CN207440558U - 用于电动汽车的预充装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种用于电动汽车的预充装置，其特征在于，其包括采集调理单元、信号处理单元、输出单元、预充单元；所述采集调理单元，用于采集电压、电流、温度、使能信号、触点信号并且经过调理后发送到信号处理单元；所述信号处理单元，用于根据电压、电流、温度、使能信号、触点信号确定闭合或者断开预充单元，并且发送控制信号到预充单元；还用于当确定预充单元完成预充时，向输出单元发送完成指令；所述预充单元，用于根据控制信号闭合或者断开；所述输出单元，用于接收完成指令并且向外发送控制信号。本实用新型能够避免造成预充继电器以及预充电阻烧坏甚至起火的情况发生。
Description
技术领域
本实用新型属于电动汽车技术领域，具体涉及一种用于电动汽车的预充装置。
背景技术
电动汽车在上电过程中，要通过控制接触器来给整车提供动力电源，但接触器在上电的瞬间会有上万安培甚至更大的电流，可能在上电瞬间将接触器的触点烧坏或者打火引起触点起泡而大大缩短接触器触点的使用寿命，为防止此类情况的发生，在闭合这个主接触器之前要增加一个预充装置，传统方法是通过硬件电路来实现，将主接触器两端的电压基本持平或者压差很小时，再闭合主接触器，从而很好的保护主接触器，但这样控制既不能根据实际情况灵活的调整闭合电压，也不能检测接触器或者继电器触点粘连问题以及当后续电路存在问题时不能断开预充继电器的情况，可能造成预充继电器以及预充电阻烧坏甚至起火的情况发生，甚至更大的意外情况发生。
实用新型内容
有鉴于此，本实用新型的主要目的在于提供一种用于电动汽车的预充装置。
为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：
本实用新型实施例提供一种用于电动汽车的预充装置，其包括采集调理单元、信号处理单元、输出单元、预充单元；
所述采集调理单元，用于采集电压、电流、温度、使能信号、触点信号并且经过调理后发送到信号处理单元；
所述信号处理单元，用于根据电压、电流、温度、使能信号、触点信号确定闭合或者断开预充单元，并且发送控制信号到预充单元；还用于当确定预充单元完成预充时，向输出单元发送完成指令；
所述预充单元，用于根据控制信号闭合或者断开；
所述输出单元，用于接收完成指令并且向外发送控制信号。
上述方案中，所述采集调理单元包括电压信号采集电路、电流信号采集电路、温度采集电路、使能信号采集电路、触电信号检测电路、信号调理电路，所述电压信号采集电路、电流信号采集电路、温度采集电路均与信号调理电路连接，所述信号调理电路输出模拟信号到信号处理单元；所述使能信号采集电路、触电信号检测电路均输出开关信号到信号处理单元。
上述方案中，所述信号处理单元包括MCU控制器、预充继电器控制电路，所述MCU控制器一路与预充继电器控制电路连接用于输出控制信号，另一路与输出单元连接用于输出完成指令。
上述方案中，所述预充单元包括连接的预充继电器和预充电阻。
上述方案中，所述输出单元包括CAN总线、电机控制器、主接触器控制电路，所述MCU控制器确定完成预充后，发送控制指令到电机控制器；所述MCU控制器确定主接触器损坏或者预充继电器出现问题时，通过CAN总线将信息发送到仪表；所述MCU控制器控制断开预充继电器后，发送控制指令到主接触器控制电路。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果：
本实用新型能够根据实际情况灵活的调整闭合电压，并且能够检测接触器或者继电器触点粘连问题以及当后续电路存在问题时能够断开预充继电器，避免了造成预充继电器以及预充电阻烧坏甚至起火的情况发生。
附图说明
图1为本实用新型实施例提供一种用于电动汽车的预充装置的原理框图；
图2为本实用新型实施例提供一种用于电动汽车的预充方法的流程图。
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。
本实用新型实施例提供一种用于电动汽车的预充装置，如图1所示，其包括采集调理单元、信号处理单元、输出单元、预充单元；
所述采集调理单元，用于采集电压、电流、温度、使能信号、触点信号并且经过调理后发送到信号处理单元；
所述信号处理单元，用于根据电压、电流、温度、使能信号、触点信号确定闭合或者断开预充单元，并且发送控制信号到预充单元；还用于当确定预充单元完成预充时，向输出单元发送完成指令；
所述预充单元，用于根据控制信号闭合或者断开；
所述输出单元，用于接收完成指令并且向外发送控制信号。
所述采集调理单元包括电压信号采集电路、电流信号采集电路、温度采集电路、使能信号采集电路、触电信号检测电路、信号调理电路，所述电压信号采集电路、电流信号采集电路、温度采集电路均与信号调理电路连接，所述信号调理电路输出模拟信号到信号处理单元；所述使能信号采集电路、触电信号检测电路均输出开关信号到信号处理单元。
