[发明专利]一种实现电动真空泵自保护功能的制动系统和控制方法

说明书

技术领域

本发明应用于汽车制动系统，特别涉及一种可以实现进水和高温自保护的电动真空泵控制方法,属于汽车制动领域。

背景技术

节能与安全已经成为汽车发展的主题,混合动力和纯电动汽车的研发越来越重要。混合动力和纯电动汽车的制动系统普遍采用电动真空泵，但是在传统控制方法下，存在很多问题：第一，电动真空泵的进气口与制动真空助力器的低压腔室相连接，当电动雨刷积水较大时，会流到真空助力器，造成真空助力器内腔进水。现有的电动真空泵中，叶片式电动真空泵是使用最多的，叶片多为石墨材料，湿度较大的空气被进入真空泵，石墨叶片遇水发泡变质，叶片强度变低，最终造成叶片破裂，进水过多会增加电机负载，造成电机负荷过大烧毁电机。第二，如果制动真空管路存在漏气，电动真空泵会长时间运转，造成真空泵过热电机烧毁，既不利于汽车节能，也会造成安全事故。第三，当制动系统出现故障时，驾驶员难以觉察，如果制动踏板力增加，驾驶员因为紧张，操作不当，会造成人为的安全事故。

发明内容

本发明的目的在于解决上述问题，提出一种可以实现进水和高温自保护的电动真空泵控制方法，该电动真空泵不会因为进水而损坏，即使因为电动真空泵管路漏气造成电动真空泵过热运转，不会发生烧毁现象,并且在电动真空泵进水或者进气口温度过高时,会发出报警提示，引导驾驶员正确操作。

本发明的技术方案是提供一种实现电动真空泵自保护功能的制动系统，其包括真空助力器、电动真空泵、真空储气罐、控制单元、压力传感器、温湿传感器、报警显示器，其特征在于：

真空助力器与制动踏板连接，为刹车助力；

电动真空泵通过真空储气罐与真空助力器的低压腔连通，抽取真空储气罐的气体；

压力传感器测量真空储气罐内的气压，将信号发给控制单元；

温湿传感器固定在电动真空泵进气通道中，与控制单元连接，检测电动真空泵进气管空气的湿度和温度；

控制单元连接系统信息仪表盘，用于显示真空助力系统的状态。

真空储气罐连接在电动真空泵与真空助力器的低压腔之间，其中设有压力传感器，所述压力传感器与控制单元相连。压力传感器将真空储气罐的气压值发送给控制单元，当测定气压大于压力第一阀值P1，电动真空泵准备开启；当真空储气罐气体压力小于压力第二阀值P2时，电动真空泵停止运转。

所述电动真空泵进气管路开有一小孔，安装有温湿传感器，其与控制单元连接。温湿传感器测定电动真空泵进气管空气的湿度和温度，将信号发送给控制单元。

进一步地，所述电动真空泵控制单元连接着系统信息仪表盘，用于显示真空储气罐中的气体压力值、进气管空气的湿度值和温度值。同时，显示器上有故障报警灯，当制动系统出现故障或者进气管空气的湿度过高时，报警灯会闪烁报警。

进一步地，温湿传感器的安装位置选在泵体上，泵体上开一个孔到达进气管路，并且孔的位置在进气管路的下方。

本发明还提供了一种制动系统的控制方法，其特征在于：包含以下步骤：

步骤1：启动控制单元，对传感器进行自检；

控制单元上电初始化后，对压力传感器和温湿传感器信号进行检测，如果传感器的电压值超出正常值范围，可以认为传感器损坏或误差太大，启动系统报警提示。

步骤2：检测真空储气罐中的真空度，根据结果判断是否需要启动电动真空泵；

检测真空储气罐当前的压力值，并与压力第一阀值P1进行比较，如果真空储气罐当前压力值大于压力第一阀值P1，则进入步骤3；如果真空储气罐当前压力值小于P1，返回步骤1检测各个传感器是否正常。

步骤3：检测电动真空泵进气管空气的湿度和湿度，根据检测结果对电动真空泵进行控制干预；

当真空储气罐压力值大于压力第一阀值P1，置于电动真空泵进气管上的温湿传感器检测进气管空气的湿度，如果湿度大于湿度第一阀值S1或者温度大于温度第一阀值T1，通过控制单元计算电动真空泵运转时间T，电动真空泵运转时间T后停止；

如果进气管空气的湿度小于湿度第一阀值S1并且温度小于温度第一阀值T1，进入步骤4；

步骤4：电动真空泵正常运转或者按指定时间运转

如果进气管空气的湿度大于湿度第二阀值S2，小于湿度第一阀值S1，则电动真空泵开启运转，直到真空储气罐中的压力小于压力第二阀值P2，电动真空泵才停止运转；

如果进气管空气的湿度小于湿度第二阀值S2，电动真空泵正常运转；