汽车高压系统的故障检测方法和装置的制造方法_3

文档序号:9926998阅读:来源:国知局
。该检测过程可以参考现有技术,本发明实施例对此不再赘述。
[0091]需要补充说明的是,现有技术中的汽车高压系统的故障检测方法的高压安全策略通常是进行整体机械结构的互锁,该过程多数是基于软件信号的方式来实现,而未充分考虑电动汽车的快速响应性和用于检测高压系统的软件本身会产生故障这两方面内容,本发明实施例提供的汽车高压系统的故障检测方法能够对电动汽车的电驱动系统高压部件的不安全因素及时进行检测,能够对电动汽车在行驶过程中出现的意外情况及时作出应对策略。该故障检测方法先将电动汽车的高压系统中的电路单元分为几组,然后对每组中的电路单元进行高压环路互锁的检测,当高压系统出现故障时,通过该故障检测方法能够快速方便地获得发生故障的单元,进而可以快速采取相应措施,排除故障。同时,通过整车控制器向电机控制器的微控制单元(英文:MicrocontrolIer Unit;简称:MCU)发送一个使能信号,当汽车发生严重故障时,该方法能够关闭三相逆变桥以切断整车的功率输出。进而保证整车和人身的安全,提高整车的控制性能和可靠性。该故障检测方法还能够在汽车发生的其他紧急情况时控制三相逆变桥来控制电机控制器停止整车的功率输出
[0092]如图1-5所示,本发明实施例涉及到的高压系统的结构示意图,该高压系统可以包括高压接线盒环路单元510、高压输入环路单元520、电机三相高压单元530及逻辑控制单元540。
[0093]其中,高压接线盒环路单元510包括串接的接线盒输出插件互锁模块511和接线盒揭盖保护模块512,接线盒输出插件互锁模块511和接线盒揭盖保护模块512通过两个端子(即端子a和端子b)与外部的其他部件相连,端子a与第一外部部件513连接,端子b与第二外部部件514连接,该高压接线盒环路单元线路的连通的检测工作可以在外部的任一部件内进行。通过高压接线盒环路单元510在端子a处采集第一外部部件513输出的第一信号,通过第二外部部件514在端子b处采集高压接线盒环路单元510输出的第二信号,再通过第一外部检测部件515获取第一信号的电平状态和第二信号的电平状态,并根据第一信号的电平状态和第二信号的电平状态检测高压接线盒环路单元510是否出现故障。第一外部检测部件515设置有第一指示模块001,该第一指示模块001用于在第一外部检测部件515检测到高压接线盒环路单元510出现故障时,输出故障指示信号。
[0094]高压输入环路单元520用于进行高压输入环路的互锁,高压输入环路单元520通过端子c和端子d与外部的电池母线连接,图1-5中,HV+为电池母线正极,HV-为电池母线负极,高压输入环路单元520通过端子e和端子f与外部的其他部件连接。端子e与第三外部部件521连接,端子f与第四外部部件522连接。高压输入环路单元520的线路连通的检测工作可以在电池管理单元上进行。通过高压输入环路单元520在端子e处采集第三外部部件521输出的第三信号,通过第四外部部件522在端子f处采集高压输入环路单元520输出的第四信号,再通过第二外部检测部件523获取第三信号的电平状态和第四信号的电平状态,并根据第三信号的电平状态和第四信号的电平状态检测高压输入环路单元520是否出现故障。第二外部检测部件523设置有第二指示模块002,该第二指示模块002用于在第二外部检测部件523检测到高压输入环路单元520出现故障时,输出故障指示信号。
[0095]电机三相高压单元530包括串接的电机三相输出环路互锁模块(图1-5未画出)和电机三相揭盖保护模块(图1-5未画出),检测电机三相高压单元530是否出现故障可以在电机控制器550内部进行。图1-5中,531为电机,A表不电机531的A相,B表不电机531的B相,C表示电机531的C相。电机控制器550外接+5V(伏)的电源。电机控制器550设置有第三指示模块(图1-5中未画出),该第三指示模块用于在电机三相高压单元530出现故障时,输出故障指不信号。
[0096]逻辑控制单元540用于对整车控制器560输出的使能信号和主控芯片570输出的PWM波信号进行逻辑运算,产生相应的三相逆变桥(如三相六单元逆变桥)驱动信号,并将该三相逆变桥驱动信号输出至三相逆变桥580,保证高压系统出现故障时,三相逆变桥580输出第二低电平信号,三相逆变桥580被关闭,进而切断整车的功率输出,保证整车和人身的安全。
[0097]该汽车高压系统的故障检测方法通过高压系统内部的预设电路单元的高压环路互锁及揭盖保护,使整车在高压插件松动或打开的情况下,安全切断高压能量,并通过逻辑控制单元对整车控制器输出的使能信号和主控芯片产生的PWM波信号进行逻辑运算,使得汽车在发生严重故障时,安全关闭功率器件即三相逆变桥以切断整车的功率输出,同时输出故障指示信号,以便于快速排除故障,保证整车和人身的安全,提高整车的控制性能和可靠性。
[0098]该故障检测方法的安全策略为:在汽车正常运行过程中,通过该故障检测方法实时接收高压系统外部的部件输出的信号,检测高压系统内部的预设电路单元是否出现故障,当高压系统内部的预设电路单元未出现故障时,控制汽车正常继续运行;当高压系统内部的预设电路单元出现故障时,可以先确定故障类型,如果该故障为一般类型的故障(即故障危害较小),则降低整车的功率输出,如果该故障为严重故障时,则切断整车的功率输出。具体的,可以通过整车控制器对逻辑控制单元输出第一低电平信号,再通过逻辑控制单元根据第一低电平信号控制三相逆变桥输出第二低电平信号,关闭三相逆变桥以切断整车的功率输出。同时输出故障指示信号,以便于可以快速排除故障。这样,保证了整车和人身的安全,提高了整车的控制性能和可靠性。
[0099]综上所述,本发明实施例提供的汽车高压系统的故障检测方法,能够在高压系统内部的预设电路单元出现故障时,切断整车的功率输出,并输出用于指示预设电路单元中出现故障的单元的故障指示信号,相较于现有技术,能够确定高压系统出现故障的具体位置,从而可以快速排除故障,因此,提高了排除故障的效率。
[0100]本发明实施例提供了一种汽车高压系统的故障检测装置,如图2-1所示,该装置包括:
[0101]检测单元210,用于检测高压系统内部的预设电路单元是否出现故障。
[0102]切断单元220,用于在预设电路单元出现故障时,切断整车的功率输出。
[0103]输出单元230,用于输出故障指示信号,故障指示信号用于指示预设电路单元中出现故障的单元。
[0104]综上所述,本发明实施例提供的汽车高压系统的故障检测装置,能够在高压系统内部的预设电路单元出现故障时,切断整车的功率输出,并输出用于指示预设电路单元中出现故障的单元的故障指示信号,相较于现有技术,能够确定高压系统出现故障的具体位置,从而可以快速排除故障,因此,提高了排除故障的效率。
[0105]可选的,预设电路单元为高压接线盒环路单元,相应的,如图2-2所示,检测单元210,可以包括:
[0106]第一采集模块211,用于通过高压接线盒环路单元采集第一预设单元输出的第一信号。
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