电动汽车集成动力系统及电动汽车的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及电动汽车领域，更具体地说，涉及一种电动汽车集成动力系统及电动汽车。
【背景技术】
[0002]电动汽车的主要动力单元包括驱动电机控制器、发电机控制器、转向电机控制器、刹车泵电机控制器以及大功率车载低压DC-DC模块等。
[0003]目前国内的电动汽车动力系统采用各个动力单元单独控制，而整车厂动力系统开发能力薄弱，只能分别采购各个动力单元进行组装，这种组装方式导致控制器体积大、功率密度低，因此安装应用于汽车时占用了较大的空间。而且，由于各个主要动力控制单元是单独控制的，因此需要执行系统匹配操作，这种匹配工作相当繁琐。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述占用空间大、功率密度低、匹配工作繁琐的缺陷，提供一种高功率密度的电动汽车集成动力系统及电动汽车。
[0005]本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:构造一种集成式电动汽车动力控制系统，包括以下子部件:驱动电机控制器、发电机控制器、助力转向电机控制器、刹车泵电机控制器以及DC-DC电源模块，
[0006]所述系统还包括监控每个子部件的运行状态的动力管理模块和在所述动力管理模块的触发下给所述子部件做高压配电并监控各子部件的高压状态的高压配电模块；
[0007]所述动力管理模块、高压配电模块、驱动电机控制器、发电机控制器、助力转向电机控制器、刹车泵电机控制器以及DC-DC电源模块均连接到内部CAN总线，所述动力管理模块经外部CAN总线与整车控制器连接。
[0008]本实用新型所述的集成式电动汽车动力控制系统，其中，所述动力管理模块包括CAN收发器和TMS570系列双核DSP芯片，所述高压配电模块包括CAN收发器和TMS570系列双核DSP芯片。
[0009]本实用新型所述的集成式电动汽车动力控制系统，其中，所述驱动电机控制器包括CAN收发器和TI C2000控制器，所述发电机控制器包括CAN收发器和TI C2000控制器，所述助力转向电机控制器包括CAN收发器和TI C2000控制器，所述刹车泵电机控制器包括CAN收发器和TI C2000控制器。
[0010]本实用新型所述的集成式电动汽车动力控制系统，其中，所述DC-DC电源模块包括CAN收发器、FPGA、TI C2000控制器。
[0011]本实用新型还公开了一种电动汽车，包括所述的集成式电动汽车动力控制系统。
[0012]实施本实用新型的电动汽车集成动力系统及电动汽车，具有以下有益效果:本实用新型将各子部件通过内部CAN总线与动力管理模块、高压配电模块通信连接，这种CAN总线实现的数据收发可以实现高压配电模块对所有的子部件的高压配电的统一管理、动力管理模块对所有的子部件的运行的统一监控，因此动力管理模块、高压配电模块以及所有的子部件可以集成在一块，功能齐全、产品体积小、功率密度高；而且集成后的整个控制系统仅仅通过一根外部CAN总线与整车控制器连接，用户不用考虑各子部件的匹配问题。
【附图说明】
[0013]下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，附图中:
[0014]图1是本实用新型集成式电动汽车动力控制系统的结构示意图。
【具体实施方式】
[0015]为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本实用新型的【具体实施方式】。
[0016]参考图1，是本实用新型集成式电动汽车动力控制系统的结构示意图。
[0017]本实用新型的集成式电动汽车动力控制系统，包括以下子部件:驱动电机控制器31、发电机控制器32、助力转向电机控制器33、刹车泵电机控制器34以及DC-DC电源模块35，所述系统还包括动力管理模块I和高压配电模块2 ;
[0018]所述动力管理模块1、高压配电模块2、驱动电机控制器31、发电机控制器32、助力转向电机控制器33、刹车泵电机控制器34以及DC-DC电源模块35均连接到内部CAN总线，所述动力管理模块I还经外部CAN总线与整车控制器4连接。
[0019]较佳实施例中，所述动力管理模块1、高压配电模块2均包括CAN收发器和TMS570系列双核DSP芯片。各子部件均包括CAN收发器和TI C2000控制器。所述DC-DC电源模块35还包括FPGA。CAN收发器可以采用NXP公司的JPA1051收发器。需要明确的是，本实施例中的各元器件的型号仅作为一个示例，并不做限制。
[0020]高压配电模块2，在所述动力管理模块I的触发下给所述子部件做高压配电并监控各子部件的高压状态；动力管理模块1，通过外部CAN总线与整车控制器4进行数据交互，动力管理模块I接受来自整车控制器4的指令并根据该指令控制每个子部件的运行。[0021 ] 当整车控制器4上电后，动力管理模块I接受来自整车控制器4的已上电指令，于是发送上电指令到内部CAN总线，高压配电模块2从内部CAN总线中获取到该上电指令，于是高压配电模块2再发送对应于各个子部件的上电指令，各个子部件从CAN总线中获取对应于自身的上电指令触发自身的上电操作。
[0022]优选的，本实用新型中，高压配电模块2发送给各个子部件的上电指令为上电缓冲指令，上电缓冲指令可以控制对应的子部件的主接触器缓慢上电，同时各子部件将自身的主接触器两端(常开端和公共端)的电压差反馈到内部CAN总线中，高压配电模块2从CAN总线中获取该电压差的数据，并在该电压差低于一定电压值时，发送闭合指令给对应的子部件以控制主接触器正常闭合从而实现该子部件的缓慢上电。上电完成后，高压配电模块2反馈已上电指令给动力管理模块I。
