本發(fā)明涉及一種純電動(dòng)客車，特別是指一種電動(dòng)客車轉(zhuǎn)向泵及空壓機(jī)取力系統(tǒng)及其控制方法。

背景技術(shù)：

純電動(dòng)客車通常由電動(dòng)液壓助力轉(zhuǎn)向泵提供轉(zhuǎn)向助力，包括轉(zhuǎn)向泵總成、轉(zhuǎn)向電機(jī)和轉(zhuǎn)向電機(jī)控制器，轉(zhuǎn)向電機(jī)的輸出軸與轉(zhuǎn)向泵總成的泵軸相連，具體結(jié)構(gòu)在中國(guó)專利cn201620011636.0等文獻(xiàn)中有所論述，典型地，6～12米電動(dòng)客車電動(dòng)轉(zhuǎn)向電機(jī)在1～3kw。

中國(guó)專利cn201511002908.7公開了一種新能源客車直流無(wú)刷型電動(dòng)液壓助力轉(zhuǎn)向泵及其控制方法，該方案中，客車安裝有檢測(cè)方向盤轉(zhuǎn)動(dòng)角度的角度傳感器，實(shí)時(shí)獲取當(dāng)前方向盤轉(zhuǎn)角值，并檢測(cè)當(dāng)前方向盤轉(zhuǎn)角值是否大于設(shè)定角度值，轉(zhuǎn)向控制器根據(jù)角度信號(hào)閉環(huán)控制轉(zhuǎn)向電機(jī)總成的轉(zhuǎn)速。

純電動(dòng)客車整車開啟門泵和剎車用氣源通常由電動(dòng)空壓機(jī)產(chǎn)生，6～12米純電動(dòng)客車典型的電動(dòng)空壓機(jī)在1.5～4kw之間，如中國(guó)專利cn201610003583.2所述。

空壓機(jī)和電動(dòng)液壓助力轉(zhuǎn)向泵分別通過(guò)獨(dú)立的dc/ac逆變器將整車直流電源(典型值在336～630v之間)逆變?yōu)榻涣麟姾篁?qū)動(dòng)各自的電機(jī)并獨(dú)立控制。其部件分散、系統(tǒng)集成度低，且成本高(兩個(gè)獨(dú)立的dc/ac逆變器成本較高)，占用車輛有效體積并增加了重量。

也有采用復(fù)合泵的方式，如中國(guó)專利cn201510781319.7所述，將兩個(gè)獨(dú)立的dc/ac逆變器和電機(jī)集成為1個(gè)逆變器和1個(gè)電機(jī)，該電機(jī)由逆變器驅(qū)動(dòng)，電機(jī)輸出部分與水油復(fù)合泵相連，并通過(guò)離合器輸出驅(qū)動(dòng)空壓機(jī)。該方案在相對(duì)于上述案例減少了1個(gè)dc/ac逆變器和1個(gè)電機(jī)，使體積、重量有所減小并降低了成本。該方案中，驅(qū)動(dòng)電機(jī)采用常用的5kwdc/ac變頻器驅(qū)動(dòng)，該電機(jī)無(wú)法用于驅(qū)動(dòng)車輛傳動(dòng)系(即驅(qū)動(dòng)車輛運(yùn)轉(zhuǎn))；氣泵、水油復(fù)合泵無(wú)法完全解耦，即無(wú)法實(shí)現(xiàn)僅讓空壓機(jī)工作，而水油復(fù)合泵關(guān)閉的模式，若整車氣壓不足，即使無(wú)轉(zhuǎn)向需求，水油復(fù)合泵也無(wú)法關(guān)閉。

中國(guó)專利cn201610652069.1提出一種在變速箱輸出兩路能量流方式，第一輸出軸傳遞動(dòng)力給車輛后橋后驅(qū)動(dòng)車輪運(yùn)轉(zhuǎn)，第二輸出軸通過(guò)取力器和傳動(dòng)軸輸出能量到轉(zhuǎn)向/空壓機(jī)集成泵，省去了2個(gè)dc/dc和2個(gè)小功率電機(jī)。該方案存在如下弊端：

