用于純電動汽車回收利用電動真空泵排氣的氣體管理系統技術方案

本實用新型專利技術公開一種用于純電動汽車回收利用電動真空泵排氣的氣體管理系統，制動系統與真空助力器相連，真空助力器依序連接真空罐、空氣入口軟管、電動真空泵、電動真空泵控制器和12V車用電源，電動真空泵控制器與氣壓管理控制器通過CAN總線連接，電動真空泵依序連接空氣濾清器、空壓機、調壓閥和四回路保護閥，四回路保護閥分別連接各個行車用貯氣筒，各個行車用貯氣筒分別連接氣壓管理控制器且各個行車用貯氣筒處均設有氣壓傳感器，空壓機還連接氣壓管理控制器；氣壓管理控制器通過采集各回路貯氣筒上的氣壓傳感器信號，判斷貯氣筒中的氣體壓力是否滿足行車需要，從而控制空氣壓縮機是否啟動，對電動真空泵排出的壓縮氣體進行回收利用。（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術屬于純電動汽車伺服制動
，尤其涉及一種可以回收利用電動真空泵排氣的氣體管理系統。
技術介紹
隨著全球工業的高速發展，石油的消耗越來越大，加上石油開采加工成本的不斷提高，從而造成了傳統燃油汽車的使用成本增加，再加上人們對環境保護的要求越來越高，因此電動汽車成為了各大汽車企業以及科研單位探索研究的目標。純電動汽車由于其不依賴石油、零污染、低能耗的優點，成為了研究的熱點之一。內燃機汽車的伺服制動系統兼用人力和發動機作為制動動力源，大多數都是通過真空助力裝置來達到伺服制動的目的。真 空助力裝置的真空源來自發動機的進氣歧管，或者是通過發動機凸輪軸驅動的真空泵。真空泵的空氣出入口用軟管連接，空氣出口軟管連接到發動機進氣歧管，入口軟管連接到真空助力裝置。在純電動汽車中，不使用發動機作為動力源，真空助力裝置的真空源來自電動機驅動的真空泵。電動真空泵的空氣入口軟管仍然連接真空助力裝置，空氣出口軟管則排向大氣，由于出口軟管中的壓縮氣體帶有少許潤滑油，直接排向大氣既造成了壓縮氣體的損失，同時也會產生較大的排氣噪聲，潤滑油在一定程度上會污染環境。目前關于純電動汽車真空伺服助力系統的研究，經過文獻檢索，相關的專利主要有揚州飛馳動力科技有限公司申請的專利“一種純電動轎車的真空助力剎車系統”(授權公告號為CN201304987Y)，采用三個三通閥來分別連接真空罐、壓力報警器、控制器，控制器與電動真空泵之間直接電連接形成一條之路，另一條支路通過延時繼電器間接相連。當真空罐內的真空度小于門限值時，控制器接通與電動真空泵直接電連接的支路，電動真空泵開始對真空罐抽真空。當真空罐內的真空度增加到一定值時，控制器斷開與電動真空泵直接電連接的支路，接通借助于延時繼電器與電動真空泵電連接的支路，電動真空泵繼續工作一段時間后停止。東風汽車股份有限公司申請的專利“一種用于純電動汽車上的電動真空泵控制裝置”(其授權公告號為CN201626396U)，電動真空泵的輸出口與真空儲能筒連通，真空儲能筒上設真空能量傳出口，真空儲能筒與真空感應器連通，真空感應器的信號線與ECU控制芯片的輸入端連接，ECU控制芯片的輸出端與繼電器的線圈控制電路連接，繼電器的觸點串聯在電動真空泵的供電回路中。通過真空感應器將真空儲能筒中的氣壓值傳遞到ECU控制芯片，判斷氣壓是否達到正常值，從而相應控制繼電器線圈控制電路的開閉來調節真空儲能筒中的氣壓值。目前所能查到的專利文獻主要研究純電動汽車真空助力系統的結構與控制方法，涉及到電動真空泵排氣回收利用的研究在國內還屬于空白。
技術實現思路
本技術提出一種用于純電動汽車回收利用電動真空泵排氣的氣體管理系統，對電動真空泵排出的壓縮空氣在制動系統、空氣懸架系統中進行回收利用。本技術采用的技術方案是包括制動系統，制動系統與真空助力器相連，真空助力器依序連接真空罐、空氣入口軟管、電動真空泵、電動真空泵控制器和12V車用電源，電動真空泵控制器與氣壓管理控制器通過CAN總線連接，電動真空泵依序連接空氣濾清器、空壓機、調壓閥和四回路保護閥，四回路保護閥分別連接各個行車用貯氣筒，各個行車用貯氣筒分別連接氣壓管理控制器且各個行車用貯氣筒處均設有氣壓傳感器，空壓機還連接氣壓管理控制器。與現有技術相比，本技術的有益效果是氣壓管理控制器通過采集各回路貯氣筒上的氣壓傳感器信號，判斷貯氣筒中的氣體壓力是否滿足制動系統、空氣懸架系統等行車需要，從而控制空氣壓縮機是否啟動，對電動真空泵排出的壓縮氣體進行回收利用；可以降低空壓機的使用能耗，減小汽車的使用成本，減輕潤滑油蒸發對環境的污染，降低排氣噪聲。附圖說明圖I為本技術的結構示意圖。