[發(fā)明專利]一種用于大型電動(dòng)汽車的輔助制動(dòng)節(jié)能方法和系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810080578.0
• 申請日: 2018-01-28
• 公開（公告）號: CN108215810A
• 公開（公告）日: 2018-06-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 葉樂志;梁宸;李德勝
• 申請（專利權(quán)）人: 北京工業(yè)大學(xué)
• 主分類號: B60L7/28
• 分類號: B60L7/28;B60L7/24;B60H1/22
• 代理公司: 北京思海天達(dá)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11203
• 代理人: 沈波

本發(fā)明公開了一種用于大型電動(dòng)汽車的輔助制動(dòng)節(jié)能方法和系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括液壓制動(dòng)系統(tǒng)、再生制動(dòng)系統(tǒng)、緩速器、制熱/制冷系統(tǒng)和控制系統(tǒng)。所述制熱/制冷系統(tǒng)包括：制熱系統(tǒng)、制冷系統(tǒng)、三通閥和溫度傳感器，制動(dòng)力分配控制器通過三通閥選擇制熱或制冷模式。所述制熱系統(tǒng)包括暖氣片、水泵、風(fēng)扇和循環(huán)液，在緩速器中加熱的循環(huán)液經(jīng)過水泵和暖氣片再回到緩速器中，風(fēng)扇加速暖氣片熱量進(jìn)入車體內(nèi)。所述制冷系統(tǒng)包括制冷循環(huán)和循環(huán)液。在緩速器中加熱的循環(huán)液驅(qū)動(dòng)制冷循環(huán)制冷后再回到緩速器中。本發(fā)明將緩速器制動(dòng)產(chǎn)生的熱量用于空調(diào)制熱/制冷，可解決制熱/制冷導(dǎo)致續(xù)航里程下降嚴(yán)重的問題。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種電動(dòng)汽車制動(dòng)能量回收利用技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種集成汽 車輔助制動(dòng)與車內(nèi)溫度調(diào)節(jié)的節(jié)能技術(shù)。

背景技術(shù)

重型卡車的能耗和排放非常高，貨物運(yùn)輸行業(yè)實(shí)現(xiàn)電動(dòng)化已成為各重型卡車 廠家的研發(fā)目標(biāo)。因此，大型汽車對于降低原油需求、降低污染物排放的意義遠(yuǎn) 大于普通家用轎車的電動(dòng)化。

目前制約電動(dòng)汽車發(fā)展的關(guān)鍵因素是能量問題，普通燃油汽車夏季利用發(fā)動(dòng) 機(jī)驅(qū)動(dòng)蒸汽壓縮式空調(diào)系統(tǒng)制冷，冬季可利用發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒余熱來制熱取暖。而 電動(dòng)汽車夏天只能利用電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)壓縮式空調(diào)制冷，冬天采用熱泵型空調(diào)或電加 熱器制熱取暖，該制冷/制熱系統(tǒng)耗電非常大，據(jù)有關(guān)文獻(xiàn)報(bào)道，冬季取暖能夠 降低大型電動(dòng)汽車的續(xù)航里程的40％以上。雖然可以通過電機(jī)再生制動(dòng)回收汽車 制動(dòng)能量的40％左右，但經(jīng)過發(fā)電、充電和電加熱等過程，再生制動(dòng)制熱效率不 到20％。另一方面，為加強(qiáng)大型車輛的安全性，國家已出臺大型客車和卡車輔助 制動(dòng)裝置或緩速器的強(qiáng)制標(biāo)準(zhǔn)，且緩速器可減少主制動(dòng)的機(jī)械摩擦和避免長時(shí)間 制動(dòng)熱衰退問題。電動(dòng)汽車雖然有電機(jī)再生制動(dòng)作為輔助制動(dòng)，但還不能達(dá)到國 家標(biāo)準(zhǔn)要求的僅使用輔助制動(dòng)能以30km/h的勻速在6％坡道行駛6km，所以大 型電動(dòng)車仍然有加裝緩速器的必要性，特別是電動(dòng)公交和重型卡車。

現(xiàn)有的大型電動(dòng)汽車制動(dòng)和制熱/制冷解決方案中，CN106585325A公示了一 種大型電動(dòng)汽車用風(fēng)水復(fù)合熱泵型空調(diào)系統(tǒng)，該系統(tǒng)由頂置式風(fēng)水復(fù)合熱泵系統(tǒng) 與車內(nèi)下置式水熱型采暖系統(tǒng)復(fù)合而成，較好的解決了頂置式熱泵空調(diào)冬季供熱 時(shí)頭熱腳冷的問題，但制熱仍需消耗過多的電能，影響大型電動(dòng)汽車的冬季續(xù)航 里程。CN106451999A公示了一種液冷電渦流緩速器及緩速器熱量利用系統(tǒng)，該 系統(tǒng)利用緩速器中的循環(huán)液腔吸收緩速器工作產(chǎn)生的熱量，并將該熱量用于車內(nèi) 取暖，該系統(tǒng)可有效實(shí)現(xiàn)對緩速器的及時(shí)降溫，并且避免因電動(dòng)車車內(nèi)取暖導(dǎo)致 的二次能源浪費(fèi)，但所利用的電渦流緩速器耗電較大，同樣會(huì)降低車輛續(xù)航里程， 且不具備制冷功能。

發(fā)明內(nèi)容

針對上述問題，本發(fā)明提供一種用于大型電動(dòng)汽車的輔助制動(dòng)節(jié)能方法和系 統(tǒng)，該方法通過協(xié)調(diào)控制液壓制動(dòng)、電機(jī)再生制動(dòng)和緩速器制動(dòng)，收集緩速器制 動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的熱量，并將其用于空調(diào)制熱/制冷，調(diào)節(jié)車內(nèi)溫度，解決大型電動(dòng)汽 車制動(dòng)力不夠和制熱/制冷導(dǎo)致續(xù)航里程下降嚴(yán)重的問題。該節(jié)能系統(tǒng)為用于實(shí) 現(xiàn)上述方法的裝置。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

一種用于大型電動(dòng)汽車的輔助制動(dòng)節(jié)能系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括液壓制動(dòng)系統(tǒng)、再 生制動(dòng)系統(tǒng)、緩速器、制熱/制冷系統(tǒng)和控制系統(tǒng)。液壓制動(dòng)系統(tǒng)與控制系統(tǒng)的 液壓控制器連接。所述再生制動(dòng)系統(tǒng)與控制系統(tǒng)的再生控制器連接。所述緩速器 與制熱/制冷系統(tǒng)的三通閥連接，所述緩速器與控制系統(tǒng)的緩速器控制器連接。

所述液壓制動(dòng)系統(tǒng)包括液壓控制單元和制動(dòng)器，液壓控制單元和制動(dòng)器連接， 液壓制動(dòng)系統(tǒng)為大型電動(dòng)汽車提供主制動(dòng)。

所述再生制動(dòng)系統(tǒng)包括電機(jī)和電池，電機(jī)和電池連接；再生制動(dòng)系統(tǒng)為大型 電動(dòng)汽車的主要部件，為大型電動(dòng)汽車提供行駛動(dòng)力和再生制動(dòng)力，制動(dòng)時(shí)電機(jī) 發(fā)電并存儲(chǔ)在電池中。