JP2023509738A - 高電圧インターロック装置及びその検出方法 - Google Patents

高電圧インターロック装置及びその検出方法 Download PDF

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Abstract

本願は、高電圧インターロック装置（２０）及びその検出方法を提供し、該高電圧インターロック装置（２０）は、入力端（Ｐ１）が、検出待ち高電圧部品（Ｇ）の一端（Ｑ１）に接続され、出力端（Ｐ２）が故障検出モジュール（２２）に接続され、検出待ち高電圧部品（Ｇ）が故障検出モジュール（２２）と分離されることを保証する前提で、検出待ち高電圧部品（Ｇ）の一端（Ｑ１）の第１の目標電気信号を第１の検出待ち電気信号に変換するために用いられ、検出待ち高電圧部品（Ｇ）の他端（Ｑ２）が第１の電源端（ＶＣＣ２）に接続される信号分離変換モジュール（２１）と、第１の検出待ち電気信号に基づいて、検出待ち高電圧部品（Ｇ）の故障を判定するために用いられる故障検出モジュール（２２）と、を備える。該高電圧インターロック装置（２０）及びその検出方法は、外部の大電圧の故障検出モジュールへの損傷を回避しながら、高電圧インターロック装置（２０）の安全性を向上させることができる。【選択図】図１

Description

本願は、２０２０年６月１２日に提出された名称が「高電圧インターロック装置及びその検出方法」である中国特許出願２０２０１０５３８２３１．３の優先権を主張し、該出願の全ての内容は、引用により本願に組み込まれている。
本願は、電池技術分野に関し、特に高電圧インターロック装置及びその検出方法に関する。
新エネルギー自動車の急速な発展に伴い、新エネルギー自動車に対する安全問題はますます注目されている。新エネルギー自動車と従来の自動車との最大の違いは、新エネルギー自動車が高電圧と大電流で車両に動力を提供することであるため、新エネルギー自動車の設計における高電圧の安全問題は無視できない。一般的な高電圧回路の安全監視システムは、高電圧インターロック装置であり、主に電気自動車の各高電圧部品（例えば、高電圧コネクタ、手動メンテナンススイッチ（Ｍａｎｕａｌ Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｄｉｓｃｏｎｎｅｃｔ、ＭＳＤ）又は高電圧給電装置などを含む）の間のオン／オフ状況を監視するために用いられる。車両コントローラは、検出の状況に基づいて高電圧回路をオフするか否かを決定し、車両を安全状態にさせる。
現在の検出手段において、高電圧部品の両端に収集された信号を直接的に故障検出装置に入力する。外部に大電圧が発生すると、故障検出装置を直接損耗する可能性があり、高電圧インターロック装置の安全性を保障することができない。
本願の実施例による高電圧インターロック装置及びその検出方法は、外部の大電圧の故障検出モジュールへの損傷を回避しながら、高電圧インターロック装置の安全性を向上させることができる。
一側面では、本願の実施例は、入力端が、検出待ち高電圧部品の一端に接続され、出力端が故障検出モジュールに接続され、検出待ち高電圧部品が故障検出モジュールと分離されることを保証する前提で、検出待ち高電圧部品の一端の第１の目標電気信号を第１の検出待ち電気信号に変換するために用いられ、検出待ち高電圧部品の他端が第１の電源端に接続される信号分離変換モジュールと、第１の検出待ち電気信号に基づいて、検出待ち高電圧部品の故障を判定するために用いられる故障検出モジュールと、を備える高電圧インターロック装置を提供する。
他の側面では、本願の実施例は、本願の実施例に係る高電圧インターロック装置に適用された高電圧インターロック装置の検出方法であって、信号分離変換モジュールは、検出待ち高電圧部品が故障検出モジュールと分離されることを保証する前提で、検出待ち高電圧部品の一端の第１の目標電気信号を第１の検出待ち電気信号に変換し、かつ第１の検出待ち電気信号を故障検出モジュールに送信することと、故障検出モジュールは、第１の検出待ち電気信号に基づいて、検出待ち高電圧部品の故障を判定することと、を含む高電圧インターロック装置の検出方法を提供する。
本願の実施例における高電圧インターロック装置及びその検出方法によれば、高電圧インターロック装置は、検出待ち高電圧部品の一端の電気信号を検出待ち電気信号に変換し、かつ検出待ち電気信号を故障検出モジュールに伝送することで、故障検出モジュールは検出待ち電気信号に基づいて検出待ち高電圧部品に対し故障検出を行う信号分離変換モジュールを備える。したがって、検出待ち高電圧部品と故障検出モジュールとの間に直接的な接続関係がなく、それにより検出待ち高電圧部品と故障検出モジュールとを分離することができ、検出待ち高電圧部品の出力した目標電気信号の故障検出モジュールへの損傷を回避しながら、高電圧インターロック装置の安全性を向上させることができる。
本願の実施例の技術案をより明確に説明するために、以下は本願の実施例に必要な図面を簡単に説明する。明らかに、以下の図面は、単に本願のいくつかの実施例である。当業者であれば、創造的労働をしない前提で、さらに図面に基づいて他の図面を得ることができる。
本願の実施例に係る高電圧インターロック装置の構造模式図である。 本願の実施例に係る例示的な高電圧インターロック装置の構造模式図である。 例示的な信号分離変換モジュールを示す構造図である。 本願の実施例に係る別の高電圧インターロック装置の構造模式図である。 本願の実施例に係る別の例示的な高電圧インターロック装置の構造模式図である。 本願の実施例に係るさらに別の例示的な高電圧インターロック装置の構造模式図である。 本願の実施例に係る高電圧インターロック装置の検出方法を示すフローチャートである。 図面において、図面は実際の比率に応じて描かれていない。
以下、図面及び実施例を参照して本願の実施形態をさらに詳細に説明する。以下、実施例の詳細な説明及び図面は、本願の原理を例示的に説明するために用いられるが、本願の範囲を限定するものではない。即ち、本願は、説明した実施例に限定されない。
なお、本願の説明において、特に説明がない限り、「複数」の意味は二つ以上である。「上」、「下」、「左」、「右」、「内」、「外」などの用語が指示する方位又は位置関係は、単に本願を説明しやすく、説明を簡略化するためのものであり、示された装置又は素子が特定の方位を有し、特定の方位で構造・操作しなければならないことを指示又は暗示するものではないため、本願を限定するものと理解すべきではない。また、「第１」、「第２」、「第３」などの用語は、単に説明の目的で用いられ、相対的な重要性を指示又は暗示することとは理解できない。「垂直」は、厳密な意味での垂直ではなく、誤差の許容範囲内にある。「平行」は、厳密な意味での平行ではなく、誤差の許容範囲内にある。
次の説明に使用される方向用語は、いずれも図面に示す方向であり、本願の具体的な構造を限定するものではない。なお、本願の説明において、明確な規定及び限定がない限り、「取り付け」、「接続」、「連結」という用語は、広義に理解されるべきである。例えば、固定接続であってもよく、取り外し可能な接続であってもよく、又は一体的な接続であってもよく、また、直接接続であってもよく、中間媒体を介する間接接続であってもよい。当業者であれば、具体的な状況に応じて上記用語の本願における具体的な意味を理解することができる。
本願の実施例は、高電圧デバイスの故障を検出する具体的なシーンに適用する高電圧インターロック装置及びその検出方法を提供する。本願の実施例に係る高電圧インターロック装置は、信号分離変換モジュールを含み、検出待ち高電圧部品の一端の電気信号を検出待ち電気信号に変換し、かつ検出待ち電気信号を故障検出モジュールに伝送することにより、故障検出モジュールは検出待ち電気信号に基づいて検出待ち高電圧部品に故障検出を行い、検出待ち高電圧部品と故障検出モジュールとの間に直接的な接続関係がなく、それにより検出待ち高電圧部品と故障検出モジュールとを分離することができ、検出待ち高電圧部品から出力された目標電気信号の故障検出モジュールへの損傷を回避しながら、高電圧インターロック装置の安全性を向上させることができる。
