一種並聯式制動能量回收系統的製作方法
2023-07-10 01:40:26 1
專利名稱：一種並聯式制動能量回收系統的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及電動汽車技術領域，尤其涉及一種並聯式制動能量回收系統。
背景技術：
由於電動汽車具有無汙染、噪聲小、節能等特點，使得電動汽車產業開始高速發展。有研究表明，車輛在城市駕駛工況下，大約有1/3到1/2的能量被消耗在制動過程中，由於電動汽車的驅動特點，在行駛制動、減速時，其制動能量可轉變為電能，並儲存於動力電池中(稱為制動能量回收)，以降低電量消耗並延長續駛裡程。現有制動能量回收系統需解決兩個問題一是如何在前後輪軸上分配所需的總制動力，以回收可能多的車輛動能；二是如何在前後輪軸上分配總制動力，以實現穩定的制動狀態。目前採用的技術複雜、成本聞。
發明內容本實用新型的目的在於提供良好的整車制動力分配、制動踏板漸進性感覺、制動能量回收率、制動安全性等。為了達到以上目的，一種並聯式制動能量回收系統，包括硬體裝置制動踏板、制動踏板開關、制動主缸、主缸壓力傳感器、制動防抱死系統、整車控制器、電機控制器和電池管理系統固定在車體上，其中制動踏板開關受制動踏板控制，整車控制器採集制動踏板開關及主缸壓力傳感器信號，並與電機控制器和電池管理系統進行通訊，發送信息狀態及控制指令，整車控制器根據反應駕駛員踩制動踏板深度的制動主缸壓力、電機控制器、電池管理系統和制動防抱死系統信息狀態進行制動能量回收電制動力矩控制。進一步，作為一種優選，所述主缸壓力傳感器檢測制動主缸的制動迴路中制動液液壓值，液壓值的大小表示了駕駛員的制動強度需求。進一步，作為一種優選，所述各硬體裝置之間通過CAN總線相連。本實用新型還公開了一種並聯式制動能量回收控制方法，包括以下步驟步驟a:整車控制器實時監控採集來自製動踏板開關信號、主缸壓力傳感器信號以及電機控制器通過總線發送的電機轉速信息和電池管理系統通過總線發送的電壓和允許充電電流信息和制動防抱死系統通過總線發送的車速信息；步驟b :根據制動踏板開關信號判斷駕駛員是否踩制動踏板；若是，則轉入步驟C，否則進入步驟e ;步驟c :整車控制器進入電機制動扭矩算法程序，得出電機可施加制動扭矩限值Tge;同時由整車控制器判斷制動防抱死系統工作狀態，進行啟動制動能量回收與否和是否中斷退出制動能量回收判斷；若能進行則轉入步驟d，否則進入步驟e ； 步驟d :將步驟c中的制動能量回收制動力矩Tge由整車控制器發送給電機控制器，以反拖電機為電池充電，同時整車控制器監控整車各系統工作狀態，如有影響到制動能量回收的故障，則中斷制動能量回收程序，進入步驟e ;[0012]步驟e:退出。進一步，作為一種優選，所述步驟c :整車控制器進入電機制動扭矩算法程序，得出電機可施加制動扭矩限值具體包括以下步驟第一個限值是整車控制器根據主缸液壓值P、車輛當前車速V 和液壓制動力F得出制動能量回收電制動扭矩值Ttl ;第二個限值是由電池管理系統實時發送的當前狀態動力電池允許充電電流值Ilimit，驅動電機當前轉速η和動力電池電壓U,得出驅動電機制動扭矩限值Tlimit=U*Ilimit*9. 55/n ;第三個限值是根據驅動電機的制動象限外特性在當前電機轉速下可施加的最大扭矩值Tm ;最後電機制動扭矩數值 Tge=Min (T0, Tlifflit, Tffl)0進一步，作為一種優選，所述步驟c中的判斷制動防抱死系統工作狀態，如果其向整車控制器發送已啟動、失效則中斷並退出制動能量回收控制。本實用新型有益效果，由於採用主缸壓力傳感器，能達到良好的整車制動力分配、制動踏板漸進性感覺、制動能量回收率、制動安全性等性能，具有結構簡單、成本低、控制容易實現等特點。
當結合附圖考慮時，通過參照下面的詳細描述，能夠更完整更好地理解本實用新型以及容易得知其中許多伴隨的優點，但此處所說明的附圖用來提供對本實用新型的進一步理解，構成本實用新型的一部分，本實用新型的示意性實施例及其說明用於解釋本實用新型，並不構成對本實用新型的不當限定，其中圖I為並聯式制動能量回收系統框圖；圖2為並聯式制動能量回收控制方法流程圖；圖3為電機制動扭矩算法程序流程圖。
具體實施方式
參照圖I至圖3對本實用新型的實施例進行說明。為使上述目的、特徵和優點能夠更加明顯易懂，
以下結合附圖和具體實施方式
