CN207773079U - 电动汽车的充电安全控制系统及车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种电动汽车的充电安全控制系统及车辆。其中，电动汽车的充电安全控制系统包括：充电检测端，以检测充电信号，并在检测到所述充电信号时发送唤醒信号；人员检测端，以检测座椅上是否有人，并在座椅上有人时发送人员信号；气囊控制器，所述气囊控制器分别与所述充电检测端和所述人员检测端相连，用于在接收到所述唤醒信号时被唤醒，以在车辆发生碰撞且接收到所述人员信号时控制气囊弹出。本实用新型的电动汽车的充电安全控制系统，可以有效提升车辆充电期间的人员和车辆安全。

Description

电动汽车的充电安全控制系统及车辆

技术领域

本实用新型涉及汽车技术领域，特别涉及一种电动汽车的充电安全控制系统及车辆。

背景技术

纯电动汽车要求碰撞时要切断整车的高压电路，防止碰撞后整车高压电路造成人员的触电事故；另外传统车中在发生碰撞(碰撞加速度大于一定值)时，配置安全气囊的车型都会将气囊打开，对驾驶员等进行人身保护。

相关技术中，纯电动车型中，因为安全气囊控制器只在车辆点火时才会工作(即只有车辆钥匙在ON档时)，所以车辆在充电时即处于非行驶状态(车辆钥匙不在ON档位)，不具备切断高压和点爆安全气囊的策略。由于纯电动汽车能源的特殊性(电能)决定着车辆需要较长的一段时间进行充电，充电期间驾驶员极有可能会在车上进行驻留，例如听收音机、玩手机、听歌、游戏等等，尤其是在炎热的夏季或是寒冷的冬天，如果此时正在充电的车辆发生被撞事故，而此时碰撞信号没有被接收到，安全气囊不能打开等，将会对乘员产生不可预料的人身安全后果，机械和电气方面均会对人身产生伤害。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型旨在提出一种电动汽车的充电安全控制系统，该电动汽车的充电安全控制系统，可以在充电期间检测碰撞信号，因为充电时间较长，人员一旦在车上驻留，如果发生碰撞事件，同样需要断开高压和点爆安全气囊，保证人身安全，因此，可以在充电期间保证车内人员的安全，避免车辆只有在点火既是钥匙打到ON档时安全气囊控制器才工作带来的安全隐患，提升车辆安全。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种电动汽车的充电安全控制系统，包括：充电检测端，以检测充电信号，并在检测到所述充电信号时发送唤醒信号；人员检测端，以检测座椅上是否有人，并在座椅上有人时发送人员信号；气囊控制器，所述气囊控制器分别与所述充电检测端和所述人员检测端相连，用于在接收到所述唤醒信号时被唤醒，以在车辆发生碰撞且接收到所述人员信号时控制气囊弹出。

进一步的，所述气囊控制器包括：唤醒信号接收端口，所述唤醒信号接收端口与所述充电检测端相连，以接收到所述唤醒信号；人员信号接收端口，所述人员信号接收端口与所述人员检测端相连，以接收所述人员信号；碰撞检测端口，用于检测车辆是否发生碰撞；控制模块，所述控制模块分别与所述唤醒信号接收端口、所述人员信号接收端口和所述碰撞检测端口相连，用于唤醒所述气囊控制器，并在车辆发生碰撞且收到所述人员信号时控制气囊弹出。

进一步的，所述气囊控制器还包括：碰撞信号发送端口，所述碰撞信号发送端口与车辆的电池管理系统相连，以在车辆发生碰撞时向所述电池管理系统发送碰撞信号，以便所述电池管理系统断开高压回路。

进一步的，所述充电检测端包括：车载充电机和整车控制器。

进一步的，所述唤醒信号接收端口通过硬线或者CAN总线与所述整车控制器相连。

进一步的，所述人员检测端包括：车身控制器。

进一步的，所述车身控制器包括重力传感器，以通过所述重力传感器检测座椅上是否有人。

进一步的，所述碰撞信号发送端口通过硬线与所述电池管理系统相连。

进一步的，所述电池管理系统在接收到所述碰撞信号时，控制高压正极接触器和高压负极接触器关断，以断开所述高压回路。

本实用新型的电动汽车的充电安全控制系统，充电期间检测碰撞信号，因为充电时间较长，人员一旦在车上驻留，如果发生碰撞事件，同样需要断开高压和点爆安全气囊，保证人身安全，因此，可以在充电期间保证车内人员的安全，避免车辆只有在点火既是钥匙打到ON档时安全气囊控制器才工作带来的安全隐患，提升车辆安全。

本实用新型的第二个目的在于提出一种车辆，该车辆可以在充电期间检测碰撞信号，因为充电时间较长，人员一旦在车上驻留，如果发生碰撞事件，同样需要断开高压和点爆安全气囊，保证人身安全，因此，可以在充电期间保证车内人员的安全，避免车辆只有在点火既是钥匙打到ON档时安全气囊控制器才工作带来的安全隐患，提升车辆安全。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种车辆，设置有如上述任意一个实施例所述的电动汽车的充电安全控制系统。