また、検出待ち高電圧部品に対して、検出待ち高電圧部品が故障しない場合、検出待ち高電圧部品が正常状態にある。検出待ち高電圧部品に故障が存在する場合、検出待ち高電圧部品の故障タイプは、具体的には電源短絡故障、接地短絡故障及び開回路故障を含むことができる。ここで、電源短絡故障は、検出待ち高電圧部品の任意の一端又は両端が電源に短絡されることを示し、短絡された電源は、未知電源である可能性がある。接地短絡故障は、検出待ち高電圧部品の任意の一端又は両端が接地に短絡されることを示す。開回路故障は、検出待ち高電圧部品の内部が常に断線した状態にあり、即ち、検出待ち高電圧部品の内部が常に電気的に連通していない状態にあることを示す。
図１は、本願の実施例に係る高電圧インターロック装置の構造模式図である。図１に示すように、高電圧インターロック装置２０は、信号分離変換モジュール２１及び故障検出モジュール２２を含む。一実施例では、本願の実施例における高電圧インターロック装置２０は、高電圧インターロック回路として実現されてもよく、又は、本願の実施例に係る高電圧インターロック装置２０の機能を実現することができる他の構造であってもよいが、これらに具体的に限定されない。
信号分離変換モジュール２１の入力端Ｐ１は、検出待ち高電圧部品Ｇの一端Ｑ１に接続され、信号分離変換モジュール２１の出力端Ｐ２は、故障検出モジュール２２に接続される。信号分離変換モジュール２１は、検出待ち高電圧部品Ｇが故障検出モジュール２２と分離されることを保証する前提で、検出待ち高電圧部品Ｇの一端Ｑ１の第１の目標電気信号を第１の検出待ち電気信号に変換するために用いられ、ここで、検出待ち高電圧部品Ｇの他端Ｑ２が第１の電源端ＶＣＣ２に接続される。本願の実施例では、第１の電源端ＶＣＣ２の電圧は、車両内の低電圧供給電源の電圧以下である。いくつかの実施例では、第１の電源端ＶＣＣ２は、車両の低電圧供給電源であってもよく、一例において、第１の電源端ＶＣＣは、車両の電池、例えば鉛蓄電池やリチウム電池等であってもよい。なお、車両の電池は、さらに他のタイプの電池であってもよいが、本願の実施例は、これらに限定されない。
故障検出モジュール２２は、第１の検出待ち電気信号に基づいて、検出待ち高電圧部品Ｇの故障を判定するために用いられる。ここで、故障検出モジュール２２は、具体的にモータコントローラ（ＭｏｔｏＲＣｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ、ＭＣＵ）などの目標車両の元々存在する制御要素として実現されてもよく、または、新たに追加された検出モジュールであってもよいが、これらに限定されない。
本願の実施例における高電圧インターロック装置２０によれば、高電圧インターロック装置２０は、検出待ち高電圧部品Ｇの一端Ｑ１の目標電気信号を検出待ち電気信号に変換し、かつ検出待ち電気信号を故障検出モジュール２２に伝送することで、故障検出モジュール２２が検出待ち電気信号に基づいて検出待ち高電圧部品Ｇに対し故障検出を行う信号分離変換モジュール２１を含む。したがって、検出待ち高電圧部品Ｇと故障検出モジュール２２との間に直接的な接続関係がなく、それにより検出待ち高電圧部品Ｇと故障検出モジュール２２とを分離することができ、検出待ち高電圧部品Ｇの出力した目標電気信号の故障検出モジュール２２への損傷を回避しながら、高電圧インターロック装置の安全性を向上させることができる。
いくつかの実施例では、信号分離変換モジュール２１は、分離して設けられた駆動ユニット２１１及び第１のスイッチユニット２１２を含む。例示的に、図２は、本願の実施例に係る例示的な高電圧インターロック装置の構造模式図である。
まず、図２に示す駆動ユニット２１１に対して、駆動ユニット２１１の一端Ｐ１が検出待ち高電圧部材Ｇの一端Ｑ１に接続され、それに応じて、駆動ユニット２１１の一端Ｐ１が信号分離変換モジュール２１の入力端となる。駆動ユニット２１１の他端Ｐ３は、第１の基準電位に接続される。例示的には、図２に示すように、駆動ユニット２１１の他端Ｐ３は、第２の接地端ＧＮＤ２に接続される。
駆動ユニット２１１は、第１の目標電気信号を電気信号以外の他の形式の信号に変換し、この他の形式の信号を第１のスイッチユニット２１２に伝達することができる。ここで、第１の目標電気信号は、駆動ユニットの両端の電圧、即ち駆動ユニット２１１の一端Ｐ１と駆動ユニット２１１の他端Ｐ３との間の電圧差であってもよい。一実施例では、上記他の形式の信号は、光信号であってもよく、それに応じて、駆動ユニット２１１は、電気信号を光信号に変換することができる発光素子、例えば発光ダイオード等を含んでもよい。ここで、作業シーン及び作業ニーズに応じて適切な駆動ユニット２１１を選択することができるが、駆動ユニット２１１の具体的な実現方式が限定されない。
次に、図２に示す第１のスイッチユニット２１２に対して、第１のスイッチユニット２１２の一端Ｐ２が故障検出モジュール２２に接続され、これに対応して、第１のスイッチユニット２１２の一端Ｐ２は、信号分離変換モジュール２１の出力端Ｐ２とする。また、第１のスイッチユニット２１２の一端Ｐ２は、さらに第１の分圧モジュールＲ３を介して第２の電源端ＶＣＣ３に接続される。いくつかの実施例では、第２の電源端から出力された電圧は、第１の電源端から出力された電圧よりも小さい。第１の電源端ＶＣＣ２が車両の低電圧供給電源、例えば鉛蓄電池等である。低電圧供給電源は、常に１２Ｖ又は２４Ｖの電圧を出力するため、第２の電源端の値は、それぞれ（０、１２Ｖ）及び（０、２４Ｖ）の範囲であってもよい。例えば、第２の電源端の電圧は、５Ｖであってもよい。
第１のスイッチユニット２１２の他端Ｐ４は、第２の基準電位に接続される。例示的には、図２に示すように、第１のスイッチユニット２１２の他端Ｐ４は、第３の接地端ＧＮＤ３に接続される。第１の分圧モジュールＲ３は、具体的に、一つ以上の抵抗として実現することができる。また、第１の分圧モジュールは、さらに他の分圧機能を有するデバイス又はモジュールとして実現することができるが、本願の実施例はこれらに限定されない。
第１のスイッチユニット２１２は、この他の形式の信号に応答して、この他の形式の信号を第１の検出待ち電気信号に変換することができる。ここで、第１の検出待ち電気信号は、第１のスイッチユニット２１２と第１の分圧モジュールＲ３との接続ライン上のある点の電圧であってもよく、例示的には、サンプリング点Ｂ１の電圧であってもよい。一実施例では、上記他の形式の信号が光信号であれば、それに応じて、第１のスイッチユニット２１２は、光信号を電気信号に変換することができる感光素子、例えばフォトダイオード、フォトトランジスタ、光電金属酸化物半導体電界効果トランジスタ（Ｍｅｔａｌ Ｏｘｉｄｅ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ、ＭＯＳ）などを含んでもよいが、これらに限定されない。ここで、作業シーン及び作業ニーズに応じて、適切な第１のスイッチユニット２１２を選択することができるが、第１のスイッチユニット２１２の具体的な実現方式が限定されない。
