电动汽车真空制动用漏气检测及紧急制动系统的制作方法

本发明属于电动汽车技术领域，具体涉及一种电动汽车真空制动用漏气检测及紧急制动系统。

背景技术：

在汽车行驶过程中，制动系统的可靠性直接关系到汽车的行驶安全。在电动汽车上，驱动电机替换了发动机，没有可供助力器使用的真空源，即不能产生助力的作用。此时的真空助力器不能为驾驶者提供必要助力保证，而电动真空泵通过传感器的检测以及逻辑的判断，能很好地解决这种难题。但是目前电动汽车真空系统漏气很难检测，有些通过真空泵的工作时间和间歇时间在确定系统是否漏气，此种方案存在检测不准确容易误报，检测效率低，检测结果滞后等缺点，当检测到真空漏气时并没有采取紧急措施处理，保证行车安全。这些缺点影响车辆制动的可靠性，也影响车辆的安全性。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种结构设置合理且使用稳定性好的电动汽车真空制动用漏气检测及紧急制动系统。

实现本发明目的的技术方案是一种电动汽车真空制动用漏气检测及紧急制动系统，包括整车控制器、与所述整车控制器相连接的电机控制器和与所述电机控制器相连接的驱动电机，还包括与所述整车控制器相连接的车速信号采集传感器、与所述整车控制器相连接的真空压力传感器、与所述整车控制器相连接的真空泵、与所述整车控制器相连接的制动踏板开度传感器和与所述整车控制器相连接的组合仪表，包括以下步骤；

步骤a，所述制动踏板开度传感器采集开度信号并传送至整车控制器，由整车控制器计算出开度信号变化率；

步骤b，所述真空压力传感器采集真空压力信号并传送至整车控制器，由整车控制器计算出压力信号变化率；

步骤c，所述整车控制器采集真空泵转速数据，并由整车控制器计算出抽真空的速率；

步骤d，整车控制器比较制动踏板开度信号及开度信号变化率，同时比比较真空压力信号及压力信号变化率，并通过真空泵的抽真空速率判断是否存在真空系统漏气，并对漏气进行区分评级；

步骤e，如果漏气级别较低，此时整车控制器发送数据给组合仪表，并在组合仪表上显示漏气等级，并由整车控制器发生降速信号给电机控制器，从而使电机控制器控制驱动电机降速；

步骤f，如果漏气级别较高，此时整车控制器发送数据给组合仪表，同步通过声光的频率报警以提示驾驶员，在15s内整车控制器未检测到制动踏板动作，则驱动电机控制器控制驱动电机施加反力矩降低车速至直停车。

在所述步骤d中，当整车控制器没有收到制动踏板的开度信号时，此时收到真空压力信号并且真空压力降低时，此时确认真空系统漏气。

在步骤d中，当确认真空系统漏气时，整车控制器根据压力降低的变化率，确定漏气速率，并将漏气速率与真空泵的最大抽真空速率进行比较，如果漏气速率小于抽真空速率，则判断为漏气等为i级，此时执行步骤e；

如果漏气速率大于抽真空速率，则判断为漏气等级为ii级，此时执行步骤f。

在步骤d中，当检测到有制动踏板开度信号及开度变化率时，判断真空系统漏气由以下公式得出

v1/v2＜1？，如果小于1则判断为漏气；

v2/(v1-v3)＜1？，如果小于1则判断为漏气；

其中v1为计算出的真空压力上升速率，v2为真空压力传感器检测到的真空压力上升速率；v3为根据制动踏板开度信号及开度变化率计算得到的真空压力下降速率。

速率v1、v2、v3在相同时间t0-t1内对时间t的积分得到对应的压力损失值k1、k2和k3，设k1-k2＝δka，k2-(k1-k3)＝δkb，真空泵在时间段t0-t1内以最大速率抽真空对时间t的积分为kc，当δka或δkb小于kc时，vcu确定为严重漏气故障，故障等级为ii级，执行步骤f。

本发明具有积极的效果：本发明通过采集车速信号、制动踏板开度信号、制度踏板开度变化力、真空压力信号、真空压力变化率等，实时监测真空储气系统的漏气状态，并根据漏气状态和严重性确定是否采取紧急处理措施，保证行车安全，真空系统漏气检测的实时性高，检测的准确度、灵敏度高；漏气严重度分级，根据分级采取不同的安全措施保障行车安全；整体设置合理，使用稳定性好，适用性强且实用性好。

