一种汽车热管理域控制器及其控制方法与流程

本发明属于汽车热管理领域，具体涉及一种汽车热管理域控制器及其控制方法。

背景技术：

1、随着汽车热管理器的模块化和控制的精细化，更多的膨胀阀、多通阀被用来进行冷媒或水路的精准调控，相应的控制元器件和接口也随之增多，对芯片数量需求增大，推高了组件整体成本。而现有的热管理控制器的电路集成度不够高，与高压部件之间通信延迟高，体验较差，可靠性低。

2、公开号为“cn116787994a”的专利申请公开了一种热泵热管理控制器电路及其控制器，具有多收发器电路，可兼容多种负载，是目前的一种解决方案，但其只集成了低压电路，高压部分没有涉及，且部分负载如冷却风扇控制电路等设置不合理，可能降低系统可靠性，增加线束布置难度。

3、如图4所示，是是一种集成度较为合理的方案，微控制器1控制压缩机与ptc工作，并将压缩机与ptc的运行状态通过数字隔离器传递到微控制器3，微控制器3再通过lin总线将信息传递到微控制器2。然而这种电路的热管理仍然比较分散，成本较高，整个运作过程的信息传递速度慢，环节又多，可靠性不足。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种汽车热管理域控制器及其控制方法，高压区域和低压区域之间能进行协同配合完成整车的热管理。

2、为实现上述发明目的，本发明采取的技术方案如下：

3、一种汽车热管理域控制器，通过can总线和整车can网络连接；所述汽车热管理域控制器包括低压区域、高压区域；所述高压区域设置有第一微控制器、多个高压控制电路；所述第一微控制器控制所述多个高压控制电路；所述低压区域设置有第二微控制器、多个低压控制电路；所述第二微控制器控制所述多个低压控制电路；所述第一微控制器和所述第二微控制器通信。

4、本发明的一种汽车热管理域控制器，高压区域设置有第一微控制器，低压区域设置有第二微控制器，且第一微控制器和第二微控制器通信；当第二微控制器通过can总线获取整车的工作状态时，能和第一微控制器协同配合、共同控制所有的控制电路，进而完成整车的热管理。

5、优选的，所述低压区域的外部设置有整车低压电池；所述低压区域与所述整车低压电池连接；所述整车低压电池提供低压电源为所述第二微控制器、所述多个低压控制电路供电。

6、优选的，所述汽车热管理域控制器还包括多个负载；所述第二微控制器通过控制所述多个低压控制电路来控制所述多个负载；所述多个低压控制电路包括水泵驱动电路、传感器采集电路、有刷电机驱动电路、步进电机驱动电路、冷却风扇控制电路。

7、优选的，所述多个高压控制电路包括开关器件与驱动电路、三相半桥与驱动电路；所述汽车热管理域控制器还包括隔离变压器；

8、所述低压电源和所述隔离变压器的输入端电连接，用于输出电压至所述隔离变压器；

9、所述隔离变压器的第一输出端和所述开关器件与驱动电路的第一输入端电连接，用于转换所述低压电源的输出电压为所述开关器件与驱动电路供电；

10、所述隔离变压器的第二输出端和所述三相半桥与驱动电路的第一输入端电连接，用于转换所述低压电源的输出电压为所述三相半桥与驱动电路供电；

11、所述隔离变压器的第三输出端和所述第一微控制器电连接，用于转换所述低压电源的输出电压为所述第一微控制器供电。

12、优选的，所述高压区域的外部设置有汽车高压电池包；所述多个高压控制电路还包括滤波电路；所述高压区域与所述汽车高压电池包连接；所述汽车高压电池包提供高压电源经过所述滤波电路给后级电路供电，后级电路包括所述开关器件与驱动电路的第二输入端、所述三相半桥与驱动电路的第二输入端。

13、优选的，所述汽车热管理域控制器还包括数字隔离器；所述第一微控制器和所述第二微控制器通过所述数字隔离器通信；所述第一微控制器控制所述开关器件与驱动电路及所述三相半桥与驱动电路。

14、优选的，所述低压区域还设置有收发器；所述第二微控制器通过所述收发器和所述整车can网络通信。

15、本发明还提供一种汽车热管理域控制器的控制方法，应用于如上所述的汽车热管理域控制器；所述汽车热管理域控制器的控制方法包括以下步骤：

16、步骤s1.第二微控制器获取和整车控制相关的工作器件的工作状态与信息；

17、步骤s2.第二微控制器根据获取到的工作状态与信息，计算出传感器温度控制的目标值；

18、步骤s3.传感器采集电路采集到传感器上的温度压力值，并发送至第二微控制器；

19、步骤s4.根据传感器温度控制的目标值和传感器上的温度压力值，第二微控制器和第一微控制器协同控制多个负载的工作状态。

20、优选的，所述和整车控制相关的工作器件的工作状态包括乘员舱、电池包、主驱动电机、汽油发动机的温度情况；所述多个负载包括水泵、多通阀、电磁膨胀阀、冷却风扇、空调压缩机、ptc。

