CN111999592A - 检测高压互锁回路断线点位置的电路及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了检测高压互锁回路断线点位置的电路及装置，涉及新能源汽车领域，其电路包括：电源；高压互锁电路，与电源电连接；高压互锁电路包括与电源电连接、并集成有高压互锁端子的多个高压连接器，每个高压连接器上均设有相互电连接的公端接插件和母端接插件，且多个高压连接器的公端接插件串联，每个高压连接器上的母端接插件的输入端子和母端接插件的输出端子电连接；断线点检测电路，与高压互锁电路电连接；断线点检测电路包括与电源电连接的多个断线点检测电阻，且多个断线点检测电阻与多个高压连接器的母端接插件电连接。本发明能够快速识别断线点位置，避免人工逐一插拔高压连接器确定断线点位置，提高诊断效率。

Description

检测高压互锁回路断线点位置的电路及装置

技术领域

本发明涉及新能源汽车领域，具体是涉及检测高压互锁回路断线点位置的电路及装置。

背景技术

高压互锁回路是新能源汽车上用于检测高压连接器是否连接可靠的电路。当前新能源汽车高压互锁回路是由集成在公端高压连接器上的输入输出互锁端子、集成在母端高压连接器上的输入输出互锁端子、限流电阻构成。

该电路仅能检测出高压互锁回路是否断线，各高压连接器是否接插可靠，但不能确切分辨出高压互锁回路断线点以确定发生松动的高压连接器。

一旦发生高压连接器松动导致高压互锁回路断线的情况，需逐个拔插高压连接器进行排查，排查效率十分低。

发明内容

本发明的目的是为了克服上述背景技术的不足，提供检测高压互锁回路断线点位置的电路及装置，能够快速识别断线点位置，避免人工逐一插拔高压连接器确定断线点位置，提高诊断效率。

第一方面，提供一种检测高压互锁回路断线点位置的电路，包括：

电源；

高压互锁电路，与所述电源电连接；所述高压互锁电路包括与所述电源电连接、并集成有高压互锁端子的多个高压连接器，每个所述高压连接器上均设有相互电连接的公端接插件和母端接插件，且多个所述高压连接器的所述公端接插件串联，每个所述高压连接器上的所述母端接插件的输入端子和所述母端接插件的输出端子电连接；

断线点检测电路，与所述高压互锁电路电连接；所述断线点检测电路包括与所述电源电连接的多个断线点检测电阻，且多个所述断线点检测电阻与多个所述高压连接器的所述母端接插件电连接。

根据第一方面，在第一方面的第一种可能的实现方式中，所述高压互锁电路的两端分别设为P端和N端，所述电源的正极与所述P端电连接，所述电源的负极与所述N端电连接，多个所述断线点检测电阻均与所述N端电连接；

所述检测高压互锁回路断线点位置的电路还包括设于所述高压互锁电路的所述P端的电阻值为R的限流采样电阻，所述限流采样电阻的输入端与所述电源的正极电连接，所述限流采样电阻的输出端与所述高压互锁电路的第一个所述高压连接器电连接。

根据第一方面的第一种可能的实现方式，在第一方面的第二种可能的实现方式中，还包括：

阻值检测模块，所述阻值检测模块的两端分别与所述P端和所述N端一一对应电连接，用于检测所述P端和所述N端之间的PN端电阻值R_PN，且所述断线点检测电阻处于所述P端和所述N端之间；

信号处理模块，与所述阻值检测模块电连接，用于接收所述PN端电阻值R_PN、并将所述PN端电阻值R_PN与预设电阻值进行比对、以得出高压互锁回路断线点位置的分析结果。

根据第一方面的第二种可能的实现方式，在第一方面的第三种可能的实现方式中，当所述阻值检测模块检测到R_PN＝R时，所述信号处理模块给出的分析结果为所有的所述高压连接器连接正常；

