CN206106962U - 混合动力汽车的碰撞信号传送装置、保护***及车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及车辆技术领域，提供一种混合动力汽车的碰撞信号传送装置、保护***及车辆。本实用新型所述的混合动力汽车的碰撞信号传送装置包括：ABM，用于检测碰撞信号，并通过CAN总线向所述混合动力汽车的零部件发送所述碰撞信号；以及硬线开关，其通过硬线串联在所述ABM与所述零部件之间，并在所述ABM发送的碰撞信号的触发下产生硬线碰撞信号，并将所述硬线碰撞信号发送至所述零部件。本实用新型采用CAN总线和硬线同时传输碰撞信号，确保了碰撞信号传输的安全可靠。

Description

混合动力汽车的碰撞信号传送装置、保护***及车辆

技术领域

本实用新型涉及车辆技术领域，特别涉及一种混合动力汽车的碰撞信号传送装置、保护***及车辆。

背景技术

混合动力汽车不同于传统汽车，其内部设计了高电压动力***(也称为整车高压***)，含有GB/T 18384规定的B级电压电路，如最大工作电压大于30Va.c.(rms)且小于或等于1000Va.c.(rms),或大于60V直流(d.c.)且小于或等于1500V直流(d.c.)的电力组件或电路。因此，混合动力汽车的工作电压远远超出了人体安全电压，从而当车辆发生碰撞时的高压安全保护措施就显得尤为重要。

现有的混合动力汽车的碰撞***中由ABM(Air Bag Module，安全气囊模块)负责碰撞信号的检测。当碰撞发生时，分布在车身部位的各个碰撞传感器将碰撞信号发送给ABM，如果ABM确认碰撞发生，将会通过CAN总线发送碰撞信号，混合动力汽车的所有动力***零部件在接收到碰撞信号之后进入安全模式实现高压***紧急下电，确保人员安全。

可知现有的混合动力汽车的碰撞***的碰撞信号发送方式是基于CAN总线进行的，具体为：由ABM确认碰撞事件发生后，立即通过CAN总线向HCU(Hybrid Control Unit，混合动力整车控制器)发送碰撞信号，HCU确认碰撞信号后向动力***零部件发送高压断电指令，从而使高压动力***断电。

但是，在现有的这种碰撞信号发送方式中，如果CAN总线出现故障，碰撞信号的发送将受到干扰，整车高压***将不能立即断电，严重威胁人员安全。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型旨在提出一种混合动力汽车的碰撞信号传送装置，以解决CAN总线故障影响碰撞信号发送的问题。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种混合动力汽车的碰撞信号传送装置，所述混合动力汽车的碰撞信号传送装置包括：ABM，用于检测碰撞信号，并通过CAN总线向所述混合动力汽车的零部件发送所述碰撞信号；以及硬线开关，其通过硬线串联在所述ABM与所述零部件之间，并在所述ABM发送的碰撞信号的触发下产生硬线碰撞信号，并将所述硬线碰撞信号发送至所述零部件。

进一步的，所述ABM中包括有集成测量单元(Integrated Measurement Unit，以下简称为IMU)，所述IMU用于进行碰撞检测。

进一步的，所述IMU中包括横摆角速度传感器、横向加速度传感器、纵向加速度传感器和温度传感器。

进一步的，所述零部件包括整车控制器、电池管理***(Battery ManagementSystem，以下简称为BMS)、启动电机控制单元、驱动电机及直流电压转换器中任意一者或多者。

进一步的，所述ABM还用于设置向所述CAN总线及所述硬线开关发送碰撞信号的周期。

进一步的，所述硬线开关为烟火安全开关(Pyrotechnics Safety Switch，以下简称为PSS)，所述PSS包括闭合状态和点爆状态，且所述PSS在所述碰撞信号的触发下呈点爆状态而产生所述硬线碰撞信号。

进一步的，所述PSS在闭合状态下连接有直流电源，所述直流电源通过闭合状态下的PSS及硬线向所述零部件供电。

相对于现有技术，本实用新型所述的混合动力汽车的碰撞信号传送装置具有以下优势：

(1)本实用新型所述的混合动力汽车的碰撞信号传送装置采用CAN总线和硬线同时传输碰撞信号，确保了碰撞信号传输的安全可靠。

(2)本实用新型所述的混合动力汽车的碰撞信号传送装置应用了烟火安全开关，相比于直接通过硬线传输碰撞信号的方式更为灵活，可在有碰撞发生的情况下，安全可靠地通过硬线传输碰撞信号，且可在无碰撞发生的情况下，实现对各零部件的供电。

本实用新型的另一目的在于提出一种混合动力汽车的保护***，以实现混合动力汽车的整车高压***在碰撞发生时的立即断电。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种混合动力汽车的保护***，所述混合动力汽车的保护***包括：上述的混合动力汽车的碰撞信号传送装置；以及整车控制器，用于在接收到所述混合动力汽车的碰撞信号传送装置所发送的碰撞信号时，控制所述混合动力汽车的零部件断电。

