[发明专利]一种纯电动车与制动真空泵的匹配方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及汽车制动真空泵技术。

背景技术

随着纯电动车的技术的不断发展和进步，制动真空泵在纯电动车上得到了广泛的应用。制动真空泵可以为制动系统的真空助力装置提供足够压力的真空源，但是，考虑到行车时制动的能源的节约性及系统的可靠性，需要对真空助力制动性能进行分析计算，根据计算得到纯电动车需要制动真空泵提供的最小真空度，以此作为选择合适制动真空泵型号的依据。而现有的纯电动车匹配制动真空泵的方法主要是凭借经验或简单的人工计算选择一个具有足够排气量的制动真空泵，此方法匹配精度低，不仅造成能源浪费，同时无法保证系统可靠性。

目前，在对纯电动车真空助力制动系统进行性能分析计算时，多采用手工计算作图的方式进行，这种方法工作量极大、耗费周期长、费时费力，且随意性大，难以保证数据和图形的精度。

发明内容

本发明的目的是提供一种纯电动车与制动真空泵的匹配方法和装置，它一方面通过精确计算真空泵所需提供的最小真空度，不仅减小整车能源消耗，同时满足制动系统可靠性的要求；另一方面减少纯电动车与制动真空泵的匹配所需的工作量和时间，提高纯电动车与制动真空泵的匹配精度。

一种纯电动车与制动真空泵匹配的方法，所述方法包括：

步骤1：设定最初真空度取值及步长，输入整车参数，计算前、后车轮所需的最大制动力。

步骤2：从原始参数数据库获取真空助力器输入、输出特性试验数据，对不同真空度下的真空助力器输入、输出特性试验数据进行一维插值，绘制真空助力器的输入、输出特性曲线；

步骤3：根据所述真空助力器的输入、输出特性曲线，近似求出真空助力器的输入、输出特性曲线上的两个特征参数：与最大助力点对应的输入力与输出力；根据所述最大助力点对应的输入力与输出力，求出不同真空度时踏板力与液压输出特性；

步骤4：根据所述制动主缸的输出压力,计算制动轮缸对制动器施加的力；根据所述制动轮缸对制动器施加的力，计算制动器的制动力矩；根据所述制动器的制动力矩，计算制动器的制动力。

步骤5：匹配评价参数，包括：前、后轮所需最大制动器制动力、某一真空度下计算的制动器制动力，踏板力。如果制动器制动力大于车轮所需的最大制动力，则最初设定的真空度值依步长递减，重新计算制动器制动力，当计算出的制动器的制动力小于车轮需要的最大制动力时，则取上一步的真空度值作为真空助力制动系统所需的最小真空度值。

一种实现上述方法的纯电动车与制动真空泵匹配的装置，所述装置包括：

数据获取模块，用于获取整车设计参数、最初输入可变真空度值及步长、真空助力器的输入、输出特性数据；

前、后轮所需最大制动力计算模块，用于根据所述数据获取模块获取的整车设计参数，计算整车前、后轮所需最大制动力；

真空助力器输入、输出特性曲线绘制模块，用于根据所述数据获取模块获取的真空助力器的输入、输出特性数据绘制真空助力器的输入、输出特性曲线；

与最大助力点对应的输入力值与输出力值获取模块，用于根据所述真空助力器输入、输出特性曲线绘制模块绘制的真空助力器输入、输出特性曲线，得到与最大助力点对应的输入力值与输出力值；

助力比值计算模块，用于根据所述与最大助力点对应的输入力值与输出力值获取模块获取的输入力值与输出力值，计算助力比；

踏板力与制动器制动力变化关系曲线绘制模块，用于根据所述数据获取模块获取的整车设计参数、助力比值计算模块获取的助力比以及真空助力器输入、输出特性曲线绘制模块获取的真空助力器的输入、输出特性曲线，经过计算获得不同真空度下制动器的制动力随踏板力的变化曲线；

匹配评价参数获取模块，用于根据所述前、后轮所需最大制动力、所述不同真空度下制动器的制动力随踏板力的变化曲线，获得真空助力制动系统所需要的最小真空度值。

本发明和现有技术相比具有以下优点：

以往大部分设计人员凭借经验或采用简单的人工计算选择一个具有足够排气量的电动真空泵，未对真空助力制动系统进行精确、合理的分析运算，容易产生计算误差。本发明采用一种纯电动车与制动真空泵的匹配装置对真空助力制动系统的性能进行合理分析计算，为电动真空泵的选择或设计提供理论依据，充分考虑到行车时制动的可靠性及能源的节约性。