CN203032657U - 一种电动汽车真空刹车助力控制系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种电动汽车真空刹车助力控制系统，包括刹车装置、抽真空装置及与其相连的刹车真空助力控制器，其中，刹车装置包括顺序相连的制动踏板、助力器主缸总成、刹车油路和贮油罐，所述抽真空装置包括相连的真空泵和真空贮气罐，所述真空贮气罐与助力器主缸总成相连，所述真空贮气罐设有压力传感器，所述压力传感器与刹车真空助力控制器相连，以将真空贮气罐内所测定的气压值发送至刹车真空助力控制器，当所测定的气压值低于设定气压下限值时，则刹车真空助力控制器发送抽真空控制命令，驱动真空泵对真空贮气罐进行抽真空。

Description

一种电动汽车真空刹车助力控制系统

技术领域

本实用新型涉及刹车控制技术，特别是指一种电动汽车真空刹车助力控制系统。

背景技术

随着环保意识的逐渐增强，如今燃料传统汽车逐渐被新型电动汽车所代替。传统的电动汽车真空刹车助力系统是由压力开关、真空泵控制器和真空泵组成，这个系统没有实时的控制以及相关故障诊断功能，如：漏气、电机坏、传感器坏等故障，导致汽车在行程中司机不能实时监控真空刹车控制系统情况，而出现不利的事情，这样不利于电动汽车的发展与推广。所以为了达到这个目的，我们开发一种新型电动汽车真空刹车助力控制系统，可以让司机能实时监控真空刹车控制系统情况，以便安全及时刹车。

实用新型内容

基于现有技术的不足，本实用新型的主要目的在于提供一种可通过单片机对真空泵气压数据以及相关数据的采集，进行刹车控制于相关故障的诊断报警，以实现电动汽车在行驶过程中对刹车情况的实时监控的真空刹车助力控制系统。

本实用新型提供了一种电动汽车真空刹车助力控制系统，包括刹车装置、抽真空装置及与其相连的刹车真空助力控制器，其中，刹车装置包括顺序相连的制动踏板、助力器主缸总成、刹车油路和贮油罐，所述抽真空装置包括相连的真空泵和真空贮气罐，所述真空贮气罐与助力器主缸总成相连，所述真空贮气罐设有压力传感器，所述压力传感器与刹车真空助力控制器相连，以将真空贮气罐内所测定的气压值发送至刹车真空助力控制器，当所测定的气压值低于设定气压下限值时，则刹车真空助力控制器发送抽真空控制命令，驱动真空泵对真空贮气罐进行抽真空；当压力传感器测定真空贮气罐中的气压值超过设定气压上限值时，则刹车真空助力控制器发送停止抽真空控制命令，驱动真空泵停止对真空贮气罐进行抽真空。

优选地，所述刹车装置的制动踏板上增设有刹车开关，所述刹车开关与刹车真空助力控制器电连接，当踩动制动踏板启动刹车时，刹车开关触发刹车真空助力控制器向真空泵发送抽真空控制命令，切换全速抽真空模式，驱动真空泵以最大速度对真空贮气罐进行抽真空。

优选地，所述真空刹车助力控制系统进一步包括与刹车真空助力控制器电连接的报警指示灯，当压力传感器的当前电压值超出正常电压范围值时，触发报警指示灯。通过报警指示灯闪烁起到故障报警提示的目的。

优选地，所述真空刹车助力控制系统进一步包括与刹车真空助力控制器电连接的仪表盘，用于输出显示刹车真空助力控制器传输的数据。

与现有技术相比，本实用新型电动汽车真空刹车助力控制系统及控制方法具有以下优点：

（1）设置多种控制模式对刹车进行控制，不仅在收到刹车信号时，而且在测定当前气压值低于设定气压下限值时，或是压力传感器存在异常状况时，均驱动真空泵进行抽真空，在几种模式下抽真空，提高真空贮气罐的真空度，使得踩刹车更容易，提高电动汽车行驶的安全性；