1)基于傳統(tǒng)空壓機(jī)和轉(zhuǎn)向泵，在沒(méi)有新開發(fā)零部件情況下存在負(fù)荷無(wú)法調(diào)節(jié)情況，即在連續(xù)行車時(shí)，空壓機(jī)已經(jīng)不需要工作，但是轉(zhuǎn)向不能關(guān)閉，此時(shí)若整車氣壓已經(jīng)足夠，空壓機(jī)不能關(guān)閉，只能通過(guò)氣閥放氣的方式卸載，仍然損耗8～12％額定功率載荷；

2)或者空壓機(jī)需要工作，車輛處于高速行駛工況，根據(jù)汽車?yán)碚摽芍?，此時(shí)車輛實(shí)際所需轉(zhuǎn)向扭矩需求不大，但由于轉(zhuǎn)向泵通過(guò)傳動(dòng)軸固定連接，此時(shí)無(wú)法調(diào)低轉(zhuǎn)向負(fù)荷，不能實(shí)現(xiàn)根據(jù)車速動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)向功率功能，不利于節(jié)能。

3)該方案牽引電機(jī)與車輛傳動(dòng)系直接耦合，未說(shuō)明是否支持原地不行車時(shí)打轉(zhuǎn)向情況，若原地不行車僅需要打轉(zhuǎn)向，則牽引電機(jī)必須運(yùn)轉(zhuǎn)，車輛必定會(huì)移動(dòng)，無(wú)法實(shí)現(xiàn)原地轉(zhuǎn)向。實(shí)際上在諸如狹小的城市停車位等地段，車輛距離前后車間隙較小時(shí)，存在原地轉(zhuǎn)向的可能，此時(shí)車輪不允許運(yùn)動(dòng)(容易與其他車輛接觸)，必須原地打轉(zhuǎn)向。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種電動(dòng)客車轉(zhuǎn)向泵及空壓機(jī)取力系統(tǒng)及其控制方法，該系統(tǒng)直接從自動(dòng)變速箱取力，轉(zhuǎn)向和制動(dòng)功能均可獨(dú)立進(jìn)行。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所設(shè)計(jì)的電動(dòng)客車轉(zhuǎn)向泵及空壓機(jī)取力系統(tǒng)，包括整車控制器(vehiclecontrolunit，簡(jiǎn)稱vcu)、牽引電機(jī)及其控制器、自動(dòng)變速箱、空壓機(jī)本體(指不含電機(jī)的空壓機(jī))、轉(zhuǎn)向泵本體(指不含電機(jī)的液壓轉(zhuǎn)向泵)、取力器、第一齒輪、第二齒輪、第一磁粉離合器和第二磁粉離合器；所述取力器與自動(dòng)變速箱的中間軸相連，用于從自動(dòng)變速箱獲取動(dòng)力；所述第一齒輪、第二齒輪并列地設(shè)置在取力器的輸出端；所述第一磁粉離合器的輸入軸與第一齒輪相連，所述第一磁粉離合器的輸出軸與空壓機(jī)本體的輸入端相連；所述第二磁粉離合器的輸入軸與第二齒輪相連，所述第二磁粉離合器的輸出軸與轉(zhuǎn)向泵本體的輸入端相連；所述牽引電機(jī)控制器、自動(dòng)變速箱、第一磁粉離合器和第二磁粉離合器各自的通訊控制接口分別與整車控制器相連。

本發(fā)明同時(shí)提供了前述電動(dòng)客車轉(zhuǎn)向泵及空壓機(jī)取力系統(tǒng)的控制方法，包括空壓機(jī)控制步驟和轉(zhuǎn)向泵控制步驟，所述空壓機(jī)控制步驟通過(guò)整車控制器控制第一磁粉離合器的結(jié)合程度，來(lái)調(diào)整空壓機(jī)本體的輸入轉(zhuǎn)速，使制動(dòng)氣壓保持在所需的范圍內(nèi)；所述轉(zhuǎn)向泵控制步驟通過(guò)整車控制器控制第二磁粉離合器的輸入部分和輸出部分的結(jié)合程度，來(lái)調(diào)整轉(zhuǎn)向泵本體的輸入轉(zhuǎn)速，提供所需大小的轉(zhuǎn)向力。

