(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)实用新型专利
(10)授权公告号 CN 213023459 U(45)授权公告日 2021.04.20
(21)申请号 202021004029.4(22)申请日 2020.06.04
(73)专利权人 奇瑞商用车（安徽）有限公司
地址 241000 安徽省芜湖市弋江区中山南
路717号科技产业园8号楼(72)发明人 刘胖 赵国华 吴磊 朱凌 (74)专利代理机构 芜湖安汇知识产权代理有限
公司 34107
代理人 赵中英(51)Int.Cl.
G01R 31/327(2006.01)G08B 21/24(2006.01)G08B 7/06(2006.01)
权利要求书1页 说明书4页 附图1页
(54)实用新型名称
一种新能源汽车高压继电器状态检测系统(57)摘要
本实用新型公开了一种新能源汽车高压继电器状态检测系统，包括电流传感器、电源模块、整车状态检测模块、主控制器，所述电源模块的正极引出接线端子设置高压继电器的接线端子安装点上，所述接线端子安装点为当高压继电器的常开触点处于断开状态时高压继电器的衔铁端部所处位置；在高压继电器与负载之间的连线间引出接线连接至电源模块的负极；所述电流传感器用于检测电源负极和高压继电器之间回路上的电流信号，其输出端连接主控制器；所述整车状态检测模块用于检测整车的上下电状态，其输出端连接主控制器；所述主控制器的输出端连接提醒模块。本方案通过简单的电路实现状态的检测，结构简单，检测快捷方便；新增加的硬件成本低，且安全可靠。
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权 利 要 求 书
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1.一种新能源汽车高压继电器状态检测系统，其特征在于：包括电流传感器、电源模块、整车状态检测模块、主控制器，所述电源模块的正极引出接线端子设置高压继电器的接线端子安装点上，所述接线端子安装点为当高压继电器的常开触点处于断开状态时高压继电器的衔铁端部所处位置；在高压继电器与负载之间的连线间引出接线连接至电源模块的负极；所述电流传感器用于检测电源负极和高压继电器之间回路上的电流信号，其输出端连接主控制器；所述整车状态检测模块用于检测整车的上下电状态，其输出端连接主控制器；所述主控制器的输出端连接提醒模块。
2.如权利要求1所述的一种新能源汽车高压继电器状态检测系统，其特征在于：所述电源模块包括蓄电池、电阻R。
3.如权利要求1或2所述的一种新能源汽车高压继电器状态检测系统，其特征在于：在所述电源模块正极到负极之间的回路中，串联设置检测控制用继电器，所述检测控制用继电器的控制端与主控制器连接。
4.如权利要求1或2所述的一种新能源汽车高压继电器状态检测系统，其特征在于：所述高压继电器包括用于控制动力电池的主正继电器、主负继电器。
5.如权利要求1或2所述的一种新能源汽车高压继电器状态检测系统，其特征在于：所述提醒模块包括声音提醒模块和或显示提醒模块。
6.如权利要求1或2所述的一种新能源汽车高压继电器状态检测系统，其特征在于：所述提醒模块为车载仪表和/或车载显示屏。
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说 明 书
一种新能源汽车高压继电器状态检测系统
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技术领域
[0001]本实用新型涉及电动汽车安全检测领域，特别涉及一种新能源汽车高压继电器状态检测系统。
背景技术
[0002]新能源汽车行业中，高压配电柜对高压继电器工作状态安全有效的管理，涉及到整车高压上下电的安全；在实际运行过程中，当零部件负载出现短路失效时，或者整车控制时序不合理，动力线上会产生大电流导致继电器粘连，在继电器粘连的情况下，高压直接通到负载端，由于未有合理的检测及故障提醒，潜在的隐患容易造成安全事故，为了避免造成不必要的安全隐患，必须对继电器的状态进行检测。若车辆发生继电器粘连故障，但系统检测不到继电器状态，会造成预充电回路失效，回路中发生了大电流冲击；如果继电器粘连发生在系统正在工作的状态，收到断开信号而不能断开，轻则系统不能正常下电，需要维修；重则，在遇到碰撞事故时不能及时断开，发生人员触电或者增加电池整体热失控风险。发明内容
