[發明專利]一種汽車輔助制動能量回收裝置

有效

• 申請號: 201810877359.5
• 申請日: 2018-08-03
• 公開（公告）號: CN109334463B
• 公開（公告）日: 2021-09-03
• 發明（設計）人: 馬保童;廖清睿
• 申請（專利權）人: 廣東工業大學
• 主分類號: B60L7/10
• 分類號: B60L7/10
• 代理公司: 廣東廣信君達律師事務所 44329
• 代理人: 楊曉松

一種汽車輔助制動能量回收裝置，包括主動齒輪、從動齒輪、第一轉軸、第二轉軸、制動踏板傳感器、控制器、電磁離合器、蓄能單元、交流發電機和蓄電池單元；制動踏板傳感器用于獲得汽車剎車制動信號，制動踏板傳感器與控制器的輸入端電連接，電磁離合器的控制端與控制器的輸出端連接；主動齒輪固定在汽車輪轂的輪軸上，從動齒輪固定在第一轉軸的一端上，主動齒輪與從動齒輪嚙合連接，第一轉軸的另一端通過電磁離合器與第二轉軸的一端連接，第二轉軸的另一端與交流發電機的輸入軸連接，交流發電機用于對蓄電池單元進行充電；第二轉軸上設有蓄能單元。本發明將機械能轉化為電能，節能減排，節能的同時還可提高制動的可靠性，增加行車的安全性。

技術領域

本發明涉及能量回收設備技術領域，具體涉及一種汽車輔助制動能量回收裝置。

背景技術

制動能量回收是現代電動汽車與混合動力車重要技術之一，也是它們的重要特點。在一般內燃機汽車上，當車輛減速、制動時，車輛的運動能量通過制動系統而轉變為熱能，并向大氣中釋放。而在電動汽車與混合動力車上，這種被浪費掉的運動能量已可通過制動能量回收技術轉變為電能并儲存于蓄電池中，并進一步轉化為驅動能量。例如，當車輛起步或加速時，需要增大驅動力時，電機驅動力成為發動機的輔助動力，使電能獲得有效應用。

隨著經濟的不斷發展，人們的購買力得到了很大提升，購買汽車已經不再是奢望，汽車走入千家萬戶成為人們常用的代步工具，車輛在行駛中因路況以及交通情況的原因需要頻繁制動，而制動過程中動能轉化為剎車片的熱能，白白浪費了大量的能量，利用這部分能量無疑有助于節能減排，現有技術中也出現了相關的制動能量回收系統，現有的制動能量回收系統大多數只考慮了制動能量的回收和轉化問題，并沒有兼顧制動的可靠性，有鑒于此，確有需要一種新型的制動能量回收裝置來起到節能和輔助制動的作用。

發明內容

本發明目的在于克服現有技術的缺點與不足，提供了一種汽車輔助制動能量回收裝置，將機械能轉化為電能，節能減排，符合可持續發展理念，節能的同時還可保障了制動的可靠性，增加行車的安全性。

為實現上述目的，本發明采用的技術方案如下：

一種汽車輔助制動能量回收裝置，包括主動齒輪、從動齒輪、第一轉軸、第二轉軸、制動踏板傳感器、控制器、電磁離合器、蓄能單元、交流發電機和蓄電池單元；制動踏板傳感器用于獲得汽車剎車制動信號，制動踏板傳感器與控制器的輸入端電連接，電磁離合器的控制端與控制器的輸出端連接；主動齒輪固定在汽車輪轂的輪軸上，從動齒輪固定在第一轉軸的一端上，主動齒輪與從動齒輪嚙合連接，第一轉軸的另一端通過電磁離合器與第二轉軸的一端連接，第二轉軸的另一端與交流發電機的輸入軸連接，交流發電機用于對蓄電池單元進行充電；第二轉軸上設有蓄能單元，在電磁離合器閉合時，蓄能單元將第二轉軸的轉動勢能轉化為彈性勢能，在電磁離合器斷開時，蓄能單元將彈性勢能轉化為第二轉軸的轉動勢能。

由上可知，本發明在使用時，制動踏板傳感器用于獲得汽車剎車制動信號，駕駛員踩下剎車板之后，制動踏板傳感器將制動信號傳送給控制器，控制器控制電磁離合器接合，此時第一轉軸和第二轉軸連接，輪軸帶動主動齒輪轉動，主動齒輪帶動與之嚙合的從動齒輪轉動，則第一轉軸就可以帶動第二轉軸轉動，此時蓄能單元將第二轉軸的轉動勢能轉化為彈性勢能，而第二轉軸的另一端驅動交流發電機轉動，則交流發電機發電并給蓄電池單元蓄電；當制動結束后，剎車板松開，電磁離合器不再接合，則第二轉軸與第一轉軸脫離，不再受到汽車輪轂輪軸的驅動，蓄能單元將彈性勢能轉化為第二轉軸的轉動勢能，使得第二轉軸轉動起來，轉動的第二轉軸驅動交流發電機轉動則交流發電機發電并給蓄電池單元蓄電，因交流發電機正反轉均可發電，所以在第二轉軸反轉過程中，交流發電機依然可以為蓄電池單元蓄電。

綜上所述，本發明將機械能轉化為電能，節能減排，符合可持續發展理念；而且利用蓄能單元將第二轉軸的轉動勢能與彈性勢能進行相互轉化，實現正反轉均可發電，提高了能量的利用率和制動能量回收率。