優(yōu)選地，所述空壓機(jī)控制步驟包括：

1)車輛起步前，若整車控制器檢測(cè)到制動(dòng)氣壓不足，則不允許行車，整車控制器忽略掛擋操作并使自動(dòng)變速箱保持在空擋；駕駛員踩下加速踏板后，牽引電機(jī)空轉(zhuǎn)，整車控制器控制第一磁粉離合器勵(lì)磁使后者的輸入部分和輸出部分進(jìn)行咬合，牽引電機(jī)的力矩經(jīng)由自動(dòng)變速箱、取力器、第一齒輪、第一磁粉離合器傳遞給空壓機(jī)本體，帶動(dòng)空壓機(jī)本體運(yùn)轉(zhuǎn)，提高制動(dòng)氣壓；待制動(dòng)氣壓提高到滿足安全要求后，恢復(fù)掛擋功能，允許車輛行車；

2)行車過(guò)程中，整車控制器控制第一磁粉離合器的勵(lì)磁電流大小(可通過(guò)改變勵(lì)磁電流占空比來(lái)調(diào)整)來(lái)調(diào)整磁粉離合器的結(jié)合程度，進(jìn)而調(diào)整空壓機(jī)本體的輸入轉(zhuǎn)速，使制動(dòng)氣壓保持在所需范圍內(nèi)；

優(yōu)選地，所述轉(zhuǎn)向泵控制步驟包括：

1)整車控制器對(duì)車輛轉(zhuǎn)向模式進(jìn)行判斷，具體可通過(guò)方向盤轉(zhuǎn)角傳感器進(jìn)行判斷或者通過(guò)本發(fā)明提供的方法進(jìn)行判斷；

2)若處于轉(zhuǎn)向激活模式，整車控制器控制第二磁粉離合器勵(lì)磁使后者的輸入部分和輸出部分進(jìn)行咬合，牽引電機(jī)力矩經(jīng)由自動(dòng)變速箱、取力器、第二齒輪、第二磁粉離合器傳遞給轉(zhuǎn)向泵本體，激活轉(zhuǎn)向助力；整車控制器通過(guò)控制第二磁粉離合器的勵(lì)磁電流大小(可通過(guò)改變勵(lì)磁電流占空比來(lái)調(diào)整)來(lái)調(diào)整第二磁粉離合器的結(jié)合程度，進(jìn)而調(diào)整轉(zhuǎn)向泵本體的輸入轉(zhuǎn)速，獲得所需的轉(zhuǎn)向力；

3)若處于轉(zhuǎn)向關(guān)閉模式，整車控制器控制第二磁粉離合器的勵(lì)磁電流降至最小，使第二磁粉離合器的輸入部分和輸出部分分離，此時(shí)轉(zhuǎn)向泵本體不工作。

優(yōu)選地，所述空壓機(jī)控制步驟中，在車輛起步前提高制動(dòng)氣壓時(shí)，整車控制器控制牽引電機(jī)處于恒定轉(zhuǎn)速，并使第一磁粉離合器勵(lì)磁電流達(dá)到最大，第一磁粉離合器的輸入和輸出部分完全咬合，使制動(dòng)氣壓快速提高，減少駕駛員等待時(shí)間。

