本發(fā)明涉及電動(dòng)汽車技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種真空泵的性能評(píng)估方法、裝置及電動(dòng)汽車。

背景技術(shù)：

面對(duì)日趨嚴(yán)峻的能源與環(huán)境問題，節(jié)能與新能源汽車正成為當(dāng)前研究的熱點(diǎn)。作為節(jié)能與新能源汽車的一種，純電動(dòng)汽車在行駛過程中具有無尾氣排放、能量效率高、噪聲低、可回收利用能量等多項(xiàng)優(yōu)點(diǎn)，因此大力發(fā)展純電動(dòng)汽車對(duì)能源安全、環(huán)境保護(hù)具有重大意義。

與傳統(tǒng)燃油車不同，純電動(dòng)汽車的能量來源于高壓動(dòng)力電池、超級(jí)電容等，并利用電機(jī)代替內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動(dòng)車輪，以達(dá)到車輛正常行駛的目的。當(dāng)前國(guó)內(nèi)外的純電動(dòng)汽車絕大多數(shù)采用電動(dòng)真空泵為制動(dòng)助力系統(tǒng)提供真空源，并通過液壓制動(dòng)系統(tǒng)最終實(shí)現(xiàn)制動(dòng)功能。其中電動(dòng)真空泵是純電動(dòng)車所特有的，一般情況下車輛會(huì)根據(jù)制動(dòng)助力器內(nèi)部的真空度對(duì)電動(dòng)真空泵進(jìn)行開關(guān)式控制，保證助力器內(nèi)部的真空度維持在一定范圍內(nèi)，從而滿足駕駛員的制動(dòng)助力需求。在駕駛員踩下制動(dòng)踏板后，電動(dòng)真空泵、助力器與液壓制動(dòng)系統(tǒng)協(xié)同工作，建立制動(dòng)系統(tǒng)壓力，最終推動(dòng)制動(dòng)活塞工作，實(shí)現(xiàn)車輛制動(dòng)功能。

對(duì)于通過電動(dòng)真空泵提供真空源的純電動(dòng)汽車，真空泵的性能對(duì)于整個(gè)制動(dòng)助力系統(tǒng)有著重要影響。真空泵作為一個(gè)機(jī)械部件，尤其是活塞式真空泵，在正常工作壽命范圍內(nèi)，其性能(抽真空能力)受多種因素的影響，但總體來說會(huì)隨著累計(jì)工作時(shí)間的增加而衰減。當(dāng)電動(dòng)真空泵的性能下降到一定程度，則會(huì)影響真空度的快速建立，進(jìn)而不能滿足駕駛員的制動(dòng)助力需求。而且從真空泵性能下降到升級(jí)為故障是一個(gè)量變到質(zhì)變的過程，如何實(shí)現(xiàn)對(duì)真空泵性能下降所帶來的安全隱患進(jìn)行有效防范，以便于維修人員能夠?qū)π阅芟陆递^大(未達(dá)到故障狀態(tài))的真空泵提前采取處理措施，如維修、更換等，是目前亟待研究和解決的問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種真空泵的性能評(píng)估方法、裝置及電動(dòng)汽車，從而可以解決現(xiàn)有技術(shù)中無法對(duì)真空泵性能進(jìn)行有效評(píng)估，進(jìn)而對(duì)真空泵性能下降所帶來的潛在安全隱患無法有效預(yù)防的問題。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明實(shí)施例提供一種真空泵的性能評(píng)估方法，應(yīng)用于電動(dòng)汽車，包括：

獲取真空助力器的真空度由第一預(yù)定值K_p1上升至第二預(yù)定值K_p2所需的實(shí)際工作時(shí)間T；

根據(jù)所述電動(dòng)汽車當(dāng)前所處的環(huán)境溫度T_C0和環(huán)境大氣壓力P₀，得到所述真空泵的正常工作時(shí)間T_a；其中，所述正常工作時(shí)間T_a為所述真空泵性能無衰減及無故障的狀態(tài)下，真空助力器的真空度由所述第一預(yù)定值K_p1上升至所述第二預(yù)定值K_p2所需的時(shí)間；

根據(jù)所述實(shí)際工作時(shí)間T和所述正常工作時(shí)間T_a，得到所述真空泵的性能參數(shù)K_vac。

其中，獲取真空助力器的真空度由第一預(yù)定值K_p1上升至第二預(yù)定值K_p2所需的實(shí)際工作時(shí)間T的步驟包括：

在接收到單次制動(dòng)信號(hào)且真空泵處于工作狀態(tài)時(shí)，獲取真空助力器的真空度由第一預(yù)定值K_p1上升至第二預(yù)定值K_p2所需的實(shí)際工作時(shí)間T。

其中，根據(jù)所述電動(dòng)汽車當(dāng)前所處的環(huán)境溫度T_C0和環(huán)境大氣壓力P₀，得到所述真空泵的正常工作時(shí)間T_a的步驟包括：

獲取所述電動(dòng)汽車所處的環(huán)境溫度T_C、環(huán)境大氣壓力P以及對(duì)應(yīng)的真空泵的正常工作時(shí)間T_a的試驗(yàn)樣本數(shù)據(jù)[T_C P T_a]；

根據(jù)所述試驗(yàn)樣本數(shù)據(jù)[T_C P T_a]，創(chuàng)建徑向基函數(shù)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)；

