[实用新型]一种并联式制动能量回收系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及电动汽车技术领域，尤其涉及一种并联式制动能量回收系统。

背景技术

由于电动汽车具有无污染、噪声小、节能等特点，使得电动汽车产业开始高速发展。有研究表明，车辆在城市驾驶工况下，大约有1/3到1/2的能量被消耗在制动过程中，由于电动汽车的驱动特点，在行驶制动、减速时，其制动能量可转变为电能，并储存于动力电池中(称为制动能量回收)，以降低电量消耗并延长续驶里程。现有制动能量回收系统需解决两个问题：一是如何在前后轮轴上分配所需的总制动力，以回收可能多的车辆动能；二是如何在前后轮轴上分配总制动力，以实现稳定的制动状态。目前采用的技术复杂、成本高。

发明内容

本实用新型的目的在于提供良好的整车制动力分配、制动踏板渐进性感觉、制动能量回收率、制动安全性等。

为了达到以上目的，一种并联式制动能量回收系统，包括硬件装置：制动踏板、制动踏板开关、制动主缸、主缸压力传感器、制动防抱死系统、整车控制器、电机控制器和电池管理系统固定在车体上，其中制动踏板开关受制动踏板控制，整车控制器采集制动踏板开关及主缸压力传感器信号，并与电机控制器和电池管理系统进行通讯，发送信息状态及控制指令，整车控制器根据反应驾驶员踩制动踏板深度的制动主缸压力、电机控制器、电池管理系统和制动防抱死系统信息状态进行制动能量回收电制动力矩控制。

进一步，作为一种优选，所述主缸压力传感器检测制动主缸的制动回路中制动液液压值，液压值的大小表示了驾驶员的制动强度需求。

进一步，作为一种优选，所述各硬件装置之间通过CAN总线相连。

本实用新型还公开了一种并联式制动能量回收控制方法，包括以下步骤：

步骤a：整车控制器实时监控采集来自制动踏板开关信号、主缸压力传感器信号以及电机控制器通过总线发送的电机转速信息和电池管理系统通过总线发送的电压和允许充电电流信息和制动防抱死系统通过总线发送的车速信息；

步骤b：根据制动踏板开关信号判断驾驶员是否踩制动踏板；若是，则转入步骤c，否则进入步骤e；

步骤c：整车控制器进入电机制动扭矩算法程序，得出电机可施加制动扭矩限值T_ge；同时由整车控制器判断制动防抱死系统工作状态，进行启动制动能量回收与否和是否中断退出制动能量回收判断；若能进行则转入步骤d，否则进入步骤e；

步骤d：将步骤c中的制动能量回收制动力矩T_ge由整车控制器发送给电机控制器，以反拖电机为电池充电，同时整车控制器监控整车各系统工作状态，如有影响到制动能量回收的故障，则中断制动能量回收程序，进入步骤e；

步骤e：退出。

进一步，作为一种优选，所述步骤c：整车控制器进入电机制动扭矩算法程序，得出电机可施加制动扭矩限值T_ge，具体包括以下步骤：第一个限值是整车控制器根据主缸液压值P、车辆当前车速V和液压制动力F得出制动能量回收电制动扭矩值T₀；第二个限值是由电池管理系统实时发送的当前状态动力电池允许充电电流值I_limit，驱动电机当前转速n和动力电池电压U，得出驱动电机制动扭矩限值T_limit=U*I_limit*9.55/n；第三个限值是根据驱动电机的制动象限外特性在当前电机转速下可施加的最大扭矩值T_m；最后电机制动扭矩数值T_ge=Min（T₀，T_limit，T_m）。

进一步，作为一种优选，所述步骤c中的判断制动防抱死系统工作状态，如果其向整车控制器发送已启动、失效则中断并退出制动能量回收控制。

本实用新型有益效果，由于采用主缸压力传感器，能达到良好的整车制动力分配、制动踏板渐进性感觉、制动能量回收率、制动安全性等性能，具有结构简单、成本低、控制容易实现等特点。

附图说明

当结合附图考虑时，通过参照下面的详细描述，能够更完整更好地理解本实用新型以及容易得知其中许多伴随的优点，但此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本实用新型的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定，其中：

图1为并联式制动能量回收系统框图；

图2为并联式制动能量回收控制方法流程图；

图3为电机制动扭矩算法程序流程图。