一种车用电子电器控制系统及其车辆的制作方法

1.本发明涉及汽车控制技术领域，具体涉及一种车用电子电器控制系统及其车辆。


背景技术：

2.新能源汽车的发展是我国实现目标的重要手段之一，在发展新能源汽车的过程中，新能源控制系统大多是在原来传统车辆继承而来，应对全新的新能源智能化架构，尚没有高度集成的优化方案；因此仍存在车辆各部件信息交互速度慢以及车辆控制系统更新过程复杂等问题。
3.如何对新能源汽车的功能进行集成以及如何通过集成化提升整车的效能成为新能源汽车发展亟需解决的问题。
4.综上所述，急需一种车用电子电器控制系统及其车辆以解决现有技术中存在的问题。


技术实现要素：

5.本发明目的在于提供一种车用电子电器控制系统及其车辆，具体技术方案如下：
6.一种车用电子电器控制系统，包括主控制器以及分别与主控制器连接的第一分控制器、第二分控制器、第三分控制器以及第四分控制器；
7.所述第一分控制器用于控制车身的各执行器，监控车身各个执行器的运行状况并采集数据；
8.所述第二分控制器用于控制车辆的动力系统的运行状况并采集数据；
9.所述第三分控制器用于控制车辆的环境感知元件，并采集数据；
10.所述第四分控制器用于车内影音娱乐数据的存储以及数据显示；
11.所述主控制器用于收集第一至第三分控制器的数据；所述第四分控制器还用于储存以及显示第一、第二以及第三分控制器的数据。
12.优选的，所述执行器包括蓄电池传感器、雨量光传感器、氛围灯控制器、行人警示器、主驾开关、空调控制器以及组合开关控制器。
13.优选的，所述第二分控制器集成设置有电驱单元、p档锁功能、电池管理系统、ipu 三合一、气囊控制器、电子稳定系统、电动助力转向系统以及电子助力制动系统。
14.优选的，所述环境感知元件包括摄像头以及雷达。
15.优选的，所述第四分控制器集成设置有数据管理系统，并分别与行程记录仪、显示器、仪表盘、车载单元、无线充电单元、抬头显示屏、方向盘开关、车联网盒以及蓝牙连接。
16.优选的，所述空调控制器分别与高压热敏电阻加热器、电动压缩机、电子膨胀阀、颗粒物系统、空气净化系统、主动进气格栅以及三通阀连接。
17.优选的，所述主控制器还集成设置有网关和诊断接口。
18.优选的，所述主控制器通过b canfd车身高速局域通讯网络和/或eth以太网通讯网络与第一分控制器进行通讯；所述主控制器通过chassis canfd底盘高速局域通讯网络
与第二分控制器进行通讯；所述主控制器通过adas canfd智能驾驶高速局域通讯网络与第三分控制器进行通讯；所述主控制器通过eth以太网通讯网络与第四分控制器进行通讯。
19.一种车辆，应用如上述的车用电子电器控制系统。
20.应用本发明的技术方案，具有以下有益效果：
21.本发明通过主控制器以及第一至第四分控制器组合并进行相应功能的划分，提供了一种高效、准确且稳定的集成化系统架构，其机理在于：现有技术中各控制器的域控系统由独立的第三方研发机构提供，每个域控所采用的系统不同，域控系统之间的数据交互和数据传输往往依赖于现有体系，具有较高的技术壁垒，使得其通用性和平台化受到了很大的限制；本发明通过主控制器集成后，以主控制器为基础采用统一的操作系统，控制和管理整个计算系统的硬件和软件资源，根据新能源汽车的特点，将整车的部件以及功能划分给第一至第四分控制器控制，并合理地组织调度计算机的工作和资源，整合了主控制器以及多个分控制器的算力以及存储空间，提高了车辆的整体效能；不仅解决多控制器的问题，同时解决了多操控系统的问题。
22.除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本发明还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本发明作进一步详细的说明。
附图说明
23.构成本技术的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
24.图1是本发明优选实施例1的构架示意图；
25.图2是图1中的第一分控制器的构架示意图；
26.图3是图1中的第二分控制器的构架示意图；
27.图4是图1中的第三分控制器的构架示意图；
28.图5是图1中的第四分控制器的构架示意图。
具体实施方式
29.以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以根据权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。
30.实施例1：
31.参见图1，一种车用电子电器控制系统，其特征在于，包括主控制器以及分别与主控制器连接的第一分控制器、第二分控制器、第三分控制器以及第四分控制器；
32.所述第一分控制器用于控制车身的各执行器，监控车身各个执行器的运行状况并采集数据；
33.所述第二分控制器用于控制车辆的动力系统的运行状况并采集数据；
34.所述第三分控制器用于控制车辆的环境感知元件，并采集数据；
35.所述第四分控制器用于车内影音娱乐数据的存储以及数据显示；
36.所述主控制器用于收集第一至第三分控制器的数据；所述第四分控制器还用于储存以及显示第一、第二以及第三分控制器的数据。
