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一種電動汽車高壓回路中繼電器工作狀態檢測方法及電路.pdf

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一種 電動汽車 高壓 回路 中繼 電器 工作 狀態 檢測 方法 電路
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摘要
申請專利號:

CN201010588205.8

申請日:

2010.12.10

公開號:

CN102162833A

公開日:

2011.08.24

當前法律狀態:

授權

有效性:

有權

法律詳情: 專利權的轉移IPC(主分類):G01R 31/327變更事項:專利權人變更前權利人:奇瑞汽車股份有限公司變更后權利人:奇瑞新能源汽車技術有限公司變更事項:地址變更前權利人:241009 安徽省蕪湖經濟技術開發區長春路8號變更后權利人:241000 安徽省蕪湖市弋江區花津南路226號登記生效日:20150710|||授權|||實質審查的生效IPC(主分類):G01R 31/327申請日:20101210|||公開
IPC分類號: G01R31/327; G01R19/00 主分類號: G01R31/327
申請人: 奇瑞汽車股份有限公司
發明人: 辛宏宇
地址: 241009 安徽省蕪湖經濟技術開發區長春路8號
優先權:
專利代理機構: 北京三高永信知識產權代理有限責任公司 11138 代理人: 呂耀萍
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法律狀態
申請(專利)號:

CN201010588205.8

授權公告號:

|||102162833B||||||

法律狀態公告日:

2015.07.29|||2013.06.12|||2011.10.05|||2011.08.24

法律狀態類型:

專利申請權、專利權的轉移|||授權|||實質審查的生效|||公開

摘要

本發明涉及電動汽車的控制電路領域,尤其是高壓回路中的繼電器控制領域,具體是提供一種電動汽車高壓回路中繼電器工作狀態檢測方法及電路。本發明的一種電動汽車高壓回路中繼電器工作狀態檢測方法及電路,其通過對電動汽車高壓回路中的電池包及繼電器進行電壓采集,根據能否采集到電壓值,進而對正極繼電器和負極繼電器的工作狀態進行判定,從而提供給駕駛員準確的繼電器工作狀態信息,從而實現高壓回路中的安全保護。

權利要求書

1.一種電動汽車高壓回路中繼電器工作狀態檢測方法,其特征在于,分別對正極繼電器和負極繼電器的兩端進行電壓采集,并對電池包兩端進行電壓采集,根據能否采集到電壓值來判斷正極繼電器和負極繼電器的工作狀態。2.根據權利要求1所述的一種電動汽車高壓回路中繼電器工作狀態檢測方法,其特征在于,對正極繼電器和負極繼電器的兩端進行電壓采集的方法具體包括:在正極繼電器和負極繼電器的輸出端連接運算放大器的輸入端,其中正極繼電器連接運算放大器的同相輸入端,負極繼電器連接運算放大器的反相輸入端,并在運算放大器的輸出端以及運算放大器的同相輸入端采集電壓值。3.根據權利要求1或2所述的一種電動汽車高壓回路中繼電器工作狀態檢測方法,其特征在于,對電池包兩端進行電壓采集的方法具體包括:分別在電池包的正極上連接電阻(R3),在電池包的負極上連接電阻(R4),并采集電阻(R3)和電阻(R4)相連接處的電壓值。4.根據權利要求2所述的一種電動汽車高壓回路中繼電器工作狀態檢測方法,其特征在于,所述的正極繼電器和負極繼電器與運算放大器之間連接有負載電阻。5.根據權利要求2所述的一種電動汽車高壓回路中繼電器工作狀態檢測方法,其特征在于,其中根據能否采集到電壓值來判斷正極繼電器和負極繼電器的工作狀態的具體方法是:如果正極繼電器和負極繼電器的兩端采集到電壓值,且電池包兩端采集到電壓值,則正極繼電器和負極繼電器均處于吸合狀態;如果運算放大器的輸出端采集不到電壓值,而運算放大器的同相輸入端能夠采集到電壓值,則正極繼電器處于處于吸合狀態;如果運算放大器的輸出端采集不到電壓值,運算放大器的同相輸入端也不能采集到電壓值,則正極繼電器為斷開狀態;此時控制正極繼電器吸合,如果在運算放大器的輸出端仍然采集不到電壓值,則判定負極繼電器也為斷開狀態;如果運算放大器的輸出端采集不到電壓值,運算放大器的同相輸入端也不能采集到電壓值,則正極繼電器為斷開狀態;此時控制正極繼電器吸合,如果在運算放大器的輸出端能夠采集到電壓值,則判定負極繼電器為吸合狀態。6.一種電動汽車高壓回路中繼電器工作狀態檢測裝置,包括電池包正極(PACK_POS)、電池包負極(PACK_NEG),正極繼電器輸出端(LINK_POS)、負極繼電器輸出端(LINK_NEG),其中,電池包正極(PACK_POS)與正極繼電器輸出端(LINK_POS)之間串接有正極繼電器(RELAY_POS),電池包負極(PACK_NEG)與負極繼電器輸出端(LINK_NEG)之間串接有負極繼電器(RELAY_NEG),其特征在于,在所述電池包正極(PACK_POS)和電池包負極(PACK_NEG)之間設置電池包電壓采集點(PACK_Vin);在所述正極繼電器輸出端(LINK_POS)、負極繼電器輸出端(LINK_NEG)連接運算放大器(B),并在運算放大器(B)的輸出端設置繼電器電壓采集點(LINK_Vin),在運算放大器(B)的同相輸入端設置測試電壓采集點(TEST)。7.根據權利要求6所述的一種電動汽車高壓回路中繼電器工作狀態檢測裝置,其特征在于,分別在所述的電池包正極(PACK_POS)、電池包負極(PACK_NEG)與電池包電壓采集點(PACK_Vin)之間串接負載電阻(R3)和(R4)。8.根據權利要求6所述的一種電動汽車高壓回路中繼電器工作狀態檢測裝置,其特征在于,分別在所述的正極繼電器輸出端(LINK_POS)、負極繼電器輸出端(LINK_NEG)與運算放大器(B)的同相輸入端之間串接負載電阻(R1)和(R2)。

