高压互锁故障的处理方法及高压互锁系统与流程

    专利查询2026-02-25  5


    本技术涉及汽车,具体涉及一种高压互锁故障的处理方法及高压互锁系统。


    背景技术:

    1、在进行高压回路检测时,国标gb 18384-2020《电动汽车安全要求》中对高压连接器有了强制安全要求,通过高压互锁回路可以验证高压连接器是否满足国标安全要求,因此高压互锁回路是当前电动汽车的高压回路的重要设计组成部分,然而常规的高压互锁回路布置比较单一,没有按高压部件的功能集进行布置,而是将电动汽车中的高压部件通过一条高压互锁回路连接,导致线束过长,从而在出现高压互锁问题故障时,无法定位异常连接的高压部件,不利于高压互锁问题的定位,从而不能针对异常连接的高压部件采取对应的故障处理措施,而是采用统一的故障处理措施,不利于成本的控制和驾驶员的行车安全。


    技术实现思路

    1、本技术的目的在于提供一种高压互锁故障的处理方法及高压互锁系统。

    2、本技术采用的技术方案如下:

    3、一种高压互锁故障的处理方法,所述方法包括:响应于多个高压互锁回路中目标高压互锁回路的故障信号,基于电动汽车当前的行驶速度,确定所述目标高压互锁回路的故障等级;其中,所述多个高压互锁回路包括热管理高压互锁回路、前端动力驱动高压互锁回路、电池高压互锁回路、后端动力驱动高压互锁回路和充放电高压互锁回路中的至少两个;确定所述故障等级对应的所述目标高压互锁回路的目标处理策略;基于所述目标处理策略,控制所述目标高压互锁回路中高压部件的运行。

    4、根据上述技术手段,首先,将电动车辆中的高压部件按照高压部件的设置区域和功能划分为多个高压互锁回路,可以从多个高压互锁回路中确定触发故障信号的目标高压互锁回路,解决了高压互锁回路串联部件过多,不利于高压互锁故障问题的定位,此外通过高压部件的设置区域划分的多个高压互锁回路优化了高压互锁回路中线束过长的问题,利于成本的控制;然后,从多个高压互锁回路在不同故障等级下的处理策略,确定目标高压互锁回路的目标处理策略,以控制电动汽车按照目标处理策略运行,这样可以在解决高压安全问题的前提下,最大限度的提高驾乘人员的安全。

    5、进一步,所述目标高压互锁回路包括热管理高压互锁回路;所述热管理高压互锁回路中的高压部件包括空调压缩机、正温度系数连接器和正温度系数加热器;所述确定所述故障等级对应的所述目标高压互锁回路的目标处理策略,包括以下至少之一:在所述故障等级为一级故障的情况下,确定所述目标处理策略为:禁止所述电动汽车上高压,以及提示用户立即进行检修;在所述故障等级为二级故障的情况下,确定所述目标处理策略为:禁止所述空调压缩机、所述正温度系数连接器和所述正温度系数加热器的运行,以及提示用户进行检修;在所述故障等级为三级故障的情况下,确定所述目标处理策略为:禁止所述空调压缩机、所述正温度系数连接器和所述正温度系数加热器的运行,以及提示用户进行检修。

    6、根据上述技术手段,说明了热管理高压互锁回路在不同故障等级下的处理策略,这样可以在确定热管理高压互锁回路发生高压互锁故障的故障等级后,根据故障等级对应的处理策略来控制热管理高压互锁回路的运行。

