CN208872819U - 一种高压互锁故障检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种高压互锁故障检测装置，属于汽车技术领域。它解决了现有的技术无法快速判断出故障的高压部件，存在效率低的问题。本高压互锁故障检测装置包括高压互锁检测电路和高压接插件，各高压接插件依次串联后形成高压互锁支路，高压互锁支路与高压互锁检测电路串联成回路，各高压接插件的两端均并联有高压互锁电阻，各高压互锁电阻的阻值均不相同，任意多个高压互锁电阻相串联后的阻值均不相同，任意多个高压互锁电阻串联后的阻值与各高压互锁电阻的阻值均不相同，高压互锁检测电路用于检测高压互锁支路两端的电阻值，进而根据检测的电阻值判断发生故障的高压接插件的所在位置。本检测装置能够快速地确定高压互锁故障点的位置。

Description

一种高压互锁故障检测装置

技术领域

本实用新型属于汽车技术领域，涉及一种高压互锁故障检测装置。

背景技术

高压互锁检测电路普遍应用于各新能源车型，目的是确保各高压接插件的正确连接，保证高压系统正常工作且不产生电气伤害。目前市场上广泛应用的高压互锁回路技术方案是将各零部件用一条高压互锁导线串联起来，利用整车控制器通过一个串联的回路进行高压互锁检测，整车控制器在该回路上发送一个特定的电压或电流信号，并在回路的接收端检测该信号。当某一个接插件被拔出或者误断开时，该回路断开。通过接收端检测信号结果，判定高压接插件是否全部接好。

该方案的主要缺陷在于：在多个高压接插件同时串联时若出现高压互锁问题，无法迅速判断具体是哪个接插件断开，需要专业人员进行排查，浪费很多人力和物力。

针对上述存在的问题，现有的中国专利文献公开了一种高压互锁检测电路【申请号：CN201711339613.8】，包括互锁检测装置和N个用于一一对应设于N个高压部件中的部件端电阻，部件端电阻与高压部件中的高压连接器、低压连接器串联形成检测支路，所有检测支路并联后与互锁检测装置串联，在检测支路的2^N种通断情况下，所有检测支路并联后的并联电阻值对应有2^N种，互锁检测装置能够根据并联电阻值判断发生故障的检测支路，N＞1且N为正整数。此种高压互锁检测电路在进行检测时，如果高压部件因连接器问题引起高压互锁开路故障，互锁检测装置虽然可根据其与检测支路的并联电阻值之间的关系准确锁定是哪个高压部件或哪几个高压部件发生开路故障，但是其所有检测支路是并联连接的，其并联计算的阻值比较复杂，无法快速判断出故障的高压部件，解决故障的效率还有待提高。

发明内容

本实用新型的目的是针对现有技术存在的上述问题，提出了一种高压互锁故障检测装置，该高压互锁故障检测装置所要解决的技术问题是：如何快速地确定高压互锁故障点的位置。

本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：一种高压互锁故障检测装置，包括高压互锁检测电路和多个用于一一对应连接高压设备的高压接插件，各高压接插件依次串联后形成高压互锁支路，所述高压互锁支路与所述高压互锁检测电路串联连接成回路，其特征在于，各高压接插件的两端均并联有高压互锁电阻，各高压互锁电阻的阻值均不相同，任意多个高压互锁电阻相串联后的阻值均不相同，任意多个高压互锁电阻串联后的阻值与各高压互锁电阻的阻值均不相同，所述高压互锁检测电路用于检测高压互锁支路两端的电阻值，进而根据检测的电阻值判断发生故障的高压接插件的所在位置。

本高压互锁故障检测装置的工作原理为：多个高压设备一一对应插接至高压接插件中，与高压互锁检测电路串联成回路，高压互锁检测电路对高压互锁支路两端的电阻值进行检测，在高压设备插入到高压接插件中的位置到位时，并联在高压接插件两端的高压互锁电阻不起作用，即检测到的电阻值为零；在高压设备与高压接插件断开或接触不良时，其上串联的高压互锁电阻串联在回路中，高压互锁支路的两端所检测到的电阻值即为该故障高压接插件所对应的电阻值，由此可定位具体故障点，又因为高压互锁电阻的阻值、任意多个高压互锁电阻相串联后的阻值以及各高压互锁电阻的阻值与任意多个高压互锁电阻串联后的阻值均不相同，即高压接插件的故障情况唯一对应一个阻值，通过该阻值可快速且准确地判断故障点的位置，提高了解决故障的效率。

在上述的高压互锁故障检测装置中，所述高压互锁检测电路包括电源模块、电阻R_L以及连接在高压互锁支路两端的电压检测模块，所述电源模块和电阻R_L串联连接后与高压互锁支路串联成回路。电压检测模块对高压互锁支路两端的电压进行检测，通过检测的电压值判断对应的高压互锁电阻阻值，进而根据阻值情况判断出哪个或哪几个高压接插件故障，有效提高了解决故障的效率。