根據(jù)所述徑向基函數(shù)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)以及所述電動(dòng)汽車當(dāng)前所處的環(huán)境溫度T_C0和環(huán)境大氣壓力P₀，得到所述真空泵的正常工作時(shí)間T_a。

其中，所述根據(jù)所述試驗(yàn)樣本數(shù)據(jù)[T_C P T_a]，創(chuàng)建徑向基函數(shù)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的步驟，包括：

根據(jù)建立初始徑向基函數(shù)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)；

x為輸入矢量，x＝[T_C P]^T；

為真空泵的正常工作時(shí)間T_a的網(wǎng)絡(luò)輸出；

為權(quán)重；L為隱層神經(jīng)元數(shù)量，L＝5；

為中心矢量；

為輸入矢量到中心矢量的距離；φ為徑向基函數(shù)；

根據(jù)所述試驗(yàn)樣本數(shù)據(jù)[T_C P T_a]，對(duì)所述初始徑向基函數(shù)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行訓(xùn)練，得到徑向基函數(shù)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。

其中，所述根據(jù)所述實(shí)際工作時(shí)間T和所述正常工作時(shí)間T_a，得到所述真空泵的性能參數(shù)K_vac的步驟，包括：

將所述實(shí)際工作時(shí)間T和所述正常工作時(shí)間T_a代入得到所述真空泵的性能參數(shù)K_vac；

其中，K_a表示時(shí)間性能系數(shù)，且K_a＞1；T∈[T_a,K_a·T_a]。

其中，將所述實(shí)際工作時(shí)間T和所述正常工作時(shí)間T_a代入得到所述真空泵的性能參數(shù)K_vac的步驟之前，所述方法還包括：

對(duì)所述實(shí)際工作時(shí)間T進(jìn)行取值限制處理，將所述實(shí)際工作時(shí)間T的取值限制在[T_a,K_a·T_a]區(qū)間之間。

其中，所述方法還包括：

監(jiān)測(cè)所述電動(dòng)汽車是否下電；

當(dāng)監(jiān)測(cè)到所述電動(dòng)汽車下電時(shí)，根據(jù)計(jì)算得到本次行車周期內(nèi)真空泵的平均性能參數(shù)并將所述電動(dòng)汽車行車周期內(nèi)真空泵的平均性能參數(shù)更新為

其中，K_f表示權(quán)重系數(shù)，0＜K_f＜1；n表示在本次行車周期內(nèi)所獲得的真空泵的性能參數(shù)K_vac的次數(shù)；K_vaci表示在本次行車周期內(nèi)獲得的第i次真空泵的性能參數(shù)K_vac；表示上一行車周期內(nèi)真空泵的平均性能參數(shù)。

其中，在根據(jù)所述實(shí)際工作時(shí)間T和所述正常工作時(shí)間T_a，得到所述真空泵的性能參數(shù)K_vac的步驟之后，所述方法還包括：

獲取所述真空泵的穩(wěn)態(tài)工作電流i_avg；

根據(jù)所述穩(wěn)態(tài)工作電流i_avg和所述性能參數(shù)K_vac，確定所述真空泵是否滿足預(yù)警處理?xiàng)l件；

在所述真空泵滿足所述預(yù)警處理?xiàng)l件時(shí)，生成用于提示用戶存在駕駛安全風(fēng)險(xiǎn)的報(bào)警信息。

其中，所述獲取所述真空泵的穩(wěn)態(tài)工作電流i_avg的步驟，包括：

當(dāng)監(jiān)測(cè)到所述真空泵啟動(dòng)，并延時(shí)第一預(yù)設(shè)時(shí)間t_k1后，采集所述真空泵的工作電流；

持續(xù)采集第二預(yù)設(shè)時(shí)間t_k2后，根據(jù)計(jì)算得到所述真空泵的穩(wěn)態(tài)工作電流i_avg；其中，i(t)表示實(shí)時(shí)采集的真空泵的工作電流。

其中，根據(jù)所述穩(wěn)態(tài)工作電流i_avg和所述性能參數(shù)K_vac，確定所述真空泵是否滿足預(yù)警處理?xiàng)l件的步驟，包括：

判斷所述穩(wěn)態(tài)工作電流i_avg是否超出預(yù)設(shè)取值范圍[i_low,i_high]，i_high＞i_low＞0；

若是，則確定所述真空泵滿足預(yù)警處理?xiàng)l件，進(jìn)入執(zhí)行在所述真空泵滿足所述預(yù)警處理?xiàng)l件時(shí)，生成用于提示用戶存在駕駛安全風(fēng)險(xiǎn)的報(bào)警信息的步驟；

若否，則判斷所述性能參數(shù)K_vac是否小于預(yù)設(shè)閾值K_lim；

若是，則確定所述真空泵滿足預(yù)警處理?xiàng)l件，進(jìn)入執(zhí)行在所述真空泵滿足所述預(yù)警處理?xiàng)l件時(shí)，生成用于提示用戶存在駕駛安全風(fēng)險(xiǎn)的報(bào)警信息的步驟。

本發(fā)明實(shí)施例還提供一種真空泵的性能評(píng)估裝置，包括：

第一獲取模塊，用于獲取真空助力器的真空度由第一預(yù)定值K_p1上升至第二預(yù)定值K_p2所需的實(shí)際工作時(shí)間T；

處理模塊，用于根據(jù)電動(dòng)汽車當(dāng)前所處的環(huán)境溫度T_C0和環(huán)境大氣壓力P₀，得到所述真空泵的正常工作時(shí)間T_a；其中，所述正常工作時(shí)間T_a為所述真空泵性能無衰減及無故障的狀態(tài)下，真空助力器的真空度由所述第一預(yù)定值K_p1上升至所述第二預(yù)定值K_p2所需的時(shí)間；

