CN203611759U - 一种混合动力设备安全信息显示系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及混合动力系统技术领域，提供了一种混合动力设备安全信息显示系统，所述安全信息显示系统具体包括：与整车直流母线连接的绝缘监测仪；监测电机故障信息的电机状态信息监测装置；与混合动力系统的储能装置连接的储能装置状态信息监测装置；监测发动机状态信息的发动机状态信息监测装置；通过CAN总线网络分别与绝缘监测仪、电机状态信息监测装置、储能装置状态信息监测装置以及发动机状态信息监测装置连接的整车控制器，整车控制器通过IO接口分别连接整车钥匙开关和急停开关；与整车控制器电连接的整车显示仪表。本实用新型有效的引导驾驶员进行准确操作，提高混合动力系统操作的安全性。
Description
技术领域
本实用新型属于混合动力系统技术领域，尤其涉及一种混合动力设备安全信息显示系统。
背景技术
传统的内燃机汽车发动机怠速空转时，无法实现自动起停，而装有BSG的混合动力汽车可以实现自动起停功能，从而避免了发动机怠速时空转所带来的高油耗和高污染的问题。
装有BSG的混合动力汽车为了让驾驶员了解发动机自动起停状态，在汽车显示仪表内增加发动机自动起停工况指示灯，该工况指示灯对发动机的自动起停工况进行提示，减少人为误操作的发生。
但是随着混合动力汽车工作条件和环境的变化，汽车显示仪表仅仅显示发动机自动起停工况信息，已经不能满足安全驾驶的需求。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种混合动力设备安全信息显示系统，旨在解决现有技术中，随着混合动力汽车工作条件和环境的变化，汽车显示仪表仅仅显示发动机自动起停工况信息，已经不能满足安全驾驶的需求的问题。
本实用新型是这样实现的，一种混合动力设备安全信息显示系统，所述安全信息显示系统具体包括：
安装在整车高压配电箱外，与整车直流母线连接的绝缘监测仪；
安装在混合动力系统电机上，监测所述电机故障信息的电机状态信息监测装置；
与混合动力系统的储能装置连接的储能装置状态信息监测装置；
安装在混合动力系统的发动机上，监测所述发动机状态信息的发动机状态信息监测装置；
通过CAN总线网络分别与所述绝缘监测仪、电机状态信息监测装置、储能装置状态信息监测装置以及发动机状态信息监测装置连接的整车控制器，所述整车控制器安装在驾驶室内；
所述整车控制器通过IO接口分别连接整车钥匙开关和急停开关；
与所述整车控制器电连接的整车显示仪表。
作为一种改进的方案，所述电机状态信息监测装置具体包括:
安装在所述电机上的第一温度传感器、第一电压传感器和第一电流传感器；
分别与所述第一温度传感器、第一电压传感器和第一电流传感器电连接的电机控制器，所述电机控制器与所述整车控制器通过所述CAN总线网络连接。
作为一种改进的方案，所述储能装置状态监测装置具体包括：
安装在储能装置上的第二温度传感器、第二电压传感器和第二电流传感器；
分别与所述第二温度传感器、第二电压传感器和第二电流传感器电连接的储能装置控制器，所述储能装置控制器与所述整车控制器通过所述CAN总线网络连接。
作为一种改进的方案，所述发动机状态信息监测装置具体包括：
安装在发动机上的转速传感器、第三温度传感器和压力传感器；
分别与所述转速传感器、第三温度传感器和压力传感器电连接的发动机控制器，所述发动机控制器通过所述CAN总线网络与所述整车控制器连接。
作为一种改进的方案，所述整车显示仪表设有整机绝缘状态显示区、系统状态显示区和操作提示区。
由于绝缘监测仪、电机状态信息监测装置、储能装置状态信息监测装置和发动机状态信息监测装置分别对混合动力系统的安全信息进行监测，并将其输送至整车控制器，整车控制器同时对急停开关和整车钥匙开关进行监测，通过CAN总线网络实现对混合动力系统安全信息的整体监测，然后整车控制器对混合动力系统的安全信息进行判断处理，并通过整车显示仪表进行相应显示，提示驾驶员，引导驾驶员进行准确操作，提高混合动力系统操作的安全性。