[0003]本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种高压继电器状态检测系统，用于实现车辆的高压继电器的安全状态的检测并进一步实现报警、指示等高压继电器粘连与否的提醒。
[0004]为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：一种新能源汽车高压继电器状态检测系统，包括电流传感器、电源模块、整车状态检测模块、主控制器，所述电源模块的正极引出接线端子设置高压继电器的接线端子安装点上，所述接线端子安装点为当高压继电器的常开触点处于断开状态时高压继电器的衔铁端部所处位置；在高压继电器与负载之间的连线间引出接线连接至电源模块的负极；所述电流传感器用于检测电源负极和高压继电器之间回路上的电流信号，其输出端连接主控制器；所述整车状态检测模块用于检测整车的上下电状态，其输出端连接主控制器；所述主控制器的输出端连接提醒模块。[0005]所述电源模块包括蓄电池、电阻R。
[0006]在所述电源模块正极到负极之间的回路中，串联设置检测控制用继电器，所述检测控制用继电器的控制端与主控制器连接。
[0007]所述高压继电器包括用于控制动力电池的主正继电器、主负继电器。[0008]所述提醒模块包括声音提醒模块和或显示提醒模块。[0009]所述提醒模块为车载仪表和/或车载显示屏。[0010]本实用新型的优点在于：可以通过简单的电路就可以实现状态的检测，结构简单，检测快捷方便；新增加的硬件成本低，且安全可靠。附图说明
[0011]下面对本发明说明书各幅附图表达的内容及图中的标记作简要说明：
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说 明 书
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图1为本实用新型检测系统电路原理图。
具体实施方式
[0013]下面对照附图，通过对最优实施例的描述，对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。
[0014]本申请提供一种新能源汽车高压继电器状态检测系统，用于检测电动汽车高压继电器是否存在粘连异常状态，同时可以进一步给出提醒。该检测系统包括12v小蓄电池、限流电阻R、电流传感器、主控制器、提醒模块、车辆状态检测模块。[0015]如图1所示，以电动汽车的动力电池的主正、主负继电器为例，其电源结构原理包括：12V蓄电池的正极引出接线经电阻R后引出两个接线端子分别设置在主正继电器的安装点上和主负继电器的安装点上，主正继电器的安装点为当主正继电器的常开触点处于断开状态时主负继电器的衔铁端部所处位置，且此时主正继电器的常开触点处于断开状态时，衔铁与安装点上的接线端子接触连通；主负继电器的安装点为当主负继电器的常开触点处于断开状态时主负继电器的衔铁端部所处位置，且此时主负继电器的常开触点处于断开状态时，衔铁与安装点上的接线端子接触连通；主正继电器、主负继电器在电动汽车上的电路结构是动力电池正负极分别通过主正继电器的常开触点连接车载负载的正极、通过主负继电器的常开触点连接车载负载的负极。在主正继电器与车载负载之间的电路上引出接线经过检测控制用继电器后与12V蓄电池的负极连接；在主负继电器与车载负载之间的电路上引出接线经过检测控制用继电器后与12V蓄电池的负极连接。通过电流传感器a检测主正继电器与检测控制用继电器之间的电流信号、通过电流传感器b检测主负继电器与检测控制用继电器之间的电流信号；电流传感器a、电流传感器b的输出端均与主控制器连接；主控制器的输入端与车辆状态检测模块连接；主控制器的输出端与提醒模块连接。可以设置检测点a、b，然后通过传感器检测a、b点电流，其中检测点a设置在主正继电器输出侧(与车载负载连接的一侧)，检测点b设置在主负继电器输出侧(与车载负载连接的一侧)。