进一步的，所述混合动力汽车的保护***还包括：布置在混合动力汽车的车身周围的多个碰撞传感器，所述碰撞传感器用于实现检测碰撞信号，并将所述碰撞信号发送至所述ABM。

相对于现有技术，本实用新型所述的混合动力汽车的保护***具有以下优势：

(1)本实用新型所述的混合动力汽车的保护***在发生碰撞的情况下，由CAN总线和硬线同时传输碰撞信号，使得碰撞信号的传输更加可靠，使得各零部件能够根据碰撞信号快速地执行紧急下电动作，从而更加安全可靠地保证了人身安全。

(2)本实用新型所述的混合动力汽车的保护***包括了在车身四周设置的多个碰撞传感器，能够实时检测发生在车身各个部位的碰撞。

本实用新型的另一目的在于提出一种车辆，以实现混合动力汽车的整车高压***在碰撞发生时的立即断电。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种车辆，所述车辆为混合动力汽车，且设置有上述的混合动力汽车的保护***。

所述车辆与上述混合动力汽车的保护***相对于现有技术所具有的优势相同，在此不再赘述。

本实用新型的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施方式及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型实施方式所述的混合动力汽车的碰撞信号传送装置及保护***的结构示意图。

图2为本实用新型实施方式所述的集成测量单元的结构示意图。

附图标记说明：

1-ABM，2-零部件，3-硬线开关，4-IMU，5-直流电源，21-HCU，22-BMS，23-启动电机控制单元，24-驱动电机，25-直流电压转换器，41-横摆角速度传感器，42-横向加速度传感器，43-纵向加速度传感器，44-温度传感器。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。

下面将参考附图并结合实施方式来详细说明本实用新型。

本实用新型实施例提供了一种混合动力汽车的碰撞信号传送装置，如图1所示，所述混合动力汽车的碰撞信号传送装置包括：ABM 1，用于检测碰撞信号，并通过CAN总线向所述混合动力汽车的零部件2发送所述碰撞信号；以及硬线开关3，其通过硬线串联在所述ABM1与所述零部件2之间，并在所述ABM 1发送的碰撞信号的触发下产生硬线碰撞信号，并将所述硬线碰撞信号发送至所述零部件2。

如此，在实质上，由所述ABM检测到的碰撞信号分为两路向混合动力汽车的零部件发送，其中一路通过CAN总线发送，另一路作为硬线碰撞信号通过硬线发送。

其中，所述零部件2可以包括HCU 21、BMS 22、启动电机控制单元23、驱动电机24及直流电压转换器25中任意一者或多者，也还可以包括其余类型的部件，本实施例并不限制于此。这些零部件在接收到碰撞信号后，在HCU的控制下，确定是否立即进入安全模式而实现紧急下电。

进一步地，所述ABM 1中包括有IMU 4，所述IMU 4具有多种传感器功能，这些传感器功能相互配合，可以实现ABM的碰撞检测功能。

优选地，如图2所示，本实施例的IMU 4中可以包括横摆角速度传感器41、横向加速度传感器42、纵向加速度传感器43和温度传感器44，利用这些传感器及安装在车身周围的碰撞传感器，可以准确地获知车辆实时的加速度等参数，以进一步分析得到能反映车辆的碰撞程度的碰撞信息。

进一步地，本实施例中的所述硬线开关优选为采用PSS。该PSS包括闭合状态和点爆状态，闭合状态为其常态，而在闭合状态下，该PSS连接有直流电源5，所述直流电源5可以通过闭合状态下的PSS及硬线向所述零部件供电。其中，所述直流电源优选为常电，可以是+12V的直流电源。

当PSS接收到ABM所发送的碰撞信号时，会在所述碰撞信号的触发下，由闭合状态变成点爆状态，该点爆状态下，HCU和BMS等的输入端断开与直流电源5的连接，而所述PSS产生对应于ABM发送的碰撞信号的硬线碰撞信号，该硬线碰撞信号通过硬线发送至各零部件。

可知，PSS的状态是由ABM控制的，当无碰撞发生时，ABM不向PSS发送碰撞信号，从而PSS开关闭合，而当有碰撞发生时，ABM会在点爆自身气囊的同时点爆PSS开关，产生硬件碰撞信号。

这里，设置硬线开关，特别是设置PSS开关，相比于直接通过硬线传输碰撞信号的方式更为灵活，可在有碰撞发生的情况下，安全可靠地通过硬线传输碰撞信号，且可在无碰撞发生的情况下，实现对各零部件的供电。

进一步地，ABM除控制硬线开关的状态外，还用于设置向所述CAN总线及所述硬线开关发送碰撞信号的周期。比如，正常状态(无碰撞发生)下的信号发送周期是500ms，如果ABM确认碰撞发生决定起爆后，将立即发送碰撞信号，周期变为20ms，且可设定连续发送5次，完成5次发送之后再恢复到正常状态下的发送周期。

