一种电动车用高压上、下电系统及其控制方法技术方案

本发明专利技术提供了一种电动车用高压上、下电系统及其控制方法，该系统包括主正继电器、预充电阻、预充继电器、动力电池组、主负继电器、电机控制器MCU、动力电池管理系统BMS、整车控制器VCU、钥匙点火开关和显示系统IPK。VCU用于响应钥匙点火开关的档位切换操作以实现高压上/下电；如果在高压上/下电的过程中检测到指定故障，获取指定故障的故障原因并发送至IPK，指定故障包括高压上电失败或者紧急下高压；IPK用于显示指定故障的故障原因。基于本发明专利技术，可以方便驾驶员及时了解车辆故障原因，节约维修时间和成本，提高行车安全性。

【技术实现步骤摘要】
一种电动车用高压上、下电系统及其控制方法
本专利技术涉及汽车电子控制
，更具体地说，涉及一种电动车用高压上、下电系统及其控制方法。
技术介绍
随着能源危机、环境污染的日益加剧，电动车成为汽车行业发展的方向。高压上、下电是电动车的关键技术，其通过控制高压继电器对高压电路进行通断，实现整车高压的安全管理。电动车以高压的动力电池为动力源，其高压上、下电的控制方法与传统汽车不同。一旦电动车发生高压上电失败或者高压状态紧急下电等情况，驾驶员难以检修，影响行车安全性。
技术实现思路
有鉴于此，为解决上述问题，本专利技术提供一种电动车用高压上、下电系统及其控制方法。技术方案如下：一种电动车用高压上、下电系统，所述系统包括：主正继电器、预充电阻、预充继电器、动力电池组、主负继电器、电机控制器MCU、动力电池管理系统BMS、整车控制器VCU、钥匙点火开关和显示系统IPK；所述主正继电器的控制端、所述预充继电器的控制端以及所述主负继电器的控制端分别与所述BMS连接；所述主正继电器的第一输出端与所述动力电池组的正极连接，所述主正继电器的第二输出端与所述MCU连接；所述主负继电器的第一输出端与所述动力电池组的负极连接，所述主负继电器的第二输出端与所述MCU连接；所述预充继电器的第一输出端与所述动力电池组的正极连接，所述预充继电器的第二输出端与所述预充电阻的第一输出端连接；所述预充电阻的第二输出端与所述MCU连接；所述钥匙点火开关通过硬线与所述VCU连接；所述VCU通过CAN总线分别与所述MCU、所述BMS和所述IPK连接；所述MCU通过CAN总线与所述BMS连接；所述VCU，用于响应所述钥匙点火开关的档位切换操作以实现高压上/下电；如果在高压上/下电的过程中检测到指定故障，获取所述指定故障的故障原因并发送至所述IPK，所述指定故障包括高压上电失败或者紧急下高压；所述IPK，用于显示所述指定故障的故障原因。优选的，所述系统还包括：远程控制系统T-BOX；所述T-BOX通过CAN总线与所述VCU连接；所述VCU，还用于将所述指定故障的故障原因发送至所述T-BOX；所述T-BOX，用于将所述指定故障的故障原因上传至后台服务器。优选的，用于响应所述钥匙点火开关的档位切换操作以实现高压上/下电的所述VCU，具体用于：在所述钥匙点火开关由OFF档切换至ON档的情况下，被唤醒；在所述钥匙点火开关由所述ON档切换到CRANK档的情况下，向所述BMS发送用于请求吸合高压继电器的第一请求信号，以使所述BMS基于所述第一请求信号依次吸合所述预充继电器和所述主负继电器，还使所述BMS在高压附件完成预充的情况下吸合所述主正继电器并断开所述预充继电器；当接收到所述BMS发送的用于表征高压继电器闭合的第一反馈信号时，控制所述高压附件处于使能状态，以使所述MCU在第一电机母线电压大于第一指定电压阈值的情况下进入高压模式；在所述钥匙点火开关由所述CRANK档切换到所述OFF档的情况下，控制所述高压附件处于非使能状态，并向所述BMS发送用于请求断开高压继电器的第二请求信号，以使所述BMS基于所述第二请求信号依次断开所述主正继电器和所述主负继电器；当接收到所述BMS发送的用于表征高压继电器断开的第二反馈信号时，控制所述MCU进入主动放电状态，并在第一等待时间大于第一指定时间阈值的情况下进入休眠模式，以使所述MCU在第二电机母线电压小于第二指定电压阈值的情况下进入休眠模式，所述第二指定电压阈值小于所述第一指定电压阈值。优选的，所述VCU还用于：在向所述BMS发送用于请求断开高压继电器的第二请求信号之前，确定高压延迟时间大于第二指定时间阈值且车速小于指定车速阈值。