對本實用新型作進一步詳細的說明。如圖I所示,一種並聯式制動能量回收系統,包括制動踏板I、制動踏板開關2、制動主缸3、主缸壓力傳感器4、制動防抱死系統5、整車控制器6、電機控制器7、電池管理系統8，制動踏板I、制動踏板開關2、制動主缸3、主缸壓力傳感器4、制動防抱死系統5、整車控制器6、電機控制器7和電池管理系統8固定在車體上；其中制動踏板開關2受制動踏板I控制，整車控制器6採集制動踏板開關2及主缸壓力傳感器4信號，並與電機控制器7和電池管理系統8進行通訊，發送信息狀態及控制指令，整車控制器6根據反應駕駛員踩制動踏板I深度的制動主缸壓力、電機控制器7、電池管理系統8和制動防抱死系統5信息狀態進行制動能量回收電制動力矩控制。主缸壓力傳感器檢測制動主缸的制動迴路中制動液液壓值，液壓值的大小表示了駕駛員的制動強度需求。各模塊之間通過CAN總線相連。如圖2所示，一種並聯式制動能量回收控制方法，包括以下步驟[0026]SI、整車控制器實時監控採集來自製動踏板開關信號、主缸壓力傳感器信號以及電機控制器通過總線發送的電機轉速信息和電池管理系統通過總線發送的電壓和允許充電電流信息和制動防抱死系統通過總線發送的車速信息；S2、根據制動踏板開關信號判斷駕駛員是否踩制動踏板；若是，則轉入S3，否則進入步驟S5 ；S3、整車控制器進入電機制動扭矩算法程序，得出電機可施加制動扭矩限值Tge;同時由整車控制器判斷制動防抱死系統工作狀態，進行啟動制動能量回收與否和是否中斷退出制動能量回收判斷；如果其向整車控制器6發送已啟動(active)、失效(error)貝U中斷並退出制動能量回收控制，若能進行則轉入S4，否則進入步驟S5 ；S4、將S3中的制動能量回收制動力矩Tge由整車控制器發送給電機控制器，以反拖電機為電池充電，同時整車控制器監控整車各系統工作狀態，如有影響到制動能量回收的故障，則中斷制動能量回收程序，進入S5 ； S5、退出。如圖3所示，整車控制器進入電機制動扭矩算法程序，得出電機可施加制動扭矩限值Tge，具體包括以下步驟S31、第一個限值是整車控制器根據主缸液壓值P、車輛當前車速V和液壓制動力F得出制動能量回收電制動扭矩值Ttl ;S32、第二個限值是由電池管理系統實時發送的當前狀態動力電池允許充電電流值Iliniit,驅動電機當前轉速η和動力電池電壓U，得出驅動電機制動扭矩限值Tlimit=U*Ilimit*9. 55/n ;S33、第三個限值是根據驅動電機的制動象限外特性在當前電機轉速下可施加的最大扭矩值Tm ;最後電機制動扭矩數值Tge-Min (T0J Tlimit, Tm)。如上所述，對本實用新型的實施例進行了詳細地說明，但是只要實質上沒有脫離本實用新型的發明點及效果可以有很多的變形，這對本領域的技術人員來說是顯而易見的。因此，這樣的變形例也全部包含在本實用新型的保護範圍之內。
權利要求1.一種並聯式制動能量回收系統，其特徵在於，包括硬體裝置制動踏板、制動踏板開關、制動主缸、主缸壓力傳感器、制動防抱死系統、整車控制器、電機控制器和電池管理系統固定在車體上；其中制動踏板開關受制動踏板控制，整車控制器採集制動踏板開關及主缸壓力傳感器信號，並與電機控制器和電池管理系統進行通訊，發送信息狀態及控制指令，整車控制器根據反應駕駛員踩制動踏板深度的制動主缸壓力、電機控制器、電池管理系統和制動防抱死系統信息狀態進行制動能量回收電制動力矩控制。
2.根據權利要求I所述的一種並聯式制動能量回收系統，其特徵在於所述主缸壓力傳感器檢測制動主缸的制動迴路中制動液液壓值，液壓值的大小表示了駕駛員的制動強度需求。
3.根據權利要求I或2所述的一種並聯式制動能量回收系統，其特徵在於，所述各硬體裝置之間通過CAN總線相連。
專利摘要本實用新型公開了一種並聯式制動能量回收系統，涉及電動汽車技術領域。一種並聯式制動能量回收系統包括硬體裝置制動踏板、制動踏板開關、制動主缸、主缸壓力傳感器、制動防抱死系統、整車控制器、電機控制器和電池管理系統固定在車體上；其中制動踏板開關受制動踏板控制，整車控制器採集制動踏板開關及主缸壓力傳感器信號，並與電機控制器和電池管理系統進行通訊，發送信息狀態及控制指令，整車控制器根據反應駕駛員踩制動踏板深度的制動主缸壓力、電機控制器、電池管理系統和ABS信息狀態進行制動能量回收電制動力矩控制。具有結構簡單、成本低、控制容易實現等特點。
文檔編號B60W10/26GK202641404SQ20122026543
公開日2013年1月2日 申請日期2012年6月6日 優先權日2012年6月6日
發明者張兆龍, 張青平, 魏躍遠, 劉三兵 申請人:北京汽車新能源汽車有限公司