[實用新型]機電液電控制動系統的意外斷電保護裝置及制動系統

有效

• 申請號: 202022111036.0
• 申請日: 2020-09-23
• 公開（公告）號: CN213734954U
• 公開（公告）日: 2021-07-20
• 發明（設計）人: 郭中陽;王杜;郭宇翔;吳竟啟;束琦
• 申請（專利權）人: 江蘇超力電器有限公司
• 主分類號: B60T17/22
• 分類號: B60T17/22;B60T7/04;B60T13/74
• 代理公司: 南京創略知識產權代理事務所(普通合伙) 32358
• 代理人: 王丹

本實用新型公開了機電液電控制動系統的意外斷電保護裝置及制動系統，包括電源、主控芯片、主開關BMS、制動斬波器單元和前置驅動單元，電源通過主開關BMS分別與主控芯片、制動斬波器單元連接，主控芯片通過保持開關SW與制動斬波器單元連接，制動斬波器單元與前置驅動單元相連，前置驅動單元的輸出信號與電控制動系統的助力無刷電機相連并用于驅動助力無刷電機，所述主開關BMS和制動斬波器單元的公共端與電容的一端連接，電容的另一端接地。本實用新型依靠硬件電路的快速反應，完成反電動勢的泄流功能，有效保護電控單元免于失效。針對電源的意外斷電可以快速將系統遷移到安全狀態，可以更好地保護ECU硬件，防止不可逆的ECU損壞故障。

技術領域

本實用新型涉及機電液電控制動系統的意外斷電保護裝置及制動系統。

背景技術

汽車制動助力系統由傳統真空助力制動系統發展到了當前的機電液電控制動助力系統（以下簡稱制動系統），作為汽車的最高安全系統，電控制動系統在機械結構的耐久性設計要保證滿足30萬公里或15年產品生命周期的可靠性，在電氣電子架構設計需要滿足國際標準功能安全的開發流程以及預期功能安全規范，因此對于故障失效安全性提出了更高的容錯技術要求，要求通過充分的設計檢證步驟來保障主動制動安全的有效性。

汽車作為出行移動工具的載體，需要保證電控單元的電源供電，然而由于汽車的復雜工況導致的線束斷路和短路，不可避免地發生電控單元突然斷電的故障模式。而汽車的電控制動系統裝置在實施制動過程中，一旦發生電控單元ECU（Electronic ControlUnit，電子控制單元）的供電中斷掉電的故障時，制動助力電機失去驅動控制。此時在制動主缸液壓回路里的高壓制動液以及制動推桿回位彈簧的壓力釋放從而出現強力反推機械機構帶動無刷電機高速反向旋轉，由此在電路回路里產生反電動勢。特別是在緊急制動工況下突然掉電的故障，會產生很大反電動勢導致直流無刷電機驅動芯片電壓過載燒毀以及MOSFET管過流擊穿燒毀的現象。

因此，針對電源的意外斷電，需要植入相應的安全機制，實施監控以及出現失效模式時的干預控制，從而使系統遷移到安全狀態。

實用新型內容

針對上述問題，本實用新型提供機電液電控制動系統的意外斷電保護裝置及制動系統，針對電源的意外斷電可以快速將系統遷移到安全狀態，可以更好地保護ECU硬件，防止不可逆的ECU損壞故障。

為實現上述技術目的，達到上述技術效果，本實用新型通過以下技術方案實現：

機電液電控制動系統的意外斷電保護裝置，包括電源和主控芯片，還包括主開關BMS、制動斬波器單元和前置驅動單元，所述電源通過主開關BMS分別與主控芯片、制動斬波器單元連接，所述主控芯片通過保持開關SW與制動斬波器單元連接，所述制動斬波器單元與前置驅動單元相連，所述前置驅動單元的輸出信號與電控制動系統的助力無刷電機相連并用于驅動助力無刷電機，所述主開關BMS和制動斬波器單元的公共端與電容的一端連接，所述電容的另一端接地。

優選，所述制動斬波器單元包括二極管和場效應管，所述二極管的負極分別與主開關BMS、第一電阻的一端、前置驅動單元相連，所述二極管的正極分別與保持開關SW、第二電阻的一端和場效應管的柵極相連，所述第一電阻的另一端與場效應管的漏極相連，所述場效應管的源極分別與第二電阻的另一端、前置驅動單元相連。

優選，所述主控芯片為TMS570LS0714或TMS570LS0914。

優選，所述前置驅動單元為A4911。

優選，所述第二電阻、場效應管的源極及前置驅動單元的公共端與第三電阻的一端連接，所述第三電阻的另一端接地。

一種設置有意外斷電保護裝置的制動系統，包括電控制動助力裝置，還包括上述任意一項所述的機電液電控制動系統的意外斷電保護裝置，所述意外斷電保護裝置的輸出信號與電控制動系統的助力無刷電機相連并用于驅動助力無刷電機。