CN110654238A - 一种新能源车辆电气系统及安全断电控制方法 - Google Patents

一种新能源车辆电气系统及安全断电控制方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种新能源车辆电气系统，包括控制单元、断电控制回路、上电控制回路和负载回路；所述断电控制回路包括依次串联的断电开关、信号开关和断电继电器的线圈，所述断电继电器的常闭触点串联于所述负载回路中；所述控制单元与所述信号开关相连，用于在车辆非零速状态时断开信号开关以断开断电控制回路。本发明还公开了一种基于如上所述的新能源车辆电气系统的安全断电控制方法，在车辆处于非零速时，控制单元控制断电控制回路中的信号开关断开，以使断电控制回路在车辆处于非零速状态时始终处于断开状态。本发明的电气系统及控制方法均具有断电安全可靠等优点。

Description

一种新能源车辆电气系统及安全断电控制方法
技术领域
本发明主要涉及新能源车辆技术领域，特指一种新能源车辆电气系统及安全断电控制方法。
背景技术
随着对环境污染及能源危机的影响日益关注，新能源车辆的发展越来越受到重视，相较于传统车辆，新能源车辆电气系统更为复杂，尤其对于智轨电车，因为双向行驶，其上下电控制逻辑更为复杂。目前智轨电车大多由三节车厢组成，车厢之间采用铰接装置连接，各节车厢均安装大量的低压电气设备，车辆包括首尾车厢，首尾车厢对称，分别为MC1车与MC2车，均含司机室，两个司机室均可操控车辆行驶，中间车厢为TP车。目前对于新能源车辆，其断电主要是利用司控台的钥匙或者电源总开关进行控制，关钥匙或者断电源总开关，则整车断电，其中手闸位于总电源回路中，电源总开关位于总电源继电器控制线圈回路中，总电源继电器的触点则串联于总电源回路中。但是若车辆正在行驶过程中，司机误操作断电开关（如电源总开关），或从另一车头进行断电，配电单元和负载则会停电，存在极大安全隐患，故需从设计源头进行规避。
发明内容
本发明要解决的技术问题就在于：针对现有技术存在的技术问题，本发明提供一种结构简单、断电安全可靠的新能源车辆电气系统，并相应提供一种断电安全可靠的安全断电控制方法。
为解决上述技术问题，本发明提出的技术方案为：
一种新能源车辆电气系统，包括控制单元、断电控制回路、上电控制回路和负载回路；所述断电控制回路包括依次串联的断电开关、信号开关和断电继电器的线圈，所述断电继电器的常闭触点串联于所述负载回路中；所述控制单元与所述信号开关相连，用于在车辆非零速状态时断开信号开关以断开断电控制回路。
作为上述技术方案的进一步改进：
所述信号开关为零速继电器的常开触点；所述控制单元与零速继电器相连，用于根据车辆的运行状态控制零速继电器的线圈通断电。
所述信号开关并联有旁路开关，用于在新能源车辆的控制单元未工作时闭合以进行整车断电检修。
所述旁路开关位于所述车辆的电气柜内。
所述上电控制回路包括依次串联的上电开关、断电继电器的常闭触点和上电继电器的线圈；所述上电开关并联有上电继电器的常开触点。
本发明还公开了一种基于如上所述的新能源车辆电气系统的安全断电控制方法，在车辆处于非零速时，控制单元控制断电控制回路中的信号开关断开，以使断电控制回路在车辆处于非零速状态时始终处于断开状态。
作为上述技术方案的进一步改进：
所述信号开关为零速继电器的常开触点；在所述车辆处于非零速状态时，控制单元控制零速继电器的线圈失电；在所述车辆处于零速状态时，控制单元控制零速继电器的线圈得电。
零速继电器的线圈受整车占有控制；在车辆的首车厢占有时，仅能在首车厢进行断电操作；在车辆的尾车厢占有时，仅能在尾车厢进行断电操作；在整车未占有时，可在首尾车厢进行断电操作。
在车辆处于非零速状态时，控制单元控制断电控制回路中的信号开关断开，同时对钥匙信号进行检测；当检测不到钥匙信号时，进行应急制动，分级封锁牵引。
在分级封锁牵引后，再切断高压回路。
与现有技术相比，本发明的优点在于：
本发明的新能源车辆电气系统及安全断电控制方法，在断电控制回路中串联有信号开关，信号开关在车辆非零速状态时始终断开，即使在断电开关误动作的情况下，仍然能保证断电控制回路不得电，从而避免车辆在行驶状态时因误操作突然断电而造成的事故，提高车辆行驶的安全可靠性；而且电气系统结构简单、易于实现。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图中标号表示：1、控制单元；2、断电控制回路；201、信号开关；202、旁路开关；3、上电控制回路；4、负载回路。
具体实施方式
以下结合说明书附图和具体实施例对本发明作进一步描述。
如图1所示，本实施例的新能源车辆电气系统，包括控制单元1、断电控制回路2、上电控制回路3和负载回路4；断电控制回路2包括依次串联的断电开关（也称断电总电源开关，图1中的S2）、信号开关201和断电继电器KA2的线圈，断电继电器KA2的常闭触点K02串联于负载回路4中，其中负载回路4还包括与信号开关201串联的手闸开关S0、配电单元和负载；控制单元1与信号开关201相连，用于在车辆非零速状态时断开信号开关201，从而断开断电控制回路2，此时断电继电器KA2的线圈失电，其串联于负载回路4的常闭触点K02不动作。本发明的新能源车辆电气系统，在断电控制回路2中串联有信号开关201，信号开关201在车辆非零速状态时始终断开，即使在断电开关误动作的情况下，仍然能保证断电控制回路2不得电，从而避免车辆在行驶状态时因误操作突然断电而造成的事故，提高车辆行驶的安全可靠性；而且电气系统结构简单、易于实现。
