一种用于集成制动系统的充电保护装置及车辆制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种用于集成制动系统的充电保护装置及车辆，该装置包括：电源、集成制动系统中的功率电器、功率电器驱动电路、逻辑控制模块和恒流预充模块；所述功率电器通过所述功率电器驱动电路与所述电源连接，所述功率电器驱动电路上设有滤波电容；所述功率电器驱动电路在所述电源与所述滤波电容之间引出与所述电源连接的预充回路，所述恒流预充模块设置在所述预充回路上；所述恒流预充模块与所述逻辑控制模块连接，用于响应于所述逻辑控制模块发出的预充电指令控制以恒定的电流对所述滤波电容进行充电。本发明专利技术通过设置恒流预充模块，解决了电容充电时产生的电流冲击问题，提高了充电电路的稳定性与可靠性，提升了功率电器的使用寿命。使用寿命。使用寿命。

【技术实现步骤摘要】
一种用于集成制动系统的充电保护装置及车辆


[0001]本专利技术涉及汽车电子控制
，特别涉及一种用于集成制动系统的充电保护装置及车辆。

技术介绍

[0002]制动系统是底盘控制的关键部件，集成制动系统(IBS)包含了机械液压部件、算法控制、电子控制单元，集成了电机驱动、车辆稳定性控制等功能模块，能够满足L3级以上整车制动需求，其中电子控制单元是建立算法控制和机械液压部件之间联系的纽带，具有电源管理、电机驱动、阀驱动、信号处理等关键模块电路。
[0003]集成制动系统功能复杂，在制动时需要快速建立轮缸所需液压压力(<200ms)，液压压力建立要使用永磁同步电机提供助力来完成，想要达到快速响应的目的，必须采用大功率永磁同步电机。大功率永磁同步电机驱动的时候，会对直流供电母线造成严重的电压波动干扰。永磁同步电机的驱动供电回路一般称为功率供电电路，必须对功率电源进行滤波稳压处理，功率供电电路滤波电容容值很大，初始条件下，电容电荷容量0，当电源接入时，由于电容自身的充电特性，在电源接入瞬间，电容相当于瞬间短路，电流冲击很大，频繁使用后会降低电容本身及前级功率器件寿命或损坏功率器件。
[0004]为了解决电源接入时大电容充电过程中电流冲击问题，传统的方案是增加开关管、继电器，实现大电容电荷预充，减小或消除电流冲击，但存在着充电电流不可调且继电器成本高、所占空间大等问题，此外，在进行下电时，需要将必要信息写入ROM中备份以便追溯故障、记录行驶里程等，传统断电保护需要单独加大电容，电容选择过小，异常断电时无法提供足够的写ROM保护时间，而电容大则成本太高，难以均衡。
[0005]基于上述现有技术存在的缺点，急需一种用于集成制动系统的充电保护装置及车辆，来解决上述问题。

