CN109532807B - 真空助力系统、真空助力系统的控制方法和车辆 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种真空助力系统、真空助力系统的控制方法和车辆，真空助力系统包括：真空助力器；真空罐，所述真空罐与所述真空助力器之间连接有第一管路；电子真空泵，所述电子真空泵与所述真空助力器之间连接有第二管路且选择性地连通，所述电子真空泵与所述真空罐之间连接有第三管路且选择性地连通；控制器，所述控制器与所述电子真空泵连接以可选择地控制所述电子真空泵对所述真空助力器或/和所述真空罐抽真空。由此，通过调节真空助力系统中不同管路的连通状态，以对真空助力系统中的真空度进行调节，而且真空助力系统的可靠性高，可以满足真空助力系统在不同工况下对不同真空度需求。

Description

真空助力系统、真空助力系统的控制方法和车辆

技术领域

本发明涉及车辆制造技术领域，具体而言，涉及一种真空助力系统、真空助力系统的控制方法和车辆。

背景技术

燃油车辆的制动真空助力的真空源来自于发动机进气歧管，由于电动车辆不设置发动机，电动车辆需要一个新的真空源代替发动机，电动车辆常用电子真空泵作为真空源。

相关技术中，电动车辆的真空助力系统在真空管路或是真空罐泄漏时，车辆停车或以低速行驶，真空助力系统无法继续工作。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明提出一种真空助力系统，所述真空助力系统可以提供备用真空源。

本发明还提出一种真空助力系统的控制方法。

本发明还提出一种车辆。

根据本发明第一方面实施例的真空助力系统，包括：真空助力器；真空罐，所述真空罐与所述真空助力器之间连接有第一管路；电子真空泵，所述电子真空泵与所述真空助力器之间连接有第二管路且选择性地连通，所述电子真空泵与所述真空罐之间连接有第三管路且选择性地连通；控制器，所述控制器与所述电子真空泵连接以可选择地控制所述电子真空泵对所述真空助力器或/和所述真空罐抽真空。

根据本发明实施例的真空助力系统，通过调节真空助力系统中不同管路的连通状态，以对真空助力系统中的真空度进行调节，而且真空助力系统的可靠性高，可以满足真空助力系统在不同工况下对不同真空度需求。

根据本发明的一些实施例，所述第二管路上设置有第一通断阀，所述第三管路上设置有第二通断阀，所述第一通断阀和所述第二通断阀均与所述控制器相连；在所述真空罐的真空度为第一真空度时，所述第一通断阀和所述第二通断阀断开，所述电子真空泵不工作；在所述真空罐的真空度为第二真空度时，所述第一通断阀关闭，所述第二通断阀打开，所述电子真空泵工作以对所述真空罐抽真空。

根据本发明的一些实施例，在所述真空罐的真空度为第二真空度且持续预设时间后，所述第一通断阀和所述第二通断阀均打开，所述电子真空泵工作以对所述真空罐和所述真空助力器抽真空。

根据本发明的一些实施例，所述第一真空度大于-50Kpa且小于-70Kpa，所述第二真空度大于-30Kpa且小于-50Kpa。

根据本发明的一些实施例，真空助力系统还包括：第一泄漏检测器，所述第一泄漏检测器用于检测所述真空罐的真空状态，其中，在所述第一泄漏检测器检测到所述真空罐泄漏时，所述控制器控制所述第二管路导通、所述第三管路关闭。

根据本发明的一些实施例，真空助力系统还包括：第二泄漏检测器，所述第二泄漏检测器用于检测所述第二管路的真空状态，所述控制器分别与所述第一泄漏检测器和第二泄漏检测器电连接，其中，所述第二泄漏检测器检测到所述第二管路的真空度为第一预定值且持续第一预定时间后向所述控制器发出信号，所述控制器接收信号后发出发动机降扭信号。

根据本发明的一些实施例，所述第一预定值大于-30Kpa且小于-50Kpa，所述第一预定时间为15s；或者所述第一预定值小于-30Kpa，所述第一预定时间为5s。

根据本发明的一些实施例，所述第一泄漏检测器检测到所述真空罐的真空度低于第二预定值且持续第二预定时间时判断所述真空罐泄漏，所述第二预定值为-30Kpa，所述第二预定时间为5s。

根据本发明第二方面实施例的真空助力系统的控制方法，包括以下步骤：S1、检测所述真空罐的真空度；S2：所述控制器根据检测到的所述真空罐的真空度可选择地对所述真空助力器或/和所述真空罐抽真空。