優(yōu)選地，所述轉(zhuǎn)向激活模式分為原地轉(zhuǎn)向模式和行車轉(zhuǎn)向模式；若檢測(cè)到同時(shí)滿足以下條件：a)高壓上電成功，b)駐車開關(guān)有效，c)駕駛員掛空擋，d)制動(dòng)踏板開度為0，e)加速踏板開度大于設(shè)定值使其具有較大的開度，f)自動(dòng)變速箱輸出軸轉(zhuǎn)速為0，則激活原地轉(zhuǎn)向模式；若檢測(cè)到同時(shí)滿足以下條件：ⅰ)高壓上電成功，ⅱ)駐車開關(guān)解除，ⅲ)加速踏板或者制動(dòng)踏板的開度不為0，ⅳ)駕駛員掛前進(jìn)擋或者倒車擋，ⅴ)自動(dòng)變速箱輸入軸、輸出軸轉(zhuǎn)速均不為0，則激活行車轉(zhuǎn)向模式。

關(guān)于開度的說(shuō)明：加速踏板、制動(dòng)踏板的開度小于設(shè)定的最小開度值(如1％)時(shí)認(rèn)為開度為0，大于等于設(shè)定的最小開度值時(shí)認(rèn)為開度不為0或大于0。

優(yōu)選地，若檢測(cè)到車輛加速踏板開度、制動(dòng)踏板開度、自動(dòng)變速箱輸出軸轉(zhuǎn)速及自動(dòng)變速箱輸入軸轉(zhuǎn)速均為0，且駐車開關(guān)有效，則進(jìn)入轉(zhuǎn)向關(guān)閉模式。

優(yōu)選地，原地轉(zhuǎn)向模式激活時(shí)，整車控制器控制牽引電機(jī)處于恒定轉(zhuǎn)速，并使第二磁粉離合器勵(lì)磁電流達(dá)到最大，第二磁粉離合器輸入和輸出部分完全咬合，以提供較大的轉(zhuǎn)向力，以滿足原地轉(zhuǎn)向需求。

優(yōu)選地，行車過(guò)程中，整車控制器根據(jù)自動(dòng)變速箱的輸出軸轉(zhuǎn)速查找預(yù)先建立的自動(dòng)變速箱輸出軸轉(zhuǎn)速-第二磁粉離合器勵(lì)磁電流占空比的map圖表，實(shí)時(shí)調(diào)整第二磁粉離合器的勵(lì)磁電流。

優(yōu)選地，行車過(guò)程中，整車控制器根據(jù)制動(dòng)氣壓、自動(dòng)變速箱的輸出軸轉(zhuǎn)速查找預(yù)先建立的制動(dòng)氣壓-自動(dòng)變速箱輸出軸轉(zhuǎn)速-第一磁粉離合器勵(lì)磁電流占空比的map圖表，實(shí)時(shí)調(diào)整第一磁粉離合器的勵(lì)磁電流。通常變速箱輸出軸轉(zhuǎn)速較低且制動(dòng)氣壓也較低時(shí)，整車控制器控制第一磁粉離合器占空比較大，變速箱輸出軸轉(zhuǎn)速中等及較高時(shí)且制動(dòng)氣壓較高時(shí)，整車控制器控制第一磁粉離合器占空比較小。

優(yōu)選地，制動(dòng)氣壓過(guò)高時(shí)，例如檢測(cè)到制動(dòng)氣壓接近上限時(shí)整車控制器控制第一磁粉離合器勵(lì)磁電流逐漸減小，到達(dá)上限后保持最小勵(lì)磁電流；自動(dòng)變速箱輸出軸轉(zhuǎn)速達(dá)到較高轉(zhuǎn)速后，整車控制器控制第二磁粉離合器勵(lì)磁電流為較小值；確保轉(zhuǎn)向泵本體和空壓機(jī)本體能耗最低。

優(yōu)選地，車輛起步前，空壓機(jī)本體或轉(zhuǎn)向泵本體工作時(shí)，牽引電機(jī)處于轉(zhuǎn)速控制模式；行車過(guò)程中，牽引電機(jī)除換擋操作時(shí)處于轉(zhuǎn)速控制模式外，其他時(shí)間均處于轉(zhuǎn)矩控制模式。

