[发明专利]基于直动发电机原理的房车制动能量回收系统及其方法

说明书

本发明公开了基于直动发电机原理的房车制动能量回收系统，包括能量回收装置，能量回收装置包括运动连接杆，所述运动连接杆套装在挂钩外壳内部，并可沿腔体自由滑动。运动连接杆一端与牵引车连接杆一端相连接，牵引车连接杆另一端与牵引车相连接。运动连接杆另一端设置有自锁式气弹簧，用于对连接杆的缓冲及自锁，连接杆周向侧壁设有永磁体，挂钩外壳内侧壁上对应绕有线圈，线圈通过能量回收电路连接车载电池；自锁式气弹簧中安装有截止阀，截止阀通过能量回收系统控制电路连接车载电源，用于启动或关闭能量回收系统，实现房车的能量回收利用，提高房车的能量使用效率。

技术领域

本发明属于房车制动技术领域，尤其涉及基于直动发电机原理的房车制动能量回收系统及其方法。

背景技术

在房车制动时，当前主要的房车制动控制策略为当牵引车进行制动后，根据牵引车制动力情况，采用反馈控制，从而控制房车的各轮制动力进行制动，因此，在控制房车各轮制动力前，房车与牵引车即会存在相对位移。对于一般的牵引挂钩而言，该能量经过碰撞后以内能的形式散失。

现有技术利用前后车在非匀速行驶下以及转向时的相对运动，将牵引杆的动能转化为液压能，再经过运动传递后将利用液压马达以及电机将液压能转化为电能，最后对电能进行保存。因此对能量进行回收利用具有很大的研究价值与现实意义。

发明内容

本发明根据现有技术中存在的问题，提出了基于直动发电机原理的房车制动能量回收系统及其方法，目的在于基于直动电动机原理的能量回收系统，实现房车的能量回收利用，提高房车的能量使用效率。

本发明所采用的技术方案如下：

基于直动发电机原理的房车制动能量回收系统，包括能量回收装置，所述能量回收装置包括运动连接杆，所述运动连接杆套装在挂钩外壳内部，并可沿腔体自由滑动。所述运动连接杆一端与牵引车连接杆一端相连接，牵引车连接杆另一端与牵引车相连接。运动连接杆另一端设置有自锁式气弹簧，用于对连接杆的缓冲及锁定，所述连接杆周向侧壁设有永磁体，所述挂钩外壳内侧壁上对应绕有线圈，所述线圈通过能量回收电路连接车载电池；所述自锁式气弹簧中安装有截止阀，所述截止阀通过能量回收系统控制电路连接车载电源，用于启动或关闭能量回收系统。

进一步，所述能量回收电路包括依次连接的整流电路、稳压电路和充电管理电路，将线圈4所产生的交流电经过处理后获得电能，并存储于车载电池中；

进一步，所述整流电路的作用为将线圈获得的交流电进行波形处理，从而变为直流电；所述稳压电路获得较为稳定的充电电压；充电管理电路的作用为将经过处理后的电能进行电压变换；

进一步，所述能量回收系统控制电路包括驱动电路、驱动电路控制回路和前车与后车车速传感器，所述驱动电路分别连接自锁式气弹簧的截止阀和驱动电路控制回路，驱动电路控制回路还与前车与后车车速传感器相连接，驱动电路控制回路与车载电池相连接。驱动电路控制电路中还设有系统使能开关，用于手动控制系统是否工作。当使能开关断开时，能量回收系统不工作；当使能开关闭合时，系统根据基于直动发电机原理的房车制动能量回收方法所提供的步骤进行工作。

进一步，所述能量回收装置的挂钩外壳通过房车连接板与房车进行连接；

基于直动发电机原理的房车制动能量回收方法，设定前与后车车速差的阈值，通过前车与后车车速传感器实时采集车速信号；若车速差超过阈值，则能量回收系统开始工作，若车速差未超过阈值，则能量回收系统不工作；

进一步，当能量回收系统开始工作时，运动连接杆在挂钩外壳内移动，线圈切割永磁体磁感线产生电压，通过与线圈相连的能量回收电路将产生的电能进行回收。

本发明的有益效果：

本发明能够充分利用在前车制动后，由于能量转换系统等原因的延时，导致的前后车辆发生运动的不同步所产生的相对运动，产生电能进行存储，从而实现了能量回收的效果。