电动车马达降载控制系统

技术领域

本发明关于一种马达降载控制系统，特别是关于一种电动车马达降载控制系统。

背景技术

传统的车辆控制系统系借由油门位置感测器(TPS)传送讯号至马达控制器进行马达的控制。由于油门位置感测器系以硬件线路连接马达控制器，因而车厂会针对马达控制器的油门响应进行微调，但马达控制器的制造商并不了解车辆的油门控制，因而造成马达控制器韧体多次的修正，导致无法有效缩短马达控制器开发的日程，影响到车辆的量产时间。

目前的车辆都是先将油门位置感测器的控制讯号线路连接到整车控制器(VCU)，再由整车控制器控制马达控制器运转。目前包含两种作法，第一种作法是借由整车控制器读取油门位置感测器的控制讯号后，再以类比讯号的方式提供控制讯号给马达控制器。但由于控制讯号的转换需要借由硬件的数位类比转换器，因而增加硬件的设置成本。第二种做法是整车控制器直接借由控制器区域网路(Controller Area Network；CAN)通讯的方式对马达控制器下命令。

承上所述，整车控制器使用控制器区域网路对马达控制器下命令，此种方式固然可以降低硬件开发成本、缩短机种开发时间和提升整车控制策略的可移植性，但由于控制器区域网路的通讯是多个车辆部件共同使用，因此容易产生控制器区域网路通讯失效的问题，使得使用者在控制器区域网路产生通讯异常时，造成车辆的失控和人员、财产的损伤。

据此，如何提供一种电动车马达降载控制系统已成为目前急需研究的课题。

发明内容

[发明欲解决的课题]

解决控制器区域网路容易产生通讯失效的问题。

[解决问题的技术手段]

鉴于上述问题，本发明公开一种电动车马达降载控制系统，包含一油门位置感知器(Throttle position sensor；TPS)、一整车控制器、一马达控制器以及一马达。油门位置感知器检测一油门讯号。整车控制器连接该油门位置感知器，接收该油门讯号。马达控制器通过一讯号线连接该整车控制器，以及通过一资料汇流排连接该整车控制器。马达连接该马达控制器，其中，该整车控制器借由该资料汇流排传送该数位控制讯号给该马达控制器；当该马达控制器判断出该资料汇流排发生一异常状态时，该马达控制器借由该讯号线接收该油门讯号，并根据该油门讯号产生一降载控制讯号，以根据该降载控制讯号控制该马达运转。

本发明公开一种电动车马达降载控制系统，包含一油门位置感知器(Throttleposition sensor；TPS)、一整车控制器、一马达控制器以及一马达。油门位置感知器检测一油门讯号。整车控制器连接该油门位置感知器，接收该油门讯号。马达控制器通过一讯号线连接该整车控制器，以及通过一资料汇流排连接该整车控制器。马达连接该马达控制器，其中，该整车控制器借由该资料汇流排传送该数位控制讯号给该马达控制器；当该整车控制器判断出该资料汇流排发生一异常状态时，该整车控制器转换该油门讯号为一降载控制讯号，并借由该资料汇流排传送该降载控制讯号到该马达控制器，该马达控制器根据该降载控制讯号控制该马达运转。

[发明的功效]

本发明借由整车控制器或者马达控制器判断资料汇流排所传送的数位控制讯号是否产生错误、遗漏或者周期改变的状态，并于异常状态发生，以降载模式继续运行，使用者可以在马达为较低功率下进行电动车的行驶，避免资料汇流排的通讯出现异常时，车辆无法行驶或失控。此外，借由本发明电动车马达降载控制系统可降低产品开发成本和韧体发展时间，并可减少实体配线的数量。

附图说明

图1A为本发明电动车马达降载控制系统的方块示意图；以及

图1B为本发明电动车马达降载控制系统包含缓冲器的方块示意图。

附图标记列表

1:电动车马达降载控制系统

11:油门位置感知器

12:整车控制器

121:类比/数位转换器

122:处理单元

12A:输入端

12B:第一传输端

12C:第二传输端

13:马达控制器

13A:第三传输端

13B:第四传输端

13C:马达连接端

14:马达

15:缓冲器

15A:第一连接端

15B:第二连接端

W:讯号线

B:资料汇流排。

具体实施方式

请参阅图1A，其系为本发明电动车马达降载控制系统的方块示意图。电动车马达降载控制系统1包含一油门位置感知器(Throttle position sensor；TPS)11、一整车控制器12、一马达控制器13以及一马达14。油门位置感知器11产生类比的一油门讯号。整车控制器12具有一输入端12A、一第一传输端12B与一第二传输端12C。输入端12A连接第一传输端12B与油门位置感知器11，整车控制器12包含一类比/数位转换器121及一处理单元122。类比/数位转换器121连接输入端12A，以接收油门讯号，并转换油门讯号为一数位控制讯号。处理单元122可为中央处理器(CPU)的集成电路晶片，其连接类比/数位转换器121与第二传输端12C，并接收数位控制讯号。马达控制器13具有一第三传输端13A、一第四传输端13B与一马达连接端13C，第三传输端13A通过一讯号线W连接整车控制器12的第一传输端12B，第四传输13B端通过一资料汇流排B连接整车控制器12的第二传输端12C，其中，该资料汇流排B可为控制器区域网路汇流排(CAN bus)。马达14连接马达控制器13的马达连接端13C，其中，整车控制器12借由资料汇流排B传送数位控制讯号给马达控制器13，本发明的第一实施例中，于当整车控制器12的处理单元122判断出资料汇流排B发生一异常状态时，处理单元122转换油门讯号为一降载控制讯号，并借由资料汇流排B传送降载控制讯号到马达控制器13，马达控制器13根据降载控制讯号控制马达14运转。