本發(fā)明的有益效果是：

1)本發(fā)明通過(guò)利用電動(dòng)客車從自動(dòng)變速箱中間軸取力后經(jīng)過(guò)取力器及兩個(gè)齒輪、兩個(gè)磁粉離合器獨(dú)立實(shí)現(xiàn)為空壓機(jī)本體和轉(zhuǎn)向泵本體提供動(dòng)力，同時(shí)自動(dòng)變速箱輸出軸連接傳動(dòng)軸后驅(qū)動(dòng)車輛前進(jìn)或后退；

2)整車控制器控制牽引電機(jī)處于轉(zhuǎn)速或轉(zhuǎn)矩模式，配合自動(dòng)變速箱擋位控制實(shí)現(xiàn)原地轉(zhuǎn)向，原地驅(qū)動(dòng)空壓機(jī)本體，行車中可動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)向泵本體和空壓機(jī)本體負(fù)荷，轉(zhuǎn)向泵本體和空壓機(jī)本體獨(dú)立解耦，靈活性高。

3)相對(duì)于現(xiàn)有的電動(dòng)轉(zhuǎn)向泵和電動(dòng)空壓機(jī)方案，本發(fā)明減少兩個(gè)獨(dú)立的dc/ac逆變器和兩個(gè)小功率轉(zhuǎn)向泵或空壓機(jī)電機(jī)，優(yōu)化了整車布置空間，減輕了整車重量，并有效降低了成本。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明所設(shè)計(jì)的電動(dòng)客車轉(zhuǎn)向泵及空壓機(jī)取力系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為磁粉離合器(包括第一磁粉離合器和第二磁粉離合器)的勵(lì)磁電流與扭矩曲線。

圖3為制動(dòng)氣壓-自動(dòng)變速箱輸出軸轉(zhuǎn)速-第一磁粉離合器勵(lì)磁電流占空比map示意圖，圖中d11(dutycycle占空比)等具體數(shù)值由試驗(yàn)測(cè)定，根據(jù)車輛自身情況而變。

圖4為自動(dòng)變速箱輸出軸轉(zhuǎn)速-第二磁粉離合器勵(lì)磁電流占空比的map示意圖。

圖5是整車控制器控制第一磁粉離合器勵(lì)磁電流功能的邏輯流程圖。

圖6是整車控制器控制轉(zhuǎn)向功能狀態(tài)切換的邏輯流程圖。

其中：整車控制器101、牽引電機(jī)201、牽引電機(jī)控制器202、自動(dòng)變速箱301、取力器302、傳動(dòng)軸401、車輛驅(qū)動(dòng)橋501、第一齒輪601、第二齒輪602、第一磁粉離合器701、第二磁粉離合器702、空壓機(jī)本體801、轉(zhuǎn)向泵本體802

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。

如圖1所示，本發(fā)明所設(shè)計(jì)的電動(dòng)客車轉(zhuǎn)向泵及空壓機(jī)取力系統(tǒng)，包括整車控制器101(vehiclecontrolunit，下簡(jiǎn)稱vcu)，牽引電機(jī)201(含牽引電機(jī)控制器202)，自動(dòng)變速箱301，取力器302，第一齒輪601，第二齒輪602，第一磁粉離合器701，空壓機(jī)本體801(圖1中空壓機(jī))，第二磁粉離合器702和轉(zhuǎn)向泵本體802(圖1中轉(zhuǎn)向泵)。

其中，牽引電機(jī)逆變器輸出三相交流電驅(qū)動(dòng)牽引電機(jī)201工作，牽引電機(jī)201的輸出軸與自動(dòng)變速箱301的輸入軸相連；自動(dòng)變速箱301的輸出為兩路，第一路經(jīng)過(guò)自動(dòng)變速箱301的輸出軸(受擋位影響)連接傳動(dòng)軸401后再連接車輛驅(qū)動(dòng)橋501(前橋或者后橋)；第二路由變速箱中間軸(不受擋位影響)連接取力器302，取力器302再輸出給第一齒輪601和第二齒輪602，第一齒輪601連接第一磁粉離合器701輸入軸，第一磁粉離合器701輸出軸連接空壓機(jī)本體801，空壓機(jī)本體801輸出壓縮空氣至整車儲(chǔ)氣罐(圖中未畫出)；第二齒輪602連接第二磁粉離合器702輸入軸，第二磁粉離合器702輸出軸與轉(zhuǎn)向泵本體802輸入端相連。