由于电机控制器通过安装在电机上的第一温度传感器、第一电压传感器和第一电流传感器，对电机状态信息进行监测，判断电机是否出现故障，并将判断结果输送至整车控制器，实现对电机状态信息的故障监测。
由于储能装置控制器通过二温度传感器、第二电压传感器和第二电流传感器对储能装置进行状态信息监测，判断储能装置是否存在故障信息，并将判断结果输送至整车控制器，实现对储能装置的故障监测。
由于发动机控制器通过转速传感器、第三温度传感器和压力传感器对发动机的状态信息进行监测，判断发动机是否出现故障，并将判断结果输送至整车控制器，实现对发动机的故障监测。
由于将整车显示仪表划分为整机绝缘状态显示区、系统状态显示区和操作提示区，为驾驶员提供的丰富的安全信息的提示，便于驾驶员驾驶操作，提高了安全性。
附图说明
图1是本实用新型提供的混合动力设备安全信息显示系统的结构示意图图；
图2是本实用新型提供的整机绝缘状态显示区示意图；
图3是本实用新型提供的系统状态显示区和操作提示区示意图；
其中，1-整车直流母线，2-绝缘监测仪，3-电机，4-电机状态信息监测装置，41-第一温度传感器，42-第一电压传感器，43-第一电流传感器，44-电机控制器，5-储能装置，6-储能装置状态信息监测装置，61-第二温度传感器，62-第二电压传感器，63-第二电流传感器，64-储能装置控制器，7-发动机，8-发动机状态信息监测装置，81-转速传感器，82-第三温度传感器，83-压力传感器，84-发动机控制器，9-CAN总线网络，10-整车控制器，11-整车钥匙开关，12-急停开关，13-整车显示仪表，131-整机绝缘状态显示区，132-系统状态显示区，133-操作提示区。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
图1示出了本实用新型提供的混合动力设备安全信息显示系统的结构示意图，为了便于说明，图中仅给出了与本实用新型相关的部分。
混合动力设备安全信息显示系统具体包括：
安装在整车高压配电箱（图中未给出）外，与整车直流母线1连接的绝缘监测仪2；
安装在混合动力系统电机3上，监测所述电机3故障信息的电机状态信息监测装置4；
与混合动力系统的储能装置5连接的储能装置状态信息监测装置6；
安装在混合动力系统的发动机7上，监测所述发动机7状态信息的发动机状态信息监测装置8；
通过CAN总线网络9分别与所述绝缘监测仪2、电机状态信息监测装置4、储能装置状态信息监测装置6以及发动机状态信息监测装置8连接的整车控制器10，所述整车控制器10安装在驾驶室内；
整车控制器10通过IO接口分别连接整车钥匙开关11和急停开关12；
与整车控制器10电连接的整车显示仪表13。
其中，该混合动力设备安全信息既包括发动机起停状态，还包括与整车安全相关的其他信息，例如整车绝缘状态信息、系统状态显示和操作提示信息，下述给出具体的实现，在此不再赘述。
由于绝缘监测仪、电机状态信息监测装置、储能装置状态信息监测装置和发动机状态信息监测装置分别对混合动力系统的安全信息进行监测，并将其输送至整车控制器，整车控制器同时对急停开关和整车钥匙开关进行监测，通过CAN总线网络实现对混合动力系统安全信息的整体监测，然后整车控制器对混合动力系统的安全信息进行判断处理，并通过整车显示仪表进行相应显示，提示驾驶员，引导驾驶员进行准确操作，提高混合动力系统操作的安全性。
在本实用新型中，电机状态信息监测装置4具体包括:
安装在所述电机3上的第一温度传感器41、第一电压传感器42和第一电流传感器43；
分别与所述第一温度传感器41、第一电压传感器42和第一电流传感器43电连接的电机控制器44，所述电机控制器44与所述整车控制器10通过所述CAN总线网络9连接。
上述电机控制器44将第一温度传感器41、第一电压传感器42和第一电流传感器43检测到的温度信息、电压信息和电流信息传送到整车控制器10，实现对电机状态故障信息的监测。
