CN107128181B - 一种用于试验型电动车的安全回路 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于试验型电动车的安全回路，包括动力电池、驱动电机、电机控制器、控制***主开关、电池管理***、驱动***主开关、制动可靠性装置、制动超行程开关、惯性开关、急停开关、高压紧急断开装置、低压电源、绝缘监测装置，所述动力电池内设置正极绝缘继电器、负极绝缘继电器，所述低压电源的正极依次串联控制***主开关、所述高压紧急断开装置的低压端、驱动***主开关、制动可靠性装置、制动超行程开关、惯性开关、急停开关、绝缘监测装置后分别与正极绝缘继电器、负极绝缘继电器控制连接。本发明能够在出现相关的任意一种异常情况时使动力电池输出断开，驱动电机紧急停止，到达保护驾驶员、乘客以及行人安全的目的。

Description

一种用于试验型电动车的安全回路
技术领域
本发明涉及汽车领域，特别是涉及一种用于试验型电动车的安全回路。
背景技术
随着人们环保意识的增强，电动汽车的使用越来越多，电动汽车的发展也越来越大，目前已经有不少的电动乘用车进入市场销售，其中高压电源作为电动汽车的主要能源来源，高压安全问题是电动汽车不可避免的问题，而试验型电动车作为一种特殊的电动汽车，其安全可靠性相比起电动乘用车较小，因此如何提高试验型电动车的安全可靠性，保护驾驶员、乘客以及行人的安全，成为试验型电动车急需解决的问题。
发明内容
本发明的目的，是为了解决当试验型电动汽车发生故障时如何快速切断动力电源的问题，本发明提供了一种用于试验型电动车的安全回路。
本发明的目的可以通过采取以下方案实现：
一种用于试验型电动车的安全回路，包括电路连接的动力电池、驱动电机、电机控制器，还包括：控制***主开关、电池管理***、驱动***主开关、制动可靠性装置、制动超行程开关、惯性开关、急停开关、高压紧急断开装置、低压电源、绝缘监测装置，所述的高压紧急断开装置的高压端串接在动力电池的电池正极与电机控制器之间的电路上，所述动力电池内设置分别连接电池正极和电池负极的正极绝缘继电器、负极绝缘继电器，所述的低压电源的正极通过电路依次串联控制***主开关、所述的高压紧急断开装置的低压端、驱动***主开关、制动可靠性装置、制动超行程开关、惯性开关、急停开关、绝缘监测装置后分别与正极绝缘继电器、负极绝缘继电器控制连接；所述的电池管理***的电源端连接控制***主开关输出端，控制端通过电路分别与正极绝缘继电器、负极绝缘继电器控制连接。
进一步地，当动力电池或者电池管理***不正常工作时，所述电池管理***用于断开安全回路，使动力电池内的正极绝缘继电器、负极绝缘继电器被断开。
进一步地，当电动汽车用力制动且车轮未抱死以及正极电流从电机控制器流出时，制动可靠性装置用于断开安全回路，使动力电池内的正极绝缘继电器、负极绝缘继电器被断开。
进一步地，当电动汽车出现制动***失效时，位于离制动踏板一定距离处的制动超行程开关将被触发并断开安全回路，使动力电池内的正极绝缘继电器、负极绝缘继电器被断开。
进一步地，当电动汽车发生碰撞时，惯性开关将被触发并断开安全回路，使动力电池内的正极绝缘继电器、负极绝缘继电器被断开。
进一步地，当急停开关被按下时，安全回路将断开，所述动力电池内的正极绝缘继电器、负极绝缘继电器被断开。
进一步地，当高压断开装置被移除时，安全回路将断开，动力电池内的正极绝缘继电器、负极绝缘继电器被断开。
进一步地，当绝缘监测装置检测到与最大名义驱动***工作电压相关联的绝缘电阻小于500Ω/V或自身故障时，绝缘监测装置将断开安全回路，所述动力电池1内的正极绝缘继电器、负极绝缘继电器被断开。
进一步地，当正极绝缘继电器、负极绝缘继电器被断开时，所述动力电池的输出断开，所述电机控制器的电源输入被切断，驱动电机紧急停止。
进一步地，所述的急停开关的数量为三个，分别设置在车手座舱后的车身两侧及座舱内方便车手处于任意坐姿时都能接触到的位置，三个急停开关通过电路相串联，当任意一个急停开关被按下时，即可通过断开安全回路将动力电池内的正极绝缘继电器、负极绝缘继电器断开。
