CN111137268A - 车辆打气泵的打气装置及打气方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于新能源技术领域，具体涉及一种车辆打气泵的打气装置及打气方法。本发明的车辆打气泵的打气装置包括：整车控制器、储气筒、制动气囊和打气泵；打气泵依次与储气筒和制动气囊连通，打气泵与储气筒之间设置有机械自适应开关装置，机械自适应开关装置开启，从而控制打气泵开启；制动气囊与储气筒之间设置有压力传感器，整车控制器接收到压力传感器，控制电磁继电器开启或关闭，从而控制打气泵开启。本发明的车辆打气泵的打气装置中，通过电气和机械自适应开关装置双重控制，当压力传感器信号受到干扰或整车控制器对打气泵控制异常时，由机械自适应压力开关装置根据整车气压自动开启或关闭打气泵，从而保证打气泵仍能正常工作。

Description

车辆打气泵的打气装置及打气方法
技术领域
本发明属于新能源技术领域，具体涉及一种车辆打气泵的打气装置及打气方法。
背景技术
新能源汽车打气泵为汽车制动系统及其它气动装置，如车门开闭等，提供动力源，对其控制的可靠性要求高。
目前的控制方法主要是整车控制器根据整车压力信号的大小来开启和关闭打气泵，由于新能源汽车高压元器件多且线路庞杂，如果压力传感器信号受到干扰或整车控制器对打气泵控制异常时，整车控制器无法准确判断当前压力值，从而导致打气泵失控，可能导致刹车失灵，会影响行车安全。
发明内容
本发明的目的是至少解决目前压力传感器信号受到干扰或整车控制器对打气泵控制异常时，从而导致打气泵失控，可能导致刹车失灵的问题。该目的是通过以下技术方案实现的：
本发明的第一方面提出了一种车辆打气泵的打气装置，其中，包括：整车控制器、储气筒、制动气囊和打气泵；
所述打气泵依次与所述储气筒和所述制动气囊连通，所述打气泵与所述储气筒之间设置有机械自适应开关装置，所述机械自适应开关装置根据所述储气筒处的气压，从而控制所述打气泵开启或关闭；
所述制动气囊与所述储气筒之间设置有压力传感器，所述整车控制器接收到所述压力传感器，控制电磁继电器开启或关闭，从而控制所述打气泵开启。
根据本发明的车辆打气泵的打气装置中，所述打气泵与所述储气筒之间设置有机械自适应开关装置，通过所述机械自适应开关装置开启，或控制电磁继电器开启或关闭，从而控制所述打气泵开启，通过电气和机械自适应开关装置双重控制，当压力传感器信号受到干扰或整车控制器对打气泵控制异常时，由机械自适应压力开关装置根据整车气压自动开启或关闭打气泵，从而保证打气泵仍能正常工作。
另外，根据本发明的车辆打气泵的打气装置，还可具有如下附加的技术特征：
在本发明的一些实施例中，所述机械自适应开关装置开启，所述打气泵上设置有打气泵控制器，所述打气泵控制器与电源连通。
在本发明的一些实施例中，所述机械自适应开关装置包括：壳体和两个绝缘活塞；所述壳体上设置有进气接口和出气阀，所述进气接口设置于两个所述绝缘活塞之间并与所述储气筒连通；
两个所述绝缘活塞可沿所述壳体的长度方向相向移动；
所述绝缘活塞上设置有触片，两个所述触片分别与所述电源和所述打气泵控制器连接。
在本发明的一些实施例中，两个所述绝缘活塞相对应的一端设置有永磁铁，所述绝缘活塞的另一端通过弹簧与所述壳体连接。
在本发明的一些实施例中，两个所述绝缘活塞在所述永磁铁的磁力、所述进气接口的气体压力和所述弹簧的弹力作用下可沿所述壳体的长度方向相向移动。
在本发明的一些实施例中，所述触片通过导线与所述电源和所述打气泵控制器连接，所述导线绕设于所述永磁铁上。
在本发明的一些实施例中，所述电磁继电器开启，所述打气泵上的打气泵控制器与电源连通。
本发明还提供了一种车辆打气泵的打气方法，其中，应用如上所述的车辆打气泵的打气装置，所述方法包括如下步骤：
当制动气囊前的当前压力值低于第一预设压力值，控制电磁继电器开启或关闭，从而控制与制动气囊连通的打气泵开启；
