一种高压上下电接触器触点状态诊断装置、方法及车辆制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种高压上下电接触器触点状态诊断装置、方法及车辆，属于车辆控制技术领域，包括高压电源，所述高压电源两端分别与保险丝、主负接触器和第二电阻的一端电性连接，所述保险丝另一端分别与快充正接触器、预充接触器、主正接触器和第一电阻电性连接，所述第一电阻和第二电阻的另一端相互连接且与采样模块电性连接，所述快充正接触器另一端分别与外部负载和分压模块电性连接。本发明专利技术通过对所有电压采样参考电池负极参考点，相比两个参考点的方案，降低高低隔离设计的复杂性，同时提高接触器触点状态诊断的准确性，避免负载的干扰导致误诊断。的干扰导致误诊断。的干扰导致误诊断。

【技术实现步骤摘要】
一种高压上下电接触器触点状态诊断装置、方法及车辆


[0001]本专利技术公开了一种高压上下电接触器触点状态诊断装置、方法及车辆，属于车辆控制


技术介绍

[0002]动力电池是电动汽车的核心部件，是整车的动力来源，其电压高压几百伏，未了保证其高压输出的安全性，通常需要通过高压接触器连接到其正负输出端，进而实现高压输出的控制，如图1所示高压拓扑。但是高压接触器在异常工况或者操作不当的情况下会导致接触器粘连，一旦接触器粘连发生会造成安全隐患。因此在高压上电前和高压下电后需要进行接触器触点诊断，并确保诊断的可靠性。
[0003]当前动力电池高压系统接触器触点诊断的技术方案多数与负载状态和接触器闭合时序相关联，此时，接触器的触点状态判断与整车高压状态耦合在一起，对于接触器控制指令(如VCU)和执行指令(如BMS)不再一个控制器的情况下，执行指令端无法准确的知道整车高压状态和接触器执行时序，就会出现接触器触点状态误诊断的情况。