根据本发明第三方面实施例的车辆，所述车辆包括上述的真空助力系统。

附图说明

图1是根据本发明实施例的真空助力系统的示意图；

图2是根据本发明一种实施例的真空助力系统的控制方法的流程图；

图3是根据本发明另一种实施例的真空助力系统的控制方法的流程图。

附图标记：

真空助力系统100、

真空助力器1、真空罐2、电子真空泵3、第一泄漏检测器4、第二泄漏检测器5、第一管路6、第二管路7、第三管路8、第一单向阀9、第二单向阀10、第三单向阀11、第一电磁阀12、第二电磁阀13、控制器14、车身控制模块15、发动机管理系统16、报警装置17。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

下面参照图1和图2描述根据本发明实施例的真空助力系统100。

根据本发明实施例的真空助力系统100包括真空助力器1、真空罐2、电子真空泵3和控制器14。

具体地，真空罐2与真空助力器1之间连接有第一管路6，电子真空泵3与真空助力器1之间连接有第二管路7，而且第二管路7选择性地连通，电子真空泵3与真空罐2之间连接有第三管路8，而且第三管路8选择性地连通。控制器14与电子真空泵3连接以可选择地控制电子真空泵3对真空助力器1或/和真空罐2抽真空。

进一步地，根据本发明实施例的真空助力系统100的控制方法包括步骤：S1、检测真空罐2的真空度；S2：控制器14根据检测到的真空罐2的真空度可选择地对真空助力器1或/和真空罐2抽真空。

可以理解的是，通过控制第二管路7和第三管路8的连通状态，以满足电子真空泵3的不同抽真空需求。

当第二管路7不连通且第三管路8连通时，控制器14可以控制电子真空泵3对真空罐2抽真空；当第二管路7连通且第三管路8不连通时，控制器14可以控制电子真空泵3对真空助力器1抽真空；当第二管路7和第三管路8均连通时，控制器14可以控制电子真空泵3对真空助力器1和真空罐2同时抽真空；当第二管路7和第三管路8均不连通时，电子真空泵3不对真空助力器1和真空罐2抽真空。

其中，可以根据对真空助力系统100的不同真空度需求调节真空助力系统100中多个管路的连通状态，而且当真空助力系统100中的一个或多个管路发生泄漏时，仍可以满足车辆的制动需求。

例如：当第一管路6泄漏时，可以连通第二管路7，通过电子真空泵3对真空助力器1抽真空；当第三管路8泄漏时，可以连通第二管路7，通过电子真空泵3对真空助力器1抽真空；当第一管路6和第三管路8同时泄漏时，可以连通第二管路7，通过电子真空泵3对真空助力器1抽真空。

根据本发明实施例的真空助力系统100，通过调节真空助力系统100中不同管路的连通状态，以对真空助力系统100中的真空度进行调节，而且真空助力系统100的可靠性高，可以满足真空助力系统100在不同工况下对不同真空度需求。

在本发明进一步的实施例中，第二管路7上设置有第一通断阀12，第三管路8上设置有第二通断阀13，第一通断阀12和第二通断阀13均与控制器14相连。

进一步地，通过控制器14控制第一通断阀12的通断状态，以控制第二管路7的连通状态；通过控制器14控制第二通断阀13的通断状态，以控制第三管路8的连通状态。

在真空罐2的真空度为第一真空度时，第一通断阀12和第二通断阀13断开，电子真空泵3不工作；在真空罐2的真空度为第二真空度时，第一通断阀12关闭，第二通断阀13打开，电子真空泵3工作以对真空罐2抽真空。

可以理解的是，当真空罐2的真空度为第一真空度时，真空助力系统100可以满足车辆的制动需求，从而无需将第二管路7和第三管路8连通；当真空罐2的真空度为第二真空度时，真空罐2内的真空度不足以满足车辆的制动需求，需要通过将第二管路7连通以对真空助力器1抽真空。

在本发明的一些实施例中，在真空罐2的真空度为第二真空度且持续预设时间后，第一通断阀12和第二通断阀13均打开，电子真空泵3工作以对真空罐2和真空助力器1抽真空。

进一步地，当真空罐2的真空度为第二真空度并持续一段时间时，说明仅连通第三管路8，通过电子真空泵3对真空罐2抽真空已经无法满足车辆的制动需求，需要更快速地提升真空助力系统100中的真空度，从而连通第二管路7，电子真空泵3可以同时对真空罐2和真空助力器1抽真空，以提高抽真空的效率，进而更好地满足车辆的制动需求。