次に、図２に示す信号分離変換モジュール２１の具体的な動作原理について、以下のように説明する。駆動ユニット２１１は、第１のスイッチユニット２１２のオン／オフを駆動するために用いられる。具体的には、第１の目標電気信号の電圧が第１の基準電位の電圧ＶＧ１よりも大きければ、第１の目標電気信号がハイレベル信号であり、駆動ユニット２１１は、第１のスイッチユニット２１２をオンにさせるように駆動し、第１の検出待ち電気信号がローレベル信号となる。このとき、第２の電源端ＶＣＣ３と第２の基準電位との間がオンし、理想的な状態で、第１のスイッチユニットの分圧が０であると考えられる場合、サンプリング点Ｂ１から収集された第１の検出待ち電気信号の電圧Ｖｄｅｔ１は、第２の基準電位の電圧ＶＧ２に等しい。即ち、ローレベル信号の電圧は、第２の基準電位の電圧ＶＧ２に等しい。また、第１の目標電気信号の電圧が第１の基準電位の電圧ＶＧ１以下であれば、第１の目標電気信号がローレベル信号であり、駆動ユニット２１１は、第１のスイッチユニット２１２をオンにさせるように駆動することができず、即ち、第１のスイッチユニット２１２は、オフ状態にあり、第１の検出待ち電気信号は、ハイレベル信号となる。このとき、第２の電源端ＶＣＣ３と第２の基準電位との間が遮断され、理想的な状態で、第２の電源端ＶＣＣ３と第１のスイッチユニットの出力端Ｐ２との接続ライン上の各点が等電位とされ、即ち、該接続ライン上の各点の電位が第２の電源端ＶＣＣ３の電圧ＶＣＣ３に等しいと考えられる。これに対応して、サンプリング点Ｂ１から収集された第１の検出待ち電気信号の電圧Ｖｄｅｔ１は、第２の電源端ＶＣＣ３の電圧ＶＣＣ３に等しい。即ち、ハイレベル信号の電圧は、第２の電源端ＶＣＣ３の電圧ＶＣＣ３に等しい。
最後に、図２に示す信号分離変換モジュール２１について具体的な例示を行う。図３は、例示的な信号分離変換モジュールの構造図を示す。図３に示すように、信号分離変換モジュールは、具体的には、フォトカプラＯＭ１として実現することができる。
ここで、駆動ユニット２１１は、具体的に、発光ダイオードＶＤ１として実現することができる。この発光ダイオードＶＤ１のアノードは、信号分離変換モジュール２１の入力端Ｐ１となる。発光ダイオードＶＤ１のカソードは、駆動ユニット２１１の他端Ｐ３となる。
第１のスイッチユニット２１２は、具体的には、フォトＭＯＳトランジスタＭＯＳ１として実現することができる。ここで、フォトＭＯＳトランジスタＭＯＳ１のドレインは、第１のスイッチユニット２１２の一端Ｐ２であり、フォトＭＯＳトランジスタＭＯＳ１のソースは、第１のスイッチユニット２１２の他端Ｐ４である。具体的には、フォトＭＯＳトランジスタＭＯＳ１のゲートに光信号が感知されると、フォトＭＯＳトランジスタＭＯＳ１のソースとドレインとの間に通路が形成される。フォトＭＯＳトランジスタＭＯＳ１のゲートに光信号が感知されないと、フォトＭＯＳトランジスタＭＯＳ１のソースとドレインとの間が遮断される。
故障検出モジュール２２は、図２に示すように、いくつかの実施例では、故障検出の過程で、具体的には、第１の検出待ち電気信号が基準レベル信号と異なる場合、検出待ち高電圧部品Ｇに故障が発生したと判定するために用いられる。ここで、基準レベル信号は、正常状態にある検出待ち高電圧部品Ｇに対応する第１の検出待ち電気信号である。例示的に、引き続き図２を参照すると、検出待ち高電圧部品Ｇが正常の動作状態にある場合、第１の目標電気信号の電圧は、第１の基準電位の電圧よりも大きく、駆動ユニット２１１は、第１のスイッチユニット２１２をオンにさせるように駆動し、第１の検出待ち電気信号は、ローレベル信号となる。したがって、図２に示された回路に基づいて、基準レベル信号は、ローレベル信号である。しかしながら、検出待ち高電圧部品Ｇが開回路状態又は接地短絡故障が発生した場合、第１の目標電気信号の電圧は、第１の基準電位の電圧以下であり、このときに、第１のスイッチユニット２１１は、オフ状態にあり、第１の検出待ち電気信号は、ハイレベル信号である。したがって、故障検出モジュール２２は、第１の検出待ち電気信号がハイレベル信号であると判定した後、検出待ち高電圧部材Ｇに故障が発生したと判定することができる。
いくつかの実施例では、引き続き図２を参照すると、駆動ユニット２１１を保護するために、駆動ユニット２１１の入力端Ｐ１と検出待ち高電圧部材Ｇの一端Ｑ１との間に、第１の抵抗モジュールＲ４がさらに設けられる。ここで、第１の抵抗モジュールＲ４は、一つ以上の抵抗を含むことができる。第１の抵抗モジュールＲ４は、さらに他の保護機能を有するモジュールとして実現することができるが、本願の実施例は、これらに対し限定されない。第１の抵抗モジュールＲ４を設けることにより、検出待ち高電圧部品が電源に短絡された場合に駆動ユニット２１１を損傷することを防止することができる。
いくつかの実施例では、高電圧インターロック装置２０は、第１のフィルタリングモジュールをさらに含む。引き続き図２を参照すると、第１のフィルタリングモジュールは、第１の抵抗ユニットＲ５及び第１のコンデンサユニットＣ１を含む。ここで、第１の抵抗ユニットＲ５の一端は、信号分離変換モジュールの出力端Ｐ２に接続され、第１の抵抗ユニットＲ５の他端は、故障検出モジュール２２に接続される。また、第１の抵抗ユニットＲ５の他端は、さらに第１のコンデンサユニットＣ１を介して第４の基準電位に接続される。例示的には、図２に示すように、第１の抵抗ユニットＲ５の他端は、さらに第１のコンデンサユニットＣ１を介して第４の接地端ＧＮＤ４に接続される。
第１のフィルタユニットを設けることにより、第１の検出待ち電気信号におけるノイズ成分及び高周波成分をフィルタリングすることができ、第１の検出待ち電気信号の品質を保証することができる。
いくつかの実施例では、引き続き図２を参照し、駆動ユニットを確保するために、高電圧インターロック装置２０は、駆動ユニット２１１の両端にわたって接続された第１のコンデンサモジュールＣ２をさらに含む。一例において、第１のコンデンサモジュールＣ２は、一つのコンデンサとして実現されてもよく、又は、複数のコンデンサが直列、並列又は混合接続等の方式で接続されてもよい。
図４は、本願の実施例に係る別の高電圧インターロック装置の構造模式図である。図４に示された高電圧インターロック装置は、図１に示された高電圧インターロック装置と類似するが、図４に示すように高電圧インターロック装置が信号処理モジュール５１をさらに含む点で相違している。
信号処理モジュール５１は、検出待ち高電圧部品Ｇの他端Ｑ２と第１の電源端ＶＣＣ２との間に設けられ、信号処理モジュール５１の出力端Ｔ１は、故障検出モジュール２２に接続される。信号処理モジュール５１は、検出待ち高電圧部品Ｇの他端Ｑ２の第２の目標電気信号に基づいて、故障検出モジュール２２に第２の検出待ち電気信号を出力するために用いられる。例示的に、第２の目標電気信号は、信号処理モジュール５１の第１の接続端Ｔ２と第２の接続端Ｔ３との間の電圧差であってもよい。
故障検出モジュール２２は、具体的には、第１の検出待ち電気信号及び第２の検出待ち電気信号に基づいて、検出待ち高電圧部品の故障を判定するために用いられる。
一つの実施例では、信号処理モジュール５１は、第１の分圧ユニット及び第２のスイッチユニットを含むことができる。ここで、第１の分圧ユニットの一端は、第１の電源端に接続され、第１の分圧ユニットの他端は、第２のスイッチユニットの一端に接続される。第２のスイッチユニットの他端は、それぞれ故障検出モジュール２２と検出待ち高電圧部品Ｇの他端に接続される。
例示的には、図５に示すように、図５は、本願の実施例に係る他の例示的な高電圧インターロック装置の構造模式図である。第１の分圧ユニットは、第１の分圧ユニットＲ６を含み、第２のスイッチユニットは、第２のスイッチユニットＳ１を含むことができる。第２のスイッチユニットＳ１の他端は、検出待ち高電圧部品Ｇの他端Ｑ２と故障検出モジュール２２との間のラインに直接接続されていてもよい。このとき、理想的な状態で、検出待ち高電圧部品Ｇの他端Ｑ２と第２のスイッチユニットＳ１の接続ライン上の抵抗を無視すれば、第２の目標電気信号が第２の検出待ち電気信号に等しいと考えられる。ここで、図５に示された高電圧インターロック装置により収集された第１の検出待ち電気信号及び第２の検出待ち電気信号は、下記の表１を詳細に参照することができる。
Figure 2023509738000002
本実施例の下記部分では、表１、検出待ち高電圧部材Ｇの状態及び第２のスイッチユニットＳ１の開閉状態に基づいて、第１の検出待ち電気信号及び第２の検出待ち電気信号を展開して具体的に説明する。