所述的车辆与上述的电动汽车的充电安全控制系统相对于现有技术所具有的优势相同，在此不再赘述。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型一个实施例所述的电动汽车的充电安全控制系统的结构框图；

图2为本实用新型一个实施例所述的电动汽车的充电安全控制系统的示意图；

附图标记说明：

电动汽车的充电安全控制系统100、充电检测端110、人员检测端120、气囊控制器130。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

图1是根据本实用新型一个实施例的电动汽车的充电安全控制系统的结构框图。

如图1所示，根据本实用新型一个实施例的电动汽车的充电安全控制系统100，包括：充电检测端110、人员检测端120和气囊控制器130。

其中，充电检测端110用于检测充电信号，并在检测到所述充电信号时发送唤醒信号。人员检测端120用于检测座椅上是否有人，并在座椅上有人时发送人员信号。气囊控制器130分别与充电检测端110和人员检测端120相连，用于在接收到唤醒信号时被唤醒，以在车辆发生碰撞且接收到人员信号时控制气囊弹出。

结合图2所示，其中，整车控制器VCU(vehicle control unit)，电机控制器MCU(Moter Control Unit)，电池控制器BMS(BATTERY MANAGEMENT SYSTEM)，气囊控制器SAS，车身控制器BCM。VCU接收的是快充的连接信号；OBC(On Bord of charger)接收慢充的枪连接信号；VCU可以硬线或者CAN线唤醒气囊控制器SAS；SAS将碰撞信号通过硬线发送给BMS也会将碰撞信号通过CAN信号发送给VCU；BCM检测重力传感器信号。作为一个具体的示例，充电检测端110包括：车载充电机OBC和整车控制器VCU。人员检测端120包括车身控制器BCM，其中，车身控制器BCM包括重力传感器，以通过重力传感器检测座椅上是否有人。气囊控制器130为图2中所示的气囊控制器SAS。

在本实用新型的一个实施例中，气囊控制器130包括：唤醒信号接收端口、人员信号接收端口、碰撞检测端口和控制模块。其中，唤醒信号接收端口与充电检测端110相连，以接收到唤醒信号。人员信号接收端口与人员检测端120相连，以接收所述人员信号。碰撞检测端口用于检测车辆是否发生碰撞；控制模块分别与所述唤醒信号接收端口、所述人员信号接收端口和所述碰撞检测端口相连，用于唤醒所述气囊控制器，并在车辆发生碰撞且收到所述人员信号时控制气囊弹出。

如图2所示，包括两路CAN总线，本实用新型的实施例命名为CAN1总线和CAN2总线，其中，唤醒信号接收端口通过硬线或者CAN2总线与整车控制器VCU相连。

结合图2所示，在本实用新型的一个实施例中，气囊控制器130还包括：碰撞信号发送端口，碰撞信号发送端口与车辆的电池管理系统BMS相连，以在车辆发生碰撞时向电池管理系统BMS发送碰撞信号，以便所述电池管理系统BMS断开高压回路。

具体来说，碰撞信号发送端口通过硬线与所述电池管理系统BMS相连。电池管理系统BMS在接收到所述碰撞信号时，控制高压正极接触器和高压负极接触器关断，以断开所述高压回路。

在以上描述中，充电检测端110包括：车载充电机OBC和整车控制器VCU，其中，车载充电机OBC用于慢充控制，整车控制器VCU用于快充控制。因此，本实用新型实施例的电动汽车的充电安全控制系统包括两种工作模式。

具体来说，当为慢充的模式时，OBC检测到慢充的枪插入到车辆插座中，OBC会发送慢充连接确认信号给VCU，整车控制器VCU唤醒后将会正常工作，判定此时整车的工作模式处于慢充模式，则此时唤醒气囊控制器SAS(可以通过硬线唤醒也可以通过CAN信号唤醒)，SAS唤醒后则正常工作，时刻监测碰撞信号并实时上报碰撞信号状态；

充电期间BCM处于唤醒状态，BCM实时监测重力传感器信号，判定是否有驾驶员坐在座椅上，并且把该信号通过CAN2总线发送给SAS。

BMS实时接收SAS的碰撞硬线信号，并判断是否正常；若充电期间，发生碰撞，则BMS立即断开电池包中的主正接触器和负极接触器，断开高压电与高压回路的连接，避免因碰撞发生高压电与车身等导体形成回路造成人员触电的风险。

碰撞事件确认发生后且收到BCM发送的驾驶员在座椅上的信号，则SAS立即点爆安全气囊，保证人员受到碰撞危险；若没有驾驶员在座椅上，则不会点爆安全气囊。

当为快充的模式时，充电桩可通过12V高电平信号唤醒VCU，整车控制器VCU唤醒后将会正常工作，VCU检测到快充的枪插入到车辆插座中，判定此时整车的工作模式处于快充模式，则此时唤醒气囊控制器SAS(可以通过硬线唤醒也可以通过CAN信号唤醒)，SAS唤醒后则正常工作，时刻监测碰撞信号并实时上报碰撞信号状态。

