本發(fā)明涉及汽車制造技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種車輛的高壓回路的控制方法及系統(tǒng)、車輛。

背景技術(shù)：

目前的純電動汽車或混合動力汽車中動力電池的主接觸器通常只由BMS(Battery Management System電池管理系統(tǒng))或VMS(vehicle management Syetem，整車控制器)單獨(dú)控制。絕大部分是由BMS控制，少部分由VMS控制。目前，相關(guān)技術(shù)中公開了一些動力電池故障時候的接觸器控制方案，如一種動力電池發(fā)生故障時電動汽車電池管理系統(tǒng)預(yù)報接觸器斷開時間的方法。但尚未有BMS故障時對動力電池主接觸器的控制方案。

也就是說，目前的純電動汽車或混合動力汽車中，動力電池的主接觸器若僅由BMS控制，當(dāng)BMS故障時，整車將無法閉合主接觸器連通高壓回路，導(dǎo)致車輛無法繼續(xù)行駛，也即行車可靠性不高。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明旨在至少在一定程度上解決上述相關(guān)技術(shù)中的技術(shù)問題之一。

為此，本發(fā)明的一個目的在于提出一種車輛的高壓回路的控制方法，該方法能夠?qū)囕v的高壓回路進(jìn)行冗余控制，進(jìn)而提高了行車的可靠性。

本發(fā)明的另一個目的在于提供一種車輛的高壓回路的控制系統(tǒng)。

本發(fā)明的又一個目的在于提供一種車輛。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明第一方面的實施例提出了一種車輛的高壓回路的控制方法，所述車輛包括電池管理系統(tǒng)、動力電池及整車控制器，所述方法包括以下步驟：檢測所述電池管理系統(tǒng)是否存在故障；當(dāng)檢測到所述電池管理系統(tǒng)存在故障而不能控制高壓回路的正常上電時，所述整車控制器判斷是否接收到用戶輸入的強(qiáng)制上電指令；如果是，則當(dāng)所述車輛不存在強(qiáng)制下高壓故障時，進(jìn)一步判斷所述動力電池的荷電狀態(tài)是否高于預(yù)設(shè)值；如果所述動力電池的荷電狀態(tài)高于所述預(yù)設(shè)值，則所述整車控制器控制所述高壓回路上電以使所述車輛進(jìn)入跛行模式。

根據(jù)本發(fā)明實施例的車輛的高壓回路的控制方法，在電池管理系統(tǒng)故障而不能控制高壓回路正常上電時，判斷整車控制器是否接收到用戶輸入的強(qiáng)制上電指令，如果在接收到強(qiáng)制上電指令、車輛不存在強(qiáng)制下高壓故障及動力電池的荷電狀態(tài)高于預(yù)設(shè)值時，由整車控制器控制高壓回路上電以使車輛進(jìn)入跛行模式。也即，該方法能夠?qū)囕v的高壓回路進(jìn)行冗余控制，在電池管理系統(tǒng)故障時由整車控制器實現(xiàn)對高壓回路的控制，實現(xiàn)車輛跛行行駛功能，從而提高了行車的可靠性。

另外，根據(jù)本發(fā)明上述實施例的車輛的高壓回路的控制方法還可以具有如下附加的技術(shù)特征：

在一些示例中，還包括：如果所述動力電池的荷電狀態(tài)低于所述預(yù)設(shè)值，則所述整車控制器不響應(yīng)所述強(qiáng)制上電指令。

在一些示例中，其中，在所述車輛進(jìn)入跛行模式之后，還包括：對所述車輛進(jìn)行限速和限功率操作，以使所述車輛的速度低于預(yù)設(shè)速度，所述動力電池的充放電功率低于預(yù)設(shè)功率。

在一些示例中，所述預(yù)設(shè)值為15％～20％，所述預(yù)設(shè)速度為20～25km/h，所述預(yù)設(shè)功率為所述動力電池最大充放電功率的一半。

本發(fā)明第二方面的實施例還提供了一種車輛的高壓回路的控制系統(tǒng)，包括：檢測模塊、電池管理系統(tǒng)及整車控制器，其中，所述檢測模塊用于檢測所述電池管理系統(tǒng)是否存在故障；所述整車控制器用于在電池管理系統(tǒng)存在故障而不能控制高壓回路的正常上電時，判斷是否接收到用戶輸入的強(qiáng)制上電指令，并在接收到所述強(qiáng)制上電指令且所述車輛不存在強(qiáng)制下高壓故障時，進(jìn)一步判斷所述動力電池的荷電狀態(tài)是否高于預(yù)設(shè)值，并在所述動力電池的荷電狀態(tài)高于預(yù)設(shè)值時，控制所述高壓回路上電以使所述車輛進(jìn)入跛行模式。