综上所述，本实施例的碰撞信号传送装置采用CAN总线和硬线同时传输碰撞信号，确保了碰撞信号传输的安全可靠。

基于上述混合动力汽车的碰撞信号传送装置，本实用新型的另一实施例提出了一种混合动力汽车的保护***，同样如图1所示，该混合动力汽车的保护***包括：上述的混合动力汽车的碰撞信号传送装置；以及HCU，用于在接收到所述混合动力汽车的碰撞信号传送装置所发送的碰撞信号时，控制所述混合动力汽车的零部件断电。

其中，HCU从CAN总线或硬线接收到碰撞信号，根据碰撞信号中包括的车辆加速度变化等信息，判断发生的碰撞程度，并根据碰撞程度来控制哪些零部件需要立即断电，以便向相应的零部件发送高压断电指令。需说明的，HCU也控制其自身在接收到碰撞信号后的断电。

进一步地，该混合动力汽车的保护***还包括：布置在混合动力汽车的车身周围的多个碰撞传感器，所述碰撞传感器用于实现检测碰撞信号，并将所述碰撞信号发送至所述ABM。优选地，所述多个碰撞传感器可以是两个前碰传感器及四个侧碰传感器，ABM负责碰撞检测，其通过向这些碰撞传感器发出碰撞检测信号来驱动这些碰撞传感器检测其位置范围内的碰撞情况。

综上所述，本实施例的混合动力汽车的保护***在发生碰撞的情况下，由CAN总线和硬线同时传输碰撞信号，使得碰撞信号的传输更加可靠，使得各零部件能够根据碰撞信号快速地执行紧急下电动作，从而更加安全可靠地保证了人身安全。

基于上述混合动力汽车的保护***，本实用新型的另一实施例还提出了一种车辆，该车辆为混合动力汽车，且设置有上述的混合动力汽车的保护***。

该车辆的具体实施细节及有益效果可参考上述的混合动力汽车的碰撞信号传送装置及保护***，在此不再进行赘述。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施方式而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种混合动力汽车的碰撞信号传送装置，其特征在于，所述混合动力汽车的碰撞信号传送装置包括：

安全气囊模块ABM(1)，用于检测碰撞信号，并通过CAN总线向所述混合动力汽车的零部件(2)发送所述碰撞信号；以及

硬线开关(3)，其通过硬线串联在所述ABM(1)与所述零部件(2)之间，并在所述ABM(1)发送的碰撞信号的触发下产生硬线碰撞信号，并将所述硬线碰撞信号发送至所述零部件(2)。

2.根据权利要求1所述的混合动力汽车的碰撞信号传送装置，其特征在于，所述ABM(1)中包括有集成测量单元IMU(4)，所述IMU(4)用于进行碰撞检测。

3.根据权利要求2所述的混合动力汽车的碰撞信号传送装置，其特征在于，所述IMU(4)中包括横摆角速度传感器(41)、横向加速度传感器(42)、纵向加速度传感器(43)和温度传感器(44)。

4.根据权利要求1所述的混合动力汽车的碰撞信号传送装置，其特征在于，所述零部件(2)包括整车控制器(21)、电池管理***(22)、启动电机控制单元(23)、驱动电机(24)及直流电压转换器(25)中任意一者或多者。

5.根据权利要求1所述的混合动力汽车的碰撞信号传送装置，其特征在于，所述ABM(1)还用于设置向所述CAN总线及所述硬线开关(3)发送碰撞信号的周期。

6.根据权利要求1至5中任意一项所述的混合动力汽车的碰撞信号传送装置，其特征在于，所述硬线开关(3)为烟火安全开关PSS，所述PSS包括闭合状态和点爆状态，且所述PSS在所述碰撞信号的触发下呈点爆状态而产生所述硬线碰撞信号。

7.根据权利要求6所述的混合动力汽车的碰撞信号传送装置，其特征在于，所述PSS在闭合状态下连接有直流电源(5)，所述直流电源(5)通过闭合状态下的PSS及硬线向所述零部件(2)供电。

8.一种混合动力汽车的保护***，其特征在于，所述混合动力汽车的保护***包括：

权利要求1至7中任意一项所述的混合动力汽车的碰撞信号传送装置；以及

整车控制器，用于在接收到所述混合动力汽车的碰撞信号传送装置所发送的碰撞信号时，控制所述混合动力汽车的零部件(2)断电。

9.根据权利要求8所述的混合动力汽车的保护***，其特征在于，所述混合动力汽车的保护***还包括：

布置在混合动力汽车的车身周围的多个碰撞传感器，所述碰撞传感器用于实现检测碰撞信号，并将所述碰撞信号发送至所述ABM(1)。

10.一种车辆，其特征在于，所述车辆为混合动力汽车，且设置有权利要求8或9所述的混合动力汽车的保护***。