    7、进一步,所述目标高压互锁回路包括前端动力驱动高压互锁回路;所述前端动力驱动高压互锁回路中的高压部件包括前端电机;所述确定所述故障等级对应的所述目标高压互锁回路的目标处理策略,包括以下至少之一:在所述故障等级为一级故障的情况下,确定所述目标处理策略为:禁止所述电动汽车上高压,以及提示用户立即进行检修;在所述故障等级为二级故障的情况下,确定所述目标处理策略为:在所述电动汽车无后轮驱动时,延迟所述电动汽车下高压,以及提示用户进行检修;或者,在所述电动汽车存在后轮驱动时,将所述前端电机的输出功率限制为0,同时将传送到所述前端电机的需求扭矩传送至后端电机,以及提示用户进行检修;在所述故障等级为三级故障的情况下,确定所述目标处理策略为:在所述电动汽车无后轮驱动时,将所述前端电机的输出功率限制在第一阈值,以及提示用户进行检修;或者,在所述电动汽车存在后轮驱动时,将所述前端电机的输出功率限制为0,同时将传送到所述前端电机的需求扭矩传送至所述后端电机,以及提示用户进行检修。

    8、根据上述技术手段,说明了前端动力驱动高压互锁回路在不同故障等级下的处理策略,这样可以在确定前端动力驱动高压互锁回路发生高压互锁故障的故障等级后,根据故障等级对应的处理策略来控制前端动力驱动高压互锁回路的运行。

    9、进一步,所述目标高压互锁回路包括电池高压互锁回路;所述电池高压互锁回路中的高压部件包括动力电池;所述确定所述故障等级对应的所述目标高压互锁回路的目标处理策略,包括以下至少之一:在所述故障等级为一级故障的情况下,确定所述目标处理策略为:禁止所述电动汽车上高压,以及提示用户立即进行检修;在所述故障等级为二级故障的情况下,确定所述目标处理策略为:将所述动力电池的充电功率和放电功率均限制为0,并延迟所述电动汽车下高压,以及提示用户进行检修;在所述故障等级为三级故障的情况下,确定所述目标处理策略为:将所述充电功率限制为0,同时将所述放电功率限制在第二阈值,以及提示用户进行检修。

    10、根据上述技术手段,说明了电池高压互锁回路在不同故障等级下的处理策略,这样可以在确定电池高压互锁回路发生高压互锁故障的故障等级后,根据故障等级对应的处理策略来控制电池高压互锁回路的运行。

    11、进一步,所述目标高压互锁回路包括后端动力驱动高压互锁回路;所述后端动力驱动高压互锁回路中的高压部件包括后端电机;所述确定所述故障等级对应的所述目标高压互锁回路的目标处理策略,包括以下至少之一:在所述故障等级为一级故障的情况下,确定所述目标处理策略为:禁止所述电动汽车上高压,以及提示用户立即进行检修;在所述故障等级为二级故障的情况下,确定所述目标处理策略为:在所述电动汽车无前轮驱动时,延迟所述电动汽车下高压,以及提示用户进行检修;或者,在所述电动汽车存在前轮驱动时,将所述后端电机的输出功率限制为0,同时将传送到所述后端电机的需求扭矩传送至所述前端电机,以及提示用户进行检修;在所述故障等级为三级故障的情况下,确定所述目标处理策略为:在所述电动汽车无前轮驱动时,将所述前端电机的输出功率限制在第三阈值,以及提示用户进行检修;或者,在所述电动汽车存在前轮驱动时,将所述后端电机的输出功率限制为0,同时将传送到所述后端电机的需求扭矩传送至所述前端电机,以及提示用户进行检修。

    12、根据上述技术手段,说明了后端动力驱动高压互锁回路在不同故障等级下的处理策略,这样可以在确定后端动力驱动高压互锁回路发生高压互锁故障的故障等级后,根据故障等级对应的处理策略来控制后端动力高压互锁回路的运行。

    13、进一步,所述目标高压互锁回路包括充放电高压互锁回路;所述充放电高压互锁回路中的高压部件包括车载充电机;所述确定所述故障等级对应的所述目标高压互锁回路的目标处理策略,包括以下至少之一:在所述故障等级为一级故障的情况下,确定所述目标处理策略为:禁止所述电动汽车上高压,以及提示用户立即进行检修;在所述故障等级为二级故障的情况下,确定所述目标处理策略为:将所述车载充电机的对外充放电功率限制为0,延迟所述电动汽车下高压,以及提示用户进行检修;在所述故障等级为三级故障的情况下,确定所述目标处理策略为:将所述车载充电机的对外充放电功率限制为0,以及提示用户进行检修。