性能參數(shù)獲取模塊，用于根據(jù)所述實(shí)際工作時(shí)間T和所述正常工作時(shí)間T_a，得到所述真空泵的性能參數(shù)K_vac。

本發(fā)明實(shí)施例還提供一種電動(dòng)汽車，包括如上述所述的真空泵的性能評(píng)估裝置。

本發(fā)明的上述技術(shù)方案的有益效果如下：

本發(fā)明實(shí)施例的上述方案中，通過根據(jù)獲取到的真空助力器的真空度由第一預(yù)定值上升至第二預(yù)定值所需的實(shí)際工作時(shí)間以及由電動(dòng)汽車當(dāng)前的環(huán)境溫度和環(huán)境大氣壓力得到的真空泵的正常工作時(shí)間，得到真空泵的性能參數(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)電動(dòng)汽車制動(dòng)助力系統(tǒng)中真空泵性能的量化評(píng)估，為車輛維修保養(yǎng)人員對(duì)真空泵的性能優(yōu)劣的判斷，提供了重要依據(jù)，從而可以對(duì)真空泵性能下降所帶來的潛在安全隱患做到有效預(yù)防。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實(shí)施例的真空泵的性能評(píng)估方法流程圖之一；

圖2為本發(fā)明實(shí)施例電動(dòng)汽車制動(dòng)助力系統(tǒng)架構(gòu)示意圖；

圖3為圖1步驟102的具體流程圖；

圖4為本發(fā)明實(shí)施例徑向基函數(shù)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的架構(gòu)圖；

圖5為圖1步驟103的具體流程圖；

圖6為本發(fā)明實(shí)施例的真空泵的性能評(píng)估方法流程圖之二；

圖7為本發(fā)明實(shí)施例的真空泵的性能評(píng)估方法流程圖之三；

圖8為本發(fā)明實(shí)施例的真空泵的性能評(píng)估裝置的基本組成結(jié)構(gòu)示意圖；

圖9為本發(fā)明實(shí)施例的真空泵的性能評(píng)估裝置的具體組成結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明要解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖及具體實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)描述。

第一實(shí)施例

如圖1所示，為本發(fā)明實(shí)施例的真空泵的性能評(píng)估方法流程圖，應(yīng)用于電動(dòng)汽車。下面結(jié)合圖2來具體說明該方法的實(shí)施過程。

首先，需要說明的是，本發(fā)明提供的真空泵的性能評(píng)估方法適用于具有如圖2所示的制動(dòng)助力系統(tǒng)的純電動(dòng)汽車。

這里，如圖2所示，該制動(dòng)助力系統(tǒng)包括：整車控制器、電動(dòng)真空泵(活塞式)、真空罐、真空助力器、真空壓力傳感器、大氣壓力傳感器、環(huán)境溫度傳感器、管路等(該系統(tǒng)中未包含液壓執(zhí)行機(jī)構(gòu)部分)。其中，真空壓力傳感器安裝布置在真空助力器上；大氣壓力傳感器和環(huán)境溫度傳感器具體安裝布置的位置不做限定，可以單獨(dú)安裝布置，也可安裝布置在整車控制器或其他模塊上。

這里，真空助力器為駕駛員提供制動(dòng)助力需求；整車控制器(其可以由專門的真空泵控制器所代替)用于真空泵的控制及故障的檢測(cè)與處理；采集真空壓力傳感器、大氣壓力傳感器和環(huán)境溫度傳感器的相關(guān)信息，經(jīng)過解析獲得真空助力器內(nèi)部真空度與環(huán)境大氣壓力和環(huán)境溫度，之后按照一定的控制邏輯驅(qū)動(dòng)真空泵工作。

電動(dòng)真空泵工作時(shí)通過兩個(gè)單向閥抽取真空罐與真空助力器內(nèi)部的空氣，提供真空度保證。具體的，駕駛員踩制動(dòng)踏板，也就是電動(dòng)汽車接收到制動(dòng)信號(hào)，空氣進(jìn)入到真空助力器中，使得真空助力器中的真空度下降；之后，空氣進(jìn)入到真空罐中，使得真空罐中的真空度(一般情況下，真空助力器與真空罐中的真空度相同，維持在一個(gè)平衡狀態(tài))下降；最后真空泵通過兩個(gè)單向閥抽取真空罐與真空助力器內(nèi)部的空氣，提供真空度保證。

真空罐為整個(gè)制動(dòng)助力系統(tǒng)提供真空度儲(chǔ)備，尤其在真空泵未工作時(shí)，真空罐內(nèi)的真空度能夠?yàn)轳{駛員提供制動(dòng)助力需求。這里，電動(dòng)汽車會(huì)根據(jù)真空助力器內(nèi)部的真空度對(duì)電動(dòng)真空泵進(jìn)行開關(guān)式控制，真空助力器中的壓強(qiáng)達(dá)到閾值(一般70Kpa)時(shí)，真空泵可停止工作，此時(shí)若為了使駕駛員可連續(xù)制動(dòng)，則真空罐內(nèi)的真空度能夠?yàn)轳{駛員提供制動(dòng)助力需求，可用于補(bǔ)償真空助力器中的真空度，這樣可以節(jié)省駕駛員連續(xù)制動(dòng)的時(shí)間。

