[实用新型]一种油电混合动力摩托车的能量回收系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种油电混合动力摩托车的能量回收系统，属于摩托车控制领域。

背景技术

能源与环保已成为社会发展的主题，电动和混合动力摩托车已经成为当今摩托车发展的重要方向，能量回收再利用一直是混合动力技术研究的热点。目前一些能量回收技术在电动车辆上的运用，已经能够对节能和减排起到积极推动作用，然而当前很少有能量回收技术应用在混合动力摩托车上，一般只是在制动时才启动能量回收，而且充电电流的大小与制动力的大小没有联系，这样在紧急制动时并不能充分利用动能。因此能充分利用混合动力摩托车的自身的特点回收能量是件十分有价值的技术。

实用新型内容

本实用新型解决的技术问题是提供一种实现制动、下坡、发动机大功率输出等多种环境下的油电混合动力摩托车的能量回收系统。

为解决上述技术问题，本实用新型一种油电混合动力摩托车的能量回收系统，包括依次相连的信号采集输入模块、控制模块、PWM充电电路和蓄电池；所述控制模块接收信号采集输入模块采集到的数据信息并进行处理输出控制信号给PWM充电电路，所述PWM充电电路为蓄电池充电；所述信号采集输入模块包括发动机转速传感器、油门开度传感器、车速传感器、电池电压传感器、电池电流传感器、制动手柄位置传感器和磁栅角度传感器。

进一步的，本实用新型油电混合动力摩托车的能量回收系统中，所述控制模块为MCU。

进一步的，本实用新型油电混合动力摩托车的能量回收系统中，所述PWM充电电路为串联式PWM充电电路。

本实用新型与现有技术相比具有以下显著的进步： 

本实用新型全面考虑混合动力摩托车行驶过程中可以回收的能量包括：制动、下坡、发动机大功率输出，在刹车时通过检测制动手柄的位置，通过手柄位置，控制PWM的占空比为某一定值，使摩托车能以某一稳定车速行驶，同时实现对充电电流大小的控制。在紧急制动时，控制单元使PWM的占空比增大，充电电流也增大，保证紧急停车；通过刹车信号的电压的变化率可以将制动分为一般制动和紧急制动，克服了而现有技术中只考虑一般制动能量回收的缺陷。

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的描述；

附图说明

图1为本实用新型的结构框图；

图2为本实用新型的控制流程图。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型一种油电混合动力摩托车的能量回收系统，包括依次相连的信号采集输入模块、控制模块、PWM充电电路和蓄电池；所述控制模块接收信号采集输入模块采集到的数据信息并进行处理输出控制信号给PWM充电电路，所述PWM充电电路为蓄电池充电；所述信号采集输入模块包括发动机转速传感器、油门开度传感器、车速传感器、电池电压传感器、电池电流传感器、制动手柄位置传感器和磁栅角度传感器。

如图2所示，首先检测电池的状态，判断是否满足充电要求，如果不满足则继续检测。如果电池状态满足充电条件，则检测制动手柄是否产生制动信号。如果有制动信号，则控制单元根据信号电压值计算出需要充电电流值，并输出一组PWM脉冲信号，实现对充电电流大小的控制，使摩托车能以平稳车速行驶。

当电池状态满足充电条件，但没有检测到制动信号，则检测整车是否处于下坡状态，通过安装在混合动力摩托车上的磁栅角度传感器来检测当前道路的坡度，当坡度大于控制器设定的值时，根据坡度的大小控制器输出一组PWM脉冲信号控制电机的转速，使车速维持一定的稳定值，同时也起动PWM充电电路向蓄电池充电，PWM脉冲信号的占空比随着坡度的改变而改变，以此来改变车速和充电电流的大小。

如果电池状态满足充电条件，没有检测到制动信号，而且磁栅角度传感器检测到当前运行的坡度也不在控制器设定的值的范围内。通过检测油门开度和车速信号电压，判断这两种信号输出的电压是否同时超出控制单元设定值的上限。如果超出油门开度以及车速的设定值，就可以充分利用发动机后备功率，控制磁电机向蓄电池充电。

摩托车紧急制动时，如果此前是发动机的运行模式，则电控单元在检测到制动手柄的信号时，就会将摩托车的油门手柄信号进行屏蔽，发动机不再输出动力，此时磁电机PWM充电回电路开启并充电，发动机处于怠速状态；如果此前是电动机的运行模式，则电控单元在检测到制动手柄的信号时，会立即使电机进入发电机的模式，并且产生PWM信号来控制电机的转速PWM的占空比会增大，直到制动力矩满足要求，同时向蓄电池充电。

向蓄电池充电的发电机产生的是交流电，中间需要通过AC-DC转换电路将交流电变为直流电，再经过升压转换电路来将直流电压增压到额定充电电压值来给蓄电池充电。