所述电压采集电路是用来采集动力电压，以及经过主接触器后的电容上的电压，采集后经过隔离IC处理放大、调理后经保护电路到MCU控制器，完成电压的检测；
所述触点检测电路是采集触点检测信号，该信号是主接触器闭合后发出的一个12V或者24V的直流电压信号，实际就是一个开关量输入，特有的接触器才有该信号；
使能信号采集电路是接收上位机的一个开关量信号；
所述电流信号采集电路采集预充继电器电路上的电流；
所述温度采集电路采集预充电阻上的温度。
所述信号处理单元包括MCU控制器、预充继电器控制电路，所述MCU控制器一路与预充继电器控制电路连接用于输出控制信号，另一路与输出单元连接用于输出完成指令。
所述预充单元包括连接的预充继电器和预充电阻，通过IC闭合预充继电器 后给电容充电。
所述输出单元包括CAN总线、电机控制器、主接触器控制电路，所述MCU控制器确定完成预充后，发送控制指令到电机控制器；所述MCU控制器确定主接触器损坏或者预充继电器出现问题时，通过CAN总线将信息发送到仪表；所述MCU控制器控制断开预充继电器后，发送控制指令到主接触器控制电路。
本实用新型实施例还提供一种用于电动汽车的预充方法，如图2所示，该方法为：上电之后，确定输入电压正常且收到使能信号，再检测电容的电压情况，并且确定电容的电压为0或者较低时闭合预充继电器进行预充，当动力电压达到阈值时，闭合主接触器，断开预充继电器，预充完毕。
所述阈值为95％，也可以根据实际情况灵活调整。
当确定电容的电压与动力电压相同、持续上升至动力电压、或者持续上升并且接近动力电压时，再进一步检测预充单元是否存在电流，如果存在电流，则确定预充继电器粘连，反之则确定主接触器粘连；通过CAN总线将信息传达给仪表，通知司机或者检修人员对损坏部件进行检修更换。
当动力电压没有达到阈值，并且预充电阻持续积热升温或者3S后无法完成预充时，断开预充继电器。
以上所述，仅为本实用新型的较佳实施例而已，并非用于限定本实用新型的保护范围。
Claims (5)
1.一种用于电动汽车的预充装置，其特征在于，其包括采集调理单元、信号处理单元、输出单元、预充单元；
所述采集调理单元，用于采集电压、电流、温度、使能信号、触点信号并且经过调理后发送到信号处理单元；
所述信号处理单元，用于根据电压、电流、温度、使能信号、触点信号确定闭合或者断开预充单元，并且发送控制信号到预充单元；还用于当确定预充单元完成预充时，向输出单元发送完成指令；
所述预充单元，用于根据控制信号闭合或者断开；
所述输出单元，用于接收完成指令并且向外发送控制信号。
2.根据权利要求1所述的一种用于电动汽车的预充装置，其特征在于，所述采集调理单元包括电压信号采集电路、电流信号采集电路、温度采集电路、使能信号采集电路、触电信号检测电路、信号调理电路，所述电压信号采集电路、电流信号采集电路、温度采集电路均与信号调理电路连接，所述信号调理电路输出模拟信号到信号处理单元；所述使能信号采集电路、触电信号检测电路均输出开关信号到信号处理单元。
3.根据权利要求1或2所述的一种用于电动汽车的预充装置，其特征在于，所述信号处理单元包括MCU控制器、预充继电器控制电路，所述MCU控制器一路与预充继电器控制电路连接用于输出控制信号，另一路与输出单元连接用于输出完成指令。
4.根据权利要求3所述的一种用于电动汽车的预充装置，其特征在于，所述预充单元包括连接的预充继电器和预充电阻。
5.根据权利要求4所述的一种用于电动汽车的预充装置，其特征在于，所述输出单元包括CAN总线、电机控制器、主接触器控制电路，所述MCU控制器确定完成预充后，发送控制指令到电机控制器；所述MCU控制器确定主接触器损坏或者预充继电器出现问题时，通过CAN总线将信息发送到仪表；所述MCU控制器控制断开预充继电器后，发送控制指令到主接触器控制电路。
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|---|---|---|---|---|
| CN109491281A (zh) * | 2017-09-13 | 2019-03-19 | 珠海银隆电器有限公司 | 用于电动汽车的预充装置及其方法 |
| CN111055687A (zh) * | 2019-12-31 | 2020-04-24 | 中国重汽集团济南动力有限公司 | 一种控制器安全预充系统，方法及新能源汽车 |
| CN112848932A (zh) * | 2021-01-15 | 2021-05-28 | 重庆长安新能源汽车科技有限公司 | 一种电动汽车直流充电的控制方法及控制系统 |
| CN115416504A (zh) * | 2021-05-31 | 2022-12-02 | 比亚迪股份有限公司 | 车载充电装置的检测方法、车载充电系统和新能源汽车 |
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