（１）検出待ち高電圧部品Ｇが正常な状態であるとする。表１を参照すると、第１の検出待ち電気信号について、上記実施例に示された回路及び関連分析内容から分かるように、第２のスイッチユニットＳ１をオフにさせると、駆動ユニット２１１は、第１のスイッチユニット２１２をオンにさせるように駆動することができず、このとき、第１の検出待ち電気信号は、ハイレベル信号となる。しかしながら、第２のスイッチユニットＳ１をオンにさせると、駆動ユニット２１１は、第１のスイッチユニット２１２をオンにさせるように駆動することができ、このとき、第１の検出待ち電気信号は、ローレベル信号となる。
第２の検出待ち電気信号に対して、第２のスイッチユニットＳ１をオンにさせる時と比べて、第２のスイッチユニットＳ１をオフにさせる時に、サンプリング点Ｂ２の電圧が小さい。したがって、第２のスイッチユニットＳ１をオフにさせると、第２の検出待ち電気信号は、ローレベル信号となる。しかしながら、第２のスイッチユニットＳ１をオンにさせると、第２の検出待ち電気信号は、ハイレベル信号となる。
（２）検出待ち高電圧部品Ｇに電源短絡故障が発生するとする。引き続き、表１を参照すると、検出待ち高電圧部品Ｇの両端の電圧は、常に０よりも大きい。このとき、第２のスイッチユニットＳ１をオンにさせるか否かに関わらず、駆動ユニット２１１は、第１のスイッチユニット２１２をオンにさせるように駆動することができ、第１の検出待ち電気信号は、ローレベル信号となる。また、第２のスイッチユニットＳ１をオンにさせるか否かに関わらず、第２の検出待ち電気信号は、ハイレベル信号となる。
表１から分かるように、第２のスイッチユニットＳ１をオフにさせる場合、検出待ち高電圧部材Ｇに電源短絡故障が発生すると、第１の検出待ち電気信号は、ローレベル信号となり、第２の検出待ち電気信号は、ハイレベル信号となる。したがって、第２のスイッチユニットＳ１がオフ状態にある時に収集された第１の検出待ち電気信号及び／又は第２の検出待ち電気信号に基づいて、検出待ち高電圧部材Ｇの電源短絡故障を診断することができる。
（３）検出待ち高電圧部品Ｇに開回路故障が発生すると、第２のスイッチユニットＳ１をオンにさせるか否かに関わらず、駆動ユニット２１１は、第１のスイッチユニット２１２をオンにさせるように駆動することができず、第１の検出待ち電気信号は、ハイレベル信号となる。
第２の検出待ち電気信号に対して、第２のスイッチユニットＳ１をオフにさせると、第２の検出待ち電気信号は、ローレベル信号となる。第２のスイッチユニットＳ１をオンにさせると、第２の検出待ち電気信号は、ハイレベル信号となる。
表１から分かるように、第２のスイッチユニットＳ１をオンにさせた場合、検出待ち高電圧部材Ｇに開回路故障が発生すると、第１の検出待ち電気信号はハイレベル信号となり、かつ第２の検出待ち電気信号はハイレベル信号となる。したがって、第２のスイッチユニットＳ１がオン状態にある時に、収集された第１の検出待ち電気信号及び第２の検出待ち電気信号に基づき、検出待ち高電圧部品Ｇの開回路故障を診断することができる。
（４）検出待ち高電圧部品Ｇに接地短絡故障が発生した場合、理想的な状態で、検出待ち高電圧部品Ｇの両端の電圧が常に０であると考えられる。第２のスイッチユニットＳ１をオンにさせるか否かに関わらず、駆動ユニット２１１は、第１のスイッチユニット２１２をオンにさせるように駆動することができず、第１の検出待ち電気信号は、ハイレベル信号となる。また、第２のスイッチユニットＳ１をオンにさせるか否かに関わらず、第２の検出待ち電気信号は、ローレベル信号となる。
表１から分かるように、第２のスイッチユニットＳ１をオンにされた場合、検出待ち高電圧部材Ｇに接地短絡故障が発生すると、第１の検出待ち電気信号はハイレベル信号となり、かつ第２の検出待ち電気信号はローレベル信号となる。したがって、第２のスイッチユニットＳ１がオン状態にある時に、収集された第１の検出待ち電気信号及び第２の検出待ち電気信号に基づき、検出待ち高電圧部品Ｇの接地短絡故障を診断することができる。
上記分析から分かるように、本実施例では、故障検出モジュール２２は、検出待ち高電圧部品Ｇに故障が発生したことを判断するだけでなく、検出待ち高電圧部品Ｇの具体的な故障のタイプを検出することができる。
具体的には、故障検出モジュール２２は、具体的に、第２のスイッチユニットＳ１がオフ状態にあるときに取得された第１の検出待ち電気信号がローレベル信号であり、及び／又は、第２のスイッチユニットＳ１がオフ状態にあるときに取得された第２の検出待ち電気信号がハイレベル信号である場合、検出待ち高電圧部材Ｇに電源短絡故障が発生したと判定するために用いられる。
また、故障検出モジュール２２は、具体的には、第２のスイッチユニットＳ１がオン状態にあるときに取得された第１の検出待ち電気信号及び第２の検出待ち電気信号がハイレベル信号である場合、検出待ち高電圧部材Ｇに開回路故障が発生したと判定するために用いられる。
また、故障検出モジュール２２は、具体的には、第２のスイッチユニットＳ１がオン状態にあるときに取得された第１の検出待ち電気信号がハイレベル信号であり、かつ第２の検出待ち電気信号がローレベル信号である場合、検出待ち高電圧部材Ｇに接地短絡故障が発生したと判定するために用いられる。
また、上記分析から分かるように、故障判断モジュール２２は、検出待ち高電圧部品Ｇの具体的な故障タイプを検出することに加えて、故障判断モジュール２２が故障なしで正常であることを判断することができる。
それに応じて、故障検出モジュール２２は、具体的に、第２のスイッチユニットがオフ状態にあるときに取得された第１の検出待ち電気信号がハイレベル信号であり、かつ第２の検出待ち電気信号がローレベル信号であり、第２のスイッチユニットＳ１がオン状態にあるときに取得された第１の検出待ち電気信号がローレベル信号であり、かつ第２の検出待ち電気信号がハイレベル信号である場合、検出待ち高電圧部材Ｇが正常であると判定するために用いられる。
具体的な実施例では、故障モジュール２２の診断フローは、まず、第２のスイッチモジュールＳ１をオフ状態にさせるように制御し、検出待ち高電圧部材Ｇに電源短絡故障が発生するか否かを診断し、次に、第２のスイッチモジュールＳ１をオン状態にさせるように制御し、第１の検出待ち信号に基づいて、検出待ち高電圧部材Ｇが正常であるか否かを判断し、正常でなければ、第２の検出待ち信号に基づいて、接地短絡故障であるか開回路故障であるかを判断することであってもよい。
それに応じて、高電圧インターロック装置３０は、第２のスイッチユニットＳ１のオン／オフ状態を制御するための制御モジュールをさらに含む。この制御モジュールは、具体的には、第２のスイッチユニットＳ１をオフ状態からオン状態に切り替えるように制御するために用いられる。例示的に、この制御モジュールは、具体的には、車両コントローラ（Ｖｅｈｉｃｌｅ ｃｏｎｔｒｏｌ ｕｎｉｔ、ＶＣＵ）、モータコントローラ（Ｍｏｔｏｒ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ、ＭＣＵ）、又は電池管理システム（Ｂａｔｔｅｒｙ ＭａｎａｇｅｍｅｎｔＳｙｓｔｅｍ、ＢＭＳ）として実現することができる。
それに応じて、該例示では、故障検出モジュール２２は、具体的に、第２のスイッチユニットＳ１がオフ状態にある場合、取得された第１の検出待ち電気信号がローレベル信号である場合、及び／又は、取得された第２の検出待ち電気信号がハイレベル信号である場合、検出待ち高電圧部材Ｇに電源短絡故障が発生したと判定するために用いられる。そうでなければ、故障検出モジュール２２は、検出待ち高電圧部品Ｇに電源短絡故障が発生していないと判定する。
故障検出モジュール２２は、更に、具体的に、第２のスイッチユニットＳ１がオフ状態にあるときに取得された第１の検出待ち電気信号がハイレベル信号であり、及び／又は、第２のスイッチユニットＳ１がオフ状態にあるときに第２の検出待ち電気信号ＶＳ２１がローレベル信号である場合、第２のスイッチユニットＳ１がオン状態にあるときに第１の検出待ち電気信号を取得するために用いられる。
