CN111746283B - 一种电动汽车接触器粘连检测方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及电动汽车技术领域，具体是一种电动汽车接触器粘连检测方法，包括有主正接触器粘连检测步骤：整车控制器驱动主正接触器断开，延时一定时间间隔T0，整车控制器向电机控制器发送主动放电请求，并同时保存电压UT0，整车控制器接收电机控制器反馈主动放电状态，判断电机控制器主动放电是否完成，判断电机控制器在未超时时间段T1内反馈是否主动放电完成，判断UT0‑UT1＜u？若是，整车控制器诊断主正接触器粘连故障，并保存至存储器中，若否，整车控制器诊断电机控制器主动放电超时故障，本发明提供完整的电动车主正主负继电器检测流程，整车控制器进行***故障处理以及故障消除处理，避免高压上电闭合主负接触器而导致的二次损坏的目的。

Description

一种电动汽车接触器粘连检测方法
技术领域
本发明涉及电动汽车技术领域，具体是一种电动汽车接触器粘连检测方法。
背景技术
电动汽车是国家大力倡导的新能源行业，随着电动汽车的发展，电动汽车的安全越来越受关注，而高压接触器因为长期工作中，产生高压触点打弧粘连等现象，电动汽车在接触器粘连状态下将导致无法工作甚至可能造成安全事故，目前电动汽车的粘连检测主要有增加辅助检测硬件和软件检测两种方式，硬件检测需要专门设计粘连检测电路，增加成本，同时由于高压架构的不同，检测电路无法通用。软件检测可以降低成本，并可以根据高压架构的不同，适配修改检测流程或者参数即可达到通用的目的，传统的软件检测是在高压上电前，采用闭合预充接触器的方式进行检测，该方法存在以下问题：增加预充接触器闭合次数，降低寿命，同时增加高压上电时间，降低驾驶体验。
发明内容
本发明的目的在于提供一种电动汽车接触器粘连检测方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
本发明的技术方案是：
一种电动汽车接触器粘连检测方法，包括有主正接触器粘连检测步骤：
步骤S11：首先满足断开主正接触器条件下，整车控制器驱动主正接触器断开，并进入步骤S12；
步骤S12：延时一定时间间隔T0，并进入步骤S13；
步骤S13：整车控制器向电机控制器发送主动放电请求，并同时保存电压UT0，并进入步骤S14；
步骤S14：整车控制器接收电机控制器反馈主动放电状态，判断电机控制器主动放电是否完成，若主动放电完成，整车控制器发出主接触器断开状态，并进入步骤S18，若主动放电没有完成，则进入步骤S15进行超时判断；
步骤S15：若电机控制器在未超时时间段T1内反馈主动放电完成，则整车控制器诊断主正接触器结果为正常断开并返回步骤S14，若电机控制器在超时时间段T1内反馈主动放电未完成，则进入步骤S16；
步骤S16：电机控制器继续进行被动放电，整车控制器保存电压值UT1，并进入步骤S17；
步骤S17：若UT0-UT1＜u，整车控制器诊断主正接触器粘连故障，并保存至存储器中，若UT0-UT1≥u，整车控制器诊断电机控制器主动放电超时故障，进入步骤S18；
步骤S18：整车控制器继续高压下电流程。
还包括有主负接触器粘连检测步骤：
步骤S21：整车控制器发送给电池管理***上高压请求，并进入步骤S22；
步骤S22：判断电池管理***是否接收到整车控制器的高压上电请求，若是则进入步骤S23；若否，则重复步骤S22；
步骤S23：电池管理***收到整车控制器高压上电指令后，读取电源电压UK3B和读取电源电压与主负接触器电压总和UK3A，判断检测电压是否满足|UK3B-UK3A|＜V，若满足，则电池管理***诊断主负接触器粘连故障，停止高压上电，并通过仪表提示故障，若不满足，则进入步骤S24；
步骤S24：电池管理***发出主负接触器断开状态且闭合主负接触器，并进入步骤S25；
步骤S25：电池管理***采集并更新主负接触器状态，并进入步骤S26；
步骤S26：电池管理***继续高压上电流程。
还包括有在高压上电阶段进行的粘连故障处理并仪表提示步骤：
步骤S31：整车控制器首先读取上次高压下电时保存的主正接触器粘连状态并进入步骤S32；
步骤S32：若存在粘连故障，则停止高压上电，并仪表显示整车故障，若无粘连故障，继续发送电池管理***高压上电指令并进入步骤S34；
步骤S34：电池管理***接收指令后，开始进行主负接触器粘连检测步骤并进入步骤S35；
步骤S35：判断主负接触器是否闭合，若否，则闭合主负接触器，并上报整车控制器主负接触器状态，若是，则整车控制器继续进行高压上电流程。
所述时间间隔T0为100ms。