自動(dòng)變速箱301處于倒擋時(shí)，牽引電機(jī)201在車輛倒車工況和前進(jìn)工況時(shí)的轉(zhuǎn)向相同，確保轉(zhuǎn)向泵本體802和空壓機(jī)本體801在前進(jìn)和倒車時(shí)轉(zhuǎn)向相同。自動(dòng)變速箱301處于空擋時(shí)，牽引電機(jī)201轉(zhuǎn)動(dòng)但是變速箱輸出軸轉(zhuǎn)速為0，車輛不前進(jìn)也不倒退，可以實(shí)現(xiàn)原地轉(zhuǎn)向和打氣。

磁粉離合器通過(guò)vcu調(diào)節(jié)勵(lì)磁電流十分方便地控制轉(zhuǎn)矩傳遞，如圖2所示，磁粉離合器傳遞轉(zhuǎn)矩隨勵(lì)磁電流呈良好的線性關(guān)系，與勵(lì)磁電流在相當(dāng)廣闊的范圍內(nèi)成正比。由于轉(zhuǎn)矩是隨勵(lì)磁電流和磁場(chǎng)的建立而建立，經(jīng)過(guò)一段極短的無(wú)響應(yīng)時(shí)間后，基本上按線性規(guī)律上升的。

牽引電機(jī)控制器202、自動(dòng)變速箱301、第一磁粉離合器701和第二磁粉離合器702各自的通訊控制接口(通訊接口或控制接口)分別與整車控制器101相連。vcu控制自動(dòng)變速箱301處于空擋(n)或前進(jìn)擋(d)或倒擋(r)，并解析駕駛員駕駛需求控制牽引電機(jī)控制器202工作。自動(dòng)變速箱301的輸出軸轉(zhuǎn)速傳感器發(fā)出的脈沖信號(hào)輸出給vcu脈沖采集電路，vcu計(jì)算該轉(zhuǎn)速并根據(jù)can報(bào)文獲取牽引電機(jī)201轉(zhuǎn)速即自動(dòng)變速箱301的輸入軸轉(zhuǎn)速。

整車控制器101獲取整車制動(dòng)管路氣壓(即制動(dòng)氣壓)，可以通過(guò)儀表采集制動(dòng)管路氣壓后通過(guò)can報(bào)文獲取，也可通過(guò)整車控制器101自身模擬量采集獲取。

牽引電機(jī)控制器202具備轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩控制模式，正常行車中除換擋外均處于轉(zhuǎn)矩控制模式。起步階段未行車時(shí)vcu根據(jù)整車制動(dòng)管路氣壓值和是否為原地轉(zhuǎn)向模式需求控制牽引電機(jī)控制器202處于轉(zhuǎn)速控制模式，即牽引電機(jī)201處于恒定轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn)。

本實(shí)施例還提供了前述電動(dòng)客車轉(zhuǎn)向泵及空壓機(jī)取力系統(tǒng)的控制方法，包括空壓機(jī)控制步驟和轉(zhuǎn)向泵控制步驟，具體說(shuō)明如下。

