電動(dòng)汽車(chē)高壓互鎖實(shí)現(xiàn)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種電動(dòng)汽車(chē)高壓互鎖回路技術(shù),尤其涉及電動(dòng)汽車(chē)高壓互鎖實(shí)現(xiàn)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]電動(dòng)汽車(chē)區(qū)別傳統(tǒng)汽車(chē)的重要特征是具有高電壓、大電流的高壓回路。電動(dòng)汽車(chē)動(dòng)力系統(tǒng)的電壓一般為300V以上,遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)安全電壓范圍,同時(shí),高壓回路的工作電流一般為幾十或者幾百安培。因此,在設(shè)計(jì)電動(dòng)汽車(chē)高壓系統(tǒng)時(shí)應(yīng)確保整車(chē)、人員和周邊環(huán)境高壓安全。出于對(duì)電動(dòng)汽車(chē)高壓安全性考慮,必須對(duì)電動(dòng)汽車(chē)的高壓回路進(jìn)行監(jiān)測(cè),高壓互鎖是電動(dòng)汽車(chē)安全監(jiān)測(cè)的一個(gè)重要手段。
[0003]高壓互鎖回路(HVIL)的定義是通過(guò)使用電氣小信號(hào),來(lái)檢查整個(gè)高壓系統(tǒng)、導(dǎo)線、連接器的電氣連續(xù)性,識(shí)別回路異常斷開(kāi),及時(shí)斷開(kāi)高壓電。ISO 6469-3:2001中規(guī)定了電動(dòng)車(chē)應(yīng)具有高壓互鎖裝置,但并沒(méi)有詳細(xì)定義高壓互鎖系統(tǒng)。目前,常見(jiàn)的高壓回路互鎖實(shí)現(xiàn)方案是:通過(guò)各高壓設(shè)備連接器相互串聯(lián)形成一個(gè)貫穿于所有高壓設(shè)備的鏈路,一旦當(dāng)此鏈路上任一高壓設(shè)備的高壓導(dǎo)電部分裸露,則會(huì)引起整個(gè)串聯(lián)回路不貫穿連通,通過(guò)檢測(cè)這個(gè)串聯(lián)電路終端的信號(hào)進(jìn)而控制高壓供電接觸器,使其無(wú)法上電,進(jìn)而提高防觸電安全性。這種方案對(duì)電氣硬件(高壓接插件等)可靠性要求非常高,同時(shí)經(jīng)濟(jì)成本較高,排查高壓互鎖故障困難。
[0004]參見(jiàn)圖1,傳統(tǒng)電動(dòng)汽車(chē)整車(chē)高壓互鎖回路通過(guò)硬線將空調(diào)壓縮機(jī)AC、電加熱器PTC、動(dòng)力電池、充電口、電機(jī)和控制器BMS串聯(lián)形成一個(gè)環(huán)形的高壓互鎖鏈路,其整車(chē)高壓互鎖回路采用環(huán)形結(jié)構(gòu),一旦鏈接某個(gè)節(jié)點(diǎn)出現(xiàn)高壓互鎖故障,控制器BMS或控制器VMS在監(jiān)測(cè)到故障信號(hào)后,立即采用斷電處理,防止觸電風(fēng)險(xiǎn)。中:AC是Air Condit1n縮寫(xiě),意思是空調(diào)壓縮機(jī),PTC是Positive Temperature Coefficient縮寫(xiě),意思是正的溫度系數(shù),本文中的PTC是指由PTC熱敏電阻組成的電加熱器。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型的目的在于提供一種電動(dòng)汽車(chē)高壓互鎖實(shí)現(xiàn)裝置,該裝置具有節(jié)點(diǎn)容易擴(kuò)展和能迅速精確定位高壓互鎖回路故障的優(yōu)點(diǎn)。
[0006]為了實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的,本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案:
