CN103010187A - 一种串联液压电动汽车再生制动能量回收系统 - Google Patents

一种串联液压电动汽车再生制动能量回收系统 Download PDF

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宁晓斌
郭杨严
周翎霄
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Abstract

一种串联液压电动汽车再生制动能量回收系统，：包括蓄电池、电机、第一变量泵、驱动桥、带有第二变量泵的第一油箱、带有第三变量泵的第二油箱、蓄能器、飞轮和制动ECU，所述的蓄电池与所述的电机电连接，所述的电机通过第一离合器与所述的第一变量泵接合，所述的第一变量泵与所述的第二变量泵、所述的第一变量泵与所述的第三变量泵、所述的蓄能器与所述的第二变量泵均为管道连接；所述的第二变量泵与所述的驱动桥连接，所述的驱动桥与车辆通过变速器相连；所述的第三变量泵通过第二离合器与所述的飞轮接合。本发明的有益效果是：将系统制动时多余的能量储存起来，在需要时又能释放一定的能量，还具有为整个稳压的作用，实现了能量回收再利用。

Description

一种串联液压电动汽车再生制动能量回收系统
技术领域
本发明涉及一种串联液压电动汽车再生制动能量回收系统。
背景技术
目前，国外对电动汽车的再生制动技术进行了相当多的研究，取得了较明显的进步，不少产品可以在实车上得到应用。油电混合动力汽车再生制动系统，国外多采用蓄电池来回收制动能量。我国发展电动汽车，电动汽车再生制动系统，提出了蓄电池、超级电容、飞轮、液压蓄能器等再生制动系统。由于国内在现有的电池技术上，很难用蓄电池或者超级电容来做储存元件回收制动能量。串联再生制动系统CPS(Constant Pressure Source），采用定压源液压驱动，飞轮系统结构简单，节油效率高，缺点是成本高，难于适应电动汽车。
发明内容
本发明针对目前的飞轮系统成本高、难于适应电动汽车、适应范围窄的问题，提出了一种适用范围广、成本低、不需要传统机械驱动的串联液压电动汽车再生制动能量回收系统。
本发明所述的一种串联液压电动汽车再生制动能量回收系统，其特征在于：包括蓄电池、电机、第一变量泵、驱动桥、带有第二变量泵的第一油箱、带有第三变量泵的第二油箱、蓄能器、飞轮和制动ECU，所述的蓄电池与所述的电机电连接，所述的电机通过第一离合器与所述的第一变量泵接合，所述的第一变量泵与所述的第二变量泵、所述的第一变量泵与所述的第三变量泵、所述的蓄能器与所述的第二变量泵均为管道连接；所述的第二变量泵与所述的驱动桥连接，所述的驱动桥与车辆通过变速器相连；所述的第三变量泵通过第二离合器与所述的飞轮接合；所述的第一变量泵与所述的第三变量泵之间设置第一个三位四通阀、所述的蓄能器与所述的第二变量泵之间设置第二个三位四通阀；所述的制动ECU与第一个三位四相阀、第二个三位四相阀电连接。
所述的蓄能器上配有溢流阀，且所述的溢流阀与所述的蓄能器、所述的溢流阀与所述的第二个三位四通阀为管道连接。
所述的第一油箱与所述的第二变量泵、所述的第二油箱与所述的第三变量泵、所述的第三变量泵与所述的第一油箱之间均为管道连接。
当电动汽车启动时，电机起动，通过第一离合器驱动第一变量泵产生液压能，进而驱动第二变量泵使其转动，使得第一油箱中的油液在第一变量泵与第二变量泵之间顺时针流动，再通过变速器的变速把扭矩传给驱动桥使车辆起动；当汽车需要制动时，车轮的转动使驱动桥把扭矩传给了第二变量泵，从而启动第二变量泵产生液压能驱动第三变量泵，然后通过第二离合器接合，此时油液在第二变量泵与第三变量泵之间顺时针流动，使飞轮转动，回收能量；当飞轮快达到临界转速时，第二离合器分离；当还有多余的液压能时，第二个三位四通阀换向，使得油液从第二变量泵进入储能器中，而多余的油液又经溢流阀流回第一油箱，将液压能储存起来；当汽车再次起动时，蓄能器的油液经过第二个三位四通阀顺时针流入第二变量泵，驱动汽车，或者需要飞轮释放能量时，飞轮驱动第三变量泵使油液顺时针流入第二变量泵进而驱动汽车前进。
本发明的有益效果是：适用范围广、结构成熟、成本低、便于改装，将系统制动时多余的能量储存起来,在需要时又能释放一定的能量,还具有为整个稳压的作用，实现了能量回收再利用；并且不需要传统的机械驱动。
附图说明
图1是本发明的工作原理图。
具体实施方式
下面结合附图进一步说明本发明
参照附图：
本发明所述的一种串联液压电动汽车再生制动能量回收系统，包括蓄电池1、电机2、第一变量泵3、驱动桥4、带有第二变量泵51的第一油箱5、带有第三变量泵61的第二油箱6、蓄能器7、飞轮8和制动ECU，所述的蓄电池1与所述的电机2电连接，所述的电机2通过第一离合器21与所述的第一变量泵3接合，所述的第一变量泵3与所述的第二变量泵51、所述的第一变量泵3与所述的第三变量泵61、所述的蓄能器7与所述的第二变量泵51均为管道连接；所述的第二变量泵61与所述的驱动桥4连接，所述的驱动桥4与车辆通过变速器相连；所述的第三变量泵61通过第二离合器611与所述的飞轮8接合；所述的第一变量泵3与所述的第三变量泵61之间设置第一个三位四通阀31、所述的蓄能器7与所述的第二变量泵61之间设置第二个三位四通阀71；所述的制动ECU与第一个三位四相阀31、第二个三位四相阀71电连接。
所述的蓄能器7上配有溢流阀72，且所述的溢流阀72与所述的蓄能器7、所述的溢流阀72与所述的第二个三位四通阀71为管道连接。
所述的第一油箱5与所述的第二变量泵51、所述的第二油箱6与所述的第三变量泵61、所述的第三变量泵61与所述的第一油箱5之间均为管道连接。
当电动汽车启动时，电机2起动，通过第一离合器21驱动第一变量泵3产生液压能，进而驱动第二变量泵51使其转动，使得第一油箱5中的油液在第一变量泵3与第二变量泵51之间顺时针流动，再通过变速器的变速把扭矩传给驱动桥4使车辆起动；当汽车需要制动时，车轮的转动使驱动桥4把扭矩传给了第二变量泵51，从而启动第二变量泵51产生液压能驱动第三变量泵61，然后通过第二离合器611接合，此时油液在第二变量泵51与第三变量泵61之间顺时针流动，使飞轮8转动，回收能量；当飞轮8快达到临界转速时，第二离合器611分离；当还有多余的液压能时，第二个三位四通阀71换向，使得油液从第二变量泵51进入储能器7中，而多余的油液又经溢流阀72流回第一油箱5，将液压能储存起来；当汽车再次起动时，蓄能器72的油液经过第二个三位四通阀71顺时针流入第二变量泵51，驱动汽车，或者需要飞轮8释放能量时，飞轮8驱动第三变量泵61使油液顺时针流入第二变量泵51进而驱动汽车前进。
本说明书实施例所述的内容仅仅是对发明构思的实现形式的列举，本发明的保护范围的不应当被视为仅限于实施例所陈述的具体形式，本发明的保护范围也及于本领域技术人员根据本发明构思所能够想到的等同技术手段。

