電動汽車控制器及電動汽車的製作方法

2023-06-03 12:42:11 1

本實用新型涉及汽車技術領域，尤其涉及一種電動汽車控制器及電動汽車。

背景技術：

隨著國家對環境保護力度的加大，對新能源產業扶持力度的加大，新能源汽車逐漸產業化。要是新能源系統便於安裝維護，且更加安全可靠，新能源汽車均需要裝配新能源系統控制裝置。通過控制裝置完成電壓分配以及控制各部件工作。控制裝置中會涉及到多個控制部件，一般多個控制部件會分散設置在電動汽車後艙中，佔用電動汽車後艙較多空間。

公告CN204077337U公開了一種純電動汽車動力源及電機控制系統布置結構。其電機控制系統包括驅動電機、電機控制器、分動箱、高壓配電盒、充電機、充電口、DC-DC轉換器、蓄電池，其中電動汽車的動力源設於純電動汽車底板下方，且設置在純電動汽車的前後軸之間。驅動電機、電機控制器、分動箱、高壓配電盒、充電機、DC-DC轉換器、蓄電池設置於純電動汽車的前艙，且在所述純電動汽車的前艙內呈上、中、下三層布置。其驅動電機模塊等控制部件分散設置，佔用空間較多。

技術實現要素：

為解決上述控制部件分散設置，佔用空間較多的問題，提供一種結構更加緊湊的電動汽車汽車控制器及包括該控制器的電動汽車。

為實現本實用新型目的提供的一種電動汽車控制器，包括殼體，所述殼體內部設置有：

高壓配電模塊；

與所述高壓配電模塊電連接的DC/DC模塊、驅動電機模塊、助力轉向控制模塊以及電動空壓機控制模塊。

作為一種電動汽車控制器的可實施方式，所述殼體內部還設置有絕緣監測控制模塊；所述絕緣監測控制模塊與所述高壓配電模塊電連接。

作為一種電動汽車控制器的可實施方式，所述殼體上設置有第一連接口，所述高壓配電模塊適用於通過所述第一連接口連接電動汽車的整車控制器。

作為一種電動汽車控制器的可實施方式，所述高壓配電模塊通過CAN總線連接所述整車控制器。

作為一種電動汽車控制器的可實施方式，所述殼體上設置有第二連接口，所述絕緣監測控制模塊適用於通過所述第二連接口連接電動汽車的整車控制器。

作為一種電動汽車控制器的可實施方式，所述絕緣監測控制模塊通過CAN總線連接所述整車控制器。

作為一種電動汽車控制器的可實施方式，所述殼體上設置有工作指示燈。

作為一種電動汽車控制器的可實施方式，所述工作指示燈為3個，且顏色各不相同。

基於同一發明構思的一種電動汽車，包括前述任一種可實施方式的電動汽車控制器，且所述電動汽車控制器設置在所述電動汽車的後艙中。

本實用新型的有益效果包括：

本實用新型提供的一種電動汽車控制器，將高壓配電模塊、DC/DC模塊、驅動電機模塊、助力轉向控制模塊以及電動空壓機控制模塊五個控制模塊集中安裝與一殼體中，構成電動汽車控制器。從而能夠將該電動汽車控制器整體安裝到電動汽車中，節省佔用電動汽車的空間。且外殼能夠對內部的各控制模塊起到保護作用，放水防灰等效果更好。且電動汽車控制器作為一個整體安裝到電動汽車中，會使電動汽車內部結構更加簡單，對故障的檢測及排除也更方便。

附圖說明

圖1為一個實施例的電動汽車控制器結構示意圖；

圖2為另一個實施例的電動汽車控制器結構示意圖；

圖3為一個實施例的電動汽車控制器與汽車整車控制器連接示意圖；

附圖中，各標號所代表的部件列表如下：

100，殼體；

110，高壓配電模塊；

120，DC/DC模塊；

130，驅動電機模塊；

140，助力轉向控制模塊；

150，電動空壓機控制模塊；

160，絕緣監測控制模塊；

101，第一連接口；

102，第二連接口；

200，整車控制器。

具體實施方式

為了使本實用新型的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖對本實用新型的電動汽車控制器及電動汽車的具體實施方式進行說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，並不用於限定本實用新型。

如圖1所示，一個實施例的電動汽車控制器，包括殼體100，殼體100內部設置有高壓配電模塊110(PDU，Power Distribution Unit)、DC/DC模塊120、驅動電機模塊130、助力轉向控制模塊140以及電動空壓機控制模塊150。

其中，DC/DC模塊120、驅動電機模塊130、助力轉向控制模塊140以及電動空壓機控制模塊150均與高壓配電模塊110電連接。

高壓配電模塊110用於進行電壓分配，按照一定規則對所連接的控制模塊分配一定的電壓，保證各控制部件正常運行，能夠對相應機械部件進行機械運動控制。

本實施例的電動汽車控制器，將高壓配電模塊110、DC/DC模塊120、驅動電機模塊130、助力轉向控制模塊140以及電動空壓機控制模塊150五個控制模塊集中安裝與一殼體100中，構成電動汽車控制器，從而能夠將該電動汽車控制器整體安裝到電動汽車中。節省佔用電動汽車的空間，且外殼能夠對內部的各控制模塊起到保護作用，放水防灰等效果更好。且電動汽車控制器作為一個整體安裝到電動汽車中，會使電動汽車內部結構更加簡單，對故障的檢測及排除也更方便。