当所述阻值检测模块检测到R_PN为无穷大时，所述信号处理模块给出的分析结果为第一个所述高压连接器连接故障；

当所述阻值检测模块检测到

时，所述信号处理模块给出的分析结果为第m个所述高压连接器连接故障，其中，m为大于等于1、且小于等于S的整数，S为所述高压互锁电路中所述高压连接器的总数量。

根据第一方面的第一种可能的实现方式，在第一方面的第四种可能的实现方式中，还包括：

电压检测模块，设于所述高压互锁电路的所述P端、并与所述限流采样电阻并联，用于检测所述限流采样电阻的电压值U_R；

信号分析模块，与所述电压检测模块电连接，用于接收所述限流采样电阻的所述电压值U_R、并将所述电压值U_R与预设电压值进行比对、以得到高压互锁回路断线点位置的分析结果。

根据第一方面的第四种可能的实现方式，在第一方面的第五种可能的实现方式中，当所述电压检测模块检测到U_R＝U时，所述信号分析模块得到的分析结果为所有的所述高压连接器连接正常，其中，U为电源的电压值；

当所述电压检测模块检测到U_R为0时，所述信号分析模块得到的分析结果为第一个所述高压连接器连接故障；

当所述电压检测模块检测到

时，所述信号分析模块得到的分析结果为第m个所述高压连接器连接故障，m为大于等于1、且小于等于S的整数，S为所述高压互锁电路中所述高压连接器的总数量。

根据第一方面，在第一方面的第六种可能的实现方式中，在S个依次串联的所述高压连接器中，第i个所述高压连接器的所述公端接插件的输出端子与第i+1个所述高压连接器的所述公端接插件的输入端子电连接，其中S为所述高压互锁电路中所述高压连接器的总数量，i为大于等于1、且小于等于S的整数。

根据第一方面的第六种可能的实现方式，在第一方面的第七种可能的实现方式中，每个所述高压连接器的所述公端接插件的输入端子与所述母端接插件的输入端子电连接，所述公端接插件的输出端子与所述母端接插件的输出端子电连接；或，

每个所述高压连接器的所述公端接插件的输入端子与所述母端接插件的输出端子电连接，所述公端接插件的输出端子与所述母端接插件的输入端子电连接。

根据第一方面，在第一方面的第八种可能的实现方式中，各所述高压连接器的所述母端接插件的输入端子均通过所述断线点检测电阻接地；

各所述断线点检测电阻至多与一个所述高压连接器的所述母端接插件电连接。

第二方面，提供一种检测高压互锁回路断线点位置的装置，包括如上述的检测高压互锁回路断线点位置的电路。

与现有技术相比，本发明能够快速识别断线点位置，避免人工逐一插拔高压连接器确定断线点位置，提高诊断效率。

附图说明

图1是本发明检测高压互锁回路断线点位置的电路一个实施例的示意图；

图2是高压互锁回路电气原理图；

图3是本发明检测高压互锁回路断线点位置的电路另一实施例的示意图；

图4是本发明检测高压互锁回路断线点位置的电路另一实施例的示意图。

附图说明：

110、阻值检测模块；120、信号处理模块；210、电压检测模块；220、信号分析模块。

具体实施方式

现在将详细参照本发明的具体实施例，在附图中例示了本发明的例子。尽管将结合具体实施例描述本发明，但将理解，不是想要将本发明限于所述的实施例。相反，想要覆盖由所附权利要求限定的在本发明的精神和范围内包括的变更、修改和等价物。应注意，这里描述的方法步骤都可以由任何功能块或功能布置来实现，且任何功能块或功能布置可被实现为物理实体或逻辑实体、或者两者的组合。

为了使本领域技术人员更好地理解本发明，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明。

注意：接下来要介绍的示例仅是一个具体的例子，而不作为限制本发明的实施例必须为如下具体的步骤、数值、条件、数据、顺序等等。本领域技术人员可以通过阅读本说明书来运用本发明的构思来构造本说明书中未提到的更多实施例。

参见图1所示，本发明实施例提供一种检测高压互锁回路断线点位置的电路，包括：

电源；

高压互锁电路，与电源电连接；高压互锁电路包括与电源电连接、并集成有高压互锁端子的多个高压连接器，每个高压连接器上均设有相互电连接的公端接插件和母端接插件，且多个高压连接器的公端接插件串联，每个高压连接器上的母端接插件的输入端子和母端接插件的输出端子电连接；