在上述的高压互锁故障检测装置中，所述高压互锁支路上还串联有采样电阻R₀。采样电阻R₀的设置，可避免在各高压接插件均插接正常时，电压检测模块为短路连接，无法正常检测的情况。

在上述的高压互锁故障检测装置中，所述高压互锁检测电路还包括用于对高压互锁支路的电流值进行检测的电流检测模块。增加电流检测模块的设置，可进一步提高确定故障点位置的效率。

在上述的高压互锁故障检测装置中，所述高压互锁检测电路包括电源模块和电阻R_L，所述电源模块和电阻R_L串联连接后与高压互锁支路串联成回路，所述回路上串联连接有电流检测模块。电流检测模块对回路上的电流进行检测，在高压接插件存在故障时，根据电流值和电源模块的电压值确认故障的高压接插件所对应的电阻阻值，进而快速且准确地判断故障点的位置。

在上述的高压互锁故障检测装置中，所述高压互锁检测电路还包括用于存储采样电阻R₀、各高压互锁电阻和任意多个高压互锁电阻串联后阻值大小的控制模块，所述电流检测模块和电压检测模块均与控制模块连接。控制模块对电流检测模块和电压检测模块检测的数值进行分析，进而获取对应的电阻阻值，从而根据该电阻阻值确定故障的高压接插件。

在上述的高压互锁故障检测装置中，所述控制模块上还连接有用于对高压接插件故障点位置进行报警提示的警示模块。警示模块的设置，可更快速确定故障点的位置。

与现有技术相比，本高压互锁故障检测装置能够在高压接插件插接不到位时，快速且准确地找到高压接插件断开的位置，从而有效缩短车辆维护以及服务的难度和时间，提高解决故障的效率。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图中，1、高压接插件；2、高压互锁电阻；3、高压互锁支路；4、高压互锁检测电路；4a、电压检测模块；4b、电流检测模块；4c、控制模块；4d、警示模块；4e、电源模块。

具体实施方式

以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。

如图1所示，本高压互锁故障检测装置包括高压互锁检测电路4和多个用于一一对应连接高压设备的高压接插件1，各高压接插件1依次串联后形成高压互锁支路3，高压互锁支路3与高压互锁检测电路4串联连接成回路，各高压接插件1的两端均并联有高压互锁电阻2，各高压互锁电阻2的阻值均不相同，任意多个高压互锁电阻2相串联后的阻值均不相同，任意多个高压互锁电阻2串联后的阻值与各高压互锁电阻2的阻值均不相同，高压互锁检测电路4用于检测高压互锁支路3两端的电阻值，进而根据检测的电阻值判断发生故障的高压接插件1的所在位置。

作为优选方案，高压互锁检测电路4包括电源模块4e、电阻R_L以及连接在高压互锁支路3两端的电压检测模块4a，电源模块4e和电阻R_L串联连接后与高压互锁支路3串联成回路。电压检测模块4a对高压互锁支路3两端的电压进行检测，通过检测的电压值判断对应的高压互锁电阻2阻值，进而根据阻值情况判断出哪个或哪几个高压接插件1故障，有效提高了解决故障的效率。

作为另一种优选方案，高压互锁检测电路4包括电源模块4e和电阻R_L，电源模块4e和电阻R_L串联连接后与高压互锁支路3串联成回路，回路上串联连接有电流检测模块4b。电流检测模块4b对回路上的电流进行检测，在高压接插件1存在故障时，根据电流值和电源模块4e的电压值确认故障的高压接插件1所对应的电阻阻值，进而快速且准确地判断故障点的位置。

作为优选方案，高压互锁支路3上还串联有采样电阻R₀。采样电阻R₀的设置，可避免在各高压接插件1均插接正常时，电压检测模块4a为短路连接，无法正常检测的情况。

作为优选方案，高压互锁检测电路4既包括用于对高压互锁支路3的电流值进行检测的电流检测模块4b，又包括连接在高压互锁支路3两端用于检测高压互锁支路3的两端电压的电压检测模块4a。

作为优选方案，高压互锁检测电路4还包括用于存储采样电阻R₀、各高压互锁电阻2和任意多个高压互锁电阻2串联后阻值大小的控制模块4c，电流检测模块4b和电压检测模块4a均与控制模块4c连接。控制模块4c对电流检测模块4b和电压检测模块4a检测的数值进行分析，进而获取对应的电阻阻值，从而根据该电阻阻值确定故障的高压接插件1。