在本发明的一些实施例中，第一真空度大于-50Kpa且小于-70Kpa，第二真空度大于-30Kpa且小于-50Kpa。

可以理解的是，当真空罐2的真空度处于第一真空度的范围内时，可以满足车辆的制动需求，无需对真空罐2进行抽真空，当真空罐2的真空度处于第二真空度的范围内时，无法保证车辆的制动需求，需要对真空罐2抽真空。

如图1所示，在本发明的一些实施例中，真空罐2与真空助力器1之间连接有第一管路6，通过第一管路6将真空罐2和真空助力器1连通，而且在第一管路6上设置有第一单向阀9，气流可以通过第一单向阀9从真空助力器1流向真空罐2。

具体地，第二管路7上设有第二单向阀10，气流可以通过第二单向阀10从真空助力器1流向电子真空泵3；第三管路8上设有第三单向阀11，气流可以通过第三单向阀11从真空罐2流向电子真空泵3。通过这样的设置，在真空助力系统100中可以通过电子真空泵3对真空罐2和第二管路7中的真空度进行调节。

可选地，第二管路7上设有第一通断阀12，第一通断阀12可用于控制第二管路7的通断；第三管路8上设有第二通断阀13，第二通断阀13可用于控制第三管路8的通断。

进一步地，第一泄漏检测器4用于检测真空罐2的真空状态。其中，当第一泄漏检测器4检测到真空罐2泄漏时，控制器14控制第二管路7处于导通，第三管路8关闭。需要说明的是，第一泄漏检测器4检测到真空罐2泄漏时，可以是第一管路6泄漏，也可以是真空罐2泄漏，即真空罐2内的真空度降低，无法满足车辆的制动需求，此时第三管路8处于关闭状态，第二管路7处于连通状态，从而使得真空助力系统100依然可以满足车辆的制动要求，进而使得用户可以继续驾驶车辆到达目的地。

其中，当第一泄漏检测器4检测到真空罐2泄漏时，可以通过第二通断阀13关闭第三管路8，而且第一通断阀12保持第二管路7处于连通状态，从而保证真空助力系统100可以满足车辆的制动要求，用户可以继续驾驶车辆。

根据本发明实施例的真空助力系统100，在真空罐2泄漏时，可以通过第二管路7连通真空助力器1和电子真空泵3，从而使得真空助力系统100在真空罐2泄漏的情况下仍然可以满足车辆的制动需求。

如图1所示，在本发明的一些实施例中，真空助力系统100还包括第二泄漏检测器5和控制器14，第二泄漏检测器5用于检测第二管路7的真空状态，控制器14分别与第一泄漏检测器4和第二泄漏检测器5电连接。其中，第二泄漏检测器5检测到第二管路7的真空度为第一预定值并且持续第一预定时间后向控制器14发出信号，控制器14接收信号后发出发动机降扭信号。通过第二泄漏检测器5对第二管路7的真空度检测，从而可以在第二管路7泄漏时实现发动机降扭，进而可以保证车辆的制动效果，保证用户的驾驶安全。

需要说明的是，控制器14可以用于接收制动信号，当控制器14接收到制动信号后可以控制车辆制动。

在本发明一些可选的实施例中，第一预定值大于-30Kpa且小于-50Kpa，第一预定时间为15s。此时可以控制发动机降扭，从而可以更好地保证车辆的制动效果。

在本发明一些可选的实施例中，第一预定值小于-30Kpa，第一预定时间为5s，此时可以控制发动机降扭，从而可以更好地保证车辆的制动效果

具体地，当车辆连续制动时，第一泄漏检测器4检测真空罐2的真空度处于第一预定值时，而且持续时间达到第一预定时间，此时第一通断阀12开启，气流可通过第二管路7流向电子真空泵3，而且第一管路6和第三管路8保持连通状态，从而可以保证车辆的制动效果。

在本发明的一些实施例中，第一预定值为-30Kpa，第一预定时间为5s。

需要说明的是，当第一泄漏检测器4检测真空罐2的真空度小于-30Kpa时，并且持续时间达到5s时，此时可以判断真空罐2处于真空泄漏的状态。关闭第二通断阀13，断开第三管路8，并开启第一通断阀12，连通第二管路7，从而可以保证真空助力器1中的空气可以通过第二管路7被抽走，从而可以保证车辆的制动效果。

在本发明的一些实施例中，控制器14电连接有车身控制模块15，车身控制模块15电连接有发动机管理系统16，控制器14接收信号后发出发动机降扭信号后，车身控制模块15接收该信号并传递给发动机管理系统16，从而可以通过发动机管理系统16控制车辆降扭，进而更好地保证车辆的制动效果。

