车载供电线路的切换控制装置制造方法及图纸

技术编号:27028199 阅读:19 留言:0更新日期:2021-01-12 11:11
本发明专利技术涉及车载供电线路的切换控制装置,包含ES控制芯片、主回路电流接入端、冗余回路电流接入端、应急回路电流接入端、ES主支路、ES应急支路、ES预充电支、主回路电压传感器、主回路电流传感器、冗余回路电压传感器、冗余回路电流传感器、应急回路电流传感器,各自的信号输出端与ES控制芯片耦接;ES主支路上串联第一开关、第二开关;ES应急支路上串联第三开关、第四开关;ES预充电支路上串联第五开关;各自的信号输入端与ES控制芯片的对应端口耦接;ES控制芯片的通信端口分别与车载ADCU和车载VCU的对应端口耦接。本发明专利技术可将主回路和冗余回路隔离,保证继续正常工作;可以随时发送MOSFET状态、恢复接通状态、故障诊断、数据采样信息,便于车辆状态管理。

【技术实现步骤摘要】
车载供电线路的切换控制装置
本技术涉及汽车电子控制系统
,具体地涉及车载供电线路的切换控制装置。
技术介绍
目前商用车整车供电只是单独的一路12V/24V系统通过再分配使用。整车电气系统包含:蓄电池、发电机、电源总开关、保险、点火锁、线束、继电器或其他用电器组成,所有用电器电源均来自同一套蓄电池和发电机。这样做的缺陷在于:当发电机、蓄电池、电源总开关、点火锁或线束任何一个要素出现短路故障时,均可能导致整车无法运行影响用户使用或用户安全的重大后果。对于上述缺陷,解决方案是对整车电源系统、总线通讯系统进行再分配,对一些影响车辆、用户安全的关键电气零部件进行升级,增加冗余蓄电池、零部件供电接口资源,使得用电器能在两套或多套电源回路中正常工作;这样做的优点在于:即使主回路出现故障,只要冗余回路供电正常即可保证一些关键用电器正常工作或给用户争取到一些采取措施的时间。但这种解决方案会带来另一个缺陷,即:在上述多路供电系统中如果主回路或冗余回路出现短路故障,由于主回路与冗余回路通过发电机连接,实际上处于一个供电网络,如果直接切换供电线路,这就会导致冗余回路或主回路电压下降、蓄电池亏电后果,影响用电器正常工作。
技术实现思路
本技术针对上述问题,提供车载供电线路的切换控制装置,从而可以实现当主回路或冗余回路发生故障时可将主回路和冗余回路隔离,保证未发生故障回路继续正常工作,不受故障回路的影响。为解决上述问题,本技术提供的技术方案为:一种车载供电线路的切换控制装置,适用于当整车电源系统的主回路或冗余回路发生故障时,将所述主回路与所述冗余回路隔离,包含ES控制芯片、用于耦接所述主回路的主回路电流接入端、用于耦接所述冗余回路的冗余回路电流接入端、用于耦接应急回路的应急回路电流接入端以及相互并联的ES主支路、ES应急支路和ES预充电支路;其中:所述ES主支路、ES应急支路和ES预充电支路的各自的一端耦接于所述主回路电流接入端,各自的另一端耦接于所述冗余回路电流接入端;所述主回路中的电源到所述主回路电流接入端之间安装有主回路电压传感器和主回路电流传感器;所述冗余回路中的电源到所述冗余回路电流接入端之间安装有冗余回路电压传感器和冗余回路电流传感器;所述应急回路中的电源到所述应急回路电流接入端之间安装有应急回路电流传感器;所述主回路电压传感器、主回路电流传感器、冗余回路电压传感器、冗余回路电流传感器和应急回路电流传感器各自的信号输出端分别与所述ES控制芯片的对应端口耦接;所述ES主支路上串联有第一开关和第二开关;所述第一开关和第二开关的串联方式为背靠背式;所述ES应急支路上串联有第三开关和第四开关;所述第三开关和第四开关耦接于所述应急回路电流接入端;所述ES预充电支路上串联有第五开关;所述第一开关、第二开关、第三开关、第四开关和第五开关各自的信号输入端分别与所述ES控制芯片的对应端口耦接;所述ES控制芯片的通信端口分别与车载ADCU和车载VCU的对应端口耦接。优选地,所述第一开关为设置在靠近所述主回路电流接入端一侧的MOS管;所述第二开关为设置在靠近所述冗余回路电流接入端一侧的MOS管;所述第三开关设置在靠近所述主回路电流接入端一侧;所述第四开关设置在靠近所述冗余回路电流接入端一侧。优选地,本切换控制装置还包含设置在所述第一开关附近的用于采集所述第一开关的温度数据的第一温度传感器、设置在所述第二开关附近的用于采集所述第二开关的温度数据的第二温度传感器、设置在所述第三开关附近的用于采集所述第三开关的温度数据的第三温度传感器、设置在所述第四开关附近的用于采集所述第四开关的温度数据的第四温度传感器;所述第一温度传感器、第二温度传感器、第三温度传感器和第四温度传感器分别与所述的信号输出端分别与所述ES控制芯片的对应端口耦接。优选地,所述ES控制芯片的通信端口采用两路互为冗余的CAN方式与所述车载ADCU和车载VCU通信;所述ES控制芯片还包含两路互为冗余的唤醒信号接收端。本技术与现有技术对比,具有以下优点:1.