当制动气囊前的当前压力值低于第二预设压力值，机械自适应开关装置开启，从而控制所述打气泵开启；其中，所述第二预设压力值小于所述第一预设压力值。
在本发明的一些实施例中，通过控制打气泵控制器与电源连通，从而控制打气泵开启。
在本发明的一些实施例中，控制所述电磁继电器开启，和/或，所述机械自适应开关装置开启，所述打气泵控制器与所述电源连通。
附图说明
通过阅读下文优选实施例的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施例的目的，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的附图标记表示相同的部件。
在附图中：
图1示意性地示出了根据本发明实施例的车辆打气泵的打气装置的连接示意图；
图2示意性地示出了根据本发明实施例的车辆打气泵的打气装置中机械自适应开关装置的示意图。
1：打气泵；2：泄压阀；3：机械自适应开关装置；4：干燥器；5：单向阀；6：打气泵控制器；7：电池管理系统；8：整车控制器；9：第一制动气囊；10：第二制动气囊；11：压力传感器；12：储气筒；13：电磁继电器；
31：壳体；32：弹簧；33：接线端口；34：出气阀；35：绝缘活塞；36：密封环；37：触片；38：永磁铁；39：进气接口。
具体实施例
下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。
应理解的是，文中使用的术语仅出于描述特定示例实施例的目的，而无意于进行限制。除非上下文另外明确地指出，否则如文中使用的单数形式“一”、“一个”以及“所述”也可以表示包括复数形式。术语“包括”、“包含”、“含有”以及“具有”是包含性的，并且因此指明所陈述的特征、步骤、操作、元件和/或部件的存在，但并不排除存在或者添加一个或多个其它特征、步骤、操作、元件、部件、和/或它们的组合。文中描述的方法步骤、过程、以及操作不解释为必须要求它们以所描述或说明的特定顺序执行，除非明确指出执行顺序。还应当理解，可以使用另外或者替代的步骤。
尽管可以在文中使用术语第一、第二、第三等来描述多个元件、部件、区域、层和/或部段，但是，这些元件、部件、区域、层和/或部段不应被这些术语所限制。这些术语可以仅用来将一个元件、部件、区域、层或部段与另一区域、层或部段区分开。除非上下文明确地指出，否则诸如“第一”、“第二”之类的术语以及其它数字术语在文中使用时并不暗示顺序或者次序。因此，以下讨论的第一元件、部件、区域、层或部段在不脱离示例实施例的教导的情况下可以被称作第二元件、部件、区域、层或部段。
为了便于描述，可以在文中使用空间相对关系术语来描述如图中示出的一个元件或者特征相对于另一元件或者特征的关系，这些相对关系术语例如为“内部”、“外部”、“内侧”、“外侧”、“下面”、“下方”、“上面”、“上方”等。这种空间相对关系术语意于包括除图中描绘的方位之外的在使用或者操作中装置的不同方位。例如，如果在图中的装置翻转，那么描述为“在其它元件或者特征下面”或者“在其它元件或者特征下方”的元件将随后定向为“在其它元件或者特征上面”或者“在其它元件或者特征上方”。因此，示例术语“在……下方”可以包括在上和在下的方位。装置可以另外定向(旋转90度或者在其它方向)并且文中使用的空间相对关系描述符相应地进行解释。
如图1所示，本实施例中的车辆打气泵的打气装置，其中，包括：整车控制器8、储气筒12、制动气囊和打气泵1；打气泵1依次与储气筒12和制动气囊连通，打气泵1与储气筒12之间设置有机械自适应开关装置3，机械自适应开关装置3根据储气筒12处的气压，从而控制打气泵1开启或关闭；制动气囊与储气筒12之间设置有压力传感器11，整车控制器8接收到压力传感器11，控制电磁继电器13开启或关闭，从而控制打气泵1开启。
制动气囊为两个包括第一制动气囊9和第二制动气囊10，储气筒12分别与第一制动气囊9和第二制动气囊10连接。