    14、根据上述技术手段,说明了充放电高压互锁回路在不同故障等级下的处理策略,这样可以在确定充放电高压互锁回路发生高压互锁故障的故障等级后,根据故障等级对应的处理策略来控制充放电高压互锁回路的运行。

    15、进一步,所述基于电动汽车当前的行驶速度,确定所述目标高压互锁回路的故障等级,包括:从与多个故障等级一一对应的多个速度区间中,确定所述电动汽车当前的行驶速度所在的目标速度区间;确定所述目标高压互锁回路触发所述目标速度区间对应的故障等级。

    16、根据上述技术手段,基于电池汽车的当前行驶速度所在的目标速度区间,可以确定目标速度区间对应的故障等级,从而基于故障等级对应的判断阈值确定目标高压互锁回路是否触发目标速度区间对应的故障等级,这样可以解决由于信号异常跳变而导致的对电动汽车的高压互锁故障的错误判断。

    17、进一步,所述确定所述目标高压互锁回路触发所述目标速度区间对应的故障等级,包括:确定所述目标速度区间对应的预设的时长阈值;在所述目标高压互锁回路的故障信号持续触发所述时长阈值的情况下,确定所述目标高压互锁回路触发所述目标速度区间对应的故障等级。

    18、根据上述技术手段,在目标高压互锁回路首次触发故障信号后,启动计时器,通过计时器确定目标高压互锁回路的故障信号是否在目标速度区间对应的时长阈值内被持续触发,从而确定目标高压互锁回路的故障信号是否是由高压互锁回路故障事件而导致的,解决了由于信号的异常跳变导致的对高压互锁回路故障事件的误判。

    19、进一步,所述确定所述目标高压互锁回路触发所述目标速度区间对应的故障等级,包括:确定所述目标速度区间对应的预设的次数阈值;在所述目标高压互锁回路触发的故障信号的次数在固定时长大于等于所述次数阈值的情况下,确定所述目标高压互锁回路触发所述目标速度区间对应的故障等级。

    20、根据上述技术手段,在目标高压互锁回路首次触发故障信号后,启动计数器,通过计数器确定目标高压互锁回路的故障信号被触发的次数在固定时长是否大于等于次数阈值,从而确定目标高压互锁回路的故障信号是否是由高压互锁回路故障事件而导致的,解决了由于信号的异常跳变导致的对高压互锁回路故障事件的误判。

    21、进一步,所述方法包括:确定与所述目标高压互锁回路中的脉冲宽度调制芯片的电路检测结果;所述电路检测结果包括以下一种:正常、短路和开路;确定接收到的所述目标高压互锁回路中的脉冲宽度调制信号的占空比和周期;在所述电路检测结果为开路或短路、所述占空比大于预设的占空比阈值,以及所述周期大于预设的周期阈值的情况下,确定所述目标高压互锁回路触发故障信号。

    22、根据上述技术手段,通过脉冲宽度调制芯片的电路检测结果和脉冲宽度调制信号共同确定高压互锁回路是否存在故障,提高了高压互锁回路的故障判断的准确率。

    23、一种高压互锁系统,包括多个高压互锁回路;所述多个高压互锁回路包括热管理高压互锁回路、前端动力驱动高压互锁回路、电池高压互锁回路、后端动力驱动高压互锁回路和充放电高压互锁回路中的至少两个;所述高压互锁系统包括至少一个控制器,所述控制器包括脉冲宽度调制芯片和高压互锁故障的处理装置;其中,

