一种防止电动助力转向泵控制器过压的方法及系统与流程

本发明涉及新能源汽车行业的电气控制领域，具体涉及一种防止电动助力转向泵控制器过压的方法及系统。

背景技术：

电动助力转向泵是电动车转向系统中的重要部件之一，它通过将电能转化成液压泵压力，对转向系统施加辅助作用力，使车辆转向。当电动助力转向泵出现故障时，其将无法提供转向助力，从而严重危害司机及乘客的安全，甚至造成严重的交通事故。因此，转向控制系统的良好是必不可少的行车安全条件之一。

当前，电动助力转向泵控制系统包括整车控制器、电动助力转向控制器、电动助力转向泵，如图1所示。其中，整车控制器主要控制整车高压零部件上电，只有在整车高压上电的前提条件下，各高压零部件才能完成后续工作，整车控制器还用于对包括电动助力转向泵控制器在内的控制器的状态进行监测，保持与电动助力转向泵控制器之间的通讯，在电动助力转向泵控制器或者其它控制器上报故障时采取措施解决故障隐患。在正常工作温度范围内，电动助力转向泵控制器在有高压输入且有电动助力转向泵使能信号输入时，给电动助力转向泵提供三相电，电动助力转向泵开始工作。针对高压供电部分，电动助力转向泵控制器与电动空压机控制器一般采用同一直流母线供电。

正常情况下，电动助力转向泵控制器有高压输入且电动助力转向泵使能有效时，电动助力转向泵能按照要求正常启停。但是，一旦出现电动助力转向泵控制器过压情况，电动助力转向就会丢失，导致出现这种情况的根本原因在于，电动空压机控制器与电动转向泵控制器处于同一母线下，且电动空压机采用开环矢量控制，当空气压力开关出现质量问题损坏时，电动空压机在响应停机指令(空气压力开关闭合)后，电动空压机仍然有转速，此时若空气压力开关断开，会导致电动空压机再次启动，在电动空压机有转速情况下启动，使得电动空压机控制器功率器件频繁开闭，产生感生电动势，造成母线电压升高，从而导致电动助力转向控制器因过压保护而不工作，导致转向助力丢失，进而影响车辆的行驶安全。

技术实现要素：

针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种防止电动助力转向泵控制器过压的方法及系统，能够极大地提高了整个转向系统的安全性，有效保证车辆的行驶安全。

为达到以上目的，本发明提供的一种防止电动助力转向泵控制器过压的方法，包括以下步骤：

电动助力转向泵的启动条件满足，电动空压机的启动条件满足，电动助力转向泵和电动空压机启动；

判断电动空压机控制器是否收到空气压力开关高电平信号：

若否，则电动空压机继续保持启动状态；

若是，则电动空压机控制器控制电动空压机延时设定时间后停机，然后判断电动空压机控制器是否收到空气压力开关悬空信号，若收到，则电动空压机控制器控制电动空压机延时预设时间后启动，若未收到，则不做处理。

在上述技术方案的基础上，所述电动助力转向泵的启动条件为汽车钥匙on档信号、汽车钥匙start档信号和整车控制器发送的高压上电使能信号同时有效。

在上述技术方案的基础上，所述电动助力转向泵启动，具体步骤包括：

电动助力转向泵控制器开始预充；

待电动助力转向泵控制器预充完成后，接触器闭合，电动助力转向泵高压供电成功；

电动助力转向泵高压启动，进入工作状态。

在上述技术方案的基础上，所述电动助力转向泵控制器和电动空压机控制器位于同一条直流母线上。

在上述技术方案的基础上，所述电动空压机的启动条件为汽车钥匙on档信号、汽车钥匙start档信号和整车控制器发送的高压上电使能信号同时有效，且电动空压机控制器接收到空气压力开关的悬空信号并等待预设时间。

在上述技术方案的基础上，所述电动空压机控制器控制电动空压机延时预设时间后启动，具体步骤包括：

汽车钥匙on档信号、汽车钥匙start档信号和整车控制器发送的高压上电使能信号同时有效，且电动空压机控制器接收到空气压力开关的悬空信号并等待预设时间后，电动空压机控制器开始预充；