[0007]一種電動(dòng)汽車(chē)高壓互鎖實(shí)現(xiàn)裝置,包括空調(diào)壓縮機(jī)節(jié)點(diǎn)、電加熱器節(jié)點(diǎn)、動(dòng)力電池節(jié)點(diǎn)、電機(jī)節(jié)點(diǎn)、電源管理系統(tǒng)控制器BMS和整車(chē)控制器VMS ;
[0008]所述空調(diào)壓縮機(jī)節(jié)點(diǎn)包括高壓接插件、高壓互鎖信號(hào)檢測(cè)電路、空調(diào)壓縮機(jī)控制器ECU,高壓接插件能接插空調(diào)壓縮機(jī),高壓接插件輸出接高壓互鎖信號(hào)檢測(cè)電路,高壓互鎖信號(hào)檢測(cè)電路輸出接空調(diào)壓縮機(jī)控制器ECU ;
[0009]所述電加熱器節(jié)點(diǎn)包括高壓接插件、高壓互鎖信號(hào)檢測(cè)電路、電加熱器控制器ECU,高壓接插件能接插電加熱器,高壓接插件輸出接高壓互鎖信號(hào)檢測(cè)電路,高壓互鎖信號(hào)檢測(cè)電路輸出接電加熱器控制器ECU ;
[0010]所述動(dòng)力電池節(jié)點(diǎn)包括高壓接插件、高壓互鎖信號(hào)檢測(cè)電路、動(dòng)力電池控制器ECU,高壓接插件能接插動(dòng)力電池,高壓接插件輸出接高壓互鎖信號(hào)檢測(cè)電路,高壓互鎖信號(hào)檢測(cè)電路輸出接動(dòng)力電池控制器ECU ;
[0011]所述電機(jī)節(jié)點(diǎn)包括高壓接插件、高壓互鎖信號(hào)檢測(cè)電路、電機(jī)控制器ECU,高壓接插件能接插電機(jī),高壓接插件輸出接高壓互鎖信號(hào)檢測(cè)電路,高壓互鎖信號(hào)檢測(cè)電路輸出接電機(jī)控制器ECU ;
[0012]所述空調(diào)壓縮機(jī)控制器EOT、電加熱器控制器ECU、動(dòng)力電池控制器EOT和電機(jī)控制器EOT分別通過(guò)CAN網(wǎng)絡(luò)連接于電源管理系統(tǒng)控制器BMS,電源管理系統(tǒng)控制器BMS通過(guò)CAN網(wǎng)絡(luò)連接于整車(chē)控制器VMS,整車(chē)控制器VMS通過(guò)CAN網(wǎng)絡(luò)分別連接于空調(diào)壓縮機(jī)控制器E⑶、電加熱器控制器E⑶、動(dòng)力電池控制器EOT和電機(jī)控制器EOT。
[0013]進(jìn)一步,所述高壓互鎖信號(hào)檢測(cè)電路包括電阻、電容C、光耦0C,高壓互鎖輸入信號(hào)并接電阻R1和電容C 一端后接入光耦0C輸入端2,電阻R1和電容C另一端并接后接入光耦0C輸入端1,第一直流電源串接電阻R1后接入光耦0C輸入端1,光耦0C輸出端3接第二直流電源,光耦0C輸出端4接電阻R3 —端,電阻R3另一端接地,光耦0C輸出端4作為檢測(cè)輸出信號(hào)。
[0014]本實(shí)用新型電動(dòng)汽車(chē)高壓互鎖實(shí)現(xiàn)裝置以電源管理系統(tǒng)控制器BMS和整車(chē)控制器VMS為中央節(jié)點(diǎn),通過(guò)CAN網(wǎng)絡(luò)將外圍的高壓設(shè)備如:動(dòng)力電池、電機(jī)、空調(diào)壓縮機(jī)AC和電加熱器PTC等高壓設(shè)備節(jié)點(diǎn)連接起來(lái),各節(jié)點(diǎn)和中央節(jié)點(diǎn)通過(guò)CAN網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)點(diǎn)與點(diǎn)方式連接,中央節(jié)點(diǎn)執(zhí)行集中式控制。各個(gè)高壓設(shè)備節(jié)點(diǎn)自己獨(dú)立形成一個(gè)高壓互鎖環(huán),通過(guò)星型結(jié)構(gòu)組成整車(chē)高壓互鎖回路。每個(gè)高壓設(shè)備節(jié)點(diǎn)包括高壓接插件、高壓互鎖信號(hào)檢測(cè)電路和自身高壓設(shè)備控制器,高壓接插件能接插高壓設(shè)備,通過(guò)單點(diǎn)監(jiān)測(cè)高壓設(shè)備電壓方式,將高壓互鎖故障通過(guò)CAN網(wǎng)絡(luò)傳輸給電源管理系統(tǒng)控制器BMS和整車(chē)控制器VMS。
