[發明專利]一種車輛制動能量回收系統及其控制方法

在審

• 申請號: 201810098314.8
• 申請日: 2018-01-31
• 公開（公告）號: CN108275133A
• 公開（公告）日: 2018-07-13
• 發明（設計）人: 黃值儀;王華武;周建剛;楊少剛;曹源;毛竹君;郝奕;楊小波;李陽;方維才
• 申請（專利權）人: 東風商用車有限公司
• 主分類號: B60T1/10
• 分類號: B60T1/10
• 代理公司: 武漢市首臻知識產權代理有限公司 42229
• 代理人: 高琴

1.一種車輛制動能量回收系統，包括空氣壓縮機(1)、第一離合器(2)、第一傳動系(3)、儲氣罐(4)，所述空氣壓縮機(1)的動力輸入軸依次通過第一離合器(2)、第一傳動系(3)與傳動軸(5)傳動連接，空氣壓縮機(1)的排氣端通過一號管路(6)與儲氣罐(4)相通，其特征在于：

所述系統還包括動力渦輪(7)、第二離合器8、第二傳動系9，所述動力渦輪(7)的進氣端通過二號管路(10)與儲氣罐(4)相通，動力渦輪(7)的動力輸出軸依次通過第二離合器(8)、第二傳動系(9)與傳動軸(5)傳動連接，所述二號管路(1)0上設置有電磁閥(101)，所述儲氣罐(4)上設置有壓力傳感器(41)，且第一離合器(2)、第二離合器(8)、電磁閥(101)、壓力傳感器(41)的控制端均與控制器(2)0信號連接。

2.根據權利要求1所述的一種車輛制動能量回收系統，其特征在于：所述儲氣罐(4)上還設置有安全閥(42)。

3.根據權利要求1或2所述的一種車輛制動能量回收系統，其特征在于：所述傳動軸(5)的一端與驅動橋(40)傳動連接，傳動軸(5)的另一端通過變速箱(50)與發動機(60)的動力輸出軸傳動連接，且發動機(60)的控制端與控制器(20)信號連接。

4.根據權利要求1或2所述的一種車輛制動能量回收系統，其特征在于：所述一號管路(6)、二號管路(10)上均設置有單向閥(30)。

5.根據權利要求1或2所述的一種車輛制動能量回收系統，其特征在于：所述第一離合器(2)、第二離合器(8)均為常開型離合器，所述電磁閥(101)為常閉型電磁閥。

6.一種權利要求1所述的車輛制動能量回收系統的控制方法，其特征在于：

所述控制方法包括制動能量的回收步驟、回收能量的利用步驟；

所述制動能量的回收步驟是指：當控制器(20)檢測到制動踏板開關為開啟狀態時，控制器(20)控制第一離合器(2)結合，使傳動軸(5)的動能依次通過第一傳動系(3)、第一離合器(2)傳遞至空氣壓縮機(1)，隨后空氣壓縮機(1)將空氣壓縮后通過一號管路(6)排至儲氣罐(4)中，當控制器(20)檢測到制動踏板開關變為關閉狀態時，控制器(20)控制第一離合器(2)分離、空氣壓縮機(1)停止運轉；

所述回收能量的利用步驟是指：當控制器(20)檢測到油門踏板的開度不為0時，控制器(20)實時接收來自壓力傳感器(41)的檢測信號值，若儲氣罐(4)內的氣壓值大于等于氣壓標定值一，控制器(20)控制電磁閥(101)開啟、第二離合器(8)結合，使儲氣罐(4)內的壓縮空氣通過二號管路(10)進入動力渦輪(7)，隨后動力渦輪(7)開始工作，動力渦輪(7)將其動能依次通過第二離合器(8)、第二傳動系(9)傳遞給傳動軸(5)，以驅動車輛行駛，當控制器(20)檢測到儲氣罐(4)內的氣壓值降至氣壓標定值二時，控制器(20)控制電磁閥(101)關閉、第二離合器(8)分離，動力渦輪(7)停止工作，其中，所述氣壓標定值一大于氣壓標定值二。

7.根據權利要求6所述的一種車輛制動能量回收系統的控制方法，其特征在于：

所述控制方法還包括制動力的選擇控制步驟，具體為：

當控制器(20)檢測到制動踏板的開度小于等于制動踏板開度標定值時，控制器(20)控制制動能量回收系統提供制動力，當控制器(20)檢測到制動踏板的開度大于制動踏板開度標定值時，控制器(20)控制制動能量回收系統和整車主制動系統共同提供制動力。

8.根據權利要求6所述的一種車輛制動能量回收系統的控制方法，其特征在于：

所述傳動軸(5)的一端與驅動橋(40)傳動連接，傳動軸(5)的另一端通過變速箱(50)與發動機(60)的動力輸出軸傳動連接，且發動機(60)的控制端與控制器(20)信號連接；

所述回收能量的利用步驟中，在動力渦輪(7)驅動車輛行駛的同時，控制器(20)先根據實測的儲氣罐(4)內的氣壓值及車速值計算動力渦輪(7)的輸出功率，然后根據計算得到的輸出功率對發動機(60)的節氣門開度和噴油量請求值進行修正。

9.根據權利要求6所述的一種車輛制動能量回收系統的控制方法，其特征在于：

所述儲氣罐(4)上還設置有安全閥(42)；

所述制動能量的回收步驟中，當儲氣罐(4)內的氣壓值上升至超過安全值時，儲氣罐(4)內的壓縮空氣推開安全閥(42)排入大氣。