一种电动液压助力泵的控制方法及车辆与流程

本发明涉及一种电动液压助力泵的控制方法及车辆，属于汽车控制技术领域。

背景技术：

为了使汽车的方向盘操作起来更加省力，在汽车转向系统中加入了转向助力系统，转向助力系统主要靠转向助力泵转动建立油压，在转动方向盘时油压进入转向助力缸的对应缸室推动连接转向横杆的活塞，从而使转向系统更加省力；从助力泵的动力源来区分，助力系统分为电动液压助力和机械液压助力，电动液压助力相较于机械液压助力的优势在于，机械液压助力系统助力泵的动力来自于汽车发动机，当车辆启动时助力泵随之启动，不管车辆处于何种状态，助力泵都持续运转，无法随车辆工况进行调整；导致车辆高速行驶时，方向相对较轻稳定性差，而低速转弯时，方向又过重不利于转向，导致驾驶体验不佳；而且当车辆停车等待不需要转向时，助力泵依然工作，导致能源浪费。电动液压助力泵由电机驱动，电机转速由控制器控制，能够实现不同工况下对助力泵的区别控制。

公布号为cn106314531a的中国专利文件公开了一种电动液压助力转向泵的节能控制方法。该方法基于电动液压助力泵，提出了一套控制方案，具体为：当车辆处于d档或r档时，启动转向助力泵；当车辆处于n档时，若车速高于2km/h时，启动转向助力泵，若车速低于2km/h时，关闭转向助力泵。上述方案根据档位判断车辆工况，在不需要转向的工况下关闭助力泵，节省了车辆的能源。但上述方案仅基于档位判断，对助力泵进行简单的启停控制，在车辆例如停车或掉头而无法一步到位的情况下时，往往需要驾驶员频繁的切换前进档和倒车档，这一过程会反复进入和挂出空档，对于上述方案来说，助力泵会频繁启停，转向助力系统中助力的油压会突然消失又突然产生，造成方向盘回弹，存在安全隐患，且对助力泵及转向助力系统其他部件的寿命造成很大影响。而且上述方案在车辆高速行驶或低速行驶时，助力泵产生的油压相同，无法基于车速调整方向助力的强弱，无法兼顾满足低速时方向盘的轻便和高速时方向盘的沉稳。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种电动液压助力泵的控制方法及车辆，用以解决现有电动液压助力泵节能控制方案在需要多次切换前进档和后退档时，方向盘容易回弹影响操作造成隐患的问题。

为实现上述目的，本发明的方案包括：

本发明一种电动液压助力泵的控制方法，包括如下方法方案：

方法方案一，实时检测档位变化，当检测到档位从前进档或倒车档切换至空档时，保持助力泵运转设定的助力泵保持时间。

在档位切换回空档时延迟关闭助力泵，有效避免了车辆前后调整时助力系统突然失去动力源造成方向盘回弹。

方法方案二，在方法方案一的基础上，当检测到档位在前进档或倒车档时，启动助力泵。

在挂入前进档或倒车档时，说明车辆即将行驶，启动助力泵为转向助力做好准备。

方法方案三，在方法方案一的基础上，当检测到档位不在行车档和倒车档，且不在所述助力泵保持时间内时，关闭助力泵。

在挂入空档后，且没有进一步操作后，关闭助力泵，节省了能源。

方法方案四，在方法方案三的基础上，当检测到车速大于设定的助力泵保持车速时，启动助力泵。

若车辆存在一定车速，即判断车辆需要转向控制，启动助力泵为转向助力做准备。防止车辆空档滑行、空档下坡或拖车等情况下，失去转向助力而出现危险。

方法方案五，在方法方案一或方法方案二或方法方案三或方法方案四的基础上，当检测到档位在驻车档和/或驻车制动为开状态时，关闭助力泵。

车辆在驻车档或拉起手刹的情况下，车辆不需要转向，关闭助力泵，节省能源。

方法方案六，在方法方案一或方法方案二或方法方案三或方法方案四的基础上，助力泵工作时，随着车速的提高降低助力泵的转速。

根据车速调整助力泵功率，进而调整助力强度，针对车速做出细化的助力控制，保证车辆随时获得合适的转向助力。

本发明的一种车辆，包括如下车辆方案:

