CN107097764A - 一种车辆液压、轮毂电机复合制动能量回收系统 - Google Patents

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Abstract

一种车辆液压、轮毂电机复合制动能量回收系统，蓄电池与安装在前轮上的轮毂电机连接；轮毂电机通过悬架与车身上的输入轴相连；动力耦合器通过第一传动轴连接驱动桥，动力耦合器通过第二传动轴与二次元件泵/马达连接，第二传动轴上设置有电磁离合器；二次元件泵/马达通过管路与液压油箱相连；蓄能器通过三位四通换向阀与二次元件泵/马达连接，且蓄能器与三位四通阀、二次元件泵/马达与三位四通阀之间均通过液压管道相连；二次元件泵/马达变量泵通过液压管道安装在液压油箱上。

Description

一种车辆液压、轮毂电机复合制动能量回收系统
技术领域
本发明涉及一种车辆液压、轮毂电机复合制动能量回收系统。
背景技术
近年来，国民对汽车的需求量不断增加，我国汽车保有量持续增长，随之带来的能源危机和环保问题也日益严峻。新能源汽车应运而生，纯电动汽车成了研究的一大热点。制动能量回收系统，对在城市道路行驶中频繁制动的电动车，能够有效增加电动车续驶里程，提高电动车的动力。国外对制动能量回收技术进行大量的研究，取得了显著成果。目前的研究主要集中在轮毂电机制动能量回收和液压制动能量回收。
研究表明，轮毂电机在高转速下提供阻扭矩较低，能量回收效果差，在低速时轮毂电机制动能量回收效率高，且提供的制动力矩稳定。相反，高转速下，液压制动能量回收系统可提供的阻力矩较高，制动效果好，能量回收效率高，在低速时，液压制动能量回收系统提供的制动力矩不稳定，能量回收效率低。
发明内容
本发明要克服现有技术的上述缺陷，提出一种高效节能的车辆液压、轮毂电机复合制动能量回收系统。
本发明采用的技术方案是：
本发明所述的一种车辆液压、轮毂电机复合制动能量回收系统，其特征在于：包括蓄能器1、三位四通换向阀2、轮毂电机3(内部带有传统摩擦制动器)、电磁离合器4、电池5、力矩耦合器6、二次元件泵/马达7、驱动桥8、液压油箱10、溢流阀11。
所述的蓄电池5与安装在前轮91上的轮毂电机3连接；所述的轮毂电机3通过悬架与车身9上的输入轴相连；动力耦合器6通过第一传动轴61连接驱动桥8，动力耦合器6通过第二传动轴62与二次元件泵/马达7连接，第二传动轴62上设置有电磁离合器4；二次元件泵/马达7通过管路与液压油箱10相连；所述的蓄能器1通过三位四通换向阀2与二次元件泵/马达7连接，且所述的蓄能器1与所述的三位四通阀2、二次元件泵/马达7与所述的三位四通阀2之间均通过液压管道相连。二次元件泵/马达7变量泵通过液压管道安装在所述的液压油箱10上。
所述的蓄能器1上配置溢流阀11，且所述的溢流阀11通过液压管道分别与所述的蓄能器1、三位四通阀2、液压油箱10相连。
本发明所述的一种高效节能的车辆液压、轮毂电机复合制动能量回收系统，通过前轮轮毂电机驱动车辆，在制动时，分不同的制动工况采取不同的制动方案。车辆高速制动时，前轮采取传统摩擦制动，后轮使用液压制动能量回收系统制动，将会是的能量储存通过对蓄能器冲压储存在蓄能器1里。车辆在低速状况下制动时，液压制动能量回收系统断开，车辆采取轮毂电机制动能量回收系统制动，回收的能量以电能形式储存在电池5中。
本发明提出一种车辆液压、轮毂电机复合制动能量回收系统，根据不同制动工况，选择不同能量回收系统，提高电动车制动能量回收效率。
本发明的有益效果是：
1)该制动能量回收系统，结合了轮毂电机制动能量回收系统与液压制动能量回收系统的优点，能量回收效率高。
2)在电动车起步和加速的过程中，所述制动能量回收系统为电动车提供驱动力矩，该系统改善了电动车动力性能差的缺陷。
3)整车布置更加简单，一些机械结构得到简化。
附图说明
图1是本发明的工作原理图。
图2是轮毂电机的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图进一步说明本发明
参照附图1：
所述制动能量回收系统包含：包括蓄蓄能器1、三位四通换向阀2、轮毂电机3(内部带有传统摩擦制动器)、电磁离合器4、电池5、力矩耦合器6、二次元件泵/马达7、驱动桥8、液压油箱10、溢流阀11。
所述的蓄电池5与安装在前轮91上的轮毂电机3连接；所述的轮毂电机3通过悬架与车身9上的输入轴相连；动力耦合器6通过第一传动轴61连接驱动桥8，动力耦合器6通过第二传动轴62与二次元件泵/马达7连接，第二传动轴62上设置有电磁离合器4；二次元件泵/马达7通过管路与液压油箱10相连；所述的蓄能器1通过三位四通换向阀2与二次元件泵/马达7连接，且所述的蓄能器1与所述的三位四通阀2、二次元件泵/马达7与所述的三位四通阀2之间均通过液压管道相连。二次元件泵/马达7变量泵通过液压管道安装在所述的液压油箱10上。
所述的蓄能器1上配置溢流阀11，且所述的溢流阀11通过液压管道分别与所述的蓄能器1、所述的三位四通阀2、液压油箱10相连。
参照附图2：
所述轮毂电机由以下部件组成：刹车盘51，轮胎52，转子磁阀53，定子铁芯54，绕阻55，转轴56，滚动轴承57，气隙58。
当电动车启动时，使用者进行启动操作，蓄电池5进行放电，启动安装在车轮上的轮毂电机3，从而启动电动车。当电动车在中高速下制动时，首先后轮92使用液压制动能量回收系统制动，前轮91使用传统摩擦制动来保证制动效能，后轮92转动使驱动桥8把扭矩传给了动力耦合器6，离合器4接合，把扭矩传给了二次元件泵/马达7，此时二次元件泵/马达7是泵，调节泵的排量为最优，三位四通阀2的阀芯左移，油泵液压油箱10中的油液从液压油箱10经过三位四通阀2流入蓄能器1进行储能，多余的油液经过溢流阀11流入油箱；通过对蓄能器1冲压，让液压能储存在蓄能器1里；当车速低于某一限定值时，离合器4断开，后轮液压制动能量回收系统停止工作，前轮91采取轮毂电机3制动能量回收系统提供制动力矩，轮毂电机3的转子反转发电，将电能回收到电池中，直至汽车停止。当汽车再次启动或加速时，轮毂电机3驱动汽车，三位四通阀2阀芯右移，蓄能器1的油液经过三位四通阀2流入二次元件泵/马达7，此时二次元件泵/马达7是马达，马达动力通过电磁离合器4、扭矩耦合器6对电动车提供扭矩，提高电动车的动力性能，同时也增加汽车的续航能力。
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)

