CN105291817A - 一种电机驱动复合泵总成的控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电机驱动复合泵总成的控制方法，属于汽车技术领域，该控制方法适用于利用率高、节能、且集成度高的电机驱动复合泵总成。所述电机驱动复合泵总成包括驱动电机、水油复合泵，所述水油复合泵包括用于汽车水冷散热系统的水泵及用于汽车转向系统的油泵，该电机驱动复合泵总成的控制方法包括：在车辆静止状态下，整车上电后，向所述驱动电机发送给电信号，使得所述驱动电机带动所述水泵及所述油泵工作；在车辆行驶过程中，持续向所述驱动电机发送给电信号，使得所述驱动电机持续带动所述水泵及所述油泵工作。

Description

一种电机驱动复合泵总成的控制方法

技术领域

本发明涉及汽车技术领域，具体地说，涉及一种电机驱动复合泵总成的控制方法。

背景技术

现有的新能源客车采用水冷系统用水泵、整车供气系统用空气压缩机及液压助力转向用油泵作为系统冷却、整车供气及转向助力的动力来源，由于水泵、空气压缩机及的油泵工作特点及工作区域的差异，三者分别通过一路DC/DC、两路DC/AC将直流高压电源转化成负载需要的三相交流电及直流低压电，即水泵、油泵、空气压缩机分别采用独立的电机驱动，部件分散、系统集成度低，且成本高、能耗大；同时，在客车常流式液压转向系统中，车辆无转向需求时为维持系统响应速度及油泵最低转速要求，电机仍要维持一定转速，电机空载损耗大。

发明内容

本发明的目的在于提供一种电机驱动复合泵总成的控制方法，该控制方法适用于利用率高、节能、且集成度高的电机驱动复合泵总成。

本发明提供了一种电机驱动复合泵总成的控制方法，所述电机驱动复合泵总成包括驱动电机、水油复合泵，所述水油复合泵包括用于汽车水冷散热系统的水泵及用于汽车转向系统的油泵，所述控制方法包括：

在车辆静止状态下，整车上电后，向所述驱动电机发送给电信号，使得所述驱动电机带动所述水泵及所述油泵工作；

在车辆行驶过程中，持续向所述驱动电机发送给电信号，使得所述驱动电机持续带动所述水泵及所述油泵工作。

可选的，在车辆静止状态下，整车上电后，向所述驱动电机发送给电信号，使得所述驱动电机带动所述水泵及所述油泵工作包括：

在车辆静止状态下，整车上电后，若检测到电驱动系统的温度高于预设温度，向所述驱动电机发送给电信号，使得所述驱动电机驱动所述水泵进行循环；

在车辆静止状态下，整车上电后，若检测到转向需求信号时，向所述驱动电机发送给电信号，使得所述驱动电机驱动所述油泵工作。

可选的，所述电机驱动复合泵总成还包括用于汽车供气系统的空气压缩机。

可选的，该控制方法还包括：

在车辆静止状态下，整车上电后，若检测到整车气压低于第一预设气压，向所述驱动电机发送给电信号，使得所述驱动电机驱动所述空气压缩机工作。

可选的，所述水油复合泵的输出端通过离合部件与空气压缩机驱动连接。

可选的，若检测到整车气压低于预设气压，向所述驱动电机发送给电信号，使得所述驱动电机驱动所述空气压缩机工作包括：

若检测到整车气压低于预设气压，驱动所述离合部件闭合；

向所述驱动电机发送给电信号，使得所述驱动电机驱动所述水油复合泵，通过所述水油复合泵带动所述空气压缩机工作。

可选的，在车辆行驶过程中，持续向所述驱动电机发送给电信号，使得所述驱动电机持续带动所述水泵及所述油泵工作之后，还包括：

若检测到整车气压低于第二预设气压，驱动所述离合部件闭合，使得所述水油复合泵带动所述空气压缩机工作。

可选的，所述第二预设气压大于所述第一预设气压。

可选的，所述离合部件与所述空气压缩机之间设有传动部件。

可选的，所述水油复合泵带动所述空气压缩机工作包括：

所述水油复合泵通过所述传动部件带动所述空气压缩机工作。

本发明带来了以下有益效果：本发明采用负载特性错峰调节，使得驱动电机仅需小功率的电机或电源即可实现负载驱动，避免了空气压缩机负载大导致能耗高的问题；同时，由于车辆制动系统的储气筒蓄压作用，在空气压缩机与水油复合泵断接时，汽车供气系统可也维持整车用气。适用于利用率高、节能、且集成度高的电机驱动复合泵总成。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要的附图做简单的介绍：