在另一實施例中，如圖2所示，殼體100內部還設置有絕緣監測控制模塊160。其對整車的絕緣情況進行檢測，具體是檢測高壓對車架的絕緣情況是否良好，良好則正常，否則，則判定為異常。且絕緣監測控制模塊160與高壓配電模塊110電連接，絕緣檢測模塊一旦發現整車絕緣情況異常時，則發送中斷信號給高壓配電模塊110，驅動高壓配電模塊110中的主正繼電器斷開，停止所有控制模塊的電源供應，保證安全。

本實施例包含絕緣監測控制模塊160的電動汽車控制器構成功能更加完善的六合一電動汽車控制器。

具體的，如圖3所示，殼體100上設置有第一連接口101，高壓配電模塊110適用於通過第一連接口101連接電動汽車的整車控制器200(VCU，Vehicle Control Unit)。且高壓配電模塊110與整車控制器200之間的連接可通過CAN總線實現。

高壓配電模塊110可通過CAN報文的方式發送故障信息及運行狀態信息給整車控制器200。整車控制器200則可以根據接收到的故障信息或者運行狀態信息對整車的控制進行調整控制。

相應的，整車控制器200也可通過CAN總線發送一些控制命令到高壓配電模塊110。但是對於具體的控制命令的設置，基於本實施例的高壓配電模塊110與整車控制器200之間的連接關係，本領域技術人員可根據電動汽車實際運行條件及運行功能需求在整車控制器200中設置相應的程序實現。

而絕緣監測控制模塊160可通過殼體100上開設的第二連接口102連接電動汽車的整車控制器200。

當然，絕緣監測控制模塊160與整車控制器200之間的連接也可通過CAN總線實現。

在本實施例中，絕緣檢測模塊大部分功能可通過硬體電路實現，即通過硬體電路實現對車架絕緣情況進行檢測。進一步可在絕緣檢測模塊中設置一信號轉換子模塊，將硬體檢測結果轉化為CAN報文信號通過CAN總線發送給整車控制器200，通知整車控制器200電動汽車是否絕緣異常。

且絕緣檢測模塊一般在電動汽車啟動後則持續運行，保證整車安全。

作為一種可實施方式，還可在電動汽車控制器中設置故障監測模塊(未示出)，對電動汽車控制器中的各控制模塊的運行狀態進行監測。並將監測結果以CAN報文的形式發送給整車控制器200，以便整車控制器200根據故障信息進行對應的處理。

具體的，本實施例的電動汽車控制器工作狀態如下：

當鑰匙處於「START」(啟動)位置時，整車控制器200確認已經正常接收所有與其通信的設備的信號，同時未檢測到與其通信的設備存在故障，控制高壓配電模塊110中閉合主正繼電器，閉合驅動電機模塊130的高壓繼電器，驅動電機模塊130的高壓電路接通。

高壓配電模塊110中主正繼電器閉合，助力轉向控制模塊140具備工作條件。

高壓配電模塊110中主正繼電器閉合，電動空壓機模塊具備工作條件。

高壓配電模塊110中主正繼電器閉合，DC/DC模塊120具備工作條件。

且，汽車鑰匙處於啟動狀態時，絕緣監測控制模塊160開啟，對整車車架絕緣情況進行判斷。當整車存在絕緣故障時，絕緣監測控制模塊160上報高壓對車架絕緣故障。

該電動汽車控制器中的故障監測模塊通過CAN報文發送故障信息給整車控制器200，整車控制器200根據不同故障類型及等級給出相應部件工作指示，如：

高壓配電模塊110故障時，切斷驅動電機模塊130高壓；

絕緣監控模塊監測到絕緣故障時，切斷高壓，各控制模塊均斷開電壓；

驅動電機模塊130故障時，切斷驅動電機模塊130的高壓，但可控制油氣泵控制器正常工作；

DC/DC模塊120故障時，切斷高壓，各控制模塊均斷開電壓，停止工作。

需要說明的是，在其他實施例中，故障監測模塊的功能也可由高壓配電模塊110實現，即高壓配電模塊110兼具有故障監測的功能，監測其他各控制模塊(DC/DC模塊120、驅動電機模塊130、助力轉向控制模塊140及電動空壓機控制模塊150)運行狀況。且該運行狀況的監測可通過硬體電路檢測某個支路上的電壓或者電流實現。

高壓配電模塊110進一步可通過CAN總線將故障監測信息上報給整車控制器200。

另外，在其他實施例中，也可設置將電動汽車控制器中的各控制模塊(高壓配電模塊110、DC/DC模塊120、驅動電機模塊130、助力轉向控制模塊140及電動空壓機控制模塊150)均單獨與CAN總線通訊連接，使各控制模塊都能單獨上傳故障信息給整車控制器200。

在另一實施例的電動汽車控制器中，其殼體100上還設置有工作指示燈。

所述工作指示燈用於對電動汽車控制器本身的狀態進行指示，主要起提示使用者控制器是否故障及故障嚴重程度。

如在一個實施例中，在電動汽車控制器的外殼上安裝3個工作指示燈，且顏色各不相同。用綠色代表正常工作，黃色指示輕微故障，紅色表示嚴重故障。

如此，能夠更直觀的起到警示的作用。

本實用新型同時提供一種電動汽車，其包括前述任意實施例中的電動汽車控制器，且電動汽車控制器設置在電動汽車的後艙中。

以上所述實施例的各技術特徵在不衝突的情況下可以進行任意的組合，為使描述簡潔，未對上述實施例中的各個技術特徵所有可能的組合都進行描述，然而，只要這些技術特徵的組合不存在矛盾，都應當認為是本說明書記載的範圍。

以上所述實施例僅表達了本實用新型的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細，但並不能因此而理解為對本實用新型專利範圍的限制。應當指出的是，對於本領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬於本實用新型的保護範圍。因此，本實用新型專利的保護範圍應以所附權利要求為準。