的要求。传统燃油方程式赛车的控制方式和策略已经不能满足电动赛车要求。目前国内的纯电动方程式赛车多以模拟控制为主。一般组成有电机、电机控制器、动力电池、电子油门踏板、制动踏板开关等。控制方案为：电机控制器采集油门踏板和制动踏板信号来控制电机转动，为整车提供驱动力。但是模拟控制有着以下的明显缺点：反应速度较慢、信号抗干扰能力弱、整车走线复杂、控制不够精确等。为了解决模拟控制的以上缺点，提高整车性能，学生方程式纯电动赛车整车控制器就此诞生。该控制器是基于控制局域网总线（CAN总线）的控制方式，通过在局域网上各个节点接受传输各类信息，彼此协调匹配，让各自的功能发挥到最佳，让动力电池以及电机效率最优。通过驱动电机控制器节点，电池管理系统等动力驱动节点的控制让赛车运行的更加安全可靠。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种学生方程式纯电动赛车的整车控制器，该控制器通过解释驾驶员的操纵意图，并综合电动赛车整车的运行参数，对电机控制系统、动力电池管理系统、整车电气系统，制动系统等进行综合协调和控制，同时使用了高速CAN总线技术，使控制器的具有高的稳定性，并有效地减低了整车线束重量和成本。本发明解决了现有学生方程式赛车无整车控制器，不能进行全数字高效控制的问题。

为实现上述目的，本发明实施例提供如下技术方案：一种学生方程式纯电动赛车的整车控制系统，包括：整车CAN通信网络，整车故障处理系统；所述的低压电池模块通过开关连接整车DC-DC转换模块；该整车DC-DC转换模块连接激活指示灯驱动电路、启动鸣笛驱动电路、油门与制动踏板电路和整车电控CPU；激活指示灯驱动电路连接激活指示灯；启动鸣笛驱动电路连接喇叭或蜂鸣器；同时该油门与制动踏板电路通过油门信号处理电路和制动信号处理电路连接于整车电控CPU；所述的整车CAN通信网络是通过整车电控CPU与动力电池管理系统、电机控制系统进行信息交换处理的网络；同时该整车CAN通信网络与整车故障处理系统连接，所述整车故障处理系统包括热管理系统、液晶显示控制系统和高压安全控制系统。

进一步的，所述的低压电池模块包括选用12v或者24v铅酸电池或锂电池，通过赛车主开关接入所述的整车DC-DC转换模块，该模块具有多个12v，24v，5v接口来给整车低压系统供电。

进一步的，所述的整车DC-DC转换模块包括用多个DC-DC升压和降压模块将12v或24v直流电变为24v，12v，5v的直流电压，并且这些模块能够提供足够的电流来给整车低压系统供电。

进一步的，所述的制动信号处理电路使用AD转换器将制动踏板传感器的模拟信号进行调理并转换为数字信号传送给所述的整车电控CPU。

进一步的，所述的激活指示灯驱动电路包括用数字芯片或者模拟电路构成多谐振荡电路并通过控制继电器的通断来控制所述的激活指示灯。

进一步的，所述的激活指示灯选用高亮发光二极管或者高亮发光二级管陈列。

进一步的，所述的启动鸣笛控制电路包括用数字芯片或者模拟电路构成单稳态触发器并通过控制继电器的通断来控制所述的喇叭或蜂鸣器。

本发明具有以下有益效果：本发明实现了对纯电动方程式赛车的整车的动力控制、能量控制、高压电安全控制、警示信息控制及动力驱动系统的热管理，使所述学生方程式纯电动赛车其能稳定安全高效地运行。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例的结构框图；

图2为本发明实施例的整车CAN通信模块示意图；

图3为本发明实施例的信号采集模块示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。