新能源商用车真空助力系统的安全报警装置及方法与流程

1.本发明是关于新能源汽车制造领域，特别是关于一种新能源商用车真空助力系统的安全报警装置及方法。


背景技术：

2.真空助力系统属于制动系统的重要组成部分，对于行车安全具有着重要意义，在真空罐真空度低于某一个固定阈值的情况下，通过控制真空泵进行抽气，提供真空度，但当前的真空报警主要是在真空度比较低的时候进行报警，其中报警情况包含了正常使用时导致气压偏低和系统出故障时导致气压偏低的情况，这种报警方法掩盖了真正的故障，使得无法提前识别风险，造成安全隐患。
3.当前的真空助力报警策略为：当真空罐的真空度低于设定抽气阈值时，发送报警信号给到vcu，vcu(核心电子控制单元)再控制真空泵对真空罐进行抽真空；当真空罐的真空度高于停机阈值时，停止发送报警信号，vcu 再停止真空泵工作，如图1所示。
4.公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种新能源商用车真空助力系统的安全报警装置，其引入了制动踏板信号和计时器，可辅助真空助力系统的报警更加准确。
6.本发明的另一目的在于提供一种新能源商用车真空助力系统的安全报警方法，其通过引入了对真空度信号和制动踏板信号以及计时器，用于分辨真空度偏低时是否是正常使用引起的还是由于异常故障导致的，提前预报风险。
7.为实现上述目的，本发明提供了一种新能源商用车真空助力系统的安全报警装置，包括vcu单元、真空罐、真空泵以及制动踏板；vcu单元包括信号采集处理模块；真空罐与vcu单元数据连接，vcu单元通过信号采集处理模块收集并处理真空罐的真空度信号；真空泵与真空罐连通并用以对真空罐抽真空，且真空泵还与vcu单元数据连接，并接收来自vcu单元的启动或停机指令；制动踏板与vcu单元数据连接，vcu单元通过信号采集处理模块收集并处理制动踏板的踏板信号。
8.在一优选的实施方式中，vcu单元还包括计时器，计时器用于与信号采集处理模块采集和处理信号的计时时长判断真空助力系统是否处于异常状态。
9.为实现上述另一目的，本发明还提供了一种新能源商用车真空助力系统的安全报警方法，其采用如前述的安全报警装置，安全报警方法包括：整车上电后，首先通过vcu单元根据信号采集处理模块采集到的真空罐的真空度物理信号量并判断其是否达到抽气阈值；如果真空度物理信号量达到抽气阈值，则vcu单元指令真空泵对真空罐进行抽真空，同时计时器开始t1计时； vcu单元继续判断真空度物理信号量是否达到停机阈值；以及如果达到停机阈值，则vcu单元指令真空泵停止抽气，同时计时器开始t2计时；循环重复上述步骤。
10.在一优选的实施方式中，如果真空度物理信号量未达到停机阈值，则vcu 单元继续判断t1计时是否超过设定时间；如果t1计时已经超过设定时间，则 vcu单元指令真空泵停止抽气；vcu单元继续判断真空度物理信号量是否处于报警范围；如果真空度物理信号量处于报警范围，则vcu单元认为真空助力系统存在异常并上报故障；以及如果真空度物理信号量未处于报警范围，则vcu单元返回至监测并判断真空度物理信号量是否达到抽气阈值；循环重复上述步骤。
11.在一优选的实施方式中，如果t1计时未超过设定时间，则vcu单元指令真空泵继续对真空罐抽真空。
12.在一优选的实施方式中，如果真空度物理信号量达到抽气阈值，同时t2 计时超过设定时间，则vcu单元认为真空助力系统存在异常并上报故障，同时，vcu单元指令真空泵继续对真空罐抽真空。
13.在一优选的实施方式中，对于判断是否达到抽气阈值、是否达到停机阈值以及是否处于报警范围均是在vcu单元的信号采集处理模块未收到制动踏板的踏板信息的前提下进行。
14.在一优选的实施方式中，当vcu单元的信号采集处理模块收到制动踏板的踏板信息后，t1计时和t2计时均置零。
15.与现有技术相比，本发明的新能源商用车真空助力系统的安全报警装置及方法具有以下有益效果：本方案在现有技术的真空助力系统的安全报警装置的基础上，引入了制动踏板和计时器与vcu单元配合，并结合新能源商用车对真空助力系统的安全需求，通过将真空度信号和制动踏板信号以及计时器的计时结果，用于分辨真空度偏低时是否是正常使用引起的还是由于异常故障导致的，一方面能够正确识别助力系统的异常问题，提前告知驾驶员，排查隐藏风险，另一方面能提高真空助力系统的实用性和经济效益。具有实施简单，且能更好的保证刹车系统稳定性。
