CN109606111A - 一种电动汽车辅助控制系统及控制方法 - Google Patents

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刘华东
张庆鹏
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Abstract

本发明涉及一种电动汽车辅助控制系统及控制方法，所述控制系统包括：整车控制器、BMS、高压配电箱、电动转向泵、24V蓄电池、动力电池、CAN通讯系统、辅助控制器和辅控接触器；所述辅助控制器包括DC/DC转换控制器和用于控制转向助力电机的DC/AC控制器；所述DC/AC控制器与整车控制器信号连接；所述辅助控制器通过辅控接触器连接动力电池；所述辅控接触器信号连接电池管理系统。本发明通过对辅助控制器的连接方式调整，使得电动转向泵不因主接触器断开而失电，保证转向助力持续工作；可以在为动力电池充电的同时为24V蓄电池充电，解决了现有技术中转向安全性和长时充电24V蓄电池亏电的问题；具有积极的技术意义。

Description

一种电动汽车辅助控制系统及控制方法
技术领域
本发明涉及一种电动汽车辅助控制系统及控制方法，属于汽车零部件技术领域。
背景技术
目前，多合一辅助控制器已经广泛应用于纯电动商用车；但当前辅助控制器大都与驱动系统并联使用，辅助控制器与驱动系统同时上下电。这种控制器及控制方式存在以下几个方面的缺陷：
1．随着纯电动汽车续航里程的增加，装配的电池电量不断增大，充电时间逐渐变长；随着充电系统2015版新国标的执行，直流充电桩的低压辅助电源规定为12V。当整车使用直流充电桩充电时，充电桩的低压辅助电源无法为整车24V低压系统供电，而此时24V蓄电池需要为BMS、仪表、车载终端等设备供电，长时间充电容易导致整车24V蓄电池亏电。
2．在车辆运行过程中，如果高压系统出现故障需要断开主接触器时，辅助控制器会随着驱动系统一起断电，导致电动助力转向泵停机，整车在运行过程中瞬间失去转向助力，存在安全隐患。
因此，设计一种新的电动汽车辅助控制系统，解决现有技术中辅助控制系统存在的不足，是本领域技术人员亟待解决的问题。
同时，也需要一种新的电动汽车辅助控制系统控制方法，来对应新的控制系统。
发明内容
现有技术中，电动汽车辅助控制系统存在两方面的问题：充电桩的低压辅助电源无法为整车24V低压系统供电；高压系统出现故障需要断开主接触器时，辅助控制器会一起断电，导致失去转向助力。
为解决所述问题，本发明提供一种电动汽车辅助控制系统及控制方法。
本发明采用下述技术方案：
一种电动汽车辅助控制系统，包括：整车控制器、BMS、高压配电箱、电动转向泵、24V蓄电池、动力电池和CAN通讯系统，其特征在于，还包括：辅助控制器和辅控接触器；
所述辅助控制器包括DC/DC转换控制器和用于控制转向助力电机的DC/AC控制器；所述DC/AC控制器与整车控制器信号连接；
所述辅助控制器通过辅控接触器电连接动力电池；
所述辅控接触器信号连接BMS。
优选的，所述辅控接触器包括分别连接动力电池正、负极的辅控正极接触器和辅控负极接触器；
所述DC/DC转换控制器电连接24V蓄电池；
所述DC/AC控制器电连接电动转向泵。
优选的，所述整车控制器通过CAN通讯系统信号连接BMS和辅助控制器；
所述DC/DC转换控制器输出24V直流电。
一种上述电动汽车辅助控制系统的控制方法，包括如下内容：
S1：当车辆处于充电状态时，整车控制器控制BMS闭合辅控接触器，充电桩在给整车充电的同时，也会给辅助控制器供电；随后整车控制器控制辅助控制器中的DC/DC开始工作，给24V蓄电池充电；充电结束后，整车控制器控制辅助控制器中的DC/DC停止工作，并控制BMS断开辅控接触器；
S2：当车辆处于运行状态，如果高压系统出现故障需要断开高压时，整车控制器先控制BMS断开主接触器，此时整车动力中断，辅控接触器仍然处于闭合状态，辅助控制器中的转向DC/AC继续工作；当整车控制器检测到当前车速小于5km/h或动力中断30s后，整车控制器控制辅助控制器停机，并断开辅控接触器，以保证行车安全。
本发明具有以下的优点：
（1）通过对辅助控制器的连接方式调整，使得电动转向泵不因主接触器断开而失电；在车辆发生故障后，动力突然中断时保证转向助力持续工作，避免了因转向助力突然消失引发的安全事故；
（2）辅助控制器与动力电池并联，经过DC/DC的电压转换，可以在为动力电池充电的同时为24V蓄电池充电，保证车辆在长时间充电时24V低压电源充足；
（3）此方案不需要额外加装特别部件，在现有的整车设备上增加一路辅控配电即可轻松实现，具有成本低，经济性好，同时整车控制逻辑属于整车厂核心技术，功能便于实现且稳定可靠。
附图说明
图1 是本发明的实施例电路结构示意图；
图2 是现有技术中的辅助控制系统电路结构示意图；
其中：K1.预充接触器，K2.主回路正接触器，K3.充电正接触器，K4.主回路负接触器，K5.充电负接触器，K7.辅控正极接触器，K8.辅控负极接触器。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
如图1所示，本实施例为一种电动汽车辅助控制系统，包括：整车控制器、电池管理系统（BMS）、高压配电箱、电动转向泵、24V蓄电池、动力电池、CAN通讯系统、辅助控制器和辅控接触器。
本实施例中，是在现有的设备基础上增加一路辅控配电，调整原有的辅控接电方式。因此所述整车控制器、电池管理系统（BMS）、高压配电箱、电动转向泵、24V蓄电池、动力电池、CAN通讯系统均采用原有配件，其中整车控制器采用采用ZZEV-30A型，电池管理系统（BMS）采用CEB-B60H型；辅助控制器采用GVD500-31FZ型，辅控接触器采用HFE18V-100型。
动力电池系统通过高压配电箱给整车动力系统（驱动电机等）提供电源。
整车控制器通过CAN通讯系统向BMS、辅助控制器发出指令，控制动力电池系统给辅助控制器提供高压直流电源，并控制辅助控制器的DC/DC和DC/AC的工作状态，辅助控制器根据指令通过DC/DC给24V蓄电池充电，或通过DC/AC控制电动转向泵为整车提供助力
所述辅助控制器包括DC/DC转换控制器和用于控制转向助力电机的DC/AC控制器；所述DC/AC控制器与整车控制器信号连接；
所述辅助控制器通过辅控接触器电连接动力电池；
所述辅控接触器信号连接电池管理系统并受其控制。
所述辅控接触器包括分别连接动力电池正、负极的辅控正极接触器和辅控负极接触器；
所述DC/DC转换控制器连接24V蓄电池；
所述DC/AC控制器连接电动转向泵；
所述整车控制器通过CAN通讯系统连接BMS和辅助控制器；
所述DC/DC转换控制器输出24V直流电。
本实施例所述电动汽车辅助控制系统的控制方法，包括如下内容：
充电时，由BMS与充电桩通讯闭合充电正接触器K3、充电负接触器K5进入充电状态，并将状态发送给整车控制器，随后整车控制器通过CAN通讯给BMS发指令闭合辅控正极接触器K7、辅控负极接触器K8，并控制辅助控制器启动DC/DC为整车提供24V低压电源；在整个充电过程中，主回路的预充接触器K1、主回路负接触器K4处于断开状态，驱动系统无高压直流电源而无法工作。在车辆进行长时间充电时既可以保证24V蓄电池不亏电，也可以保证车辆充电时不会因为误操作而启动。
车辆运行时，如发生故障需要断开高压，整车控制器根据当前情况通过CAN通讯控制BMS先断开主回路预充接触器K1、主回路负接触器K4，此时整车动力中断且辅控回路继续工作，待整车控制器检测到车速低于5km/h或动力中断时间超过30s后，在控制BMS断开辅控回路辅控正极接触器K7、辅控负极接触器K8。此方案可以避免在车辆动力中断时转向助力突然消失而造成安全事故，从而实现更全面的安全控制，更好的保障行车安全。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现，未予以详细说明和局部放大呈现的部分，为现有技术，在此不进行赘述。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和特点相一致的最宽的范围。

