專利名稱:一種客車底盤線束保護報警裝置及其方法
技術領域:
本發(fā)明涉及客車電氣技術領域,更具體地說是涉及一種能夠對客車底盤線束實施保護報警功能的裝置及其方法。
背景技術:
隨著客車技術的不斷發(fā)展,車載電氣設備的數(shù)量不斷增多,客車線束系統(tǒng)變得越來越復雜,再加上市場對客車舒適性要求不斷提高,客車空間布置的難度與日俱增,留給線束系統(tǒng)安裝的空間十分有限。由于處于客車電氣系統(tǒng)關鍵部分的底盤線束承載了車輛最重要的電源供應、動力鏈數(shù)據(jù)驅動等功能,且線束種類數(shù)量多、體積大,走線空間有限,底盤線束部分的安裝可靠性及安全性也逐漸成為客車電氣設計的難點。傳統(tǒng)底盤線束部分的安裝可靠性及安全性存在以下幾個先天不足
一、由于底盤線束往往包含了大電流供電線路,當?shù)妆P線束由于某個安裝點保護不到位與車架發(fā)生了摩擦,線束保護層磨破導致大電流供電線路產(chǎn)生局部短路情況時,主回路的保險絲無法及時熔斷,短路點產(chǎn)生持續(xù)火花從而導致車輛火災事故;
二、由于底盤線束往往包含了車輛主要動力鏈(發(fā)動機、變速箱等)的通訊控制線束,一旦底盤線束受損,某一通訊控制線路故障,將會造成車輛停運等嚴重事故,并且由于故障點可能存在的區(qū)域較大,將會給排查故障點的工作帶來極大的麻煩;
三、由于安裝空間結構的限制,往往不同功能的底盤線束捆扎在一起,一旦某一線束短路受損殃及周邊其余線束,將會給將來事故原因調查工作帶來極大困難。為此,我們提供一種客車底盤線束保護報警裝置及其方法,以保證其可靠性及安全性。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于提供一種能夠對客車底盤線束實施保護報警功能的裝置及其方法,以解決傳統(tǒng)底盤線束部分的安裝可靠性及安全性存在的問題。本發(fā)明采用如下技術方案
一種客車底盤線束保護報警的裝置,包括底盤線束及通訊檢測部分,所述底盤線束包括波紋管及其內部的導線,波紋管內還設有將導線及波紋管隔開的導電金屬薄膜層,所述通訊檢測部分包括線束保護報警系統(tǒng)E⑶、與線束保護報警系統(tǒng)E⑶相連的顯示屏以及報警信號采集節(jié)點,報警信號采集節(jié)點還與所述導電金屬薄膜層連接。具體地,前述線束保護報警系統(tǒng)E⑶包括CAN收發(fā)器、CAN控制器、微處理器及內存,所述CAN控制器與微處理器相連,CAN收發(fā)器分別與CAN控制器、報警信號采集節(jié)點相連組成CAN總線網(wǎng)絡通信。進一步地,每條底盤線束包括多段導電金屬薄膜層,每條底盤線束由多段導電金屬薄膜層相應分成多個具有不同編號的保護報警區(qū)域,每個報警信號采集節(jié)點對應一個保護報警區(qū)域,每個報警信號采集節(jié)點的采集管腳在所述線束報警系統(tǒng)ECU中具有唯一的編號以利于報警信號的歸類和保護報警區(qū)域定位。前述報警信號采集節(jié)點包括采樣接口電路,采樣接口電路與其所屬保護報警區(qū)域的底盤線束的導電金屬薄膜層連接,隨時監(jiān)控導電金屬薄膜層與底盤車架的電位差并通過CAN總線網(wǎng)絡通信將監(jiān)控數(shù)據(jù)隨時發(fā)送給線束保護報警系統(tǒng)ECU。上述底盤報警信號采集節(jié)點的數(shù)量可根據(jù)車輛線束布置的范圍大小和保護報警區(qū)域的劃分進行靈活決定,節(jié)點的數(shù)量越多,則每個節(jié)點對應的保護報警區(qū)域越小,對線束故障點的定位也越準確。該客車底盤線束保護報警裝置的報警方法,主要包括(1)報警信號采集節(jié)點監(jiān)控導電金屬薄膜層與底盤車架的電位差,并將監(jiān)控數(shù)據(jù)發(fā)送給線束保護報警系統(tǒng)ECU ; (2)電位差小于經(jīng)驗數(shù)值時,線束保護報警系統(tǒng)ECU則提示司機注意故障信息和故障點。進一步地,線束保護報警系統(tǒng)ECU將該故障信息和故障點傳輸給司機的同 時并將其記錄于該線束保護報警系統(tǒng)ECU內存中。優(yōu)選地,前述報警信號采集節(jié)點通過CAN總線網(wǎng)絡通信將監(jiān)控數(shù)據(jù)隨時發(fā)送給線束保護報警系統(tǒng)ECU。更優(yōu)地,前述線束保護報警系統(tǒng)ECU通過發(fā)送消息至顯示屏的方式提示司機注意故障信息及故障點所屬保護報警區(qū)域的編號。由上述對本發(fā)明結構的描述可知,和現(xiàn)有技術相比,本發(fā)明具有如下優(yōu)點