技术实现思路

[0004]针对现有技术的缺陷，本专利技术提出一种高压上下电接触器触点状态诊断装置、方法及车辆，解决电池高压负载如X电容等状态对触点电压采样的影响以及接触器触点状态误诊断的技术问题，从而提高在高压上下电过程时接触器触点状态诊断的准确性，避免误诊断事件。
[0005]本专利技术的技术方案如下：
[0006]根据本专利技术实施例的第一方面，提供一种高压上下电接触器触点状态诊断装置，包括高压电源，所述高压电源两端分别与保险丝、主负接触器和第二电阻的一端电性连接，所述保险丝另一端分别与快充正接触器、预充接触器、主正接触器和第一电阻电性连接，所述第一电阻和第二电阻的另一端相互连接且与采样模块电性连接，所述快充正接触器另一端分别与外部负载和分压模块电性连接，所述预充接触器另一端与预充电阻一端电性连接，所述主正接触器和预充电阻的另一端分别与分压模块电性电性连接，所述主负接触器的另一端分别与外部负载、分压模块和快充负接触器一端电性连接，所述快充负接触器另一端分别与分压模块一端和外部负载电性连接，所述分压模块与采样模块电性连接。
[0007]优选的是，所述分压模块包括第一开关，所述第一开关的一端分别与主正接触器和预充电阻的另一端电性连接，所述第一开关的另一端与第三电阻一端电性连接，所述第三电阻另一端分别与采样模块和第四电阻一端电性连接，所述第四电阻另一端分别与采样模块和第五电阻一端电性连接，所述第五电阻另一端分别与采样模块和第六电阻一端电性连接，所述第六电阻另一端与第三开关一端电性连接，所述第三开关另一端分别与外部负载、主负接触器的另一端和快充负接触器一端电性连接，所述第八电阻和第九电阻一端电性连接，所述第八电阻另一端分别与采样模块和第七电阻一端电性连接，所述第七电阻另
一端与第二开关一端电性连接，所述第二开关另一端与快充正接触器另一端电性连接，所述第九电阻另一端分别与采样模块和第十电阻一端电性连接，所述第十电阻另一端与第四开关一端电性连接，所述第四开关另一端与快充负接触器另一端电性连接。
[0008]优选的是，所述采样模块包括低压电源，所述低压电源与电源隔离模块一端电性连接，所述电源隔离模块另一端分别与高压电源负极和数据处理单元电性连接，所述数据处理单元分别与分压模块和数据隔离模块电性连接，所述数据隔离模块与控制器电性连接。
[0009]优选的是，所述数据处理单元包括两端分别与电源隔离模块、第一差分采样单元、第二差分采样单元、第三差分采样单元和第四差分采样单元第一端电性连接的电压基准源，所述第一差分采样单元、第二差分采样单元、第三差分采样单元和第四差分采样单元的第二端分别与数据隔离模块电性连接，所述数据处理单元还包括第一端与电源隔离模块电性连接的单端采样单元，所述第一差分采样单元的第二端与第三电阻另一端电性连接，所述第二差分采样单元的第二端与第六电阻另一端电性连接，所述第三差分采样单元的第二端与第八电阻另一端电性连接，所述第四差分采样单元的第二端与第九电阻另一端电性连接，所述单端采样单元的第二端和第三端分别与第二电阻的另一端和高压电源负极电性连接。
[0010]优选的是，所述主正继电器的另一端与第一外部Y电容和外部X电容一端电性连接，所述主负继电器的另一端与第二外部Y电容一端和外部X电容另一端电性连接，所述第一外部Y电容的另一端和第二外部Y电容的另一端电性连接，所述第一差分采样单元、第二差分采样单元、第三差分采样单元和第四差分采样单元分别获取第一采样点电压、第二采样点电压、第三采样点电压和第四采样点电压，所述单端采样单元获取第五采样点电压。
[0011]根据本专利技术实施例的第二方面，提供一种高压上下电接触器触点状态诊断方法，其特征在于，由第一方面所述的一种高压上下电接触器触点状态诊断装置执行，所述方法包括：
[0012]接收到上电或下电指令时，控制所述分压模块的第一开关、第二开关、第三开关和第四开关的断开；
[0013]通过所述数据处理单元的单端采样单元获取第五采样点电压，通过所述第五采样点电压得到AP端电压；
[0014]控制所述分压模块的第一开关和第二开关闭合，所述第三开关和第四开关断开；
[0015]通过所述数据处理单元的第一差分采样单元和第三差分采样单元分别获取第一采样点电压和第三采样点电压，通过所述第一采样点电压确定BP端电压，通过所述第三采样点电压确定CP端电压；
[0016]通过所述AP端电压与BP端电压差值的绝对值判断是否小于第一预设值：
[0017]是，所述主正接触器为触点黏连故障；
[0018]否，所述主正接触器无故障；
[0019]通过所述AP端电压与CP端电压差值的绝对值判断是否小于第二预设值：
[0020]是，所述充电正接触器为触点黏连故障；
[0021]否，所述充电正接触器无故障。
[0022]优选的是，还包括：
