[發明專利]線控制動系統能量再生裝置及制動系統控制方法

有效

• 申請號: 201110412070.4
• 申請日: 2011-12-12
• 公開（公告）號: CN102442286A
• 公開（公告）日: 2012-05-09
• 發明（設計）人: 王奎洋;唐金花;李國慶
• 申請（專利權）人: 江蘇技術師范學院
• 主分類號: B60T1/10
• 分類號: B60T1/10;B60K25/00
• 代理公司: 常州市江海陽光知識產權代理有限公司 32214
• 代理人: 林倩

技術領域

本發明涉及線控制動系統制動能量再生裝置及制動系統控制方法。

背景技術

線控制動系統取消了傳統制動系統中液壓、氣壓部件，以電線為信息傳遞媒介，電驅動元件為制動執行器，由控制單元根據制動意圖識別傳感器信號判斷駕駛員制動意圖，控制制動執行器動作實現汽車制動。其工作原理與液壓式、氣壓式制動系統基本相同，都是利用制動裝置將汽車行駛的動能通過機械摩擦方式轉變為熱能而消耗掉，以達到汽車制動或減速的目的。這就造成了一定量的能源浪費，增加了制動器的磨損。同時，線控制動系統面臨著電驅動制動執行器發生故障時應急制動困難的問題。

汽車制動能量再生是指汽車制動或減速時，將其中一部分汽車動能轉化為其他形式的能量，并加以再利用的技術。其基本原理為：首先將汽車制動或減速時的一部分動能經過能量再生裝置轉換為其他形式的能量，如旋轉動能、液壓能、化學能等，存儲于蓄能器中，同時產生一定的負荷阻力使汽車減速制動，減輕制動機構負擔；然后，當汽車起步、加速時，將蓄能器中儲存的能量轉換為汽車行駛所需的能量，提高汽車起步性能和加速性能，降低能源浪費。

目前所公開的制動能量再生裝置的能量存儲與釋放都相互獨立，無法在制動過程中直接將儲存能量施加于車輪，不能配合線控制動系統制動電機工作實現車輛制動，制動能量回收利用效率有待提高，且不能提供應急制動功能。

發明內容

本發明的目的之一是提出一種能提高制動能量回收利用效率、能量存儲與釋放相結合的線控制動系統制動能量再生裝置。本發明的目的之二是提出一種具有上述制動能量再生裝置的制動系統控制方法。

為達到上述目的之一，本發明采取的技術方案如下：

本發明包括變速箱、油箱，還包括電磁離合器、液壓油泵/馬達、電磁分配閥、第一電磁換向閥、高壓蓄能器、第二電磁換向閥、低壓蓄能器，每個車輪制動盤上增設液壓制動器，變速箱的輸出軸上加裝一組增速齒輪機構，增速齒輪機構的輸出軸通過所述電磁離合器與所述液壓油泵/馬達連接，液壓油泵/馬達的出油口與所述電磁分配閥的進油口連接，電磁分配閥的第一出油口分成A、B管路，A管路直接與所述第一電磁換向閥的第一進油口連接，?B管路通過第一單向閥與所述第一電磁換向閥的第二進油口連接，第一電磁換向閥的出油口與所述高壓蓄能器的進油口連接；電磁分配閥9的第二出油口通過第二單向閥與低壓蓄能器的進油口連接，高壓蓄能器與低壓蓄能器之間由所述第二電磁換向閥連接，低壓蓄能器的出油口分別與控制各液壓制動器的制動壓力調節器連接。

設置上述第一單向閥和第二單向閥的管路上且處于單向閥的前側分別設有第一溢流閥和第二溢流閥。

為達到上述目的之二，即具有上述制動能量再生裝置的線控制動系統的控制方法，本發明采取的技術方案如下：本發明包括控制單元、制動踏板位置傳感器、油門踏板位置傳感器、輪速傳感器、減速度傳感器、高壓蓄能器壓力傳感器、低壓蓄能器壓力傳感器、變速器檔位開關、電磁分配閥、第一電磁換向閥、第二電磁換向閥、對應左、右前輪和左、右后輪的四個制動壓力調節器、電磁離合器7、制動電機；

控制單元根據制動踏板位置傳感器與輪速傳感器對汽車的制動初始狀態判斷，確定是否需要啟動能量回收功能，如是，則控制單元通過高壓蓄能器壓力傳感器和低壓蓄能器壓力傳感器檢測蓄能器內的油壓，若低壓蓄能器油壓低于目標值，則發出指令使電磁離合器接合，帶動液壓油泵/馬達旋轉，制動液輸送至低壓蓄能器中；若低壓蓄能器油壓達到目標值，而高壓蓄能器油壓低于目標值，則控制分配電磁閥動作，第一電磁換向閥通入較小電流，把制動液經過第一單向閥、第一電磁換向閥輸送至高壓蓄能器中；若低壓蓄能器與高壓蓄能器油壓都達到設定值，則控制電磁離合器分離；

控制單元根據油門踏板位置傳感器、輪速傳感器及變速器檔位開關判斷汽車的起步、加速狀態，確定是否需要啟動能量釋放功能，若是，通過高壓蓄能器壓力傳感器檢測高壓蓄能器內的油壓是否達到目標值，若是，則發出指令使電磁離合器接合，油路分配電磁閥動作，第一電磁換向閥通入較大電流，高壓蓄能器中儲存的制動液經過第一電磁換向閥、電磁分配閥作用于液壓泵/馬達，輔助驅動汽車行駛；