CN112319606A - 一种电动客车双油泵系统及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电动客车双油泵系统及其控制方法，涉及纯电动客车技术领域，其中，该电动客车双油泵系统包括第一油泵系统和第二油泵系统；第一油泵系统包括依次连接的第一油泵、第一高压配电柜和第一动力电池；第二油泵系统包括依次连接的第二油泵、第二高压配电柜和第二动力电池；还包括连接于第一高压配电柜和第二高压配电柜之间的第三高压配电柜，并且第三高压配电柜与第一高压配电柜和第二高压配电柜之间分别设有第一高压切换开关和第二高压切换开关。本发明所提供的电动客车双油泵系统结构简单，设计巧妙，具有无故障模式、单故障模式或者交叉故障模式三种工作模式，容错性高，稳定性好，可靠性高，能最大程度的保证车辆行驶安全。

Description

一种电动客车双油泵系统及其控制方法

技术领域

本发明涉及纯电动客车技术领域，特别涉及一种电动客车双油泵系统及其控制方法。

背景技术

目前，电动客车普遍采用电动助力油泵来为车辆提供转向助力，电动助力油泵的使用提升了整车的操纵轻便性，使车辆行驶更加安全，并且还具有节能、随车速调整阻力的优点。但是现有电动客车通常只配有一套油泵系统，若该油泵系统中任一部件出现故障，则会影响整个油泵系统的正常运行，导致车辆转向困难，存在极大的安全隐患。

发明内容

本发明提供一种电动客车双油泵系统及其控制方法，其主要目的在于解决上述问题。

本发明采用如下技术方案：

一种电动客车双油泵系统，包括第一油泵系统和第二油泵系统；上述第一油泵系统包括依次连接的第一油泵、第一高压配电柜和第一动力电池；上述第二油泵系统包括依次连接的第二油泵、第二高压配电柜和第二动力电池；还包括连接于上述第一高压配电柜和第二高压配电柜之间的第三高压配电柜，并且上述第三高压配电柜与上述第一高压配电柜和第二高压配电柜之间分别设有第一高压切换开关和第二高压切换开关。

进一步，上述第一油泵包括相互连接的第一油泵电机和第一油泵控制器；上述第二油泵包括相互连接的第二油泵电机和第二油泵控制器；还包括整车控制器，上述第一油泵控制器、第一高压配电柜、第一动力电池、第二油泵控制器、第二高压配电柜、第二动力电池和第三高压配电柜均与上述整车控制器相互通信连接。

进一步，上述第一高压配电柜与第一动力电池和第一油泵之间分别设有第一主负继电器和第一油泵继电器；上述第二高压配电柜与第二动力电池和第二油泵之间分别设有第二主负继电器和第二油泵继电器。

一种如上所述的电动客车双油泵系统的控制方法，包括如下步骤：整车控制器分别检测第一油泵系统和第二油泵系统中各部件的故障情况，并决定开启无故障模式、单故障模式或者交叉故障模式为车辆提供转向助力；其中：

（1）若第一油泵系统和第二油泵系统均无故障，则开启无故障模式，整车控制器选择第一油泵系统或第二油泵系统独立运行，为车辆提供转向助力；

（2）若第一油泵系统或第二油泵系统故障，则开启单故障模式，整车控制器控制第二油泵系统或第一油泵系统独立运行，为车辆提供转向助力；

（3）若第二动力电池故障，且第一油泵故障，则开启交叉故障模式，整车控制器控制第一动力电池和第二油泵同时运行，为车辆提供转向助力；

（4）若第一动力电池故障，且第二油泵故障，则开启交叉油泵模式，整车控制器控制第二动力电池和第一油泵同时运行，为车辆提供转向助力。

和现有技术相比，本发明产生的有益效果在于：

1、本发明所提供的电动客车双油泵系统结构简单，设计巧妙，两套油泵系统可独立运行，互相替换，确保在其中一油泵系统出现故障时，另一油泵系统能够正常运行，为车辆提供转向助力，从而确保车辆的安全运行；当两油泵系统出现交叉故障时，仍然可以采用交叉故障模式来控制两油泵系统交叉运行，确保为车辆提供转向助力。由此可知，本发明所提供的双油泵系统的容错性高，稳定性好，可靠性高，能最大程度的保证车辆行驶安全。

2、本发明为电动客车双油泵系统提供了一种控制方法，该控制方法根据各油泵系统的故障情况控制车辆开启无故障模式、单故障模式或者交叉故障模式，从而为车辆提供转向助力，简化了控制流程，提高了控制效率，保障了车辆的安全性能，并有效降低了整车能耗。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明的整车控制示意图。