1)空壓機(jī)控制步驟：

如圖5所示，車輛起步前，若高壓上電成功，若整車控制器101檢測(cè)到制動(dòng)氣壓不足，則不允許行車，即使駕駛員掛前進(jìn)擋(d)或者倒擋(r)，整車控制器101也會(huì)忽略掛擋操作，同時(shí)使自動(dòng)變速箱301保持在空擋，并在儀表上提示制動(dòng)氣壓不足。駕駛員踩下加速踏板(開度在區(qū)間(0～80％]內(nèi))后，牽引電機(jī)201在設(shè)定轉(zhuǎn)速(典型值如1800rpm)空轉(zhuǎn)。整車控制器101控制第一磁粉離合器701勵(lì)磁使后者的輸入部分和輸出部分進(jìn)行咬合，牽引電機(jī)201的力矩經(jīng)由自動(dòng)變速箱301、取力器302、第一齒輪601、第一磁粉離合器701傳遞給空壓機(jī)本體801，帶動(dòng)空壓機(jī)本體801運(yùn)轉(zhuǎn)，提高制動(dòng)氣壓。為盡快提高制動(dòng)氣壓，減少駕駛員等待時(shí)間，該過(guò)程中，控制第一磁粉離合器701勵(lì)磁電流達(dá)到最大，第一磁粉離合器701的輸入和輸出部分完全咬合。待制動(dòng)氣壓提高到滿足安全要求后，恢復(fù)掛擋功能，允許車輛行車，駕駛員需要重新掛d擋或r擋才能行車。之所以需要重新掛擋，是為了防止駕駛員初始時(shí)請(qǐng)求前進(jìn)擋，整車控制器認(rèn)為掛擋無(wú)效，氣壓打滿了整車控制器認(rèn)為掛擋有效車輛進(jìn)入前進(jìn)擋模式，若駕駛員踩著加速踏板氣壓打滿了卻不察覺(jué)，很容易造成車輛前沖，產(chǎn)生危險(xiǎn)。

行車過(guò)程中，整車控制器101控制第一磁粉離合器701的勵(lì)磁電流大小來(lái)調(diào)整磁粉離合器的結(jié)合程度，進(jìn)而調(diào)整空壓機(jī)本體801的輸入轉(zhuǎn)速，使制動(dòng)氣壓保持在所需范圍內(nèi)。

2)轉(zhuǎn)向泵控制步驟：

整車控制器101對(duì)車輛轉(zhuǎn)向模式進(jìn)行判斷。

若處于轉(zhuǎn)向激活模式，整車控制器101控制第二磁粉離合器702勵(lì)磁使后者的輸入部分和輸出部分進(jìn)行咬合，牽引電機(jī)201力矩經(jīng)由自動(dòng)變速箱301、取力器302、第二齒輪602、第二磁粉離合器702傳遞給轉(zhuǎn)向泵本體802，激活轉(zhuǎn)向助力。整車控制器101通過(guò)控制第二磁粉離合器702的勵(lì)磁電流大小來(lái)調(diào)整第二磁粉離合器702的結(jié)合程度，進(jìn)而調(diào)整轉(zhuǎn)向泵本體的輸入轉(zhuǎn)速，獲得所需的轉(zhuǎn)向力。

若處于轉(zhuǎn)向關(guān)閉模式，整車控制器101控制第二磁粉離合器702的勵(lì)磁電流降至最小，使第二磁粉離合器702的輸入部分和輸出部分分離，此時(shí)轉(zhuǎn)向泵本體802不工作。

轉(zhuǎn)向模式及其切換時(shí)機(jī)的判斷，常規(guī)方法通過(guò)安裝方向盤轉(zhuǎn)角傳感器及其附屬機(jī)構(gòu)進(jìn)行反饋。對(duì)于未安裝方向盤轉(zhuǎn)角傳感器及其附屬機(jī)構(gòu)的車輛，可采用如圖6所示的方法進(jìn)行判斷，具體說(shuō)明如下：

若檢測(cè)到車輛加速踏板開度、制動(dòng)踏板開度、自動(dòng)變速箱輸出軸轉(zhuǎn)速及自動(dòng)變速箱輸入軸轉(zhuǎn)速均為0，且駐車開關(guān)有效，則進(jìn)入轉(zhuǎn)向關(guān)閉模式。轉(zhuǎn)向激活模式分為原地轉(zhuǎn)向模式和行車轉(zhuǎn)向模式模式。

若檢測(cè)到同時(shí)滿足以下條件：a)高壓上電成功，b)駐車開關(guān)有效，c)駕駛員掛空擋，d)制動(dòng)踏板開度為0，e)加速踏板開度80％～100％，f)自動(dòng)變速箱輸出軸轉(zhuǎn)速為0，則激活原地轉(zhuǎn)向模式。此時(shí)整車控制器101控制第二磁粉離合器702占空比達(dá)到最大，實(shí)現(xiàn)完全咬合，并控制牽引電機(jī)控制器處于轉(zhuǎn)速控制模式，工作在前述設(shè)定轉(zhuǎn)速。