本实施例中，信号开关201为零速继电器KA3的常开触点K3；控制单元1与零速继电器KA3相连，用于根据车辆的运行状态控制零速继电器的线圈通断电。具体地，在车辆处于零速状态时，控制单元1输出零速信号使零速继电器KA3的线圈得电；在车辆处于非零速状态（行驶状态）时，控制单元1不会输出零速信号，零速继电器KA3的线圈失电而不工作。
本实施例中，信号开关201并联有旁路开关202，用于在新能源车辆的控制单元1未工作时闭合以进行整车断电检修。在车辆处于零速状态，且控制单元1未工作时，此时无零速信号输出，可采用旁路开关202进行零速的控制，即零速继电器不动作，在按下断电开关和旁路开关202后，才能进行整车断电操作。其中旁路开关202位于车辆的电气柜内不容易操作的地方。当然，在其它实施例中，旁路开关也可以为连接零速继电器线圈与负载回路4的电源的开关（图1中的S3），在需要断电时，旁路开关S3闭合，零速继电器KA3的线圈通过电源得电。
本实施例中，上电控制回路3包括依次串联的上电开关S1、断电继电器KA2的常闭触点K2和上电继电器KA1的线圈；上电开关S1并联有上电继电器KA1的常开触点K1。其中断电继电器KA2的常闭触点K2与断电控制回路2形成互锁；上电继电器KA1的常开触点K1则用于自锁。
如图1所示，本发明还相应公开了一种基于如上所述的新能源车辆电气系统的安全断电控制方法，在车辆处于非零速时，控制单元1控制断电控制回路2中的信号开关201断开，以使断电控制回路2在车辆处于非零速状态时始终处于断开状态，从而避免车辆在行驶状态时因误操作突然断电而造成的事故，提高车辆行驶的安全可靠性。
本实施例中，信号开关201为零速继电器KA3的常开触点K3；在车辆处于非零速状态时，控制单元1控制零速继电器KA3的线圈失电；在车辆处于零速状态时，控制单元1控制零速继电器KA3的线圈得电。
本实施例中，零速继电器KA3的线圈受整车占有控制；在车辆的首车厢占有时，仅能在首车厢进行断电操作；在车辆的尾车厢占有时，仅能在尾车厢进行断电操作；在整车未占有时，可在首尾车厢进行断电操作，从而方便进行调试。
本实施例中，在车辆处于非零速状态时，控制单元1控制断电控制回路2中的信号开关201断开，同时对钥匙信号进行检测；当检测不到钥匙信号时，进行应急制动，分级封锁牵引，切断高压回路，而非突然切断整车牵引单元及高压电路。
以上仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种新能源车辆电气系统，其特征在于，包括控制单元（1）、断电控制回路（2）、上电控制回路（3）和负载回路（4）；所述断电控制回路（2）包括依次串联的断电开关、信号开关（201）和断电继电器的线圈，所述断电继电器的常闭触点串联于所述负载回路（4）中；所述控制单元（1）与所述信号开关（201）相连，用于在车辆非零速状态时断开信号开关（201）以断开断电控制回路（2）。
2.根据权利要求1所述的新能源车辆电气系统，其特征在于，所述信号开关（201）为零速继电器的常开触点；所述控制单元（1）与零速继电器相连，用于根据车辆的运行状态控制零速继电器的线圈通断电。
3.根据权利要求1或2所述的新能源车辆电气系统，其特征在于，所述信号开关（201）并联有旁路开关（202），用于在新能源车辆的控制单元（1）未工作时闭合以进行整车断电检修。
4.根据权利要求3所述的新能源车辆电气系统，其特征在于，所述旁路开关（202）位于所述车辆的电气柜内。
5.根据权利要求1或2所述的新能源车辆电气系统，其特征在于，所述上电控制回路（3）包括依次串联的上电开关、断电继电器的常闭触点和上电继电器的线圈；所述上电开关并联有上电继电器的常开触点。
6.一种基于权利要求1至5中任意一项所述的新能源车辆电气系统的安全断电控制方法，其特征在于，在车辆处于非零速时，控制单元（1）控制断电控制回路（2）中的信号开关（201）断开，以使断电控制回路（2）在车辆处于非零速状态时始终处于断开状态。
7.根据权利要求6所述的安全断电控制方法，其特征在于，所述信号开关（201）为零速继电器的常开触点；在所述车辆处于非零速状态时，控制单元（1）控制零速继电器的线圈失电；在所述车辆处于零速状态时，控制单元（1）控制零速继电器的线圈得电。
8.根据权利要求7所述的安全断电控制方法，其特征在于，零速继电器的线圈受整车占有控制；在车辆的首车厢占有时，仅能在首车厢进行断电操作；在车辆的尾车厢占有时，仅能在尾车厢进行断电操作；在整车未占有时，可在首尾车厢进行断电操作。
9.根据权利要求6或7所述的安全断电控制方法，其特征在于，在车辆处于非零速状态时，控制单元（1）控制断电控制回路（2）中的信号开关（201）断开，同时对钥匙信号进行检测；当检测不到钥匙信号时，进行应急制动，分级封锁牵引。
10.根据权利要求9所述的安全断电控制方法，其特征在于，在分级封锁牵引后，再切断高压回路。
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