[发明专利]一种纯电动汽车电气系统

权利要求书

1.一种纯电动汽车电气系统，其特征在于，所述的纯电动汽车电气系统包括车载充电机(1)、高压安全开关(2)、正端母线直流接触器(3)、驱动电机控制器(4)、负端母线直流接触器(5)、电池管理系统(6)、降压型DC/DC(7)、空调压缩机控制器(8)、低压蓄电池(9)、钥匙开关(10)、制动助力真空泵(11)、制动踏板开关(12)、数字化仪表(13)、整车控制器(14)、电动水泵(15)、电动冷却风扇(16)、电动助力转向(17)、预充电高压继电器(18)，以及为配合各部件工作的低压供电继电器：电池管理系统继电器(19)、空调压缩机控制器继电器(20)、驱动电机控制器继电器(21)、制动助力真空泵继电器(22)、整车控制器供电继电器(23)、电动水泵继电器(24)、电动冷却风扇继电器(25)和电动助力转向继电器(26)；

所述的车载充电机(1)包括两路输出，一路输出是为电池管理系统(6)充电的高压直流母线，用于为电池包充电；车载充电机(1)的另一路输出是为电池管理系统(6)工作供电的低压输出线路；电池管理系统(6)的高压直流母线正极接入至高压安全开关(2)的输入正端，所述的高压直流母线负极接入负端母线直流接触器(5)的高压输入端；负端母线直流接触器(5)的高压输出端接至高压安全开关(2)的输入负端；降压型DC/DC(7)的输入端与高压安全开关(2)的输出端相连，空调压缩机控制器(8)的高压输入端与高压安全开关(2)的输出端相连，降压型DC/DC(7)的输出端接至低压蓄电池(9)上；

所述的电池管理系统(6)的高压直流母线经过高压安全开关(2)及负端母线直流接触器(5)后，向驱动电机控制器(4)、降压型DC/DC(7)、空调压缩机控制器(8)供电；高压安全开关(2)的输入端与车载充电机(1)的高压直流母线相连，并且高压安全开关(2)的输入正端和电池管理系统(6)的高压直流母线正极相连；高压安全开关(2)的输入负端与车载充电机(1)的输出负端相连，并且高压安全开关(2)的输入负端与负端母线直流接触器(5)的输出负端相连；高压安全开关(2)的输出正端又和降压型DC/DC(7)的输入正端相连，高压安全开关(2)的输出正端又和空调压缩机控制器(8)的输入正端相连，高压安全开关(2)的输出负端与驱动电机控制器(4)的输入负端相连，高压安全开关(2)的输出负端又和降压型DC/DC(7)的输入负端相连，高压安全开关(2)的输出负端又和空调压缩机控制器(8)的输入负端相连；预充电高压继电器(18)的输入端与高压安全开关(2)的输出正端相连，正端母线直流接触器(3)的输入端与高压安全开关(2)的输出正端相连；预充电高压继电器(18)的输出端与驱动电机控制器(4)的高压输入正端相连，正端母线直流接触器(3)的输出端与驱动电机控制器(4)的高压输入正端相连；驱动电机控制器(4)的高压输入负端与高压安全开关(2)的输出负端直接相连；

高压安全开关(2)用于直流高压母线的紧急安全通断；负端母线直流接触器(5)用于电池管理系统(6)的安全通断，负端母线直流接触器(5)的输入接到电池管理系统(6)的高压直流母线负端出口，负端母线直流接触器(5)的输出端接到高压安全开关(2)的输入负端；正端母线直流接触器(3)连接于高压开关(2)的输出正端和驱动电机控制器(4)的输入正端之间，用于驱动电机控制器(4)的安全通断；预充电高压继电器(18)连接于高压安全开关(2)的输出正端和驱动电机控制器(4)的输入正端之间，用于驱动电机控制器(4)的预充电过程；降压型DC/DC(7)在负端母线直流接触器(5)与高压安全开关(2)闭合后，负责为低压蓄电池(9)充电；负端母线直流接触器(5)与高压安全开关(2)闭合后，空调压缩机(8)的高压直流母线接通；

低压蓄电池(9)的负极搭铁，低压蓄电池(9)的正极与钥匙开关(10)的输入电源线相连；钥匙开关(10)分为OFF、ACC、ON和Start挡；钥匙开关(10)控制制动助力真空泵(11)、电动水泵(15)、电动助力转向(17)、电动冷却风扇(16)、数字化仪表(13)、整车控制器(14)，并控制电池管理系统(6)的低压供电线路、驱动电机控制器(4)的低压供电线路，以及空调压缩机控制器(8)的低压供电线路，所述的低压供电线路由低压蓄电池(9)供电；车载充电机(1)的低压输出线路连接在电池管理系统(6)的独立低压供电端；在电池管理系统(6)的内部采用二极管隔离电池管理系统(6)的低压供电线路和独立低压供电端；

钥匙开关的四个挡位OFF，ACC，ON，Start分别控制ACC线路、ON线路和Start线路与低压蓄电池(9)正极的连通：钥匙开关的ACC挡位控制ACC线路与低压蓄电池(9)正极的连通，钥匙开关的ON挡位控制ON线路与低压蓄电池(9)正极的连通，钥匙开关的Start挡位控制Start线路与低压蓄电池(9)正极的连通，钥匙开关处于OFF挡位时，所述的ACC线路、ON线路和Start线路与低压蓄电池(9)正极断开；在钥匙开关(10)动作中，电池管理系统(6)的低压供电线路正极与电池管理系统继电器(19)连接，电池管理系统(6)的低压供电线路的负极直接搭铁；空调压缩机控制器(8)的低压供电线路正极与空调压缩机控制器继电器(20)相连，该空调压缩机控制器继电器(20)的通断由ON线路控制；驱动电机控制器(4)的低压供电线路正极由驱动电机控制器继电器(21)控制，该驱动电机控制器继电器(21)的通断由ON线路控制；制动助力真空泵(11)的供电线路正极与制动助力真空泵继电器(22)连接，该制动助力真空泵继电器(22)受制动踏板开关的通断控制；数字化仪表(13)直接由ACC线路供电；整车控制器(14)的供电线路正极与整车控制器供电继电器(23)相连，该整车控制器供电继电器(23)受ACC线路控制；电动助力转向(17)的低压供电线路正极与电动助力转向继电器(26)相连，该电动助力转向继电器(26)的通断受ACC线路控制；

电动水泵(15)的低压供电线路正极与电动水泵继电器(24)相连，该电动水泵继电器(24)的通断受整车控制器控制；电动冷却风扇(16)的低压供电线路正极与电动冷却风扇继电器(25)相连，该电动冷却风扇继电器(25)的通断受整车控制器(14)控制；预充电高压继电器(18)、正端母线直流接触器(3)的通断受整车控制器(14)控制；负端母线直流接触器(5)的通断动作由电池管理系统(6)控制；

数字化仪表(13)、整车控制器(14)、电池管理系统(6)及驱动电机控制器(4)之间通过CAN总线进行数据交换；电池管理系统(6)与车载充电机(1)的通信通过另外一路CAN总线实现；

整车控制器(14)与降压型DC/DC(7)通过两路低压信号线路连接和传输信号；整车控制器(14)与空调压缩机控制器(8)之间通过两路低压信号线路连接和传输信号；整车控制器(14)内部具有采集低压蓄电池端电压的电路。