本發(fā)明實(shí)施例提供的真空泵的性能評(píng)估方法的步驟具體如下：

步驟101，獲取真空助力器的真空度由第一預(yù)定值K_p1上升至第二預(yù)定值K_p2所需的實(shí)際工作時(shí)間T。

需說明的是，本發(fā)明實(shí)施例提供的真空泵的性能評(píng)估方法是在單次整車循環(huán)內(nèi)完成的，即單次的車輛上電、下電周期內(nèi)。

具體的，在接收到單次制動(dòng)信號(hào)且真空泵處于工作狀態(tài)時(shí)，獲取真空助力器的真空度由第一預(yù)定值K_p1上升至第二預(yù)定值K_p2所需的實(shí)際工作時(shí)間T。

這里所說的單次制動(dòng)信號(hào)是指駕駛員踩制動(dòng)踏板的這一制動(dòng)動(dòng)作為一次，而不是連續(xù)踩制動(dòng)踏板。也就是說，在這一次制動(dòng)信號(hào)從開始到結(jié)束期間，且真空泵處于工作狀態(tài)時(shí)，采集得到真空助力器的真空度由第一預(yù)定值K_p1上升至第二預(yù)定值K_p2所需的時(shí)間T，該時(shí)間T即為真空泵有效(實(shí)際)工作時(shí)間。

步驟102，根據(jù)所述電動(dòng)汽車當(dāng)前所處的環(huán)境溫度T_C0和環(huán)境大氣壓力P₀，得到所述真空泵的正常工作時(shí)間T_a；其中，所述正常工作時(shí)間T_a為所述真空泵性能無衰減及無故障的狀態(tài)下，真空助力器的真空度由所述第一預(yù)定值K_p1上升至所述第二預(yù)定值K_p2所需的時(shí)間。

具體的，如圖3所示，本發(fā)明實(shí)施的步驟102還可具體包括：

步驟1021，獲取所述電動(dòng)汽車所處的環(huán)境溫度T_C、環(huán)境大氣壓力P以及對(duì)應(yīng)的真空泵的正常工作時(shí)間T_a的試驗(yàn)樣本數(shù)據(jù)[T_C P T_a]。

需要說明的是，可利用一套性能良好的制動(dòng)助力系統(tǒng)，如圖2所示，在不同的環(huán)境溫度與環(huán)境大氣壓力條件下進(jìn)行試驗(yàn)，得到真空助力器內(nèi)的真空度由第一預(yù)定值K_p1上升至第二預(yù)定值K_p2所需的工作時(shí)間，在此基礎(chǔ)上加入預(yù)設(shè)的時(shí)間余量得到真空泵的正常工作時(shí)間T_a。這樣得到大量的試驗(yàn)樣本數(shù)據(jù)，即可表示為[T_C P T_a]。

這里，加入時(shí)間余量是為了補(bǔ)償不同真空泵性能的差異，得到的真空泵的正常工作時(shí)間T_a具有普遍適用性。

步驟1022，根據(jù)所述試驗(yàn)樣本數(shù)據(jù)[T_C P T_a]，創(chuàng)建徑向基函數(shù)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。

需說明的是，真空泵的正常工作時(shí)間T_a是真空泵性能評(píng)估的關(guān)鍵，它與多種因素有關(guān)，其中最主要的兩點(diǎn)為環(huán)境溫度T_C和環(huán)境大氣壓力P，而環(huán)境溫度T_C和環(huán)境大氣壓力P與真空泵的正常工作時(shí)間T_a存在復(fù)雜的映射關(guān)系。

本步驟通過試驗(yàn)樣本數(shù)據(jù)[T_C P T_a]，創(chuàng)建徑向基函數(shù)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，進(jìn)而得到環(huán)境溫度T_C和環(huán)境大氣壓力P與真空泵的正常工作時(shí)間T_a之間的映射關(guān)系。

這里，徑向基函數(shù)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)具有非線性的基本特性，且作為一種性能優(yōu)良的前饋型神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，具有機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)單、計(jì)算量小的特點(diǎn)，其隱層的神經(jīng)元易確定，并且在前期神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練過程中容易達(dá)到收斂，可以任意精度逼近任意的非線性函數(shù)，且拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)緊湊、具有全局逼近能力。

具體的，步驟1022還可具體包括：

步驟10221，根據(jù)建立初始徑向基函數(shù)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)；

x為輸入矢量，x＝[T_C P]^T；

為真空泵的正常工作時(shí)間T_a的網(wǎng)絡(luò)輸出；

為權(quán)重；L為隱層神經(jīng)元數(shù)量，L＝5；

為中心矢量；

為輸入矢量到中心矢量的距離；φ為徑向基函數(shù)；

步驟10222，根據(jù)所述試驗(yàn)樣本數(shù)據(jù)[T_C P T_a]，對(duì)所述初始徑向基函數(shù)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行訓(xùn)練，得到徑向基函數(shù)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。

這里，通過如圖2所示的性能良好的制動(dòng)助力系統(tǒng)進(jìn)行試驗(yàn)，得到大量的有效數(shù)據(jù)，即試驗(yàn)樣本數(shù)據(jù)[T_C P T_a]，利用上述試驗(yàn)樣本數(shù)據(jù)作為基礎(chǔ)數(shù)據(jù)對(duì)初始徑向基函數(shù)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行訓(xùn)練，得到收斂的徑向基函數(shù)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。

