一种基于工况对汽车制动系统电子真空泵进行调节的装置制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种基于工况对汽车制动系统电子真空泵进行调节的装置，该装置包括比较电压调节电路、比较电压调节器、比较输出电路及真空度传感器；在汽车制动系统的真空助力器内设置真空度传感器，通过真空度传感器对真空助力器中的真空度进行采集并转换为真空度电压与代表预设真空度的比较基准电压进行比较；所述比较基准电压为可变电压，以调节大气压力与真空助力器中的真空腔压力的差值。所述装置结构简单，操作方便；通过对传感器的输入信号与基准信号进行对比，来调节和控制电子真空泵的启停动作。在不同环境气压下，自动维持真空助力器真空腔与外界的压力差，保证用户制动感觉的一致性和制动效能的完好。
【专利说明】一种基于工况对汽车制动系统电子真空泵进行调节的装置
【技术领域】
[0001 ] 本实用新型涉及一种基于工况对汽车制动系统电子真空泵进行调节的装置。
【背景技术】
[0002]随着汽车与电子工业水平的不断发展，电子技术在现代汽车工业上的应用越来越广泛，汽车上原有的机械控制装置都逐渐被电子控制装置所取代，整车的性能、技术水平不断趋于完善。电子技术的应用对于改进汽车性能、提高行驶安全、降低污染、节约能源有着非常重要的作用。作为关于汽车安全和舒适性的关键性部件，制动系统的发展也必将随着电子化趋势不断进步。
[0003]作为一种新兴的汽车用真空源，电子真空泵已经开始逐步的使用在电动汽车以及部分高档轿车之上。用于作为基础真空源，或者在真空度不足的时候作为补充真空源，保证汽车在制动的时候有足够的负压，提供稳定的助力，保障行车安全。
[0004]电子真空泵具有高效率，高能效比，高可控制性的特点。由于真空泵完全由电源供能，其起停状态可以很方便的通过电气部件来控制，因此可以有更多元化的调节方式，适应不同的工况来工作。另外由于制动踏板力的大小与真空助力器的真空度大小成反比的关系，可以通过调节真空助力器的真空度，来调节制动时候的用户感受。
[0005]目前汽车上使用的电子真空泵控制电路如图1，Pin30接电源正极，Pin31接电源负极，on接汽车ECU的输出信号，输出信号的门限值在ECU中标定为一定值，当真空助力器的真空度过低的时候，真空度传感器输出电压低于门限值，ECU输出高电平，电子真空泵开始工作，直到达到真空度传感器信号达到门限值，ECU输出低电平，电子真空泵停止工作。运用这种方法控制的真空助力系统，其真空助力器真空腔里的气压将保持在一个固定值。当由于各种原因，譬如说海拔改变，温度改变，导致外界的环境压力发生变化时，传统的真空助力泵助力系统的真空度并不会发生改变，因此真空助力器的真空腔与外界的压力差发生变化。而众所周知，制动踏板力的大小与真空助力器真空腔压力和大气环境压力差为成反比的关系，制动效果与该压力差成正比关系，这时候踏板脚感和制动效果就会随之发生非遵循顾客意志的改变。
实用新型内容
[0006]本实用新型提供了一种基于工况对汽车制动系统电子真空泵进行调节的装置，其目的在于，克服现有技术中在外界压力发生变化时，无法控制电子真空泵使得真空助力器中的真空腔压力与外界压力差值保持一致的问题。
[0007]—种基于工况对汽车制动系统电子真空泵进行调节的装置，包括比较电压调节电路、比较电压调节器、比较输出电路及真空度传感器；
[0008]所述车载电源为比较电压调节电路供电；
[0009]所述比较电压调节器与比较电压调节电路相连，用于调节比较电压调节电路输出的基准比较电压；
[0010]所述真空度传感器安装于真空助力器中，所述比较输出电路的两个输入端分别与比较电压调节电路的输出端和真空度传感器相连，所述比较输出电路的输出端与电子真空泵的控制端相连。
[0011]所述比较电压调节器中的调压模块为变阻器。
[0012]通过手动设置阻值，改变作为真空泵启停控制的比较基准电压，使得真空泵内的压力与大气压之间的差值发生相应变化，从而提供相应工况下所需维持的大气压与真空泵中的真空腔压力之间的固定差值，以适用多工况的需要。
[0013]变阻器能够简单快速的实现分压，从而改变比较基准电压，提供相应工况下所需维持的大气压与真空泵中的真空腔压力之间的差值，以适用多工况的需要。
[0014]所述比较电压调节器中的调压模块为压敏电阻。