图3为本发明的油泵控制流程图。

具体实施方式

下面参照附图说明本发明的具体实施方式。为了全面理解本发明，下面描述到许多细节，但对于本领域技术人员来说，无需这些细节也可实现本发明。

参照图1，一种电动客车双油泵系统，包括第一油泵系统和第二油泵系统；第一油泵系统包括依次连接的第一油泵、第一高压配电柜103和第一动力电池104；第二油泵系统包括依次连接的第二油泵、第二高压配电柜203和第二动力电池204；还包括连接于第一高压配电柜103和第二高压配电柜203之间的第三高压配电柜300，并且第三高压配电柜300与第一高压配电柜103和第二高压配电柜203之间分别设有第一高压切换开关K1和第二高压切换开关K2。通常情况下，第一高压切换开关K1处于常开状态，而第二高压切换开关K2处于常关的状态，使得第二动力电池204在为第二油泵供电的同时，为其他用电设备供电。

参照图1，具体地，第一油泵包括相互连接的第一油泵电机101和第一油泵控制器102；第二油泵包括相互连接的第二油泵电机201和第二油泵控制器202；还包括整车控制器400，第一油泵控制器102、第一高压配电柜103、第一动力电池104、第二油泵控制器202、第二高压配电柜203、第二动力电池204和第三高压配电柜300均与整车控制器400相互通信连接。工作时，若整车控制器400检测到第一油泵电机101、第一油泵控制器102和/或第一动力电池104出现故障，则判定第一油泵系统故障；若整车控制器检400测到第二油泵电机201、第二油泵控制器202和/或第二动力电池204出现故障，则判定第二油泵系统故障；若整车控制器400检测到第二动力电池204故障，并且第一油泵故障（第一油泵电机101和/或第一油泵控制器102故障），或者检测到第一动力电池104故障，并且第二油泵故障（第二油泵电机201和/或第二油泵控制器202故障），则判定第一油泵系统和第二油泵系统交叉故障。

参照图1，具体地，第一高压配电柜103与第一动力电池104和第一油泵控制器103之间分别设有第一主负继电器K3和第一油泵继电器K4。工作时，整车控制器400通过第一动力电池104控制第一主负继电器K3的启闭，并通过第一高压配电柜103控制第一油泵继电器K4的启闭，从而控制第一油泵的工作状态。第二高压配电柜203与第二动力电池204和第二油泵控制器202之间分别设有第二主负继电器K5和第二油泵继电器K6。工作时，整车控制器400通过第二动力电池204控制第二主负继电器K5的启闭，并通过第二高压配电柜203控制第二油泵继电器K6的启闭，从而控制第二油泵的工作状态。

参照图2至图3，一种电动客车双油泵系统的控制方法，包括如下步骤：

1、整车控制流程

整车控制器400检测钥匙档位，确认无故障且无充电信号的前提下，若钥匙档位在ON档则判定车辆需要上电；上电时，整车控制器400读取上次使用的油泵编号，并更换本次预使用的油泵编号，为了清楚地阐述油泵控制方法，本实施例假定上一次使用的油泵为第二油泵，因此本次上电后预使用的油泵为第一油泵；接着根据当前车辆状态，确认车辆是否Ready（无严重故障），手刹是否放下（只检测上电后的第一次手刹信号，若放下后再拉起手刹，油泵仍可工作），若是，则进行油泵的控制。

2、无故障模式控制流程

由于本次预使用的油泵为第一油泵，因此当进入油泵控制策略后，整车控制器400首先检测第一动力电池104是否存在故障，若无故障则向第一动力电池104发送闭合第一主负继电器K3的指令；在第一主负继电器K3反馈闭合之后，整车控制器400检测第一油泵是否存在故障，若无故障则向第一高压配电柜103发送闭合第一油泵继电器K4的指令；当第一油泵继电器K4反馈闭合后，整车控制器400向第一油泵控制器102发送使能信号，从而控制第一油泵电机101使能，进而为车辆提供转向助力。

3、单故障模式控制流程

若整车控制器400检测到第一油泵系统（第一油泵电机101、第一油泵控制器102和/或第一动力电池104）出现故障，并且第二油泵系统中各部件均无故障，则开启单故障模式，分别闭合第二主负继电器K5和第二油泵继电器K6；当第二主负继电器K5和第二油泵继电器K6均反馈闭合后，整车控制器400向第二油泵控制器202发送使能信号，从而控制第二油泵电机201使能。此时虽然第一油泵系统存在故障，但是第二油泵系统能正常工作，为车辆提供转向助力，确保车辆的安全运行。反之，若第二油泵系统出现故障，则采用同样的控制方法控制第一油泵系统独立运行。

