[發明專利]用于車輛輔助制動的超級電容器系統

在審

• 申請號: 201910141938.8
• 申請日: 2019-02-26
• 公開（公告）號: CN109878490A
• 公開（公告）日: 2019-06-14
• 發明（設計）人: 榮常如;韓金磊;陳書禮;韓玉濤;祝貴陽
• 申請（專利權）人: 中國第一汽車股份有限公司
• 主分類號: B60T13/74
• 分類號: B60T13/74;B60L7/10;B60R16/03;B60L50/40
• 代理公司: 北京青松知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 11384
• 代理人: 鄭青松

本發明公開了一種用于車輛輔助制動的超級電容器系統，其包括第一儲能模塊、第二儲能模塊及超級電容器控制單元；所述第一儲能模塊和第二儲能模塊并聯連接，均連接于所述超級電容器控制單元；電機與車輛的傳動系統耦合連接，所述電機與逆變器電路連接，所述逆變器分別于所述第一儲能模塊和第二儲能模塊連接；超級電容器控制單元根據車輛控制器輸入的制動信號進行第一儲能模塊和第二儲能模塊的交替供電輔助制動。本發明的用于車輛輔助制動的超級電容器系統，通過超級電容器對制動能量的回收以及供電產生阻尼力矩來實現車輛輔助制動，提高制動效率，降低用戶使用成本。

技術領域

本發明涉及車輛制動技術領域，特別是涉及一種用于車輛輔助制動的超級電容器系統。

背景技術

目前商用車應用的輔助制動由緩速器輔助制動、排氣輔助制動、發動機輔助制動，操作繁瑣，制動能量大都以熱的形式散掉。

例如中國實用新型專利CN201784603U、CN203267801U和CN205315129U，以及中國發明專利公開文件CN106143473A均是采用上述結構的車輛輔助制動系統。

雖然現有技術中存在動能回收系統，例如電池-電機動能回收系統，但是當車輛處于長下坡路段時，其輔助制動效率低，尤其是對于商用車來說，效果更差。

發明內容

本發明目的是提供一種用于車輛輔助制動的超級電容器系統，其提高了制動效率，降低了用戶的使用成本。

本發明解決技術問題采用如下技術方案：一種用于車輛輔助制動的超級電容器系統，其包括第一儲能模塊、第二儲能模塊及超級電容器控制單元；

所述第二儲能模塊與第一儲能模塊的結構相同，并且所述第一儲能模塊和第二儲能模塊并聯連接，均連接于所述超級電容器控制單元；

電機與車輛的傳動系統耦合連接，所述電機與逆變器電路連接，所述逆變器分別于所述第一儲能模塊和第二儲能模塊連接；

超級電容器控制單元根據整車控制器輸入的車輛啟動狀態信號，控制第一儲能模塊或/和第二儲能模塊為車輛行駛、加速及爬坡供電；所述超級電容器控制單元根據車輛控制器輸入的制動信號進行第一儲能模塊和第二儲能模塊的交替供電輔助制動。

可選的，第一儲能模塊由8個超級電容器模組串聯連接構成，每個模組由18個超級電容器單體串聯連接構成。

可選的，超級電容器控制單元根據整車控制器輸入的車輛行駛狀態信號，比較車輛行駛所需功率P_req與車輛發動機或/和動力電機功率P_max，若P_max＜P_req，確定：(1)超級電容器系統的第一儲能模塊及第二儲能模塊的電壓狀態U_SOV≥268V，(2)溫度狀態(T)：-30～65℃；若滿足(1)和(2)，超級電容器控制單元控制第一儲能模塊或/和第二儲能模塊為車輛行駛、加速及爬坡供電；否則，進行故障診斷。

可選的，若P_max≥P_req，確定超級電容器系統的第一儲能模塊和第二儲能模塊的電壓狀態U_SOV及溫度狀態T；

①第一儲能模塊電壓狀態U_SOV：U_SOV＜364V；

②第一儲能模塊溫度狀態T：-30～65℃；

③第二儲能模塊電壓狀態U_SOV：U_SOV＜364V；

④第二儲能模塊溫度狀態T：-30～65℃；

若滿足①和②，第一儲能模塊回收能量，電壓充至364V；若滿足②，不滿足①，第一儲能模塊供電產生阻尼力矩，輔助制動；若不滿足②，第一儲能模塊故障診斷；