断线点检测电路，与高压互锁电路电连接；断线点检测电路包括与电源电连接的多个断线点检测电阻，且多个断线点检测电阻与多个高压连接器的母端接插件电连接。

具体的，目前现有的高压互锁回路电气原理图如图2所示，包括高压互锁电路和限流采样电阻。高压互锁电路包括若干个集成有高压互锁端子的高压连接器，每个高压连接器包括相互电连接的公端接插件和母端接插件，每个高压连接器的公端接插件串联，每个高压连接器的母端接插件的输入端子和母端接插件的输出端子电连接。限流采样电阻于高压连接器的公端接插件串联，起到保护电路的作用。

本实施例的检测高压互锁回路断线点位置的电路包括电源、高压互锁电路及断线点检测电路。高压互锁电路与电源电连接，高压互锁电路包括集成有高压互锁端子的多个高压连接器，每个高压连接器上均设有相互电连接的公端接插件和母端接插件，且所有的高压连接器的公端接插件串联，然后两端与电源电连接，每个高压连接器上的母端接插件的输入端子和母端接插件的输出端子电连接。其中，每个高压连接器上的母端接插件的端子并没有显著区别，此处称为输入端子和输出端子是为了便于理解。断线点检测电路与高压互锁电路电连接，断线点检测电路包括与电源电连接的多个断线点检测电阻，且多个断线点检测电阻与多个高压连接器的母端接插件电连接。

本申请通过断线点检测电路与电源，当不同的高压连接器故障断线时，高压互锁电路的通电情况不同，电路的电阻值不同，从而能够快速识别断线点位置，避免人工逐一插拔高压连接器确定断线点位置，提高诊断效率。

可选地，在本发明另外的实施例中，在S个依次串联的高压连接器中，第i个高压连接器的公端接插件的输出端子与第i+1个高压连接器的公端接插件的输入端子电连接，其中S为高压互锁电路中高压连接器的总数量，i为大于等于1、且小于等于S的整数。

具体的，如图1所示，11、21、31……n1为高压连接器的公端接插件，12、22、32……n2为高压连接器的母端接插件，A1、A2、A3……An为公端接插件高压互锁端子输入点，B1、B2、B3……Bn为公端接插件高压互锁端子输出点，a1、a2、a3……an为母端接插件高压互锁端子输入点，b1、b2、b3……bn为母端接插件高压互锁端子输出点。高压连接器的公端接插件依次串联，其中第i个高压连接器的公端接插件的输出端子与第i+1个高压连接器的公端接插件的输入端子电连接。如图1所示，公端接插件11的输出端子B1与公端接插件21的输入端子A2连接。

可选地，在本发明另外的实施例中，每个所述高压连接器的所述公端接插件的输入端子与所述母端接插件的输入端子电连接，所述公端接插件的输出端子与所述母端接插件的输出端子电连接；或，

每个所述高压连接器的所述公端接插件的输入端子与所述母端接插件的输出端子电连接，所述公端接插件的输出端子与所述母端接插件的输入端子电连接。

具体的，每个高压连接器上的母端接插件的端子并没有显著区别，高压连接器的公端接插件的输入端子可以与母端接插件的输入端子电连接，也可以与母端接插件的输出端子电连接，只需要公端接插件的输入端子与母端接插件的其中一个端子电连接，公端接插件的输出端子与母端接插件的另外一个端子电连接即可。

可选地，在本发明另外的实施例中，各高压连接器的母端接插件的输入端子均通过断线点检测电阻接地；

各断线点检测电阻至多与一个高压连接器的母端接插件电连接。

具体的，各断线点检测电阻的一端与各高压连接器的母端接插件的输入端子或输出端子电连接，各断线点检测电阻的另一端则均接地(公共端)，例如搭接在车身上。各断线点检测电阻至多与一个高压连接器的母端接插件电连接，即多个高压连接器的母端接插件并不共同连接同一个断线点检测电阻，另外每一个高压连接器的母端接插件连接的断线点检测电阻可以是一个，也可以是多个电阻串联而成，多个电阻串联形成断线点检测电阻。

