一种用于车辆控制器延时断电的新型电路的制作方法

    技术2025-07-21  25


    本发明涉及车辆控制器电路,具体为一种用于车辆控制器延时断电的新型电路。


    背景技术:

    1、氢燃料电池是目前新能源发展领域中的重要组成部分,随着国家氢能示范城市群的不断扩大,氢燃料电池车辆越来越多的被投入到市场,由于氢燃料电堆采用电化学反应的方式,将氢气转化为电能,电堆在工作过程中会不断产生水份,正常工作过程中,这些水份会随着反应剩余的空气一起排出。但在电堆断电前需要将电堆内部反应生成的水份彻底吹扫干净,避免因低温导致气道结冰堵塞。冻融的过程也会加速质子膜的物理性损坏。同时氢燃料电池bop系统需要在电堆断电前维持一定时间的工作状态,以便将电堆气道内的余氢和空气完全反应完,避免局部氢氧互渗后,在催化剂表面反应而烧蚀催化剂层。

    2、由于上述原因,对于配置了氢燃料电堆的车辆,驾驶员在车辆断电前,系统需要对电堆进行吹扫及小功率放电等流程,该流程时间视电堆功率大小决定,基本在5分钟左右,为此,驾驶员在停止此次驾驶前,需要将氢燃料电堆系统继续工作一段时间,待系统吹扫及放电过程结束后方可彻底断电,给驾驶员的使用带来的极大的不便,控制器需要提供自控方式的延时断电,避免因燃料电池特性而造成的驾驶员无法立即断电离车。而目前燃料电池延时断电通常采用以下方式:采用独立的电源分配模块,该方式存在成本较高,且整车线束不易调整的缺点。采用控制器部分电路常待电方式,该方式存在静态功耗大,非完全断电有一定的安全隐患等缺点。采用专用电源管理芯片,该方案控制较优,但成本较高,且电源管理芯片多数为进口产品,存在一定的供货不确定性。


    技术实现思路

    1、本发明的目的是提供一种用于车辆控制器延时断电的新型电路,以解决现有技术中的上述不足之处。

    2、为了实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种用于车辆控制器延时断电的新型电路,包括整车供电模块以及控制板供电模块,

    3、所述整车供电模块通过一路供电导线与控制板供电模块电连接,且整车供电模块与控制板供电模块的一路供电回路上串联有第二继电器以及整车钥匙on挡模块;

    4、所述整车供电模块通过另一路供电导线与控制板供电模块电连接,且整车供电模块与控制板供电模块的另一路供电回路上串联有第一继电器;

    5、还包括单片机i/o口以及钥匙on档状态监控电路;

    6、所述单片机i/o口通过光耦隔离驱动模块(3)与所述第一继电器电连接;

    7、所述钥匙on档状态监控电路连接在整车供电模块与控制板供电模块的一路供电回路上。

    8、作为上述技术方案的进一步描述:所述单片机i/o口为原燃料电池控制器中单片机i/o口。

    9、作为上述技术方案的进一步描述:所述一路第二继电器工作电压为24v或12v。

    10、作为上述技术方案的进一步描述:所述另一路供电回路上第一继电器工作电压为5v。

    11、作为上述技术方案的进一步描述:所述第一继电器开关信号采用光耦隔离驱动模块加npn型三极管驱动方式。

    12、作为上述技术方案的进一步描述:所述钥匙on档状态监控电路采用光耦隔离电路。

    13、在上述技术方案中,本发明提供的一种用于车辆控制器延时断电的新型电路,具备以下有益效果:

    14、改用于车辆控制器延时断电的新型电路,当驾驶员断开整车钥匙on挡模块后,第二继电器断开,但此时第一继电器仍然处于闭合状态,控制板供电模块正常供电,此时,通过钥匙on档状态监控电路检测信号的判断,系统需要进入下电过程,燃料电池控制器进行外围附件的下电流程,待所有外围附件正常下电后,单片机i/o口电压置高,光耦隔离驱动模块输出端断开,第一继电器随即断开,最终控制板供电模块断电,实现在控制板供电模块正常供电后,通过单片机的智能控制方式,选通另外一路供电,提供两路并联供电的方式,在整车钥匙on挡模块断开后,其由单片机选通的电源将继续维持控制板供电模块的供电,此时驾驶员可以离车,待系统判断可以正常下电后,该电路将自动断开控制板供电模块的供电,由于采用继电器供电方式,彻底断电后无静态电耗;

    15、且该用于车辆控制器延时断电的新型电路设计简单可靠,可以在原有的燃料电池控制器电路上添加该部分电路,从而实现对控制板供电模块的智能延时断电功能,满足驾驶员离车后整车延时断电的需求,避免因系统一直处于待电状态而造成的安全风险,系统采用单片机加传统车用继电器的控制方式,具有成熟的应用特性,可靠的架构设计,商业推广价值较高。



    技术特征:

    1.一种用于车辆控制器延时断电的新型电路,包括整车供电模块(8)以及控制板供电模块(6),其特征在于:

    2.根据权利要求1所述的一种用于车辆控制器延时断电的新型电路,其特征在于,所述单片机i/o口(2)为原燃料电池控制器中单片机i/o口。

    3.根据权利要求1所述的一种用于车辆控制器延时断电的新型电路,其特征在于,所述一路第二继电器(5)工作电压为24v或12v。

    4.根据权利要求1所述的一种用于车辆控制器延时断电的新型电路,其特征在于,所述另一路供电回路上第一继电器(4)工作电压为5v。

    5.根据权利要求1所述的一种用于车辆控制器延时断电的新型电路,其特征在于,所述第一继电器(4)开关信号采用光耦隔离驱动模块(3)加npn型三极管驱动方式。

    6.根据权利要求1所述的一种用于车辆控制器延时断电的新型电路,其特征在于,所述钥匙on档状态监控电路(7)采用光耦隔离电路。


    技术总结
    本发明公开了一种用于车辆控制器延时断电的新型电路,涉及车辆控制器电路技术领域,包括整车供电模块以及控制板供电模块,所述整车供电模块通过一路供电导线与控制板供电模块电连接,且整车供电模块与控制板供电模块的一路供电回路上串联有第二继电器以及整车钥匙ON挡模块;所述整车供电模块通过另一路供电导线与控制板供电模块电连接,且整车供电模块与控制板供电模块的另一路供电回路上串联有第一继电器;还包括单片机I/O口以及钥匙ON档状态监控电路;所述单片机I/O口通过光耦隔离驱动模块(3)与所述第一继电器电连接;所述钥匙ON档状态监控电路连接在整车供电模块与控制板供电模块的一路供电回路上。

    技术研发人员:钱晖,朱化庆,周似锦,宇尔龙
    受保护的技术使用者:安徽全柴动力股份有限公司
    技术研发日:
    技术公布日:2024/10/24
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