故障検出モジュール２２は、更に、具体的に、第２のスイッチユニットＳ１がオン状態にあるときに取得された第１の検出待ち電気信号がローレベル信号である場合、検出待ち高電圧部品が正常であると判定し、そうでなければ、第２のスイッチユニットＳ１がオン状態にあるときに取得された第２の検出待ち電気信号を取得するために用いられる。
故障検出モジュール２２は、更に、具体的に、第２のスイッチユニットＳ１がオン状態にあるときに取得された第２の検出待ち電気信号がローレベル信号である場合、検出待ち高電圧部材Ｇが接地短絡故障が発生したと判定するために用いられる。
故障検出モジュール２２は、更に、具体的に、第２のスイッチユニットＳ１がオン状態にあるときに取得された第２の検出待ち電気信号がハイレベル信号である場合、検出待ち高電圧部材Ｇに開回路故障が発生したと判定するために用いられる。
本実施例によれば、制御モジュールは、第２のスイッチユニットＳ１がオフ状態にある時、電源短絡故障が判定されると、オフ状態からオン状態への切り替え操作の実行を停止することで、電源短絡故障による電源端の損傷を回避することができる。
いくつかの実施例では、高電圧インターロック装置３０は、第２のフィルタリングモジュールをさらに含む。引き続き、図５を参照すると、第２のフィルタリングモジュールは、第２の抵抗ユニットＲ７及び第２のコンデンサユニットＣ３を含む。ここで、第２の抵抗ユニットＲ７の一端は、信号処理モジュールの出力端Ｔ１に接続され、第２の抵抗ユニットＲ７の他端は、故障検出モジュール２２に接続される。また、第２の抵抗ユニットＲ７の他端は、さらに第２のコンデンサユニットＣ３を介して第５の基準電位に接続される。例示的には、図２に示すように、第２の抵抗ユニットＲ７の他端は、さらに第２のコンデンサユニットＣ３を介して第５の接地端ＧＮＤ５に接続される。
第２のフィルタユニットを設けることにより、第２の検出待ち電気信号におけるノイズ成分及び高周波成分をフィルタリングすることができ、第２の検出待ち電気信号の品質を保証することができる。
図４及び図５を参照して示す実施例は、信号処理モジュール５１が第１の分圧ユニット及び第２のスイッチユニットを含むことができることについての具体的な説明である。
図４及び図５の実施例との違いは、別の実施例では、信号処理モジュール５１が信号分離変換ユニットを含むことである。
信号分離変換ユニットの第１の接続端Ｔ２は、第１の電源端ＶＣＣ２に接続され、信号分離変換ユニットの第２の接続端Ｔ３は、検出待ち高電圧部品Ｇの他端Ｑ２に接続され、信号分離変換ユニットの出力端Ｔ１は、故障検出モジュール２２に接続される。信号分離変換ユニットは、検出待ち高電圧部品Ｇが故障検出モジュール２２と分離されることを保証する前提で、第２の目標電気信号を第２の検出待ち電気信号に変換し、かつ第２の検出待ち電気信号を故障検出モジュール２２に送信するために用いられる。
いくつかの実施例では、信号分離変換ユニットは、分離して設けられた駆動サブユニット及びスイッチサブユニットを含む。例示的に、図６は、本願の実施例に係るさらに別の例示的な高電圧インターロック装置の構造模式図である。
図６に示すように、駆動サブユニット５１１の一端Ｔ２は、信号分離変換ユニットの第１の接続端Ｔ２とし、第１の電源端ＶＣＣ２に接続される。駆動サブユニット５１１の他端Ｔ３は、信号分離変換ユニットの第２の接続端とし、具体的には、検出待ち高電圧部品Ｇの他端Ｑ２に接続される。
スイッチサブユニット５１２の一端Ｔ１は、信号分離変換ユニットの出力端Ｔ１とし、第２の分圧モジュールＲ８を介して第３の電源端子ＶＣＣ４に接続され、更に故障検出モジュール２２に接続される。スイッチサブユニット５１２の他端Ｔ４は、第５の基準電位に接続される。例えば、スイッチサブユニット５１２の他端Ｔ４は、第５の接地端ＧＮＤ６に接続される。ここで、第２の分圧モジュールＲ８は、具体的に、一つ以上の抵抗として実現することができる。なお、第２の分圧モジュールは、さらに他の分圧機能を有するデバイス又はモジュールとして実現することができるが、これらに限定されない。
なお、本願の実施例における第１の基準電位から第４の基準電位は、同一の基準電位であってもよく、異なる基準電位であってもよいが、これらに限定されない。ここで、第３の電源端ＶＣＣ４の具体的な内容について、第２の電源端ＶＣＣ３の関連説明を参照することができ、ここで、詳細な説明を省略する。また、第２の電源端ＶＣＣ３と第３の電源端子ＶＣＣ４は、同じ電圧であってもよく、又は異なる電源であってもよいが、これらに限定されない。
駆動サブユニット５１１は、スイッチサブユニット５１２のオン／オフを駆動するために用いられる。具体的には、第２の目標電気信号がローレベル信号である場合、駆動サブユニットは、スイッチサブユニットをオンにさせるように駆動し、第２の検出待ち電気信号は、ローレベル信号となり、また、第２の目標電気信号がハイレベル信号である場合、スイッチサブユニットは、オフ状態にあり、第２の検出待ち電気信号は、ハイレベル信号となる。駆動サブユニット５１１及びスイッチサブユニット５１２の他の具体的な内容及び動作原理は、それぞれ本願の上記実施例における駆動ユニット２１１と第１のスイッチサブユニット２１２の関連説明を参照することができ、ここでは、詳細な説明を省略する。
図６に示された高電圧インターロック装置から収集された第１の検出待ち電気信号及び第２の検出待ち電気信号の詳細は、下記表２に示すとおりである。
Figure 2023509738000003
本実施例の下記部分では、表２、検出待ち高電圧部材Ｇの状態に基づいて、第１の検出待ち電気信号及び第２の検出待ち電気信号を展開して具体的に説明する。
（１）検出待ち高電圧部品Ｇが正常状態にある場合、第１の電源端ＶＣＣ２と第１の基準電位との間に通路が形成され、第２の電源端ＶＣＣ２から、該通路上の各点の電位が徐々に低減する。表２を参照すると、第１の検出待ち電気信号に対して、上記の実施例に示した回路及び関連分析内容から分かるように、駆動ユニット２１１は、第１のスイッチユニット２１２をオンにさせるように駆動することができ、このとき、第１の検出待ち電気信号は、ローレベル信号となる。第２の検出待ち電気信号に対して、駆動サブユニット５１１は、スイッチサブユニット５１２をオンにさせるように駆動することができ、第２の検出待ち電気信号は、ローレベル信号となる。
（２）検出待ち高電圧部品Ｇに電源短絡故障が発生すると、検出待ち高電圧部品Ｇの両端の電圧は、常に０よりも大きい。このとき、引き続き、表２を参照すると、駆動ユニット２１１は、いずれも第１のスイッチユニット２１２をオンにさせるように駆動することができ、第１の検出待ち電気信号は、ローレベル信号となる。しかしながら、駆動サブユニット５１１は、スイッチサブユニット５１２をオンにさせるように駆動することができず、第２の検出待ち電気信号は、ハイレベル信号となる。
（３）検出待ち高電圧部品Ｇに開回路故障が発生すると、駆動ユニット２１１は、第１のスイッチユニット２１２をオンにさせるように駆動することができず、第１の検出待ち電気信号は、ハイレベル信号となる。駆動サブユニット５１１は、スイッチサブユニット５１２をオンにさせるように駆動することができず、第２の検出待ち電気信号は、ハイレベル信号となる。
（４）検出待ち高電圧部品Ｇに接地短絡故障が発生した場合、理想的な状態で、検出待ち高電圧部品Ｇの両端の電圧が常に０であると考えられる。駆動ユニット２１１は、第１のスイッチユニット２１２をオンにさせるように駆動することができず、第１の検出待ち電気信号は、ハイレベル信号となる。しかしながら、第２の電源端ＶＣＣ２と検出待ち高電圧部品Ｇとの間に差圧が存在すれば、駆動サブユニット５１１は、スイッチサブユニット５１２をオンにさせるように駆動することができ、第２の検出待ち電気信号は、ローレベル信号となる。
上記分析から分かるように、本実施例では、故障検出モジュール２２は、検出待ち高電圧部品Ｇに故障が発生したことを判断するだけでなく、検出待ち高電圧部品Ｇの具体的な故障タイプを検出することができる。