优选的，所述VCU还用于：在所述钥匙点火开关由所述ON档切换到所述CRANK档的情况下，获取系统故障；在所述系统故障满足指定条件的情况下，向所述BMS发送用于紧急请求断开高压继电器的第三请求信号，以使所述BMS基于所述第三请求信号同时断开所述主正继电器和所述主负继电器；当接收到所述BMS发送的用于表征高压继电器紧急断开的第三反馈信号时，控制所述MCU进入所述主动放电状态，并在第二等待时间大于所述第一指定时间阈值的情况下进入休眠模式，以使所述MCU在第三电机母线电压小于所述第二指定电压阈值的情况下进入休眠模式。一种电动车用高压上、下电系统的控制方法，应用于前文任意一项所述电动车用高压上、下电系统中的所述VCU，所述方法包括：响应所述钥匙点火开关的档位切换操作以实现高压上/下电；如果在高压上/下电的过程中检测到指定故障，获取所述指定故障的故障原因并发送至所述IPK，以使所述IPK显示所述指定故障的故障原因，所述指定故障包括高压上电失败或者紧急下高压。优选的，所述方法还包括：将所述指定故障的故障原因发送至所述T-BOX，以使所述T-BOX将所述指定故障的故障原因上传至后台服务器。优选的，所述响应所述钥匙点火开关的档位切换操作以实现高压上/下电，包括：在所述钥匙点火开关由OFF档切换至ON档的情况下，被唤醒；在所述钥匙点火开关由所述ON档切换到CRANK档的情况下，向所述BMS发送用于请求吸合高压继电器的第一请求信号，以使所述BMS基于所述第一请求信号依次吸合所述预充继电器和所述主负继电器，还使所述BMS在高压附件完成预充的情况下吸合所述主正继电器并断开所述预充继电器；当接收到所述BMS发送的用于表征高压继电器闭合的第一反馈信号时，控制所述高压附件处于使能状态，以使所述MCU在第一电机母线电压大于第一指定电压阈值的情况下进入高压模式；在所述钥匙点火开关由所述CRANK档切换到所述OFF档的情况下，控制所述高压附件处于非使能状态，并向所述BMS发送用于请求断开高压继电器的第二请求信号，以使所述BMS基于所述第二请求信号依次断开所述主正继电器和所述主负继电器；当接收到所述BMS发送的用于表征高压继电器断开的第二反馈信号时，控制所述MCU进入主动放电状态，并在第一等待时间大于第一指定时间阈值的情况下进入休眠模式，以使所述MCU在第二电机母线电压小于第二指定电压阈值的情况下进入休眠模式，所述第二指定电压阈值小于所述第一指定电压阈值。优选的，在所述向所述BMS发送用于请求断开高压继电器的第二请求信号之前，所述方法还包括：确定高压延迟时间大于第二指定时间阈值且车速小于指定车速阈值。优选的，所述方法还包括：在所述钥匙点火开关由所述ON档切换到所述CRANK档的情况下，获取系统故障；在所述系统故障满足指定条件的情况下，向所述BMS发送用于紧急请求断开高压继电器的第三请求信号，以使所述BMS基于所述第三请求信号同时断开所述主正继电器和所述主负继电器；当接收到所述BMS发送的用于表征高压继电器紧急断开的第三反馈信号时，控制所述MCU进入所述主动放电状态，并在第二等待时间大于所述第一指定时间阈值的情况下进入休眠模式本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电动车用高压上、下电系统，其特征在于，所述系统包括：/n主正继电器、预充电阻、预充继电器、动力电池组、主负继电器、电机控制器MCU、动力电池管理系统BMS、整车控制器VCU、钥匙点火开关和显示系统IPK；/n所述主正继电器的控制端、所述预充继电器的控制端以及所述主负继电器的控制端分别与所述BMS连接；所述主正继电器的第一输出端与所述动力电池组的正极连接，所述主正继电器的第二输出端与所述MCU连接；所述主负继电器的第一输出端与所述动力电池组的负极连接，所述主负继电器的第二输出端与所述MCU连接；所述预充继电器的第一输出端与所述动力电池组的正极连接，所述预充继电器的第二输出端与所述预充电阻的第一输出端连接；所述预充电阻的第二输出端与所述MCU连接；所述钥匙点火开关通过硬线与所述VCU连接；所述VCU通过CAN总线分别与所述MCU、所述BMS和所述IPK连接；所述MCU通过CAN总线与所述BMS连接；/n所述VCU，用于响应所述钥匙点火开关的档位切换操作以实现高压上/下电；如果在高压上/下电的过程中检测到指定故障，获取所述指定故障的故障原因并发送至所述IPK，所述指定故障包括高压上电失败或者紧急下高压；/n所述IPK，用于显示所述指定故障的故障原因。/n...