[0015]采用压敏电阻，外界环境中的大气压发生变化，比较基准电压同步跟随变化，使得真空泵内的压力与大气压同时变化，故大气压与真空泵中的真空腔压力之间的差值能够保持在设定的固定差值，而不是真空腔压力维持在固定值，从而保证在外界环境发生变化时任意工况下，均能提供固定差值，满足制动效果的需要。
[0016]所述压敏电阻为阻值与大气压呈线性关系的压敏电阻。
[0017]电阻值与大气压成线性关系的压敏电阻，无需额外的设计，能够准确提供所需的比较基准电压，作为真空泵启停控制的门限值。
[0018]所述比较电压调节器中的调压模块为串联的变阻器和压敏电阻。
[0019]利用变阻器改变相应工况所需的比较基准电压的固定可变部分，所述固定可变部分对应某工况下所需维持的大气压与真空泵中的真空腔压力之间的固定差值；利用压敏电阻跟随大气压同步改变比较基准电压的实时可变部分，所述实时可变部分对应使得大气压与真空泵中的真空腔压力之间的差值能够保持在设定的固定差值的比较基准电压，两者叠加得到在相应工况下所需的比较基准电压，保证在任意环境下，相应工况下所需维持的大气压与真空泵中的真空腔压力之间的差值不变。
[0020]所述变阻器上设有显示单元。
[0021]通过显示单元可以直观的看到变阻器上设置的阻值，通过相应工况所需的阻值进行调节。
[0022]还包括与车载电源相连的稳压电路，所述稳压电路与所述比较电压调节电路相连。
[0023]所述稳压电路与车载电源相连，能够为该装置提供稳定可靠的电源。
[0024]有益效果
[0025]本实用新型提供了一种基于工况对汽车制动系统电子真空泵进行调节的装置，该装置包括比较电压调节电路、比较电压调节器、比较输出电路及真空度传感器；在汽车制动系统的真空助力器内设置真空度传感器，通过真空度传感器对真空助力器中的真空度进行采集并转换为真空度电压，然后与代表预设真空度的比较基准电压进行比较，若真空度电压小于比较基准电压，即真空助力器内真空度小于预设真空度，则启动电子真空泵，增大真空助力器内的真空度，直到真空度电压与比较基准电压相等时，停止电子真空泵工作；所述比较基准电压为可变电压，以调节大气压力与真空助力器中的真空腔压力的差值。所述装置结构简单，操作方便；通过大量的研究发现了电子汽车中制动效果在环境变化时效果不佳的问题，是由于环境大气压变化时，真空泵中真空腔压力的调节一直维持在一个固定值，从而使得真空泵中真空腔压力在调节过程中与大气压的差值发生了变化，而无法保持固定差值引起的；因此通过巧妙的设置电压可变的比较基准电压，解决了这个问题，具体优点如下:
[0026]1.操作者可以根据自身的不同需求手动对制动系统工况所需的比较基准电压进行调节，通过改变比较基准电压的固定可变部分，得到不同工况所需的固定压力差值，以达到改善制动踏板脚感，制动效能的目的，增强用户体验；
[0027]2.在不同环境气压下，自动维持真空助力器真空腔与外界的压力差，保证用户制动感觉的一致性和制动效能的完好，对防止高原地区的制动踏板变硬，或者环境压力突变时易发生的刹车距离增长，追尾事故概率增加的隐患；
[0028]3.紧急制动或者连续制动导致真空度急剧下降时，可快速自行介入，有效保证制动效果；
[0029]4.制动时发动机失效则可提供真空源，保证安全性，例如在长下坡路上发动机失效熄火后，自动介入，增强制动系统的可靠性。
【专利附图】
【附图说明】
[0030]图1为现有技术中真空泵的控制电路图；
[0031]图2为本实用新型所述装置的结构示意图；
[0032]图3为本实用新型中所述稳压电路的结构示意图；
[0033]图4为应用本实用新型所述装置控制真空泵的控制电路示意图；
[0034]标号说明:1-稳压电路、2-比较电压调节电路、3-比较电压调节器、4-比较输出电路。
【具体实施方式】
[0035]下面将结合附图和实施例对本实用新型做进一步的说明。
[0036]如图2所示，一种基于工况对汽车制动系统电子真空泵进行调节的装置，包括比较电压调节电路2、比较电压调节器3、比较输出电路4及真空度传感器；
[0037]所述车载电源为比较电压调节电路供电；
[0038]所述比较电压调节器与比较电压调节电路相连，用于调节比较电压调节电路输出的基准比较电压；
[0039]所述真空度传感器安装于真空助力器中，所述比较输出电路的两个输入端分别与比较电压调节电路的输出端和真空度传感器相连，所述比较输出电路的输出端与电子真空泵的控制端相连。