在本实用新型中，储能装置状态监测装置6具体包括：
安装在储能装置5上的第二温度传感器61、第二电压传感器62和第二电流传感器63；
分别与所述第二温度传感器61、第二电压传感器62和第二电流传感器63电连接的储能装置控制器64，所述储能装置控制器64与所述整车控制器10通过所述CAN总线网络9连接。
上述储能装置控制器64将第二温度传感器61、第二电压传感器62和第二电流传感器63监测到温度信息、电压信息和电流信息传送至整车控制器10，实现对储能装置的故障状态监测。
在本实用新型中，发动机状态信息监测装置8具体包括：
安装在发动机7上的转速传感器81、第三温度传感器82和压力传感器83；
分别与所述转速传感器81、第三温度传感器82和压力传感器83电连接的发动机控制器84，所述发动机控制器84通过所述CAN总线网络9与所述整车控制器10连接。
上述发动机控制器84将转速传感器81、第三温度传感器82和压力传感器83监测到的发动机转速信息、温度信息和压力信息传输至整车控制器10，实现对发动机的故障状态监测。
其中，整车控制器10通过CAN总线网络9读取绝缘监测仪2、电机控制器44、储能装置控制器64和发动机控制器84的安全信息，同时通过IO接口获取急停开关和整车钥匙开关的状态，生成当前整车状态、绝缘状态以及操作提示信息，输送至整车显示仪表13进行显示。
在本实用新型中，整车显示仪表13设有显示屏幕，其显示屏幕设有整机绝缘状态显示区131、系统状态显示区132和操作提示区133，实现不同安全信息的分别显示，便于驾驶员察看。为了便于理解，下述结合图2和图3对本实用新型的方案进行具体分析：
整机绝缘状态显示区131如图2所示：
图2中给出的是采用仪表加数字的形式实时显示整车的绝缘电阻，数字部分可以实时显示当前整车的绝缘电阻值，仪表部分根据预定的安全绝缘电阻值，例如100MΩ（图中线条中的竖线位置），用不同的颜色显示，实时测量得到的绝缘电阻值小于该值用红色区域表示，提示驾驶员系统线路存在故障，需要“停车检查”；实时测量得到的绝缘电阻值大于该值部分用绿色区域表示，提示驾驶员系统线路正常，可以“安全行驶”。
系统状态显示区132和操作提示区133如图3所示：
系统状态显示区132分别对“系统高压电状态”、“发动机启停状态”和“整车急停状态”进行显示，例如采用不同灯或者灯的颜色组合表示“系统高压状态”、“系统低压状态”、“发动机启动状态”、“发动机停止状态”、“整车急停状态”、“整车正常运行状态”。
例如用黄、绿两种灯分别表示“系统低压状态”、“系统高压状态”；
用红、绿两种灯分别表示“发动机停止状态”、“发动机启动状态"；
用红、绿两种灯分别表示“整车急停状态”、“整车正常运行状态”。
整车控制器根据直流母线的电压判断系统处于“系统高压电状态”还是“系统低压状态”，并发送至整车CAN总线网络；
根据发动机控制器反馈的信息判断系统处于“发动机启动状态”还是“发动机停止状态”，并发送至整车CAN总线网络；
根据急停开关的状态判断系统处于“整车急停状态”还是“整车正常运行状态”，并发送至整车CAN总线网络。
操作提示区133采用中文字幕、图标或二者组合的形式对驾驶员的动作进行提示；
例如“禁止将钥匙旋至ON”、“禁止将钥匙旋至START”等，如下表所示：
整车控制器根据发动机控制器、电机控制器、储能装置控制器、急停开关状态、钥匙位置等信息判断整车当前状态以及驾驶员应该进行的正确操作，将这些信息发送至整车显示仪表，仪表从整车显示仪表读取并进行相应显示。
整车控制器通过整车显示仪表读取电机控制器的温度、CAN通讯状态、漏电状态、24V控制电压状态等判断是否具有上高压电的条件，如果条件满足，向整车显示仪表发送“匙旋至ON”提示信息，进行高压上电，否则发送“禁止钥匙旋至ON”。
整车控制器通过读取直流母线电压，判断整车高压上电是否完成。高压上电完成且发动机控制器、储能装置控制器无故障信息发送至整车显示仪表时，向整车显示仪表发送“钥匙旋至START”提示信息，否则发送“禁止钥匙旋至START”。