【技术特征摘要】
1.一种电动车用高压上、下电系统，其特征在于，所述系统包括：
主正继电器、预充电阻、预充继电器、动力电池组、主负继电器、电机控制器MCU、动力电池管理系统BMS、整车控制器VCU、钥匙点火开关和显示系统IPK；
所述主正继电器的控制端、所述预充继电器的控制端以及所述主负继电器的控制端分别与所述BMS连接；所述主正继电器的第一输出端与所述动力电池组的正极连接，所述主正继电器的第二输出端与所述MCU连接；所述主负继电器的第一输出端与所述动力电池组的负极连接，所述主负继电器的第二输出端与所述MCU连接；所述预充继电器的第一输出端与所述动力电池组的正极连接，所述预充继电器的第二输出端与所述预充电阻的第一输出端连接；所述预充电阻的第二输出端与所述MCU连接；所述钥匙点火开关通过硬线与所述VCU连接；所述VCU通过CAN总线分别与所述MCU、所述BMS和所述IPK连接；所述MCU通过CAN总线与所述BMS连接；
所述VCU，用于响应所述钥匙点火开关的档位切换操作以实现高压上/下电；如果在高压上/下电的过程中检测到指定故障，获取所述指定故障的故障原因并发送至所述IPK，所述指定故障包括高压上电失败或者紧急下高压；
所述IPK，用于显示所述指定故障的故障原因。


2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：远程控制系统T-BOX；
所述T-BOX通过CAN总线与所述VCU连接；
所述VCU，还用于将所述指定故障的故障原因发送至所述T-BOX；
所述T-BOX，用于将所述指定故障的故障原因上传至后台服务器。


3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，用于响应所述钥匙点火开关的档位切换操作以实现高压上/下电的所述VCU，具体用于：
在所述钥匙点火开关由OFF档切换至ON档的情况下，被唤醒；在所述钥匙点火开关由所述ON档切换到CRANK档的情况下，向所述BMS发送用于请求吸合高压继电器的第一请求信号，以使所述BMS基于所述第一请求信号依次吸合所述预充继电器和所述主负继电器，还使所述BMS在高压附件完成预充的情况下吸合所述主正继电器并断开所述预充继电器；当接收到所述BMS发送的用于表征高压继电器闭合的第一反馈信号时，控制所述高压附件处于使能状态，以使所述MCU在第一电机母线电压大于第一指定电压阈值的情况下进入高压模式；在所述钥匙点火开关由所述CRANK档切换到所述OFF档的情况下，控制所述高压附件处于非使能状态，并向所述BMS发送用于请求断开高压继电器的第二请求信号，以使所述BMS基于所述第二请求信号依次断开所述主正继电器和所述主负继电器；当接收到所述BMS发送的用于表征高压继电器断开的第二反馈信号时，控制所述MCU进入主动放电状态，并在第一等待时间大于第一指定时间阈值的情况下进入休眠模式，以使所述MCU在第二电机母线电压小于第二指定电压阈值的情况下进入休眠模式，所述第二指定电压阈值小于所述第一指定电压阈值。


4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述VCU还用于：
在向所述BMS发送用于请求断开高压继电器的第二请求信号之前，确定高压延迟时间大于第二指定时间阈值且车速小于指定车速阈值。


5.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述VCU还用于：
在所述钥匙点火开关由所述ON档切换到所述CRANK档的情况下，获取系统故障；在所述系统故障满足指定条件的情况下...

【专利技术属性】
技术研发人员：孔祥创，王贤海，朱建伟，顾萌君，
申请(专利权)人：上海汽车集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31