本发明另一实施例提供一种检测高压互锁回路断线点位置的电路，包括：

电源；

高压互锁电路，与电源电连接；高压互锁电路包括与电源电连接、并集成有高压互锁端子的多个高压连接器，每个高压连接器上均设有相互电连接的公端接插件和母端接插件，且多个高压连接器的公端接插件串联，每个高压连接器上的母端接插件的输入端子和母端接插件的输出端子电连接；

断线点检测电路，与高压互锁电路电连接；断线点检测电路包括与电源电连接的多个断线点检测电阻，且多个断线点检测电阻与多个高压连接器的母端接插件电连接。

其中，高压互锁电路的两端分别设为P端和N端，电源的正极与P端电连接，电源的负极与N端电连接，多个断线点检测电阻均与N端电连接；

检测高压互锁回路断线点位置的电路还包括设于高压互锁电路的P端的电阻值为R的限流采样电阻，限流采样电阻的输入端与电源的正极电连接，限流采样电阻的输出端与高压互锁电路的第一个高压连接器电连接。

具体地，本实施例中将高压互锁电路的两端分别设为P端和N端，电源的正极与P端电连接，电源的负极与N端电连接，多个断线点检测电阻的一端与各高压连接器的母端接插件电连接，另一端均与N端电连接，若多个断线点检测电阻的另一端接地，则N端接地。检测高压互锁回路断线点位置的电路还包括电阻值为R的限流采样电阻，限流采样电阻设于P端(电源正极)和第一个高压连接器之间，限流采样电阻的输入端与电源的正极电连接，限流采样电阻的输出端与高压互锁电路的第一个所述高压连接器电连接。将与P端(电源正极)电连接的高压连接器定义为第一个高压连接器，然后依次按照高压连接器的串联顺序进行排序。

本发明将限流采样电阻设于P端(电源正极)和第一个高压连接器之间，一方面对高压互锁电路进行限流保护的作用，另一方面将限流采样电阻作为采样点，当其中任意一个高压连接器故障时，基于采样点的参数值快速识别断线点的位置。

可选地，如图3所示，在本发明另外的实施例中，还包括：

阻值检测模块110，阻值检测模块110的两端分别与P端和N端一一对应电连接，用于检测P端和N端之间的PN端电阻值R_PN，且断线点检测电阻处于P端和N端之间；

信号处理模块120，与阻值检测模块110电连接，用于接收PN端电阻值R_PN、并将PN端电阻值R_PN与预设电阻值进行比对、以得出高压互锁回路断线点位置的分析结果。

当阻值检测模块110检测到R_PN＝R时，信号处理模块120给出的分析结果为所有的高压连接器连接正常；

当阻值检测模块110检测到R_PN为无穷大时，信号处理模块120给出的分析结果为第一个高压连接器连接故障；

当阻值检测模块110检测到

时，信号处理模块120给出的分析结果为第m个高压连接器连接故障，其中，m为大于等于1、且小于等于S的整数，S为高压互锁电路中高压连接器的总数量。

具体地，本实施例中，增加阻值检测模块110用于检测PN端之间的电阻值R_PN，然后将R_PN发送信号处理模块120进行分析，信号处理模块120将R_PN与预设电阻值进行比对得到对应的断线点位置。

当所有的高压连接器可靠连接时，R_PN＝R；当第一个高压连接器未可靠连接(无论之后的第二个高压连接器至第s个高压连接器是否可靠连接，高压连接器总数为s)时，R_PN为无穷大，也就是说，当R_PN为无穷大时，只能判断第一个高压连接器连接故障，之后的第二个高压连接器至第n个高压连接器可能连接正常也可能连接故障；同样地，当第一个高压连接器到第m-1个高压连接器可靠连接，第m个高压连接器未可靠连接(无论第m+1个高压连接器至第s个高压连接器是否可靠连接)时，