通过电气和机械自适应开关装置3双重控制，当压力传感器11信号受到干扰或整车控制器对打气泵1控制异常时，由机械自适应压力开关装置根据整车气压自动开启或关闭打气泵1，从而保证打气泵1仍能正常工作。
在本发明的一些实施例中，机械自适应开关装置3开启，打气泵1上设置有打气泵控制器6，打气泵控制器6与电源连通。通过打气泵控制器6与电源连通实现打气泵1开启。
如图2所示，在本发明的一些实施例中，机械自适应开关装置3包括：壳体31和两个绝缘活塞35；壳体31上设置有进气接口39和出气阀34，进气接口39设置于两个绝缘活塞35之间并与储气筒12连通；
两个绝缘活塞35可沿壳体31的长度方向相向移动；
绝缘活塞35上设置有触片37，两个触片37分别与电源和打气泵控制器6连接。
气体通过进气接口39进入两个绝缘活塞35之间，气压较大时，能够将两个绝缘活塞35推动到壳体31的两端。通过两个绝缘活塞35上的触片37连接，可实现电源和打气泵控制器6连接。在进气接口39的气压值低于预设压力值的情况下，两个绝缘活塞35相向运动，从而使两个触片37接触。
具体地，出气阀34设置于壳体31的端部，便于气体从中间部位进入壳体31内将两个绝缘活塞35推开。绝缘活塞35与壳体31之间设置有密封环36，使得绝缘活塞35的密封性更好。
在本发明的一些实施例中，两个绝缘活塞35相对应的一端设置有永磁铁38，绝缘活塞35的另一端通过弹簧32与壳体31连接。气压较小时，两个绝缘活塞35上的永磁铁38在磁铁的作用下吸合。
在本发明的一些实施例中，两个绝缘活塞35在永磁铁38的磁力、进气接口39的气体压力和弹簧32的弹力作用下可沿壳体31的长度方向相向移动。
设置弹簧32便于绝缘活塞35沿壳体31的长度方向移动。
在本发明的一些实施例中，触片37通过导线与电源和打气泵控制器6连接，导线绕设于永磁铁38上。绕设有导线的永磁铁38通电后，其吸合力也增大。
在本发明的一些实施例中，电磁继电器13开启，打气泵1上的打气泵控制器6与电源连通。打气泵控制器6与电池管理系统7连接。
打气泵1与储气筒12之间依次设置有单向阀5和干燥器4。打气泵1将空气加压后经单向阀5、干燥器4进入储气筒12再进入制动气囊。打气泵1的出口处设置有用于泄压的泄压阀2。
本发明还提供了一种车辆打气泵的打气方法，其中，应用如上的车辆打气泵的打气装置，方法包括如下步骤：
当制动气囊前的当前压力值低于第一预设压力值，控制电磁继电器13开启或关闭，从而控制与制动气囊连通的打气泵1开启；
当制动气囊前的当前压力值低于第二预设压力值，机械自适应开关装置3开启，从而控制打气泵1开启；其中，第二预设压力值小于第一预设压力值。
在本发明的一些实施例中，通过控制打气泵控制器6与电源连通，从而控制打气泵1开启。
在本发明的一些实施例中，控制电磁继电器13开启，和/或，机械自适应开关装置3开启，打气泵控制器6与电源连通。
本发明的车辆打气泵的打气装置中，整车压缩气体通过进气接口39进入机械自适应开关装置3的腔内，当整车气压正常时，两个绝缘活塞35在气体压力作用下处于分离状态，弹簧32处于压缩状态，当整车气压低至Pmin’时，腔内两个绝缘活塞35在两块永磁铁38的磁力F(F>Pmin’)作用下靠近吸合，吸合后触片37通过接线端口33及内部导线将24V电送至打气泵控制器6，启动打气泵控制器6工作，同时永磁铁38上的绕线通电，永磁铁38的吸合力也增至F’，当整车气压增大至设定值Pmax>F’,绝缘活塞35分离，切断打气泵控制器6电源，打气泵1停止工作。