21、优选的，所述步骤s4包括：第二微控制器控制调节水泵、多通阀、电磁膨胀阀、冷却风扇的工作状态，第二微控制器发信息给第一微控制器，第一控制器根据指令，来控制空调压缩机与ptc的工作状态。

22、有益效果：

23、本发明的一种汽车热管理域控制器及其控制方法，高压区域设置有第一微控制器，低压区域设置有第二微控制器，且第一微控制器和第二微控制器通信；当第二微控制器通过can总线获取整车的工作状态时，能和第一微控制器协同配合、共同控制所有的控制电路，进而完成整车的热管理。

技术特征：

1.一种汽车热管理域控制器，其特征在于，通过can总线和整车can网络连接；所述汽车热管理域控制器包括低压区域、高压区域；所述高压区域设置有第一微控制器、多个高压控制电路；所述第一微控制器控制所述多个高压控制电路；所述低压区域设置有第二微控制器、多个低压控制电路；所述第二微控制器控制所述多个低压控制电路；所述第一微控制器和所述第二微控制器通信。

2.根据权利要求1所述的汽车热管理域控制器，其特征在于，所述低压区域的外部设置有整车低压电池；所述低压区域与所述整车低压电池连接；所述整车低压电池提供低压电源为所述第二微控制器、所述多个低压控制电路供电。

3.根据权利要求2所述的汽车热管理域控制器，其特征在于，所述汽车热管理域控制器还包括多个负载；所述第二微控制器通过控制所述多个低压控制电路来控制所述多个负载；所述多个低压控制电路包括水泵驱动电路、传感器采集电路、有刷电机驱动电路、步进电机驱动电路、冷却风扇控制电路。

4.根据权利要求3所述的汽车热管理域控制器，其特征在于，所述多个高压控制电路包括开关器件与驱动电路、三相半桥与驱动电路；所述汽车热管理域控制器还包括隔离变压器；

5.根据权利要求4所述的汽车热管理域控制器，其特征在于，所述高压区域的外部设置有汽车高压电池包；所述多个高压控制电路还包括滤波电路；所述高压区域与所述汽车高压电池包连接；所述汽车高压电池包提供高压电源经过所述滤波电路给后级电路供电，后级电路包括所述开关器件与驱动电路的第二输入端、所述三相半桥与驱动电路的第二输入端。

6.根据权利要求4所述的汽车热管理域控制器，其特征在于，所述汽车热管理域控制器还包括数字隔离器；所述第一微控制器和所述第二微控制器通过所述数字隔离器通信；所述第一微控制器控制所述开关器件与驱动电路及所述三相半桥与驱动电路。

7.根据权利要求3～6任一项所述的汽车热管理域控制器，其特征在于，所述低压区域还设置有收发器；所述第二微控制器通过所述收发器发送和接收can总线的信息。

8.一种汽车热管理域控制器的控制方法，其特征在于，应用于如权利要求3～7任一项所述的汽车热管理域控制器；所述汽车热管理域控制器的控制方法包括以下步骤：

9.根据权利要求8所述的汽车热管理域控制器的控制方法，其特征在于，所述和整车控制相关的工作器件的工作状态包括乘员舱、电池包、主驱动电机、汽油发动机的温度情况；所述多个负载包括水泵、多通阀、电磁膨胀阀、冷却风扇、空调压缩机、ptc。

10.根据权利要求9所述的汽车热管理域控制器的控制方法，其特征在于，所述步骤s4包括：第二微控制器控制调节水泵、多通阀、电磁膨胀阀、冷却风扇的工作状态，第二微控制器发信息给第一微控制器，第一控制器根据指令，来控制空调压缩机与ptc的工作状态。

技术总结本发明公开了一种汽车热管理域控制器及其控制方法，控制器通过CAN总线和整车CAN网络连接；所述汽车热管理域控制器包括低压区域、高压区域；所述高压区域设置有第一微控制器、多个高压控制电路；所述低压区域设置有第二微控制器、多个低压控制电路；方法包括S1.第二微控制器获取和整车控制相关的工作器件的工作状态与信息；S2.第二微控制器根据获取到的工作状态与信息，计算出传感器温度控制的目标值；S3.传感器采集电路采集到传感器上的温度压力值；S4.根据传感器温度控制的目标值和传感器上的温度压力值，第二微控制器和第一微控制器协同控制多个负载的工作状态。本发明的高压区域和低压区域之间能进行协同配合完成整车的热管理。技术研发人员：李宇东,王琪,黄锐景,陈志勇,黄杰受保护的技术使用者：广汽零部件有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/18