[发明专利]一种基于超级电容的电动自行车刹车控制系统

权利要求书

1.一种基于超级电容的电动自行车刹车控制系统，包括驱动轮(1)、启动/加速控制器(2)、手刹控制器(3)、电动机(4)、储能装置、变换器(5)、逆变器(6)，其特征在于：还包括刹车系统控制器(7)，所述手刹控制器由手柄(3-1)、刹车柄(3-2)、弹性连接件(3-3)和刹车度传感器(3-4)组成，弹性连接件两端分别连接手柄和刹车柄的同一端，形成具有弹性回位功能的型一体化结构，刹车度传感器分别安装在手柄和刹车柄的另一端，用于检测手刹和刹车柄之间的距离；所述电动机上还设有转速传感器，用于检测电动机的转速；所述储能装置由蓄电池(8)和超级电容(9)构成；

所述驱动轮与电动机相配合，形成机械传动；所述储能装置与电动机串联，形成电动机的供电单元，并且储能装置与电动机之间还设有逆变器；所述储能装置中的蓄电池和超级电容并联，并且蓄电池和超级电容上分别串联有变换器；所述刹车系统控制器接收手刹控制器发出的刹车模拟信号计算分析，然后控制储能装置中蓄电池和超级电容的充/放电过程，进而控制电动机的工作状态。

2.根据权利要求1所述基于超级电容的电动自行车刹车控制系统，其特征在于：刹车系统包含如下四种模式：

(1)启动模式：当电动机启动时，刹车系统控制器接收电动机转速传感器和启动/加速控制器的启动信号，该信号经刹车系统控制器分析计算，控制储能装置中的蓄电池和超级电容通过逆变器向电动机同时供电，使电动自行车能够快速启动；

(2)匀速/加速模式：当电动机匀速/加速时，刹车系统控制器接收电动机转速传感器和启动/加速控制器的匀速/加速信号，该信号经刹车系统控制器分析计算，控制储能装置中的蓄电池通过逆变器单独向电动机供电，使电动自行车在不降低行驶速度的同时，合理分配供电能量；

(3)减速模式：当电动机减速时，刹车系统控制器接收手刹控制器的减速模拟信号，该模拟信号经刹车系统控制器分析计算，控制储能装置中的蓄电池回收减速过程中产生的电能，在回收电能的同时给电动机提供制动转矩，实现电动自行车的减速；

(4)紧急制动模式：当电动机紧急制动时，刹车系统控制器接收手刹控制器的紧急制动模拟信号，该模拟信号经刹车系统控制器分析计算，控制储能装置中的蓄电池和超级电容回收紧急制动过程中产生的电能，实现电动自行车的紧急制动。