一種電動空氣壓縮機控制系統(tǒng)及其控制方法與流程

本發(fā)明屬于電動汽車制動控制技術領域，特別是指一種電動空氣壓縮機控制系統(tǒng)及其控制方法。

背景技術：

電動商用車是新興產業(yè)，如純電動載貨汽車，在氣壓制動載貨汽車上，因為沒有傳統(tǒng)汽車的發(fā)動機與空氣壓縮機，故使用電動機驅動空氣壓縮機來產生高壓氣體。

電動空氣壓縮機在工業(yè)領域使用時，需要在通風良好的室內且保持穩(wěn)定的持續(xù)運轉。

電動空氣壓縮機在汽車上搭載使用，則需要滿足節(jié)能的需求，當高壓氣體達到設定壓力值后，需要電動空氣壓縮機停止運行，故電動空氣壓縮機在電動汽車上頻繁處于啟停中。

現(xiàn)有技術的電動空氣壓縮機為滑片式空氣壓縮機，該電動空氣壓縮機內部滑片之間需要使用大量的潤滑油進行潤滑。潤滑油需要在一定的溫度環(huán)境中使用。電動空氣壓縮機在工業(yè)上使用時，電動空氣壓縮機保持持續(xù)運轉，潤滑油油溫穩(wěn)定在50-60℃左右。但是在車輛上使用時，當氣壓達到設定壓力值時則要求電動空氣壓縮機停機，但是達到設定壓力值并保持在設定壓力值范圍內的時間較短，通常在90秒內，故電動空氣壓縮機長期在低溫環(huán)境中使用，極易造成潤滑油發(fā)生油乳化現(xiàn)象。

另一方面，整車裝配后，電動空氣壓縮機無法得到良好的通風環(huán)境，在某些頻繁使用制動的工況下(如山區(qū)使用)，電動空氣壓縮機容易出現(xiàn)自身溫度高的情況，導致發(fā)熱，電動空氣壓縮機損壞。同時，有效的控制電動空氣壓縮機啟停也是制約純電動載貨汽車節(jié)能的技術瓶頸。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種電動空氣壓縮機控制系統(tǒng)及其控制方法，以解決電動空氣壓縮機的頻繁啟停不能有效控制及電動空氣壓縮機不能保證潤滑油溫度及過熱的問題。

本發(fā)明是通過以下技術方案實現(xiàn)的：

一種電動空氣壓縮機控制系統(tǒng)，包括電動空氣壓縮機、儲氣筒、制動閥、氣壓傳感器、儀表臺氣壓表、電源、dcac逆變器及溫度傳感器；

所述電源與所述dcac逆變器通過導線連接；所述dcac逆變器通過導線與所述電動空氣壓縮機連接；

所述電動空氣壓縮機的出氣口與所述儲氣筒的進氣口通過管路連接，所述儲氣筒的出氣口與所述制動閥的進氣口通過管路連接；

所述氣壓傳感器設置于所述儲氣筒上，所述氣壓傳感器與所述儀表臺氣壓表電信號連接；

所述儀表臺氣壓表與所述dcac逆變器通過can總線電信號連接；

所述溫度傳感器設置于所述電動空氣壓縮機上，所述溫度傳感器與所述dcac逆變器電信號連接。

一種電動空氣壓縮機控制系統(tǒng)的控制方法，包括以下步驟：

車輛上電后，dcac逆變器控制電動空氣壓縮機強制啟動設定時間；

氣壓傳感器將檢測到的儲氣筒內的壓力轉化為電信號即時傳遞給儀表臺氣壓表；

當儀表臺氣壓表接收到的氣壓傳感器檢測的壓力大于設定最高壓力時，所述儀表臺氣壓表發(fā)出一組高壓報文到can總線，dcac逆變器通過can總線接收到所述高壓報文后，切斷所述電動空氣壓縮機的電源；

當所述儀表臺氣壓表接收到的氣壓傳感器檢測的壓力小于設定最低壓力時，所述儀表臺發(fā)出一組低壓報文到can總線，所述dcac逆變器通過can總線接收到所述低壓報文時，所述dcac逆變器恢復所述電動空氣壓縮機的電源；

溫度傳感器將檢測到的所述電動空氣壓縮機的溫度信號即時傳遞給所述dcac逆變器，當所述dcac接收到所述溫度傳感器傳遞的溫度信號大于設定最高溫度值時，所述dcac逆變器切斷所述電動空氣壓縮機的電源，并發(fā)出報警信號，所述報警信號通過can總線傳遞給整車vcu，整車vcu接收到所述報警信號后控制報警裝置提示駕駛員。

所述設定最高壓力值≥0.8mpa。

所述設定最低壓力值≤0.6mpa。

所述設定最高溫度值為≥110℃。

本發(fā)明的有益效果是：

本技術方案通過設計對電動空氣壓縮機的控制系統(tǒng)及相應的控制方法，用于實現(xiàn)電動空氣壓縮機的供電與智能控制，并且通過控制邏輯的設計，有效的解決了電動空氣壓縮機在汽車上使用容易發(fā)生的潤滑油乳化及電動空氣壓縮機過熱失效的問題。

附圖說明

圖1為本發(fā)明電動空氣壓縮機控制系統(tǒng)示意圖；

圖2為本發(fā)明電動空氣壓縮機控制系統(tǒng)另一實施例示意圖。

具體實施方式

以下通過實施例來詳細說明本發(fā)明的技術方案，以下的實施例僅是示例性的，僅能用來解釋和說明本發(fā)明的技術方案，而不能解釋為是對本發(fā)明技術方案的限制。