該結構的客車底盤線束保護報警裝置,在底盤線束的波紋管內增加導電金屬薄膜層,利用導電金屬薄膜層與底盤車架之間的電位差數(shù)值判斷線束是否處于磨損狀態(tài),并導入一個由多個報警信號采集節(jié)點、線束保護報警系統(tǒng)ECU和顯示屏組成的線束報警系統(tǒng),該系統(tǒng)采用CAN通訊技術進行通信,實時監(jiān)測每個監(jiān)測點的電位差信息,并與經(jīng)驗數(shù)值進行比較,一旦判定為短路狀態(tài),系統(tǒng)ECU便會通過顯示屏提示司機注意故障信息和故障點所屬保護報警區(qū)域及編號,并把該故障信息記錄在線束保護報警系統(tǒng)ECU內存中,故本發(fā)明能夠實時監(jiān)控客車底盤線束安全狀態(tài),并對線束磨損報警信號進行采集、顯示和儲存并對故障點進行準確定位,使客車底盤線束安全時刻處于監(jiān)控之下,可以在新產(chǎn)品樣車階段對線束安裝薄弱點進行排查,同時可以及時找到故障發(fā)生高頻點并確定故障線束類別,避免了線束安裝隱患在批量產(chǎn)品車上的爆發(fā),規(guī)避了車輛線束起火和售后故障排查的風險。另外,該報警裝置結構及方法簡單、實用、可靠,具有廣闊市場應用前景。
圖I為本發(fā)明底盤線束增加導電金屬薄膜層的結構示意 圖2為本發(fā)明通訊檢測部分的結構框 圖3為本發(fā)明線束保護報警系統(tǒng)ECU的結構框 圖4為本發(fā)明涉及的客車底盤線束保護報警方法實施例的示意圖。
具體實施例方式下面參照
本發(fā)明的具體實施方式
。為了全面理解本發(fā)明,下面描述到許多細節(jié),但對于本領域技術人員來說,無需這些細節(jié)也可實現(xiàn)本發(fā)明,對于公知的組件、方法及過程,以下不再詳細描述。
一種客車底盤線束保護報警裝置,包括底盤線束及通訊檢測部分,參照圖1,底盤線束包括波紋管11及其內部的導線12,波紋管11內還設有將導線12及波紋管11隔開的導電金屬薄膜層13 ;參照圖2,通訊檢測部分2包括線束保護報警系統(tǒng)E⑶21、與線束保護報警系統(tǒng)E⑶21相連的顯示屏22以及報警信號采集節(jié)點23,報警信號采集節(jié)點23還與所述導電金屬薄膜層13連接,其中,每條底盤線束包括多段導電金屬薄膜層13,每條底盤線束由多段導電金屬薄膜層13相應分成多個具有不同編號的保護報警區(qū)域,每個報警信號采集節(jié)點23對應一個保護報警區(qū)域,每個報警信號采集節(jié)點23的采集管腳在所述線束報警系統(tǒng)ECU21中具有唯一的編號以利于報警信號的歸類和保護報警區(qū)域定位。參照圖3,線束保護報警系統(tǒng)E⑶21包括CAN收發(fā)器211、CAN控制器212、微處理器213及內存214,所述CAN控制器212與微處理器213相連,CAN收發(fā)器211分別與CAN控制器212、報警信號采集節(jié)點23相連組成CAN總線網(wǎng)絡通信。報警信號采集節(jié)點23包括采樣接口電路,采樣接口電路與其所屬保護報警區(qū)域的底盤線束的導電金屬薄膜層13連接,隨時監(jiān)控導電金屬薄膜層13與底盤車架的電位差并通過CAN總線網(wǎng)絡通信將監(jiān)控數(shù)據(jù)隨時發(fā)送給線束保護報警系統(tǒng)ECU21,底盤報警信號 采集節(jié)點23的數(shù)量可根據(jù)車輛線束布置的范圍大小和保護報警區(qū)域的劃分進行靈活決定,報警信號采集節(jié)點23的數(shù)量越多,則每個報警信號采集節(jié)點23對應的保護報警區(qū)域越小,對線束故障點的定位也越準確。如圖4所示,假設車輛底盤線束包含線束A、B、C、D、E,根據(jù)車輛線束布置的范圍大小劃分保護報警區(qū)域的為四個區(qū)域,分別為車頭區(qū)、車中I區(qū)、車中2區(qū)和車尾區(qū),采用羅馬字符I、II、III、IV表示,每個區(qū)域設置一個報警信號采集節(jié)點,分別為報警信號采集節(jié)點231、報警信號采集節(jié)點232、報警信號采集節(jié)點233、報警信號采集節(jié)點234,每個節(jié)點的每個采集管腳在報警系統(tǒng)中都有唯一的編號以利于報警信號的歸類和保護報警區(qū)域定位,如B線束在II區(qū)域與車架摩擦,波紋管保護層破裂時,導電金屬薄膜層與車架直接接觸,報警信號采集節(jié)點232的B管腳所檢測的與底盤車架的電壓差便會小于預設的經(jīng)驗數(shù)值Θ,該數(shù)值通過CAN通訊實時傳輸?shù)骄€束保護報警系統(tǒng)ECU21,線束保護報警系統(tǒng)ECU21便會通過顯示屏22提示司機注意故障信息和故障點位置信息是處于II區(qū)域的B線束,并把該故障信息記錄在線束保護報警系統(tǒng)ECU21內存214中。上述僅為本發(fā)明的具體實施方式
