一种电池包高压继电器粘合故障诊断方法及系统的制作方法_2

文档序号:8556904阅读:来源:国知局
206、总正保险丝,207、单体电压采集线,208、电池管理系统,HV1、第一电压,HV2、第二电压,HV3、第三电压,HV4、第四电压,KA1、预充继电器,KA2、总正继电器,KA3、总负继电器,GND、地,R、预充电阻,B-、电池包总负极,UB1、模数转换芯片,U1、第一高低压隔离芯片,U2、第二高低压隔离芯片。
【具体实施方式】
[0042]为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
[0043]请参考图2-图6,在一种【具体实施方式】中,本发明所提供的电池包高压继电器粘合故障诊断方法,包括以下步骤:
[0044]步骤S1:在预充继电器、总正继电器和总负继电器闭合之前,进入高压继电器粘合诊断流程;
[0045]步骤S2:禁止预充继电器KA1、总正继电器KA2和总负继电器KA3任何一者闭合;
[0046]步骤S3:检测第三电压HV3与第一电压HVl,并比较第三电压HV3与第一电压HVl的差值是否大于第二预设值;
[0047]步骤S4:若第三电压HV3与第一电压HVl的差值不大于第二预设值,检测第四电压HV4与第二电压HV2,并比较第四电压HV4与第二电压HV2的差值是否大于第三预设值;
[0048]步骤S5:若第四电压HV4与第二电压HV2的差值不大于第三预设值HV3,则确定预充继电器KA1、总正继电器KA2和总负继电器KA3均无粘合故障;
[0049]步骤S6:高压继电器粘合诊断结束;
[0050]其中,第一电压HVl为总负保险丝205远离电池包总负极B-的一端的电压,第二电压HV2为总负继电器KA3远离总负保险丝205的一端的电压,第三电压HV3为预充继电器KAl远离总正保险丝206的一端与总正继电器KA2远离总正保险丝206的一端的公共电压,第四电压HV4为总正保险丝206远离电池包总正极的一端的电压。
[0051]上述实施例通过在预充继电器KA1、总正继电器KA2和总负继电器KA3闭合之前进行各继电器是否粘合的诊断,在高压上电过程之前即发现各继电器是否出现粘合故障,及时对粘合故障进行诊断和处理,保证整车高压系统正常供电,提高供电系统的可靠性;同时,及早发现粘合故障,阻止高压上电,能够保证维修人员的人身安全。
[0052]优选地,步骤S2与步骤S3之间还包括:
[0053]步骤S21:检测第三电压HV3与第二电压HV2,并比较第三电压HV3与第二电压HV2的差值是否大于第一预设值;
[0054]步骤S22:若第三电压HV3与第二电压HV2的差值不大于第一预设值,执行步骤S3 ;
[0055]步骤S221:若第三电压HV3与第二电压HV2的差值大于第一预设值,则确定总负继电器KA3粘合,总正继电器KA2或者预充继电器KAl粘合,发出继电器粘合故障信号,并执行步骤S6。
[0056]上述实施例通过先判断整车高压负载201的端电压,若其大于第一预设值,则直接转入步骤S6,省去中间步骤S3-步骤S5,能够节约运行时间,提高诊断效率。
[0057]步骤S221还可以包括若第三电压HV3与第二电压HV2的差值大于第一预设值,发出报警信号。以提醒操作人员出现故障。
[0058]步骤S4还包括:
[0059]步骤S41:若第三电压HV3与第一电压HVl的差值大于第二预设值,则确定总正继电器KA2或者预充继电器KAl粘合,发出正极继电器粘合故障信号,并执行步骤S6。
[0060]该步骤当第三电压HV3与第一电压HVl的差值大于第二预设值时,发出故障信号,禁止高压上电,提高系统的可靠性,且保证维修人员或者操作人员的安全。
[0061]步骤S41还包括:
[0062]若第三电压HV3与第一电压HVl的差值大于第二预设值,可以发出报警信号。以提醒操作人员出现故障。
[0063]步骤S5还包括:
