电动汽车及其高低压互锁检测电路的制作方法_3

文档序号:10187621阅读:来源:国知局
,考虑到功耗问题,上拉电阻R1和下拉电阻R2的阻值可以为 1-10ΚΩ 0
[0038] 其中,当上拉电阻R1和下拉电阻R2的阻值为5ΚΩ时,连接器50的连接状态与外 部阻抗、第一电压检测值V0和第二电压检测值VI之间的关系如表1所示:
[0041] 从表1可以看出,本实用新型实施例的高低压互锁检测电路能够实现对连接器的 五种可能的连接状态进行清晰的识别,从而良好支撑车辆控制器安全控制策略的实现,有 效保证人身安全和车辆部件的安全。
[0042] 需要说明的是,在本实用新型的一个实施例中,还可以通过恒流源代替电源VCC, 并在其它部分电路不变的情况下,通过调整第一电压检测值和第二电压检测值的电压判断 范围,来实现连接器当前连接状态的清晰识别,具体内容这里不再详述。
[0043] 综上所述,根据本实用新型实施例的电动汽车的高低压互锁检测电路,通过对检 测的第一低压端子的第一电压检测值和检测的第二低压端子的第二电压检测值的判断,能 够准确识别连接器的所有连接状态,并且可靠性比较高。
[0044] 另外,本实用新型的实施例还提出了一种电动汽车,其包括上述的电动汽车的高 低压互锁检测电路。
[0045] 本实用新型实施例的电动汽车通过上述的电动汽车的高低压互锁检测电路,能够 准确识别连接器的所有连接状态,包括完全连接状态、虚接状态、断路状态、与地短路状态 和与电源短路状态,并且可靠性和安全性比较高。
[0046] 图5是根据本实用新型实施例的电动汽车的互锁信号检测方法的流程图。如图5 所示,该电动汽车的互锁信号检测方法包括以下步骤:
[0047] S1,通过第一检测支路检测连接器中第一低压端子的电压,并输出第一电压检测 值,其中,连接器还包括连接到电动汽车高压回路的第一高压端子和第二高压端子以及第 二低压端子。
[0048] S2,通过第二检测支路检测第二低压端子的电压,并输出第二电压检测值。
[0049] S3,根据第一电压检测值和第二电压检测值识别连接器的连接状态。
[0050] 具体而言,电动汽车以高压动力电池为动力源,给高压动力系统(用于驱动电 机)、配电系统、充电系统、空调以及暖风系统等部件供电,实现电动汽车的各项功能。通 常,在电动汽车中,用以驱动整车运行的高压直流电的电压为250-600V,并且负载功率在几 十千瓦至两百千瓦之间,因此,电动汽车的高压回路具有电压高、电流大的特点。
[0051] 当电动汽车启动完毕后,高压动力电池输出高压直流电至高压回路,此时高压回 路上的高压部件将带有250V以上的高压直流电,如果高压部件出现导线暴露,则存在安全 隐患。因此,为了保证人身安全,电动汽车上一般要求高压部件发生暴露时,整车能迅速高 压下电,避免高压触电风险。针对此要求,电动汽车上一般都设置有具备高低压互锁功能的 连接器,其连接器上除了具有高压端子外,还有两个在连接器内部被短接在一起的低压端 子,以通过低压端子来检测连接器是否连接完好。
[0052] 相关技术中,如图1所示,通过检测其中一个低压端子的电压来判断连接器是否 连接完好,该方法仅能识别连接器的完全连接和完全断开两种情况,而无法识别连接器是 否发生虚接或低压端子发生短路。
[0053] 另外,如图2所示,通过发送脉冲信号至其中一个低压端子,同时检测另一个低压 端子上的脉冲信号,以通过检测两个低压端子上的脉冲信号是否一致来判断连接器是否连 接完好。该方法虽然能够识别连接器的完全连接、完全断开以及低压端子是否发生短路,但 是无法识别连接器是否虚接,而且由于脉冲信号容易受到干扰,从而容易导致错误的识别。
[0054] 基于上述考虑,本实用新型的实施例提出了一种电动汽车的互锁信号检测方法, 通过第一检测支路检测第一低压端子的电压以输出第一电压检测值,并通过第二检测支路 检测第二低压端子的电压以输出第二电压检测值,然后根据第一电压检测值和第二电压检 测值识别连接器的连接状态。
[0055] 具体而言,当连接器处于不同连接状态时,表现在第一低压端子和第二低压端子 之间的外部阻抗所处的范围是不同的。例如,当连接器的当前连接状态为完全连接状态 时,外部阻抗的范围是0-10Ω ;当连接的当前连接状态为虚接状态时,外部阻抗的范围是 100-1ΚΩ ;当连接的当前连接状态为断路状态时,外部阻抗的范围是10ΚΩ以上。因此,通 过两路模拟量输入通道分别采集连接器的两个低压端子的电压值,以通过检测的第一电压 检测值和第二电压检测值之间的逻辑关系来实现连接器的完全连接、完全断开、虚接以及 低压端子可能发生的与电源短路或与地短路的清晰识别。
[0056] 根据本实用新型的一个实施例,连接器的连接状态包括完全连接状态、虚接状态、 断路状态、与地短路状态和与电源短路状态,其中,当第一电压检测值处于第一预设电压区 间且第二电压检测值处于第二预设电压区间时,识别连接器的当前连接状态为完全连接状 态;当第一电压检测值处于第三预设电压区间且第二电压检测值处于第四预设电压区间 时,识别连接器的当前连接状态为虚接状态;当第一电压检测值大于第一电压阈值且第二 电压检测值小于第二电压阈值时,识别连接器的当前连接状态为断路状态;当第一电压检 测值与第二电压检测值均为0时,识别连接器的当前连接状态为与地短路状态;当第一电 压检测值与第二电压检测值均为电源电压时,识别连接器的当前连接状态为与电源短路状 ??τ 〇
[0057] 简单来说,当连接器处于不同连接状态时,其第一低压端子和第二低压端子之间 的外部阻抗所处的范围不同,使得检测的第一电压检测值和第二电压检测值的范围也不 同,因此可以根据检测的第一电压检测值和第二电压检测值所处的电压区间来准确识别连 接器的当前连接状态,包括完全连接、完全断开、虚接以及与电源短路或与地短路。
[0058] 根据本实用新型的一个具体示例,如图4所示,当上拉电阻和下拉电阻的阻值为 5Κ Ω时,连接器的连接状态与外部阻抗、第一电压检测值V0和第二电压检测值VI之间的关 系如表1所示。从表1可以看出,本实用新型实施例的电动汽车的互锁信号检测方法能够 实现对连接器的五种可能的连接状态进行清晰的识别,从而良好支撑车辆控制器安全控制 策略的实现,有效保证人身安全和车辆部件的安全。
[0059] 根据本实用新型实施例的电动汽车的互锁信号检测方法,通过对检测的第一低压 端子的第一电压检测值和检测的第二低压端子的第二电压检测值的判断,能够准确识别连 接器的所有连接状态,并且可靠性比较高。
[0060] 在本实用新型的描述中,需要理解的是,术语"中心"、"纵向"、"横向"、"长度"、"宽 度"、"厚度"、"上"、"下"、"前"、"后"、"左"、"右"、"竖直"、"水平"、"顶"、"底""内"、"外"、"顺 时针"、"逆时针"、"轴向"、"径向"、"周向"等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位 或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或 元
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