用于混合动力汽车的集成电控装置及混合动力汽车制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种用于混合动力汽车的集成电控装置及混合动力汽车，该集成电控装置包括集成设置的预充电单元、驱动电机控制单元、发电机控制单元、高压配电单元和整车控制单元，其中，预充电单元从高压直流电源取电，整车控制单元用于分别驱动电机控制单元、发电机控制单元和高压配电单元从预充电单元中的同一支撑电容两端取电。本发明专利技术采用高度集成化的电控装置，降低了整车的成本、减少了整车布置空间和中间连接线束。

Integrated electric control device and hybrid vehicle for hybrid electric vehicle

The invention discloses a method for hybrid electric vehicle and hybrid vehicle integrated electronic control device, the integrated electronic control device comprises a set of integrated pre charging unit, the drive motor control unit, generator control unit, high voltage power distribution unit and vehicle control unit, wherein the pre charging unit to take power from the high voltage DC power supply, the control unit for vehicle drive motor control unit, generator control unit and high voltage power distribution unit from the pre charge the same support at both ends of the capacitor unit in the power. The invention adopts a highly integrated electric control device, reduces the cost of the whole vehicle, reduces the arrangement space of the whole vehicle and the intermediate connecting wire harness.

【技术实现步骤摘要】
用于混合动力汽车的集成电控装置及混合动力汽车
本专利技术涉及混合动力汽车
，具体地说，涉及一种用于混合动力汽车的集成电控装置及混合动力汽车。
技术介绍
现有混合动力汽车的电机控制器、发电机控制器、整车控制器、气泵油泵电源、24V电池充电电源、绝缘检测均是独立单元或只有部分部件实现了集成化，并分立布置于车身各个部位。此种方案因各个部件均是独立结构，连同外部线束安装支架等需要占用大量空间，使得车身空间利用率不足，各个部件之间维护空间过于狭窄，售后维护不方便。
技术实现思路
为解决以上问题，本专利技术提供了一种用于混合动力汽车的集成电控装置及混合动力汽车，用以简化电路结构，提高产品集成度，降低整车成本和布置空间。根据本专利技术的一个方面，提供了一种用于混合动力汽车的集成电控装置，包括集成设置的预充电单元、驱动电机控制单元、发电机控制单元、高压配电单元和整车控制单元，其中，所述预充电单元从高压直流电源取电，所述整车控制单元用于分别控制所述驱动电机控制单元、所述发电机控制单元和所述高压配电单元从所述预充电单元中的同一支撑电容两端取电。根据本专利技术的一个实施例，所述预充电单元包括一个预充电回路，所述驱动电机控制单元、所述发电机控制单元和所述高压配电单元从所述预充电回路中的同一支撑电容两端取电。根据本专利技术的一个实施例，所述集成电控装置还包括与所述同一支撑电容两端及地连接的绝缘检测单元，用以检测高压回路的绝缘性能。根据本专利技术的一个实施例，所述高压配电单元包括与所述同一支撑电容两端连接的储能设备电压输出端口，所述储能设备电压输出端口与DC/DC单元连接，用以向储能设备提供电能。根据本专利技术的一个实施例，所述高压配电单元还包括与所述同一支撑电容两端连接的气泵电压输出端口，所述气泵电压输出端口与第一DC/AC单元连接，用于向气泵提供所需的驱动电压。根据本专利技术的一个实施例，所述高压配电单元还包括与所述同一支撑电容两端连接的油泵电压输出端口，所述油泵电压输出端口与第二DC/AC单元连接，用于向油泵提供所需的驱动电压。根据本专利技术的一个实施例，所述高压配电单元还包括与所述同一支撑电容两端连接的空调电压输出端口、加热电压输出端口和除霜电压输出端口。根据本专利技术的一个实施例，在所述DC/DC单元、所述第一DC/AC单元、所述第二DC/AC单元、所述空调电压输出端口、所述加热电压输出端口和所述除霜电压输出端口与所述同一支撑电容的正极性输出端之间均设置有一熔断器，用以对各支路进行过电流保护。根据本专利技术的一个实施例，在所述除霜电压输出端口所在支路上的所述熔断器和所述同一支撑电容的正极性输出端之间设置一接触器，用以控制是否输出除霜电压。根据本专利技术的另一个方面，还提供了一种采用以上所述的集成电控装置的混合动力汽车。本专利技术的有益效果：本专利技术采用高度集成化的电控装置，降低了整车的成本、减少了整车布置空间和中间连接线束。将整车控制单元、驱动电机控制单元、发电机控制单元、绝缘检测单元及高压配电单元集成于一体，共用一个支撑电容取电，实现了一个预充电回路对混合动力客车高压电控部件的预充电和上、下电的控制。本专利技术的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本专利技术而了解。本专利技术的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要的附图做简单的介绍：图1是根据本专利技术的一个实施例的用于混合动力汽车的集成电控装置电路应用示意图。具体实施方式以下将结合附图及实施例来详细说明本专利技术的实施方式，借此对本专利技术如何应用技术手段来解决技术问题，并达成技术效果的实现过程能充分理解并据以实施。需要说明的是，只要不构成冲突，本专利技术中的各个实施例以及各实施例中的各个特征可以相互结合，所形成的技术方案均在本专利技术的保护范围之内。现有混合动力汽车的驱动电机控制器、发电机控制器等电控部件的集成度不高，虽然部分产品实现了气泵电源、油泵电源、24V电池充电电源的集成，或驱动电机控制器、发电机控制器的集成，但多采用简单的模块进行搭积木，集成深度不足。因此，本专利技术提供了一种用于混合动力汽车的集成电控装置，用于将混合动力汽车所需的高压电控部件集成于一体，简化电路结构，提高该类产品的集成度，降低整车成本和布置空间。如图1所示为根据本专利技术的一个实施例的用于混合动力汽车的集成电控装置电路应用示意图，图中实线框内部分对应的为集成电控装置电路原理示意图，以下参考图1来对本专利技术进行详细说明。该集成电控装置包括集成设置的预充电单元、驱动电机控制单元、发电机控制单元、高压配电单元和整车控制单元，其中，预充电单元从高压直流电源取电，驱动电机控制单元、发电机控制单元和高压配电单元从预充电单元中的同一支撑电容C两端取电，整车控制单元用于分别控制驱动电机控制单元、发电机控制单元和高压配电单元从支撑电容C上取电。如图1所示，驱动电机控制单元、发电机控制单元和高压配电单元均从预充电单元中支撑电容C的两端取高压直流电。也就是说，驱动电机控制单元、发电机控制单元和高压配电单元三者并联，均连接于支撑电容C两端引出的直流母线。在本专利技术的一个实施例中，预充电单元包括一个预充电回路，该预充电回路包括串联的开关组件和支撑电容C，其中，开关组件包括并联的主接触器K1和辅接触器K2，其中辅接触器K2所在的并联支路上还串联有限流电阻R。支撑电容C两端引出直流母线，驱动电机控制单元、发电机控制单元和高压配电单元从该直流母线上取电，即从支撑电容C两端取电。另外，支撑电容C还起滤波电容(平滑电压波形)和储能电容(提供暂态大电流需求)的作用。在本专利技术中，驱动电机控制单元、发电机控制单元和高压配电单元共用支撑电容C，避免了单独为驱动电机控制单元、发电机控制单元和高压配电单元配置支撑电容带来的空间及成本的增加。此处的预充电回路不限于图1所示的结构，二级预充电电路或其他近似功能的充电电路也适用，即还可以设置多个与辅接触器K2和限流电阻R并联的支路，通过配置不同阻值的限流电阻R，可以控制向支撑电容C的充电时间。如图1所示，驱动电机控制单元包括由功率开关管(简称IGBT)V11、V12、V21、V22、V31、V32构成的三相全桥，在每个功率开关管的两端都反并联一个续流二极管。从V11和V12的连接支路、V21和V22的连接支路、V31和V32的连接支路分别引出端口，用以向驱动电机提供三相驱动电压。如图1所示，发电机控制单元包括由功率开关管V41、V42、V51、V52、V61、V62构成的三相全桥，在每个功率开关管的两端都反并联一个续流二极管。从V41和V42的连接支路、V51和V52的连接支路、V61和V62的连接支路分别引出端口，用以向发电机提供三相驱动电压。如图1所示，高压配电单元用于将该混合动力汽车上的其他电控部件如空调、加热设备等提供电压。在该集成电控装置工作时，首先由整车控制单元控制预充电回路中的辅助接触器K2和电阻R向支撑电容C充电，此时，整车控制单元控制驱动电机控制单元、发电机控制单元和高压配电单元不进行工作。当支撑电容C上的电压满足要求时，断开该支路，打开主接本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于混合动力汽车的集成电控装置，包括集成设置的预充电单元、驱动电机控制单元、发电机控制单元、高压配电单元和整车控制单元，其中，所述预充电单元从高压直流电源取电，所述整车控制单元用于分别控制所述驱动电机控制单元、所述发电机控制单元和所述高压配电单元从所述预充电单元中的同一支撑电容两端取电。