待电动空压机控制器预充完成后，接触器闭合，电动空压机高压供电成功；

电动空压机启动，进入工作状态。

在上述技术方案的基础上，所述电动空压机控制器控制电动空压机延时设定时间后停机，具体包括：

电动空压机控制器接收到空气压力开关高电平信号后等待设定时间，电动空压机控制器控制接触器断开，电动空压机停机，停止工作。

在上述技术方案的基础上，所述空气压力开关高电平信号和空气压力开关悬空信号由整车控制器传递给电动空压机控制器。

本发明提供的一种防止电动助力转向泵控制器过压的系统，包括：

判断模块，其用于待电动空压机启动后，判断电动空压机控制器是否收到空气压力开关高电平信号，若否，则驱动控制模块的第一功能工作，若是，则驱动控制模块的第二功能工作，然后判断电动空压机控制器是否收到空气压力开关悬空信号，若收到，则驱动控制模块的第三功能工作，若未收到，则不做处理：

控制模块，所述控制模块包括第一功能、第二功能和第三功能，所述第一功能为驱动电动空压机控制器控制电动空压机继续保持启动状态，所述第二功能为驱动电动空压机控制器控制电动空压机延时设定时间后停机，所述第三功能为驱动电动空压机控制器控制电动空压机延时预设时间后启动。

在上述技术方案的基础上，所述电动空压机控制器与车辆的电动助力转向泵控制器位于同一条直流母线上。

与现有技术相比，本发明的优点在于：通过在空气压力开关控制电动空压机工作状态的基础上加入时间逻辑运算，电动空压机控制主体发生变化，由空气压力开关状态和时间逻辑共同决定电动空压机的工作状态，避免电动空压机在高转速状态频繁启停，造成感生电动势而导致电动助力转向泵控制器过压，使得电动助力转向泵失效，整车转向丢失，极大地提高了整个转向系统的安全性，有效保证车辆的行驶安全。

附图说明

图1为电动助力转向泵控制系统的结构示意图；

图2为本发明实施例中防止电动助力转向泵控制器过压的方法的流程图；

图3为电动助力转向泵启动的流程图。

具体实施方式

本发明实施例提供一种防止电动助力转向泵控制器过压的方法，以闭环控制电动空压机停机，避免在电动空压机未停机前再次启动电动空压机而产生感生电动势，造成母线电压升高导致电动助力转向泵控制器过压停机，有效保证车辆行驶安全。本发明实施例相应地还提供了一种防止电动助力转向泵控制器过压的系统。

以下结合附图及实施例对本发明作进一步详细说明。本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、cd-rom、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本发明实施例的防止电动助力转向泵控制器过压的方法，所适用的汽车，包括整车控制器、空气压力开关、电动空压机控制器、电动助力转向泵控制器、电动空压机、电动助力转向泵和高低压线束。

整车控制器装设于电动车仪表台处，用于监测整车工作状态以及进行电动助力转向泵控制器的控制工作；空气压力开关装设于电动车底盘干燥器处，用于根据干燥器处压力值大小而开启和关闭；电动空压机控制器装设于电动车驾驶室下方，用于控制电动空压机工作状态并反馈电动空压机工作状态；电动助力转向泵控制器装设于电动车驾驶室下方，用于控制电动助力转向泵工作状态并反馈电动助力转向泵工作状态；电动空压机装设于电动车驾驶室下方，用于接收电动空压机控制器的信号并压缩空气用以制动；电动助力转向泵装设于电动车驾驶室下方，用于接收电动助力转向泵控制器的信号并为转向系统提供动力源；高低压线束装设于电动车底盘和驾驶室处，用于供电给各部件并进行信号传递。其中，高压部分由电动车动力电池传递到电动空压机控制器、电动助力转向泵控制器，再由电动空压机控制器、电动助力转向泵控制器分别传递到电动空压机、电动助力转向泵，电动助力转向泵控制器和电动空压机控制器位于同一条直流母线上；低压使能信号由整车控制器传递给电动助力转向泵控制器，空气压力开关高电平信号和空气压力开关悬空信号由整车控制器传递给电动空压机控制器。