请参阅图1B，其系为本发明电动车马达降载控制系统第一实施例包含缓冲器的方块示意图。于此实施例中，整车控制器12更包含一缓冲器15(buffer)，缓冲器15包含一第一连接端15A及一第二连接端15B，第一连接端15A连接输入端12A及类比/数位转换器121，第二连接端15B连接第一传输端12B。换句话说，油门位置感知器11借由整车控制器12的输入端12A、缓冲器15的第一连接端15A、第二连接端15B及第一传输端12B，将油门讯号传送到马达控制器13的第三传输端13A。

于本发明中，所述异常状态包含三种状况，分别于以下内容描述。第一种异常状态的情况为资料汇流排B传送数位控制讯号的封包错误率超过预设值的状态，例如可借由循环冗余校验手段(Cyclic Redundancy Check,CRC)进行封包错误率侦测。进一步而言，在资料传输中，位元错误(bit errors)的数量就是接收到的频道中资料流由于杂讯、干扰、失真或位元同步错误而更改的位元的数量。位元错误率(bit error rate，BER)是指单位时间差错位元的数量。由于油门讯号已借由类比/数位转换器121转换为数位控制讯号，并借由资料汇流排B传送，因此，借由检查资料汇流排B传送数位控制讯号的封包错误率，可确认资料汇流排B传送数位控制讯号的准确性。例如，当数位控制讯号中包含128个封包时，若128个封包中超过70个封包产生错误时，表示资料汇流排B发生异常状态，则处理单元122转换油门讯号为降载控制讯号，并借由资料汇流排B传送降载控制讯号到马达控制器13，马达控制器13根据降载控制讯号控制马达14运转。

第二种异常状态的情况为资料汇流排B传送数位控制讯号的封包遗失率超过一预设值时的状态。相似地，借由检查资料汇流排B传送数位控制讯号中的封包数量遗失比例是否超过一预设值判断是否产生异常状态。例如，当传送数位控制讯号的128个封包中，遗失50个封包时，表示资料汇流排B发生异常状态，则处理单元122转换油门讯号为降载控制讯号，并借由资料汇流排B传送降载控制讯号到马达控制器13，马达控制器13根据降载控制讯号控制马达14运转。

第三种异常状态的情况为资料汇流排B传送数位控制讯号的封包周期变化大于一预设值时的状态。由于封包的传送系为一固定周期，因此，当封包传送的周期大于一预设值时，表示资料汇流排B发生异常状态。例如，若传送数位控制讯号的封包周期为每秒50个，当传送封包的周期变化为每秒60个时，表示资料汇流排B发生异常状态，则处理单元122转换油门讯号为降载控制讯号，并借由资料汇流排B传送降载控制讯号到马达控制器13，马达控制器13根据降载控制讯号控制马达14运转。

于本发明中，当资料汇流排B未发生异常状态时，马达控制器13根据由资料汇流B排传送的数位控制讯号控制马达14运转。

前述第一实施例是由该整车控制器12判断资料汇流排B是否发生异常，于本发明第二实施例中，是由该马达控制器13判断资料汇流排B是否发生异常，并于当马达控制器13判断出资料汇流排B发生一异常状态时，借由讯号线W接收油门讯号，并根据油门讯号产生一降载控制讯号，以根据降载控制讯号控制马达14运转，也就是说，当该马达控制器13判断出资料汇流排B发生异常时，对于从资料汇流排B收到的数位控制讯号不进行处理。

前述第一实施例是由该整车控制器12判断资料汇流排B是否发生异常，前述第二实施例是由该马达控制器13判断资料汇流排B是否发生异常，于本发明第三实施例中，是由该整车控制器12和该马达控制器13同时判断汇流排B是否发生异常，详细的内容如上所述，于此不再赘述。

据此，本发明借由整车控制器或者马达控制器判断资料汇流排所传送的数位控制讯号是否产生错误、遗漏或者周期改变的状态，并于异常状态发生，以降载模式继续运行，使用者可以在马达为较低功率下进行电动车的行驶，避免资料汇流排的通讯出现异常时，车辆无法行驶或失控。此外，借由本发明电动车马达降载控制系统可降低产品开发成本和韧体发展时间，并可减少实体配线的数量。

综上所述，仅记载本发明为呈现解决问题所采用的技术手段的实施方式或实施例，并非用来限定本发明专利实施的范围。即凡是与本发明权利要求书文义相符，或依本发明专利范围所做的均等变化与修饰，皆为本发明专利范围所涵盖。