具体的には、故障検出モジュール２２は、具体的に、第１の検出待ち電気信号がローレベル信号であり、かつ第２の検出待ち電気信号がハイレベル信号である場合、検出待ち高電圧部材に電源短絡故障が発生したと判定するために用いられる。
また、故障検出モジュール２２は、さらに具体的には、第１の検出待ち電気信号がハイレベル信号であり、かつ第２の検出待ち電気信号がハイレベル信号である場合、検出待ち高電圧部材Ｇに開回路故障が発生したと判定するために用いられる。
また、故障検出モジュール２２は、さらに具体的には、第１の検出待ち電気信号がハイレベル信号であり、かつ第２の検出待ち電気信号がローレベル信号である場合、検出待ち高電圧部材Ｇに接地短絡故障が発生したと判定するために用いられる。
また、上記分析から分かるように、故障判断モジュール２２は、検出待ち高電圧部品Ｇの具体的な故障タイプを検出することに加えて、故障判断モジュール２２が故障なしで正常であることを判断することができる。
それに応じて、故障検出モジュール２２は、具体的に、第１の検出待ち電気信号がローレベル信号であり、かつ第２の検出待ち電気信号がローレベル信号である場合、検出待ち高電圧部材Ｇが正常であると判定するために用いられる。
いくつかの実施例では、引き続き、図６を参照し、駆動サブユニットを保護するために、駆動サブユニット５１１の一端Ｔ２と第１の電源端ＶＣＣ１との間に、第２の抵抗モジュールＲ９がさらに設けられる。第２の抵抗モジュールＲ９は、少なくとも一つの抵抗を含むことができる。第２の抵抗モジュールＲ９を設けることにより、検出待ち高電圧部品が接地に短絡されたときに駆動サブユニット５１１への損傷を防止することができる。
いくつかの実施例では、信号分離変換ユニットの出力端Ｔ１と故障検出モジュール２２との間に、第２のフィルタリングモジュールがさらに設けられる。第２のフィルタリングモジュールの具体的な内容は、本願の上記実施例の関連説明を参照することができ、ここでは、詳細な説明を省略する。
いくつかの実施例では、引き続き、図６を参照すると、駆動サブユニットを確保するために、高電圧インターロック装置は、駆動サブユニット５１１の両端にわたって接続された第２のコンデンサモジュールＣ４をさらに含む。一例では、第２のコンデンサモジュールＣ４は、一つのコンデンサとして実現されてもよく、又は、複数のコンデンサが直列、並列又は混合接続等の方式で接続されてもよい。
図７は、本願の実施例に係る高電圧インターロック装置の検出方法を示すフローチャートである。この方法は、図１～図６に基づき示された高電圧インターロック装置２０に適用することができ、高電圧インターロック装置の検出方法７００は、Ｓ７１０及びＳ７２０を含む。
Ｓ７１０では、信号分離変換モジュール２１は、検出待ち高電圧部品Ｇが故障検出モジュール２２と分離されることを保証する前提で、検出待ち高電圧部品Ｇの一端Ｑ１の第１の目標電気信号を第１の検出待ち電気信号に変換し、かつ第１の検出待ち電気信号を故障検出モジュール２２に送信する。
Ｓ７２０では、故障検出モジュール２２は、第１の検出待ち電気信号に基づいて、検出待ち高電圧部品Ｇに故障が発生したと判定する。
本願のいくつかの実施例では、Ｓ７２０は、具体的に、第１の検出待ち電気信号が基準電気信号と異なる場合、故障検出モジュール２２は、検出待ち高電圧部品Ｇに故障が発生したと判定することを含む。
基準電気信号は、正常状態における検出待ち高電圧部品Ｇに対応する第１の検出待ち電気信号を指標する。
本願のいくつかの実施例では、図４に示すような高電圧インターロック装置は、信号処理モジュール５１をさらに含むとする。信号処理モジュール５１の関連説明は、本願の上記実施例を参照することができ、ここでは、詳細な説明を省略する。Ｓ７２０の前に、高電圧インターロック装置の検出方法７００は、さらに以下のことを含む。
信号処理モジュール５１は、検出待ち高電圧部品Ｇの他端Ｑ２の第２の目標電気信号に基づいて、故障検出モジュール２２に第２の検出待ち電気信号を出力する。
それに応じて、Ｓ７２０は、具体的に、故障検出モジュール２２が、第１の検出待ち電気信号及び第２の検出待ち電気信号に基づいて、検出待ち高電圧部品Ｇに故障が発生したと判定することを含む。
いくつかの実施例では、信号処理モジュール５１は、図５に示すような第２のスイッチユニットＳ１を含むとする。Ｓ１の具体的な内容は、本願の上記実施例の関連説明を参照することができる。
それに応じて、Ｓ７２０は、具体的に以下のことを含む。
第２のスイッチユニットがオフ状態にあるときに取得された第１の検出待ち電気信号がローレベル信号である場合、及び／又は、第２のスイッチユニットがオフ状態にあるときに取得された第２の検出待ち電気信号がハイレベル信号である場合、検出待ち高電圧部材に電源短絡故障が発生したと判定する。
第２のスイッチユニットがオン状態にあるときに取得された第１の検出待ち電気信号及び第２のスイッチユニットがオン状態にあるときに取得された第２の検出待ち電気信号がいずれもハイレベル信号である場合、検出待ち高電圧部材に開回路故障が発生したと判定する。
第２のスイッチユニットがオン状態にあるときに取得された第１の検出待ち電気信号がハイレベル信号であり、かつ第２のスイッチユニットがオン状態にあるときに取得された第２の検出待ち電気信号がローレベル信号である場合、検出待ち高電圧部材に接地短絡故障が発生したと判定する。
また、高電圧インターロック装置の検出方法７００は、以下のことをさらに含むことができる。
故障検出モジュール２２は、第２のスイッチユニットがオフ状態にあるときに取得された第１の検出待ち電気信号がハイレベル信号であり、第２のスイッチユニットがオフ状態にあるときに取得された第２の検出待ち電気信号がローレベル信号であり、第２のスイッチユニットがオン状態にあるときに取得された第１の検出待ち電気信号がローレベル信号であり、かつ第２のスイッチユニットがオン状態にあるときに取得された第１の検出待ち電気信号がハイレベル信号である場合、検出待ち高電圧部材が正常であると判定するために用いられる。
いくつかの実施例では、高電圧インターロック装置は、制御モジュールをさらに含み、Ｓ７２０は、具体的には、以下の７つのステップを含む。
第１のステップでは、高電圧インターロック装置の制御モジュールが第２のスイッチユニットをオフ状態にさせるように制御した上で、第２のスイッチユニットがオフ状態にあるときに取得された第１の検出待ち電気信号がローレベル信号である場合、及び／又は、第２のスイッチユニットがオフ状態にあるときに取得された第２の検出待ち電気信号がハイレベル信号である場合、故障検出モジュールは、検出待ち高電圧部材に電源短絡故障が発生したと判定する。
第２のステップでは、第２のスイッチユニットがオフ状態にあるときに取得された第１の検出待ち電気信号がハイレベル信号である場合、及び／又は、第２のスイッチユニットがオフ状態にあるときに取得された第２の検出待ち電気信号がローレベル信号である場合、制御モジュールは、第２のスイッチユニットをオフ状態からオン状態に切り替えるように制御する。そして、故障検出モジュールは、第２のスイッチユニットがオン状態にある第１の検出待ち電気信号と第２のスイッチユニットがオン状態にある第２の検出待ち電気信号を取得する。
第３のステップでは、第２のスイッチユニットがオン状態にある第１の検出待ち電気信号がローレベル信号であるか否かを判断する。
第４のステップでは、第２のスイッチユニットがオン状態にある第１の検出待ち電気信号がローレベル信号であると判定すると、故障検出モジュールは、検出待ち高電圧部品が正常であると判定する。
第５のステップでは、第２のスイッチユニットがオン状態にあるときに取得された第１の検出待ち電気信号がハイレベル信号である場合、第２のスイッチユニットがオン状態にある第２の検出待ち電気信号がローレベル信号であるか否かを判断する。
第６ステップでは、第２のスイッチユニットがオン状態にあるときに取得された第２の検出待ち電気信号がローレベル信号であると判定すると、故障検出モジュールは、検出待ち高電圧部材に接地短絡故障が発生したと判定する。
