CN113071320A - 一种电动汽车高压互锁*** - Google Patents

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汪静
邹沙沙
谢玉梅
袁中
陶征东
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    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L3/00—Electric devices on electrically-propelled vehicles for safety purposes; Monitoring operating variables, e.g. speed, deceleration or energy consumption
    • B60L3/0023—Detecting, eliminating, remedying or compensating for drive train abnormalities, e.g. failures within the drive train

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  • Power Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
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Abstract

本发明公开了一种电动汽车高压互锁***，包括多个用于检测互锁故障的检测芯片，每个高压互锁部件中集成一个检测芯片，所述的检测芯片中存储与高压互锁部件相对应的故障信号代码，所述检测芯片用于检测高压互锁故障，并在检测到高压互锁故障后将其存储的故障信号代码发送至BMS中，所述BMS根据故障信号代码识别出对应的故障的高压互锁部件。本发明的优点在于：可以准确可靠的实现对于故障的检测以及故障位置的确定，保证了整车高压***的安全；同时采用集成式的检测芯片检测电压，原理简单可靠，实现方便。

Description

一种电动汽车高压互锁***
技术领域
本发明涉及电动汽车互锁领域，特别涉及一种可以准确检测互锁故障的电动汽车高压互锁***。
背景技术
伴随着新能源车辆的快速发展，整车上的高压部件也越来越多，因此针对整车上高压部件的安全控制则变的越发重要，高压互锁，也指危险高压互锁回路(HVIL HazardousVoltage Interlock Loop)：通过使用电气信号，来检查整车高压产品、导线、连接器及护盖的电气完整性及连续性，当识别回路异常时，及时断开高压电。在现有技术中，电动汽车的高压互锁设计被广泛使用，用于保护整车的安全运行，当出现高压互锁故障时，会威胁到电气安全，故而需要检测高压互锁的状态；但当车辆出现高压互锁故障时，维修人员无法快速准确的查明互锁故障发生位置，需要维修时将每一个部件一一排查才能确定问题来源，使维修过程变得复杂。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种电动汽车高压互锁***，用于快速定位故障位置。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：一种电动汽车高压互锁***，包括多个用于检测互锁故障的检测芯片，每个高压互锁部件中集成一个检测芯片，所述的检测芯片中存储与高压互锁部件相对应的故障信号代码，所述检测芯片用于检测高压互锁故障，并在检测到高压互锁故障后将其存储的故障信号代码发送至BMS中，所述BMS根据故障信号代码识别出对应的故障的高压互锁部件。
每个所述的检测芯片检测其对应的高压互锁部件的故障状态，当任一检测芯片检测到故障信号后将其内部存储的故障信号代码发送至BMS中。
所述检测芯片将故障信息代码发送至BMS后，所述BMS接收到故障信息代码后，控制与其连接的仪表ICM点亮故障灯。
所述BMS在接收到故障代码后断开主正、主负继电器并熄灭READY指示灯。
所述主控芯片通过采集高压互锁回路中的电压信号来判断是否存在故障。
所述检测芯片用于检测高压互锁部件的互锁回路输入端和输出端电压差值，以电压差值来判断该高压互锁部件是否存在互锁故障。
所述BMS根据多个检测芯片中的每一个检测芯片发来的信号来判断故障产生的位置，并将故障产生的位置信息发送至CAN总线上可被OBD诊断获取或者通过车载显示屏进行故障位置显示。
本发明的优点在于：可以准确可靠的实现对于故障的检测以及故障位置的确定，保证了整车高压***的安全；同时采用集成式的检测芯片检测电压，原理简单可靠，实现方便。
附图说明
下面对本发明说明书各幅附图表达的内容及图中的标记作简要说明：
图1为本发明互锁***原理图。
图中附图标记：1、互锁检测芯片 2、BMS检测*** 3、ICM故障显示灯
具体实施方式
下面对照附图，通过对最优实施例的描述，对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。
本发明是为了克服现有技术的不足，而提供的一种新型电动汽车高压互锁***，其核心是主控单元实时监控电路的电压值，当检测到该回路发生互锁故障，主控单元中的芯片发信号给BMS，***主要功能包含：1)即作为主控单元的芯片记录该条回路的电平信号。2)并在检测到互锁故障时将信号发送给BMS。3)BMS接收信号后断开主正、主负继电器，熄灭READY指示灯，ICM报警点亮故障灯。
