[实用新型]一种新型新能源汽车制动能量回收装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种汽车零件，尤其是用于电动车，混合动力汽车制动时的能量回收。

背景技术

随着现代机电一体化技术、电力电子学技术与液压传动技术的发展，为汽车制动能量回收系统的研制、开发提供了重要基础。制动能量回收是现代电动汽车与混合动力车重要技术之一，也是它们的重要特点。在一般内燃机汽车上，当车辆减速、制动时，车辆的运动能量通过制动系统而转变为热能，并向大气中释放。而在电动汽车与混合动力车上，这种被浪费掉的运动能量已可通过制动能量回收技术转变为电能并储存于蓄电池中，并进一步转化为驱动能量。一般认为，在车辆非紧急制动的普通制动场合，约1/5的能量可以通过制动回收。制动能量回收按照混合动力的工作方式不同而有所不同。在丰田普锐斯混合动力车上，车辆运动能量能够通过液压制动和能量回收制动的协调控制回收。但在本田Insight混合动力车上，由于发动机与驱动电机连接，所以不能够消除发动机制动。本实用新型在非紧急制动情况下，减少了摩擦所带来的能量消耗，大大提高了能量回收效率，减少了能量的损耗。

实用新型内容

为了解决现有能量回收系统效率不高的问题，本实用新型提供了一种新型能量回收装置。

本实用新型的技术方案为：一种新型新能源汽车制动能量回收装置，包括汽车制动装置、扭力弹簧转换能量装置；

所述汽车制动装置包括依次相连接的两段式制动踏板、液压油缸、制动块；

所述扭力弹簧转换能量装置包括扭力弹簧，发电机、蓄电池、电子开关，反转电机，齿轮A和齿轮B；

所述制动踏板与角度传感器相连，角度传感器与ECU的输入端相连，ECU的一个输出端与电子开关相连，电子开关与反转电机相连，反转电机的输出轴与齿轮A的一端相连，齿轮A与齿轮B相啮合，齿轮B与扭力弹簧的一端固定连接，扭力弹簧另一端固定在车轮的车轴上；

所述ECU的另一个输出端与车速传感器相连，车速传感器设置在齿轮B的一侧；用来获得车轮的车轴的行驶车速；

所述齿轮A的另一端还与发电机的输出轴相连，发电机与蓄电池相连。

进一步，所述ECU用于根据角度传感器来判别踩下或松开制动踏板、控制电子开关通断以及反转电机的正反转，并采集车速信息，进而为扭力弹簧的储能提供动力。

进一步，所述发电机优先采用小功率交流发电机。

进一步，所述电子开关采用常开式电子开关。

本实用新型的技术方案的工作过程为：

步骤1，当行车需要制动时，驾驶员踩下制动踏板；

步骤2，角度传感器采集制动踏板转动角度数据传输给ECU；

步骤3，ECU输出信号给电子开关；

步骤4，所述电子开关断开时，反转电机不工作，车轮带动扭力弹簧和齿轮A和B空转；当电子开关闭合时，反转电机工作，齿轮A反转，扭力弹簧处于蓄能状态，动能转化成弹性势能，并对车轮进行制动；

步骤5，驾驶员松开制动踏板或车速传感器检测到车速为0时，ECU控制电子开关断开时，反转电机不工作，此时弹簧释放弹性势能，齿轮B带动齿轮A旋转并带动发电机发电，并将电力储存入蓄电池中。

本实用新型所述的一种新型能量回收装置具有以下技术效果：当行车需要制动时，先将动能转换为弹性势能储存在扭力弹簧中，然后释放弹性势能作用在发电机上，最后将电能储存于蓄电池中。我们在日常行车过程中，紧急制动的情况相对较少，大部分行车过程只需轻踩制动踏板，刹车片经常会因摩擦生成热能，散失到空气中，形成能量的浪费。本实用新型考虑当行车无需紧急制动时，普通制动装置不参与制动过程，汽车的动能直接转换成弹性势能储存在扭力弹簧中，这样既实现了行车制动，又提高了能量回收的效率，大大减少因摩擦损失的能量。

附图说明

图1为一种新型新能源汽车制动能量回收装置具体结构示意图。

图2为本实用新型所述一种新型新能源汽车制动能量回收总的结构示意图。

附图中：1-车轮，2-扭力弹簧，3-发电机，4-蓄电池，5-制动踏板，6-ECU，7-车速传感器，8-联接反转电机的齿轮A，9-反转电机，10-电子开关，11-制动块，12-液压油缸，13-联接扭力弹簧的齿轮B，14-车轴，15-角度传感器。

具体实施方式

下面结合附图以及具体实施例对本实用新型作进一步的说明，但本实用新型的保护范围并不限于此。