所述步骤S23中的电压差值V为20V。
本发明通过改进在此提供一种电动汽车接触器粘连检测方法，与现有技术相比，具有如下改进及优点：
其一：本发明根据主正接触器的粘连检测方法，结合常规主负接触器软件检测方法，提供完整的电动车主正接触器和主负接触器检测流程，并在接触器出现粘连故障时，整车控制器进行***故障处理以及故障消除处理，同时，集合仪表显示，在车辆本地或者后台做出故障提醒提示，形成完整的电动汽车粘连检测及处理***。
其二：本发明减小预充接触器闭合次数，提高预充接触器寿命，同时缩减高压上电时间，提高驾驶体验，在高压下电阶段进行粘连检测，并存储检测结果，在下次高压上电时读取该结果，实现主正接触器粘连软件检测，避免高压上电闭合主负接触器而导致的二次损坏的目的。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明作进一步解释:
图1是主正接触器粘连检测步骤的逻辑框图；
图2是主负接触器粘连检测步骤和粘连故障处理并仪表提示步骤的逻辑框图；
图3是本发明的主回路拓扑图；
具体实施方式
下面对本发明进行详细说明，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明通过改进在此提供一种电动汽车接触器粘连检测方法，如图1-图3所示，包括有主正接触器粘连检测步骤：
步骤S11：首先满足断开主正接触器条件下，整车控制器驱动主正接触器断开，并进入步骤S12；本发明按照整车控制器驱动主正接触器、预充接触器和电池管理***驱动主负接触器的高压架构进行描述，高压架构若不同，只需适应调整检测流程即可，整车控制器通过总线接收电机母线电压信号，要求通讯周期不大于10ms；
步骤S12：延时一定时间间隔T0，并进入步骤S13；所述时间间隔T0一般取值为100ms，可自行标定；
步骤S13：整车控制器向电机控制器发送主动放电请求，并同时保存电压UT0，并进入步骤S14，电压UT0用于判定整车控制器诊断主正接触器是否粘连故障的数据；
步骤S14：整车控制器接收电机控制器反馈主动放电状态，判断电机控制器主动放电是否完成，若主动放电完成，整车控制器发出主接触器断开状态，并进入步骤S18，若主动放电没有完成，则进入步骤S15进行超时判断，用于判断电机控制器主动放电的状态；
步骤S15：若电机控制器在未超时时间段T1内反馈主动放电完成，则整车控制器诊断主正接触器结果为正常断开并返回步骤S14，若电机控制器在超时时间段T1内反馈主动放电未完成，则进入步骤S16，此步骤用于判断机控制器是否黏连故障；
步骤S16：电机控制器继续进行被动放电，整车控制器保存电压值UT1，并进入步骤S17；
步骤S17：若UT0-UT1＜u，整车控制器诊断主正接触器粘连故障，并保存至存储器中，若UT0-UT1≥u，整车控制器诊断电机控制器主动放电超时故障，进入步骤S18，用于判断整车控制器诊断主正接触器粘连故障的类型；
步骤S18：整车控制器继续高压下电流程，根据检测出来的黏连故障之后，对黏连故障由整车控制器对电池的供电方式进行处理，整车控制器继续高压下电流程为现有技术，此处不再详述。
还包括有主负接触器粘连检测步骤，主负接触器粘连检测采用检测主负接触器前后端对电池的电压UK3A和UK3B之间的压差进行诊断，如下图3所示，其中K3是指主负接触器，K2是指预充接触器，K1是指主正接触器，R0是指预充电阻：
步骤S21：整车控制器发送给电池管理***上高压请求，并进入步骤S22；
步骤S22：判断电池管理***是否接收到整车控制器的高压上电请求，若是则进入步骤S23；若否，则重复步骤S22，直到电池管理***接收到整车控制器的高压上电请求，才进行步骤S23；
步骤S23：电池管理***收到整车控制器高压上电指令后，读取电源电压UK3B和读取电源电压与主负接触器电压总和UK3A，判断检测电压是否满足|UK3B-UK3A|＜V，若满足，则电池管理***诊断主负接触器粘连故障，所述V值的大小可标定为5V，停止高压上电，并通过仪表提示故障，若不满足，则进入步骤S24，用于判断电池管理***诊断主负接触器是否粘连故障；
步骤S24：电池管理***发出主负接触器断开状态且闭合主负接触器，并进入步骤S25，当电池管理***诊断主负接触器没有粘连故障，进行正常供电，
步骤S25：电池管理***采集并更新主负接触器状态，并进入步骤S26，及时收集负接触器的状态，能够及时在负接触器黏连故障的时候，能够及时停止高压上电，降低负接触器黏连故障对负接触器自身损伤。
步骤S26：电池管理***继续高压上电流程，当负接触器没有黏连故障，则继续正常的上电流程。