相比现有技术，本发明的有益效果是：
1．本发明通过安全回路保证当试验型电动车发生故障时能马上切断高压输出，保证乘客和行人的安全，大幅度提高试验型电动车的安全性。
2．本发明通过使用绝缘继电器来实现低压安全回路控制高压电池的输出，进一步提高了试验型电动车的安全性。
3．本发明布置简单，安全可靠性强。
附图说明
图1为本发明实施例的安全回路结构示意图。
图中：1—动力电池、2—控制***主开关、3—电池管理***、4—驱动***主开关、5—制动可靠性装置、6—制动超行程开关、7—惯性开关、 8—急停开关、9—高压断开装置、10—驱动电机、11—电机控制器、12—负极电池绝缘继电器、13—正极电池绝缘继电器、14—电池负极、15—电池正极、16—低压电源、17—绝缘监测装置。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明的发明目的作进一步详细地描述，实施例不能在此一一赘述，但本发明的实施方式并不因此限定于以下实施例。
如附图1所示，一种用于试验型电动车的安全回路，包括电路连接的动力电池1、驱动电机10、电机控制器11，还包括：控制***主开关2、电池管理***3、驱动***主开关4、制动可靠性装置5、制动超行程开关6、惯性开关7、急停开关8、高压紧急断开装置9、低压电源16、绝缘监测装置17，所述的高压紧急断开装置9的高压端串接在动力电池1的电池正极15与电机控制器11之间的电路上，所述动力电池1内设置依次连接电池正极15和电池负极14的正极绝缘继电器13、负极绝缘继电器12，所述的低压电源16的正极通过电路依次串联控制***主开关2、所述的高压紧急断开装置9的低压端、驱动***主开关4、制动可靠性装置5、制动超行程开关6、惯性开关7、急停开关8、绝缘监测装置17后分别与正极绝缘继电器13、负极绝缘继电器12控制连接；所述的电池管理***3的电源端连接控制***主开关2输出端，控制端通过电路分别与正极绝缘继电器13、负极绝缘继电器12控制连接。
当要使用电动汽车时，首先将控制***主开关2闭合，此时，电池管理***3开始工作，其将进行动力电池状态及其***本身的检测，随后再将驱动***主开关4闭合，若此时整车状态正常，则由低压电源16控制的安全回路闭合，动力电池1内的正极电池绝缘继电器13、负极电池绝缘继电器12将闭合，动力电池1将从电池正极15、电池负极14向电机控制器11供电，驱动电机10将正常工作。
当动力电池1或者电池管理***3不正常工作时，所述电池管理***3用于断开安全回路，使动力电池1内的正极绝缘继电器13、负极绝缘继电器12被断开。
当电动汽车用力制动且车轮未抱死以及正极电流（驱动汽车前进的电流）从电机控制器11流出时，制动可靠性装置5用于断开安全回路，使动力电池1内的正极绝缘继电器13、负极绝缘继电器12被断开。
当电动汽车出现制动***失效时，位于离制动踏板一定距离处的制动超行程开关6将被触发并断开安全回路，使动力电池1内的正极绝缘继电器13、负极绝缘继电器12被断开。
当电动汽车发生碰撞时，惯性开关7将被触发并断开安全回路，使动力电池1内的正极绝缘继电器13、负极绝缘继电器12被断开。
当急停开关8被按下时，安全回路将断开，所述动力电池1内的正极绝缘继电器13、负极绝缘继电器12被断开。
当高压断开装置9被移除时，安全回路将断开，动力电池1内的正极绝缘继电器13、负极绝缘继电器12被断开。
当绝缘监测装置17检测到与最大名义驱动***工作电压相关联的绝缘电阻小于500Ω/V或自身故障时，绝缘监测装置17将断开安全回路，所述动力电池1内的正极绝缘继电器13、负极绝缘继电器12被断开。
当出现上述情况时正极绝缘继电器13、负极绝缘继电器12被断开时，所述动力电池1的输出断开，所述电机控制器11的电源输入被切断，驱动电机10紧急停止。
