[发明专利]汽车高压电路连接电阻故障预测定位诊断电路及方法在审

专利信息
申请号: 201510535940.5 申请日: 2015-08-27
公开(公告)号: CN105137194A 公开(公告)日: 2015-12-09
发明(设计)人: 杨林;羌嘉曦;周启晟 申请(专利权)人: 上海凌翼动力科技有限公司;上海交通大学
主分类号: G01R27/08 分类号: G01R27/08
代理公司: 上海汉声知识产权代理有限公司 31236 代理人: 郭国中;樊昕
地址: 200240 上海市闵行*** 国省代码: 上海;31
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摘要:
搜索关键词: 汽车 高压 电路 连接 电阻 故障 预测 定位 诊断 方法
【说明书】:

技术领域

本发明涉及一种汽车故障诊断方法,具体地,涉及一种电驱动汽车高压电路连接电阻故障预测定位诊断电路及方法。

背景技术

以电力驱动的汽车已成为全球发展的重点和热点。为满足大功率电驱动的需求,汽车高压电路通过的电流高达数百安培。高压电安全已成为电力驱动汽车应用中需要首先解决的技术关键,对车辆本身的安全、驾乘人员的安全以及车辆运行环境的安全,均有十分重要的影响。其中,高压电路连接电阻故障是电力驱动汽车高压电安全管理的重要内容。但现有的电力驱动汽车高压电安全管理系统,存在对连接电阻故障实现预测的功能性缺失问题。一般是在车辆出现高压电连接电阻安全故障后诊断出该故障,然后进行安全控制,缺乏对连接电阻故障的预警机制,导致无法在连接电阻故障发生前提醒驾乘人员针对将要发生的连接电阻故障采取有效的防护,导致火灾等安全事故。

经对现有技术的文献检索发现一篇公告号为CN104442403A、公告日为2015年03月25日、专利名称为“一种电动汽车的高压环路互锁系统及其控制方法”的中国专利,该专利技术主要包括主放电环路互锁单元、电机三相环路互锁单元、高压附件环路互锁单元和慢充环路互锁单元;电动汽车中的多个主放电器件的高压插件互锁机构串联起来形成主放电环路互锁单元;多个电机器件的高压插件互锁机构串联起来形成电机三相环路互锁单元;多个高压附件器件的高压插件互锁机构串联起来形成高压附件环路;多个慢充器件的高压插件的互锁机构串联起来形成慢充环路互锁单元;主放电环路互锁单元、电机三相环路互锁单元、高压附件环路互锁单元和慢充环路互锁单元分别连接电动汽车的CAN总线,能够检测高压电路互锁机构或互锁单元的断开和接触不良,从而间接地检测出高压电路的连接状态。其不足之处在于,不能直接检测出高压电路的连接电阻故障,也不能对连接电阻故障进行预测,存在在互锁机构或互锁单元还可靠连接的情况下不能检测出实际已发生的高压电路连接电阻故障的风险。

发明内容

针对现有技术中的缺陷,本发明的目的是提供一种电驱动汽车连接电阻故障预测定位电路及诊断方法,其能有效解决目前电驱动汽车高压电安全管理系统中存在的对连接电阻故障实现预测和诊断的功能性缺失问题,可在连接电阻故障发生前提醒驾乘人员针对将要发生的连接电阻故障采取有效的防护、使整车控制系统提前启动连接电阻故障预防控制策略成为可能,从而避免连接电阻故障引起的安全事故。

为实现上述目的,本发明是通过以下技术方案实现的:

根据本发明的一个方面,提供了一种电驱动汽车高压电路连接电阻故障预测定位电路,包括电流传感器、电流电压同步采样电路、顺序采样计算单元,其中:所述电流传感器串联在电动汽车高压电路中,所述电流电压同步采样电路分别与串联电池组的总正接线端、总负接线端、高压电路测点、所述电流传感器相连接,所述顺序采样计算单元与所述电流电压同步采样电路相连接。

优选地,所述电流电压同步采样电路采用多路采样保持芯片。

优选地,所述电流电压同步采样电路还与多个高压电路测点相连接,以实现对不同高压电路段的连接电阻故障诊断预测和定位。

优选地,所述高压电路测点为负载的高压电输入端;

优选地,所述电驱动汽车高压电路连接电阻故障预测定位诊断电路,还包括整车控制器,所述顺序采样计算单元与整车控制器通讯连接。

优选地,所述顺序采样计算单元设有通讯模块,所述通讯模块将连接电阻故障等级、连接电阻故障位置、预测连接电阻故障发生的剩余时间、连接电阻值信息发送至整车控制器。

根据本发明的另一个方面,提供了一种电驱动汽车高压电路连接电阻故障预测定位诊断方法,利用上述电驱动汽车高压电路连接电阻故障预测定位电路,设串联电池组的端电压为Vb、负载输入端相对于串联电池组的总负接线端的电压为Va、高压电路电流为I、串联电池组的总内阻为R0、高压电路测点与串联电池组之间的高压电路连接电阻为Rc、连接电阻计算使能电流差判定值△I和最大时间窗口△T、第j级连接电阻故障的判定值为Rj,所述连接电阻故障预测定位诊断方法包括如下步骤:

步骤1,顺序计算采样单元通过电流电压同步采样电路在第i时刻Ti同步采样串联电池组的端电压Vbi、高压电路测点相对于串联电池组的总负接线端的电压Vai以及电流Ii;

步骤2,顺序计算采样单元通过电流电压同步采样电路在第j时刻Tj同步采样串联电池组的端电压Vbj、高压电路测点相对于串联电池组的总负接线端的电压Vaj以及电流Ij;

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