混合动力汽车绝缘保护系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及混合动力汽车领域，具体的说是一种混合动力汽车绝缘保护系统。
【背景技术】
[0002]为了预防电动汽车出现绝缘故障，一般都会安装绝缘监测装置，目前有独立的监测系统也有集成在电池或者电池管理系统内部的绝缘监测系统。电动汽车安装绝缘监测装置之后，可以在整车高压电气系统和车辆底盘之间的绝缘性能下降到规定阀值时，以指示灯闪烁的形式提示驾乘人员出现漏电故障，也可以通过绝缘监测设备ALARM或PWM端口输出告警信号作为触发使能安装声光报警系统，提示驾乘人员。但是，现有的绝缘监测设备只有监测预防功能，无断电保护功能，有可能发生触电事故，危及人身生命安全。另外，在某些绝缘保护系统中利用告警信号禁止电动机启动，但是在车辆正常行驶过程中，因为出现高压绝缘故障而直接将电动机停止，在没有其它动力源的情况下，会出现车辆不受控制的危险情况。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型要解决的技术问题是提供一种结构简单、实现方便、能在绝缘故障时保障车辆安全的混合动力汽车绝缘保护系统。
[0004]为解决上述技术问题，本实用新型的混合动力汽车绝缘保护系统包括连接在车辆高压电气系统与车底盘之间的绝缘监测仪，其结构特点是所述绝缘检测仪的告警信号分成三路，其中一路告警信号与报警装置电连接、另一路告警信号与串联在驱动电机供电回路中的应急继电器电连接、第三路告警信号与一可从整车控制器采集发动机状态信号和离合器状态信号并反馈发动机控制信号和离合器控制信号给整车控制器的条件模块电连接。
[0005]所述发动机控制信号包括发动机点火信号、发动机调速信号和纯发动机驱动模式信号，所述离合器控制信号为离合器接合信号。
[0006]所述混合动力汽车的动力总成包括依次连接的发动机、离合器、驱动电机、变速箱和传动轴，发动机上对应设置有发动机转速传感器、电控油门和点火开关，驱动电机上对应设置有电机转速传感器和电机控制器，两转速传感器的信号输出端以及电控油门、点火开关和离合器的控制端均与整车控制器电连接。
[0007]所述驱动电机的供电回路上连接有主继电器，主继电器与应急继电器串联，主继电器的控制端与整车控制器电连接。
[0008]所述报警装置安装在驾驶室的仪表盘上。
[0009]所述报警装置为报警灯。
[0010]所述报警装置为蜂鸣器。
[0011 ] 所述报警装置包括报警灯和蜂鸣器。
[0012]本实用新型的有益效果是：利用绝缘监测仪连接在高压电气系统与车底盘之间，实时监测高压电气系统相对于车辆底盘的电气绝缘性能，当监测到绝缘电阻低于预设绝缘电阻值时，绝缘监测仪会输出告警信号，该告警信号可以驱使报警装置工作，提醒驾乘人员出现绝缘故障；同时，该告警信号还驱动应急继电器动作将切断高压电气系统的电力供给，达到断开高压的目的，避免触电事故；另外，该告警信号还作为触发信号传输给条件模块，条件模块反馈控制信号给整车控制器，对发动机的启停和转速进行控制，以完成动力源转换，保证车辆正常行驶；在未出现绝缘故障时此保护系统一直处于休眠状态，不影响车辆正常工作；报警装置可采用蜂鸣器和指示灯中的一种或两种，报警装置安装在驾驶室驾驶员随时都能观察到的仪表盘的位置，避免了依靠绝缘监测仪本身自带指示灯受绝缘监测仪安装位置限制而不能及时观察的缺点。综上所述，本实用新型的线路结构简单，实现方便，使用安全可靠。
【附图说明】
[0013]下面结合附图和【具体实施方式】对本实用新型作进一步详细说明：
[0014]图1为本实用新型的原理结构示意图。
【具体实施方式】
[0015]参照附图，本实用新型的混合动力汽车绝缘保护系统包括连接在车辆高压电气系统10与车底盘14之间的绝缘监测仪13，当绝缘监测仪监测到绝缘电阻低于预设绝缘电阻值时，绝缘监测仪13会输出告警信号。在本实用新型中，绝缘检测仪13的告警信号分成三路，其中一路告警信号与报警装置电连接、另一路告警信号与串联在驱动电机3供电回路中的应急继电器12电连接、第三路告警信号与一可从整车控制器9采集发动机状态信号和离合器状态信号并反馈发动机控制信号和离合器控制信号给整车控制器9的条件模块17电连接。其中，报警装置可以为报警灯15和蜂鸣器16中的一种或两种均使用，报警装置设置在驾驶室内的仪表盘上，更加便于驾乘人员随时观察。另外，在驱动电机3的供电回路上连接有主继电器11，主继电器11与应急继电器12串联，主继电器11的控制端与整车控制器9电连接，主继电器11为常开继电器，由整车控制器9控制闭合，应急继电器12为常闭继电器，其仅在出现绝缘故障时才由告警信号触发打开。
[0016]上述结构中，第一路告警信号可以驱使报警装置工作，提醒驾乘人员出现绝缘故障，第二路告警信号驱动应急继电器12动作将切断高压电气系统10的电力供给，达到断开高压的目的，避免触电事故。第三路告警信号作为触发信号传输给条件模块17，条件模块17通过采集发动机状态信号和离合器状态信号来判断现有工况，然后反馈控制信号给整车控制器，对发动机的启停和转速以及离合器的离合状态进行控制，以完成动力源转换，保证车辆正常行驶。在未出现绝缘故障时本保护系统一直处于休眠状态，不影响车辆正常工作。