本实施例中，所述的急停开关8的数量为三个，分别设置在车手座舱后的车身两侧及座舱内方便车手处于任意坐姿时都能接触到的位置，三个急停开关8通过电路相串联，当任意一个急停开关8被按下时，即可通过断开安全回路将动力电池1内的正极绝缘继电器13、负极绝缘继电器12断开。
综上所述，当出现控制或驱动***主开关断开、电池管理***3检测到电源故障或自身故障、高压紧急断开装置9被移除、用力制动以及正极电流从电机控制器11流出、制动超行程开关6或惯性开关7或急停开关8被触发、绝缘监测装置17检测到绝缘故障或自身故障等情况中的任意一种时，安全回路都将被断开，使得正、负极绝缘继电器断开，动力电池输出断开，驱动电机紧急停止，保证乘客和行人的安全，大幅度提高试验型电动车的安全性。
本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种用于试验型电动车的安全回路，包括电路连接的动力电池(1)、驱动电机(10)、电机控制器(11)，其特征在于：还包括：控制***主开关(2)、电池管理***(3)、驱动***主开关(4)、制动可靠性装置(5)、制动超行程开关(6)、惯性开关(7)、急停开关(8)、高压紧急断开装置(9)、低压电源(16)、绝缘监测装置(17)，所述的高压紧急断开装置(9)的高压端串接在动力电池(1)的电池正极(15)与电机控制器(11)之间的电路上，所述动力电池(1)内设置依次连接电池正极(15)和电池负极(14)的正极绝缘继电器(13)、负极绝缘继电器(12)，所述的低压电源(16)的正极通过电路依次串联控制***主开关(2)、所述的高压紧急断开装置(9)的低压端、驱动***主开关(4)、制动可靠性装置(5)、制动超行程开关(6)、惯性开关(7)、急停开关(8)、绝缘监测装置(17)后分别与正极绝缘继电器(13)、负极绝缘继电器(12)控制连接；所述的电池管理***(3)的电源端连接控制***主开关(2)输出端，控制端通过电路分别与正极绝缘继电器(13)、负极绝缘继电器(12)控制连接；
当动力电池(1)或者电池管理***(3)不正常工作时，所述电池管理***(3)用于断开安全回路，使动力电池(1)内的正极绝缘继电器(13)、负极绝缘继电器(12)被断开；
当电动汽车用力制动且车轮未抱死以及正极电流从电机控制器11流出时，制动可靠性装置(5)用于断开安全回路，使动力电池(1)内的正极绝缘继电器(13)、负极绝缘继电器(12)被断开；
当电动汽车出现制动***失效时，位于离制动踏板一定距离处的制动超行程开关(6)将被触发并断开安全回路，使动力电池(1)内的正极绝缘继电器(13)、负极绝缘继电器(12)被断开；
当电动汽车发生碰撞时，惯性开关(7)将被触发并断开安全回路，使动力电池(1)内的正极绝缘继电器(13)、负极绝缘继电器(12)被断开；
当急停开关(8)被按下时，安全回路将断开，所述动力电池(1)内的正极绝缘继电器(13)、负极绝缘继电器(12)被断开；
当高压紧急断开装置(9)被移除时，安全回路将断开，动力电池(1)内的正极绝缘继电器(13)、负极绝缘继电器(12)被断开；
当绝缘监测装置(17)检测到与最大名义驱动***工作电压相关联的绝缘电阻小于500Ω/V或自身故障时，绝缘监测装置(17)将断开安全回路，所述动力电池(1)内的正极绝缘继电器(13)、负极绝缘继电器(12)被断开。
2.根据权利要求1所述的用于试验型电动车的安全回路，其特征在于：当正极绝缘继电器(13)、负极绝缘继电器(12)被断开时，所述动力电池(1)的输出断开，所述电机控制器(11)的电源输入被切断，驱动电机(10)紧急停止。
3.根据权利要求1所述的用于试验型电动车的安全回路，其特征在于：所述的急停开关(8)的数量为三个，分别设置在车手座舱后的车身两侧及座舱内方便车手处于任意坐姿时都能接触到的位置，三个急停开关(8)通过电路相串联，当任意一个急停开关(8)被按下时，即可通过断开安全回路将动力电池(1)内的正极绝缘继电器(13)、负极绝缘继电器(12)断开。
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