1.一种车辆液压、轮毂电机复合制动能量回收系统，其特征在于：包括蓄能器(1)、三位四通换向阀(2)、内部带有传统摩擦制动器的轮毂电机(3)、电磁离合器(4)、电池(5)、力矩耦合器(6)、二次元件泵/马达(7)、驱动桥(8)、液压油箱(10)、溢流阀(11)；
所述的蓄电池(5)与安装在前轮(91)上的轮毂电机(3)连接；所述的轮毂电机(3)通过悬架与车身(9)上的输入轴相连；动力耦合器(6)通过第一传动轴(61)连接驱动桥(8)，动力耦合器(6)通过第二传动轴(62)与二次元件泵/马达(7)连接，第二传动轴(62)上设置有电磁离合器(4)；二次元件泵/马达(7)通过管路与液压油箱(10)相连；所述的蓄能器(1)通过三位四通换向阀(2)与二次元件泵/马达(7)连接，且所述的蓄能器(1)与所述的三位四通阀(2)、二次元件泵/马达(7)与所述的三位四通阀(2)之间均通过液压管道相连；二次元件泵/马达(7)变量泵通过液压管道安装在所述的液压油箱(10)上。
2.如权利要求1所述的一种车辆液压、轮毂电机复合制动能量回收系统，其特征在于：在制动时，系统分不同的制动工况采取不同的制动方案。车辆高速制动时，前轮采取传统摩擦制动，后轮使用液压制动能量回收系统制动，将会是的能量储存通过对蓄能器冲压储存在蓄能器1里。车辆在低速状况下制动时，液压制动能量回收系统断开，车辆采取轮毂电机制动能量回收系统制动，回收的能量以电能形式储存在电池5中。
3.如权利要求1所述的一种车辆液压、轮毂电机复合制动能量回收系统，其特征在于：所述的蓄能器(1)上配置溢流阀(11)，且所述的溢流阀(11)通过液压管道分别与所述的蓄能器(1)、所述的三位四通阀(2)、液压油箱(10)相连。
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