    24、所述高压互锁故障的处理装置,用于响应于多个高压互锁回路中目标高压互锁回路的故障信号,基于电动汽车当前的行驶速度,确定所述目标高压互锁回路的故障等级;确定所述故障等级对应的所述目标高压互锁回路的目标处理策略;基于所述目标处理策略,控制所述目标高压互锁回路中高压部件的运行。

    25、进一步,所述高压互锁系统包括:所述高压互锁故障的处理装置,还用于从与多个故障等级一一对应的多个速度区间中,确定所述电动汽车当前的行驶速度所在的目标速度区间;确定所述目标高压互锁回路触发所述目标速度区间对应的故障等级。


    技术特征:

    1.一种高压互锁故障的处理方法,其特征在于,所述方法包括:

    2.基于权利要求1中所述的方法,其特征在于,所述目标高压互锁回路包括热管理高压互锁回路;所述热管理高压互锁回路中的高压部件包括空调压缩机、正温度系数连接器和正温度系数加热器;所述确定所述故障等级对应的所述目标高压互锁回路的目标处理策略,包括以下至少之一:

    3.基于权利要求1中所述的方法,其特征在于,所述目标高压互锁回路包括前端动力驱动高压互锁回路;所述前端动力驱动高压互锁回路中的高压部件包括前端电机;

    4.基于权利要求1中所述的方法,其特征在于,所述目标高压互锁回路包括电池高压互锁回路;所述电池高压互锁回路中的高压部件包括动力电池;

    5.基于权利要求1中所述的方法,其特征在于,所述目标高压互锁回路包括后端动力驱动高压互锁回路;所述后端动力驱动高压互锁回路中的高压部件包括后端电机;

    6.基于权利要求1至5任一项中所述的方法,其特征在于,所述目标高压互锁回路包括充放电高压互锁回路;所述充放电高压互锁回路中的高压部件包括车载充电机;

    7.基于权利要求1至5任一项中所述的方法,其特征在于,所述基于电动汽车当前的行驶速度,确定所述目标高压互锁回路的故障等级,包括:

    8.基于权利要求7所述的方法,其特征在于,所述确定所述目标高压互锁回路触发所述目标速度区间对应的故障等级,包括:

    9.基于权利要求7所述的方法,其特征在于,所述确定所述目标高压互锁回路触发所述目标速度区间对应的故障等级,包括:

    10.基于权利要求1至5任一项中所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:

    11.一种高压互锁系统,其特征在于,包括多个高压互锁回路;所述多个高压互锁回路包括热管理高压互锁回路、前端动力驱动高压互锁回路、电池高压互锁回路、后端动力驱动高压互锁回路和充放电高压互锁回路中的至少两个;所述高压互锁系统包括至少一个控制器,所述控制器包括脉冲宽度调制芯片和高压互锁故障的处理装置;其中,

    12.基于权利要求11中所述的高压互锁系统,其特征在于,所述高压互锁故障的处理装置,还用于从与多个故障等级一一对应的多个速度区间中,确定所述电动汽车当前的行驶速度所在的目标速度区间;确定所述目标高压互锁回路触发所述目标速度区间对应的故障等级。


    技术总结
    本申请实施例公开了一种高压互锁故障的处理方法及高压互锁系统,所述方法包括:响应于多个高压互锁回路中目标高压互锁回路的故障信号,基于电动汽车当前的行驶速度,确定所述目标高压互锁回路的故障等级;其中,所述多个高压互锁回路包括热管理高压互锁回路、前端动力驱动高压互锁回路、电池高压互锁回路、后端动力驱动高压互锁回路和充放电高压互锁回路中的至少两个;确定所述故障等级对应的所述目标高压互锁回路的目标处理策略;基于所述目标处理策略,控制所述目标高压互锁回路中高压部件的运行。

    技术研发人员:岳丹,陈云建,司彦涛
    受保护的技术使用者:重庆长安汽车股份有限公司
    技术研发日:
    技术公布日:2024/11/26
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