作为优选方案，控制模块4c上还连接有用于对高压接插件1故障点位置进行报警提示的警示模块4d。作为优选，警示模块4d为报警器或显示器中的一种或两者的组合。警示模块4d的设置，可更快速确定故障点的位置。

本高压互锁故障检测装置的工作原理为：多个高压接插件1包括MSD插件、直流母线插件、直流充电母线插件、交流输入插件、高压电池插件、压缩机插件、PTC加热器插件和电机控制器插件，在MSD插件上并联高压互锁电阻R₁、在直流母线插件上并联高压互锁电阻R₂、在直流充电母线插件上并联高压互锁电阻R₃、在交流输入插件上并联高压互锁电阻R₄、在高压电池插件上并联高压互锁电阻R₅、在压缩机插件上并联高压互锁电阻R₆、在PTC加热器插件上并联高压互锁电阻R₇和在电机控制器插件上并联高压互锁电阻R₈，在使用时，各高压设备一一对应插接至高压接插件1中，如MSD插接至MSD插件，压缩机插接至压缩机插件，在高压设备插入到高压接插件1中的位置到位时，如MSD插接到位时，高压互锁电阻R1处于短路状态，即并联在高压接插件1两端的高压互锁电阻2不起作用，检测到的电阻值为零；在高压设备与高压接插件1断开或接触不良时，其上串联的高压互锁电阻2串联在回路中，高压互锁支路3的两端所检测到的电阻值即为该故障高压接插件1所对应的电阻值，由此可定位具体故障点，如有高压接插件1处于断开或接触不良的状态时，电源模块4e、电阻R_L、高压互锁电阻2和电阻R₀依次串联成回路，电压检测模块4a检测高压互锁支路3的电压值，电流检测模块4b检测高压互锁支路3的电流值，控制模块4c由检测到的电压值和电流值，即可得出高压互锁支路3上所串联的电阻值，所检测到的电阻值减去电阻R₀，即可得到高压互锁电阻2的阻值，将该得到的阻值与预先存储的各高压互锁电阻2的阻值和任意多个高压互锁电阻2串联后的阻值进行一一对比，在计算得到的阻值等于高压互锁电阻R5的阻值时，即可得出结论为充电机的高压电池插件连接不正常，又或者，在计算得到的阻值等于高压互锁电阻R5和高压互锁电阻R6相加的阻值时，即可得出结论为充电机的高压电池插件和压缩机插件均连接不正常；其中因为高压互锁电阻2的阻值、任意多个高压互锁电阻2相串联后的阻值以及各高压互锁电阻2的阻值与任意多个高压互锁电阻2串联后的阻值均不相同，即高压接插件1的故障情况唯一对应一个阻值，通过该阻值可快速且准确地判断故障点的位置，提高了解决故障的效率。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (6)

1.一种高压互锁故障检测装置，包括高压互锁检测电路(4)和多个用于一一对应连接高压设备的高压接插件(1)，各高压接插件(1)依次串联后形成高压互锁支路(3)，所述高压互锁支路(3)与所述高压互锁检测电路(4)串联连接成回路，其特征在于，各高压接插件(1)的两端均并联有高压互锁电阻(2)，各高压互锁电阻(2)的阻值均不相同，任意多个高压互锁电阻(2)相串联后的阻值均不相同，任意多个高压互锁电阻(2)串联后的阻值与各高压互锁电阻(2)的阻值均不相同，所述高压互锁检测电路(4)用于检测高压互锁支路(3)两端的电阻值，进而根据检测的电阻值判断发生故障的高压接插件(1)的所在位置。

2.根据权利要求1所述的高压互锁故障检测装置，其特征在于，所述高压互锁支路(3)上还串联有采样电阻R₀。

3.根据权利要求2所述的高压互锁故障检测装置，其特征在于，所述高压互锁检测电路(4)包括电源模块(4e)、电阻R_L以及连接在高压互锁支路(3)两端的电压检测模块(4a)，所述电源模块(4e)和电阻R_L串联连接后与高压互锁支路(3)串联成回路。

4.根据权利要求3所述的高压互锁故障检测装置，其特征在于，所述高压互锁检测电路(4)还包括用于对高压互锁支路(3)的电流值进行检测的电流检测模块(4b)。

5.根据权利要求4所述的高压互锁故障检测装置，其特征在于，所述高压互锁检测电路(4)还包括用于存储采样电阻R₀、各高压互锁电阻(2)和任意多个高压互锁电阻(2)串联后阻值大小的控制模块(4c)，所述电流检测模块(4b)和电压检测模块(4a)均与控制模块(4c)连接。

6.根据权利要求5所述的高压互锁故障检测装置，其特征在于，所述控制模块(4c)上还连接有用于对高压接插件(1)故障点位置进行报警提示的警示模块(4d)。