根據(jù)本發(fā)明實施例的車輛的高壓回路的控制系統(tǒng)，在電池管理系統(tǒng)故障而不能控制高壓回路正常上電時，判斷整車控制器是否接收到用戶輸入的強(qiáng)制上電指令，如果在接收到強(qiáng)制上電指令、車輛不存在強(qiáng)制下高壓故障及動力電池的荷電狀態(tài)高于預(yù)設(shè)值時，由整車控制器控制高壓回路上電以使車輛進(jìn)入跛行模式。也即，該控制系統(tǒng)能夠?qū)囕v的高壓回路進(jìn)行冗余控制，在電池管理系統(tǒng)故障時由整車控制器實現(xiàn)對高壓回路的控制，實現(xiàn)車輛跛行行駛功能，從而提高了行車的可靠性。

另外，根據(jù)本發(fā)明上述實施例的車輛的高壓回路的控制系統(tǒng)還可以具有如下附加的技術(shù)特征：

在一些示例中，所述整車控制器還用于在所述動力電池的荷電狀態(tài)低于所述預(yù)設(shè)值，不響應(yīng)所述強(qiáng)制上電指令。

在一些示例中，所述整車控制器還用于：在所述車輛進(jìn)入跛行模式之后，對所述車輛進(jìn)行限速和限功率操作，以使所述車輛的速度低于預(yù)設(shè)速度，所述動力電池的充放電功率低于預(yù)設(shè)功率。

在一些示例中，所述預(yù)設(shè)值為15％～20％，所述預(yù)設(shè)速度為20～25km/h，所述預(yù)設(shè)功率為所述動力電池最大充放電功率的一半。

在一些示例中，還包括：強(qiáng)制上電開關(guān)，所述強(qiáng)制上電開關(guān)用于在閉合時，向所述整車控制器發(fā)送強(qiáng)制上電指令。

本發(fā)明第三方面的實施例還提供了一種車輛，該車輛包括本發(fā)明第二方面實施例所述的車輛的高壓回路的控制系統(tǒng)。因此，該車輛能夠?qū)Ω邏夯芈愤M(jìn)行冗余控制，在電池管理系統(tǒng)故障時由整車控制器實現(xiàn)對高壓回路的控制，實現(xiàn)車輛跛行行駛功能，從而提高了行車的可靠性。

本發(fā)明的附加方面和優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本發(fā)明的實踐了解到。

附圖說明

本發(fā)明的上述和/或附加的方面和優(yōu)點(diǎn)從結(jié)合下面附圖對實施例的描述中將變得明顯和容易理解，其中：

圖1是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的車輛的高壓回路的控制方法的總體流程圖；

圖2是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的車輛的高壓回路的控制方法的總體原理示意圖；

圖3是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的車輛的高壓回路的控制方法的詳細(xì)流程圖；以及

圖4是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的車輛的高壓回路的控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。

具體實施方式

下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標(biāo)號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，僅用于解釋本發(fā)明，而不能理解為對本發(fā)明的限制。

以下結(jié)合附圖描述根據(jù)本發(fā)明實施例的車輛的高壓回路的控制方法及系統(tǒng)、車輛。

圖1是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的車輛的高壓回路的控制方法的總體流程圖。圖2是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的車輛的高壓回路的控制方法的總體原理圖。其中，本發(fā)明實施例中的車輛例如包括電池管理系統(tǒng)BMS、動力電池和整車控制器VMS。

如圖1所示，并結(jié)合圖2，該方法包括以下步驟：

步驟S1：檢測電池管理系統(tǒng)是否存在故障。

步驟S2：當(dāng)檢測到電池管理系統(tǒng)存在故障而不能控制高壓回路的正常上電時，整車控制器判斷是否接收到用戶輸入的強(qiáng)制上電指令。結(jié)合圖2所示，在本發(fā)明的一個實施例中，該車輛例如包括強(qiáng)制上電開關(guān)，當(dāng)用戶閉合(觸發(fā))該強(qiáng)制上電開關(guān)時，向整車控制器發(fā)送強(qiáng)制上電指令，進(jìn)而表明用戶希望整車高壓回路上電的意圖。

