CN110091851B - 基于叠加式单向阀的四轮集中驱动电动车制动能量回收系统 - Google Patents

基于叠加式单向阀的四轮集中驱动电动车制动能量回收系统 Download PDF

Info

Publication number
CN110091851B
CN110091851B CN201910429104.7A CN201910429104A CN110091851B CN 110091851 B CN110091851 B CN 110091851B CN 201910429104 A CN201910429104 A CN 201910429104A CN 110091851 B CN110091851 B CN 110091851B
Authority
CN
China
Prior art keywords
port
air
driving wheel
drive shaft
valve
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201910429104.7A
Other languages
English (en)
Other versions
CN110091851A (zh
Inventor
王杰
杨坤
李敏
衣丰艳
解来卿
王鑫恫
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shandong University of Technology
Original Assignee
Shandong University of Technology
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shandong University of Technology filed Critical Shandong University of Technology
Priority to CN201910429104.7A priority Critical patent/CN110091851B/zh
Publication of CN110091851A publication Critical patent/CN110091851A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN110091851B publication Critical patent/CN110091851B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L7/00—Electrodynamic brake systems for vehicles in general
    • B60L7/10—Dynamic electric regenerative braking
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L7/00—Electrodynamic brake systems for vehicles in general
    • B60L7/24—Electrodynamic brake systems for vehicles in general with additional mechanical or electromagnetic braking
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T13/00—Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems
    • B60T13/10—Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems with fluid assistance, drive, or release
    • B60T13/66—Electrical control in fluid-pressure brake systems