在多路供电系统中如果主回路或冗余回路出现短路故障时,可将主回路和冗余回路隔离,保证未发生故障回路继续正常工作,不受故障回路的影响。2.可以随时向车载ADCU和车载VCU发送MOSFET状态、恢复接通状态、故障诊断、数据采样信息,让车载ADCU和车载VCU实时掌握供电系统的状态,便于车辆状态管理。附图说明图1为本技术具体实施例的装置结构示意图;其中,2.ES控制芯片,3.ES主支路、4.ES应急支路,5.ES预充电支路,6.第一开关,7.第二开关,8.第三开关,9.第四开关,10.第五开关,11.主回路电压传感器,12.主回路电流传感器,13.冗余回路电压传感器,14.冗余回路电流传感器,15.应急回路电流传感器,16.ADCU,17.VCU,18.第一温度传感器、19.第二温度传感器、20.第三温度传感器,21.第四温度传感器,22.唤醒信号接收端,23.限流电阻,24.主回路电流接入端,25.冗余回路电流接入端,26.应急回路,27.第一二极管,28.第二二极管,29.第一DC-DC转换器,30.第二DC-DC转换器,31.MOSFET驱动芯片,32.电压采集芯片,33.电流采样芯片,34.温度信号采样芯片,35.应急回路电流接入端,36.主回路,37.冗余回路。具体实施方式下面结合具体实施例,进一步阐明本技术,应理解这些实施例仅用于说明本技术而不用于限制本技术的范围,在阅读了本技术之后,本领域技术人员对本技术的各种价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。如图1所示,一种车载供电线路的切换控制装置,适用于当整车电源系统的主回路36或冗余回路37发生故障时,将主回路36与冗余回路37隔离,包含ES控制芯片2、用于耦接主回路36的主回路电流接入端24、用于耦接冗余回路37的冗余回路电流接入端25、用于耦接应急回路26的应急回路电流接入端35以及相互并联的ES主支路3、ES应急支路4和ES预充电支路5;其中:本实施例中,整个供电网络正常工作电压为24V;车载供电线路的切换控制装置由主常电汇流条和冗余常电汇流条两路独立进行供电,即所谓主回路和冗余回路,并实现两路供电物理隔离,不会因为一路供电输入的失效造成车载供电线路的切换控制装置无法工作;车载供电线路的切换控制装置内部确保绝缘性,不会因为内部故障,如MOS管损坏,而造成多于一个回路均对地短路;车载供电线路的切换控制装置的散热满足使用要求,确保在正常工作中不会因过热导致过温保护。ES主支路3、ES应急支路4和ES预充电支路5的各自的一端耦接于主回路电流接入端24,各自的另一端耦接于冗余回路电流接入端25;主回路36中的电源到主回路电流接入端24之间安装有主回路电压传感器11和主回路电流传感器12;冗余回路37中的电源到冗余回路电流接入端25之间安装有冗余回路电压本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种车载供电线路的切换控制装置,适用于当整车电源系统的主回路(36)或冗余回路(37)发生故障时,将所述主回路(36)与所述冗余回路(37)隔离,其特征在于:包含ES控制芯片(2)、用于耦接所述主回路(36)的主回路电流接入端(24)、用于耦接所述冗余回路(37)的冗余回路电流接入端(25)、用于耦接应急回路(26)的应急回路电流接入端(35)以及相互并联的ES主支路(3)、ES应急支路(4)和ES预充电支路(5);其中:/n所述ES主支路(3)、ES应急支路(4)和ES预充电支路(5)的各自的一端耦接于所述主回路电流接入端(24),各自的另一端耦接于所述冗余回路电流接入端(25);所述主回路(36)中的电源到所述主回路电流接入端(24)之间安装有主回路电压传感器(11)和主回路电流传感器(12);所述冗余回路(37)中的电源到所述冗余回路电流接入端(25)之间安装有冗余回路电压传感器(13)和冗余回路电流传感器(14);所述应急回路(26)中的电源到所述应急回路电流接入端(35)之间安装有应急回路电流传感器(15);所述主回路电压传感器(11)、主回路电流传感器(12)、冗余回路电压传感器(13)、冗余回路电流传感器(14)和应急回路电流传感器(15)各自的信号输出端分别与所述ES控制芯片(2)的对应端口耦接;/n所述ES主支路(3)上串联有第一开关(8)和第二开关(9);所述第一开关(8)和第二开关(9)的串联方式为背靠背式;所述ES应急支路(4)上串联有第三开关(6)和第四开关(7);所述第三开关(6)和第四开关(7)耦接于所述应急回路电流接入端(35);所述ES预充电支路(5)上串联有第五开关(10);所述第一开关(8)、第二开关(9)、第三开关(6)、第四开关(7)和第五开关(10)各自的信号输入端分别与所述ES控制芯片(2)的对应端口耦接;/n所述ES控制芯片(2)的通信端口分别与车载ADCU(16)和车载VCU(17)的对应端口耦接。/n...