还包括有在高压上电阶段进行的粘连故障处理并仪表提示步骤：
步骤S31：整车控制器首先读取上次高压下电时保存的主正接触器粘连状态并进入步骤S32，首先保障在正接触器无黏连故障的前提下，才会对负接触器是否黏连故障进行检测，如果正接触器有黏连故障，则直接停止高压上电；
步骤S32：若存在粘连故障，则停止高压上电，并仪表显示整车故障，若无粘连故障，继续发送电池管理***高压上电指令并进入步骤S34，
步骤S34：电池管理***接收指令后，开始进行主负接触器粘连检测步骤并进入步骤S35；
步骤S35：判断主负接触器是否闭合，若否，则闭合主负接触器，并上报整车控制器主负接触器状态，若是，则整车控制器继续进行高压上电流程，当判断主负接触器闭合，则说明负接触器的黏连故障已解决，则整车控制器继续进行高压上电流程。
所述时间间隔T0为100ms，在经过时间间隔T0后，仍能检测到正接触器仍然具有黏连则需要检测正接触器是否黏连故障，如果在时间间隔T0内，黏连已结束的情况，则不需要检测，降低检测方法误诊断的失误率，避免无故停止高压上电，时间间隔T0为100ms最为合适。
所述步骤S23中的电压差值V为20V，当U大于20V的话，则黏连故障对正接触器的使用寿命有损伤。
粘连故障处理并仪表提示步骤将主正接触器粘连检测步骤和主负接触器粘连检测步骤逻辑配合对所有黏连故障的情况均能够检测。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (5)

1.一种电动汽车接触器粘连检测方法，其特征在于：包括有主正接触器粘连检测步骤：
步骤S11：首先满足断开主正接触器条件下，整车控制器驱动主正接触器断开，并进入步骤S12；
步骤S12：延时一定时间间隔T0，并进入步骤S13；
步骤S13：整车控制器向电机控制器发送主动放电请求，并同时保存电压UT0，并进入步骤S14；
步骤S14：整车控制器接收电机控制器反馈主动放电状态，判断电机控制器主动放电是否完成，若主动放电完成，整车控制器发出主接触器断开状态，并进入步骤S18，若主动放电没有完成，则进入步骤S15进行超时判断；
步骤S15：若电机控制器在未超时时间段T1内反馈主动放电完成，则整车控制器诊断主正接触器结果为正常断开并返回步骤S14，若电机控制器在超时时间段T1内反馈主动放电未完成，则进入步骤S16；
步骤S16：电机控制器继续进行被动放电，整车控制器保存电压值UT1，并进入步骤S17；
步骤S17：若UT0-UT1＜u，整车控制器诊断主正接触器粘连故障，并保存至存储器中，若UT0-UT1≥u，整车控制器诊断电机控制器主动放电超时故障，进入步骤S18；
步骤S18：整车控制器继续高压下电流程。
2.根据权利要求1所述的一种电动汽车接触器粘连检测方法，其特征在于：还包括有主负接触器粘连检测步骤：
步骤S21：整车控制器发送给电池管理***上高压请求，并进入步骤S22；
步骤S22：判断电池管理***是否接收到整车控制器的高压上电请求，若是则进入步骤S23；若否，则重复步骤S22；
步骤S23：电池管理***收到整车控制器高压上电指令后，读取电源电压UK3B和读取电源电压与主负接触器电压总和UK3A，判断检测电压是否满足|UK3B-UK3A|＜V，若满足，则电池管理***诊断主负接触器粘连故障，停止高压上电，并通过仪表提示故障，若不满足，则进入步骤S24；
步骤S24：电池管理***发出主负接触器断开状态且闭合主负接触器，并进入步骤S25；
步骤S25：电池管理***采集并更新主负接触器状态，并进入步骤S26；
步骤S26：电池管理***继续高压上电流程。
3.根据权利要求2所述的一种电动汽车接触器粘连检测方法，其特征在于：还包括有在高压上电阶段进行的粘连故障处理并仪表提示步骤：
步骤S31：整车控制器首先读取上次高压下电时保存的主正接触器粘连状态并进入步骤S32；
步骤S32：若存在粘连故障，则停止高压上电，并仪表显示整车故障，若无粘连故障，继续发送电池管理***高压上电指令并进入步骤S34；
步骤S34：电池管理***接收指令后，开始进行主负接触器粘连检测步骤并进入步骤S35；
步骤S35：判断主负接触器是否闭合，若否，则闭合主负接触器，并上报整车控制器主负接触器状态，若是，则整车控制器继续进行高压上电流程。
4.根据权利要求1所述的一种电动汽车接触器粘连检测方法，其特征在于：所述时间间隔T0为100ms。
5.根据权利要求2所述的一种电动汽车接触器粘连检测方法，其特征在于：所述步骤S23中的电压差值V为20V。
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