[0023]控制所述分压模块的第一开关和第二开关断开，所述第三开关和第四开关闭合；
[0024]通过所述数据处理单元的第二差分采样单元获取第二采样点电压，通过所述第二采样点电压确定DP端电压；
[0025]通过所述DP端电压判断是否小于第四预设值：
[0026]是，所述主负接触器为触点黏连故障；
[0027]否，所述主负接触器无故障；
[0028]当所述主负接触器和主正接触器均无故障时，闭合所述主负接触器，通过所述数据处理单元的第四差分采样单元获取第四采样点电压，通过所述第四采样点电压确定EP端电压；
[0029]通过所述DP端电压判断是否小于第四预设值：
[0030]是，所述主负接触器为触点黏连故障；
[0031]否，所述主负接触器无故障；
[0032]优选的是，还包括：
[0033]接收到放电或充电指令时，控制所述分压模块的第一开关、第二开关、第三开关和第四开关的闭合；
[0034]通过所述数据处理单元的单端采样单元获取第五采样点电压，通本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高压上下电接触器触点状态诊断装置，其特征在于，包括高压电源，所述高压电源两端分别与保险丝、主负接触器和第二电阻的一端电性连接，所述保险丝另一端分别与快充正接触器、预充接触器、主正接触器和第一电阻电性连接，所述第一电阻和第二电阻的另一端相互连接且与采样模块电性连接，所述快充正接触器另一端分别与外部负载和分压模块电性连接，所述预充接触器另一端与预充电阻一端电性连接，所述主正接触器和预充电阻的另一端分别与分压模块电性电性连接，所述主负接触器的另一端分别与外部负载、分压模块和快充负接触器一端电性连接，所述快充负接触器另一端分别与分压模块一端和外部负载电性连接，所述分压模块与采样模块电性连接。2.根据权利要求1所述的一种高压上下电接触器触点状态诊断装置，其特征在于，所述分压模块包括第一开关，所述第一开关的一端分别与主正接触器和预充电阻的另一端电性连接，所述第一开关的另一端与第三电阻一端电性连接，所述第三电阻另一端分别与采样模块和第四电阻一端电性连接，所述第四电阻另一端分别与采样模块和第五电阻一端电性连接，所述第五电阻另一端分别与采样模块和第六电阻一端电性连接，所述第六电阻另一端与第三开关一端电性连接，所述第三开关另一端分别与外部负载、主负接触器的另一端和快充负接触器一端电性连接，所述第八电阻和第九电阻一端电性连接，所述第八电阻另一端分别与采样模块和第七电阻一端电性连接，所述第七电阻另一端与第二开关一端电性连接，所述第二开关另一端与快充正接触器另一端电性连接，所述第九电阻另一端分别与采样模块和第十电阻一端电性连接，所述第十电阻另一端与第四开关一端电性连接，所述第四开关另一端与快充负接触器另一端电性连接。3.根据权利要求2所述的一种高压上下电接触器触点状态诊断装置，其特征在于，所述采样模块包括低压电源，所述低压电源与电源隔离模块一端电性连接，所述电源隔离模块另一端分别与高压电源负极和数据处理单元电性连接，所述数据处理单元分别与分压模块和数据隔离模块电性连接，所述数据隔离模块与控制器电性连接。4.根据权利要求3所述的一种高压上下电接触器触点状态诊断装置，其特征在于，所述数据处理单元包括两端分别与电源隔离模块、第一差分采样单元、第二差分采样单元、第三差分采样单元和第四差分采样单元第一端电性连接的电压基准源，所述第一差分采样单元、第二差分采样单元、第三差分采样单元和第四差分采样单元的第三端分别与数据隔离模块电性连接，所述数据处理单元还包括第一端与电源隔离模块电性连接的单端采样单元，所述第一差分采样单元的第二端与第三电阻另一端电性连接，所述第二差分采样单元的第二端与第六电阻另一端电性连接，所述第三差分采样单元的第二端与第八电阻另一端电性连接，所述第四差分采样单元的第二端与第九电阻另一端电性连接，所述单端采样单元的第二端和第三端分别与第二电阻的另一端和高压电源负极电性连接。5.根据权利要求4所述的一种高压上下电接触器触点状态诊断装置，其特征在于，所述主正继电器的另一端与第一外部Y电容和外部X电容一端电性连接，所述主负继电器的另一端与第二外部Y电容一端和外部X电容另一端电性连接，所述第一外部Y电容的另一端和第二外部Y电容的另一端电性连接，所述第一差分采样单元、第二差分采样单元、第三差分采样单元和第四差分采样单元分别获取第一采样点电压、第二采样点电压、第三采样点电压和第四采样点电压，所述单端采样单元获取第五采样点电压。6.一种高压上下电接触器触点状态诊断方法，其特征在于，由权利要求1
‑
5中任意一项
所述的一种高压上...

【专利技术属性】
技术研发人员：佟丽翠，雷奥，刘鹏飞，赵大亮，牛春静，张伟杰，
申请(专利权)人：中国第一汽车股份有限公司，
类型：发明
国别省市：