4、交叉故障模式控制流程

若整车控制器400检测到第一动力电池104和第二油泵同时存在故障，或者检测到第二动力电池204和第一油泵同时存在故障，则需要开启交叉故障模式。

为了具体地阐述控制流程，假设第二动力电池204出现故障，并且第一油泵出现故障，即第一动力电池104可正常供电，并且第二油泵控制器202和第二油泵电机201均可正常工作，此时需要断开第二油泵的相关使能以及继电器。具体地，整车控制器400向第二油泵控制器202发送非使能指令，当第二油泵控制器202反馈第二油泵电机201非使能或者超时未反馈，则整车控制器400向第二高压配电柜203发送断开第二油泵继电器K6的指令，当第二高压配电柜203反馈第二油泵继电器K6或者超时未反馈，则整车控制器400向第二动力电池204断开第二主负继电器K5的指令，当第二动力电池204反馈第二主负继电器K5已断开后，则说明第二动力电池204下电完成。第二动力电池204下电完成后，需要使用第一动力电池104为第二油泵提供动力，此时，整车控制器400向第三高压配电柜300发送闭合第一高压切换开关K1的指令，当第一高压切换开关K1反馈闭合后，整车控制器400发送向第二高压配电柜203发送闭合第二油泵继电器K6的指令，当第二油泵继电器K6反馈闭合后，整车控制器400发送使能指令给第二油泵控制器202，从而控制第二油泵电机201使能。若第一动力电池104故障并且第二油泵（第二油泵电机201和/或第二油泵控制器202）出现故障，其控制流程与上述控制方法类似，故在此不加赘述。

5、严重故障模式控制流程

当第一动力电池104和第二动力电池204同时出现故障，则整车控制器400对外报双电池故障。当第一油泵（第一油泵电机101和/或第一油泵控制器102）和第二油泵（第二油泵电机201和/或第二油泵控制器202）同时出现故障，则整车控制器400对外报双油泵故障。

上述仅为本发明的具体实施方式，但本发明的设计构思并不局限于此，凡利用此构思对本发明进行非实质性的改动，均应属于侵犯本发明保护范围的行为。

Claims (7)

1.一种电动客车双油泵系统，其特征在于：包括第一油泵系统和第二油泵系统；所述第一油泵系统包括依次连接的第一油泵、第一高压配电柜和第一动力电池；所述第二油泵系统包括依次连接的第二油泵、第二高压配电柜和第二动力电池；还包括连接于所述第一高压配电柜和第二高压配电柜之间的第三高压配电柜，并且所述第三高压配电柜与所述第一高压配电柜和第二高压配电柜之间分别设有第一高压切换开关和第二高压切换开关。

2.如权利要求1所述的一种电动客车双油泵系统，其特征在于：所述第一油泵包括相互连接的第一油泵电机和第一油泵控制器；所述第二油泵包括相互连接的第二油泵电机和第二油泵控制器；还包括整车控制器，所述第一油泵控制器、第一高压配电柜、第一动力电池、第二油泵控制器、第二高压配电柜、第二动力电池和第三高压配电柜均与所述整车控制器相互通信连接。

3.如权利要求1所述的一种电动客车双油泵系统，其特征在于：所述第一高压配电柜与第一动力电池和第一油泵之间分别设有第一主负继电器和第一油泵继电器；所述第二高压配电柜与第二动力电池和第二油泵之间分别设有第二主负继电器和第二油泵继电器。

4.一种如权利要求2所述的电动客车双油泵系统的控制方法，其特征在于：包括如下步骤：整车控制器分别检测第一油泵系统和第二油泵系统中各部件的故障情况，并决定开启无故障模式、单故障模式或者交叉故障模式为车辆提供转向助力；其中：

（1）若第一油泵系统和第二油泵系统均无故障，则开启无故障模式，整车控制器选择第一油泵系统或第二油泵系统独立运行，为车辆提供转向助力；

（2）若第一油泵系统或第二油泵系统故障，则开启单故障模式，整车控制器控制第二油泵系统或第一油泵系统独立运行，为车辆提供转向助力；

（3）若第二动力电池故障，且第一油泵故障，则开启交叉故障模式，整车控制器控制第一动力电池和第二油泵同时运行，为车辆提供转向助力；

（4）若第一动力电池故障，且第二油泵故障，则开启交叉油泵模式，整车控制器控制第二动力电池和第一油泵同时运行，为车辆提供转向助力。

5.如权利要求4所述的一种电动客车双油泵系统的控制方法，其特征在于：无故障模式或者单故障模式时，整车控制器通过第三高压配电柜控制第一高压切换开关和/或第二高压切换开关断开，使第一油泵系统和/或第二油泵系统独立运行；交叉故障模式时，整车控制器通过第三高压配电柜控制第一高压切换开关和第二高压切换开关闭合，使得第一油泵系统和第二油泵系统交叉运行。

6.如权利要求4所述的一种电动客车双油泵系统的控制方法，其特征在于：若整车控制器检测到第一油泵电机、第一油泵控制器和/或第一动力电池出现故障，则判定第一油泵系统故障；若整车控制器检测到第二油泵电机、第二油泵控制器和/或第二动力电池出现故障，则判定第二油泵系统故障。

7.如权利要求4所述的一种电动客车双油泵系统的控制方法，其特征在于：无故障模式时，整车控制器根据油泵使用记录优先选择上一次车辆下电前未使用的第一油泵系统或第二油泵系统进行使用。

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