[0040]所述比较电压调节器中的调压模块为变阻器。
[0041]变阻器能够简单快速的实现分压，从而改变比较基准电压，提供相应工况下所需维持的大气压与真空泵中的真空腔压力之间的差值，以适用多工况的需要。
[0042]所述比较电压调节器中的调压模块为压敏电阻。
[0043]所述比较电压调节器中的调压模块为串联的变阻器和压敏电阻。
[0044]利用变阻器改变相应工况所需的比较基准电压的固定可变部分，所述固定可变部分对应某工况下所需维持的大气压与真空泵中的真空腔压力之间的固定差值；利用压敏电阻跟随大气压同步改变比较基准电压的实时可变部分，所述实时可变部分对应使得大气压与真空泵中的真空腔压力之间的差值能够保持在设定的固定差值的比较基准电压，两者叠加得到在相应工况下所需的比较基准电压，保证在任意环境下，相应工况下所需维持的大气压与真空泵中的真空腔压力之间的差值不变。
[0045]所述变阻器上设有显示单元。
[0046]通过显示单元可以直观的看到变阻器上设置的阻值，通过相应工况所需的阻值进行调节。
[0047]如图3所示，还包括与车载电源相连的稳压电路1，所述稳压电路与所述比较电压调节电路相连。
[0048]所述稳压电路与车载电源相连，能够为该装置提供稳定可靠的电源。
[0049]整个装置的工作原理如图4所示，稳压电路UO端口和Vc++连接汽车继电器盒，在车钥匙插入后通电；Ux端口连接真空助力器真空度传感器输出端；输出电压U端口连接真空泵正负极。将车载电源的输出电压经过稳压电路进行稳压，再通过比较电压调节电路输出比较基准电压Ur，通过将真空度传感器的信号电压Ux与基准比较电压Ur进行比较来输出真空泵启停控制电压U的值，从而控制电子真空泵的工作；
[0050]当真空度下降的时候，真空度传感器信号电压Ux随之下降，当Ux下降到低于基准电压Ur的时候，比较电路输出高电平，继电器动作，输出端U的电压为车载电源电压，此时真空泵工作，开始抽取真空，当真空度随真空泵工作而增加的直到超过门限值，此时Ux随之增加到大于Ur，比较电路输出低电平，继电器停止工作。这样便达到了通过将Ux与Ur进行比较来控制电子真空泵启停的目的。
[0051]比较电压调节器为直观的可视化调节器，可根据使用者需要来调节比较基准电压Ur的大小。
[0052]本装置通过将真空度传感器输出的真空度信号与基准电压进行比较来控制电子真空泵的开闭，以达到维持真空助力器真空度的目的，根据用户和整车工况的需要，比较电压调节电路可以对基准电压输出电路的输出电压进行调节，从而控制真空助力器真空度，最终实现对踏板力和制动效果的调节。
【权利要求】
1.一种基于工况对汽车制动系统电子真空泵进行调节的装置，其特征在于，包括比较电压调节电路、比较电压调节器、比较输出电路及真空度传感器； 所述车载电源为比较电压调节电路供电； 所述比较电压调节器与比较电压调节电路相连，用于调节比较电压调节电路输出的基准比较电压； 所述真空度传感器安装于真空助力器中，所述比较输出电路的两个输入端分别与比较电压调节电路的输出端和真空度传感器相连，所述比较输出电路的输出端与电子真空泵的控制端相连。
2.根据权利要求1所述的基于工况对汽车制动系统电子真空泵进行调节的装置，其特征在于，所述比较电压调节器中的调压模块为变阻器。
3.根据权利要求1所述的基于工况对汽车制动系统电子真空泵进行调节的装置，其特征在于，所述比较电压调节器中的调压模块为压敏电阻。
4.根据权利要求3所述的基于工况对汽车制动系统电子真空泵进行调节的装置，其特征在于，所述压敏电阻为阻值与大气压呈线性关系的压敏电阻。
5.根据权利要求1所述的基于工况对汽车制动系统电子真空泵进行调节的装置，其特征在于，所述比较电压调节器中的调压模块为串联的变阻器和压敏电阻。
6.根据权利要求2或5所述的基于工况对汽车制动系统电子真空泵进行调节的装置，其特征在于，所述变阻器上设有显示单元。
7.根据权利要求1-5任一项所述的基于工况对汽车制动系统电子真空泵进行调节的装置，其特征在于，还包括与车载电源相连的稳压电路，所述稳压电路与所述比较电压调节电路相连。
【文档编号】B60T13/72GK204055763SQ201420429223
【公开日】2014年12月31日 申请日期:2014年7月31日 优先权日:2014年7月31日
【发明者】杨方, 罗朝培, 卢晋成 申请人:广汽菲亚特汽车有限公司