CN211107379U - 一种新能源汽车制动电动真空助力系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种新能源汽车制动电动真空助力系统，新能源汽车包括发动机；制动电动真空助力系统包括电动真空助力泵、真空助力器、控制单元；在电动真空助力泵上设置电动真空助力泵温度传感器，电动真空助力泵温度传感器通过温度传感器信号采集线路与控制单元连接。采用上述技术方案，在电动真空助力泵上增加温度传感器，在其余硬件保持不变的情况下通过优化控制算法，可提升新能源车辆的安全性；提前预判制动真空助力系统的故障，实时调整优化控制，及时发出故障预警；在制动真空助力系统故障时提高车辆的安全性，减小事故概率、降低事故损失。

Description

一种新能源汽车制动电动真空助力系统

技术领域

本实用新型属于新能源汽车制动的技术领域。更具体地，本实用新型涉及一种新能源汽车制动电动真空助力系统。

背景技术

面对节能与环保的双重压力，汽车工业要想可持续发展就必须大力发展新能源汽车。新能源汽车不论纯电动车还是混合动力车辆，刹车助力系统都需要有电动真空助力系统，电动真空助力系统可以减轻踩制动踏板的阻力，提高驾驶员制动操作的响应速度和制动响应的准确性。当电动真空助力系统故障时，会出现制动踏板阻力增大，车辆无法快速响应驾驶员制动操作，导致制动距离增加。

制动电动真空助力系统的可靠性对新能源车辆安全至关重要。但现有技术算法缺点为 ECU或HCU根据真空压力控制真空泵，使压力保持在固定的压力范围内，电动真空助力泵上没有温度传感器，无法提前预判制动真空助力系统的潜在故障，没有在故障时做相应限制和提醒措施以避免事故和降低事故损失。

实用新型内容

本实用新型提供一种新能源汽车制动电动真空助力系统，其目的是提高系统的稳定性、可靠性。

为了实现上述目的，本实用新型采取的技术方案为：

本实用新型的新能源汽车制动电动真空助力系统，所述的新能源汽车包括发动机；所述的制动电动真空助力系统包括电动真空助力泵、真空助力器、控制单元；所述的电动真空助力泵、发动机分别通过真空管路与真空助力器连接；所述的控制单元通过控制信号线路与仪表连接；在所述的真空助力器与所述的真空管路连接处设置制动真空压力传感器，所述的制动真空压力传感器通过压力传感器信号采集线路与所述的控制单元连接；在所述的电动真空助力泵与真空助力器连接的真空管路上、在所述的发动机与真空助力器连接的真空管路上，分别设置一个单向阀；所述的控制单元为ECU或HCU；在所述的电动真空助力泵上设置电动真空助力泵温度传感器，所述的电动真空助力泵温度传感器通过温度传感器信号采集线路与所述的控制单元连接；所述的控制单元通过控制信号线路分别与所述的发动机、电动真空助力泵连接。

为了实现与上述技术方案相同的发明目的，本实用新型还提供了以上所述的新能源汽车制动电动真空助力系统的控制方法，其技术方案是：

所述的控制单元5时刻采集制动真空压力传感器和电动真空助力泵温度传感器信号；控制电动真空助力泵工作时间与模型内数据比较，判断系统工作情况，进而控制电动真空助力泵、发动机、仪表进入相应工况。

所述的制动电动真空助力系统正常工作控制是：

1、上电直接控制电动真空助力泵工作，达到目标压力30kbar后停止；

2、行车中真空高于50kbar电动真空助力泵开始工作；

3、真空达到目标压力30kbar后电动真空助力泵停止；

4、电动真空助力泵温度超过限制时，电动真空助力泵连续工作15s后停止5s再次工作。

本实用新型采用上述技术方案，在电动真空助力泵上增加温度传感器，在其余硬件保持不变的情况下通过优化控制算法，可提升新能源车辆的安全性；提前预判制动真空助力系统的故障，实时调整优化控制，及时发出故障预警；在制动真空助力系统故障时提高车辆的安全性，减小事故概率、降低事故损失。

附图说明

附图所示内容及图中的标记简要说明如下：

图1为本实用新型的结构示意图。

图中标记为：

1、电动真空助力泵温度传感器，2、制动真空压力传感器，3、单向阀，4、单向阀，5、控制单元(ECU或HCU)，6、电动真空助力泵，7、真空助力器，8、发动机，9、仪表，10、控制信号线路，11、温度传感器信号采集线路，12、真空管路，13、压力传感器信号采集线路。

具体实施方式

下面对照附图，通过对实施例的描述，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细的说明，以帮助本领域的技术人员对本实用新型的发明构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解。

如图1所示本实用新型的结构，为一种新能源汽车制动电动真空助力系统，所述的新能源汽车包括发动机8；所述的制动电动真空助力系统包括电动真空助力泵6、真空助力器7、控制单元5。

为了克服现有技术的缺陷和存在的问题，实现提高系统的稳定性、可靠性的发明目的，本实用新型采取的技术方案为：

如图1所示，本实用新型的新能源汽车制动电动真空助力系统，在所述的电动真空助力泵6上设置电动真空助力泵温度传感器1，所述的电动真空助力泵温度传感器1通过温度传感器信号采集线路11与所述的控制单元5连接。

为提前预判系统故障，增加电动真空泵温度传感器，同时程序算法根据此温度和真空压力信号与模型数据时刻对比判断是否有硬件故障、管路漏气故障、电器线路故障。当判断制动真空助力系统故障等级达到限值时，控制单元5会限制最高车速，同时仪表提醒驾驶员需及时维修及限制车速和提前制动，当判断电动真空泵故障时，油电混动车辆发动机将启动。