    • B60T13/68—Electrical control in fluid-pressure brake systems by electrically-controlled valves
    • B60T13/683—Electrical control in fluid-pressure brake systems by electrically-controlled valves in pneumatic systems or parts thereof

Abstract

本发明提供一种基于叠加式单向阀的四轮集中驱动电动车制动能量回收系统，属于电动车制动能量回收技术领域，该方案通过在已有基于气压ABS电磁阀的解耦式制动能量回收系统中增加副储气罐、开关电磁阀、驱动轴叠加式单向阀等部件，使驱动轮的制动气路均具有双回路结构，这使其在制动能量回收时，可选择一个气压高的气源为各驱动轮制动气室提供高压气体，从而有效解决了现有方案中存在的连续制动时，因气源压力偏低带来的驱动轮耦合制动力响应速度慢，且滞后于需求制动力的关键问题。

Description

基于叠加式单向阀的四轮集中驱动电动车制动能量回收系统
技术领域
本发明属于电动车制动能量回收技术领域，具体涉及一种基于叠加式单向阀的四轮集中驱动电动车制动能量回收系统。
背景技术
随着环境污染及能源安全问题的日益严重，电动车越来越受到人们的重视，制动能量回收系统是电动车节能的关键手段之一，它可把原本消耗在摩擦制动中的能量通过电机回收并加以利用，如文献《基于EMB的解耦式制动能量回收系统研究》(杨坤,高松,王杰,等.基于EMB的解耦式制动能量回收系统研究[J].汽车工程,2016,38(8):1072-1079.)所述，这部分能量可占驱动整车所需能量的30％左右。
目前，制动能量回收系统根据工作原理可分为耦合式和解耦式两种，耦合式制动能量回收系统虽不用改变原车制动系统的布置，但具有制动感觉差、制动能量回收率低的缺点，目前应用逐渐减少。
解耦式制动能量回收系统，可通过机械制动力和电机制动力的耦合来准确满足驾驶员的制动需求，具有制动感觉好、制动能量回收率高的优势。当电机制动力能够完全满足驾驶员制动需求时，制动力完全由电机制动提供，当电机制动力不能完全满足驾驶员制动需求时，整车制动力由电机制动和机械制动共同提供，因此电机制动力和机械制动力的合力能否准确跟踪驾驶员的需求制动力就成为影响解耦式制动能量回收系统效果的关键。
对于电动商用车而言，由于整车重量较大，制动能量回收效果对整车经济性的影响就显得尤为重要，同时从减少系统成本、开发费用和系统改造工作量的角度出发，目前，研究较多的电动商用车解耦式制动能量回收系统方案是文献《新能源客车URBS气压ABS电磁阀失效分析与改进》(杨坤,马超,郭栋,等.新能源客车URBS气压ABS电磁阀失效分析与改进[J].广西大学学报(自然科学版),2017,42(5):1647-1656.)一文中提到的基于气压ABS电磁阀的解耦式制动能量回收系统；这种方案具有成本低，易实现的优势，但在研究中发现存在如下问题：制动气室压力的调节速度取决于储气罐气体压力与制动气室气体压力的差值，在行车过程中连续制动次数大于两次时，储气罐中压力会明显降低，且连续制动的次数越多，压力下降越大，此时制动气室压力的调节速度会明显降低，进而使制动能量回收系统施加给整车的耦合制动力会滞后于需求制动力，从而带来制动感觉与常规制动系统不同，并可能导致制动距离变长等严重问题；另外，对于四驱电动商用车来说，前后车轮均可回收制动能量，这为进一步提高制动能量回收率提供了基础，因此开发适用于四驱电动商用车的解耦式制动能量回收系统具有重要意义。
发明内容
本发明针对上述问题在已有基于气压ABS电磁阀的解耦式制动能量回收系统方案的基础上提供一种基于叠加式单向阀的四轮集中驱动电动车制动能量回收系统，该方案中，通过在已有制动能量回收系统中增加副储气罐(3)、后驱动轴开关电磁阀(5)、后驱动轴叠加式单向阀(7)、后驱动轴继动阀(8)、第一三通阀(9)、右后驱动轮制动压力传感器(13)、前驱动轴继动阀(28)、第二三通阀(29)、右前驱动轮制动压力传感器(41)、前驱动轴叠加式单向阀(45)、制动踏板位移传感器(46)和前驱动轴开关电磁阀(47)等部件，使各驱动轮制动回路具有两个独立的高压气源和双回路结构，并且当触发制动能量回收时，可通过控制系统选择一个气压高的气源为各驱动轮制动气室提供高压气体，从而有效解决连续制动时，气源压力偏低带来的车轮气压制动力调节速度降低的问题。