在本发明的一些实施例中，第一泄漏检测器4检测到真空罐2的真空度低于第二预定值，而且持续第二预定时间时判断真空罐2泄漏。此时，第一通断阀12开启第二管路7，第二通断阀13关闭第三管路8，空气可以通过第二管路7被抽走，从而可以保证真空助力系统100可以继续运行。

在本发明进一步的实施例中，第二预定值为-30Kpa，第二预定时间为5s。当第一泄漏检测器4检测到真空罐2的真空度低于第二预定值(即真空罐2内的真空值大于-30Kpa)，而且持续时间达到5s时，可以判断真空罐2或者与真空罐2相连的第一管路6、第三管路8之间中的至少一个发生泄漏。

如图1所示，在本发明进一步的实施例中，真空助力系统100还包括控制器14，控制器14与第一泄漏检测器4电连接，第一泄漏检测器4检测到真空罐2泄漏时，控制器14发出报警信号。在第一泄漏检测器4检测到真空罐2泄漏时，可以通过控制器14接收和发出不同的信号以使真空助力系统100做出对应的措施，从而可以提示用户及时对真空罐2处进行维修检查，而且可以保证车辆可以继续行驶至目的地或维修地点。

在本发明的实施例中，控制器14电连接有车身控制模块15，车身控制模块15电连接有报警装置17。车身控制模块15可以接收控制器14发出的报警信号，从而可以触发报警装置17，进而可以提示用户真空罐2处发生泄漏，便于用户及时对车辆进行维修处理。

根据本发明实施例的真空助力系统100的控制方法，包括以下步骤：

S1、第一泄漏检测器检测真空罐的真空状态，判断真空罐是否泄漏；

S2、在判断真空罐泄漏后，真空助力系统控制第二管路连通且第三管路关闭。

真空助力系统100仍然可以满足车辆的制动需求。

进一步地，真空助力系统100还包括第二泄漏检测器5和控制器14。控制方法还包括以下步骤：

S3、在第二泄漏检测器检测到第二管路的真空度低于第一预定值且持续第一预定时间后，第二泄漏检测器向控制器发出信号，控制器接收信号后发出发动机降扭信号。

这样的控制方法可以更好地保证车辆的制动性能，提升驾驶安全性。

具体地，步骤S2还包括：第一泄漏检测器4检测到真空罐2的真空度在-50Kpa—-70Kpa时，电子真空泵3不工作，第二管路7和第三管路8均关闭。此时，车辆未制动，而且真空助力系统100正常，可以满足车辆的制动需求，从而电子真空泵3无需运行。

在本发明的实施例中，步骤S2还包括：在车辆连续制动时，而且第一泄漏检测器4检测到真空罐2的真空度小于-50Kpa且大于-30Kpa时，电子真空泵3工作，第三管路8连通，在真空罐2的真空度大于-70Kpa时，电子真空泵3停止工作，第三管路8关闭。可以理解的是，在车辆制动时，真空罐2的真空度会发生变化，从而需要电子真空泵3对真空助力系统100中的真空度进行调节，进而保证车辆具有良好的制动性能，提升车辆的驾驶安全性。

参照图1和图2对本发明真空助力系统100在不同工况下的工作方式进行简述：

需要说明的是，真空助力系统100在不同工作状况下的判断标准不同，不同工作状况指的是真空助力系统100无泄漏问题(在车辆制动时)和真空助力系统100存在泄漏问题。

真空助力系统100正常时(即真空助力系统100中无泄漏的问题发生)，第一泄漏检测器4检测真空罐2的真空度处于-50Kpa—-70Kpa时，电子真空泵3不工作，而且真空助力系统100中的第一通断阀12和第二通断阀13处于关闭状态，即第二管路7和第三管路8处于关闭状态。

当车辆连续制动时，真空罐2的真空度将发生变化，第一泄漏检测器4检测真空罐2的真空度处于-30Kpa—-50Kpa时，控制器14可以控制电子真空泵3工作，并且可以开启第二通断阀13，第三管路8连通。当第一泄漏检测器4检测真空罐2的真空度大于-70Kpa时，控制器14控制电子真空泵3停止工作，第二通断阀13关闭，第三管路8处于关闭状态。

当车辆连续制动时，真空罐2的真空度将发生变化，第一泄漏检测器4检测真空罐2的真空度处于-30Kpa到-50Kpa之间时，而且持续时间达到15s时，第一通断阀12和第二通断阀13均开启，此时，空气也可以通过第二管路7被抽走，从而可以提升电子真空泵3对真空助力系统100中的真空度调节效率。