[0023]同理，各部件的运行以及停机控制也可以逐级通过整车控制器4、外部CAN总线通知动力管理模块1，动力管理模块I再通过内部CAN总线发送相关的控制指令至对应的子部件。各子部件运行过程中，可以将自身的高压配电状态数据以及运行状态数据发到CAN总线，动力管理模块I从CAN总线中获取运行状态数据、高压配电模块2从CAN总线中获取高压配电状态数据，从而实现动力管理模块I对各子部件的运行监控、高压配电模块2对各子部件的配电监控。
[0024]本实用新型中利用内部CAN总线连接各子部件、动力管理模块I以及高压配电模块2，进而实现对子部件的统一控制和管理，便于系统的集成封装，进而减小体积、提高功率
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[0025]值得注意的是，本实用新型中，动力管理模块1、高压配电模块2、各子部件之间交互的各个指令都是基于现有技术的控制指令，本实用新型仅旨在将这些指令、数据等通过内部CAN总线进行下发和上传，即本实用新型并不对控制过程本身进行改进而仅对控制过程的实现渠道进行改进。例如现有技术中是每个子部件都对应一个单独的控制器，本实用新型就是将该控制器对该子部件的运行控制相关的指令转移到动力管理模块I中、配电控制相关的指令转移到高压配电模块2中，针对每个子部件的运行控制以及配电控制，本实用新型都将其控制相关的指令分配到动力管理模块I以及高压配电模块2，进而实现所有的子部件的统一控制。
[0026]本实用新型还公开了一种包含该电动汽车集成动力系统的电动汽车。
[0027]综上所述，本实用新型将各子部件通过内部CAN总线与动力管理模块、高压配电模块通信连接，高压配电模块可以对所有的子部件的高压配电进行统一管理，动力管理模块可以对所有的子部件的运行进行统一监控，如此，动力管理模块、高压配电模块以及所有的子部件可以集成在一块，功能齐全、产品体积小、功率密度高；而且集成后的整个控制系统仅仅通过一根外部CAN总线与整车控制器连接，用户不用考虑各子部件的匹配问题。
[0028]上面结合附图对本实用新型的实施例进行了描述，但是本实用新型并不局限于上述的【具体实施方式】，上述的【具体实施方式】仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本实用新型的启示下，在不脱离本实用新型宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本实用新型的保护之内。
【主权项】
1.一种电动汽车集成动力系统，其特征在于，包括以下子部件:驱动电机控制器(31)、发电机控制器(32)、助力转向电机控制器(33)、刹车泵电机控制器(34)以及DC-DC电源模块(35)， 所述系统还包括监控每个子部件的运行状态的动力管理模块(I)和在所述动力管理模块(I)的触发下给所述子部件做高压配电并监控各子部件的高压状态的高压配电模块(2)； 所述动力管理模块(I)、高压配电模块(2)、驱动电机控制器(31)、发电机控制器(32)、助力转向电机控制器(33)、刹车泵电机控制器(34)以及DC-DC电源模块(35)均连接到内部CAN总线，所述动力管理模块⑴经外部CAN总线与整车控制器(4)连接。
2.根据权利要求1所述的电动汽车集成动力系统，其特征在于，所述动力管理模块(I)包括CAN收发器和TMS570系列双核DSP芯片。
3.根据权利要求1所述的电动汽车集成动力系统，其特征在于，所述高压配电模块(2)包括CAN收发器和TMS570系列双核DSP芯片。
4.根据权利要求1所述的电动汽车集成动力系统，其特征在于，所述驱动电机控制器(31)包括CAN收发器和TIC2000控制器。
5.根据权利要求1所述的电动汽车集成动力系统，其特征在于，所述发电机控制器(32)包括CAN收发器和TIC2000控制器。
6.根据权利要求1所述的电动汽车集成动力系统，其特征在于，所述助力转向电机控制器(33)包括CAN收发器和TI C2000控制器。
7.根据权利要求1所述的电动汽车集成动力系统，其特征在于，所述刹车泵电机控制器(34)包括CAN收发器和TI C2000控制器。
8.根据权利要求1所述的电动汽车集成动力系统，其特征在于，所述DC-DC电源模块(35)包括CAN收发器、FPGA、TI C2000控制器。
9.一种电动汽车，其特征在于，包括如权利要求1-8任一项所述的电动汽车集成动力系统。
【专利摘要】本实用新型公开了一种电动汽车集成动力系统及电动汽车，该系统包括以下子部件：驱动电机控制器、发电机控制器、助力转向电机控制器、刹车泵电机控制器以及DC-DC电源模块，还包括动力管理模块和高压配电模块；动力管理模块、高压配电模块、驱动电机控制器、发电机控制器、助力转向电机控制器、刹车泵电机控制器以及DC-DC电源模块均连接到内部CAN总线，动力管理模块经外部CAN总线与整车控制器连接。CAN总线实现的数据收发可以实现对所有子部件的统一管理监控，因此动力管理模块、高压配电模块以及所有的子部件可以集成在一块，功能齐全、产品体积小、功率密度高。
【IPC分类】B60R16-023, B60L11-18
【公开号】CN204354851
【申请号】CN201420785071
【发明人】汪顺军
【申请人】深圳市汇川技术股份有限公司
【公开日】2015年5月27日
【申请日】2014年12月11日