步驟S3：如果是(即整車控制器接收到用戶輸入的強(qiáng)制上電指令)，則當(dāng)車輛不存在強(qiáng)制下高壓故障時，進(jìn)一步判斷動力電池的荷電狀態(tài)是否高于預(yù)設(shè)值。

步驟S4：如果動力電池的荷電狀態(tài)高于預(yù)設(shè)值，則整車控制器控制高壓回路上電以使車輛進(jìn)入跛行模式。具體地，整車控制器控制動力電池主接觸器閉合，以使高壓回路上電。其中，預(yù)設(shè)值根據(jù)實際需求預(yù)先設(shè)定，在具體示例中，預(yù)設(shè)值例如為15％～20％。

因此，該方法能夠?qū)囕v的高壓回路進(jìn)行冗余控制，在電池管理系統(tǒng)故障時由整車控制器實現(xiàn)對高壓回路的控制，實現(xiàn)車輛跛行行駛功能，從而提高了行車的可靠性。

在本發(fā)明的一個實施例中，在步驟S2中，如果檢測到電池管理系統(tǒng)不存在故障，則由電池管理系統(tǒng)控制高壓回路正常上電。即BMS無故障時，由BMS控制動力電池主接觸器閉合以使高壓回路上電。

進(jìn)一步地，在步驟上述步驟S3中，如果動力電池荷電狀態(tài)低于預(yù)設(shè)值，則整車控制器不響應(yīng)強(qiáng)制上電指令。即，當(dāng)動力電池荷電狀態(tài)不足時，整車控制器不響應(yīng)強(qiáng)制上電指令，不對高壓回路上電。

進(jìn)一步地，在車輛進(jìn)入跛行模式之后，還包括：整車控制器對車輛進(jìn)行限速和限功率控制，以使車輛的速度低于預(yù)設(shè)速度，以及使動力電池的充放電功率低于預(yù)設(shè)功率，防止在BMS通信故障時，接收不到電池信息，導(dǎo)致電池過流、過壓等故障，提高了行車安全性。其中，預(yù)設(shè)速度和預(yù)設(shè)功率均根據(jù)實際需求而預(yù)先設(shè)定，在具體示例中，預(yù)設(shè)速度例如為20～25km/h，預(yù)設(shè)功率例如為動力電池最大充放電功率的一半。

結(jié)合圖2所示，本發(fā)明實施例的方法的主要原理可概述為：對動力電池主接觸器實現(xiàn)冗余控制，即在BMS正常時，按照原有策略控制動力電池主接觸器，進(jìn)而控制高壓回路的通斷；在BMS故障時，按照駕駛員意圖(是否接收到強(qiáng)制上電指令)，決定是否由VMS來實現(xiàn)對主接觸器的控制，從而實現(xiàn)跛行行駛功能，提高了行車的可靠性。

為了便于理解，以下結(jié)合圖2和圖3，以具體的示例來對本發(fā)明上述實施例的車輛的高壓回路的控制方法做進(jìn)一步詳細(xì)描述。

如圖2所示，例如，本發(fā)明的實施例增加了供駕駛員選擇使用的強(qiáng)制上電開關(guān)以及VMS主接觸器控制線路。在BMS故障時，通過該強(qiáng)制上電開關(guān)來反映駕駛員的強(qiáng)制上電意圖，從而方便駕駛員更明確的控制，正常時不響應(yīng)此開關(guān)的信號，防止誤操作。在VMS接收到強(qiáng)制上電指令后，做出邏輯判斷直接控制主接觸器的閉合。而在正常情況下(BMS無故障)， 整車控制器不響應(yīng)強(qiáng)制上電開關(guān)的指令，由BMS來控制主接觸器的閉合。

結(jié)合圖3，在該示例中，該方法的詳細(xì)步驟例如包括：

步驟1.高壓連通情況下接觸器斷開，KL15重新上電開始。

步驟2.判斷整車是否有強(qiáng)制斷高壓故障(即強(qiáng)制下高壓故障)，如果有強(qiáng)制斷高壓故障則不響應(yīng)駕駛員的重新上電指令，如果沒有強(qiáng)制斷高壓故障則執(zhí)行步驟3。