說明書

一種電動汽車高壓回路中繼電器工作狀態檢測方法及電路

技術領域

本發明涉及電動汽車的控制電路領域,尤其是高壓回路中的繼電器控制領域,具體是提供一種電動汽車高壓回路中繼電器工作狀態檢測方法及電路。

背景技術

目前的汽車市場逐漸向節能、環保方向靠攏,這樣使得混合動力汽車、純電動汽車、插電式混合動力汽車、燃料電池電動汽車存在很大的市場;而這些車型都存在一個重大的問題——車輛控制電路中存在高壓回路,而高壓回路會給使用者帶來安全危險,解決高壓回路的安全保護就成為了重中之重的研究對象。

如附圖1所示,為現有技術下電動汽車中的高壓回路中的結構設計,其在電池包及車輛控制系統MCU之間設置繼電器,繼電器為連接電池包和整車的開關鑰匙,通過設置繼電器,能夠對高壓回路進行有效控制,從而避免高壓回路可能給使用者帶來的安全危害,但繼電器的工作狀態需要及時掌握,如果控制不好,則會產生很大的安全隱患,所以我們要保證繼電器的正常工作并了解繼電器的狀態而加以控制。

公開號為CN101571572A的發明專利申請公布說明書公開了一種名為“汽車高壓回路中的繼電器觸頭狀態檢測裝置及檢測方法”的技術方案,其方法是通過對高壓回路中的電流進行檢測,進而判斷繼電器觸頭的工作狀態,并進行報警,從而提醒駕駛員對故障的繼電器進行維修,減少了汽車的安全隱患。

這個案件的不足之處在于:1、電流檢測受到外界因素影響較大,只有在動力電池組進行充放電時才可以檢測,而不能實時監測;2、采用電流檢測的方法,只能檢測出有繼電器故障,但是不能準確的檢測出是正極繼電器還是負極繼電器出現故障。

發明內容

本發明就是針對以上問題,提供一種電動汽車高壓回路中繼電器工作狀態檢測方法及電路,其通過對電動汽車高壓回路中的電池包及繼電器進行電壓采集,根據能否采集到電壓值,進而對正極繼電器和負極繼電器的工作狀態進行判定,從而提供給駕駛員準確的繼電器工作狀態信息,從而實現高壓回路中的安全保護。

本發明的一種電動汽車高壓回路中繼電器工作狀態檢測方法及電路,其采用的技術方案如下:

本發明提供一種電動汽車高壓回路中繼電器工作狀態檢測方法,其分別對正極繼電器和負極繼電器的兩端進行電壓采集,并對電池包兩端進行電壓采集,根據能否采集到電壓值來判斷正極繼電器和負極繼電器的工作狀態。