37.在本实施例中，所述执行器包括蓄电池传感器、雨量光传感器、氛围灯控制器、行
人警示器、主驾开关、空调控制器以及组合开关控制器；所述第一分控制器为车身域控制器；所述第一分控制器通过与各执行器直接连接，一方面减少了中间连接元件，减少了整车成本，另一方面提高了执行器的响应速度，且可以通过第一分控制器监控各执行器的运行状态，能够及时发现执行器工作异常，并进行检修，参见图2。具体的，蓄电池传感器应用产品如大陆集团的分流器式智能蓄电池传感器(ibs)；雨量光传感器应用产品如 kodenshi的sim-rst01型；氛围灯控制器应用产品如东方久乐的氛围灯控制器(apl)；空调控制器应用产品如恩智浦的s32k/kea型；组合开关控制器应用产品如三菱的 atm91a05-75010型。以上仅举例应用某一产品，但不局限于以上型号，其他未列举的执行器均属于现有技术。
38.在本实施例中，所述第二分控制器集成设置有电驱单元、p档锁功能、电池管理系统、 ipu三合一、气囊控制器、电子稳定系统、电动助力转向系统以及电子助力制动系统，参见图3；原有动力系统的各模块的信号传递，会受各种环境因素限制，在处于强电磁环境或者高压环境下，其传输会受到影响，而集成后这种影响会降低，甚至消除，并且在信号传递和功能安全方面集成后更优；其次，各动力系统的集成化方便后续对动力系统各模块进行升级和维护，节省维护时间并操作的便利性，提升了整车动力系统的工作效率并降低了成本。具体的，电驱单元应用产品如英博尔电驱动控制模块；p档锁一般应用在变速箱上，与变速箱控制器集成，应用产品如es101；电池管理系统应用产品如春兰能源的 dyl528-480b2-a11电池系统；ipu三合一应用产品如联合电子的三合一集成产品；气囊控制器应用产品如天合(trw)，延锋百利得等；电子稳定系统应用产品如博世esp；电动助力转向系统及电子助力助力制动系统应用产品分别为豫北eps系统和博世的ehb主力系统；以上仅举例应用某一产品，但不局限于以上型号。
39.在本实施例中，所述环境感知元件包括摄像头以及雷达；所述摄像头包括前视摄像头、左环视摄像头、右环视摄像头、前环视摄像头以及后环视摄像头；所述雷达包括前雷达、左毫米波雷达、右毫米波雷达以及超声波雷达，参见图4。所述摄像头以及雷达均属于现有技术。
40.在本实施例中，所述第四分控制器集成设置有数据管理系统，并分别与行程记录仪、显示器、仪表盘、车载单元、无线充电单元、抬头显示屏、方向盘开关、车联网盒以及蓝牙(本实施例中包括ble1蓝牙、ble2蓝牙以及ble3蓝牙)连接，参见图5；通过需要将长期存储的数据集中在第四分控制器，实现算力共享，解决了现有技术中实时数据以及长期数据同时储存在一个或者多个控制器中导致该控制器算力负荷大的问题，更进一步的，通过将上述汽车配件集成到第四分控制器不仅使其相互之间能够共享存储空间，更有利于客户调取相应的数据。具体的，行程记录仪应用产品如海康威视的c8产品；显示器应用产品如sie10.1英寸车载显示器；无线充电单元应用主要为移动设备，如手机的无线充电；抬头显示屏应用产品如车萝卜(carrobot)的c2产品等；以上仅举例应用某一产品，但不局限于以上型号，其他未列举的内容均属于现有技术。
41.在本实施例中，所述空调控制器分别与高压热敏电阻加热器、电动压缩机、电子膨胀阀、颗粒物系统、空气净化系统、主动进气格栅以及三通阀连接，用于控制车内外的气流交换。
42.在本实施例中，所述主控制器还集成设置有网关和诊断接口；所述网关用于主控制器与第一至第四分控制器之间的通讯；所述诊断接口用于读取车辆故障码、行车数据、更
改代码等；当前网关都是采用第三方成熟网关产品和技术，通信传输速率和算力都受产品体积、成本、批量化程度的限制，制约了数据的传输和处理速率，同时对各域控之间的加密解密的处理方式进行了限制，本技术通过利用主控制器将网关功能有效的融入，从平台化和统筹化出发，主控制器对各域控之间进行有效的调配，同时网关集成设置在主控制器中，其处理完的数据不需要再进行解码，直接由主控制器进行读取运算，并下达后续处理指令，并且网关和主控制器集成后，两个芯片算力可以共享，为后续更多的外围设备接入网关垫定了基础，并有效的降低了当前两个独立高算力芯片成本较高的问题；对于当前新能源电动车普遍需要otc(远程数据升级)，主控制器将更有效的缩短解码、存储、系统升级的时间，同时提高了otc的效率和准确性；此外通过设置诊断接口，有利于快速诊断出车辆故障的情况，减少人工诊断的时间。
43.在本实施例中，所述主控制器通过b canfd车身高速局域通讯网络以及eth以太网通讯网络与第一分控制器进行通讯；所述主控制器通过chassis canfd底盘高速局域通讯网络与第二分控制器进行通讯；所述主控制器通过adas canfd智能驾驶高速局域通讯网络与第三分控制器进行通讯；所述主控制器通过eth以太网通讯网络与第四分控制器进行通讯。
44.一种车辆，应用如上述的车用电子电器控制系统。
45.以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。