如图1所示，一种电动汽车高压互锁***，包括多个用于检测互锁故障的检测芯片，每个高压互锁部件中集成一个检测芯片，检测芯片中存储与高压互锁部件相对应的故障信号代码，检测芯片用于检测高压互锁故障，并在检测到高压互锁故障后将其存储的故障信号代码发送至BMS中，BMS根据故障信号代码识别出对应的故障的高压互锁部件。检测芯片将故障信息代码发送至BMS后，BMS接收到故障信息代码后，控制与其连接的仪表ICM点亮故障灯。同时可以根据故障代码来匹配对应的高压互锁部件。
在本申请中BMS根据多个检测芯片中的每一个检测芯片发来的信号来判断故障产生的位置，并将故障产生的位置信息发送至CAN总线上可被OBD诊断获取或者通过车载显示屏进行故障位置显示。BMS根据接收到的故障代码然后识别分析出故障代码对应的高压部件，然后将故障位置信息发送至CAN总线上，从而被OBD或车载显示屏进行获取以及展示、显示。从而实现了快速的定位高压互锁故障的位置，方便检修维护。
本申请采用检测芯片来检测故障信号，具体的，每个所述的检测芯片检测其对应的高压互锁部件的故障状态，当任一检测芯片检测到故障信号后将其内部存储的故障信号代码发送至BMS中。为了实现安全保护，BMS在接收到故障代码后断开主正、主负继电器并熄灭READY指示灯。
主控芯片通过采集高压互锁回路中的电压信号来判断是否存在故障。具体的检测芯片用于检测高压互锁部件的互锁回路输入端和输出端电压差值，以电压差值来判断该高压互锁部件是否存在互锁故障。当高压互锁部件互锁回路存在互锁故障时，其的输入端和输出端的电压会产生波动，则由此来判断该高压部件是否存在故障。高压互锁回路用于串接各高压部件，若高压互锁回路接通则其中一个高压部件的输入端和输出端之间的电压是不会出现较大波动的，当出现故障，则会产生较大的波动，当出现断路，则前后电压相同，若出现断路则前后电压差值较大，因此可以根据高压部件的互锁输入端和输出端之间的电压差值来判断是否存在故障然后由主控芯片来输出对应的故障代码。
本申请的具体工作原理是，高压互锁回路中，通过互锁线将各高压部件相互串接在一起，本申请通过检测芯片来检测每一个高压部件的互锁回路的输入端和输出端之间的压差来判断是否存在互锁故障，然后根据互锁故障与否来输出故障代码，故障代码与故障部件的位置向匹配，当出现故障后，可以由BMS读取该故障代码然后控制仪表进行显示，通过CAN将故障代码和或与其对应的故障部件位置发送至OBD或车载显示屏，从而完成故障提醒以及故障位置的定位，可以做到快速定位高压互锁故障位置，减少故障定位的工作量。
本发明采用的是一种新型电动汽车高压互锁***，所述的高压互锁***将回路的芯片通过互锁信号线连接BMS和仪表故障显示灯。互锁***主要是以芯片为主控单元来记录回路的电平信号，并将互锁信号反馈给BMS以此来控制故障显示灯。本发明具有的优点及积极效果是：将芯片接入高压互锁检测回路，简化了故障排查的过程。整车存在很多带有高压互锁的零部件，当其出现故障时，故障显示灯会根据BMS反馈的信号闪烁，不需要一一排查高压部件，减少了很多工作量，节省了时间，且能够准确诊断故障发生位置。本申请主要包括：
1)当高压互锁回路导通时，高压部件的回路中，检测装置中的芯片实时记录回路中的电平信号，此时回路导通。
2)当高压互锁回路不通时，检测装置中的芯片会将存储的信号发送给BMS，当BMS检测不到正常的高压互锁信号时，通过CAN发送互锁回路故障并记录异常故障码，ICM点亮***故障灯，回路发生高压互锁故障。
3)每个检测回路中高压接插件的输入端和输出端分别与芯片连接，芯片为高压设备控制***中的一个模块，高压接插件用于使高压设备接入高压回路。控制单元用于处理每个检测回路的检测信号，从而判断出故障产生的位置。
4)控制单元用于检测回路的输入端与输出端的电压差值。
5)车辆检测到互锁故障，检测装置会将故障信号记录在芯片中，芯片将该信号通过CAN总线发送到BMS，BMS接收到这个信号，判定车辆高压互锁，动力控制单元会切断此时的高压供电，并将该信号发送给ICM，ICM显示故障灯点亮提示驾驶员，让驾驶员注意车辆的异常情况，以便及时处理，避免发生安全事故。
显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，均在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种电动汽车高压互锁***，其特征在于：包括多个用于检测互锁故障的检测芯片，每个高压互锁部件中集成一个检测芯片，所述的检测芯片中存储与高压互锁部件相对应的故障信号代码，所述检测芯片用于检测高压互锁故障，并在检测到高压互锁故障后将其存储的故障信号代码发送至BMS中，所述BMS根据故障信号代码识别出对应的故障的高压互锁部件。
2.如权利要求1所述的一种电动汽车高压互锁***，其特征在于：每个所述的检测芯片检测其对应的高压互锁部件的故障状态，当任一检测芯片检测到故障信号后将其内部存储的故障信号代码发送至BMS中。
3.如权利要求1或2所述的一种电动汽车高压互锁***，其特征在于：所述检测芯片将故障信息代码发送至BMS后，所述BMS接收到故障信息代码后，控制与其连接的仪表ICM点亮故障灯。
4.如权利要求3所述的一种电动汽车高压互锁***，其特征在于：所述BMS在接收到故障代码后断开主正、主负继电器并熄灭READY指示灯。
5.如权利要求1所述的一种电动汽车高压互锁***，其特征在于：所述主控芯片通过采集高压互锁回路中的电压信号来判断是否存在故障。
6.如权利要求1-5任一所述的一种电动汽车高压互锁***，其特征在于：所述检测芯片用于检测高压互锁部件的互锁回路输入端和输出端电压差值，以电压差值来判断该高压互锁部件是否存在互锁故障。
7.如权利要求1-5任一所述的一种电动汽车高压互锁***，其特征在于：所述BMS根据多个检测芯片中的每一个检测芯片发来的信号来判断故障产生的位置，并将故障产生的位置信息发送至CAN总线上可被OBD诊断获取或者通过车载显示屏进行故障位置显示。
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