第７ステップでは、第２のスイッチユニットがオン状態にあるときに取得された第２の検出待ち電気信号がハイレベル信号であると判定すると、検出待ち高電圧部材に開回路故障が発生したと判定する。
いくつかの実施例では、高電圧インターロック装置は、図６に基づき示す信号分離変換ユニットをさらに含む場合、Ｓ７２０の前に、高電圧インターロック装置の検出方法は、信号分離変換ユニットが、検出待ち高電圧部品が故障検出モジュールと分離されることを保証する前提で、第２の目標電気信号を第２の検出待ち電気信号に変換し、かつ第２の検出待ち電気信号を故障検出モジュールに送信することを更に含む。
いくつかの実施例では、高電圧インターロック装置は、図６に示すような高電圧インターロック装置である場合、Ｓ７２０は以下のことを含む。
第１の検出待ち電気信号がローレベル信号であり、かつ第２の検出待ち電気信号がハイレベル信号である場合、検出待ち高電圧部材に電源短絡故障が発生したと判定する。
第１の検出待ち電気信号がハイレベル信号であり、かつ第２の検出待ち電気信号がハイレベル信号である場合、検出待ち高電圧部材に開回路故障が発生したと判定する。
第１の検出待ち電気信号がハイレベル信号であり、かつ第２の検出待ち電気信号がローレベル信号である場合、検出待ち高電圧部材に接地短絡故障が発生したと判定する。
一実施例では、高電圧インターロック装置は、図６に示すような高電圧インターロック装置である場合、高電圧インターロック装置の検出方法７００は、さらに以下のことを含む。
第１の検出待ち電気信号がローレベル信号であり、かつ第２の検出待ち電気信号がローレベル信号である場合、検出待ち高電圧部材が正常であると判定する。
本願の実施例に係る高電圧インターロック装置の検出方法の他の詳細について、図１～図６に示す実施例を参照して説明した高電圧インターロック装置と類似し、かつその対応する技術的効果を達成することができるので、簡潔に説明するために、ここでは、詳細な説明を省略する。
明らかなように、本明細書における各実施例は、いずれも漸進の方式を採用して説明し、各実施例の間が同一であるか又は、類似する部分は、互いに参照すればよく、各実施例で重点的に説明することは、いずれも他の実施例と異なる点である。ここで方法実施例は、簡単に説明し、関連するところは、システム実施例の説明部分を参照することができる。本願は、上記に説明し図面で示された特定のステップ及び構造に限定されるものではない。当業者は、本願の精神を理解した後に、様々な変更、修正及び追加を行い、又は、ステップの間の順序を変更することができる。また、説明を簡単にするために、ここで既知の方法や技術の詳細な説明を省略する。
以上の実施例における機能モジュールは、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア又はこれらの組み合わせとして実現されてもよい。ハードウェア方式で実現する場合、例えば電子回路、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、適切なファームウェア、プラグイン、機能カードなどであってもよい。ソフトウェア方式で実現する場合、本願の要素は、必要なタスクを実行するためのプログラム又はコードセグメントである。プログラム又はコードセグメントは、機器可読媒体に記憶されてもよく、又は搬送波に搬送されたデータ信号により伝送媒体又は通信リンクに伝送されてもよい。「機器可読媒体」は、情報の記憶又は送信可能な任意の媒体を含むことができる。
好ましい実施例を参照して本願を説明したが、本願の範囲から逸脱することなく、それに様々な改良を行うことができ、かつ等価物でその中の部材を取り替えることができる。特に、構造衝突が存在しない限り、各実施例に言及された各技術的特徴はいずれも任意の方式で組み合わせることができる。本願は本明細書に開示された特定の実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲内に属する全ての技術的解決手段を含む。

Claims (18)

  1. 入力端が、検出待ち高電圧部品の一端に接続され、出力端が故障検出モジュールに接続され、前記検出待ち高電圧部品が前記故障検出モジュールと分離されることを保証する前提で、前記検出待ち高電圧部品の一端の第１の目標電気信号を第１の検出待ち電気信号に変換するために用いられ、前記検出待ち高電圧部品の他端が第１の電源端に接続される信号分離変換モジュールと、
    前記第１の検出待ち電気信号に基づいて、前記検出待ち高電圧部品の故障を判定するために用いられる前記故障検出モジュールと、を備える高電圧インターロック装置。
  2. 前記故障検出モジュールは、前記第１の検出待ち電気信号が基準レベル信号と異なる場合、前記検出待ち高電圧部品に故障が発生したと判定するために用いられ、
    ここで、前記基準レベル信号は、正常状態にある前記検出待ち高電圧部品に対応する第１の検出待ち電気信号である、
    請求項1に記載の高電圧インターロック装置。
  3. 前記信号分離変換モジュールは、分離して設けられた駆動ユニット及び第１のスイッチユニットを備え、
    前記駆動ユニットの一端は、前記信号分離変換モジュールの入力端とし、前記駆動ユニットの他端は第１の基準電位に接続され、前記第１のスイッチユニットの一端は前記信号分離変換モジュールの出力端とし、前記信号分離変換モジュールの出力端はさらに第１の分圧モジュールを介して第２の電源端に接続され、前記第１のスイッチユニットの他端は第２の基準電位に接続され、
    前記駆動ユニットは、前記第１のスイッチユニットをオン又はオフにさせるように駆動するために用いられ、前記第１の目標電気信号がハイレベル信号である場合、前記駆動ユニットは前記第１のスイッチユニットをオンにさせるように駆動し、前記第１の検出待ち電気信号はローレベル信号となり、
    又、前記第１の目標電気信号がローレベル信号である場合、前記駆動ユニットは前記第１のスイッチユニットをオフにさせるように駆動し、前記第１の検出待ち電気信号はハイレベル信号となる、
    請求項1に記載の高電圧インターロック装置。
  4. 前記駆動ユニットは、発光素子を含み、
    前記第１のスイッチユニットは、光スイッチを備える、
    請求項３に記載の高電圧インターロック装置。
  5. 前記検出待ち高電圧部品の他端と前記第１の電源端との間に設けられ、出力端が前記故障検出モジュールに接続され、前記検出待ち高電圧部品の他端の第２の目標電気信号に基づいて、前記故障検出モジュールに第２の検出待ち電気信号を出力するために用いられる信号処理モジュールをさらに備え、
    前記故障検出モジュールは、具体的には、前記第１の検出待ち電気信号及び前記第２の検出待ち電気信号に基づいて、前記検出待ち高電圧部品の故障を判定するために用いられる、
    請求項1に記載の高電圧インターロック装置。
  6. 前記信号処理モジュールは、
    一端が前記第１の電源端に接続され、他端が前記第２のスイッチユニットの一端に接続される第１の分圧ユニットと、
    他端がそれぞれ前記故障検出モジュールと前記検出待ち高電圧部材の他端に接続される第２のスイッチユニットとを備える、
    請求項５に記載の高電圧インターロック装置。
  7. 前記故障検出モジュールは、具体的に、
    前記第２のスイッチユニットがオフ状態にあるときに取得された前記第１の検出待ち電気信号がローレベル信号であり、及び/又は、前記第２のスイッチユニットがオフ状態にあるときに取得された第２の検出待ち電気信号がハイレベル信号である場合に、前記検出待ち高電圧部材に電源短絡故障が発生したと判定し、
    前記第２のスイッチユニットがオン状態にあるときに取得された前記第１の検出待ち電気信号及び前記第２の検出待ち電気信号がいずれもハイレベル信号である場合に、前記検出待ち高電圧部材に開回路故障が発生したと判定し、