打气泵1将空气加压后经单向阀5、干燥器4进入储气筒12再进入第一制动气囊9和第二制动气囊10，同时通入机械自适应开关装置3的腔内。当整车控制器8通过气压传感器采集的气压值低于设定下限值Pmin时，整车控制器8通过硬线向打气泵控制器6发送启动指令闭合电磁继电器13，启动打气泵1工作，如果整车气压值低于设定下限Pmin，而气压传感器信号线受到干扰或整车控制器对打气泵控制异常无法发送给整车控制器8，则整车控制器8无法给打气泵控制器6发送启动命令，电磁继电器13无法闭合，当制动踏板再次踩下后(或整车有泄漏)，气压继续降至Pmin’(Pmin’<Pmin)时，机械自适应开关装置3的触片37在磁力F(Pmin’<F<Pmin)的作用下自动吸合，将打气泵控制器6启动信号线直接与24V电源接通，从而启动打气泵1工作，同时机械自适应开关装置3的触片37在磁力F’也远大于F时，当整车气压达到设定上限值Pmax>F’时，触片37分离，打气结束。目前新能源车辆高压元器件较多，易对低压系统尤其信号线造成干扰，考虑能避免干扰且能安全可靠控制打气泵1工作的装置。当打气泵1电控方式失效时，机械自适应装置能及时有效实现这一功能，保证行车安全，尤其在制动需要气源动力时。
综上，本发明的车辆打气泵的打气装置中，打气泵1与储气筒12之间设置有机械自适应开关装置3，通过机械自适应开关装置3开启，或控制电磁继电器13开启，从而控制打气泵1开启，通过电气和机械自适应开关装置3双重控制，当压力传感器11信号受到干扰或整车控制器对打气泵1控制异常时，由机械自适应压力开关装置根据整车气压自动开启或关闭打气泵1，从而保证打气泵1仍能正常工作。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施例，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种车辆打气泵的打气装置，其特征在于，包括：整车控制器、储气筒、制动气囊和打气泵；
所述打气泵依次与所述储气筒和所述制动气囊连通，所述打气泵与所述储气筒之间设置有机械自适应开关装置，所述机械自适应开关装置根据所述储气筒处的气压，从而控制所述打气泵开启或关闭；
所述制动气囊与所述储气筒之间设置有压力传感器，所述整车控制器接收到所述压力传感器，控制电磁继电器开启或关闭，从而控制所述打气泵开启。
2.根据权利要求1所述的车辆打气泵的打气装置，其特征在于，所述机械自适应开关装置开启，所述打气泵上设置有打气泵控制器，所述打气泵控制器与电源连通。
3.根据权利要求2所述的车辆打气泵的打气装置，其特征在于，所述机械自适应开关装置包括：壳体和两个绝缘活塞；所述壳体上设置有进气接口和出气阀，所述进气接口设置于两个所述绝缘活塞之间并与所述储气筒连通；
两个所述绝缘活塞可沿所述壳体的长度方向相向移动；
所述绝缘活塞上设置有触片，两个所述触片分别与所述电源和所述打气泵控制器连接。
4.根据权利要求3所述的车辆打气泵的打气装置，其特征在于，两个所述绝缘活塞相对应的一端设置有永磁铁，所述绝缘活塞的另一端通过弹簧与所述壳体连接。
5.根据权利要求4所述的车辆打气泵的打气装置，其特征在于，两个所述绝缘活塞在所述永磁铁的磁力、所述进气接口的气体压力和所述弹簧的弹力作用下可沿所述壳体的长度方向相向移动。
6.根据权利要求4所述的车辆打气泵的打气装置，其特征在于，所述触片通过导线与所述电源和所述打气泵控制器连接，所述导线绕设于所述永磁铁上。
7.根据权利要求2所述的车辆打气泵的打气装置，其特征在于，所述电磁继电器开启，所述打气泵上的打气泵控制器与电源连通。
8.一种车辆打气泵的打气方法，其特征在于，应用如权利要求1-7任一项所述的车辆打气泵的打气装置，所述方法包括如下步骤：
当制动气囊前的当前压力值低于第一预设压力值，控制电磁继电器开启或关闭，从而控制与制动气囊连通的打气泵开启；
当制动气囊前的当前压力值低于第二预设压力值，机械自适应开关装置开启，从而控制所述打气泵开启；其中，所述第二预设压力值小于所述第一预设压力值。
9.根据权利要求8所述的车辆打气泵的打气方法，其特征在于，通过控制打气泵控制器与电源连通，从而控制打气泵开启。
10.根据权利要求9所述的车辆打气泵的打气方法，其特征在于，控制所述电磁继电器开启，和/或，所述机械自适应开关装置开启，所述打气泵控制器与所述电源连通。
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