對正極繼電器和負極繼電器的兩端進行電壓采集的方法具體包括:在正極繼電器和負極繼電器的輸出端連接運算放大器的輸入端,其中正極繼電器連接運算放大器的同相輸入端,負極繼電器連接運算放大器的反相輸入端,并在運算放大器的輸出端以及運算放大器的同相輸入端采集電壓值。

對電池包兩端進行電壓采集的方法具體包括:分別在電池包的正極上連接電阻(R3),在電池包的負極上連接電阻(R4),并采集電阻(R3)和電阻(R4)相連接處的電壓值。

所述的正極繼電器和負極繼電器與運算放大器之間連接有負載電阻。

其中根據能否采集到電壓值來判斷正極繼電器和負極繼電器的工作狀態的具體方法是:

如果正極繼電器和負極繼電器的兩端采集到電壓值,且電池包兩端采集到電壓值,則正極繼電器和負極繼電器均處于吸合狀態;

如果運算放大器的輸出端采集不到電壓值,而運算放大器的同相輸入端能夠采集到電壓值,則正極繼電器處于處于吸合狀態;

如果運算放大器的輸出端采集不到電壓值,運算放大器的同相輸入端也不能采集到電壓值,則正極繼電器為斷開狀態;此時控制正極繼電器吸合,如果在運算放大器的輸出端仍然采集不到電壓值,則判定負極繼電器也為斷開狀態;

如果運算放大器的輸出端采集不到電壓值,運算放大器的同相輸入端也不能采集到電壓值,則正極繼電器為斷開狀態;此時控制正極繼電器吸合,如果在運算放大器的輸出端能夠采集到電壓值,則判定負極繼電器為吸合狀態。

本發明還提供一種電動汽車高壓回路中繼電器工作狀態檢測裝置,包括電池包正極(PACK_POS)、電池包負極(PACK_NEG),正極繼電器輸出端(LINK_POS)、負極繼電器輸出端(LINK_NEG),其中,電池包正極(PACK_POS)與正極繼電器輸出端(LINK_POS)之間串接有正極繼電器(RELAY_POS),電池包負極(PACK_NEG)與負極繼電器輸出端(LINK_NEG)之間串接有負極繼電器(RELAY_NEG),其特征在于,在所述電池包正極(PACK_POS)和電池包負極(PACK_NEG)之間設置電池包電壓采集點(PACK_Vin);在所述正極繼電器輸出端(LINK_POS)、負極繼電器輸出端(LINK_NEG)連接運算放大器(B),并在運算放大器(B)的輸出端設置繼電器電壓采集點(LINK_Vin),在運算放大器(B)的同相輸入端設置測試電壓采集點(TEST)。

分別在所述的電池包正極(PACK_POS)、電池包負極(PACK_NEG)與電池包電壓采集點(PACK_Vin)之間串接負載電阻(R3)和(R4)。

分別在所述的正極繼電器輸出端(LINK_POS)、負極繼電器輸出端(LINK_NEG)與運算放大器(B)的同相輸入端之間串接負載電阻(R1)和(R2)。

本發明的一種電動汽車高壓回路中繼電器工作狀態檢測方法及電路,其通過對電動汽車高壓回路中的電池包及繼電器進行電壓采集,根據能否采集到電壓值,進而對正極繼電器和負極繼電器的工作狀態進行判定,使得駕駛員能夠及時監測繼電器的工作狀態,出現故障后可以及時反饋,保證控制繼電器的正常工作和整車的安全性能,避免安全事故,降低故障風險。

附圖說明

附圖1為現有技術下電動汽車高壓回路中繼電器的結構示意圖;

附圖2為本發明的一種電動汽車高壓回路中繼電器工作狀態檢測方法及電路的方法流程圖;

附圖3為本發明的一種電動汽車高壓回路中繼電器工作狀態檢測方法及電路的電路原理圖。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施例對本發明的一種電動汽車高壓回路中繼電器工作狀態檢測方法及電路作進一步的描述。

實施例1:

本實施例提供一種電動汽車高壓回路中繼電器工作狀態檢測方法,其分別對正極繼電器和負極繼電器的兩端進行電壓采集,并對電池包兩端進行電壓采集,根據能否采集到電壓值來判斷正極繼電器和負極繼電器的工作狀態。

對正極繼電器和負極繼電器的兩端進行電壓采集的方法具體包括:在正極繼電器和負極繼電器的輸出端連接運算放大器的輸入端,其中正極繼電器連接運算放大器的同相輸入端,負極繼電器連接運算放大器的反相輸入端,并在運算放大器的輸出端采集電壓值Link_Vin以及在運算放大器的同相輸入端采集電壓值TEST。