一种基于叠加式单向阀的四轮集中驱动电动车制动能量回收系统由制动踏板(1)、制动阀(2)、副储气罐(3)、主储气罐(4)、后驱动轴开关电磁阀(5)、空气压缩机(6)、后驱动轴叠加式单向阀(7)、后驱动轴继动阀(8)、第一三通阀(9)、右后驱动轮轮速传感器(12)、右后驱动轮制动压力传感器(13)、右后驱动轮制动气室(14)、右后驱动轮ABS电磁阀(15)、后轴驱动电机及传动装置(17)、后轴驱动电机控制器(18)、左后驱动轮ABS电磁阀(20)、左后驱动轮制动气室(21)、左后驱动轮轮速传感器(22)、电池管理系统(25)、整车控制器(26)、制动控制器(27)、前驱动轴继动阀(28)、第二三通阀(29)、左前驱动轮轮速传感器(32)、左前驱动轮制动气室(33)、左前驱动轮ABS电磁阀(35)、前轴驱动电机及传动装置(36)、前轴驱动电机控制器(37)、右前驱动轮ABS电磁阀(38)、右前驱动轮制动气室(40)、右前驱动轮制动压力传感器(41)、右前驱动轮轮速传感器(42)、前驱动轴叠加式单向阀(45)、制动踏板位移传感器(46)、前驱动轴开关电磁阀(47)组成。
空气压缩机(6)的出气端口b与主储气罐(4)进气端口a通过气路连接，空气压缩机(6)的出气端口a与副储气罐(3)的进气端口a通过气路连接。
制动阀(2)的进气端口a与主储气罐(4)的出气端口d通过气路相连，制动阀(2)的进气端口b与主储气罐(4)的出气端口c通过气路相连，制动阀(2)的出气端口c与前驱动轴继动阀(28)的控制端口c通过气路相连，制动阀(2)的出气端口d与后驱动轴继动阀(8)的控制端口c通过气路相连。
副储气罐(3)的出气端口b通过气路与后驱动轴开关电磁阀(5)的进气端口a相连，后驱动轴开关电磁阀(5)的出气端口b与后驱动轴叠加式单向阀(7)的进气端口a通过气路相连。
主储气罐(4)的出气端口e通过气路与后驱动轴叠加式单向阀(7)的进气端口b相连；
后驱动轴叠加式单向阀(7)的出气端口c通过气路与后驱动轴继动阀(8)的端口a相连，后驱动轴继动阀(8)的端口b通过气路与第一三通阀(9)的端口b相连。
第一三通阀(9)的端口a通过气路与右后驱动轮ABS电磁阀(15)的进气端口a相连，右后驱动轮ABS电磁阀(15)的进气端口b通过气路与右后驱动轮制动气室(14)相连；
右后驱动轮制动气室(14)上安装有右后驱动轮制动压力传感器(13)。
第一三通阀(9)的端口c通过气路与左后驱动轮ABS电磁阀(20)的进气端口a相连，左后驱动轮ABS电磁阀(20)的进气端口b通过气路与左后驱动轮制动气室(21)相连。
副储气罐(3)的出气端口c通过气路与前驱动轴开关电磁阀(47)的进气端口a相连，前驱动轴开关电磁阀(47)的出气端口b与前驱动轴叠加式单向阀(45)的进气端口a通过气路相连。
主储气罐(4)的出气端口b通过气路与前驱动轴叠加式单向阀(45)的进气端口b相连。
前驱动轴叠加式单向阀(45)的出气端口c通过气路与前驱动轴继动阀(28)的端口a相连，前驱动轴继动阀(28)的端口b通过气路与第二三通阀(29)的端口b相连。
第二三通阀(29)的端口a通过气路与右前驱动轮ABS电磁阀(38)的进气端口a相连，右前驱动轮ABS电磁阀(38)的进气端口b通过气路与右前驱动轮制动气室(40)相连；
右前驱动轮制动气室(40)上安装有右前驱动轮制动压力传感器(41)。
第二三通阀(29)的端口c通过气路与左前驱动轮ABS电磁阀(35)的进气端口a相连，左前驱动轮ABS电磁阀(35)的进气端口b通过气路与左前驱动轮制动气室(33)相连。
右后驱动轮轮速传感器(12)、左后驱动轮轮速传感器(22)、左前驱动轮轮速传感器(32)、右前驱动轮轮速传感器(42)通过信号线与制动控制器(27)相连。
右后驱动轮ABS电磁阀(15)、左后驱动轮ABS电磁阀(20)、左前驱动轮ABS电磁阀(35)、右前驱动轮ABS电磁阀(38)通过信号线与制动控制器(27)相连。