【技术特征摘要】
1.一种车载供电线路的切换控制装置,适用于当整车电源系统的主回路(36)或冗余回路(37)发生故障时,将所述主回路(36)与所述冗余回路(37)隔离,其特征在于:包含ES控制芯片(2)、用于耦接所述主回路(36)的主回路电流接入端(24)、用于耦接所述冗余回路(37)的冗余回路电流接入端(25)、用于耦接应急回路(26)的应急回路电流接入端(35)以及相互并联的ES主支路(3)、ES应急支路(4)和ES预充电支路(5);其中:
所述ES主支路(3)、ES应急支路(4)和ES预充电支路(5)的各自的一端耦接于所述主回路电流接入端(24),各自的另一端耦接于所述冗余回路电流接入端(25);所述主回路(36)中的电源到所述主回路电流接入端(24)之间安装有主回路电压传感器(11)和主回路电流传感器(12);所述冗余回路(37)中的电源到所述冗余回路电流接入端(25)之间安装有冗余回路电压传感器(13)和冗余回路电流传感器(14);所述应急回路(26)中的电源到所述应急回路电流接入端(35)之间安装有应急回路电流传感器(15);所述主回路电压传感器(11)、主回路电流传感器(12)、冗余回路电压传感器(13)、冗余回路电流传感器(14)和应急回路电流传感器(15)各自的信号输出端分别与所述ES控制芯片(2)的对应端口耦接;
所述ES主支路(3)上串联有第一开关(8)和第二开关(9);所述第一开关(8)和第二开关(9)的串联方式为背靠背式;所述ES应急支路(4)上串联有第三开关(6)和第四开关(7);所述第三开关(6)和第四开关(7)耦接于所述应急回路电流接入端(35);所述ES预充电支路(5)上串联有第五开关(10);所述第一开关(8)、第二开关(9)...

【专利技术属性】
技术研发人员:王博代鹏唐西清徐文俊
申请(专利权)人:东风商用车有限公司
类型:新型
国别省市:湖北;42

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1