Claims (4)

1.一种电动汽车辅助控制系统，包括：整车控制器、BMS、高压配电箱、电动转向泵、24V蓄电池、动力电池和CAN通讯系统，其特征在于，还包括：辅助控制器和辅控接触器；
所述辅助控制器包括DC/DC转换控制器和用于控制转向助力电机的DC/AC控制器；所述DC/AC控制器与整车控制器信号连接；
所述辅助控制器通过辅控接触器电连接动力电池；
所述辅控接触器信号连接BMS。
2.根据权利要求1所述的电动汽车辅助控制系统，其特征在于，所述辅控接触器包括分别连接动力电池正、负极的辅控正极接触器和辅控负极接触器；
所述DC/DC转换控制器电连接24V蓄电池；
所述DC/AC控制器电连接电动转向泵。
3.根据权利要求1所述的电动汽车辅助控制系统，其特征在于，所述整车控制器通过CAN通讯系统信号连接BMS和辅助控制器；
所述DC/DC转换控制器输出24V直流电。
4.一种如权利要求1至3所述任一电动汽车辅助控制系统的控制方法，其特征在于，包括如下内容：
S1：当车辆处于充电状态时，整车控制器控制BMS闭合辅控接触器，充电桩在给整车充电的同时，也会给辅助控制器供电；随后整车控制器控制辅助控制器中的DC/DC开始工作，给24V蓄电池充电；充电结束后，整车控制器控制辅助控制器中的DC/DC停止工作，并控制BMS断开辅控接触器；
S2：当车辆处于运行状态，如果高压系统出现故障需要断开高压时，整车控制器先控制BMS断开主接触器，此时整车动力中断，辅控接触器仍然处于闭合状态，辅助控制器中的转向DC/AC继续工作；当整车控制器检测到当前车速小于5km/h或动力中断30s后，整车控制器控制辅助控制器停机，并断开辅控接触器，以保证行车安全。
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