一种动力系统气密性自检方法、动力系统和车辆与流程

本发明涉及一种动力系统气密性自检方法、动力系统和车辆，属于动力系统密封防护。

背景技术：

1、随着新能源汽车的推广和新能源技术的发展，新能源汽车的动力电池系统、电机系统和电机控制器系统(合称为三电系统)的防护等级也越来越高，目前新能源车三电系统的防护等级一般设计为ip68标准，可以承受短时完全浸没泡水。由于电机转轴为旋转部件，电机需要将转轴伸出端盖以向外界输出动力，电机转轴与端盖之间的密封结构大多采用骨架密封圈(油封)密封。当车辆运行一定时间后，电机油封会出现磨损情况，此外受到车辆振动影响，电机、电机控制器及动力电池系统上的接插件也会出现松动现象，导致三电系统的防护等级难以持续满足ip68标准，因此需要定期对油封和接插件进行检查，确保动力系统的密封性能不符合要求后及时发现上报，避免动力系统进水导致车辆动力系统失效。但即便动力系统密封效果不满足ip68标准，也能够满足车辆在大部分工况下的运行要求，只有极端暴雨导致积水过高的工况下，动力系统才会进水失效。因此如果检查密封性能的频率设置过于频繁，可能会检测出密封性能失效但实际上并不影响当前车辆正常行驶状态，反而是频繁出现的密封性能失效报警会影响驾驶员正常驾驶；如果检查密封性能的频率设置过低又会导致检查不及时的后果。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种动力系统气密性自检方法、动力系统和车辆，用于解决动力系统密封性能检查频率过于频繁影响正常驾驶或检查频率过低不能及时发现气密性故障的问题。

2、为了实现上述目的，本发明提供了一种动力系统气密性自检方法，包括如下步骤：1)车辆上电后获取天气数据，并判断是否存在导致动力系统失效的极端天气，若存在，则开始气密性自检；2)向驱动电机所在壳体的内腔、电机控制器所在壳体的内腔和动力电池所在箱体的内腔中的至少一个中充入气体，直到对应内腔的压力达到检测阈值；3)设定时间后，对达到检测阈值的腔体进行压力检测，若压力变化值大于设定限值，则进行报警，其中压力变化值为压力检测结果与检测阈值之差。

3、本发明的有益效果是：将气密性检测频率与车辆获取到的降雨量信息相关联，只有当降雨量信息超出设定降雨量时(天气预报中暴雨预警等级超出设定暴雨等级)，才会进行气密性自检，这样可以在对气密性有要求的极端天气前，进行气密性自检并根据自检结果对驾驶员进行提醒，避免出现检测频率设置过低无法及时发现气密性故障的问题。

4、进一步地，在上述动力系统气密性自检方法中，所述设定限值包括第一限值和第二限值，若压力变化值超过第一限值但未超过第二限值，则报警提示气密性轻微故障；若压力变化值大于第二限值，则报警提示气密性严重故障。

5、对气密性故障划分故障层次，在虽然气密性受损但仍然能保证一定防水效果的情况下报轻微故障，在不能保证防水效果的情况下报严重故障，便于驾驶员根据报警等级了解车辆的防水性能，提高了控制的灵活性。

6、进一步地，在上述动力系统气密性自检方法中，不同内腔对应的第一限值不同，不同内腔对应的第二限值也不同；驱动电机所在壳体的内腔对应的设定限值最小，电机控制器所在壳体的内腔对应的设定限值最大。

7、在同一车辆上，发生极端天气导致车辆泡水时，安装高度最高的气密性设备泡水程度最低，对气密性的要求相对较低，因此自检时可以适当提高限值；安装高度最低的气密性设备泡水程度最高，对气密性的要求相对较高，因此自检时可以适当降低限值。通过这种方式，相比于所有气密性设备采用同样的限值，能够提高气密性自检的准确性。

8、进一步地，在上述动力系统气密性自检方法中，方法还包括若距离上次自检的时间超过设定时间阈值，则开始气密性自检。

9、若天气持续较好，未发生极端天气，那么自检的频率根据设定的自检阈值确定，保证在长时间未发生极端天气的情况下，车辆也能够定时进行气密性自检，保证及时发现气密性故障。