[0015]本實(shí)用新型電動(dòng)汽車(chē)高壓互鎖實(shí)現(xiàn)裝置具有可靠性高、節(jié)點(diǎn)容易擴(kuò)展和可迅速精確定位高壓互鎖回路故障等優(yōu)點(diǎn)。特別是各外圍節(jié)點(diǎn)與中央節(jié)點(diǎn)采取點(diǎn)與點(diǎn)的方式,電源管理系統(tǒng)控制器BMS和整車(chē)控制器VMS可以單獨(dú)對(duì)外圍節(jié)點(diǎn)采取操作而不妨礙其他節(jié)點(diǎn)正常功能的實(shí)現(xiàn)。
【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1為現(xiàn)有的高壓互鎖回路的環(huán)形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)示意圖;
[0017]圖2為高壓互鎖信號(hào)檢測(cè)電路示意圖;
[0018]圖3為本實(shí)用新型電動(dòng)汽車(chē)高壓互鎖實(shí)現(xiàn)裝置示意圖。
[0019]圖中:1電源管理系統(tǒng)控制器BMS,2整車(chē)控制器VMS,3空調(diào)壓縮機(jī)節(jié)點(diǎn),4電加熱器節(jié)點(diǎn),5動(dòng)力電池節(jié)點(diǎn),6電機(jī)節(jié)點(diǎn);31空調(diào)壓縮機(jī)控制器E⑶,41電加熱器控制器E⑶,51動(dòng)力電池控制器E⑶,61電機(jī)控制器EOT。
【具體實(shí)施方式】
[0020]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。
[0021]參見(jiàn)圖3,一種電動(dòng)汽車(chē)高壓互鎖實(shí)現(xiàn)裝置,包括空調(diào)壓縮機(jī)(AC)節(jié)點(diǎn)3、電加熱器(PTC)節(jié)點(diǎn)4、動(dòng)力電池節(jié)點(diǎn)5、電機(jī)節(jié)點(diǎn)6、電源管理系統(tǒng)控制器BMS1和整車(chē)控制器VMS2。
[0022]所述空調(diào)壓縮機(jī)節(jié)點(diǎn)3包括高壓接插件、高壓互鎖信號(hào)檢測(cè)電路、空調(diào)壓縮機(jī)控制器ECU 31,高壓接插件能接插空調(diào)壓縮機(jī),高壓接插件輸出接高壓互鎖信號(hào)檢測(cè)電路,高壓互鎖信號(hào)檢測(cè)電路輸出接空調(diào)壓縮機(jī)控制器ECU 31。
[0023]所述電加熱器節(jié)點(diǎn)4包括高壓接插件、高壓互鎖信號(hào)檢測(cè)電路、電加熱器控制器ECU 41,高壓接插件能接插電加熱器,高壓接插件輸出接高壓互鎖信號(hào)檢測(cè)電路,高壓互鎖信號(hào)檢測(cè)電路輸出接電加熱器控制器ECU 41。
[0024]所述動(dòng)力電池節(jié)點(diǎn)5包括高壓接插件、高壓互鎖信號(hào)檢測(cè)電路、動(dòng)力電池控制器ECU 51,高壓接插件能接插動(dòng)力電池,高壓接插件輸出接高壓互鎖信號(hào)檢測(cè)電路,高壓互鎖信號(hào)檢測(cè)電路輸出接動(dòng)力電池控制器ECU 51。
[0025]所述電機(jī)節(jié)點(diǎn)6包括高壓接插件、高壓互鎖信號(hào)檢測(cè)電路、電機(jī)控制器EOT 61,高壓接插件能接插電機(jī),高壓接插件輸出接高壓互鎖信號(hào)檢測(cè)電