[发明专利]控制模块及控制方法、刹车真空助力装置和电动汽车

说明书

技术领域

本发明涉及一种控制模块及控制方法和包括该控制模块的刹车真空助力装置和电动汽车。

背景技术

在国家的政策、财政的支持和技术的推动下，电动汽车(特别是纯电动汽车)得到了迅速的发展。绝大多数轿车都采用真空助力制动系统，传统内燃机汽车制动系统真空助力装置的真空源都来源于发动机进气歧管，而纯电动轿车或存在纯电动工况的电动汽车由于没有发动机进气歧管的真空动力源，单靠人力所产生的制动力无法满足车辆制动的需求，因此必须具有电动真空助力装置来辅助人力进行车辆制动。

目前，很多电动汽车都是采用电动真空泵不停地工作来抽真空，这样虽然可以实现制动助力，但能耗太大，增加系统的噪音，造成真空泵的过早损耗。还有一些系统采用真空压力开关或真空压力传感器来控制真空泵的开启或停止，仅仅根据真空压力开关的通断或根据真空压力传感器的输出电压值来进行简单控制，没有诊断功能，使刹车系统存在安全隐患。

发明内容

本发明为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种能够使电动汽车刹车真空助力装置工作性能稳定、可靠性高的控制模块和控制方法及包括该控制模块的刹车真空助力装置和电动汽车。

本发明为解决公知技术中存在的技术问题所采取的第一技术方案是：一种电动汽车刹车真空助力装置的控制模块，所述控制模块包括真空压力传感器故障诊断单元和真空压力数据采集单元，所述真空压力数据采集单元根据采集到的真空压力传感器输出电压值计算出真空压力值，所述真空压力传感器故障诊断单元用于判断真空压力传感器是否有故障，如果是，控制真空泵工作并故障报警；如果否，根据真空压力值来控制所述真空泵开启和停止。

所述控制模块还包括第一系统故障诊断单元，所述第一系统故障诊断单元包括第一判断子单元、第二判断子单元和第一数据获取子单元；所述第一判断子单元用于在所述真空压力传感器故障诊断单元判断所述真空压力传感器无故障时，判断所述真空泵是否工作，当所述真空泵工作时，所述第一数据获取子单元获取真空压力下降率；所述第二判断子单元在无制动情况下，判断所述第一数据获取子单元获取到的真空压力下降率是否大于第二设定值，如果否，控制所述真空泵工作并故障报警。

所述控制模块还包括第二系统故障诊断单元，所述第二系统故障诊断单元包括第二数据获取子单元和第三判断子单元；所述第二数据获取子单元在所述第一判断子单元判断的结果为所述真空泵不工作时，获取真空压力上升率；所述第三判断子单元在无制动情况下，判断所述第二数据获取子单元获取到的真空压力上升率是否大于第四设定值，如果是，控制所述真空泵工作并故障报警，如果否，控制循环结束。

所述真空压力传感器故障诊断单元根据真空压力传感器输出的电压值进行故障诊断，如果电压值超过第一预设范围值时，则判定真空压力传感器故障。

所述真空压力传感器故障诊断单元检测到制动信号后，比较制动前后的真空压力值，如果制动前后的真空压力值的变化小于第二预设值，则判定真空压力传感器故障。

本发明为解决公知技术中存在的技术问题所采取的第二技术方案是：一种电动汽车刹车真空助力装置的控制方法，所述方法包括：判断真空压力传感器是否有故障，如果是，控制真空泵工作并故障报警；如果否，根据真空压力传感器检测到的真空压力值来控制真空泵的开启和停止。

所述方法还包括：当所述真空压力传感器无故障时，判断真空压力值是否超出第一设定值，如果是，控制所述真空泵工作，如果否，判断所述真空泵是否工作，当所述真空泵工作时，获取真空压力下降率；在无制动情况下，判断获取到的真空压力下降率是否大于第二设定值，如果否，控制所述真空泵工作并故障报警。

所述方法还包括：在所述真空泵不工作时，获取真空压力上升率；在无制动情况下，判断获取到的真空压力上升率是否大于第四设定值，如果是，控制所述真空泵工作并故障报警，如果否，控制循环结束。

本发明为解决公知技术中存在的技术问题所采取的第三技术方案是：一种电动汽车刹车真空助力装置，所述刹车助力装置包括上述的控制模块。

本发明为解决公知技术中存在的技术问题所采取的第四技术方案是：一种电动汽车，所述电动汽车包括上述的刹车真空助力装置。

本发明具有的优点和积极效果是：控制模块通过设置故障诊断单元，判断刹车真空助力装置是否有故障，当有故障时，控制模块控制真空泵工作并进行报警提示，使刹车真空助力装置具有较高的可靠性，提高了刹车系统的安全性，并且根据采集到的真空压力值来控制真空泵的开启和停止，使其在保证真空罐中的压力的同时，减小了电动真空泵的工作时间，大大地降低了整车的能源消耗。