CN101571572A - 汽车高压回路中的继电器触头状态检测装置及检测方法 - Google Patents

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Abstract

本发明的目的是提出一种可有效检测汽车高压回路中继电器触头状态的继电器触头状态检测装置及其检测方法。该检测装置包含电源电路、故障判断单元、用于检测汽车高压回路电流的高压电流检测单元、用于检测继电器吸合状态的继电器状态检测单元和用于提示的故障提示单元，所述高压电流检测单元、继电器状态检测单元、故障提示单元分别与故障判断单元电连接。故障判断单元通过检测汽车高压回路中的电流和继电器吸合状态来判断继电器触头状态；当继电器触头状态异常时，故障判断单元通过故障提示单元进行提示报警。本发明的检测装置结构简单，能够有效检测继电器触头的状态，并及时提醒驾驶员对故障的继电器进行维修，减少了汽车的安全隐患。

Description

汽车高压回路中的继电器触头状态检测装置及检测方法
技术领域
本发明属于汽车的制造领域，特别涉及到混合动力汽车或电动汽车的高压回路安全方面的检测装置。
背景技术
现代的混合动力汽车或者电动汽车部分或全部利用电能作为动力源，因此都具有高压回路，为保证操作安全，通常都是通过控制高压回路中的继电器的吸合来控制高压回路的通断的。由于通过继电器的电流有时高达几百安培，在大电流和高压的作用下，继电器容易产生拉弧等现象，上述汽车的继电器如果出现故障会导致严重的后果，比如正常行驶时继电器没有正常闭合，必然会影响整车的动力性及燃油经济性，甚至不能正常行驶；而继电器触头如果烧结，不能正常断开，将在停车后造成无端耗电，浪费电能，甚至在日常维护时发生安全事故，因此对高压回路中的继电器状态的检测非常重要。目前还没有检测继电器触头状态的检测装置，这给混合动力汽车或电动汽车带来了一定的安全隐患。
发明内容
本发明的第一个目的是提出一种可有效检测汽车高压回路中继电器触头状态的继电器触头状态检测装置。
本发明的汽车高压回路中的继电器触头状态检测装置，关键在于该装置包含电源电路、故障判断单元、用于检测汽车高压回路电流的高压电流检测单元、用于检测继电器吸合状态的继电器状态检测单元和用于提示的故障提示单元，所述高压电流检测单元、继电器状态检测单元、故障提示单元分别与故障判断单元电连接。
继电器的吸合状态可以通过检测继电器低压端的电压或者电流而得知，因此继电器状态检测单元可以为与继电器低压控制端相连、可检测继电器低压控制端控制电压的继电器电压检测电路；还可以为串联在继电器低压控制回路中的继电器电流传感器；还可以为一个电流传感器与一个设置在继电器旁并可耦合继电器电流的线圈串联所组成的继电器电流检测电路。
所述高压电流检测单元为串联在汽车高压回路中的高压电流传感器。
所述故障判断单元可以为单片机。
为方便驾驶员查询继电器触头状态，及时将出现故障的继电器进行维修，避免造成更严重的后果，所述故障提示单元可以为仪表、显示器或指示灯中的一种或几种组合。
本发明的第二个目的是提出上述继电器触头状态检测装置的检测方法，该检测方法包括如下步骤：故障判断单元通过检测汽车高压回路中的电流和继电器吸合状态来判断继电器触头状态；当继电器触头状态异常时，故障判断单元通过故障提示单元进行提示报警。
上述检测方法中具体判断继电器触头状态的步骤如下：
A、当继电器吸合且汽车高压回路中有电流时，继电器触头状态正常；
B、当继电器吸合且汽车高压回路中没有电流时，继电器触头状态异常；
C、当继电器未吸合且汽车高压回路中有电流时，继电器触头状态异常；
D、当继电器未吸合且汽车高压回路中没有电流时，继电器触头状态正常。
本发明的继电器触头状态检测装置结构简单，能够有效检测继电器触头的状态，并及时提醒驾驶员对故障的继电器进行维修，减少了汽车的安全隐患。
附图说明
图1是实施例1的继电器触头状态检测装置的系统框图；
图2是实施例1中的继电器状态检测单元的电路图；
图3是实施例2中的继电器状态检测单元的电路图；
图4是实施例3中的继电器状态检测单元的电路图。
具体实施方式
下面结合具体实施例和附图来详细说明本发明。
实施例1：
如图1所示，本实施例的继电器触头状态检测装置包括电源电路(图中未画出)、故障判断单元1、用于检测汽车高压回路电流的高压电流检测单元2、用于检测继电器吸合状态的继电器状态检测单元3和用于提示故障情况的故障提示单元4，所述高压电流检测单元2位于汽车高压回路端，所述继电器状态检测单元3位于继电器低压控制端，高压电流检测单元2、继电器状态检测单元3和故障提示单元4分别与故障判断单元1电连接。
故障判断单元1接收来自高压电流检测单元2和继电器状态检测单元3的信号，并根据接收到的信号来判断继电器触头状态，当继电器触头异常时，故障判断单元1向故障提示单元4发出信号进行报警。所述故障提示单元4为仪表、显示器或指示灯中的一种或几种组合。
上述高压电流检测单元2为串联在汽车高压回路中的高压电流传感器，利用普通的电流传感器即可做到，因此此处电路不再赘述。
继电器状态检测单元3为与继电器低压控制端相连、可检测继电器低压控制端控制电压的继电器电压检测电路。如图2所示，电阻R1、开关SW1与继电器线圈L1串联，开关SW1的开/关可以控制线圈L1中是否有电流，即继电器是否吸合；R2、R3为分压电阻，DN1为保护故障判断单元I/O脚的箝位二极管，可以防止输入到故障判断单元I/O脚的电平过高或过低。
当开关SW1闭合时，继电器吸合，因线圈L1的电阻很小，因此此时输入故障判断单元的信号电平为低；当开关SW1断开时，继电器也断开，此时输入故障判断单元的信号电平为高。这样利用判断输入故障判断单元3的信号电平的高低即可判断出继电器是否吸合。
在实际使用时，故障判断单元1首先通过检测汽车高压回路中的电流和继电器吸合状态判断出继电器触头状态，当继电器触头状态异常时，故障判断单元1通过故障提示单元4进行提示报警，其具体判断继电器触头状态的步骤如下：
A、当继电器吸合且汽车高压回路中有电流时，继电器触头状态正常；
B、当继电器吸合且汽车高压回路中没有电流时，继电器触头状态异常；
C、当继电器未吸合且汽车高压回路中有电流时，继电器触头状态异常；
D、当继电器未吸合且汽车高压回路中没有电流时，继电器触头状态正常。
实施例2：
与实施例1不同的是，本实施例中的继电器状态检测单元3为串联在继电器低压控制回路中的继电器电流传感器，该电流传感器与继电器线圈串联，当电流传感器检测到有电流通过时，即说明继电器吸合；同理，当电流传感器中没有电流通过时，说明继电器断开。这样，通过检测继电器线圈电流也可以判断出继电器是否吸合。
本实施例的具体判断步骤同实施例1。
实施例3：
如图3所示，与实施例1、2不同的是，本实施例中的继电器状态检测单元3为一个电流传感器与一个设置在继电器旁并可耦合继电器线圈L1电流的线圈L2串联所组成的继电器电流检测电路，电阻R4为限流电阻。当继电器吸合时，继电器电流检测电路中的线圈L2因耦合作用，也会产生电流；当继电器断开时，继电器电流检测电路中的线圈L2没有电流通过。这样利用电流传感器检测与其串联的线圈L2中的电流即可判断出继电器是否吸合。
本实施例的具体判断步骤同实施例1。