步驟1023，根據(jù)所述徑向基函數(shù)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)以及所述電動(dòng)汽車當(dāng)前所處的環(huán)境溫度T_C0和環(huán)境大氣壓力P₀，得到所述真空泵的正常工作時(shí)間T_a。

這里需要說明的是，徑向基函數(shù)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是預(yù)先創(chuàng)建好的，如圖4所示的徑向基函數(shù)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的架構(gòu)圖，在后續(xù)計(jì)算真空泵的正常工作時(shí)間的過程中，直接應(yīng)用即可。也就是將電動(dòng)汽車當(dāng)前所處的環(huán)境溫度T_C0和環(huán)境大氣壓力P₀作為輸入，通過該徑向基函數(shù)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)得到真空泵的正常工作時(shí)間T_a。

步驟103，根據(jù)所述實(shí)際工作時(shí)間T和所述正常工作時(shí)間T_a，得到所述真空泵的性能參數(shù)K_vac。

具體的，本步驟還可具體包括：

步驟1031，將所述實(shí)際工作時(shí)間T和所述正常工作時(shí)間T_a代入得到所述真空泵的性能參數(shù)K_vac；

其中，K_a表示時(shí)間性能系數(shù)，且K_a＞1；T∈[T_a,K_a·T_a]。

需說明的是，本發(fā)明中整車控制器還用于計(jì)算真空泵的性能參數(shù)。計(jì)算得到的正常工作時(shí)間T_a含義如下：性能良好的制動(dòng)助力系統(tǒng)在真空泵工作條件下，內(nèi)部的真空度由第一預(yù)定值K_p1上升至第二預(yù)定值K_p2所需的時(shí)間不應(yīng)超過T_a，若超過該時(shí)間，則意味著真空泵性能下降。

這里，K_a·T_a表示真空泵下降較為嚴(yán)重的時(shí)間閾值，若真空泵的實(shí)際工作時(shí)間T超過該時(shí)間，則意味著真空泵下降已經(jīng)超過一定程度，若進(jìn)一步下降則將觸發(fā)真空泵相關(guān)故障。

進(jìn)一步地，在執(zhí)行步驟1031之前，如圖5所示，本發(fā)明實(shí)施例的方法還可包括：

步驟1030，對(duì)所述實(shí)際工作時(shí)間T進(jìn)行取值限制處理，將所述實(shí)際工作時(shí)間T的取值限制在[T_a,K_a·T_a]區(qū)間之間。

需說明的是對(duì)實(shí)際采集的真空泵的實(shí)際工作時(shí)間T進(jìn)行限制，即將T限制在[T_a,K_a·T_a]區(qū)間。即若T＜T_a，則令T＝T_a；同理若T＞K_a·T_a，則令T＝K_a·T_a。

這樣，隨著真空泵的實(shí)際工作時(shí)間T(限制后)在[T_a,K_a·T_a]區(qū)間變化，真空泵的性能參數(shù)K_vac在100％至0區(qū)間內(nèi)線性變化。也就是真空泵的性能參數(shù)計(jì)算得到的值越小，百分比越小，表明真空泵的性能下降程度越大。該性能參數(shù)K_vac作為電動(dòng)汽車制動(dòng)助力系統(tǒng)中真空泵性能的量化評(píng)估指標(biāo)，為車輛維修保養(yǎng)人員的決策提供了重要依據(jù)。

本發(fā)明實(shí)施例提供的真空泵的性能評(píng)估方法，通過根據(jù)獲取到的真空助力器的真空度由第一預(yù)定值上升至第二預(yù)定值所需的實(shí)際工作時(shí)間以及由電動(dòng)汽車當(dāng)前的環(huán)境溫度和環(huán)境大氣壓力得到的真空泵的正常工作時(shí)間，得到真空泵的性能參數(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)電動(dòng)汽車制動(dòng)助力系統(tǒng)中真空泵性能的量化評(píng)估，為車輛維修保養(yǎng)人員對(duì)真空泵的性能優(yōu)劣的判斷，提供了重要依據(jù)，從而可以對(duì)真空泵性能下降所帶來的潛在安全隱患做到有效預(yù)防。

優(yōu)選的，如圖6所示，本發(fā)明實(shí)施例的真空泵的性能評(píng)估方法，還可包括：

步驟104，監(jiān)測(cè)所述電動(dòng)汽車是否下電；

這里，若是，則執(zhí)行步驟105；反之，則返回繼續(xù)執(zhí)行步驟101，也就是再次獲取真空助力器的真空度由第一預(yù)定值K_p1上升至第二預(yù)定值K_p2所需的實(shí)際工作時(shí)間T，也就是駕駛員又一次踩制動(dòng)踏板。

步驟105，當(dāng)監(jiān)測(cè)到所述電動(dòng)汽車下電時(shí)，根據(jù)計(jì)算得到本次行車周期內(nèi)真空泵的平均性能參數(shù)并將所述電動(dòng)汽車行車周期內(nèi)真空泵的平均性能參數(shù)更新為

其中，K_f表示權(quán)重系數(shù)，0＜K_f＜1；n表示在本次行車周期內(nèi)所獲得的真空泵的性能參數(shù)K_vac的次數(shù)；K_vaci表示在本次行車周期內(nèi)獲得的第i次真空泵的性能參數(shù)K_vac；表示上一行車周期內(nèi)真空泵的平均性能參數(shù)。