[0064]步骤S51:若第四电压HV4与第二电压HV2的差值大于第三预设值,则确定总负继电器KA3粘合,发出总负继电器粘合故障信号,并执行步骤S6。
[0065]该步骤当第四电压HV4与第二电压HV2的差值大于第三预设值时,发出故障信号,禁止高压上电,进一步提高系统的可靠性,且保证维修人员或者操作人员的安全。
[0066]步骤S51还包括若第四电压HV4与第二电压HV2的差值大于第三预设值,发出报警信号。以提醒操作人员出现故障。
[0067]上述报警信号可以通过蜂鸣器或者喇叭发出报警声,也可以通过报警灯提示故障。
[0068]第一预设值、第二预设值、第三预设值三者可以相等,也可以仅其中两者相等,或者三者互不相等,优选三者相等,通常为电池包总电压的百分之九十,以提高整个检测系统的可靠性。
[0069]本发明还提供一种电池包高压继电器粘合故障诊断系统,包括:用于检测第一电压HVl、第二电压HV2、第三电压HV3与第四电压HV4的检测模块,用于诊断预充继电器KAl、总正继电器KA2和总负继电器KA3粘合与否的诊断模块,以及控制诊断模块工作的控制模块;,检测模块与诊断模块连接,控制模块根据整车控制器的信息控制诊断模块工作;其中,第一电压HVl为总负保险丝205远离电池包总负极B-的一端的电压,第二电压HV2为总负继电器KA3远离总负保险丝205的一端的电压,第三电压HV3为预充继电器KAl远离总正保险丝206的一端与总正继电器KA2远离总正保险丝206的一端的公共电压,第四电压HV4为总正保险丝206远离电池包总正极的一端的电压。
[0070]上述实施例通过增加检测模块和诊断模块,能够在高压上电过程之前即发现各继电器是否出现粘合故障,及时对粘合故障进行诊断和处理,保证整车高压系统正常供电,提高供电系统的可靠性;同时,及早发现粘合故障,阻止高压上电,能够保证维修人员和操作人员的人身安全。
[0071]具体地,如图3所示为本发明电池包高压继电器粘合故障诊断系统的系统图,在电池包中,分布了三个高压继电器,分别为主正继电器KA2、主负继电器KA3、预充继电器KA1,主负继电器KA3的一端通过总负保险丝205连接于电池单体的总负极B-,另一端连接于整车高压负载201的负极;总正继电器KA2的一端、预充继电器KAl的一端通过总正保险丝206连接于电池单体的总正极,总正继电器KA2的另一端、预充继电器KAl的另一端连接于整车高压负载201的正极,且预充继电器KAl回路串联有预充电阻R ;电池单体通过单体电压采集线207与电池管理系统208连接;在实际车辆电器系统中,主正继电器KA2、主负继电器KA3、预充继电器KAl通过整车控制器发送总正继电器使能控制203、总负继电器使能控制202、预充继电器使能控制204信号实现控制。
[0072]检测模块包括模数转换器,模数转换器的模拟输入端分别连接于总负保险丝205远离电池包总负极B-的一端、总负继电器KA3远离总负保险丝205的一端、预充继电器KAl远离总正保险丝206的一端与总正继电器KA2远离总正保险丝206的一端的公共端、总正保险丝206远离电池包总正极的一端;模数转换器的输出端连接于诊断模块。通过模数转换器将电压的模拟信号转为数字信号,能够便于整个电池包高压继电器粘合故障诊断系统的控制。
[0073]检测模块还包括第一高低压隔离器,模数转换器的电源引脚与第一高低压隔离器的高压端连接。通过第一高低压隔离器能够,能够降低信号传输中的噪声干扰,提高数据信息的质量。
[0074]模数转换器与诊断模块之间还连接有第二高低压隔离器,第二高低压隔离器的低压端与诊断模块连接,高压端与模数转换器连接。通过第二高低压隔离器能够降低信号传输中的噪声干扰,提高数据信息的质量,同时保护诊断模块。
[0075]具体地,模数转换器可以选用市面常用的模数转换芯片UB1,如ADC1115,第一高
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