CN104494544A - 一种电动汽车碰撞断电保护系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及电动车技术领域，尤其涉及一种电动汽车碰撞断电保护系统。它包括电池管理单元、动力电池组、整车控制单元、安全气囊控制器、车身碰撞传感器和车身控制器，电池管理单元、整车控制单元、安全气囊控制器和车身控制器之间通过CAN总线连接，安全气囊控制器与电池管理单元、车身控制器之间还通过导线连接，安全气囊控制器与车身碰撞传感器通过导线连接，电池管理单元与动力电池组通过导线连接。本发明的电池管理单元、整车控制单元、车身控制器可以同时接收三种由安全气囊发出的信号类型：CAN信号、导线电流信号、无线信号。在收到任一信号时，这些与碰撞相关的控制单元均可以实现车辆的被动安全防护措施，提高了碰撞断电的可靠性和稳定性。

Description

一种电动汽车碰撞断电保护系统
技术领域
本发明涉及电动车技术领域，尤其涉及一种电动汽车碰撞断电保护系统。
背景技术
如何提升电动汽车安全性是电动汽车推广一个亟待解决的问题。《电动汽车碰撞后安全要求》报批稿上也对电动汽车碰撞安全的可靠性与稳定性提出了更加严格的要求。电动汽车的碰撞断电保护系统中，电池管理单元与其他整车控制单元仅接收安全气囊发出的CAN信号，而往往在碰撞过程中由于整车CAN总线的损坏或过长，会导致电池管理系统与其他整车控制单元无法接收安全气囊发出的信号或接收信号延迟，电池管理单元与其他整车控制单元无法正常执行相关安全保护策略，而引起伤亡事故。
发明内容
本发明的目的在于提供一种电动汽车碰撞断电保护系统。它增加了安全气囊控制器与整车与碰撞安全相关的各个控制单元之间的通信方式类型，提高了电动汽车碰撞断电保护系统的可靠性与稳定性。
本发明的技术方案为：一种电动汽车碰撞断电保护系统，包括电池管理单元、动力电池组、整车控制单元、安全气囊控制器、车身碰撞传感器和车身控制器，所述的电池管理单元、整车控制单元、安全气囊控制器、和车身控制器之间通过CAN总线连接，所述的安全气囊控制器与电池管理单元之间、所述的安全气囊控制器与车身控制器之间还通过导线连接，所述的安全气囊控制器与车身碰撞传感器通过导线连接，所述的电池管理单元与动力电池组通过导线连接，所述的动力电池组的输出与主回路继电器的常开触头连接，电池管理单元的驱动控制输出端连接主回路继电器线圈。
进一步的，所述的电池管理单元、整车控制单元、安全气囊控制器和车身控制器内均设置有无线通信模块。
进一步的，所述的电池管理单元还通过导线连接有电池碰撞传感器。
本发明的有益效果为：本发明碰撞断电保护系统中，电池管理单元、整车控制单元、车身控制器可以同时接收三种由安全气囊发出的信号类型：CAN信号、导线电流信号、无线信号。在收到任一信号时，这些与碰撞相关的控制单元均可以实现车辆的被动安全防护措施。采用此系统，即使在电动汽车发生严重碰撞故障，电动汽车CAN总线与导线均被切断的条件下，电池管理单元、整车控制单元、车身控制器与安全气囊控制器之间还还可通过无线信号进行通信，这样就提高了碰撞断电的可靠性和稳定性。在无线通信也无法实现时，电池管理单元还可以直接接收电池碰撞传感器通过导线传递的碰撞信号，并控制动力电池组内部的主回路继电器断开，以保护车辆的线束不受损坏，大大提高了车辆的安全性。而在电动汽车发生一般碰撞的条件下，电动汽车的动力马上被电池管理单元切断，防止了整车前冲造成的进一步伤害，在未发生严重损坏的情况下，整车可以恢复行车。
附图说明
图1为本发明的连接原理框架图；
图2为动力电池组与电池管理单元连接关系图；
图3为本发明电池管理单元控制逻辑图；
图中：1—无线通信模块，2—CAN总线，3—导线，4—电池碰撞传感器，5—电池组，6—主回路继电器。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
如图1所示，本发明包括整车控制单元、电池管理单元、动力电池组、安全气囊控制器、车身碰撞传感器和车身控制器。其中，整车控制单元、电池管理单元、安全气囊控制器和车身控制器之间通过汽车的CAN总线2进行连接。除此之外，安全气囊控制器与电池管理单元之间，安全气囊控制器与车身控制器之间还连接有导线3，电池管理单元与动力电池组之间通过导线连接，安全气囊控制器与车身碰撞传感器之间通过导线连接。除了CAN总线连接和导线连接这两种连接方式外，整车控制单元、电池管理单元、安全气囊控制器、和车身控制器上还设置有用于实现无线通信的无线通信模块1。
如图2所示，动力电池组包括电池组5、主回路继电器6和用电负载(即动力电池组输出)，主回路继电器6的常开触头与电池管理单元的驱动输出端连接，通过控制主回路继电器6的通断即可控制电池组5与用电负载之间的通断，电池管理单元还通过导线3连接有电池碰撞传感器4。
本系统各个与车辆碰撞安全相关联的控制器件(整车控制单元、电池管理单元、动力电池组、安全气囊控制器、车身碰撞传感器和车身控制器)之间的连接方式有多种，CAN总线、导线和无线通信，在这些控制器件接收到CAN信号，导线电流信号、无线通信信号中的任意一种或几种时，均能够实现车辆的被动安全防护功能，使用户的安全能够得到进一步的报障。电池管理单元还可以直接接收来自于电池碰撞传感器的碰撞信号，如图3所示，在电池管理单元接收到来自于安全气囊控制器的CAN信号，导线电流信号、无线通信信号以及直接接收到来至于电池碰撞传感器传递的碰撞信号中的任意一种或几种时，电池管理单元控制动力电池组内部的主回路继电器6断开，以保护车辆的线束不受损坏，几路信号的传输互不影响，大大提高了车辆的安全性。而在电动汽车发生一般碰撞的条件下，电动汽车的动力马上被电池管理单元切断，防止了整车前冲造成的进一步伤害，在未发生严重损坏的情况下，整车可以恢复行车。
应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (3)

1.一种电动汽车碰撞断电保护系统，包括电池管理单元、动力电池组、整车控制单元、安全气囊控制器、车身碰撞传感器和车身控制器，所述的电池管理单元、整车控制单元、安全气囊控制器、和车身控制器之间通过CAN总线连接，其特征在于：所述的安全气囊控制器与电池管理单元之间、所述的安全气囊控制器与车身控制器之间还通过导线连接，所述的安全气囊控制器与车身碰撞传感器通过导线连接，所述的电池管理单元与动力电池组通过导线连接，所述的动力电池组的输出与主回路继电器的常开触头连接，电池管理单元的驱动控制输出端连接主回路继电器线圈。
2.如权利要求1所述的一种电动汽车碰撞断电保护系统，其特征在于：所述的电池管理单元、整车控制单元、安全气囊控制器和车身控制器内均设置有无线通信模块。
3.如权利要求1或2所述的一种电动汽车碰撞断电保护系统，其特征在于：所述的电池管理单元还通过导线连接有电池碰撞传感器。
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