技术实现思路

[0006]为了解决现有技术的问题，本专利技术实施例提供了一种用于集成制动系统的充电保护装置及车辆，所述技术方案如下：
[0007]一方面，提供了一种用于集成制动系统的充电保护装置，所述装置包括电源、集成制动系统中的功率电器、功率电器驱动电路、逻辑控制模块和恒流预充模块；
[0008]所述功率电器通过所述功率电器驱动电路与所述电源连接，所述功率电器驱动电路上设有滤波电容；
[0009]所述功率电器驱动电路在所述电源与所述滤波电容之间引出与所述电源连接的预充回路，所述恒流预充模块设置在所述预充回路上；
[0010]所述恒流预充模块与所述逻辑控制模块连接，用于响应于所述逻辑控制模块发出的预充电指令控制以恒定的电流对所述滤波电容进行充电。
[0011]进一步地，所述恒流预充模块包括第一场效应晶体管、第一限位二极管、第二限位
二极管、第一电阻、第二电阻和第一半导体三极管；所述第一电阻的电阻值大于预设电阻阈值；所述第一场效应晶体管通过电源电路与所述电源连接；
[0012]所述第一半导体三极管的基极通过第一电路与所述第一场效应晶体管连接，所述第一限位二极管和第二限位二极管串联设置在所述第一电路上；所述第一半导体三极管的基极还通过第二电路接地，所述第一电阻设置在所述第二电路上；
[0013]所述第一半导体三极管的发射极通过第三电路与所述第一场效应晶体管连接，所述第三电路与所述第一电路并联，所述第二电阻设置在所述第三电路上；所述第一半导体三极管的集电极通过第四电路与所述滤波电容连接。
[0014]进一步地，还包括逻辑供电电路和掉电保护模块；
[0015]所述逻辑控制模块通过所述逻辑供电电路与所述电源连接，所述逻辑供电电路在所述电源与所述逻辑控制模块之间引出与所述滤波电容连通的掉电保护回路，所述掉电保护模块设置在所述掉电保护回路上，所述掉电保护模块用于响应于所述逻辑控制模块发出的异常掉电指令，连通所述滤波电容与所述逻辑控制模块，将所述滤波电容的电量传递给所述逻辑供电电路，以使得所述逻辑控制模块执行异常处理和只读存储器的写入操作。
[0016]进一步地，所述掉电保护模块包括第二半导体三极管、第三半导体三极管、第四半导体三极管、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻和第七电阻；
[0017]所述第二半导体三极管的基极通过第五电路与所述电源电路连接，所述第三电阻设置在所述第五电路上；所述第二半导体三极管的发射极与所述滤波电容连接；所述第二半导体三极管的集电极通过第六电路接地，所述第五电阻、第六电阻设置在所述第六电路上，所述第五电路与所述第六电路串联；所述第四电阻设置在第七电路上，所述第七电路与所述第五电路、第六电路并联；
[0018]所述第二半导体三极管的集电极还通过第八电路与所述第四半导体三极管的基极连接；所述第四半导体三极管的发射极接地；所述第四半导体三极管的集电极通过第九电路与所述滤波电容连接，所述第七电阻设置在所述第九电路上，所述第四半导体三极管的集电极还与所述第三半导体三极管的基极连接；
[0019]所述第三半导体三极管的发射极通过第十电路与所述滤波电容连接，所述第十电路与所述第九电路并联；所述第三半导体三极管的集电极通过所述掉电保护回路与所述逻辑控制模块连接。
[0020]进一步地，在所述掉电保护回路上设置有第三限位二极管；
[0021]所述第三限位二极管的正极与所述掉电保护模块连接，所述第三限位二极管的负极与所述逻辑供电电路连接，所述第三限位二极管用于防止所述逻辑供电电路中的电流反向流通。
[0022]进一步地，在所述功率电器驱动电路上还设置有第一保险丝、第二场效应晶体管、第三场效应晶体管、滤波电感；
[0023]所述电源依次分别与所述第一保险丝、第二场效应晶体管、第三场效应晶体管、滤波电感串联连接，所述滤波电感与所述滤波电容串联连接。
[0024]进一步地，在所述逻辑供电电路上还设置有第二保险丝、第四场效应晶体管和去耦电容；
[0025]所述电源依次分别与所述第二保险丝、第四场效应晶体管、去耦电容串联连接，所
述去耦电容用于稳定所述逻辑供电电路中的电压值。