[0016]12V小蓄电池可以采用车载蓄电池或将车载蓄电池经DCDC转换转换成12V电源提供检测电源。限流电阻R用于减少检测回路中的电流大小。主控制器主要实现整体粘连状态的判断以及输出控制提醒信号。主控制器可以采用整车控制器VCU来实现，而且可以做到集成在整车控制器VCU中。整车状态检测模块主要检测上下电信号，可以通过读取CAN总线上的指令来获取对应的信号或者通过与发动机控制器、整车控制器通信获取该信号。整车状态检测模块用于检测整车的上下电状态，其输出端连接主控制器；主控制器的输出端连接提醒模块，提醒模块主要实现对于检测到的粘连状态进行状态提醒。检测控制用继电器主要是控制该继电器的开启与否来实现是否启动检测粘连状态。提醒模块包括声音提醒模块和或显示提醒模块。提醒模块为车载仪表和/或车载显示屏。通过仪表上的指示灯进行粘连检测提醒或通过车载显示屏来进行提醒。[0017]本申请的工作原理：通过比较整车上下电状态和实际检测的状态进行对比，若不匹配则认定属于粘连故障，此时主控制器(整车控制器VCU通过驱动仪表给出报警提醒)。以整车下电为例，当整车下电状态时，此时检测点a检测到电流，则判断主正继电器正常，若当此时检测到a点无电流，则判断主正继电器为粘连故障，此时驱动汽车仪表或显示器给出提醒。同理，当整车处于下电状态时，若检测点b有电流，则判断主负继电器正常；若检测到检
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说 明 书
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测点b无电流，则判断主负继电器为粘连故障，此时通过整车控制器驱动仪表或车载显示屏给出提醒。而当整车处于下电时，原理一样，都是比较下电状态下，继电器状态，而主负、主正继电器的状态是根据检测点a、b有无电流来判断。通过与整车上下电状态比较，来判断是否存在粘连故障。
[0018]具体工作原理如下：
[0019]1.通过低压电回路(12v蓄电池正极经电阻R、接线端子、检测用继电器等连接负极形成的回路)检测对应继电器状态。当继电器粘连检测回路不通时，整车控制器会根据整车工作状态判断车辆是否出现继电器状态异常工况。[0020]2.各变量之间的控制关系
[0021]
3、整车控制器控制检测回路中检测用继电器开闭状态来启动粘连状态检测，通过
接收电流传感器检测的回路通断信息，根据整车工作状态判断是否存在继电器状态异常工况；
[0023]电流传感器采集和上传检测点电流状态、整车控制器判断是否存在继电器状态异常工况、发送异常点位置；[0024]4.详细原理：
[0025]a.主正继电器状态检测
[0026]整车控制器闭合继电器①，给检测回路供电，检测点a电流为有电流“1”和无电流“2”两种状态。
[0027]监测点a状态为1时表示继电器A处于断开状态；[0028]监测点a状态为2时表示继电器A处于闭合状态，整车控制器根据车辆工作状态和监测点继电器状态对车辆是否存在继电器状态异常进行判断。[0029]如车辆处于整车下电状态，监测点a状态为“1”，则判定继电器A状态异常粘连。[0030]b.主负继电器粘连检测
[0031]整车控制器闭合检测用继电器，给检测回路供电，检测点b电流为有电流“1”和无电流“2”两种状态。
[0032]监测点b状态为1时表示继电器B处于断开状态；[0033]监测点b状态为2时表示继电器B处于闭合状态，整车控制器根据车辆工作状态和监测点继电器状态对车辆是否存在继电器状态异常进行判断。
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说 明 书
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显然本发明具体实现并不受上述方式的，只要采用了本发明的方法构思和技
术方案进行的各种非实质性的改进，均在本发明的保护范围之内。
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说 明 书 附 图
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图1
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