[发明专利]一种基于海拔自适应的空压机控制系统及方法

说明书

本发明公开一种基于海拔自适应的空压机控制系统及方法，包括整车控制器、大气压力传感器、整车气压传感器、干燥器卸荷传感器、辅助控制器、空压机；大气压力传感器、整车气压传感器、干燥器卸荷传感器分别与整车控制器连接；空压机通过辅助控制器与整车控制器连接；整车控制器接收大气压力传感器所检测大气压力、整车气压传感器所检测整车气压和干燥器卸荷传感器所检测干燥器卸荷信号，并根据大气压力、整车气压和干燥器卸荷信号调整空压机启停气压阈值、控制空压机启停状态和控制空压机功率运行状态。本发明采集车辆所处位置大气压力，根据实际外界大气压调整空压机运行状态和功率，实现空压机随海拔的自适应控制。

技术领域

本发明涉及空压机领域，具体涉及一种基于海拔自适应的空压机控制系统及方法。

背景技术

随着新能源车辆的不断推广，电动空压机在纯电动车辆和增程式混动及其他类型车辆的应用也越来越多，商用车辆中的制动系统大部分使用气制动系统，而气制动系统内部气压大小和外部气压会影响干燥器和手刹的释放，而外部气压的影响因素主要为海拔；同时海拔还会对空压机的容积流量产生作用，导致随着海拔的升高，容积流量降低。但目前的空压机控制系统和控制技术主要存在以下几个缺陷：

（1）目前的空压机控制系统中没有配备对大气压力的采集设备和传感器，导致无法感知大气压力的变化。

（2）内外压差达到卸荷设定值时干燥器会卸荷，外部压力便是大气压力，与海拔有直接的关系，目前的控制系统没有考虑到海拔对卸荷的影响，卸荷的信号在空压机自适应启停控制中占据着重要的位置，因此可能会导致空压机无法停机，车辆的能耗会增加，导致使用和运营成本增加；空压机的长时间运转会致使过温和磨损加快的问题，既影响空压机的寿命，还增加了整车的维护成本，降低使用舒适度。

（3）目前空压机控制技术大多停留在启停的控制上，启动后便以额定功率运转，对于功率和效率自适应还没有太大的进展。车辆的工况比较复杂，仅仅是控制启停满足不了特殊工况下的需求。在海拔较高的地方，空压机容积流量下降，会导致气压上升速度下降，又或者是坡度较大且较长的情况下，频繁的刹车会让制动系统气压急速下降，车辆制动系统气压低便意味着制动系统随时有失效的风险，这会给车辆的行驶带来巨大的隐患。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供一种基于海拔自适应的空压机控制系统及方法，采集车辆所处位置大气压力，根据实际外界大气压调整空压机运行状态和功率，实现空压机随海拔的自适应控制。

本发明的技术方案是：一种基于海拔自适应的空压机控制系统，包括整车控制器、大气压力传感器、整车气压传感器、干燥器卸荷传感器、辅助控制器、空压机；

大气压力传感器、整车气压传感器、干燥器卸荷传感器分别与整车控制器连接；空压机通过辅助控制器与整车控制器连接；

整车控制器接收大气压力传感器所检测大气压力、整车气压传感器所检测整车气压和干燥器卸荷传感器所检测干燥器卸荷信号，并根据大气压力、整车气压和干燥器卸荷信号调整空压机启停气压阈值、控制空压机启停状态和控制空压机功率运行状态。

进一步地，还包括采集空压机温度的温度传感器，温度传感器与整车控制器连接；当温度传感器检测空压机温度超出预设值时，整车控制器控制空压机停机。

进一步地，还包括仪表，仪表与整车控制器连接；当温度传感器检测空压机温度超出预设值时，整车控制器控制在仪表报警。

进一步地，还包括储能模块和配电模块；储能模块通过配电模块与辅助控制器连接，辅助控制器进行电压切换后给空压机供电。

本发明的技术方案还包括一种基于海拔自适应的空压机控制方法，包括以下步骤：