[实用新型]一种制动能量回收系统

说明书

技术领域

概括地说，本实用新型涉及一种制动能量回收系统；具体地说，本实用新型涉及一种基于防抱死系统(ABS)和辅助制动系统(BAS)的制动能量回收系统。 

背景技术

随着全球环境和能源问题日益严重，混合动力汽车的研究已经成为本领域内研究开发的热点。 

制动能量回收是混合动力汽车的一项关键技术，是降低混合动力汽车燃油消耗的重要手段之一。在传统的混合动力系统上的分析和测试表明，制动能量回收能提高燃油效率3.5％～7％。但是据国外的文献分析表明，在典型城市路况下，汽车制动消耗的惯性能量可达发动机发出总能量的59％，因此对混合动力制动能量回收系统的优化和改进能更好的提高汽车燃油经济性。 

利用发电机发电来回收制动能量是混合动力汽车回收能量的一种主要方式。但是，在传统的混合动力应用中，由于制动系统结构在传统汽车制动系统结构的基础上保持不变，在发电机进行制动的同时机械制动也在发挥作用，导致车辆动能变成热能消耗掉，极大的影响了制动能量的回收效率。 

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决上述问题从而提供了一种制动能量回收系统。 

根据本实用新型的第一方面，提供了一种制动能量回收系统，所述制动能量回收系统包括主控制器、发电机、发电机控制器、储能器、储能器控制器、防抱死系统、防抱死系统控制器、辅助制动系统、真空助力泵、制动总泵、电子制动踏板、轮速传感器以及压力传感器， 

其中，所述主控制器、防抱死系统控制器、辅助制动系统、发电机控制器、储能器控制器通过CAN总线组成通讯网络， 

所述主控制器通过所述电子制动踏板的开度以及运动速率计算目标制动力矩， 

当所需目标制动力矩小于或者等于发电机制动力矩时，完全采用发电机进行制动，并且将制动能量回收； 

当所需目标制动力矩超过所述发电机制动力矩时，所超出的制动力矩由辅助制动系统产生，并将制动能量部分回收； 

当车辆处于紧急制动状态时，启动防抱死系统进行防抱死控制，同时停止制动能量回收。 

如上所述，通过辅助制动系统将液压制动和发电机制动隔离开来，可以实现制动工况下不同程度的制动，同时进行能量回收，即：当驾驶员轻微制动时，主要由电机提供制动力，并且将制动能量完全回收(除去损耗)；当驾驶员中等制动，并且超过电机所能提供制动力时，由辅助制动系统产生液压制动压力，进行补充制动，并将制动能量部分回收。当驾驶员紧急制动时，此时控制策略以防抱死功能为优先，同时电机停止进行能量回收。 

可选地，在如上所述的制动能量回收系统中，所述主控制器用于根据所述电子制动踏板的角度和下降速度判断当前的制动强度并且区分紧急制动和平缓制动、对所述发电机的制动和所述辅助制动系统的制动进行分配以及控制制动能量的回收。 

可选地，在如上所述的制动能量回收系统中，所述辅助制动系统包括真空助力器、常闭开关阀、油泵、常开开关阀、储液罐和增压缸，其中，通过所述油泵对密封的油路空间增压，带动所述增压缸的活动面推挤所述真空助力器而进行增压动作； 

通过打开所述常闭开关阀泄油进行减压动作； 

通过所述增压动作和所述减压动作实现可控的制动压力调节。 

可选地，在如上所述的制动能量回收系统中，所述防抱死系统控制器对车轮转速进行监测，同时检测每个通道的制动压力并接收所述主控制器发出的目标制动力指令，通过控制防抱死控制和调节目标制动力矩从而完成控制功能。 

可选地，在如上所述的制动能量回收系统中，所述发电机能够通过与驱动轴同轴连接或通过动力耦合装置直接连接，并通过加装离合器进行离合控制、在制动时进行能量回收。 

可选地，在如上所述的制动能量回收系统中，所述制动能量回收系统还包括储能系统，其通过超级电容或电池的形式对发电机产生的电能进行存储，同时对系统内部的电量及充放电进行管理和显示。 

可选地，在如上所述的制动能量回收系统中，所述电子制动踏板能够通过电位计原理、光电编码原理产生的角度或者电位的电气信号来表征制动强度和意图。 

可选地，在如上所述的制动能量回收系统中，所述主控制器、防抱死系统控制器、发电机控制器、储能器控制器和辅助制动系统控制器均通过CAN总线连接。 

本实用新型通过上述的制动能量回收系统有利地提高了制动能量的回收效率。 

附图说明