图1是本发明实施例中的电机驱动复合泵总成的结构示意图；

图2是本发明实施例中的电机驱动复合泵总成的控制方法的流程图。

具体实施方式

以下将结合附图及实施例来详细说明本发明的实施方式，借此对本发明如何应用技术手段来解决技术问题，并达成技术效果的实现过程能充分理解并据以实施。需要说明的是，只要不构成冲突，本发明中的各个实施例以及各实施例中的各个特征可以相互结合，所形成的技术方案均在本发明的保护范围之内。

本发明实施例提供了一种电机驱动复合泵总成的控制方法。具体的，如图1所示，本实施例的电机驱动复合泵总成，包括驱动电机1、水油复合泵2及空气压缩机3。

其中，驱动电机1作为驱动机构，驱动水油复合泵2及空气压缩机3；水油复合泵2包括水泵21及油泵22，水泵21用于汽车水冷散热系统，汽车水冷散热系统由水泵21提供循环水，并由风机提供强制散热，油泵22用于汽车转向系统，提供液压转向助力；空气压缩机3用于汽车供气系统，供气系统用于车载门泵、制动、空气悬挂等用气。

由于常流式液压转向系统存在空载损耗问题，且根据公交客车工况中，液压转向和水冷散热的“常流式”特点和工作区域高度重叠的特征，本发明采用直联式实现动力传输。本实施例中，驱动电机1的输出端与水油复合泵2的输入端驱动连接，水油复合泵2的输出端与空气压缩机3驱动连接，即采用一驱动电机1驱动水泵21、油泵22及空气压缩机3三个有效负载，电机利用率高、空载损耗小，实现了有效节能，且避免了单独设置驱动部件时其中一驱动出现问题时系统可靠低的问题；将驱动电机1、水泵21、油泵22及空气压缩机3直联设置，有效实现了液压转向、水冷循环、整车供气的高度集成，成本低。

为了控制上述电机驱动复合泵总成，如图2所示，本实施例中的电机驱动复合泵总成的控制方法包括：

步骤S101、在车辆静止状态下，整车上电后，向驱动电机发送给电信号，使得驱动电机带动水泵及油泵工作。

具体的，在车辆静止状态下，整车上电后，若检测到电驱动系统的温度高于预设温度，向驱动电机1发送给电信号，使得驱动电机1驱动水泵21进行循环，为电驱动系统降温。

类似的，若在车辆静止状态下，整车上电后，检测到手刹信号松开或档位信号等其他转向需求信号时，向驱动电机1发送给电信号，使得驱动电机1驱动油泵工作，以使得车辆能够及时响应用户做出的操作控制，保证用户的驾驶体验。

由于本发明实施例中的空气压缩机同样由驱动电机驱动，则若在车辆静止状态下，整车上电后，检测到整车气压低于第一预设气压，向驱动电机1发送给电信号，使得驱动电机1驱动空气压缩机3工作。

步骤S102、在车辆行驶过程中，持续向驱动电机发送给电信号，使得驱动电机持续带动水泵及油泵工作。

其中，由于空气压缩机3是由水油复合泵2中的水泵21或油泵22带动工作的，并且水油复合泵2的输出端通过离合部件4与空气压缩机3驱动连接。

因此，在车辆行驶过程中，离合部件4根据整车气压信息分离或接合控制空气压缩机3工作，实现空气压缩机3与驱动电机1间的动力切换，通过离合部件4的开合错开空气压缩机3和水油复合泵2的调节。

具体的，在车辆行驶过程中，若检测到整车气压低于第二预设气压，驱动离合部件4闭合，使得水油复合泵2带动空气压缩机3工作。并且，第二预设气压大于第一预设气压，通过车辆制动系统的储气筒蓄压，错开低速下较大的转向负载，有利于提高系统利用率。

本发明采用负载特性错峰调节，使得驱动电机1仅需小功率的电机或电源即可实现负载驱动，如采用常用的5kwDC/AC变频器，避免了空气压缩机3负载大导致能耗高的问题；同时，由于车辆制动系统的储气筒蓄压作用，在空气压缩机3与水油复合泵2断接时，汽车供气系统可也维持整车用气。

本实施例中，离合部件4可选为电磁离合器。在其他实施例中，只要能够实现空气压缩机3与驱动电机1通断电的离合部件类型均应在本发明保护范围内。

需要说明的是，本实施例中，如图1所示，油泵22的输入端与驱动电机1连接，油泵22的输出端与水泵21的输入端连接，水泵21的输出端通过离合部件4与空气压缩机3连接，在其他实施例中，水油复合泵2中水泵21与油泵22的位置可互换。