這里由上述真空泵的平均性能參數(shù)的計(jì)算公式可以看出，下電存儲(chǔ)在電動(dòng)汽車中的真空泵性能參數(shù)時(shí)通過本次上電周期計(jì)算得到的性能參數(shù)平均值與之前的(上一上電周期)得到的平均性能參數(shù)加權(quán)得到的。這樣能夠使存儲(chǔ)在電動(dòng)汽車中的性能參數(shù)反映出該電動(dòng)汽車近一段時(shí)間內(nèi)真空泵的平均性能指標(biāo)，相對(duì)于單次性能指標(biāo)，該平均性能指標(biāo)對(duì)于車輛檢修人員更具實(shí)際參考價(jià)值。

需要說明的是，本發(fā)明實(shí)施例提供的方法是在單次整車循環(huán)內(nèi)完成的，即單次的電動(dòng)汽車上電、下電周期內(nèi)。電動(dòng)汽車上電后首先對(duì)真空泵的實(shí)際工作時(shí)間進(jìn)行采集，獲得真空泵的工作狀態(tài)；在此基礎(chǔ)上根據(jù)獲得的真空泵的工作狀態(tài)以及環(huán)境因素對(duì)真空泵的性能進(jìn)行評(píng)估，得到量化的性能指標(biāo)；最后以本次整車循環(huán)得到的性能參數(shù)為基礎(chǔ)對(duì)之前整車循環(huán)得到的性能參數(shù)進(jìn)行更新并存儲(chǔ)，存儲(chǔ)在電動(dòng)汽車中的真空泵的平均性能參數(shù)將為車輛維修保養(yǎng)人員對(duì)真空泵的性能優(yōu)劣的判斷，提供了重要依據(jù)。

這里，本發(fā)明實(shí)施例提供的真空泵的性能評(píng)估方法，考慮到了由于環(huán)境因素(主要是環(huán)境溫度和環(huán)境大氣壓力)對(duì)真空泵性能所造成的正常影響。

具體的，如圖7所示，本發(fā)明實(shí)施例提供的真空泵的性能評(píng)估方法還可包括：

步驟106，獲取所述真空泵的穩(wěn)態(tài)工作電流i_avg。

這里，本步驟106還可具體包括：

步驟1061，當(dāng)監(jiān)測(cè)到所述真空泵啟動(dòng)，并延時(shí)第一預(yù)設(shè)時(shí)間t_k1后，采集所述真空泵的工作電流；

需要說明的是，真空泵啟動(dòng)一段時(shí)間(即第一預(yù)設(shè)時(shí)間t_k1)后，再去對(duì)真空泵的工作電流進(jìn)行采集，是考慮到真空泵啟動(dòng)初期的工作電流較大，無參考價(jià)值。

步驟1062，持續(xù)采集第二預(yù)設(shè)時(shí)間t_k2后，根據(jù)計(jì)算得到所述真空泵的穩(wěn)態(tài)工作電流i_avg；其中，i(t)表示實(shí)時(shí)采集的真空泵的工作電流。

步驟107，根據(jù)所述穩(wěn)態(tài)工作電流i_avg和所述性能參數(shù)K_vac，確定所述真空泵是否滿足預(yù)警處理?xiàng)l件。

這里，本步驟107還可具體包括：

步驟1071，判斷所述穩(wěn)態(tài)工作電流i_avg是否超出預(yù)設(shè)取值范圍[i_low,i_high]，i_high＞i_low＞0；

這里，需要說明的是，i_high表示真空泵工作電流的上限閾值，i_low表示真空泵工作電流的下限閾值。

若是，則執(zhí)行步驟1072；反之，則執(zhí)行步驟1073。

步驟1072，若是，則確定所述真空泵滿足預(yù)警處理?xiàng)l件，進(jìn)入執(zhí)行步驟108；

這里，對(duì)于活塞式真空泵，正常情況下，真空泵工作達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)后，其工作電流不應(yīng)超過預(yù)設(shè)范圍。若超出該預(yù)設(shè)范圍則表明真空泵存在某種工作異常，如機(jī)械潤(rùn)滑變差(工作電流增大)、輕微堵轉(zhuǎn)(工作電流增大)、真空泵電機(jī)異常等，若這種異常程度較低，則不會(huì)對(duì)真空泵性能參數(shù)K_vac產(chǎn)生影響(即K_vac為100％)，同時(shí)不會(huì)觸發(fā)真空泵故障。對(duì)于這種情況雖然對(duì)真空泵的抽真空能力造成影響，但其背后卻存在著更大的潛在危險(xiǎn)。因此，需要對(duì)駕駛員進(jìn)行預(yù)警提示，以對(duì)潛在的安全風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行規(guī)避。

步驟1073，若否，則判斷所述性能參數(shù)K_vac是否小于預(yù)設(shè)閾值K_lim；

若是，則執(zhí)行步驟1074；反之，則結(jié)束流程。

步驟1074，若是，則確定所述真空泵滿足預(yù)警處理?xiàng)l件，進(jìn)入執(zhí)行步驟108。

這里，當(dāng)性能參數(shù)K_vac小于預(yù)設(shè)閾值K_lim，則認(rèn)為真空泵性能下降已經(jīng)達(dá)到一定程度，需要對(duì)駕駛員進(jìn)行預(yù)警提示，以對(duì)潛在的安全風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行規(guī)避。