具體實施方式純電動汽車包括制動系統I，制動系統I連接真空助力機構，真空助力機構包括真空助力器2、真空罐3、空氣入口軟管4、電動真空泵5、壓力報警器6、電動真空泵控制器7、12V車用電源8和空氣出口軟管9。其中，制動系統I與真空助力器2相連，真空助力器2依序連接真空罐3、空氣入口軟管4、電動真空泵5、電動真空泵控制器7、12V車用電源8。壓力報警器6連接于真空罐3和電動真空泵控制器7之間，壓力報警器6用于檢測真空罐3的真空度，并且發送信號至電動真空泵控制器7。電動真空泵控制器7控制電動真空泵5的啟動或停止。電動真空泵控制器7還與氣壓管理控制器19通過CAN總線連接，傳遞與接收信號。真空罐3通過空氣入口軟管4與電動真空泵5的進氣口相連，電動真空泵5依序連接空氣濾清器10、空壓機11、調壓閥12和四回路保護閥13。調壓閥12具有空氣干燥器的作用。電動真空泵5排出的壓縮氣體通過空氣出口軟管9后再經過空氣濾清器10導入到空壓機11的進氣口。空壓機11還連接氣壓管理控制器19。四回路保護閥13還分別連接各行車用貯氣筒，即前輪行車制動貯氣筒14、后輪行車制動貯氣筒15、空氣懸架系統貯氣筒16、輔助制動貯氣筒17 ;各個行車用貯氣筒分別連接氣壓管理控制器19。在各個行車用貯氣筒處均安裝氣壓傳感器18。當真空助力器2內的真空腔與工作腔需要一定的壓力差，來為整車制動系統I提供制動伺服助力時，若壓力報警器6檢測到真空罐3的真空度不能滿足真空助力系統的助力要求，則會發送一信號至電動真空泵控制器7，電動真空泵控制器7采集壓力報警器6的信號，一方面通過CAN總線發送信號到氣壓管理控制器19，另一方面接通12V車用電源8，電動真空泵5開始工作，通過空氣入口軟管4抽取真空罐3內的空氣，直至壓力報警器6檢測到真空罐3的真空度滿足助力要求，此時壓力報警器6發送另一信號至電動真空泵控制器7，電動真空泵控制器7采集此信號后，斷開與12V車用電源8的連接，電動真空泵5停止工作。當電動真空泵5工作時，從真空罐3中抽取的空氣經過壓縮，并且粘附了少量潤滑油，通過空氣出口軟管9，經過空氣濾清器10導入到空壓機11的進氣口。氣壓管理控制器19接收到電動真空泵控制器7發出的信號，判斷出空壓機11的進氣口有壓縮空氣進入，通過采集氣壓傳感器18所測得的各回路貯氣筒的氣體壓力值，判斷各回路貯氣筒是否滿足整車制動系統、空氣懸架系統等行車需要。如果氣壓管理控制器19判斷出有貯氣筒中的氣體壓力值小于預先設定的門限值，則控制空壓機11啟動運轉，壓縮氣體經過空壓機11的進一步壓縮進入具有空氣干燥器功能的調壓閥12，經過干燥劑的吸附作用后去除了壓縮氣體的水蒸氣以及少量潤滑油。調壓閥12的出氣口與四回路保護閥13的進氣口相連，壓縮空氣經過四回路保護閥13的出氣口進入各貯氣筒，用以補充滿足車輛制動系統、空氣懸架系 統等需要，四回路保護閥13能夠確保當某一回路失效時，其它回路仍能正常工作，并可適當對失效回路進行氣壓補充。如果氣壓管理控制器19判斷出各回路貯氣筒的氣體壓力值可以滿足整車制動系統、懸架系統等行車需要，則控制空壓機11不工作，氣體管理系統不進行對電動真空泵5的排氣回收利用。此時電動真空泵5的排氣經過空氣濾清器10排入大氣。整個電動真空泵排氣的回收利用過程起到了對氣體管理系統自然吸氣的輔助作用，可以在一定程度上降低汽車的能耗，減輕潤滑油蒸發對環境的污染，降低排氣噪聲。權利要求1.一種用于純電動汽車回收利用電動真空泵排氣的氣體管理系統，包括制動系統(1)，制動系統(I本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種用于純電動汽車回收利用電動真空泵排氣的氣體管理系統，包括制動系統（1），制動系統（1）與真空助力器（2）相連，真空助力器（2）依序連接真空罐（3）、空氣入口軟管（4）、電動真空泵（5）、電動真空泵控制器（7）和12V車用電源（8），其特征是：電動真空泵控制器（7）與氣壓管理控制器（19）通過CAN總線連接，電動真空泵（5）依序連接空氣濾清器（10）、空壓機（11）、調壓閥（12）和四回路保護閥（13），四回路保護閥（13）分別連接各個行車用貯氣筒，各個行車用貯氣筒分別連接氣壓管理控制器（19）且各個行車用貯氣筒處均設有氣壓傳感器（18），空壓機（11）還連接氣壓管理控制器（19）。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：俞劍波，何仁，
申請(專利權)人：江蘇大學，
類型：實用新型
國別省市：