10、本发明还提供了一种动力系统，包括驱动电机、电机控制器和动力电池，驱动电机包括驱动电机本体及其所在的壳体，电机控制器包括电机控制器本体及其所在壳体，动力电池包括动力电池本体及其所在箱体。此外还包括检测管路、压力传感器和控制器，所述检测管路的一端与驱动电机壳体内腔、电机控制器壳体内腔和动力电池箱体内腔中的至少一个连通，检测管路的另一端用于连接气源；压力传感器用于检测各内腔的压力，并将检测结果发送给所述控制器，所述控制器采用上述的动力系统气密性自检方法进行气密性自检。

11、在上述动力系统中，所述气压检测装置设置在与对应内腔连通的检测管路上。

12、箱体内部与对应的气体传输管连通，因此气压检测装置设置在气体传输管上同样能够实现对箱体内气压的测量，同时在气体传输管上设置气压检测装置相较于在箱体内部设置气压检测装置，更加简便快捷。

13、本发明还提供了一种车辆，包括动力系统和车体框架，该动力系统采用了上述的动力系统，此处不再赘述。

14、在上述车辆中，控制器为整车控制器。

15、采用整车控制器来控制气密性自检过程，简化了气密性自检设备安装的流程，便于实施。

技术特征：

1.一种动力系统气密性自检方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的动力系统气密性自检方法，其特征在于，所述设定限值包括第一限值和第二限值，若压力变化值超过第一限值但未超过第二限值，则报警提示气密性轻微故障；若压力变化值大于第二限值，则报警提示气密性严重故障。

3.根据权利要求2所述的动力系统气密性自检方法，其特征在于，不同内腔对应的第一限值不同，不同内腔对应的第二限值也不同；驱动电机所在壳体的内腔对应的设定限值最小，电机控制器所在壳体的内腔对应的设定限值最大。

4.根据权利要求1所述的动力系统气密性自检方法，其特征在于，该方法还包括若距离上次自检的时间超过设定时间阈值，则开始气密性自检。

5.一种动力系统，包括驱动电机、电机控制器和动力电池，驱动电机包括驱动电机本体及其所在的壳体，电机控制器包括电机控制器本体及其所在壳体，动力电池包括动力电池本体及其所在箱体，其特征在于，还包括检测管路、压力传感器和控制器，所述检测管路的一端与驱动电机壳体内腔、电机控制器壳体内腔和动力电池箱体内腔中的至少一个连通，检测管路的另一端用于连接气源；压力传感器用于检测各内腔的压力，并将检测结果发送给所述控制器，所述控制器采用权利要求1-4中任一项所述的动力系统气密性自检方法进行气密性自检。

6.根据权利要求5所述的动力系统，其特征在于，所述压力传感器设置在与对应腔体连通的检测管路上。

7.一种车辆，包括动力系统和车体框架，其特征在于，所述动力系统采用了权利要求5或6所述的动力系统。

8.根据权利要求7所述的车辆，其特征在于，所述控制器为整车控制器。

技术总结
本发明提供了一种动力系统气密性自检方法、动力系统和车辆，属于新能源车用动力系统密封防护技术领域。包括如下步骤：1)车辆上电后获取天气数据，并判断是否存在导致动力系统失效的极端天气，若存在，则开始气密性自检；2)向驱动电机所在壳体的内腔、电机控制器所在壳体的内腔和动力电池所在箱体的内腔中的至少一个中充入气体，直到对应内腔的压力达到检测阈值；3)设定时间后，对达到检测阈值的腔体进行压力检测，若压力变化值大于设定限值，则进行报警。本发明将气密性检测频率与车辆获取到的降雨量信息相关联，只有当降雨量信息超出设定降雨量时，才会进行气密性自检，避免检查频率过低不能及时发现气密性故障。

技术研发人员：秦亚坤,韩光辉,康娟,郑维,王明烈,张聪祎,王丹迎
受保护的技术使用者：宇通客车股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15