[实用新型]一种基于换电模式的电动汽车电池舱门控制装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种基于换电模式的电动汽车领域，尤其是指一种基于换电模式的电动汽车电池舱门控制装置。

背景技术

作为电动汽车大规模推广应用的重要前提和基础，电动汽车充换电技术的发展引起了各方广泛关注。目前电动汽车充换电模式以换电为主，充电为辅的模式。为了适应市场需求，各大车企都推出了可换电模式的电动汽车车型。对于换电模式的电动汽车，电池舱的控制及故障检测显的尤为重要，但现有的电池舱门控制装置往往缺乏故障检测装置，一旦发生故障相关人员无法快速排除故障。中国专利公开号CN203623634U，公开日2014年6月4日，名称为“电动汽车电池框盖自动翻转机构”的发明专利中公开了一种电动汽车电池框盖自动翻转机构，包括双向电机，双向电机通过底板与双向油泵连接，双向油泵上设有蓄油包，双向油泵通过第三油管与电池框内的第一翻转机构相连，第一翻转机包括第一联通器，第一联通器还通过第一油管分别与左、右两个第一液压缸相连，左、右两个第一液压缸分别通过连杆机构与左、右开关舱门联动，左、右开关舱门的下端与电池框铰接。不足之处在于，该实用新型只有使电池框盖翻转的功能，如若出故障，没有检测装置对故障进行检测。

实用新型内容

本实用新型的目的是克服现有技术中电池舱门控制装置缺少检测装置，相关人员无法快速得知故障的具体情况的缺陷，提供一种基于换电模式的电动汽车电池舱门控制装置，通过该控制装置可以对电池舱门有效控制的同时对故障也能快速的检测。

本实用新型的目的是通过下述技术方案予以实现：

一种基于换电模式的电动汽车电池舱门控制装置，包括主控CPU单元、供电系统电源稳压滤波装置、输入信号检测与调理装置、CAN电平转换装置和输出控制装置，主控CPU单元同时与供电系统电源稳压滤波装置、输入信号检测与调理装置、CAN电平转换装置和输出控制装置相连接。供电系统电源稳压滤波装置提供控制装置所需要的电源，输入信号检测与调理装置用于检测外部打开舱门信号，CAN电平转换装置完成外部信号与控制系统的完全隔离，输出控制装置实现了控制信号的检测和电池舱门状态的反馈，以及舱门状态的输出。

作为一种优选方案，主控CPU单元采用STM32F103RC芯片U1，芯片U1的18脚、32脚、48脚和64脚由供电系统电源稳压滤波装置供电，芯片U1的5脚和6脚连接外部晶振装置Y1，芯片U1的60脚连接3位排插JP1的选择引脚，芯片U1的7脚连接复位电路，芯片U1的18脚与19脚之间、31脚和32脚之间、47脚和48脚之间、63脚和64脚之间设置有滤波电容组。芯片U1的60脚与3位排插JP1相连，用于设置启动模式；复位电路用于控制主芯片的复位，滤波电容组用于组成有效的滤波效果。

作为一种优选方案，供电系统电源稳压滤波装置由汽车电瓶的12V直流电输入，经过滤波和稳压电路后，通过集成芯片U2输出供主控CPU单元的3.3V直流电输出、通过集成芯片U3输出供CAN电平转换装置的5V直流电输出。

作为一种优选方案，输入信号检测与调理装置包括二极管D4，二极管D4的阴极与外部打开舱门信号接口相连接，二极管的D4的阳极连接电阻R16的一端，电阻R16的另一端与芯片U1的41脚相连；二极管D4的阴极还通过电阻R14与12V直流电输入相连，二极管D4的阴极同时还连接二极管D3的阴极，二极管D3的阳极接地；二极管D4的阳极还通过电阻R15与3.3V直流电输出相连，二极管D4的阳极同时还与电容C21的一端相连，电容C21的另一端接地；电阻R16的另一端还与电容C22的一端相连，电容C22的另一端接地。当外部打开舱门信号输入为高时，二极管D4由于阴极电压高，二极管D4不导通，故在电阻R15上拉电阻的作用下，CPU侧此信号为高电平。当外部打开舱门信号输入为低时，CPU侧信号也为低。

作为一种优选方案，CAN电平转换装置包括集成芯片U4，集成芯片U4的1脚和4脚与主控CPU单元相连接，集成芯片U4的5脚与供电系统电源稳压滤波装置相连接，集成芯片U4的2脚和3脚之间连接有滤波电容C15，集成芯片U4的6脚和7脚分别为CAN网络输出低电平和CAN网络输出高电平，低电平和高电平之间并联有路TVS管DTVS1。低电平和高电平之间并联有路TVS管DTVS1用于完成CAN网络的端口防护。