充电期间BCM处于唤醒状态，BCM实时监测重力传感器信号，判定是否有驾驶员坐在座椅上，并且把该信号通过can线发送给SAS。

BMS实时接收SAS的碰撞硬线信号，并判断是否正常；若充电期间，发生碰撞，则BMS立即断开电池包中的主正接触器和负极接触器，断开高压电与高压回路的连接，避免因碰撞发生高压电与车身等导体形成回路造成人员触电的风险。

碰撞事件确认发生后且收到BCM发送的驾驶员在座椅上的信号，则SAS立即点爆安全气囊，保证人员收到碰撞危险；若没有驾驶员在座椅上，则不会点爆安全气囊。

根据本实用新型实施例的电动汽车的充电安全控制系统，充电期间检测碰撞信号，因为充电时间较长，人员一旦在车上驻留，如果发生碰撞事件，同样需要断开高压和点爆安全气囊，保证人身安全，因此，可以在充电期间保证车内人员的安全，避免车辆只有在点火既是钥匙打到ON档时安全气囊控制器才工作带来的安全隐患，提升车辆安全。

另外，充电期间通过重力传感器信号判定驾驶员是否在座椅上，以此来决定是否点爆安全气囊，如果人员不在车上，不点爆安全气囊，从而避免点爆安全气囊导致更换的成本。

此外，本实用新型实施例的电动汽车的充电安全控制系统，在充电期间一旦车辆发生碰撞，可以及时切断高压电，避免发生触电的危险，进一步提升车辆的安全。

进一步地，本实用新型的实施例公开了一种车辆，该车辆包括上述任意一个实施例所述的电动汽车的充电安全控制系统，该车辆为电动汽车。该车辆可以在充电期间检测碰撞信号，因为充电时间较长，人员一旦在车上驻留，如果发生碰撞事件，同样需要断开高压和点爆安全气囊，保证人身安全，因此，可以在充电期间保证车内人员的安全，避免车辆只有在点火既是钥匙打到ON档时安全气囊控制器才工作带来的安全隐患，提升车辆安全。

另外，根据本实用新型实施例的车辆的其它构成以及作用对于本领域的普通技术人员而言都是已知的，为了减少冗余，此处不做赘述。

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、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种电动汽车的充电安全控制系统，其特征在于，包括：

充电检测端，以检测充电信号，并在检测到所述充电信号时发送唤醒信号；

人员检测端，以检测座椅上是否有人，并在座椅上有人时发送人员信号；

气囊控制器，所述气囊控制器分别与所述充电检测端和所述人员检测端相连，用于在接收到所述唤醒信号时被唤醒，以在车辆发生碰撞且接收到所述人员信号时控制气囊弹出。

2.根据权利要求1所述的电动汽车的充电安全控制系统，其特征在于，所述气囊控制器包括：

唤醒信号接收端口，所述唤醒信号接收端口与所述充电检测端相连，以接收到所述唤醒信号；

人员信号接收端口，所述人员信号接收端口与所述人员检测端相连，以接收所述人员信号；

碰撞检测端口，用于检测车辆是否发生碰撞；

控制模块，所述控制模块分别与所述唤醒信号接收端口、所述人员信号接收端口和所述碰撞检测端口相连，用于唤醒所述气囊控制器，并在车辆发生碰撞且收到所述人员信号时控制气囊弹出。

3.根据权利要求1或2所述的电动汽车的充电安全控制系统，其特征在于，所述气囊控制器还包括：

碰撞信号发送端口，所述碰撞信号发送端口与车辆的电池管理系统相连，以在车辆发生碰撞时向所述电池管理系统发送碰撞信号，以便所述电池管理系统断开高压回路。

4.根据权利要求1所述的电动汽车的充电安全控制系统，其特征在于，所述充电检测端包括：车载充电机和整车控制器。

5.根据权利要求4所述的电动汽车的充电安全控制系统，其特征在于，所述唤醒信号接收端口通过硬线或者CAN总线与所述整车控制器相连。

6.根据权利要求1所述的电动汽车的充电安全控制系统，其特征在于，所述人员检测端包括：车身控制器。

7.根据权利要求6所述的电动汽车的充电安全控制系统，其特征在于，所述车身控制器包括重力传感器，以通过所述重力传感器检测座椅上是否有人。

8.根据权利要求3所述的电动汽车的充电安全控制系统，其特征在于，所述碰撞信号发送端口通过硬线与所述电池管理系统相连。

9.根据权利要求3所述的电动汽车的充电安全控制系统，其特征在于，所述电池管理系统在接收到所述碰撞信号时，控制高压正极接触器和高压负极接触器关断，以断开所述高压回路。

10.一种车辆，其特征在于，所述车辆设置有如权利要求1-9任一项所述的电动汽车的充电安全控制系统。