附图说明

为了使本发明的内容更容易被清楚的理解，下面根据具体实施例并结合附图，对本发明作进一步详细的说明，其中：

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明步骤示意图。

具体实施方式

(实施例1)

图1和图2显示了本发明的一种具体实施方式，其中图1为本发明的结构示意图；图2为本发明步骤示意图。

见图1和图2，一种电动汽车真空制动用漏气检测及紧急制动系统，包括整车控制器1、与所述整车控制器1相连接的电机控制器2和与所述电机控制器2相连接的驱动电机3，还包括与所述整车控制器1相连接的车速信号采集传感器4、与所述整车控制器1相连接的真空压力传感器5、与所述整车控制器1相连接的真空泵6、与所述整车控制器1相连接的制动踏板开度传感器7和与所述整车控制器1相连接的组合仪表8，包括以下步骤；

步骤a，所述制动踏板开度传感器采集开度信号并传送至整车控制器，由整车控制器计算出开度信号变化率；

步骤b，所述真空压力传感器采集真空压力信号并传送至整车控制器，由整车控制器计算出压力信号变化率；

步骤c，所述整车控制器采集真空泵转速数据，并由整车控制器计算出抽真空的速率；

步骤d，整车控制器比较制动踏板开度信号及开度信号变化率，同时比比较真空压力信号及压力信号变化率，并通过真空泵的抽真空速率判断是否存在真空系统漏气，并对漏气进行区分评级；

步骤e，如果漏气级别较低，此时整车控制器发送数据给组合仪表，并在组合仪表上显示漏气等级，并由整车控制器发生降速信号给电机控制器，从而使电机控制器控制驱动电机降速；

步骤f，如果漏气级别较高，此时整车控制器发送数据给组合仪表，同步通过声光的频率报警以提示驾驶员，在15s内整车控制器未检测到制动踏板动作，则驱动电机控制器控制驱动电机施加反力矩降低车速至直停车。

在所述步骤d中，当整车控制器没有收到制动踏板的开度信号时，此时收到真空压力信号并且真空压力降低时，此时确认真空系统漏气。

在步骤d中，当确认真空系统漏气时，整车控制器根据压力降低的变化率，确定漏气速率，并将漏气速率与真空泵的最大抽真空速率进行比较，如果漏气速率小于抽真空速率，则判断为漏气等为i级，此时执行步骤e；

如果漏气速率大于抽真空速率，则判断为漏气等级为ii级，此时执行步骤f。

在步骤d中，当检测到有制动踏板开度信号及开度变化率时，判断真空系统漏气由以下公式得出

v1/v2＜1？，如果小于1则判断为漏气；

v2/(v1-v3)＜1？，如果小于1则判断为漏气；

其中v1为计算出的真空压力上升速率，v2为真空压力传感器检测到的真空压力上升速率；v3为根据制动踏板开度信号及开度变化率计算得到的真空压力下降速率。

速率v1、v2、v3在相同时间t0-t1内对时间t的积分得到对应的压力损失值k1、k2和k3，设k1-k2＝δka，k2-(k1-k3)＝δkb，真空泵在时间段t0-t1内以最大速率抽真空对时间t的积分为kc，当δka或δkb小于kc时，vcu确定为严重漏气故障，故障等级为ii级，执行步骤f。

采集车速信号、制动踏板开度信号、制动踏板开度变化率、真空压力信号、真空压力变化率等，实时监测真空储气系统的漏气状态，并根据漏气状态和严重性确定是否采取紧急处理措施，保证行车安全。通过比较真空压力的变化率和制动踏板开度的变化率可以实时准确的监测真空系统是否存在漏气，漏气的严重程度，让驾驶员可以实时了解真空状态，保证车辆行驶安全。具有以下有益效果：真空系统漏气检测的实时性高，检测的准确度、灵敏度高；漏气严重度分级，根据分级采取不同的安全措施保障行车安全；实时提醒驾驶员真空状态，声光报警提示效果明显。

本发明通过采集车速信号、制动踏板开度信号、制度踏板开度变化力、真空压力信号、真空压力变化率等，实时监测真空储气系统的漏气状态，并根据漏气状态和严重性确定是否采取紧急处理措施，保证行车安全，整体设置合理，使用稳定性好，适用性强且实用性好。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而这些属于本发明的实质精神所引伸出的显而易见的变化或变动仍属于本发明的保护范围。