    前記第２のスイッチユニットがオン状態にあるときに取得された前記第１の検出待ち電気信号がハイレベル信号であり、且つ前記第２の検出待ち電気信号がローレベル信号である場合に、前記検出待ち高電圧部材に接地短絡故障が発生したと判定するために用いられる、
    請求項６に記載の高電圧インターロック装置。
  8. 前記故障検出モジュールは、さらに、
    前記第２のスイッチユニットがオフ状態にあるときに取得された前記第１の検出待ち電気信号がハイレベル信号であり、前記第２のスイッチユニットがオフ状態にあるときに取得された前記第２の検出待ち電気信号がローレベル信号であり、前記第２のスイッチユニットがオン状態にあるときに取得された前記第１の検出待ち電気信号がローレベル信号であり、且つ前記第２のスイッチユニットがオン状態にあるときに取得された前記第１の検出待ち電気信号がハイレベル信号である場合、前記検出待ち高電圧部材が正常であると判定するために用いられる、
    請求項６に記載の高電圧インターロック装置。
  9. 前記第２のスイッチユニットをオフ状態からオン状態に切り替えるように制御するために用いられる制御モジュールをさらに備え、
    前記故障検出モジュールは、
    前記第２のスイッチユニットがオフ状態にあるときに、前記第２のスイッチユニットがオフ状態にあるときに取得された前記第１の検出待ち電気信号がローレベル信号である場合、及び/又は、前記第２のスイッチユニットがオフ状態にあるときに取得された第２の検出待ち電気信号がハイレベル信号である場合、前記検出待ち高電圧部材に電源短絡故障が発生したと判定し、
    前記第２のスイッチユニットがオフ状態にあるときに取得された前記第１の検出待ち電気信号がハイレベル信号である場合、及び/又は、前記第２のスイッチユニットがオフ状態にあるときに取得された前記第２の検出待ち電気信号がローレベル信号である場合、前記第２のスイッチユニットがオン状態にある状況で、前記第２のスイッチユニットがオン状態にあるときの前記第１の検出待ち電気信号を取得し、
    前記第２のスイッチユニットがオン状態にあるときに取得された前記第１の検出待ち電気信号がローレベル信号である場合、前記検出待ち高電圧部材が正常であると判定し、
    前記第２のスイッチユニットがオン状態にあるときに取得された前記第１の検出待ち電気信号がハイレベル信号である場合、前記第２のスイッチユニットがオン状態にあるときの前記第２の検出待ち電気信号を取得し、
    前記第２のスイッチユニットがオン状態にあるときに取得された前記第２の検出待ち電気信号がローレベル信号である場合、前記検出待ち高電圧部材に接地短絡故障が発生したと判定し、
    前記第２のスイッチユニットがオン状態にあるときに取得された前記第２の検出待ち電気信号がハイレベル信号である場合、前記検出待ち高電圧部材に開回路故障が発生したと判定するために用いられる、
    請求項６に記載の高電圧インターロック装置。
  10. 前記信号処理モジュールは、
    第１の接続端が前記第１の電源端に接続され、第２の接続端が前記検出待ち高電圧部品の他端に接続され、出力端が前記故障検出モジュールに接続され、前記検出待ち高電圧部品が前記故障検出モジュールと分離されることを保証する前提で、前記第２の目標電気信号を前記第２の検出待ち電気信号に変換し、且つ前記第２の検出待ち電気信号を前記故障検出モジュールに送信するために用いられる信号分離変換ユニットを備える、
    請求項５に記載の高電圧インターロック装置。
  11. 前記故障検出モジュールは、具体的に、
    前記第１の検出待ち電気信号がローレベル信号であり、且つ前記第２の検出待ち電気信号がハイレベル信号である場合に、前記検出待ち高電圧部材に電源短絡故障が発生したと判定し、
    前記第１の検出待ち電気信号がハイレベル信号であり、且つ前記第２の検出待ち電気信号がハイレベル信号である場合、前記検出待ち高電圧部材に開回路故障が発生したと判定し、
    前記第１の検出待ち電気信号がハイレベル信号であり、且つ前記第２の検出待ち電気信号がローレベル信号である場合、前記検出待ち高電圧部材に接地短絡故障が発生したと判定するために用いられる、
    請求項１０に記載の高電圧インターロック装置。
  12. 前記故障検出モジュールは、さらに、
    前記第１の検出待ち電気信号がローレベル信号であり、且つ前記第２の検出待ち電気信号がローレベル信号である場合、前記検出待ち高電圧部材が正常であると判定するために用いられる、
    請求項１０に記載の高電圧インターロック装置。
  13. 前記信号分離変換ユニットは、分離して設けられた駆動サブユニット及びスイッチサブユニットを備え、
    前記駆動サブユニットの一端は、信号分離変換ユニットの第１の接続端とし、前記駆動サブユニットの他端は、信号分離変換ユニットの第２の接続端とし、前記スイッチサブユニットの一端は信号分離変換ユニットの出力端とし、前記信号分離変換ユニットの出力端はさらに第２の分圧モジュールを介して第３の電源端に接続され、前記スイッチサブユニットの他端は第５の基準電位に接続され、
    前記駆動サブユニットは、前記スイッチサブユニットをオン又はオフにさせるように駆動するために用いられ、前記第２の目標電気信号がローレベル信号である場合、前記駆動サブユニットは前記スイッチサブユニットをオンにさせるように駆動し、前記第２の検出待ち電気信号はローレベル信号となり、又、前記第２の目標電気信号がハイレベル信号である場合、前記スイッチサブユニットはオフ状態にあり、前記第２の検出待ち電気信号はハイレベル信号となる、
    請求項１０に記載の高電圧インターロック装置。
  14. 第１のフィルタリングモジュールをさらに備え、
    前記第１のフィルタリングモジュールは、第１の抵抗ユニット及び第１のコンデンサユニットを備え、前記第１の抵抗ユニットの一端が前記信号分離変換モジュールの出力端に接続され、前記第１の抵抗ユニットの他端が前記故障検出モジュールに接続され、前記第１の抵抗ユニットの他端がさらに前記第１のコンデンサユニットを介して第４の基準電位に接続される、
    請求項１に記載の高電圧インターロック装置。
  15. 第２のフィルタリングモジュールをさらに備え、
    前記第２のフィルタリングモジュールは、第２の抵抗ユニット及び第２のコンデンサユニットを備え、前記第２の抵抗ユニットの一端が前記信号処理モジュールの出力端に接続され、前記第２の抵抗ユニットの他端が前記故障検出モジュールに接続され、前記第２の抵抗ユニットの他端が前記第２のコンデンサユニットを介して第５の基準電位に接続される、
    請求項５に記載の高電圧インターロック装置。
  16. 前記駆動ユニットと前記検出待ち高電圧部材との間に設けられた第１の抵抗モジュール、及び/又は、前記駆動ユニットの両端にわたって接続された第１のコンデンサモジュールをさらに備える、
    請求項３又は１５に記載の高電圧インターロック装置。
  17. 前記駆動サブユニットと前記第１の電源端との間に設けられた第２の抵抗モジュール、及び/又は、前記駆動サブユニットの両端にわたって接続された第２のコンデンサモジュール、をさらに備える、
    請求項１３又は１６に記載の高電圧インターロック装置。
  18. 請求項１～請求項１７のいずれか一項に記載の高電圧インターロック装置に適用された高電圧インターロック装置の検出方法であって、
    前記信号分離変換モジュールは、前記検出待ち高電圧部品が前記故障検出モジュールと分離されることを保証する前提で、前記検出待ち高電圧部品の一端の第１の目標電気信号を第１の検出待ち電気信号に変換し、かつ前記第１の検出待ち電気信号を前記故障検出モジュールに送信することと、
    前記故障検出モジュールは、前記第１の検出待ち電気信号に基づいて、前記検出待ち高電圧部品の故障を判定することと、
    を含む、検出方法。
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