电动汽车自动断路控制器制造技术

电动汽车自动断路控制器，它主要包括壳体和装在壳体中的控制器，其特征在于：高压输入的正端分别与正端接触器的一端、预充电电路的一输入端及测量电路的一输入端连接；高压输入的负端分别与负端接触器的一端、测量电路的一输入端连接；正端接触器的输出端分别与测量电路的一输入端、预充电电路输出端及高压输出正端连接；负端接触器的输出端分别与测量电路的又一输入端及高压输出负端连接；逻辑控制电路分别连接两个接触器的控制端；测量电路的输出端连接逻辑控制电路输入端，控制命令连接逻辑控制电路的输入端。（*该技术在2013年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
本技术涉及电动汽车的控制设备，具体的说是一种用于电动汽车的自动断路控制器。
技术介绍
随着环保意识的增强，电动汽车越来越受到重视。电动汽车上的蓄电池电压一般较高。因此高压电的安全性必须首先考虑，安全的使用高压电，要知道高压电的状态比如高压电对地的绝缘状态、高压电的电压等参数，并且，在出现危险状态的时候，应该能够迅速切断高压回路。经查国家标准中有关高压电安全的内容主要包括车载储能装置(规定了动力蓄电池的绝缘电阻的测量和大小、爬电距离、过电流断开和储能装置碰撞等方面要求)、功能安全(主要要求车辆避免误动作、电气连接安全和过流切断)和故障保护及人员触电防护(主要规定了绝缘电阻的测量、遮挡要求和电位均衡等要求)等内容。而目前国内还没有一种用于监测电动车上高压电路运行状态和安全性能的自动断路控制器。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种用于电动汽车的自动断路控制器，当电动汽车的高压电发生故障时它可自动或按控制命令要求切断高压电路，保护人员及车辆安全。为了实现上述目的，本技术的技术方案是电动汽车自动断路控制器，它主要包括壳体和装在壳体中的控制器，其特征在于高压输入的正端分别与正端接触器的一端、预充电电路的一输入端及测量电路的一输入端连接；高压输入的负端分别与负端接触器的一端、测量电路的一输入端连接；正端接触器的输出端分别与测量电路的一输入端、预充电电路输出端及高压输出正端连接；负端接触器的输出端分别与测量电路的又一输入端及高压输出负端连接；逻辑控制电路分别连接两个接触器的控制端；测量电路的输出端连接逻辑控制电路输入端。控制命令连接逻辑控制电路的输入端。本技术提高了电动汽车的高压电安全性，可实时监测电动车上高压电路运行状态和安全性能，当故障发生时，可自动或按控制命令要求切断高压电路，保护人员及车辆安全。本控制器解决了高压电路与车身的安全绝缘检测方法问题；高压电路中各连接部件的电气连接完整的检测方法问题；解决了当高压电路中存在较大容抗时的预充电方法问题，使断路器安全接通。本控制器体积小、电路简洁、功能较齐全。实时性强，动作快捷。制造成本较低，可普遍适用于各类电动汽车。附图说明图1为本技术一实施例的电路框图图2为图1中的绝缘监测电路框图图3为绝缘监测电路的具体线路图图4为绝缘监测电路的波形图图5为图1中的高压互锁监测电路框图图6为一高压互锁监测电路的具体线路图图7为图1中的电压监测电路框图图8为一电压监测电路的具体线路图图9为图1中的预充电电路框图图10为一预充电电路的具体线路图图11为一预充电电路的相关波形图图12为逻辑电路示意图具体实施方式以下结合附图和实施例对本技术作进一步的描述。本技术主要包括壳体和装在壳体中的控制器，该控制器由测量电路、逻辑控制电路、高压接触器、预充电电路组成，如图1，它区别于现有技术在于高压输入的正端分别与正端接触器的一端、预充电电路的一输入端及测量电路的一输入端连接；高压输入的负端分别与负端接触器的一端、测量电路的一输入端连接；正端接触器的输出端分别与测量电路的一输入端、预充电电路输出端及高压输出正端连接；负端接触器的输出端分别与测量电路的又一输入端及高压输出负端连接；逻辑控制电路分别连接两个接触器的控制端；测量电路的输出端连接逻辑控制电路输入端，控制命令连接逻辑控制电路的输入端。其中，测量电路包括绝缘监测电路、高压互锁监测电路、预充电检测电路和电压监测电路，各监测电路相对独立工作。绝缘监测电路由滤波器1、保护器2、运算放大器3以及电压基准4和电压比较电路5组成能够动态的监测电路的绝缘状况。当绝缘状态超出允许范围，产生绝缘故障信号。所述的绝缘监测电路的连接关系为滤波器的两个输入端与相应的高压输入端连接，滤波器的一个端接地，滤波器的两个输出端与保护器的两个输入端连接，保护器的两个输出端与放大器的两个输入端连接，放大器的输出端与电压比较电路的另一输入端连接；高压输入的一端经分压电路后，与电压比较电路的一输入端连接。绝缘监测电路的高压正输入端Vi+连接滤波电路1正输入端，高压负输入端Vi_接滤波电路1负入端；滤波器的两个输出端通过保护器2，输出电压Vif+和Vif_分别连接放大器3的正负端；放大器的输出作为比较器的基准电压，连接比较器5的输入端；同时高压正输入端Vi+经过分压电路4，产生被监测电压，连接到比较器的另一输入端；比较器根据输入的电压信号，产生绝缘状态信号。