本实施例中，水泵21可选为离心泵，离心泵可靠性高、结构简单，且成本低，空气压缩机3为活塞式空气压缩机，驱动电机1为三相异步电机，其他实施例中，驱动电机1也可为永磁同步电机。

本实施例中，电机驱动复合泵总成应用于8-12米城市新能源公交及商务车，离心泵的额定流量为25L/min～30L/min；活塞式空气压缩机的额定流量为250L/min～300L/min；驱动电机1的转速为1000～1200rpm。在其他实施例中，可根据实际需要选择不同流量及类型的部件。

另外，本实施例的离合部件4与空气压缩机3之间可设有传动部件，则水油复合泵2通过传动部件带动空气压缩机3工作，传动部件的设置可改变各部件的布置位置及方向。本实施例中，传动部件为皮带，在其他实施例中，传动部件也可为差速器或磁力耦合器。

虽然本发明所公开的实施方式如上，但所述的内容只是为了便于理解本发明而采用的实施方式，并非用以限定本发明。任何本发明所属技术领域内的技术人员，在不脱离本发明所公开的精神和范围的前提下，可以在实施的形式上及细节上作任何的修改与变化，但本发明的专利保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。

Claims (10)

1.一种电机驱动复合泵总成的控制方法，其特征在于，所述电机驱动复合泵总成包括驱动电机、水油复合泵，所述水油复合泵包括用于汽车水冷散热系统的水泵及用于汽车转向系统的油泵，所述控制方法包括：

在车辆静止状态下，整车上电后，向所述驱动电机发送给电信号，使得所述驱动电机带动所述水泵及所述油泵工作；

在车辆行驶过程中，持续向所述驱动电机发送给电信号，使得所述驱动电机持续带动所述水泵及所述油泵工作。

2.根据权利要求1所述的电机驱动复合泵总成的控制方法，其特征在于，在车辆静止状态下，整车上电后，向所述驱动电机发送给电信号，使得所述驱动电机带动所述水泵及所述油泵工作包括：

在车辆静止状态下，整车上电后，若检测到电驱动系统的温度高于预设温度，向所述驱动电机发送给电信号，使得所述驱动电机驱动所述水泵进行循环；

在车辆静止状态下，整车上电后，若检测到转向需求信号时，向所述驱动电机发送给电信号，使得所述驱动电机驱动所述油泵工作。

3.根据权利要求2所述的电机驱动复合泵总成的控制方法，其特征在于，所述电机驱动复合泵总成还包括用于汽车供气系统的空气压缩机。

4.根据权利要求3所述的电机驱动复合泵总成的控制方法，其特征在于，还包括：

在车辆静止状态下，整车上电后，若检测到整车气压低于第一预设气压，向所述驱动电机发送给电信号，使得所述驱动电机驱动所述空气压缩机工作。

5.根据权利要求4所述的电机驱动复合泵总成的控制方法，其特征在于，

所述水油复合泵的输出端通过离合部件与空气压缩机驱动连接。

6.根据权利要求5所述的电机驱动复合泵总成的控制方法，其特征在于，若检测到整车气压低于预设气压，向所述驱动电机发送给电信号，使得所述驱动电机驱动所述空气压缩机工作包括：

若检测到整车气压低于预设气压，驱动所述离合部件闭合；

向所述驱动电机发送给电信号，使得所述驱动电机驱动所述水油复合泵，通过所述水油复合泵带动所述空气压缩机工作。

7.根据权利要求5所述的电机驱动复合泵总成的控制方法，其特征在于，在车辆行驶过程中，持续向所述驱动电机发送给电信号，使得所述驱动电机持续带动所述水泵及所述油泵工作之后，还包括：

若检测到整车气压低于第二预设气压，驱动所述离合部件闭合，使得所述水油复合泵带动所述空气压缩机工作。

8.根据权利要求7所述的电机驱动复合泵总成的控制方法，其特征在于，

所述第二预设气压大于所述第一预设气压。

9.根据权利要求6或7所述的电机驱动复合泵总成的控制方法，其特征在于，所述离合部件与所述空气压缩机之间设有传动部件。

10.根据权利要求9所述的电机驱动复合泵总成的控制方法，其特征在于，所述水油复合泵带动所述空气压缩机工作包括：

所述水油复合泵通过所述传动部件带动所述空气压缩机工作。