[发明专利]一种用于并联混合动力汽车的高压泄荷装置

说明书

技术领域

本发明涉及混合动力汽车高压电器设备领域，特别是涉及一种用于并联混合动力汽车的高压泄荷装置。

背景技术

由于石油资源的不可再生性和机动车尾气污染问题日益严重，新能源汽车越来越得到世界各国的广泛的重视，成为汽车工业发展的一个重要方向。而并联混合动力汽车由于其爬坡能力强、续航时间长、尾气排放少等优点，在我国西部山区有着很大的市场前景。西部山区道路有个很大的特点：具有连绵几十公里的上坡或者下坡路段。在下坡路段中，并联混合动力汽车可以通过制动能量回收，将动能转化为电能储存在电池中，提供制动力矩来降低车速，保证行车安全。

但是现有技术中，当并联混合动力汽车的电池电量达到上限后，制动能量就无法回馈了。为了降低车速，只能通过摩擦制动盘来实现制动。如果是长下坡路段，时间长了，制动盘磨损严重，制动性能会受到很大的影响，尤其是在山区几十公里下坡的路况，车辆的行车安全就得不到保证，成为一个重大的安全隐患。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种用于并联混合动力汽车的高压泄荷装置，通过采用电压采集模块采集电压信息、采用电流采集模块采集电流信息，并且通过主控模块工作在旁路状态、泄荷状态或故障状态下分别实现旁路功能、泄荷功能或者故障报告功能，在并联混合动力汽车的电池电量达到上限后无法再充电时，为制动回馈电流提供泄荷的通路，继续提供能量回馈的制动力矩，减少摩擦制动盘的磨损，提高其使用寿命，并确保整车制动性能不受影响，拓展了并联混合动力汽车在山区路况的使用范围，在用于并联混合动力汽车的高压泄荷装置的普及上有着广泛的市场前景。

为解决上述技术问题，本发明提供一种用于并联混合动力汽车的高压泄荷装置，包括：互锁开关、泄荷开关、泄荷电阻、若干放电电阻以及一一对应的若干投切开关、电压采集模块、电流采集模块、主控模块、开关驱动模块和通信模块，

所述泄荷开关、泄荷电阻、若干放电电阻、电流采集模块依次串联形成第一并联通路，所述电压采集模块与所述第一并联通路并联形成第二并联通路，所述第一并联通路、所述第二并联通路分别并联电池，所述互锁开关串联在所述第一并联通路与所述第二并联通路的主干路上，

所述主控模块分别与所述电压采集模块、所述电流采集模块、所述开关驱动模块和所述通信模块电性连接，

所述电压采集模块采集泄荷电压数据，所述电流采集模块采集泄荷电流数据，所述通信模块接收来自整车控制器的控制指令并将控制指令发送至所述主控模块，所述开关驱动模块分别控制所述投切开关、所述泄荷开关和所述互锁开关，

所述主控模块的工作状态包括旁路状态、泄荷状态、故障状态，所述主控模块根据接收到的控制指令、泄荷电压数据和泄荷电流数据切换不同的工作状态：

（1）当所述主控模块处于旁路状态：

所述开关驱动模块控制所述互锁开关处于闭合状态、控制所述泄荷开关和所述投切开关均处于断开状态，所述泄荷电阻与所述若干放电电阻均被旁路，

（2）当所述主控模块处于泄荷状态：

所述开关驱动模块控制所述互锁开关处于断开状态、控制所述泄荷开关处于闭合状态，并且根据泄荷方式的选择，控制所述投切开关来改变所述若干放电电阻的总体阻值；

（3）当所述主控模块处于故障状态：

所述通信模块将故障信息上传到整车控制器。

在本发明一个较佳实施例中，所述投切开关、所述泄荷开关、所述互锁开关为绝缘栅双极型晶体管IGBT或者直流接触器。

在本发明一个较佳实施例中，所述泄荷开关与所述互锁开关的状态互斥。

在本发明一个较佳实施例中，所述电压采集模块采用电阻分压的方式采集电压信号。

在本发明一个较佳实施例中，所述电流采集模块为电流传感器。

在本发明一个较佳实施例中，所述通信模块的通信方式为CAN通信方式。

在本发明一个较佳实施例中，所述泄荷方式包括恒流泄荷方式和恒电阻泄荷方式。

在本发明一个较佳实施例中，所述恒流泄荷方式下，所述主控模块根据所述电流采集模块和所述电压采集模块的采集数据，控制所述若干投切开关的状态来调整所述若干放电电阻的总体阻值，从而使得放电电流为恒定值。

在本发明一个较佳实施例中，所述恒电阻泄荷方式下，所述主控模块控制所述若干投切开关均处于断开状态，从而使得放电电阻为恒定值。

在本发明一个较佳实施例中，所述若干投切开关分别并联相对应的所述若干放电电阻。