[发明专利]整车电源网络保护系统

说明书

本发明公开了一种整车电源网络保护系统，布置在两路电源电气节点KL30和电气节点KL30R之间，将低功能安全等级负载和智能驾驶高功能安全等级负载隔离开，处于常闭状态；其通过软件和硬件实时诊断检测所述汽车两路电源电气节点KL30和电气节点KL30R，任意一路电源发生单点电气故障，其能断开所述汽车两路电源电气节点KL30和电气节点KL30R；其中，电气节点KL30连接蓄电池正极，电气节点KL30R连接发电机正极。本发明将低功能安全等级负载和智能驾驶高功能安全等级负载分开，当汽车电源网络发生单点电气故障时，迅速断开，以消除故障电源回路对另一电源回路的影响，避免导致整个电源网络失效，保证一侧电源网络可正常工作，能提高汽车电源网络的安全性。

技术领域

本发明涉及汽车领域，特别是涉及一种整车电源网络保护系统。

背景技术

随着汽车电动化、智能网联化的需求不断发展，汽车电子器件的用电安全性随之提高，汽车电源网络失效会对车辆功能产生很大的影响，尤其是辅助驾驶或自动驾驶 相关功能一旦失效，车辆将会失去控制，造成严重事故。

目前,传统汽车电源网络架构为蓄电池与发电机并联，新能源汽车电源网络架构为两路DC-DC电源并联，形成双电源再连接至各个控制器和负载电源输入端。整车电 源的功率较大，短时工作电流甚至会达到200A以上，传统保险丝只能进行最基本的 过流熔断保护，难以根据需求进行过流阈值在线调节、电压监控诊断、可控制自恢复； 当电源网络发生单点过压或欠压或过流或短路等电气故障，会对整个电源网络造成影 响，导致所有用电模块和智能驾驶功能失效，并且无法及时诊断出故障类型，如果驾 驶员不能及时接管车辆，车辆将会失去控制，引发不良后果。

发明内容

在发明内容部分中引入了一系列简化形式的概念,该简化形式的概念均为本领域现有技术简化，这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本发明的发明内容部分 并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征，更不意 味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。

本发明要解决的技术问题是提供一种用于车载两路电源之间，能对电源网络进行可控制开断，能进行故障诊断和故障恢复，并对电气故障点进行电气隔的整车电源网 络保护系统.

为解决上述技术问题，本发明提供的整车电源网络保护系统，布置在两路电源电气节点KL30和电气节点KL30R之间，将低功能安全等级负载和智能驾驶高功能安全 等级负载隔离开，处于常闭状态；

其通过软件和硬件实时诊断检测所述汽车两路电源电气节点KL30和电气节点KL30R，任意一路电源发生单点电气故障，其能断开所述汽车两路电源电气节点KL30 和电气节点KL30R；

其中，电气节点KL30连接蓄电池正极，电气节点KL30R连接发电机正极。

可选择的，进一步改进所述的整车电源网络保护系统，所述单点电气故障包括过压、欠压、过流和短路至少其中之一。

可选择的，进一步改进所述的整车电源网络保护系统，MCU，其通过CAN通信模 块进行通信诊断，通过模拟信号输入模块进行两路LDO电源的电压、电流和温度的软 件诊断，其通过电压监控模块和双向电流监控模块识别硬件诊断故障类型，通过驱动 及MOSFET开关模块实现断开和闭合操作；

电源模块，其分为两路LDO电源，一路用于MCU供电，一路用于内部逻辑芯片供 电和CAN收发器供电；

CAN通信模块，用于MCU与整车之间的信息交互以及XCP标定；

模拟信号输入模块，其用于冗余采集电气节点KL30和电气节点KL30R电压信号、导通电流信号、温度信号，采集back to back MOSFET的源极电压信号，并输入至MCU 进行软件诊断；

温度传感器模块，其用于采集back to back MOSFET各MOSFET开关区域的温度 并转换成模拟信号输入至MCU，实现过温保护；