本申請?zhí)峁┮环N電動空氣壓縮機控制系統(tǒng)，如圖1所示，包括電動空氣壓縮機、儲氣筒、制動閥、氣壓傳感器、儀表臺氣壓表、電源、dcac逆變器及溫度傳感器。

電源為電動車電池高壓直流電源，dcac逆變器為整個控制循環(huán)中的核心，其作用為：

1、將電源的高壓直流電轉換為適合電動空氣壓縮機的交流電。

2、實現(xiàn)電動空氣壓縮機的智能控制。

電源與dcac逆變器通過導線連接；dcac逆變器通過導線與電動空氣壓縮機連接。

電動空氣壓縮機的出氣口與儲氣筒的進氣口通過管路連接，儲氣筒的出氣口與制動閥的進氣口通過管路連接。

氣壓傳感器設置于儲氣筒上，氣壓傳感器與儀表臺氣壓表電信號連接。

儀表臺氣壓表與dcac逆變器通過can總線電信號連接。

溫度傳感器設置于電動空氣壓縮機上，溫度傳感器與dcac逆變器電信號連接。

一種電動空氣壓縮機控制系統(tǒng)的控制方法，包括以下步驟：

車輛上電后，dcac逆變器控制電動空氣壓縮機強制啟動設定時間；使得電動空氣壓縮機內部的潤滑油的溫度提高，防止發(fā)生油乳化故障。

氣壓傳感器將檢測到的儲氣筒內的壓力轉化為電信號即時傳遞給儀表臺氣壓表。

當儀表臺氣壓表接收到的氣壓傳感器檢測的壓力大于設定最高壓力時，儀表臺氣壓表發(fā)出一組高壓報文到can總線，dcac逆變器通過can總線接收到高壓報文后，切斷電動空氣壓縮機的電源。

當儀表臺氣壓表接收到的氣壓傳感器檢測的壓力小于設定最低壓力時，儀表臺發(fā)出一組低壓報文到can總線，dcac逆變器通過can總線接收到低壓報文時，dcac逆變器恢復電動空氣壓縮機的電源。

溫度傳感器將檢測到的電動空氣壓縮機的溫度信號即時傳遞給dcac逆變器，當dcac接收到溫度傳感器傳遞的溫度信號大于設定最高溫度值時，dcac逆變器切斷電動空氣壓縮機的電源，并發(fā)出報警信號，報警信號通過can總線傳遞給整車vcu，整車vcu接收到報警信號后控制報警裝置提示駕駛員。

設定最高壓力值≥0.8mpa。

設定最低壓力值≤0.6mpa。

設定最高溫度值為≥110℃。

電動空氣壓縮機工作后將高壓氣體存儲在儲氣筒內，儲氣筒與制動閥進氣口相連接，同時，氣壓傳感器也安裝在制動閥進氣口的位置，保證氣壓傳感器能夠準確監(jiān)測到進入制動閥內氣體的壓力。

本發(fā)明的另一實施例如圖2所示，為某純電動載貨汽車的電動空氣壓縮機控制循環(huán)示意圖，該氣壓制動系統(tǒng)為雙回路氣壓制動系統(tǒng)，即有兩個獨立的儲氣筒，分別為儲氣筒1和儲氣筒2，這兩個獨立儲氣筒均與電動空氣壓縮機通過管路連接。制動閥的前后回路分別與兩個獨立的儲氣筒相連接，在每個制動閥回路上分別連接著第一氣壓傳感器和第二氣壓傳感器；儀表強氣壓表為雙針氣壓表，同時顯示兩個氣壓傳感器反饋的氣壓值并在一定壓力值時發(fā)出報文信號。

在本實施例中，電源電壓為538v直流電，dcac逆變器將直流電轉換為220v交流電。

在本實施例中，設定最高壓力值≥0.8mpa；設定最低壓力值≤0.6mpa。當設定最高壓力值≥0.8mpa，儀表臺氣壓表發(fā)出第一組高壓報文和第二組高壓報文到can總線；當設定最低壓力值≤0.6mpa，儀表臺氣壓表發(fā)出第一組低壓報文和第二組低壓報文到can總線；溫度傳感器設定的最高溫度值為≥110℃。

具體的控制方法為：

a、車輛上電后電動空氣壓縮機強制啟動18分鐘；

b、當dcac逆變器同時接收到儀表臺氣壓表發(fā)出的第一組高壓報文和第二組高壓報文，dcac逆變器控制切斷電動空氣壓縮機的電源。

c、當dcac逆變器接收到儀表臺氣壓表發(fā)出的第一組低壓報文或第二組低壓報文中的任一組報文時，dcac控制電動空氣壓縮機的電源恢復供電。

d、當dcac逆變器接收到溫度傳感器發(fā)出的過熱信號時，dcac逆變器切斷電動空氣壓縮機的電源并發(fā)出報警信號，報警信號通過報文傳輸給整車vcu，整車vcu接收到報文后控制報警裝置提示駕駛員。

優(yōu)先級為d＞a＞b；d＞c。

盡管已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實施例，對于本領域的普通技術人員而言，可以理解在不脫離本發(fā)明的原理和精神的情況下可以對這些實施例進行多種變化、修改、替換和變形，本發(fā)明的范圍由所附權利要求極其等同限定。