步驟3.通過BMS的Life值判斷BMS是否有通信故障，如果BMS沒有通信故障則可以響應(yīng)駕駛員的重新上電指令，由BMS控制主負(fù)接觸器的閉合，并響應(yīng)START信號重新上高壓，如果BMS有通信故障，則等待駕駛員的強(qiáng)制上電指令。

步驟4.判斷強(qiáng)制上電開關(guān)狀態(tài)，如果駕駛員選擇開啟強(qiáng)制上電開關(guān)則繼續(xù)判斷動力電池荷電狀態(tài)SOC，如果駕駛員沒有選擇開啟強(qiáng)制上電開關(guān)，則不響應(yīng)駕駛員的重新上電指令。

步驟5.判斷斷高壓前一時刻動力電池SOC是否大于15％(即預(yù)設(shè)值)，如果SOC不大于15％，則不響應(yīng)駕駛員的重新上電指令，如果SOC大于15％，則響應(yīng)KL15指令，由VMS發(fā)出主負(fù)接觸器的閉合控制指令，閉合主負(fù)接觸器。

步驟6.閉合主負(fù)接觸器后等待START指令，接到START信號后，VMS發(fā)出預(yù)充、正負(fù)接觸器的控制指令，對整車進(jìn)行高壓上電，從而實現(xiàn)車輛跛行行駛功能。

步驟7.整車上電成功后，對整車做限速及限功率處理，整車速度不能高于20km/h(即預(yù)設(shè)速度)，電池最大充放電功率不能高于原來最大充放電功率的50％(即預(yù)設(shè)功率)，防止在BMS通信故障時，接收不到電池信息，導(dǎo)致電池過流、過壓等故障，提高了行車安全性。

綜上，根據(jù)本發(fā)明實施例的車輛的高壓回路的控制方法，在電池管理系統(tǒng)故障而不能控制高壓回路正常上電時，判斷整車控制器是否接收到用戶輸入的強(qiáng)制上電指令，如果在接收到強(qiáng)制上電指令、車輛不存在強(qiáng)制下高壓故障及動力電池的荷電狀態(tài)高于預(yù)設(shè)值時，由整車控制器控制高壓回路上電以使車輛進(jìn)入跛行模式。也即，該方法能夠?qū)囕v的高壓回路進(jìn)行冗余控制，在電池管理系統(tǒng)故障時由整車控制器實現(xiàn)對高壓回路的控制，實現(xiàn)車輛跛行行駛功能，從而提高了行車的安全性和可靠性。

本發(fā)明的進(jìn)一步實施例還提供了一種車輛的高壓回路的控制系統(tǒng)。

圖4是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的車輛的高壓回路的控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。如圖4所示，該控制系統(tǒng)100包括：檢測模塊110、電池管理系統(tǒng)120和整車控制器130。

其中，檢測模塊110用于檢測電池管理系統(tǒng)120是否存在故障。整車控制器130用于在電池管理系統(tǒng)120存在故障而不能控制高壓回路的正常上電時，判斷是否接收到用戶輸入的強(qiáng)制上電指令，并在接收到強(qiáng)制上電指令且車輛不存在強(qiáng)制下高壓故障時，進(jìn)一步判 斷動力電池的荷電狀態(tài)是否高于預(yù)設(shè)值，并在動力電池的荷電狀態(tài)高于預(yù)設(shè)值時，控制高壓回路上電以使車輛進(jìn)入跛行模式。其中，預(yù)設(shè)值根據(jù)實際需求而預(yù)先設(shè)定，在具體示例中，預(yù)設(shè)值例如為15％～20％。

因此，該控制系統(tǒng)100能夠?qū)囕v的高壓回路進(jìn)行冗余控制，在電池管理系統(tǒng)120故障時由整車控制器130實現(xiàn)對高壓回路的控制，實現(xiàn)車輛跛行行駛功能，從而提高了行車的可靠性。

在本發(fā)明的一個實施例中，例如，當(dāng)電池管理系統(tǒng)120不存在故障時，由電池管理系統(tǒng)120控制高壓回路正常上電。即電池管理系統(tǒng)120無故障時，由電池管理系統(tǒng)120控制動力電池主接觸器閉合以使高壓回路上電。

進(jìn)一步地，在一些示例中，整車控制器130還用于在動力電池的荷電狀態(tài)低于預(yù)設(shè)值，不響應(yīng)強(qiáng)制上電指令。即，當(dāng)動力電池荷電狀態(tài)不足時，整車控制器130不響應(yīng)強(qiáng)制上電指令，不對高壓回路上電。