Claims (8)

1、一种汽车高压回路中的继电器触头状态检测装置，其特征在于该装置包含电源电路、故障判断单元、用于检测汽车高压回路电流的高压电流检测单元、用于检测继电器吸合状态的继电器状态检测单元和用于提示的故障提示单元，所述高压电流检测单元、继电器状态检测单元、故障提示单元分别与故障判断单元电连接。
2、根据权利要求1所述的继电器触头状态检测装置，其特征在于所述继电器状态检测单元为与继电器低压控制端相连、可检测继电器低压控制端控制电压的继电器电压检测电路。
3、根据权利要求1所述的继电器触头状态检测装置，其特征在于所述继电器状态检测单元为串联在继电器低压控制回路中的继电器电流传感器。
4、根据权利要求1所述的继电器触头状态检测装置，其特征在于所述继电器状态检测单元为一个电流传感器与一个设置在继电器旁并可耦合继电器电流的线圈串联所组成的继电器电流检测电路。
5、根据权利要求1所述的继电器触头状态检测装置，其特征在于所述高压电流检测单元为串联在汽车高压回路中的高压电流传感器。
6、根据权利要求1或2或3或4或5所述的继电器触头状态检测装置，其特征在于所述故障提示单元为仪表、显示器或指示灯中的一种或几种组合。
7、一种利用权利要求1所述的继电器触头状态检测装置的检测方法，其特征在于包括如下步骤：故障判断单元通过检测汽车高压回路中的电流和继电器吸合状态来判断继电器触头状态；当继电器触头状态异常时，故障判断单元通过故障提示单元进行提示报警。
8、根据权利要求7所述的继电器触头状态检测装置的检测方法，其特征在于其中判断继电器触头状态的步骤如下：
A、当继电器吸合且汽车高压回路中有电流时，继电器触头状态正常；
B、当继电器吸合且汽车高压回路中没有电流时，继电器触头状态异常；
C、当继电器未吸合且汽车高压回路中有电流时，继电器触头状态异常；
D、当继电器未吸合且汽车高压回路中没有电流时，继电器触头状态正常。
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