步驟108，在所述真空泵滿足所述預(yù)警處理?xiàng)l件時(shí)，生成用于提示用戶存在駕駛安全風(fēng)險(xiǎn)的報(bào)警信息。

這里，當(dāng)滿足預(yù)警處理?xiàng)l件時(shí)，考慮到雖然真空泵性能下降到一定程度或真空泵發(fā)生異常，但該性能下降或異常未達(dá)到故障標(biāo)準(zhǔn)，因此為了不影響駕駛員的駕駛感受，可通過儀表文字提示方式來提醒駕駛員，使駕駛員達(dá)到規(guī)避潛在風(fēng)險(xiǎn)的目的，在保證行車安全的前提下最大程度的對(duì)駕駛員駕乘感受進(jìn)行保護(hù)。具體的預(yù)警處理方式為，儀表文字提醒駕駛員：車輛制動(dòng)助力系統(tǒng)性能下降，請(qǐng)安全駕駛并及時(shí)對(duì)車輛進(jìn)行檢修。

當(dāng)然，不僅限于上述儀表文字提示方式，還可以通過語音提示等其他不影響駕駛員的駕駛感受的方式來提醒駕駛員。

需要說明的是，本發(fā)明實(shí)施例中的步驟106～步驟108是對(duì)真空泵的性能評(píng)估方法的進(jìn)一步補(bǔ)充和完善，是在獲得真空泵的性能參數(shù)K_vac的基礎(chǔ)上，結(jié)合真空泵的穩(wěn)態(tài)工作電流i_avg，給出了一種預(yù)警處理機(jī)制，在保證駕駛員駕駛感受的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)了對(duì)駕駛員關(guān)于制動(dòng)助力系統(tǒng)性能的告知，使駕駛員能夠根據(jù)提示信息安全駕駛，規(guī)避了由于智能助力系統(tǒng)性能下降而帶來的潛在的安全隱患，做到了防患于未然。

第二實(shí)施例

如圖8所示，本發(fā)明實(shí)施例還提供一種真空泵的性能評(píng)估裝置，包括：

第一獲取模塊201，用于獲取真空助力器的真空度由第一預(yù)定值K_p1上升至第二預(yù)定值K_p2所需的實(shí)際工作時(shí)間T；

處理模塊202，用于根據(jù)所述電動(dòng)汽車當(dāng)前所處的環(huán)境溫度T_C0和環(huán)境大氣壓力P₀，得到所述真空泵的正常工作時(shí)間T_a；其中，所述正常工作時(shí)間T_a為所述真空泵性能無衰減及無故障的狀態(tài)下，真空助力器的真空度由所述第一預(yù)定值K_p1上升至所述第二預(yù)定值K_p2所需的時(shí)間；

性能參數(shù)獲取模塊203，用于根據(jù)所述實(shí)際工作時(shí)間T和所述正常工作時(shí)間T_a，得到所述真空泵的性能參數(shù)K_vac。

具體的，如圖9所示，所述第一獲取模塊201還可具體包括：

第一獲取子模塊2011，用于在接收到單次制動(dòng)信號(hào)且真空泵處于工作狀態(tài)時(shí)，獲取真空助力器的真空度由第一預(yù)定值K_p1上升至第二預(yù)定值K_p2所需的實(shí)際工作時(shí)間T。

這里，本發(fā)明實(shí)施例中所述處理模塊202還可具體包括：

第二獲取子模塊2021，用于獲取所述電動(dòng)汽車所處的環(huán)境溫度T_C、環(huán)境大氣壓力P以及對(duì)應(yīng)的真空泵的正常工作時(shí)間T_a的試驗(yàn)樣本數(shù)據(jù)[T_C P T_a]；

神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)創(chuàng)建子模塊2022，用于根據(jù)所述試驗(yàn)樣本數(shù)據(jù)[T_C P T_a]，創(chuàng)建徑向基函數(shù)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)；

處理子模塊2023，用于根據(jù)所述徑向基函數(shù)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)以及所述電動(dòng)汽車當(dāng)前所處的環(huán)境溫度T_C0和環(huán)境大氣壓力P₀，得到所述真空泵的正常工作時(shí)間T_a。

具體的，所述神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)創(chuàng)建子模塊2022還可具體包括：

初始網(wǎng)絡(luò)建立單元20221，用于根據(jù)建立初始徑向基函數(shù)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)；

x為輸入矢量，x＝[T_C P]^T；

為真空泵的正常工作時(shí)間T_a的網(wǎng)絡(luò)輸出；

為權(quán)重；L為隱層神經(jīng)元數(shù)量，L＝5；

為中心矢量；

為輸入矢量到中心矢量的距離；φ為徑向基函數(shù)；

網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練處理單元20222，用于根據(jù)所述試驗(yàn)樣本數(shù)據(jù)[T_C P T_a]，對(duì)所述初始徑向基函數(shù)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行訓(xùn)練，得到徑向基函數(shù)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。

具體的，本發(fā)明實(shí)施例的所述性能參數(shù)獲取模塊203還可具體包括：

性能參數(shù)計(jì)算子模塊2031，用于將所述實(shí)際工作時(shí)間T和所述正常工作時(shí)間T_a代入得到所述真空泵的性能參數(shù)K_vac；

