[實用新型]一種基于靜壓傳動的混合動力車制動能量回收系統

有效

• 申請號: 201520128537.6
• 申請日: 2015-03-05
• 公開（公告）號: CN204527186U
• 公開（公告）日: 2015-08-05
• 發明（設計）人: 楊立浩;朱從民;張波;宋昆;李璐;王衛青;赫思宇
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍總后勤部建筑工程研究所
• 主分類號: B60W10/08
• 分類號: B60W10/08;B60W10/18;B60W10/30;B60W10/26;B60W20/00;B60L7/10
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 徐文權

技術領域

本實用新型涉及制動能量回收領域，尤其涉及一種基于靜壓傳動的混合動力車制動能量回收系統。

背景技術

隨著石油、天然氣等化石資源的日益枯竭和環境問題的日益嚴峻，各種車輛節能技術得到越來越多的發展和應用。制動能量回收是一種行之有效的車輛節能技術，它通過回收再利用車輛的制動能量來降低車輛行駛時的能量浪費，提高能量的有效轉化率。通常使用的能量回收策略主要分為以下三種：1)擁有變速箱、CVT或液力變矩器的車輛制動時，通過傳動系統用車輛行駛的動能帶動發電機發電，并將產生的電能存儲于超級電容或蓄電池中；2)車輛制動時，將車輛的動能轉化成為高速飛輪的動能儲存起來；3)采用靜壓傳動的車輛，在車輛制動時通過泵馬達機構將車輛的動能轉化成為壓力勢能儲存于蓄能器中。

其中，方案1由于現有傳動系統的傳動比可調范圍較小，制動時難以使電機達到并維持較高的發電轉速，進而導致不能及時將車輛動能轉換成為電能進行存儲。此外，這也導致發電系統不能滿足車輛的制動轉矩需求而必須以機械制動進行輔助，這無形之中就浪費了大量制動能量，限制了車輛制動能量回收率的提升。CVT技術與液力變矩器技術的發展對這個問題有一定的改善，但也遠不能達到令人滿意的效果。靜壓傳動車輛普遍采用方案3進行制動能量回收，蓄能器的功率密度大，在能量回收的初始階段可以快速高效的進行能量回收，但是其能量密度有限，存儲大量能量需要的蓄能器體積很大而且還會影響液壓油箱體積，這在車輛的布局中是不允許的。因此，開發一套能夠高效回收車輛制動能量的方案十分必要。

發明內容

本實用新型的目的在于解決現有技術中的問題，提供一種能夠快速高效的進行能量回收的基于靜壓傳動的混合動力車制動能量回收系統。

本實用新型制動能量回收系統的技術方案是：

包括混合動力車上依次連接的電機、第一液壓泵馬達機構、第二液壓泵馬達機構和車輪，所述第一液壓泵馬達機構和第二液壓泵馬達機構分別與整車控制器電連接；整車控制器還分別與動力電池組、電機控制器和電子制動踏板電連接；其中：

電機用于在電驅動模式下為整車的行駛提供動力；在混合驅動模式下輔助混合動力車的發動機工作，為整車提供動力輔助；在行車充電與制動能量回收模式下，工作在發電狀態，為動力電池組補充電量；

第一液壓泵馬達機構和第二液壓泵馬達機構用于實現混合動力車的靜壓傳動，實現制動能量的高效回收；

電子制動踏板用于為整車控制器提供制動踏板開度信號以及開度變化率信號；

整車控制器用于實時獲取電子制動踏板的開度信號與開度變化率信號，并判斷混合動力車是否處于制動狀態；在混合動力車處于制動狀態時，整車控制器通過電機控制器控制電機工作在發電狀態；整車控制器還用于獲取電機和第二液壓泵馬達機構的轉速信號，并將轉速信號轉化為車速信號，結合電子制動踏板的開度信號與開度變化率信號經過模糊推理得到當前的制動強度信號，再分別調整第一液壓泵馬達機構和第二液壓泵馬達機構的工作狀態，使其帶動電機發電并存儲到動力電池組中，實現制動能量的回收；

電機控制器用于將整車控制器發出的控制信號發送給電機，根據控制信號控制電機的輸出轉速、轉矩以及調整電機的工作模式。

所述動力電池組通過動力電池組SOC值傳感器與整車控制器電連接，動力電池組SOC值傳感器用于檢測動力電池組的SOC值。

所述電機上設置有電機轉速傳感器，電機轉速傳感器用于將獲得的電機轉速信號傳遞給電機控制器，所述電機控制器與整車控制器之間采用CAN通訊方式。

所述第一液壓泵馬達機構包括A、B兩個壓力口，且分別設置有用于獲取A壓力口和B壓力口的壓力信號，并轉化為電流信號輸送到整車控制器的液壓泵A口壓力傳感器和液壓泵B口壓力傳感器。

所述第二液壓泵馬達機構設置有用于采集其轉速信號并傳輸至整車控制器的液壓馬達轉速傳感器。

所述第一液壓泵馬達機構為變排量型，第二液壓泵馬達機構為變排量型或定排量型。

與現有技術相比，本實用新型具有以下有益的技術效果：