[实用新型]一种增程式电动车的容错控制系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及增程式电动车领域，特别是涉及一种增程式电动车的容错控制系统。

背景技术

传统的增程式电动车动力系统主要由驱动电机、驱动电机控制器、发电机、发电机控制器、发动机、发动机控制器、整车控制器、电池和电池管理系统BMS组成。一般地，驱动电机控制器和发电机控制器各自独立，需要在外部进行电气连接，并分别配备散热系统。当整车控制器检测到电池电量低时，使能发电系统工作；当整车控制器检测到驾驶行为时，控制驱动系统工作。整车控制器、驱动电机控制器、发电机控制器之间通过CAN总线通信，三者相对独立，需要在外部进行电气连接、通信连接，这就降低了系统的可靠性。三者之中任何一方出现问题，都将导致整个系统瘫痪。

当驱动电机控制器故障时，车辆将无法继续行驶，只能停在原地等待救援；当发电机控制器出现故障，而动力电池电量又不足以使车辆以纯电动模式开回维修站时，车辆也只能停在原地等待救援。因此，无论是驱动电机控制器故障，还是发电机控制器故障，都将导致车辆抛锚，影响车辆正常行驶。

专利CN105799543A提出了一种“增程式电动汽车电机控制器功能的复用方法”。在驱动电机控制器(或者发电机控制器)故障时，该方法通过改变驱动电机控制器、驱动电机、发电机控制器、发电机之间的电气连接，实现故障容错，达到车辆跛行开回维修站完成自救的目的。该方法要求驱动电机控制器和发电机控制器均同时具有驱动和发电的功能，增加了系统的成本。同时为了改变驱动电机控制器、驱动电机、发电机控制器、发电机之间的电气连接，需要增加额外的高压电缆，这也增加了成本。

实用新型内容

本实用新型的目的是克服现有技术中的不足之处，提供一种增程式电动车的容错控制系统，可以实现当出现桥臂故障时，利用晶闸管拓扑电路实现桥臂的重构，从而可使车辆能够跛行开回维修站，实现车辆的自救。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种增程式电动车集成控制器的容错控制系统，包括动力电池、驱动电机、发电机，所述容错控制系统还包括所述集成控制器，所述集成控制器包括控制电路、发电整流桥、驱动逆变桥及晶闸管拓扑电路；

所述控制电路分别与所述发电整流桥、所述驱动逆变桥及所述晶闸管拓扑电路通信连接；所述发电整流桥包括若干个并联连接的发电桥臂；所述驱动逆变桥包括若干个并联连接的驱动桥臂；

所述晶闸管拓扑电路包括若干个晶闸管；任一所述发电桥臂与每个所述驱动桥臂分别通过一个所述晶闸管连接；

若出现发电桥臂和/或驱动桥臂故障时，所述集成控制器分别控制所述晶闸管的接通或断开，实现桥臂的拓扑重构。

作为进一步优选的方案，所述晶闸管为双向晶闸管。

作为进一步优选的方案，每个所述双向晶闸管的一端与所述发电桥臂连接，另一端与所述驱动桥臂连接。

作为进一步优选的方案，所述晶闸管拓扑电路、所述发电整流桥和所述驱动逆变桥均设有控制端与所述集成控制器控制电路一一连接。

作为进一步优选的方案，所述发电整流桥包括若干个发电功率管；所述发电桥臂包括两个串联连接的发电功率管。

作为进一步优选的方案，所述发电整流桥包括3个并联连接的发电桥臂。

作为进一步优选的方案，所述驱动逆变桥包括若干个驱动功率管；所述驱动桥臂包括两个串联连接的驱动功率管。

作为进一步优选的方案，所述驱动逆变桥包括3个并联连接的驱动桥臂。

本实用新型相比于现有技术的优点及有益效果如下：

1、本实用新型公开了一种增程式电动车的容错控制系统，设有集成控制器，使得当出现发电桥臂故障和/或驱动桥臂故障时，可以重新组合没有故障的发电桥臂和/或驱动桥臂，以使集成控制器可以任意切换工作在驱动模式和发电模式。

2、本实用新型公开了一种增程式电动车的容错控制系统，在晶闸管拓扑电路中设有双向晶闸管，从而可以实现桥臂的拓扑重构。

3、本实用新型公开的增程式电动车的容错控制系统，相比于传统增程式电动车的驱动电机控制器、发电机控制器、整车控制器的分布式布局，本实用新型的集成控制器将三者的控制算法集成到一块控制板上，不仅减少了控制硬件降低了成本，还取消了三者之间的通信连接、简化了电气连接，提高了系统的可靠性。同时，集成控制器也减少了整体的空间体积，简化了散热系统的设计，有利于整车集成。