整车控制器通过读取急停开关的状态，判断系统是否处于急停状态，当系统处于急停状态时，向整车显示仪表发送“下车检查”提示信息。
在本实用新型中，绝缘监测仪、电机状态信息监测装置、储能装置状态信息监测装置和发动机状态信息监测装置分别对混合动力系统的安全信息进行监测，并将其输送至整车控制器，整车控制器同时对急停开关和整车钥匙开关进行监测，通过CAN总线网络实现对混合动力系统安全信息的整体监测，然后整车控制器对混合动力系统的安全信息进行判断处理，并通过整车显示仪表进行相应显示，提示驾驶员，引导驾驶员进行准确操作，提高混合动力系统操作的安全性。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种混合动力设备安全信息显示系统，其特征在于，所述安全信息显示系统具体包括：
安装在整车高压配电箱外，与整车直流母线连接的绝缘监测仪；
安装在混合动力系统电机上，监测所述电机故障信息的电机状态信息监测装置；
与混合动力系统的储能装置连接的储能装置状态信息监测装置；
安装在混合动力系统的发动机上，监测所述发动机状态信息的发动机状态信息监测装置；
通过CAN总线网络分别与所述绝缘监测仪、电机状态信息监测装置、储能装置状态信息监测装置以及发动机状态信息监测装置连接的整车控制器，所述整车控制器安装在驾驶室内；
所述整车控制器通过IO接口分别连接整车钥匙开关和急停开关；
与所述整车控制器电连接的整车显示仪表。
2.根据权利要求1所述的混合动力设备安全信息显示系统，其特征在于，所述电机状态信息监测装置具体包括:
安装在所述电机上的第一温度传感器、第一电压传感器和第一电流传感器；
分别与所述第一温度传感器、第一电压传感器和第一电流传感器电连接的电机控制器，所述电机控制器与所述整车控制器通过所述CAN总线网络连接。
3.根据权利要求1所述的混合动力设备安全信息显示系统，其特征在于，所述储能装置状态监测装置具体包括：
安装在储能装置上的第二温度传感器、第二电压传感器和第二电流传感器；
分别与所述第二温度传感器、第二电压传感器和第二电流传感器电连接的储能装置控制器，所述储能装置控制器与所述整车控制器通过所述CAN总线网络连接。
4.根据权利要求1所述的混合动力设备安全信息显示系统，其特征在于，所述发动机状态信息监测装置具体包括：
安装在发动机上的转速传感器、第三温度传感器和压力传感器；
分别与所述转速传感器、第三温度传感器和压力传感器电连接的发动机控制器，所述发动机控制器通过所述CAN总线网络与所述整车控制器连接。
5.根据权利要求1所述的混合动力设备安全信息显示系统，其特征在于，所述整车显示仪表设有整机绝缘状态显示区、系统状态显示区和操作提示区。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106644507A (zh) * | 2016-12-07 | 2017-05-10 | 浙江吉利控股集团有限公司 | 一种紧急控制装置、车辆及测试系统 |
| CN111525743A (zh) * | 2020-03-24 | 2020-08-11 | 浙江合众新能源汽车有限公司 | 一种驱动电机及其生产方法 |
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2013
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| CN106644507B (zh) * | 2016-12-07 | 2019-08-16 | 浙江吉利控股集团有限公司 | 一种紧急控制装置、车辆及测试系统 |
| CN111525743A (zh) * | 2020-03-24 | 2020-08-11 | 浙江合众新能源汽车有限公司 | 一种驱动电机及其生产方法 |
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