其中，K_a表示時(shí)間性能系數(shù)，且K_a＞1；T∈[T_a,K_a·T_a]。

這里，所述性能參數(shù)獲取模塊203還可具體包括：

時(shí)間限制處理子模塊2032，用于在將所述實(shí)際工作時(shí)間T和所述正常工作時(shí)間T_a代入得到所述真空泵的性能參數(shù)K_vac之前，對(duì)所述實(shí)際工作時(shí)間T進(jìn)行取值限制處理，將所述實(shí)際工作時(shí)間T的取值限制在[T_a,K_a·T_a]區(qū)間之間。

具體的，本發(fā)明實(shí)施例的真空泵的性能評(píng)估裝置還可包括：

監(jiān)測(cè)模塊204，用于監(jiān)測(cè)所述電動(dòng)汽車是否下電；

性能參數(shù)獲取更新模塊205，用于當(dāng)監(jiān)測(cè)到所述電動(dòng)汽車下電時(shí)，根據(jù)計(jì)算得到本次行車周期內(nèi)真空泵的平均性能參數(shù)并將所述電動(dòng)汽車行車周期內(nèi)真空泵的平均性能參數(shù)更新為

其中，K_f表示權(quán)重系數(shù)，0＜K_f＜1；n表示在本次行車周期內(nèi)所獲得的真空泵的性能參數(shù)K_vac的次數(shù)；K_vaci表示在本次行車周期內(nèi)獲得的第i次真空泵的性能參數(shù)K_vac；表示上一行車周期內(nèi)真空泵的平均性能參數(shù)。

具體的，本發(fā)明實(shí)施例的真空泵的性能評(píng)估裝置還可包括：

第二獲取模塊206，用于獲取所述真空泵的穩(wěn)態(tài)工作電流i_avg；

預(yù)警處理?xiàng)l件確定模塊207，用于根據(jù)所述穩(wěn)態(tài)工作電流i_avg和所述性能參數(shù)K_vac，確定所述真空泵是否滿足預(yù)警處理?xiàng)l件；

報(bào)警信息生成模塊208，用于在所述真空泵滿足所述預(yù)警處理?xiàng)l件時(shí)，生成用于提示用戶存在駕駛安全風(fēng)險(xiǎn)的報(bào)警信息。

這里，所述第二獲取模塊206還可具體包括：

電流采集子模塊2061，用于當(dāng)監(jiān)測(cè)到所述真空泵啟動(dòng)，并延時(shí)第一預(yù)設(shè)時(shí)間t_k1后，采集所述真空泵的工作電流；

穩(wěn)態(tài)電流計(jì)算子模塊2062，用于持續(xù)采集第二預(yù)設(shè)時(shí)間t_k2后，根據(jù)計(jì)算得到所述真空泵的穩(wěn)態(tài)工作電流i_avg；其中，i(t)表示實(shí)時(shí)采集的真空泵的工作電流。

這里，所述預(yù)警處理?xiàng)l件確定模塊207還可具體包括：

第一判斷子模塊2071，用于判斷所述穩(wěn)態(tài)工作電流i_avg是否超出預(yù)設(shè)取值范圍[i_low,i_high]，i_high＞i_low＞0；

第一確定子模塊2072，用于在穩(wěn)態(tài)工作電流i_avg超出預(yù)設(shè)取值范圍[i_low,i_high]時(shí)，確定所述真空泵滿足預(yù)警處理?xiàng)l件，進(jìn)入執(zhí)行在所述真空泵滿足所述預(yù)警處理?xiàng)l件時(shí)，生成用于提示用戶存在駕駛安全風(fēng)險(xiǎn)的報(bào)警信息的步驟；

第一判斷子模塊2073，用于在穩(wěn)態(tài)工作電流i_avg未超出預(yù)設(shè)取值范圍[i_low,i_high]時(shí)，判斷所述性能參數(shù)K_vac是否小于預(yù)設(shè)閾值K_lim；

第二確定子模塊2074，用于在性能參數(shù)K_vac小于預(yù)設(shè)閾值K_lim時(shí)，確定所述真空泵滿足預(yù)警處理?xiàng)l件，進(jìn)入執(zhí)行在所述真空泵滿足所述預(yù)警處理?xiàng)l件時(shí)，生成用于提示用戶存在駕駛安全風(fēng)險(xiǎn)的報(bào)警信息的步驟。

本發(fā)明實(shí)施例還提供一種電動(dòng)汽車，包括如上述所述真空泵的性能評(píng)估裝置。具體的，上述真空泵的性能評(píng)估裝置可以在電動(dòng)汽車的整車控制器中實(shí)現(xiàn)；也可以在專門的真空泵控制器中實(shí)現(xiàn)。

本發(fā)明實(shí)施例提供的真空泵的性能評(píng)估裝置，性能參數(shù)獲取模塊通過根據(jù)第一獲取模塊獲取到的真空助力器的真空度由第一預(yù)定值上升至第二預(yù)定值所需的實(shí)際工作時(shí)間以及處理模塊由電動(dòng)汽車當(dāng)前的環(huán)境溫度和環(huán)境大氣壓力得到的真空泵的正常工作時(shí)間，得到真空泵的性能參數(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)電動(dòng)汽車制動(dòng)助力系統(tǒng)中真空泵性能的量化評(píng)估，為車輛維修保養(yǎng)人員對(duì)真空泵的性能優(yōu)劣的判斷，提供了重要依據(jù)，從而可以對(duì)真空泵性能下降所帶來的潛在安全隱患做到有效預(yù)防。

以上所述是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明所述原理的前提下，還可以作出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。