同理，当

时，当第一个高压连接器到第m-1个高压连接器连接正常，第m个高压连接器连接故障，但是之后的第m-1个高压连接器至第n个高压连接器可能连接正常也可能连接故障。

本发明另一实施例提供一种检测高压互锁回路断线点位置的电路，包括：

电源；

高压互锁电路，与电源电连接；高压互锁电路包括与电源电连接、并集成有高压互锁端子的多个高压连接器，每个高压连接器上均设有相互电连接的公端接插件和母端接插件，且多个高压连接器的公端接插件串联，每个高压连接器上的母端接插件的输入端子和母端接插件的输出端子电连接；

断线点检测电路，与高压互锁电路电连接；断线点检测电路包括与电源电连接的多个断线点检测电阻，且多个断线点检测电阻与多个高压连接器的母端接插件电连接。

其中，高压互锁电路的两端分别设为P端和N端，电源的正极与P端电连接，电源的负极与N端电连接，多个断线点检测电阻均与N端电连接；

检测高压互锁回路断线点位置的电路还包括设于高压互锁电路的P端的电阻值为R的限流采样电阻，限流采样电阻的输入端与电源的正极电连接，限流采样电阻的输出端与高压互锁电路的第一个高压连接器电连接。

可选地，如图4所示，在本发明另外的实施例中，还包括：

电压检测模块210，设于高压互锁电路的P端、并与限流采样电阻并联，用于检测限流采样电阻的电压值U_R；

信号分析模块220，与电压检测模块210电连接，用于接收限流采样电阻的电压值U_R、并将电压值U_R与预设电压值进行比对、以得到高压互锁回路断线点位置的分析结果。

当电压检测模块210检测到U_R＝U时，信号分析模块220得到的分析结果为所有的高压连接器连接正常，其中，U为电源的电压值；

当电压检测模块210检测到U_R为0时，信号分析模块220得到的分析结果为第一个高压连接器连接故障；

当电压检测模块210检测到

时，信号分析模块220得到的分析结果为第m个高压连接器连接故障，m为大于等于1、且小于等于S的整数，S为高压互锁电路中高压连接器的总数量。

具体地，本实施例中，增加电压检测模块210用于检测限流采样电阻两端的电压值U_R，然后将U_R发送信号分析模块220进行分析，信号分析模块220将U_R与预设电压值进行比对得到对应的断线点位置。

当所有的高压连接器可靠连接时，U_R＝U，U为电源的电压值；当第一个高压连接器未可靠连接(无论之后的第二个高压连接器至第s个高压连接器是否可靠连接，高压连接器总数为s)时，U_R为0，也就是说，当U_R为0时，只能判断第一个高压连接器连接故障，之后的第二个高压连接器至第n个高压连接器可能连接正常也可能连接故障；同样地，当第一个高压连接器到第m-1个高压连接器可靠连接，第m个高压连接器未可靠连接(无论第m+1个高压连接器至第s个高压连接器是否可靠连接)时，

同理，当

时，当第一个高压连接器到第m-1个高压连接器连接正常，第m个高压连接器连接故障，但是之后的第m-1个高压连接器至第n个高压连接器可能连接正常也可能连接故障。

基于同一发明构思，本申请实施例还提供了一种高压互锁回路断线点位置的检测装置，包括上述实施例所述的检测高压互锁回路断线点位置的电路。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种检测高压互锁回路断线点位置的电路，其特征在于，包括：

电源；

高压互锁电路，与所述电源电连接；所述高压互锁电路包括与所述电源电连接、并集成有高压互锁端子的多个高压连接器，每个所述高压连接器上均设有相互电连接的公端接插件和母端接插件，且多个所述高压连接器的所述公端接插件串联，每个所述高压连接器上的所述母端接插件的输入端子和所述母端接插件的输出端子电连接；

断线点检测电路，与所述高压互锁电路电连接；所述断线点检测电路包括与所述电源电连接的多个断线点检测电阻，且多个所述断线点检测电阻与多个所述高压连接器的所述母端接插件电连接。