進(jìn)一步地，整車控制器130例如還用于在車輛進(jìn)入跛行模式之后，對車輛進(jìn)行限速和限功率操作，以使車輛的速度低于預(yù)設(shè)速度及動力電池的充放電功率低于預(yù)設(shè)功率，防止在BMS通信故障時，接收不到電池信息，導(dǎo)致電池過流、過壓等故障，提高了行車安全性。其中，預(yù)設(shè)速度和預(yù)設(shè)功率均根據(jù)實際需求而預(yù)先設(shè)定，在具體示例中，預(yù)設(shè)速度例如為20～25km/h，預(yù)設(shè)功率例如為動力電池最大充放電功率的一半。

在本發(fā)明的一個實施例中，該控制系統(tǒng)100例如還包括強(qiáng)制上電開關(guān)140(圖中未示出)。其中，該強(qiáng)制上電開關(guān)140用于在閉合時，向整車控制器130發(fā)送強(qiáng)制上電指令。其中，該強(qiáng)制上電開關(guān)140例如由用戶手動閉合(觸發(fā))，以表明用戶希望整車高壓回路上電的意圖。

需要說明的是，本發(fā)明實施例的車輛的高壓回路的控制系統(tǒng)的具體實現(xiàn)方式與本發(fā)明上述實施例的車輛的高壓回路的控制方法類似，具體請參見方法部分的描述，為減少冗余，此處不再贅述。

綜上，根據(jù)本發(fā)明實施例的車輛的高壓回路的控制系統(tǒng)，在電池管理系統(tǒng)故障而不能控制高壓回路正常上電時，判斷整車控制器是否接收到用戶輸入的強(qiáng)制上電指令，如果在接收到強(qiáng)制上電指令、車輛不存在強(qiáng)制下高壓故障及動力電池的荷電狀態(tài)高于預(yù)設(shè)值時，由整車控制器控制高壓回路上電以使車輛進(jìn)入跛行模式。也即，該控制系統(tǒng)能夠?qū)囕v的高壓回路進(jìn)行冗余控制，在電池管理系統(tǒng)故障時由整車控制器實現(xiàn)對高壓回路的控制，實現(xiàn)車輛跛行行駛功能，從而提高了行車的安全性和可靠性。

本發(fā)明的進(jìn)一步實施例還提供了一種車輛，該車輛包括本發(fā)明上述實施例所描述的車輛的高壓回路的控制系統(tǒng)。因此，該車輛能夠?qū)Ω邏夯芈愤M(jìn)行冗余控制，在電池管理系統(tǒng) 故障時由整車控制器實現(xiàn)對高壓回路的控制，實現(xiàn)車輛跛行行駛功能，從而提高了行車的可靠性。

另外，根據(jù)本發(fā)明實施例的車輛的其它構(gòu)成以及作用對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言都是已知的，為了減少冗余，不做贅述。

在本發(fā)明的描述中，需要理解的是，術(shù)語“中心”、“縱向”、“橫向”、“長度”、“寬度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”“內(nèi)”、“外”、“順時針”、“逆時針”、“軸向”、“徑向”、“周向”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本發(fā)明的限制。

此外，術(shù)語“第一”、“第二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括至少一個該特征。在本發(fā)明的描述中，“多個”的含義是至少兩個，例如兩個，三個等，除非另有明確具體的限定。

在本發(fā)明中，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”等術(shù)語應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或成一體；可以是機(jī)械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內(nèi)部的連通或兩個元件的相互作用關(guān)系，除非另有明確的限定。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。

在本發(fā)明中，除非另有明確的規(guī)定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接觸，或第一和第二特征通過中間媒介間接接觸。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或僅僅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或僅僅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本說明書的描述中，參考術(shù)語“一個實施例”、“一些實施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)包含于本發(fā)明的至少一個實施例或示例中。在本說明書中，對上述術(shù)語的示意性表述不必須針對的是相同的實施例或示例。而且，描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)可以在任一個或多個實施例或示例中以合適的方式結(jié)合。此外，在不相互矛盾的情況下，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以將本說明書中描述的不同實施例或示例以及不同實施例或示例的特征進(jìn)行結(jié)合和組合。

盡管上面已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實施例，可以理解的是，上述實施例是示例性的，不能理解為對本發(fā)明的限制，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本發(fā)明的范圍內(nèi)可以對上述實施例進(jìn)行變化、修改、替換和變型。