[0026]进一步地，还包括唤醒源，所述唤醒源与所述逻辑控制模块连接，所述唤醒源用于激活处于休眠状态的所述逻辑控制模块。
[0027]进一步地，所述逻辑控制模块包括电压采集模块，所述电压采集模块通过第十一电路与所述滤波电容连接，所述电压采集模块用于采集所述滤波电容上的电压值。
[0028]另一方面，提供了一种车辆，所述车辆用于执行上述用于集成制动系统的充电保护装置的技术方案。
[0029]实施本专利技术实施例，具有如下有益效果：
[0030]本专利技术通过设置恒流预充模块，实现了以恒定的电流对滤波电容进行充电，解决了滤波电容充电时产生的电流冲击问题，提升了功率电器的使用寿命，提高了充电保护装置的稳定性，同时，恒流预充模块采用电路连接控制的方式实现，具有结构简单以及成本低的优势。本专利技术还设置了掉电保护模块，在充电系统发生异常掉电的情况时，掉电保护模块通过连通滤波电容与逻辑控制模块，将滤波电容的电本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于集成制动系统的充电保护装置，其特征在于，包括：电源(1)、集成制动系统中的功率电器(21)、功率电器驱动电路(22)、逻辑控制模块(26)和恒流预充模块(24)；所述功率电器通过所述功率电器驱动电路(22)与所述电源(1)连接，所述功率电器驱动电路(22)上设有滤波电容(20)；所述功率电器驱动电路(22)在所述电源(1)与所述滤波电容(20)之间引出与所述电源(1)连接的预充回路(34)，所述恒流预充模块(24)设置在所述预充回路(34)上；所述恒流预充模块(24)与所述逻辑控制模块(26)连接，用于响应于所述逻辑控制模块(26)发出的预充电指令控制以恒定的电流对所述滤波电容(20)进行充电。2.根据权利要求1所述的一种用于集成制动系统的充电保护装置，其特征在于，所述恒流预充模块(24)包括第一场效应晶体管(2)、第一限位二极管(6)、第二限位二极管(7)、第一电阻(9)、第二电阻(10)和第一半导体三极管(29)；所述第一电阻(9)的电阻值大于预设电阻阈值；所述第一场效应晶体管(2)通过电源电路(47)与所述电源(1)连接；所述第一半导体三极管(29)的基极通过第一电路(36)与所述第一场效应晶体管(2)连接，所述第一限位二极管(6)和第二限位二极管(7)串联设置在所述第一电路(36)上；所述第一半导体三极管(29)的基极还通过第二电路(37)接地，所述第一电阻(9)设置在所述第二电路(37)上；所述第一半导体三极管(29)的发射极通过第三电路(38)与所述第一场效应晶体管(2)连接，所述第三电路(38)与所述第一电路(36)并联，所述第二电阻(10)设置在所述第三电路(38)上；所述第一半导体三极管(29)的集电极通过第四电路(39)与所述滤波电容(20)连接。3.根据权利要求1所述的一种用于集成制动系统的充电保护装置，其特征在于，还包括逻辑供电电路(23)和掉电保护模块(25)；所述逻辑控制模块(26)通过所述逻辑供电电路(23)与所述电源(1)连接，所述逻辑供电电路(23)在所述电源(1)与所述逻辑控制模块(26)之间引出与所述滤波电容(20)连通的掉电保护回路(35)，所述掉电保护模块(25)设置在所述掉电保护回路(35)上，所述掉电保护模块(25)用于响应于所述逻辑控制模块(26)发出的异常掉电指令，连通所述滤波电容(20)与所述逻辑控制模块(26)，将所述滤波电容(20)的电量传递给所述逻辑供电电路(23)，以使得所述逻辑控制模块(26)执行异常处理和只读存储器(27)的写入操作。4.根据权利要求3所述的一种用于集成制动系统的充电保护装置，其特征在于，所述掉电保护模块(25)包括第二半导体三极管(30)、第三半导体三极管(31)、第四半导体三极管(32)、第三电阻(11)、第四电阻(12)、第五电阻(13)、第六电阻(14)和第七电阻(15)；所述第二半导体三极管(30)的基极通过第五电路(40)与所述电源电路(47)连接，所述第三电阻(11)设置在所述第五电路(40)...

【专利技术属性】
技术研发人员：李丰军，周剑光，王志伟，王君，汪冬亮，
申请(专利权)人：中汽创智科技有限公司，
类型：发明
国别省市：