[发明专利]一种纯电动汽车制动能量回收系统及其工作方法

说明书

本发明涉及一种纯电动汽车制动能量回收系统，包括制动踏板、刹车信号传感器、电子控制单元、电机控制电路、电机、液压调节系统和发电储电系统，液压调节系统包括液压制动控制电路、ABS滑模控制器和制动液压阀，刹车信号传感器安装在制动踏板上并与电子控制单元电连接，以采集制动信号，电子控制单元分别与电机控制电路和液压制动控制电路电连接，用于判断汽车制动强弱并计算所需制动力矩，并向电机控制电路以及液压制动控制电路发送控制命令，电机控制电路经电机与发电储电系统电连接，以接收来自电子控制单元的控制命令，控制电机制动，并对汽车动能进行回收储存。该系统及其工作方法有利于在保证制动安全的同时，提高汽车的能源利用效率。

技术领域

本发明涉及纯电动汽车技术领域，具体涉及一种纯电动汽车制动能量回收系统及其工作方法。

背景技术

纯电动汽车是零排放零污染的新能源车辆，世界各国正加紧步伐研发新技术，但目前纯电动汽车不能广泛推广和使用，其主要的原因是其续驶里程不足，动力性能不好。在城市中的电动车辆刹车制动的次数较多，带有能量回收的车辆可以将制动中损失的能量回收，能使其续驶里程增加10%~20%。合理的利用电机再生发电，不仅能回收电量，增加电动车辆一次充电的续驶里程，还能提高车辆的制动性能，使汽车平稳停下，对汽车安全和能源循环利用都具有重大的实际意义。

发明内容

本发明的目的在于提供一种纯电动汽车制动能量回收系统及其工作方法，该系统及其工作方法有利于在保证制动安全的同时，提高汽车的能源利用效率。

为实现上述目的，本发明的技术方案是：一种纯电动汽车制动能量回收系统，包括制动踏板、刹车信号传感器、电子控制单元、电机控制电路、电机、液压调节系统和发电储电系统，所述液压调节系统包括液压制动控制电路、ABS滑模控制器和制动液压阀，用以控制液压制动力，所述刹车信号传感器安装在制动踏板上并与电子控制单元电连接，以采集制动信号并传送给电子控制单元，所述电子控制单元分别与电机控制电路和液压制动控制电路电连接，用于判断汽车制动时的强弱程度，以及计算制动所需制动力矩，并向电机控制电路以及液压制动控制电路发送控制命令，所述电机控制电路经电机与发电储电系统电连接，以接收来自电子控制单元的控制命令，控制电机制动，并对汽车动能进行回收，将电能储存在发电储电系统的蓄电池中。

进一步地，所述发电储电系统包括整流器、滤波器、电位计和蓄电池，所述电机依次经整流器、滤波器以及电位计与蓄电池电连接。

进一步地，所述电子控制单元接收刹车信号传感器传入的制动信号，经处理分析之后，判断汽车制动时的强弱程度，包括轻度制动、中度制动和紧急制动，然后发出控制命令驱动电机控制电路和液压制动控制电路两者之一或两者同时工作。

进一步地，所述制动液压阀包括分别用于调节汽车前轴制动管路和后轴制动管路液压的两个制动液压阀，所述液压制动控制电路经ABS滑模控制器与所述两个制动液压阀电连接，以接收来自电子控制单元的控制命令，通过ABS滑模控制器控制两个制动液压阀进行液压制动。

本发明还提供一种纯电动汽车制动能量回收系统的工作方法，包括：

（1）刹车信号传感器采集制动信号并传送给电子控制单元；

（2）电子控制单元根据接收到的制动信号大小，判断汽车制动时的强弱程度，即判断汽车处于轻度制动、中度制动以及紧急制动中哪一种制动状态，并分别按步骤（3）、（4）、（5）进行；

（3）当电子控制单元判断汽车处于轻度制动状态时，计算出制动所需的制动力矩大小，并发出控制命令给电机控制电路，控制电机开始制动，若此时蓄电池的剩余电量，即SOC值≥95%，不回收电能，即不对蓄电池进行充电，否则，将制动能量回收到蓄电池中，此时液压制动控制电路不工作；