Claims (3)

1.一种串联液压电动汽车再生制动能量回收系统，其特征在于：包括蓄电池、电机、第一变量泵、驱动桥、带有第二变量泵的第一油箱、带有第三变量泵的第二油箱、蓄能器、飞轮和制动ECU，所述的蓄电池与所述的电机电连接，所述的电机通过第一离合器与所述的第一变量泵接合，所述的第一变量泵与所述的第二变量泵、所述的第一变量泵与所述的第三变量泵、所述的蓄能器与所述的第二变量泵均为管道连接；所述的第二变量泵与所述的驱动桥连接，所述的驱动桥与车辆通过变速器相连；所述的第三变量泵通过第二离合器与所述的飞轮接合；所述的第一变量泵与所述的第三变量泵之间设置第一个三位四通阀、所述的蓄能器与所述的第二变量泵之间设置第二个三位四通阀；所述的制动ECU与第一个三位四相阀、第二个三位四相阀电连接。
2.如权利要求1所述的能量回收系统，其特征在于：所述的蓄能器上配有溢流阀，且所述的溢流阀与所述的蓄能器、所述的溢流阀与所述的第二个三位四通阀为管道连接。
3.如权利要求1所述的能量回收系统，其特征在于：所述的第一油箱与所述的第二变量泵、所述的第二油箱与所述的第三变量泵、所述的第三变量泵与所述的第一油箱之间均为管道连接。
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