若檢測(cè)到同時(shí)滿足以下條件：ⅰ)高壓上電成功，ⅱ)駐車開關(guān)解除，ⅲ)加速踏板或者制動(dòng)踏板的開度不為0，ⅳ)駕駛員掛前進(jìn)擋或者倒車擋，ⅴ)自動(dòng)變速箱輸入軸、輸出軸轉(zhuǎn)速均不為0，則激活行車轉(zhuǎn)向模式。

以上觸發(fā)條件未完全滿足時(shí)，維持所在狀態(tài)不變，詳見(jiàn)圖6所述狀態(tài)切換圖。

該轉(zhuǎn)向模式判斷方法根據(jù)駐車開關(guān)，加速和制動(dòng)踏板，變速箱輸入軸輸出軸轉(zhuǎn)速等間接判斷駕駛員轉(zhuǎn)向需求，省去了成本較高的方向盤轉(zhuǎn)角傳感器和附屬機(jī)構(gòu)。

3)空壓機(jī)、轉(zhuǎn)向泵的能耗優(yōu)化

如圖3所示，行車過(guò)程中，整車控制器101根據(jù)制動(dòng)氣壓、自動(dòng)變速箱301的輸出軸轉(zhuǎn)速查找預(yù)先建立的制動(dòng)氣壓-自動(dòng)變速箱輸出軸轉(zhuǎn)速-第一磁粉離合器勵(lì)磁電流占空比的map圖表，實(shí)時(shí)調(diào)整第一磁粉離合器701的勵(lì)磁電流。該map圖表通過(guò)試驗(yàn)確定，可采用如下方法：控制自動(dòng)變速箱輸出軸在某一轉(zhuǎn)速，調(diào)整第一磁粉離合器的勵(lì)磁電流，在保證制動(dòng)效果及其他供氣需求的前提下，獲得最低勵(lì)磁電流占空比；在不同的自動(dòng)變速箱輸出軸轉(zhuǎn)速下進(jìn)行試驗(yàn)，獲得對(duì)空壓機(jī)能耗充分優(yōu)化的map圖表。行車中參照該map圖表調(diào)整第一磁粉離合器的勵(lì)磁電流，能夠顯著降低空壓機(jī)本體的能耗。

如圖4所示，行車過(guò)程中，整車控制器101根據(jù)自動(dòng)變速箱301的輸出軸轉(zhuǎn)速查找預(yù)先建立的自動(dòng)變速箱輸出軸轉(zhuǎn)速-第二磁粉離合器勵(lì)磁電流占空比的map圖表，實(shí)時(shí)調(diào)整第二磁粉離合器702的勵(lì)磁電流。該map圖表通過(guò)試驗(yàn)確定，可采用如下方法：控制自動(dòng)變速箱輸出軸在某一轉(zhuǎn)速，調(diào)整第二磁粉離合器的勵(lì)磁電流，在保證轉(zhuǎn)向效果的前提下，獲得最低勵(lì)磁電流占空比；在不同的自動(dòng)變速箱輸出軸轉(zhuǎn)速下進(jìn)行試驗(yàn)，獲得對(duì)轉(zhuǎn)向泵能耗充分優(yōu)化的map圖表。行車中參照該map圖表調(diào)整第二磁粉離合器的勵(lì)磁電流，能夠顯著降低轉(zhuǎn)向泵本體的能耗。

原地打氣和原地轉(zhuǎn)向時(shí)，牽引電機(jī)201工作在低載荷區(qū)，效率略低，兩種工況出現(xiàn)比例很少(由于整車裝有儲(chǔ)氣罐，除非整車漏氣才會(huì)出現(xiàn)制動(dòng)氣壓不足的情況)，對(duì)整體系統(tǒng)性能影響不大。