【技术特征摘要】
1.一种用于混合动力汽车的集成电控装置，包括集成设置的预充电单元、驱动电机控制单元、发电机控制单元、高压配电单元和整车控制单元，其中，所述预充电单元从高压直流电源取电，所述整车控制单元用于分别控制所述驱动电机控制单元、所述发电机控制单元和所述高压配电单元从所述预充电单元中的同一支撑电容两端取电。2.根据权利要求1所述的集成电控装置，其特征在于，所述预充电单元包括一个预充电回路，所述驱动电机控制单元、所述发电机控制单元和所述高压配电单元从所述预充电回路中的同一支撑电容两端取电。3.根据权利要求1或2所述的集成电控装置，其特征在于，所述集成电控装置还包括与所述同一支撑电容两端及地连接的绝缘检测单元，用以检测高压回路的绝缘性能。4.根据权利要求1-3中任一项所述的集成电控装置，其特征在于，所述高压配电单元包括与所述同一支撑电容两端连接的储能设备电压输出端口，所述储能设备电压输出端口与DC/DC单元连接，用以向储能设备提供电能。5.根据权利要求1-4中任一项所述的集成电控装置，其特征在于，所述高压配电单元还包括与所述同一支撑电容两端连接的气泵电压输出端口...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈竹，张新林，胡振球，文健峰，刘毅，王坚，周稳，沈泽华，陈日，申冬海，
申请(专利权)人：湖南南车时代电动汽车股份有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南,43