,但本發(fā)明的設計構思并不局限于此,凡利用此構思對本發(fā)明進行非實質性的改動,均應屬于侵犯本發(fā)明保護范圍的行為。
權利要求
1.一種客車底盤線束保護報警裝置,其特征在于包括底盤線束及通訊檢測部分,所述底盤線束包括波紋管及其內部的導線,波紋管內還設有將導線及波紋管隔開的導電金屬薄膜層,所述通訊檢測部分包括線束保護報警系統(tǒng)ECU、與線束保護報警系統(tǒng)ECU相連的顯示屏以及報警信號采集節(jié)點,報警信號采集節(jié)點還與所述導電金屬薄膜層連接。
2.如權利要求I所述的一種客車底盤線束保護報警裝置,其特征在于所述線束保護報警系統(tǒng)E⑶包括CAN收發(fā)器、CAN控制器、微處理器及內存,所述CAN控制器與微處理器相連,CAN收發(fā)器分別與CAN控制器、報警信號采集節(jié)點相連組成CAN總線網(wǎng)絡通信。
3.如權利要求I所述的一種客車底盤線束保護報警裝置,其特征在于每條底盤線束包括多段導電金屬薄膜層,每條底盤線束由多段導電金屬薄膜層相應分成多個具有不同編號的保護報警區(qū)域,每個報警信號采集節(jié)點對應一個保護報警區(qū)域。
4.如權利要求I所述的一種客車底盤線束保護報警裝置,其特征在于每個報警信號采集節(jié)點的采集管腳在所述線束報警系統(tǒng)ECU中具有唯一的編號。
5.如權利要求3或4所述的一種客車底盤線束保護報警裝置,其特征在于所述報警信號采集節(jié)點包括采樣接口電路,采樣接口電路與其所屬保護報警區(qū)域的底盤線束的導電金屬薄膜層連接。
6.一種客車底盤線束保護報警方法,其特征在于,主要包括(I)報警信號采集節(jié)點監(jiān)控底盤線束的導電金屬薄膜層與底盤車架的電位差,并將監(jiān)控數(shù)據(jù)發(fā)送給線束保護報警系統(tǒng)ECU ; (2)電位差小于經(jīng)驗數(shù)值時,線束保護報警系統(tǒng)ECU則提示司機注意故障信息和故障點。
7.如權利要求6所述的一種客車底盤線束保護報警方法,其特征在于線束保護報警系統(tǒng)ECU將該故障信息和故障點傳輸給司機的同時并將其記錄于該線束保護報警系統(tǒng)ECU內存中。
8.如權利要求6所述的一種客車底盤線束保護報警方法,其特征在于報警信號采集節(jié)點通過CAN總線網(wǎng)絡通信將監(jiān)控數(shù)據(jù)隨時發(fā)送給線束保護報警系統(tǒng)ECU。
9.如權利要求6所述的一種客車底盤線束保護報警方法,其特征在于線束保護報警系統(tǒng)ECU通過發(fā)送消息至顯示屏的方式提示司機注意故障信息及故障點所屬保護報警區(qū)域的編號。
全文摘要
一種客車底盤線束保護報警裝置包括底盤線束及通訊檢測部分,底盤線束的波紋管內設有導電金屬薄膜層,通訊檢測部分包括線束保護報警系統(tǒng)ECU、顯示屏以及報警信號采集節(jié)點,報警信號采集節(jié)點與導電金屬薄膜層連接;該報警裝置的報警信號采集節(jié)點監(jiān)控導電金屬薄膜層與底盤車架的電位差,并將監(jiān)控數(shù)據(jù)發(fā)送給線束保護報警系統(tǒng)ECU,電位差小于經(jīng)驗數(shù)值,線束保護報警系統(tǒng)ECU則提示司機注意故障信息和故障點。本發(fā)明能夠實時監(jiān)控客車底盤線束安全狀態(tài)并對線束磨損報警及故障點進行準確定位,可在新產(chǎn)品樣車階段對線束安裝薄弱點進行排查,避免線束安裝隱患在批量產(chǎn)品車上的爆發(fā),規(guī)避了車輛線束起火和售后故障排查的風險。
文檔編號B60R16/02GK102874189SQ20121039438
公開日2013年1月16日 申請日期2012年10月17日 優(yōu)先權日2012年10月17日
發(fā)明者黃磊, 余鑫, 李偉, 周小輝 申請人:廈門金龍聯(lián)合汽車工業(yè)有限公司