[0017]发动机状态信号主要是发动机的转速信号，离合器状态信号为离合器是否为接合状态。发动机控制信号包括发动机点火信号18、发动机调速信号19和纯发动机驱动模式信号21，离合器控制信号为离合器接合信号20。混合动力汽车的动力总成包括依次连接的发动机1、离合器2、驱动电机3、变速箱4和传动轴5，发动机1上对应设置有发动机转速传感器22、电控油门6和点火开关7，驱动电机3上对应设置有电机转速传感器23和电机控制器8，两转速传感器的信号输出端以及电控油门6、点火开关7和离合器2的控制端均与整车控制器9电连接。
[0018]参照附图，当出现绝缘故障时，首先断开高压供电并报警，此时在整车的动力总成中，驱动电机3的电力被切断，对于发动机I和离合器2的状态，有三种情形，下面分别进行分析:第一种情形为发动机I的转速大于零、离合器2处于接合状态，此时只需通过控制电控油门6，微调发动机转速以满足当前车速，使车辆由混合驱动模式转为纯发动机驱动模式；第二种情形为发动机I的转速大于零、离合器2处于分开状态，此时需要整车控制器9根据驱动电机3的转速，调整的发动机I转速与驱动电机3转速相近，当发动机I与驱动电机3的转速差在控制策略要求范围之内时，结合离合器2，减少冲击，使车辆由混合驱动模式转为纯发动机驱动模式，第三种情形为发动机I的转速等于零、离合器2处于分开状态，此时需要整车控制器9启动发动机I，再根据驱动电机3的转速，调整发动机I转速与驱动电机3转速相近，当发动机I与驱动电机3的转速差在控制策略要求范围之内时，结合离合器2，使车辆由纯电驱动模式转为纯发动机驱动模式。
[0019]综上所述，本实用新型不限于上述【具体实施方式】。本领域技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围的前提下，可做若干的更改和修饰。本实用新型的保护范围应以本实用新型的权利要求为准。
【主权项】
1.一种混合动力汽车绝缘保护系统，包括连接在车辆高压电气系统(10)与车底盘(14)之间的绝缘监测仪(13)，其特征是所述绝缘检测仪(13)的告警信号分成三路，其中一路告警信号与报警装置电连接、另一路告警信号与串联在驱动电机(3)供电回路中的应急继电器(12)电连接、第三路告警信号与一可从整车控制器(9)采集发动机状态信号和离合器状态信号并反馈发动机控制信号和离合器控制信号给整车控制器(9)的条件模块(17)电连接。2.如权利要求1所述的混合动力汽车绝缘保护系统，其特征是所述发动机控制信号包括发动机点火信号(18)、发动机调速信号(19)和纯发动机驱动模式信号(21 )，所述离合器控制信号为离合器接合信号(20 )。3.如权利要求1所述的混合动力汽车绝缘保护系统，其特征是所述混合动力汽车的动力总成包括依次连接的发动机(I)、离合器(2)、驱动电机(3)、变速箱(4)和传动轴(5)，发动机(I)上对应设置有发动机转速传感器(22 )、电控油门(6 )和点火开关(7 )，驱动电机(3 )上对应设置有电机转速传感器(23)和电机控制器(8)，两转速传感器的信号输出端以及电控油门(6)、点火开关(7)和离合器(2)的控制端均与整车控制器(9)电连接。4.如权利要求1所述的混合动力汽车绝缘保护系统，其特征是所述驱动电机(3)的供电回路上连接有主继电器(11)，主继电器(11)与应急继电器(12)串联，主继电器(11)的控制端与整车控制器(9)电连接。5.如权利要求1-4中任一项所述的混合动力汽车绝缘保护系统，其特征是所述报警装置安装在驾驶室的仪表盘上。6.如权利要求5所述的混合动力汽车绝缘保护系统，其特征是所述报警装置为报警灯(15)。7.如权利要求5所述的混合动力汽车绝缘保护系统，其特征是所述报警装置为蜂鸣器(15)。8.如权利要求5所述的混合动力汽车绝缘保护系统，其特征是所述报警装置包括报警灯(15)和蜂鸣器(16)。
【专利摘要】本实用新型涉及一种混合动力汽车绝缘保护系统，其包括连接在车辆高压电气系统与车底盘之间的绝缘监测仪，绝缘检测仪的告警信号分成三路，其中一路告警信号与报警装置电连接、另一路告警信号与串联在驱动电机供电回路中的应急继电器电连接、第三路告警信号与一可从整车控制器采集发动机状态信号和离合器状态信号并反馈发动机控制信号和离合器控制信号给整车控制器的条件模块电连接。本实用新型结构简单、实现方便、能在绝缘故障时保障车辆安全。
【IPC分类】B60Q9/00, B60L3/04, B60K28/14
【公开号】CN204774672
【申请号】CN201520375853
【发明人】娄丙民, 王德军, 陈宾, 李会收
【申请人】潍柴动力股份有限公司
【公开日】2015年11月18日
【申请日】2015年6月3日