后驱动轴开关电磁阀(5)、前驱动轴开关电磁阀(47)、右后驱动轮制动压力传感器(13)、右前驱动轮制动压力传感器(41)和制动踏板位移传感器(46)通过信号线与整车控制器(26)相连。
后轴驱动电机控制器(18)、前轴驱动电机控制器(37)、电池管理系统(25)、整车控制器(26)和制动控制器(27)通过CAN总线相连。
基于上述的基于叠加式单向阀的四轮集中驱动电动车制动能量回收系统，整车控制器(26)基于制动控制器(27)通过CAN总线输出的车速、制动踏板位移传感器(46)输出的踏板位移信号、电池管理系统(25)通过CAN总线输出的电池允许最大充电电流，后轴驱动电机控制器(18)通过CAN总线输出的后轴驱动电机及传动装置(17)所能提供的最大电机制动力，前轴驱动电机控制器(37)通过CAN总线输出的前轴驱动电机及传动装置(36)所能提供的最大电机制动力，判断是否触发制动能量回收功能，并据此控制后驱动轴开关电磁阀(5)和前驱动轴开关电磁阀(47)。
当踩下制动踏板且触发制动能量回收功能时，整车控制器(26)控制后驱动轴开关电磁阀(5)导通，副储气罐(3)端口b与后驱动轴叠加式单向阀(7)端口a之间的气路导通；当踩下制动踏板，但未触发制动能量回收功能时，整车控制器(26)控制后驱动轴开关电磁阀(5)关断，副储气罐(3)端口b与后驱动轴叠加式单向阀(7)端口a之间的气路不导通；当松开制动踏板，整车控制器(26)控制后驱动轴开关电磁阀(5)关断，副储气罐(3)端口b与后驱动轴叠加式单向阀(7)端口a之间的气路不导通。
当踩下制动踏板且触发制动能量回收功能时，整车控制器(26)控制前驱动轴开关电磁阀(47)导通，副储气罐(3)端口c与前驱动轴叠加式单向阀(45)端口a之间的气路导通；当踩下制动踏板，但未触发制动能量回收功能时，整车控制器(26)控制前驱动轴开关电磁阀(47)关断，副储气罐(3)端口c与前驱动轴叠加式单向阀(45)端口a之间的气路不导通；当松开制动踏板，整车控制器(26)控制前驱动轴开关电磁阀(47)关断，副储气罐(3)端口c与前驱动轴叠加式单向阀(45)端口a之间的气路不导通。
本发明与现有技术相比，通过在已有制动能量回收系统中增加副储气罐(3)、后驱动轴开关电磁阀(5)、后驱动轴叠加式单向阀(7)、后驱动轴继动阀(8)、第一三通阀(9)、右后驱动轮制动压力传感器(13)、前驱动轴继动阀(28)、第二三通阀(29)、右前驱动轮制动压力传感器(41)、前驱动轴叠加式单向阀(45)、制动踏板位移传感器(46)和前驱动轴开关电磁阀(47)等部件，使各驱动轮制动回路具有两个独立的高压气源和双回路结构，触发制动能量回收时，可由两个高压气源中气压较高的气源为驱动轮制动气室提供高压气体，从而有效解决了现有方案中存在的连续制动时，因气源压力偏低带来的驱动轮耦合制动力响应速度慢，且滞后于需求制动力的关键问题。
图1是本发明基于叠加式单向阀的四轮集中驱动电动车制动能量回收系统的结构示意图。其中：1、制动踏板；2、制动阀；3、副储气罐；4、主储气罐；5、前驱动轴开关电磁阀；6、空气压缩机；7、后驱动轴叠加式单向阀；8、后驱动轴继动阀；9、第一三通阀；10、右后驱动轮制动器；11、右后驱动轮；12、右后驱动轮轮速传感器；13、右后驱动轮制动压力传感器；14、右后驱动轮制动气室；15、右后驱动轮ABS电磁阀；16、右后驱动半轴；17、后轴驱动电机及传动装置；18、后轴驱动电机控制器；19、左后驱动半轴；20、左后驱动轮ABS电磁阀；21、左后驱动轮制动气室；22、左后驱动轮轮速传感器；23、左后驱动轮；24、左后驱动轮制动器；25、电池管理系统；26、整车控制器；27、制动控制器；28、前驱动轴继动阀；29、第二三通阀；30、左前驱动轮；31、左前驱动轮制动器；32、左前驱动轮轮速传感器；33、左前驱动轮制动气室；34、左前驱动半轴；35、左前驱动轮ABS电磁阀；36、前轴驱动电机及传动装置；37、前轴驱动电机控制器；38、右前驱动轮ABS电磁阀；39、右前驱动半轴；40、右前驱动轮制动气室；41、右前驱动轮制动压力传感器；42、右前驱动轮轮速传感器；43、右前驱动轮制动器；44、右前驱动轮；45、前驱动轴叠加式单向阀；46、制动踏板位移传感器；47、前驱动轴开关电磁阀。