（2）在微处理器中设置气压上限值和气压下限值，当真空贮气罐的当前气压值进行实时监控，通过比对结果判断是否需要抽真空，以对真空贮气罐的真空度进行实时智能监控；

（3）设置仪表盘和报警指示灯，将微处理器中的真空泵气压数据、压力传感器的电压值及抽真空速度等多项数据传输至仪表盘中进行显示，方便使用者对行驶过程中的刹车状况进行实时监控，亦可方便了解哪些零部件可能出现故障，以及时排除故障；通过报警指示灯对故障状况及时报警提示。

附图说明

图1为本实用新型电动汽车真空刹车助力控制系统的装置结构图；

图2为本实用新型电动汽车真空刹车助力控制系统的电路结构框图；

图3为本实用新型电动汽车真空刹车助力控制系统的电路原理图；

图4为本实用新型电动汽车真空刹车助力控制方法的流程图。

图号说明

电动汽车真空刹车助力控制系统   100         刹车装置                1

制动踏板                        11助力器主缸总成          12

刹车油路                        13贮油罐                  14

刹车开关                        15抽真空装置               2

真空泵                          20真空贮气罐              21

压力传感器                      210刹车真空助力控制器       3

报警指示灯                      30仪表盘                  32

具体实施方式

参照图1-图3所示，本实用新型提供了一种电动汽车真空刹车助力控制系统100，包括刹车装置1、抽真空装置2及与其相连的刹车真空助力控制器3，其中，刹车装置1包括顺序相连的制动踏板11、助力器主缸总成12、刹车油路13和贮油罐14，所述抽真空装置2包括相连的真空泵20和真空贮气罐21，所述真空贮气罐21与助力器主缸总成12相连，所述真空贮气罐21设有压力传感器210，所述压力传感器210与刹车真空助力控制器3相连，以将真空贮气罐21内所测定的气压值发送至刹车真空助力控制器3，当所测定的气压值小于设定气压下限值时，则刹车真空助力控制器3发送抽真空控制命令，驱动真空泵20对真空贮气罐21进行抽真空；随着抽真空的进行，气压不断增大，当压力传感器210测定真空贮气罐21中的气压值达到或超过设定气压上限值时，则刹车真空助力控制器3发送停止抽真空控制命令，驱动真空泵20停止对真空贮气罐21进行抽真空。

其中，刹车装置1用于对行驶过程中的电动汽车进行制动，包括制动踏板11、助力器主缸总成12、刹车油路13和贮油罐14，所述制动踏板11通过连杆与助力器主缸总成12连接，所述助力器主缸总成12的另一端通过管路与真空贮气罐21和贮油罐14相连通，所述贮油罐14与两条刹车油路13连接。

所述抽真空装置2包括相连的真空泵20和真空贮气罐21，所述真空泵20通过管路与真空贮气罐21连接，启动真空泵20，真空泵20可对真空贮气罐21和助力器主缸总成12不断地抽真空，使得真空贮气罐21保持真空状态，使得踩刹车更容易。所述真空贮气罐21上设有压力传感器210，其可设于真空贮气罐21的底部，通过电导线与刹车真空助力控制器3电连接，用于向其发送所测的气压值，以反映当前的真空贮气罐21的真空度。

为了向刹车真空助力控制器3反馈刹车信号，所述刹车装置1的制动踏板上增设有刹车开关15，所述刹车开关15与刹车真空助力控制器3电连接，当踩动制动踏板11启动刹车时，刹车开关15将刹车信号发送至刹车真空助力控制器3，其所述刹车真空助力控制器3接收到刹车信号后，向真空泵20发送抽真空控制命令，驱动真空泵20对真空贮气罐21进行抽真空。即当刹车真空助力控制器3收到刹车信号时，不论压力传感器好坏与否，均启动抽真空装置运行，真空泵20全速地进行抽真空；即使压力传感器210异常时，刹车真空助力控制器3亦会驱动真空泵20对真空贮气罐21进行抽真空，让真空贮气罐保持较高的真空状态，使得踩刹车更容易，提高了电动汽车的安全性能。当刹车真空助力控制器3接收到刹车信号时，切换全速抽真空模式，驱动真空泵以最大速度对真空贮气罐21进行抽真空。

