[发明专利]车载供电线路的切换控制装置及方法

说明书

本发明涉及车载供电线路的切换控制装置，包含ES控制芯片、主回路电流接入端、冗余回路电流接入端、应急回路电流接入端、ES主支路、ES应急支路、ES预充电支路。本发明还涉及车载供电线路的切换控制方法，包含步骤：实时监控主回路电压数据、主回路电流数据、冗余回路电压数据、冗余回路电流数据和应急回路电流数据；置为欠压保护模式，或过压保护模式，或主回路过流保护模式，或冗余回路过流保护模式，或应急回路过流保护模式；实时监测；各信息中都为空，预充电保护；接通车载供电线路的切换控制装置。本发明可将主回路和冗余回路隔离，保证继续正常工作；可以随时发送MOSFET状态、恢复接通状态、故障诊断、数据采样信息，便于车辆状态管理。

技术领域

本发明涉及汽车电子控制系统技术领域，具体地涉及车载供电线路的切换控制装置及方法。

背景技术

目前商用车整车供电只是单独的一路12V/24V系统通过再分配使用。整车电气系统包含：蓄电池、发电机、电源总开关、保险、点火锁、线束、继电器或其他用电器组成，所有用电器电源均来自同一套蓄电池和发电机。这样做的缺陷在于：

当发电机、蓄电池、电源总开关、点火锁或线束任何一个要素出现短路故障时，均可能导致整车无法运行影响用户使用或用户安全的重大后果。

对于上述缺陷，解决方案是对整车电源系统、总线通讯系统进行再分配，对一些影响车辆、用户安全的关键电气零部件进行升级，增加冗余蓄电池、零部件供电接口资源，使得用电器能在两套或多套电源回路中正常工作；这样做的优点在于：

即使主回路出现故障，只要冗余回路供电正常即可保证一些关键用电器正常工作或给用户争取到一些采取措施的时间。

但这种解决方案会带来另一个缺陷，即：

在上述多路供电系统中如果主回路或冗余回路出现短路故障，由于主回路与冗余回路通过发电机连接，实际上处于一个供电网络，如果直接切换供电线路，这就会导致冗余回路或主回路电压下降、蓄电池亏电后果，影响用电器正常工作。

发明内容

本发明针对上述问题，提供车载供电线路的切换控制装置及方法，从而可以实现当主回路或冗余回路发生故障时可将主回路和冗余回路隔离，保证未发生故障回路继续正常工作，不受故障回路的影响。

为解决上述问题，本发明提供的技术方案为：

一种车载供电线路的切换控制装置，适用于当整车电源系统的主回路或冗余回路发生故障时，将所述主回路与所述冗余回路隔离，包含ES控制芯片、用于耦接所述主回路的主回路电流接入端、用于耦接所述冗余回路的冗余回路电流接入端、用于耦接应急回路的应急回路电流接入端以及相互并联的ES主支路、ES应急支路和ES预充电支路；其中：

所述ES主支路、ES应急支路和ES预充电支路的各自的一端耦接于所述主回路电流接入端，各自的另一端耦接于所述冗余回路电流接入端；所述主回路中的电源到所述主回路电流接入端之间安装有主回路电压传感器和主回路电流传感器；所述冗余回路中的电源到所述冗余回路电流接入端之间安装有冗余回路电压传感器和冗余回路电流传感器；所述应急回路中的电源到所述应急回路电流接入端之间安装有应急回路电流传感器；所述主回路电压传感器、主回路电流传感器、冗余回路电压传感器、冗余回路电流传感器和应急回路电流传感器各自的信号输出端分别与所述ES控制芯片的对应端口耦接；

所述ES主支路上串联有第一开关和第二开关；所述第一开关和第二开关的串联方式为背靠背式；所述ES应急支路上串联有第三开关和第四开关；所述第三开关和第四开关耦接于所述应急回路电流接入端；所述ES预充电支路上串联有第五开关；所述第一开关、第二开关、第三开关、第四开关和第五开关各自的信号输入端分别与所述ES控制芯片的对应端口耦接；

所述ES控制芯片的通信端口分别与车载ADCU和车载VCU的对应端口耦接。