本发明的具体实施方式详细介绍如下。
本发明提供一种基于叠加式单向阀的四轮集中驱动电动车制动能量回收系统，为使本发明的技术方案及效果更加清楚、明确，参照附图并举实例对本发明进一步详细说明；应当理解，此处所描述的具体实施仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
如图1所示，基于叠加式单向阀的四轮集中驱动电动车制动能量回收系统由制动踏板(1)、制动阀(2)、副储气罐(3)、主储气罐(4)、后驱动轴开关电磁阀(5)、空气压缩机(6)、后驱动轴叠加式单向阀(7)、后驱动轴继动阀(8)、第一三通阀(9)、右后驱动轮轮速传感器(12)、右后驱动轮制动压力传感器(13)、右后驱动轮制动气室(14)、右后驱动轮ABS电磁阀(15)、后轴驱动电机及传动装置(17)、后轴驱动电机控制器(18)、左后驱动轮ABS电磁阀(20)、左后驱动轮制动气室(21)、左后驱动轮轮速传感器(22)、电池管理系统(25)、整车控制器(26)、制动控制器(27)、前驱动轴继动阀(28)、第二三通阀(29)、左前驱动轮轮速传感器(32)、左前驱动轮制动气室(33)、左前驱动轮ABS电磁阀(35)、前轴驱动电机及传动装置(36)、前轴驱动电机控制器(37)、右前驱动轮ABS电磁阀(38)、右前驱动轮制动气室(40)、右前驱动轮制动压力传感器(41)、右前驱动轮轮速传感器(42)、前驱动轴叠加式单向阀(45)、制动踏板位移传感器(46)、前驱动轴开关电磁阀(47)组成；
空气压缩机(6)的出气端口b与主储气罐(4)进气端口a通过气路连接，空气压缩机(6)的出气端口a与副储气罐(3)的进气端口a通过气路连接。
制动阀(2)的进气端口a与主储气罐(4)的出气端口d通过气路相连，制动阀(2)的进气端口b与主储气罐(4)的出气端口c通过气路相连，制动阀(2)的出气端口c与前驱动轴继动阀(28)的控制端口c通过气路相连，制动阀(2)的出气端口d与后驱动轴继动阀(8)的控制端口c通过气路相连。
副储气罐(3)的出气端口b通过气路与后驱动轴开关电磁阀(5)的进气端口a相连，后驱动轴开关电磁阀(5)的出气端口b与后驱动轴叠加式单向阀(7)的进气端口a通过气路相连。
主储气罐(4)的出气端口e通过气路与后驱动轴叠加式单向阀(7)的进气端口b相连。
后驱动轴叠加式单向阀(7)的出气端口c通过气路与后驱动轴继动阀(8)的端口a相连，后驱动轴继动阀(8)的端口b通过气路与第一三通阀(9)的端口b相连。
第一三通阀(9)的端口a通过气路与右后驱动轮ABS电磁阀(15)的进气端口a相连，右后驱动轮ABS电磁阀(15)的进气端口b通过气路与右后驱动轮制动气室(14)相连。
右后驱动轮制动气室(14)上安装有右后驱动轮制动压力传感器(13)。
第一三通阀(9)的端口c通过气路与左后驱动轮ABS电磁阀(20)的进气端口a相连，左后驱动轮ABS电磁阀(20)的进气端口b通过气路与左后驱动轮制动气室(21)相连。
副储气罐(3)的出气端口c通过气路与前驱动轴开关电磁阀(47)的进气端口a相连，前驱动轴开关电磁阀(47)的出气端口b与前驱动轴叠加式单向阀(45)的进气端口a通过气路相连。
主储气罐(4)的出气端口b通过气路与前驱动轴叠加式单向阀(45)的进气端口b相连。
前驱动轴叠加式单向阀(45)的出气端口c通过气路与前驱动轴继动阀(28)的端口a相连，前驱动轴继动阀(28)的端口b通过气路与第二三通阀(29)的端口b相连。
第二三通阀(29)的端口a通过气路与右前驱动轮ABS电磁阀(38)的进气端口a相连，右前驱动轮ABS电磁阀(38)的进气端口b通过气路与右前驱动轮制动气室(40)相连。
右前驱动轮制动气室(40)上安装有右前驱动轮制动压力传感器(41)。
第二三通阀(29)的端口c通过气路与左前驱动轮ABS电磁阀(35)的进气端口a相连，左前驱动轮ABS电磁阀(35)的进气端口b通过气路与左前驱动轮制动气室(33)相连。
右后驱动轮轮速传感器(12)、左后驱动轮轮速传感器(22)、左前驱动轮轮速传感器(32)、右前驱动轮轮速传感器(42)通过信号线与制动控制器(27)相连。