参见图2所示，本发明实施例提供的一种防止电动助力转向泵控制器过压的方法，包括以下步骤：

s1：电动助力转向泵的启动条件满足，电动空压机的启动条件满足，电动助力转向泵和电动空压机启动，转到s2；

s2：判断电动空压机控制器是否收到空气压力开关高电平信号，若否，转到s3，若是，转到s4；

s3：电动空压机继续保持启动状态；

s4：电动空压机控制器控制电动空压机延时设定时间后停机，转到s5；

s5：判断电动空压机控制器是否收到空气压力开关悬空信号，若收到，则转到s6，若未收到，则转到s7；

s6：电动空压机控制器控制电动空压机延时预设时间后启动；

s7：不做处理。

本发明实施例中，对于电动空压机的控制逻辑，在原有的自由停机的基础上加入延时时间控制，防止电动空压机在电机未停机的情况下再次启动形成感生电动势，使电动助力转向泵控制器产生过压故障而导致转向丢失的情况发生。当空气压力开关为高电平状态时，电动空压机控制器控制电动空压机延时设定时间后停机；当空气压力开关为悬空状态时，电动空压机控制器控制电动空压机延时预设时间后启动。本发明实施例中的设定时间取值为1秒，预设时间取值为3秒，且设定时间和预设时间所取数值，均通过多次试验获得，且经过实车验证安全可行。

在电动空压机的控制器逻辑中加入时间逻辑运算，可以有效地避免因电动空压机未完全停机便再次启动造成的感生电动势问题，从而解决电动转向泵控制器过压问题。由此解决了由空气压力开关不稳定，造成电动空压机频繁启停，引发的电动助力转向泵失效问题，增加时间逻辑控制，电动助力转向泵的工作状态更为稳定，极大地提高了整个转向系统的安全性，有效解决了因压力开关失效而导致转向丢失的问题。

本发明实施例中，电动助力转向泵的启动条件为汽车钥匙on档信号、汽车钥匙start档信号和整车控制器发送的高压上电使能信号同时有效。on档表示全车所有部件全部处于通电状态；start档为启动档。参见图3所示，电动助力转向泵启动，具体步骤包括：

s111：电动助力转向泵控制器开始预充；

s112：待电动助力转向泵控制器预充完成后，接触器闭合，电动助力转向泵高压供电成功；

s113：电动助力转向泵高压启动，进入工作状态。

本发明实施例中，电动空压机的启动条件为汽车钥匙on档信号、汽车钥匙start档信号和整车控制器发送的高压上电使能信号同时有效，且电动空压机控制器接收到空气压力开关的悬空信号并等待预设时间。

电动空压机控制器控制电动空压机延时预设时间后启动，具体步骤包括：

s601：汽车钥匙on档信号、汽车钥匙start档信号和整车控制器发送的高压上电使能信号同时有效，且电动空压机控制器接收到空气压力开关的悬空信号并等待预设时间后，电动空压机控制器开始预充；

s602：待电动空压机控制器预充完成后，接触器闭合，电动空压机高压供电成功；

s603：电动空压机启动，进入工作状态。

电动空压机控制器控制电动空压机延时设定时间后停机，具体包括：电动空压机控制器接收到空气压力开关高电平信号后等待设定时间，电动空压机控制器控制接触器断开，电动空压机停机，停止工作。

本发明实施例的防止电动助力转向泵控制器过压的方法，通过在空气压力开关控制电动空压机工作状态的基础上加入时间逻辑运算，电动空压机控制主体发生变化，由空气压力开关状态和时间逻辑共同决定电动空压机的工作状态，避免电动空压机在高转速状态频繁启停，造成感生电动势而导致电动助力转向泵控制器过压，使得电动助力转向泵失效，整车转向丢失，极大地提高了整个转向系统的安全性，有效保证车辆的行驶安全。

本发明实施例提供的一种防止电动助力转向泵控制器过压的系统，包括判断模块和控制模块。

判断模块用于待电动空压机启动后，判断电动空压机控制器是否收到空气压力开关高电平信号，若否，则驱动控制模块的第一功能工作，若是，则驱动控制模块的第二功能工作，然后判断电动空压机控制器是否收到空气压力开关悬空信号，若收到，则驱动控制模块的第三功能工作，若未收到，则不做处理：控制模块包括第一功能、第二功能和第三功能，第一功能为驱动电动空压机控制器控制电动空压机继续保持启动状态，第二功能为驱动电动空压机控制器控制电动空压机延时设定时间后停机，第三功能为驱动电动空压机控制器控制电动空压机延时预设时间后启动。电动空压机控制器与车辆的电动助力转向泵控制器位于同一条直流母线上。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

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