在本实用新型的一个优选实施例中，所述真空刹车助力控制系统100进一步包括与刹车真空助力控制器3电连接的报警指示灯30，用于报警提醒。在本实用新型中，报警的情况至少有两种，当压力传感器210的当前电压值超出正常电压范围值时，即说明压力传感器210出现异常状况，其表征为电压输出不正常，此时刹车真空助力控制器3即触发报警指示灯30。另一种情况是，在设定时间内进行抽真空，根据抽真空的起始气压值与终止气压值的差值与设定时间之比，计算得出抽真空的速度，若当前抽真空的速度低于设定抽真空速度的下限值，则说明抽真空速度过低，这时，可能出现真空贮气罐21漏气的现象，触发报警指示灯30，以提醒工作人员及时对其进行处理。当然，当其他相关器件出现状况时，通过测量值的反馈比较，亦可判定是否需要进行抽真空，以保障在任何情况下，刹车操作的安全性。

在本实用新型的又一个优选实施例中，所述真空刹车助力控制系统100进一步包括与刹车真空助力控制器3电连接的仪表盘32，用于输出显示刹车真空助力控制器3传输的数据，通过仪表盘32可显示当前气压值、压力传感器的电压值、抽真空速度等数值，使用者根据仪表盘32的显示数据，可以初步判定出抽真空的状况、压力传感器及真空贮气罐的运行状况，如出现故障，可及时判断并采取措施，也为维修护理提供了方便，可快速反馈各器件的状况，以方便维修人员检测并维修。

刹车真空助力控制器3根据压力传感器210所测定的真空贮气罐21的气压值，或者是否接收到刹车信号，或检测到压力传感器210存在异常时，均可发送抽真空指令驱动真空泵20对其进行抽真空，以使得真空贮气罐21保持较高的真空度，使得刹车更为容易。

其中，压力传感器210的正常电压值可根据选定的压力传感器的功率而定，真空贮气罐的气压上限值和气压下限值可根据真空泵的功率而定。

为了更清楚地说明抽真空的控制过程，本实用新型还提供了采用电动汽车真空刹车助力控制系统的控制方法，其包括以下步骤：

步骤1）启动真空刹车助力控制系统的自检，若自检不合格，则启动报警提醒，若自检合格，启动控制系统工作；

步骤2）采集真空贮气罐的当前压力值、刹车信号及压力传感器的电压值，并与预设值相比较，若当前压力值低于预设气压下限值，或接收到刹车信号，或压力传感器的电压超出正常范围值，启动抽真空；

步骤3）若当前压力值达到或大于预设气压上限值，则停止抽真空。

在本实用新型的优选实施例中，控制步骤还进一步包括步骤4）若压力传感器的电压超出正常范围，或当前抽真空速度小于预设抽真空速度值，上报故障，启动报警。

在本实用新型的优选实施例中，在步骤3）中，当接收到刹车信号，启动全速抽真空模式进行对真空贮气罐抽真空，通过调整电机的转速，调整其对真空贮气罐抽真空的速度，以最大的速度抽真空，可使得真空贮气罐在短时间内达到预设气压上限值，提升抽真空效率，保障刹车的安全性。