在真空助力系统100存在泄漏问题时真空助力系统100的判断和工作方式：第一泄漏检测器4检测到真空罐2的真空度小于-30Kpa而且持续时间到达5s时，此时判断真空罐2处或与真空罐2连接的第一管路6、第三管路8中的至少一个真空泄漏。控制器14控制第一通断阀12开启，空气可以通过第二管路7被电子真空泵3抽走，而且控制器14发出报警信号，车身控制模块15接收报警信号后，与车身控制模块15相连的报警装置17报警。此时，第二泄漏检测器5对第二管路7的真空度检测，当第二管路7中的真空度大于-50Kpa时，仅报警装置17报警；当第二管路7中的真空度处于-30Kpa—-50Kpa而且持续时间达到15s时，控制器14发出发动机降扭信号，车身控制模块15接收并传递给发动机管理系统16以实现发动机降扭，同时可以限制发动机扭矩增加；当第二管路7中的真空度小于-30Kpa并且持续5s时，控制器14发出发动机降扭信号，车身控制模块15接收并传递给发动机管理系统16以实现发动机降扭，同时可以限制发动机扭矩增加。

通过上述的控制方法，可以在真空助力系统100发生真空泄漏时，及时采取对应的措施以保证车辆的制动性能。

根据本发明实施例的车辆，包括上述的真空助力系统100。通过设置上述的真空助力系统100，从而可以在真空助力系统100发生真空泄漏时，仍然能保证车辆的制动效果，提升驾驶安全性。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (8)

1.一种真空助力系统，其特征在于，包括：

真空助力器；

真空罐，所述真空罐与所述真空助力器之间连接有第一管路；

电子真空泵，所述电子真空泵与所述真空助力器之间连接有第二管路且选择性地连通，所述电子真空泵与所述真空罐之间连接有第三管路且选择性地连通；

控制器，所述控制器与所述电子真空泵连接以可选择地控制所述电子真空泵对所述真空助力器或/和所述真空罐抽真空；

所述第二管路上设置有第一通断阀，所述第三管路上设置有第二通断阀，所述第一通断阀和所述第二通断阀均与所述控制器相连；

在所述真空罐的真空度为第一真空度时，所述第一通断阀和所述第二通断阀断开，所述电子真空泵不工作；

在所述真空罐的真空度为第二真空度时，所述第一通断阀关闭，所述第二通断阀打开，所述电子真空泵工作以对所述真空罐抽真空；

在所述真空罐的真空度为第二真空度且持续预设时间后，所述第一通断阀和所述第二通断阀均打开，所述电子真空泵工作以对所述真空罐和所述真空助力器抽真空。

2.根据权利要求1所述的真空助力系统，其特征在于，所述第一真空度大于-50Kpa且小于-70Kpa，所述第二真空度大于-30Kpa且小于-50Kpa。

3.根据权利要求1所述的真空助力系统，其特征在于，还包括：第一泄漏检测器，所述第一泄漏检测器用于检测所述真空罐的真空状态，其中，在所述第一泄漏检测器检测到所述真空罐泄漏时，所述控制器控制所述第二管路导通、所述第三管路关闭。

4.根据权利要求3所述的真空助力系统，其特征在于，还包括：第二泄漏检测器，所述第二泄漏检测器用于检测所述第二管路的真空状态，所述控制器分别与所述第一泄漏检测器和第二泄漏检测器电连接，其中，所述第二泄漏检测器检测到所述第二管路的真空度为第一预定值且持续第一预定时间后向所述控制器发出信号，所述控制器接收信号后发出发动机降扭信号。

5.根据权利要求4所述的真空助力系统，其特征在于，所述第一预定值大于-30Kpa且小于-50Kpa，所述第一预定时间为15s；或者所述第一预定值小于-30Kpa，所述第一预定时间为5s。

6.根据权利要求3所述的真空助力系统，其特征在于，所述第一泄漏检测器检测到所述真空罐的真空度低于第二预定值且持续第二预定时间时判断所述真空罐泄漏，所述第二预定值为-30Kpa，所述第二预定时间为5s。

7.一种权利要求1-6中任一项所述的真空助力系统的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、检测所述真空罐的真空度；

S2：所述控制器根据检测到的所述真空罐的真空度可选择地对所述真空助力器或/和所述真空罐抽真空。

8.一种车辆，其特征在于，包括根据权利要求1-6中任一项所述的真空助力系统。

Images