2.如权利要求1所述的检测高压互锁回路断线点位置的电路，其特征在于，所述高压互锁电路的两端分别设为P端和N端，所述电源的正极与所述P端电连接，所述电源的负极与所述N端电连接，多个所述断线点检测电阻均与所述N端电连接；

所述检测高压互锁回路断线点位置的电路还包括设于所述高压互锁电路的所述P端的电阻值为R的限流采样电阻，所述限流采样电阻的输入端与所述电源的正极电连接，所述限流采样电阻的输出端与所述高压互锁电路的第一个所述高压连接器电连接。

3.如权利要求2所述的检测高压互锁回路断线点位置的电路，其特征在于，还包括：

阻值检测模块，所述阻值检测模块的两端分别与所述P端和所述N端一一对应电连接，用于检测所述P端和所述N端之间的PN端电阻值R_PN，且所述断线点检测电阻处于所述P端和所述N端之间；

信号处理模块，与所述阻值检测模块电连接，用于接收所述PN端电阻值R_PN、并将所述PN端电阻值R_PN与预设电阻值进行比对、以得出高压互锁回路断线点位置的分析结果。

4.如权利要求3所述的检测高压互锁回路断线点位置的电路，其特征在于，当所述阻值检测模块检测到R_PN＝R时，所述信号处理模块给出的分析结果为所有的所述高压连接器连接正常；

当所述阻值检测模块检测到R_PN为无穷大时，所述信号处理模块给出的分析结果为第一个所述高压连接器连接故障；

当所述阻值检测模块检测到

时，所述信号处理模块给出的分析结果为第m个所述高压连接器连接故障，其中，m为大于等于1、且小于等于S的整数，S为所述高压互锁电路中所述高压连接器的总数量。

5.如权利要求2所述的检测高压互锁回路断线点位置的电路，其特征在于，还包括：

电压检测模块，设于所述高压互锁电路的所述P端、并与所述限流采样电阻并联，用于检测所述限流采样电阻的电压值U_R；

信号分析模块，与所述电压检测模块电连接，用于接收所述限流采样电阻的所述电压值U_R、并将所述电压值U_R与预设电压值进行比对、以得到高压互锁回路断线点位置的分析结果。

6.如权利要求5所述的检测高压互锁回路断线点位置的电路，其特征在于，当所述电压检测模块检测到U_R＝U时，所述信号分析模块得到的分析结果为所有的所述高压连接器连接正常，其中，U为电源的电压值；

当所述电压检测模块检测到U_R为0时，所述信号分析模块得到的分析结果为第一个所述高压连接器连接故障；

当所述电压检测模块检测到

时，所述信号分析模块得到的分析结果为第m个所述高压连接器连接故障，m为大于等于1、且小于等于S的整数，S为所述高压互锁电路中所述高压连接器的总数量。

7.如权利要求1所述的检测高压互锁回路断线点位置的电路，其特征在于，在S个依次串联的所述高压连接器中，第i个所述高压连接器的所述公端接插件的输出端子与第i+1个所述高压连接器的所述公端接插件的输入端子电连接，其中S为所述高压互锁电路中所述高压连接器的总数量，i为大于等于1、且小于等于S的整数。

8.如权利要求7所述的检测高压互锁回路断线点位置的电路，其特征在于，每个所述高压连接器的所述公端接插件的输入端子与所述母端接插件的输入端子电连接，所述公端接插件的输出端子与所述母端接插件的输出端子电连接；或，

每个所述高压连接器的所述公端接插件的输入端子与所述母端接插件的输出端子电连接，所述公端接插件的输出端子与所述母端接插件的输入端子电连接。

9.如权利要求1所述的检测高压互锁回路断线点位置的电路，其特征在于，各所述高压连接器的所述母端接插件的输入端子均通过所述断线点检测电阻接地；

各所述断线点检测电阻至多与一个所述高压连接器的所述母端接插件电连接。

10.一种检测高压互锁回路断线点位置的装置，其特征在于，包括如上述权利要求1至9中任一项所述的检测高压互锁回路断线点位置的电路。

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