附图说明
16.图1是根据现有技术一实施方式的真空助力系统的安全报警装置的架构布置示意图；
17.图2是根据本发明一实施方式的真空助力系统的安全报警装置的架构布置示意图；
18.图3是根据本发明一实施方式的真空助力系统的安全报警方法的流程示意图。
具体实施方式
19.下面结合附图，对本发明的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。
20.除非另有其它明确表示，否则在整个说明书和权利要求书中，术语“包括”或其变换如“包含”或“包括有”等等将被理解为包括所陈述的元件或组成部分，而并未排除其它元件或其它组成部分。
21.如图2所示，根据本发明优选实施方式的一种新能源商用车真空助力系统的安全报警装置，主要包括vcu单元、真空罐、真空泵以及制动踏板等。 vcu单元包括信号采集处理
模块以及计时器。真空罐与vcu单元数据连接， vcu单元通过信号采集处理模块收集并处理真空罐的真空度信号。真空泵与真空罐连通并用以对真空罐抽真空，且真空泵还与vcu单元数据连接，并接收来自vcu单元的启动或停机指令。制动踏板与vcu单元数据连接，vcu 单元通过信号采集处理模块收集并处理制动踏板的踏板信号。计时器用于与信号采集处理模块采集和处理信号的计时时长判断真空助力系统是否处于异常状态。
22.如图3所示，根据本发明优选实施方式的一种新能源商用车真空助力系统的安全报警方法，其采用如前述的安全报警装置，安全报警方法包括：整车上电后，首先通过vcu单元根据信号采集处理模块采集到的真空罐的真空度物理信号量并判断其是否达到抽气阈值；如果真空度物理信号量达到抽气阈值，则vcu单元指令真空泵对真空罐进行抽真空，同时计时器开始t1计时； vcu单元继续判断真空度物理信号量是否达到停机阈值；以及如果达到停机阈值，则vcu单元指令真空泵停止抽气，同时计时器开始t2计时；循环重复上述步骤。
23.在一些实施方式中，如果真空度物理信号量未达到停机阈值，则vcu单元继续判断t1计时是否超过设定时间；如果t1计时已经超过设定时间，则vcu单元指令真空泵停止抽气；vcu单元继续判断真空度物理信号量是否处于报警范围；如果真空度物理信号量处于报警范围，则vcu单元认为真空助力系统存在异常并上报故障；以及如果真空度物理信号量未处于报警范围，则vcu单元返回至监测并判断真空度物理信号量是否达到抽气阈值；循环重复上述步骤。
24.在一些实施方式中，如果t1计时未超过设定时间，则vcu单元指令真空泵继续对真空罐抽真空。
25.在一些实施方式中，如果真空度物理信号量达到抽气阈值，同时t2计时超过设定时间，则vcu单元认为真空助力系统存在异常并上报故障，同时， vcu单元指令真空泵继续对真空罐抽真空。
26.在一些实施方式中，对于判断是否达到抽气阈值、是否达到停机阈值以及是否处于报警范围均是在vcu单元的信号采集处理模块未收到制动踏板的踏板信息的前提下进行。
27.在一些实施方式中，当vcu单元的信号采集处理模块收到制动踏板的踏板信息后，t1计时和t2计时均置零。
28.综上所述，本发明的新能源商用车真空助力系统的安全报警装置及方法具有以下有益效果：本方案在现有技术的真空助力系统的安全报警装置的基础上，引入了制动踏板和计时器与vcu单元配合，并结合新能源商用车对真空助力系统的安全需求，通过将真空度信号和制动踏板信号以及计时器的计时结果，用于分辨真空度偏低时是否是正常使用引起的还是由于异常故障导致的，一方面能够正确识别助力系统的异常问题，提前告知驾驶员，排查隐藏风险，另一方面能提高真空助力系统的实用性和经济效益。具有实施简单，且能更好的保证刹车系统稳定性。
29.前述对本发明的具体示例性实施方案的描述是为了说明和例证的目的。这些描述并非想将本发明限定为所公开的精确形式，并且很显然，根据上述教导，可以进行很多改变和变化。对示例性实施例进行选择和描述的目的在于解释本发明的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的技术人员能够实现并利用本发明的各种不同的示例性实施方案以及
各种不同的选择和改变。本发明的范围意在由权利要求书及其等同形式所限定。