[发明专利]电动汽车碰撞保护装置及碰撞保护方法

说明书

技术领域

本发明涉及电动技术领域，特别涉及电动汽车的安全保护技术领域，具体是指一种电动汽车碰撞保护装置及碰撞保护方法。

背景技术

随着环保问题受到社会越来越多的关注，燃油汽车被新能源汽车代替也成为大势所趋，纯电动汽车与油电混合动力汽车随即得到了前所未有的发展机遇。电动汽车或油电混合动力汽车均包括驱动电机控制器、电池系统、动力电力线路等电动汽车的核心部件。其整车的构成较传统燃油汽车复杂得多，如何有效保证整车系统对驾驶及乘坐人员的安全性能成为了纯电动汽车及油电混合动力汽车整车系统安全的技术重点与难点。

目前的电动汽车大多采用与普通燃油汽车类似的碰撞保护装置。在车辆发生碰撞时，仅能对乘坐人员提供免于剧烈撞击的保护，而无法降低或避免碰撞引起的整车高压电力系统的损坏，由此造成的高压电力系统的漏电或短路都有可能对电动汽车中的人员造成二次伤害。因此在电动汽车上应用此类碰撞保护装置对于整车的安全性能而言具有重大缺陷。

发明内容

本发明的目的是克服了上述现有技术中的缺点，提供一种在发生碰撞时能迅速切断高压电力输出，保护车内人员免受电力系统漏电或短路引起的伤害，同时对整车的重要电力系统提供保护，有效提高车辆安全性能，结构简单，成本低廉，且应用范围广泛的电动汽车碰撞保护装置及碰撞保护方法。

电动汽车包括驱动电机、电机控制器和驱动电源，所述的驱动电源通过所述电机控制器连接所述的驱动电机。

为了实现上述的目的，本发明的电动汽车碰撞保护装置具有如下构成：

该碰撞保护装置包括控制功能单元、碰撞感应功能单元、碰撞保护功能单元和电源功能单元，所述的控制功能单元分别连接所述的碰撞感应功能单元、碰撞保护功能单元和电源功能单元，所述的碰撞保护功能单元还连接于所述的电机控制器和所述的驱动电源之间。

该电动汽车碰撞保护装置中，所述的碰撞保护功能单元为绝缘栅双极型晶体管，所述的控制功能单元的输出端连接所述的绝缘栅双极型晶体管的栅极。

该电动汽车碰撞保护装置中，所述的碰撞保护功能单元连接于所述的驱动电源的正极，并与所述的驱动电源集成封装。

该电动汽车碰撞保护装置中，所述的碰撞感应功能单元为碰撞信号触发器，所述的碰撞信号触发器的信号输出端连接所述的控制功能单元的输入端。

该电动汽车碰撞保护装置中，所述的控制功能单元为推挽功率放大电路。

该电动汽车碰撞保护装置中，所述的电动汽车碰撞保护装置还包括伤害防护功能单元，所述的控制功能单元通过一整车通讯接口连接所述的伤害防护功能单元。所述的伤害防护功能单元为安全气囊。

本发明还提供一种利用所述的电动汽车碰撞保护装置进行碰撞保护的方法，该方法具体包括以下步骤：

(1)电动汽车启动时，所述的碰撞保护装置的控制功能单元输出高电平，控制所述的碰撞保护功能单元的绝缘栅双极型晶体管导通，所述的碰撞感应功能单元开始进行碰撞信号采样；

(2)所述的碰撞感应功能单元采样到碰撞信号时，碰撞感应功能单元向所述的控制功能单元发出碰撞控制信号；

(3)所述的控制功能单元收到所述的碰撞控制信号后，向所述的碰撞保护功能单元输出低电平，控制所述的绝缘栅双极型晶体管关断。

该电动汽车碰撞保护方法中，所述的电动汽车碰撞保护装置还包括伤害防护功能单元，所述的控制功能单元通过一整车通讯接口连接所述的伤害防护功能单元，所述的方法在步骤(3)后还包括以下步骤：

(4)所述的控制功能单元通过所述的整车通讯接口向所述的伤害防护功能单元发出碰撞保护启动控制信号。

采用了该发明的电动汽车碰撞保护装置及碰撞保护方法，由于其包括控制功能单元、以及分别连接控制功能单元的碰撞感应功能单元和碰撞保护功能单元，所述的碰撞保护功能单元还连接于所述的电机控制器和所述的驱动电源之间，因此当车辆发生碰撞时，所述的碰撞感应功能单元采样到碰撞信号，向控制功能单元发出碰撞控制信号，控制功能单元收到碰撞控制信号后，向碰撞保护功能单元输出低电平，控制所述的碰撞保护功能单元断开电机控制器和驱动电源之间的电路。从而避免了车辆发生碰撞后高压电力的继续输出，保护车内人员免受电力系统漏电或短路引起的伤害，同时对整车的重要电力系统提供了保护，有效提高了电动汽车的安全性能。本发明结构简单，成本低廉，且应用范围较为广泛。

附图说明

图1为本发明的电动汽车碰撞保护装置的功能单元结构示意图。

图2为本发明的电动汽车碰撞保护装置中的碰撞保护功能单元连接电动汽车的电机控制器和驱动电源的电路图。