车辆方案一，包括整车控制器、助力泵、档位传感器，所述档位传感器连接所述整车控制器，所述整车控制器控制连接所述助力泵，所述整车控制器用于执行实现下述方法的指令：

实时检测档位变化，当检测到档位从前进档或倒车档切换至非前进档和倒车档时，保持助力泵运转设定的助力泵保持时间。

车辆方案二，在车辆方案一的基础上，当检测到档位在前进档或倒车档时，启动助力泵。

车辆方案三，在车辆方案一的基础上，当检测到档位不在行车档和倒车档，且不在所述助力泵保持时间内时，关闭助力泵。

车辆方案四，在车辆方案三的基础上，还包括车速传感器，所述车速传感器连接所述整车控制器，当检测到车速大于设定的助力泵保持车速时，启动助力泵。

车辆方案五，在车辆方案一或车辆方案二或车辆方案三或车辆方案四的基础上，还包括驻车制动传感器，所述驻车制动传感器连接所述整车控制器；当检测到档位在驻车档和/或驻车制动为开状态时，关闭助力泵。

车辆方案六，在车辆方案一或车辆方案二或车辆方案三或车辆方案四的基础上，助力泵工作时，随着车速的提高降低助力泵的转速。

附图说明

图1是本发明的一种电动液压助力泵的控制系统结构示意图；

图2是本发明的一种电动液压助力泵的控制方法流程图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步详细的说明。

如图1所示的一种电动液压助力泵的控制系统结构示意图，包括整车控制器、电动转向助力泵、助力泵控制器、车速传感器、驻车制动传感器、档位传感器、can总线。所述整车控制器采集连接驻车制动传感器和档位传感器，所述助力泵控制器控制连接电动转向助力泵，所述整车控制器、助力泵控制器及车速传感器与can总线相连。所述车速传感器可以为车辆abs系统内的车速传感器，车速也可以从纯电动车辆的电机控制器中采集获得，具体车速的获取方式本实施例不做限定。

如图2所示的一种电动液压助力泵的控制方法流程图，本方案的方法包含如下步骤：

1)整车控制器通过驻车制动传感器判断驻车制动状态，当检测到驻车制动处于制动状态下，则关闭转向助力泵；若为自动档车辆，则还通过档位传感器判断当前档位是否为驻车档(p档)，当检测到驻车制动处于制动状态下和/或档位处于驻车档时，则关闭转向助力泵。

2)整车控制器通过档位传感器判断当前档位是否为空档(即手动档的空档，自动档的n档)，若不为空档，则为前进档或倒车档(手动档的相应档位，自动档的d或r档或其他行车或倒车档位)，此时开启助力泵。并根据实时车速v调整助力泵的转速，具体可以为，当在一个设定速度以下，则加快助力泵的转速，提高助力强度，方便低速时转向的灵活性和轻便性；当等于或大于所述设定速度，则降低助力强度，增强车辆高速行驶时的转向稳定性。或者设定一系列连续的车速范围，每进入更高一个的车速范围，对应降低助力泵的转速。

3)整车控制器通过档位传感器判断档位是否由前进档或倒车档切换至空档，若是，则保持助力泵继续工作15s；若在空档保持了15s后，关闭助力泵。具体可以为，延迟断开助力泵控制器的使能信号，档位切换至空档15s后，再断开助力泵控制器的使能信号。所述延迟的15s可根据实际情况设置。

4)整车控制器获取当前车速，当检测到当前车速v大于车速阈值(如2km/h)时，无论车辆处于何档位，都开启或保持开启助力泵。

本发明的方案适用于任何采用电动液压助力泵助力转向系统的车辆，包括传统内燃机车辆、混合动力车辆以及纯电动车辆。

本发明在现有汽车的基础上，无需增加新的部件，通过调整整车控制器的控制策略即可实现电动液压助力转向泵的节能控制，在不需要转向是关闭电动液压助力泵，需要转向时智能调节功率，达到节能的目的的同时，不会时助力泵频繁启停，延长了相关部件的寿命，同时消除了方向盘回弹的隐患。