本监测电路的特点在于1)高压电路和监测电路不共地，即高压电路浮地；2)将高压正输入端的电压分压，作为被监测电压。基于这两个特点，当高压电与车身地的绝缘电阻发生改变时，高压电正负端之间的电压差并不会因之改变，即放大器3的输出电压不变。因此，取其值作为基准电压。然而，此时由于绝缘电阻的变化，高压正端对地的电压却会变化，并与绝缘电阻变化的值成比例。因此，监测该电压的变化，即可获得高压电的绝缘状态。通过一个比较器电路即可实现要求的监测功能。下面是较好的一实施例，所述的绝缘监测电路的连接关系为，高压负输入端分别与电容C1的一端、电阻R1的一端连接；电阻R1的另一端与电阻R2的一端连接；高压的正输入端分别与电容C2的另一端、电阻R3的一端连接；电容C1的另一端、电容C2的一端均接地；电阻R3的另一端与电阻R4的一端连接；电阻R2的另一端分别与二极管D1的负端、二极管D2的正端、电阻R5的一端、运算放大器IC1的负输入端连接；电阻R4的另一端分别与二极管D1的正端、二极管D2的负端、电阻R6的一端、运算放大器IC1的正输入端连接；电阻R5的另一端分别与运算放大器IC1的输出端、电阻R7的一端、运算放大器IC2的正输入端连接；电阻R6的另一端接地；电阻R7的另一端分别与电阻R8的一端、运算放大器IC3的负输入端连接；电阻R9的一端与分压电路的输出端连接；电阻R9的另一端分别与运算放大器IC2的负输入端、运算放大器IC3的正输入端连接；电阻R8的另一端接地；电阻R10的一端与工作电源的正端连接；电阻R10的另一端分别与运算放大器IC2的输出端、运算放大器IC3的输出端连接。高压互锁电路包括激励信号产生电路6、信号变换电路7、电压基准电路8和比较电路9。高压互锁电路能够判断高压回路各部件连接是否完好，并产生相应电路状态信号。高压互锁电路的连接关系为激励信号随高压回路走线，并连接信号变换电路的输入端；信号变换电路的输出端与比较电路的一输入端连接，电压基准电路的输出端与比较电路的另一输入端连接。实施中高压互锁电路的连接关系为，三极管VT1的发射极与电阻R17的一端、电阻R11的一端、电阻R16的一端连接，并连接工作电源正端；三极管VT1的基极分别与电阻R17的另一端、三极管VT2的发射极连接；三极管VT1的集电极与三极管VT2的基极连接；三极管VT2的集电极与二极管D3的一端连接；D3的另一端连接滤波器；滤波器的另一端与电阻R13的一端连接；电阻R11的另一端分别与电阻R12的一端、运算放大器IC4的正输入端连接；电阻R12的另一端分别与电阻R15的一端、运算放大器IC5的负输入端连接；电阻R13的另一端分别与运算放大器IC4的负输入端、运算放大器IC5的正输入端连接；电阻R16的另一端分别与运算放大器IC4、运算放大器I本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.电动汽车自动断路控制器，它主要包括壳体和装在壳体中的控制器，其特征在于高压输入的正端分别与正端接触器的一端、预充电电路的一输入端及测量电路的一输入端连接；高压输入的负端分别与负端接触器的一端、测量电路的一输入端连接；正端接触器的输出端分别与测量电路的一输入端、预充电电路输出端及高压输出正端连接；负端接触器的输出端分别与测量电路的又一输入端及高压输出负端连接；逻辑控制电路分别连接两个接触器的控制端；测量电路的输出端连接逻辑控制电路输入端，控制命令连接逻辑控制电路的输入端。2.根据权利要求1所述的电动汽车自动断路控制器，其特征在于所述的测量电路包括绝缘监测电路、高压互锁监测电路、电压监测电路、预充电监测电路。3.根据权利要求1-2所述的电动汽车自动断路控制器，其特征在于所述的绝缘监测电路的连接关系为，滤波器的两个输入端与相应的高压输出端连接，滤波器的一个端接地，滤波器的两个输出端与保护器的两个输入端连接，保护器的两个输出端与放大器的两个输入端连接，放大器的输出端与电压比较电路的另一输入端连接；高压输入的一端经分压电路后，与电压比较电路的一输入端连接。4.根据权利要求1-2所述的电动汽车自动断路控制器，其特征在于所述的绝缘监测电路的连接关系为高压负输入端分别与电容C1的一端、电阻R1的一端连接；电阻R1的另一端与电阻R2的一端连接；高压的正输入端分别与电容C2的另一端、电阻R3的一端连接；电容C1的另一端、电容C2的一端均接地；电阻R3的另一端与电阻R4的一端连接；电阻R2的另一端分别与二极管D1的负端、二极管D2的正端、电阻R5的一端、运算放大器IC1的负输入端连接；电阻R4的另一端分别与二极管D1的正端、二极管D2的负端、电阻R6的一端、运算放大器IC1的正输入端连接；电阻R5的另一端分别与运算放大器I...

【专利技术属性】
技术研发人员：卓斌，樊晓松，陆珂伟，郭海涛，
申请(专利权)人：泛亚汽车技术中心有限公司，
类型：实用新型
国别省市：