参照图4所示，在控制流程中，所述电动汽车真空刹车助力控制系统上电初始化后，启动自检控制器，若出现了故障会报警，LED灯闪烁，不抽真空；随后，检测电机是否正常，若出现了故障会报警，LED灯闪烁，不抽真空；正常时，然后会检测是否有刹车信号，如果有会立即全速度抽真空，如果没有，会根据压力传感器的情况抽真空，当气压达到或超过设定气压上限值时停止抽真空，当气压下降到设定气压下限值时启动抽真空，如果测得传感器坏了，会自动报警，LED闪烁，上报故障到仪表，并同时启动抽真空；在抽真空的过程中会继续检测电机，漏气，控制器，传感器的好坏情况，并根据相应的故障，做出不同的故障处理；一切正常时，LED指示灯常亮，若出现故障时，会根据故障出现不同闪烁。

采用本实用新型的真空刹车助力控制系统，对电动汽车内的抽真空过程进行智能控制，在接收到刹车信号时，或是测定真空贮气罐的当前气压值低于设定气压下限值时，或是压力传感器为异常时，或是真空贮气罐发生漏气时等等状况下，刹车真空助力控制器3均可发送刹车控制信号，驱动真空泵对真空贮气罐进行持续抽真空，特别是在收到刹车信号时，为了让真空贮气罐能快速地处于真空状态，有利于刹车，启动全速抽真空模式进行抽真空，之后，可根据气压的变化值来改变抽真空的速度，抽真空速度快，气压值增大的快，否则反之，这样，可以使得真空贮气罐保持较高的真空状态，使得踩刹车更容易。同时，当检测到当前气压值低于设定气压下限值时，亦可启动抽真空模式；若检测发现压力传感器的电压超出正常范围值或抽真空速度过慢时，则说明可能出现压力传感器异常，真空贮气罐漏气等现象，通过仪表盘显示出来直观读取，以便于获知各部件的当前状况，同时，通过报警指示灯闪烁的方式进行报警。这样，通过多种方式启动抽真空模式，提高真空贮气罐内的真空度，使得刹车更容易，以提高电动汽车的安全性能。

Claims (6)

1.一种电动汽车真空刹车助力控制系统，包括刹车装置、抽真空装置及与其相连的刹车真空助力控制器，其中，刹车装置包括顺序相连的制动踏板、助力器主缸总成、刹车油路和贮油罐，所述抽真空装置包括相连的真空泵和真空贮气罐，所述真空贮气罐与助力器主缸总成相连，其特征在于：所述真空贮气罐设有压力传感器，所述压力传感器与刹车真空助力控制器相连，以将真空贮气罐内所测定的气压值发送至刹车真空助力控制器，当所测定的气压值低于设定气压下限值时，则刹车真空助力控制器发送抽真空控制命令，驱动真空泵对真空贮气罐进行抽真空。

2.根据权利要求1所述的电动汽车真空刹车助力控制系统，其特征在于：所述刹车装置的制动踏板上增设有刹车开关，所述刹车开关与刹车真空助力控制器电连接，当踩动制动踏板启动刹车时，刹车开关触发刹车真空助力控制器向真空泵发送抽真空控制命令，驱动真空泵对真空贮气罐进行抽真空。

3.根据权利要求1所述的电动汽车真空刹车助力控制系统，其特征在于：当压力传感器测定真空贮气罐中的气压值达到或大于设定气压上限值时，则刹车真空助力控制器发送停止抽真空控制命令，驱动真空泵停止对真空贮气罐进行抽真空。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的电动汽车真空刹车助力控制系统，其特征在于：所述真空刹车助力控制系统进一步包括与刹车真空助力控制器电连接的报警指示灯，当压力传感器的当前电压值超出正常电压范围值时，触发报警指示灯。

5.根据权利要求1-3中任一项所述的电动汽车真空刹车助力控制系统，其特征在于：所述真空刹车助力控制系统进一步包括与刹车真空助力控制器电连接的仪表盘，用于输出显示刹车真空助力控制器传输的数据。

6.根据权利要求2所述的电动汽车真空刹车助力控制系统，其特征在于：当刹车真空助力控制器接收到刹车信号时，切换全速抽真空模式，驱动真空泵以最大速度对真空贮气罐进行抽真空。

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