所述的控制单元5通过控制信号线路10分别与所述的发动机8、电动真空助力泵6连接。

所述的控制单元5通过控制信号线路10与仪表9连接。

所述的电动真空助力泵6、发动机8分别通过真空管路12与真空助力器7连接。

在所述的真空助力器7与所述的真空管路12连接处设置制动真空压力传感器2，所述的制动真空压力传感器2通过压力传感器信号采集线路13与所述的控制单元5连接。

该系统控制单元5时刻采集真空压力信号2和真空泵温度1及控制真空泵6工作时间与模型内数据比较，判断系统工作情况，进而控制6、发动机8、仪表9进入相应工况。

在所述的电动真空助力泵6与真空助力器7连接的真空管路12上、在所述的发动机8与真空助力器7连接的真空管路12上，分别设置一个单向阀3、单向阀4。

所述的控制单元5为ECU或HCU。HCU(Hybrid Control Unit)为混合动力整车控制器

为了实现与上述技术方案相同的发明目的，本实用新型还提供了以上所述的新能源汽车制动电动真空助力系统的控制方法，其技术方案是：

所述的控制单元5时刻采集制动真空压力传感器2和电动真空助力泵温度传感器1信号；控制电动真空助力泵6工作时间与模型内数据比较，判断系统工作情况，进而控制电动真空助力泵6、发动机8、仪表9进入相应工况。

除在电动真空助力泵上增加温度传感器外，其余硬件保持不变的情况下通过优化控制算法，可提升新能源车辆的安全性。提前预判制动真空助力系统的故障，实时调整优化控制，及时发出故障预警。在制动真空助力系统故障时提高车辆的安全性，减小事故概率降低事故损失。

所述的制动电动真空助力系统正常工作控制是：

1、上电直接控制电动真空助力泵6工作，达到目标压力30kbar后停止；

2、行车中真空高于50kbar电动真空助力泵6开始工作；

3、真空达到目标压力30kbar后电动真空助力泵6停止；

4、电动真空助力泵6温度超过限制时，电动真空助力泵6连续工作15s后停止5s再次工作。

在硬件高可靠性的前提下，增加电动真空泵温度传感器与软件控制算法优化可以进一步提升系统的稳定性、可靠性、可监控性、硬件故障时的预判及挽救措施。

此算法主要通过控制单元监测制动助力真空压力数值、制动踏板信号、电动真空助力泵温度信号，控制电动真空助力泵工作，控制车内仪表显示提醒故障，限制车辆速度及加速度，当判断电动真空泵故障时油电混动车辆发动机将启动。

故障判断条件：

1、踩刹车工作超过10S压力没有变小；

2、在没有踩刹车时压力高于50kbar真空泵工作5S期间且没有变化；

3、在没有踩刹车时真空助力泵工作10S后压力无法达到30kbar；

4、在没有踩刹车时压力30kbar-35kbar之间压力升高5kbar时间小于2min(判断真空管路漏气)；

压力35kbar-40kbar之间压力升高5kbar时间小于1.5min(判断真空管路漏气)；

压力40kbar-45kbar之间压力升高5kbar时间小于1min(判断真空管路漏气)；

5、电动真空泵温度过高。当真空泵工作时间与升温情况对比差模型数据判断是否真空泵磨损或真空泵电机故障。

电动真空助力系统故障可能部位：

真空泵故障、真空管路故障、控制电路故障、真空传感器故障、电动真空泵温度传感器故障(泵磨损高温，或系统漏气电极长时间工作高温)。

电动真空助力系统故障模式：

1、点亮制动故障灯；

2、不踩刹车时真空泵每间隔1min控制真空泵工作8S；

3、踩刹车时真空泵保持工作(真空泵温度超过限制时，真空泵连续工作20S后停止5S 再次工作)；

4、限制动力单元输出功率为80％；

5、当电动真空泵温度过高后油电混动车辆，控制发动机启动。

综上所述，本实用新型的创新体现在：

1、电动真空泵上增加温度传感器；

2、当判断电动真空泵故障时油电混动车辆发动机将启动；

3、新能源车辆可以检测到制动真空助力管路漏气故障；

4、制动真空助力系统故障时限制车速及加速度(功率)。

上面结合附图对本实用新型进行了示例性描述，显然本实用新型具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本实用新型的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本实用新型的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本实用新型的保护范围之内。

Claims (1)

1.一种新能源汽车制动电动真空助力系统，所述的新能源汽车包括发动机(8)；所述的制动电动真空助力系统包括电动真空助力泵(6)、真空助力器(7)、控制单元(5)；所述的电动真空助力泵(6)、发动机(8)分别通过真空管路(12)与真空助力器(7)连接；所述的控制单元(5)通过控制信号线路(10)与仪表(9)连接；在所述的真空助力器(7)与所述的真空管路(12)连接处设置制动真空压力传感器(2)，所述的制动真空压力传感器(2)通过压力传感器信号采集线路(13)与所述的控制单元(5)连接；在所述的电动真空助力泵(6)与真空助力器(7)连接的真空管路(12)上、在所述的发动机(8)与真空助力器(7)连接的真空管路(12)上，分别设置一个单向阀(3、4)；所述的控制单元(5)为ECU或HCU；

其特征在于：

在所述的电动真空助力泵(6)上设置电动真空助力泵温度传感器(1)，所述的电动真空助力泵温度传感器(1)通过温度传感器信号采集线路(11)与所述的控制单元(5)连接；所述的控制单元(5)通过控制信号线路(10)分别与所述的发动机(8)、电动真空助力泵(6)连接。

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