對電池包兩端進行電壓采集的方法具體包括:分別在電池包的正極上連接電阻R3,在電池包的負極上連接電阻R4,并采集電阻R3和電阻R4相連接處的電壓值PACK_Vin。

如附圖2所示,根據能否采集到電壓值來判斷正極繼電器和負極繼電器的工作狀態的具體方法是:

101、如果正極繼電器和負極繼電器的兩端采集到電壓值Link_Vin,且電池包兩端采集到電壓值PACK_Vin,則正極繼電器和負極繼電器均處于吸合狀態;

102、如果運算放大器的輸出端采集不到電壓值Link_Vin,而運算放大器的同相輸入端能夠采集到電壓值TEST,則正極繼電器處于處于吸合狀態;

103、如果運算放大器的輸出端采集不到電壓值Link_Vin,運算放大器的同相輸入端也不能采集到電壓值TEST,則正極繼電器為斷開狀態;此時控制正極繼電器吸合,如果在運算放大器的輸出端仍然采集不到電壓值Link_Vin,則判定負極繼電器也為斷開狀態;

104、如果運算放大器的輸出端采集不到電壓值Link_Vin,運算放大器的同相輸入端也不能采集到電壓值TEST,則正極繼電器為斷開狀態;此時控制正極繼電器吸合,如果在運算放大器的輸出端能夠采集到電壓值LinK_Vin,則判定負極繼電器為吸合狀態。

實施例2:

本實施例提供一種電動汽車高壓回路中繼電器工作狀態檢測裝置,如附圖3所示,其電路包括電池包正極PACK_POS、電池包負極PACK_NEG,正極繼電器輸出端LINK_POS、負極繼電器輸出端LINK_NEG,其中,電池包正極PACK_POS與正極繼電器輸出端LINK_POS之間串接有正極繼電器RELAY_POS,電池包負極PACK_NEG與負極繼電器輸出端LINK_NEG之間串接有負極繼電器(RELAY_NEG)。

在所述電池包正極PACK_POS和電池包負極PACK_NEG之間設置電池包電壓采集點PACK_Vin;在所述正極繼電器輸出端LINK_POS、負極繼電器輸出端LINK_NEG連接運算放大器B,并在運算放大器B的輸出端設置繼電器電壓采集點LINK_Vin,在運算放大器B的同相輸入端設置測試電壓采集點TEST,且運算放大器B的同相輸入端接地。

本實施例中,在所述的電池包正極PACK_POS、電池包負極PACK_NEG與電池包電壓采集點PACK_Vin之間串接負載電阻R3和R4。

本實施例中,在所述的正極繼電器輸出端LINK_POS、負極繼電器輸出端LINK_NEG與運算放大器B的同相輸入端之間串接負載電阻R1和R2。

本實施例的一種電動汽車高壓回路中繼電器工作狀態檢測裝置,其在使用時,分別對正極繼電器和負極繼電器的兩端進行電壓采集,并對電池包兩端進行電壓采集,根據能否采集到電壓值來判斷正極繼電器和負極繼電器的工作狀態。

如果正極繼電器和負極繼電器的兩端采集到電壓值Linkk_Vin,且電池包兩端采集到電壓值PACK_Vin,則正極繼電器和負極繼電器均處于吸合狀態;

如果運算放大器的輸出端采集不到電壓值Link_Vin,而運算放大器的同相輸入端能夠采集到電壓值TEST,則正極繼電器處于處于吸合狀態;

如果運算放大器的輸出端采集不到電壓值Link_Vin,運算放大器的同相輸入端也不能采集到電壓值TEST,則正極繼電器為斷開狀態;此時控制正極繼電器吸合,如果在運算放大器的輸出端仍然采集不到電壓值Link_Vin,則判定負極繼電器也為斷開狀態;

如果運算放大器的輸出端采集不到電壓值Link_Vin,運算放大器的同相輸入端也不能采集到電壓值TEST,則正極繼電器為斷開狀態;此時控制正極繼電器吸合,如果在運算放大器的輸出端能夠采集到電壓值Link_Vin,則判定負極繼電器為吸合狀態。

以上所述的實施例,只是本發明較優選的具體實施方式的一種,本領域的技術人員在本發明技術方案范圍內進行的通常變化和替換都應包含在本發明的保護范圍內。

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