[发明专利]一种高安全性的电动汽车制动能量回收方法

说明书

本发明公开了一种高安全性的电动汽车制动能量回收系统，包括电机制动系统、传统液压制动系统和辅助制动系统。基于制动能量回收系统，设计了一套电动汽车的制动能量回收方法，其方法按照车辆行驶的路面附着系数、车速和制动踏板的开度，分配前、后轮的制动力。本发明相比于现有技术，采用了前、后两个制动电机，且通过电流调节器可调节回馈制动力的分配，在保证制动能量回收率最大的同时，保持了汽车制动过程的稳定性，避免了汽车侧滑或偏移，制动能量回收安全性能高。

技术领域

本发明属于新能源汽车技术领域，尤其涉及一种高安全性的电动汽车制动能量回收方法。

背景技术

纯电动汽车鉴于其环境污染比较小、噪音低、效率高、结构简单、维修方便和经久耐用等一系列优势，使之得到各个国家的普遍关注，同时也引发了一场世界范围内的汽车革命。

电动汽车制动能量回收系统，是指在车辆的制动过程中，将汽车的部分动能通过发电机转化成电能储存起来，待车辆加速或启动时为汽车提供全部或部分驱动力的系统。制动过程中，驱动轮的机械能通过能量转换装置（如电机、整流电路等）转换为电能存储在储能装置中（如蓄电池、超级电容等），实现能量的回收；在车辆加速或启动时，储能装置中的电能再反过来经过能量转换装置（如电机、逆变电路等）变换为机械能，加载到驱动轮上为车辆提供驱动力，实现了能量的再利用。

尽管当今世界对汽车制动能量回收系统的研究已经有了长足的进步，但是还存在一些亟待解决或完善的方面，比如：1）能量回收效率。制动能量回收过程由于受到各方各面的因素的影响，所以能量的损耗的收集得不到充分的吸收，因此，就需要考虑提高能量回收效率高低的问题，以实现最大化。2）车辆刹车安全性问题。因为在运行过程中，车辆的速度范围非常大，因此，在刹车时所需要的制动力也会有很大的差距。而当在车辆高速运行时进行刹车所需的制动力并非电机所能提供得了的。尤其是在电机的制动力无法保证正常刹车时，就要求机械刹车器提供一定的力，而不是为了更大的动能回收，就可以无视车辆刹车的平顺性。即需要保证安全性是制动时考虑的第一要素。不仅要考虑到再生制动产生的力矩，有效的处理好摩擦制动的阻力力矩，还要尽量保证刹车时的平顺性。但是就目前来看，以上两点问题未能得到综合理想地解决。

发明内容

基于上述技术问题，本发明提供了一种高安全性的电动汽车制动能量回收系统，包括电机制动系统、传统液压制动系统和辅助制动系统；

所述电机制动系统包括前轴电机和后轴电机，前轴电机通过前离合器连接前轴驱动桥，前轴驱动桥安装在前轴上，后轴电机通过后离合器连接后轴驱动桥，所述前轴电机和后轴电机分别通过导线连接电流调节器，两个电流调节器分别接入电池管理系统，电池管理系统连接车载锂离子电池，电池管理系统和整车控制器通过数据线连接；

所述的传统液压制动系统包括前、后轮的液压制动器、制动踏板、ABS泵、制动主缸和储液罐，所述储液罐内装有液压油，储液罐安装在所述制动主缸上，所述制动踏板和所述制动主缸的推杆相连，所述制动主缸的出液口通过液压油管连接ABS泵，ABS泵用于分配前、后轴的液压制动力，所述ABS泵通过液压油管分别连接前、后轮的液压制动器；

所述辅助制动系统包括整车控制器、路面识别模块、车速传感器和踏板开度传感器，所述整车控制器通过数据线和电池管理系统实现数据交互连接，所述整车控制器通过数据线和电流调节器、ABS泵连接，用于输出指令到电流调节器、ABS泵，路面识别模块、车速传感器和踏板开度传感器通过数据线和整车控制器17连接，用于将计算所得的路面附着系数、车速和制动踏板的开度传输到整车控制器中。

一种电动汽车的制动能量回收方法，按照车辆行驶的路面附着系数、车速和制动踏板的开度，分配前、后轮的制动力，其具体为：