[發明專利]一種電動汽車高壓絕緣監測裝置

在審

• 申請號: 201210559003.X
• 申請日: 2012-12-20
• 公開（公告）號: CN103884911A
• 公開（公告）日: 2014-06-25
• 發明（設計）人: 王玉紅
• 申請（專利權）人: 北汽福田汽車股份有限公司
• 主分類號: G01R27/02
• 分類號: G01R27/02
• 代理公司: 北京清亦華知識產權代理事務所(普通合伙) 11201
• 代理人: 張大威

技術領域

本發明涉及汽車制造技術領域，特別涉及一種電動汽車高壓絕緣監測裝置。

背景技術

目前，國內電動車絕緣監測方法主要是在直流母線正負極和車身電底盤之間接入電阻，通過電子開關或高壓接觸器接通電阻和電底盤，電流或電壓傳感器做輔助，然后測量電阻上的電壓或電流，再計算得到絕緣狀態，這些檢驗方法只能監測單端絕緣破壞情況，當直流母線正負極絕緣同時超差時卻不能監測到和報警，從而使車輛的直流系統（高壓系統）存在安全隱患。

發明內容

本發明旨在至少解決上述技術問題之一。

為此，本發明的一個目的在于提出一種能夠實時的測量電動汽車高壓絕緣電阻值，從而判斷高壓系統是否良好，確保電動汽車高壓絕緣監測裝置的安全可靠，保證駕駛員和乘客的神人安全。

為了實現上述目的，本發明的實施例提出了一種電動汽車高壓絕緣監測裝置，包括：相互串聯的第一電阻和第二電阻，所述第一電阻的一端與所述第二電阻的一端相連，所述第一電阻的另一端與高壓母線正極相連，所述第二電阻的另一端與所述高壓母線負極相連，所述第一電阻和第二電阻之間的第一節點接地；相互串聯的第三電阻和開關，所述第三電阻與所述開關串聯之后與所述第一電阻并聯；第一監測模塊，所述第一監測模塊分別監測所述開關處于閉合狀態時所述高壓母線正極相對于地的第一電壓，和所述開關處于斷開狀態時所述高壓母線正極相對于地的第二電壓；第二監測模塊，所述第二監測模塊分別監測所述開關處于閉合狀態時所述高壓母線正極相對于高壓母線負極的第三電壓，和所述開關處于斷開狀態時所述高壓母線正極相對于高壓母線負極的第四電壓；以及控制器模塊，用于對所述開關進行控制，并根據所述第一電壓至第四電壓分別計算所述高壓母線正極至地之間的第一絕緣電阻和所述高壓母線負極至地之間的第二絕緣電阻。

根據本發明實施例的電動汽車高壓絕緣監測裝置，能夠實時的監測并計算高壓母線對車身底盤的絕緣電阻值，從而可以清楚的判斷高壓系統是否良好，并在整車高壓單極或兩級（高壓母線正極和高壓母線負極）同時出現絕緣破壞時能監測出整車絕緣的狀況，并在絕緣狀況出現異常時，整車控制電路能夠安全可靠的控制高壓電路的通斷，確保人車安全。另外，該監測裝置具有成本低，且電路簡單、體積小、精度高的優點，特別適用于有安全電壓要求的高壓系統中，確保高壓系統的安全、可靠，保證駕駛員及乘客的人身安全。

另外，根據本發明上述實施例的電動汽車高壓絕緣監測裝置還可以具有如下附加的技術特征：

在本發明的實施例中，所述第一電阻和第二電阻之間的第一節點通過汽車底盤接地。

在本發明的實施例中，所述第一電阻的阻值與所述第二電阻的阻值相等。

在本發明的實施例中，所述開關為光耦開關。

在本發明的實施例中，所述裝置還包括：第一線性隔離模塊，所述第一線性隔離模塊連接在所述第一監測模塊和所述控制器模塊之間；以及第二線性隔離模塊，所述第二線性隔離模塊連接在所述第二監測模塊和所述控制器模塊之間。

在本發明的實施例中，所述第一線性隔離模塊和第二線性隔離模塊為線性隔離放大器HNCR200。

在本發明的實施例中，所述第一監測模塊包括：串聯在所述高壓母線正極之上的第三電阻和第四電阻，所述第四電阻的一端接地，所述第三電阻和第四電阻之間具有第二節點；第五電阻，所述第五電阻的一端與所述第二節點相連；以及第一放大器，所述第一放大器的正輸入端與所述第五電阻的另一端相連，所述第一放大器的負輸入端與所述第一放大器的輸出端相連，所述第一放大器的輸出端為所述第一監測模塊的輸出端。

在本發明的實施例中，所述第二監測模塊包括：串聯在所述高壓母線負極之上的第六電阻和第七電阻，所述第六電阻和第七電阻之間具有第三節點；第二放大器，所述第二放大器的正輸入端與所述第二節點相連，所述第二放大器的負輸入端與所述第三節點相連，所述第二放大器的輸出端與所述第七電阻的另一端相連；第八電阻，所述第八電阻的一端與所述第二放大器的輸出端相連；第三放大器，所述第三放大器的正輸入端與所述第八電阻的另一端相連，所述第三放大器的負輸入端與所述第三放大器的輸出端相連，所述第三放大器的輸出端為所述第二監測模塊的輸出端。

在本發明的實施例中，所述第三電阻的阻值大于所述第四電阻的阻值。

在本發明的實施例中，所述第六電阻的阻值大于所述第七電阻的阻值。

在本發明的實施例中，所述裝置還包括：與所述第一電阻并聯的第一電容；以及與所述第二電阻并聯的第二電容。