右后驱动轮ABS电磁阀(15)、左后驱动轮ABS电磁阀(20)、左前驱动轮ABS电磁阀(35)、右前驱动轮ABS电磁阀(38)通过信号线与制动控制器(27)相连。
后驱动轴开关电磁阀(5)、前驱动轴开关电磁阀(47)、右后驱动轮制动压力传感器(13)、右前驱动轮制动压力传感器(41)和制动踏板位移传感器(46)通过信号线与整车控制器(26)相连。
后轴驱动电机控制器(18)、前轴驱动电机控制器(37)、电池管理系统(25)、整车控制器(26)和制动控制器(27)通过CAN总线相连。
制动时，上述制动系统的工作原理如下。
汽车运行过程中，制动控制器(27)接收右后驱动轮轮速传感器(12)、左后驱动轮轮速传感器(22)、左前驱动轮轮速传感器(32)、右前驱动轮轮速传感器(42)输出的轮速信号。
整车控制器(26)接收由制动控制器(27)输出的车速信号和整车加速度信号，由制动踏板位移传感器(46)输出的踏板位移信号，由右前驱动轮制动压力传感器(41)输出的前驱动轴制动气压压力值，右后驱动轮制动压力传感器(13)输出的后驱动轴制动气压压力值，电池管理系统(25)通过CAN总线输出的电池允许最大充电电流，后轴驱动电机控制器(18)通过CAN总线输出的后轴驱动电机及传动装置(17)所能提供的最大电机制动力，前轴驱动电机控制器(37)通过CAN总线输出的前轴驱动电机及传动装置(36)所能提供的最大电机制动力。
后轴驱动电机及传动装置(17)可施加给右后驱动轮(11)和左后驱动轮(23)的最大电机制动力、前轴驱动电机及传动装置(36)可施加给右前驱动轮(44)和左前驱动轮(30)的最大电机制动力由整车控制器(26)根据整车车速、整车加速度、电池管理系统(25)通过CAN总线输出的电池允许最大充电电流，后轴驱动电机控制器(18)通过CAN总线输出的后轴驱动电机及传动装置(17)所能提供的最大电机制动力、前轴驱动电机控制器(37)通过CAN总线输出的前轴驱动电机及传动装置(36)所能提供的最大电机制动力确定。
整车控制器(26)基于制动控制器(27)通过CAN总线输出的车速、制动踏板位移传感器(46)输出的踏板位移信号、电池管理系统(25)通过CAN总线输出的电池允许最大充电电流，后轴驱动电机控制器(18)通过CAN总线输出的后轴驱动电机及传动装置(17)所能提供的最大电机制动力和前轴驱动电机控制器(37)通过CAN总线输出的前轴驱动电机及传动装置(36)所能提供的最大电机制动力，并根据如下四个条件判断是否触发制动能量回收功能：条件一：制动控制器(27)输出的车速值大于允许制动能量回收的最小车速阈值；条件二：制动踏板位移传感器(46)输出的踏板位移信号大于触发制动能量回收的踏板位移阈值；条件三：电池管理系统(25)输出的电池允许最大充电电流大于0；条件四：由整车控制器(26)确定的前轴需求电机制动力或后轴需求电机制动力大于允许制动能量回收的最小电机制动力阈值。
当同时满足上述四个条件时，触发制动能量回收功能；当有任何一条不能满足时，则不能触发制动能量回收功能。
当踩下制动踏板(1)，且触发制动能量回收功能时。
整车控制器(26)根据车速、整车加速度及制动踏板位移，确定左前驱动轮(30)、右前驱动轮(44)、左后驱动轮(23)和右后驱动轮(11)所需的总制动力目标值。
整车控制器(26)根据左前驱动轮(30)、右前驱动轮(44)、左后驱动轮(23)和右后驱动轮(11)所需的总制动力目标值、电池管理系统(25)通过CAN总线输出的电池允许最大充电电流，后轴驱动电机控制器(18)通过CAN总线输出的后轴驱动电机及传动装置(17)所能提供的最大电机制动力和前轴驱动电机控制器(37)通过CAN总线输出的前轴驱动电机及传动装置(36)所能提供的最大电机制动力确定左前驱动轮(30)、右前驱动轮(44)、左后驱动轮(23)和右后驱动轮(11)所需的电机制动力目标值。
整车控制器(26)根据左后驱动轮(23)总制动力目标值和左后驱动轮(23)所需的电机制动力目标值确定左后驱动轮(23)的气压制动力目标值。
整车控制器(26)根据右后驱动轮(11)总制动力目标值和右后驱动轮(11)所需的电机制动力目标值确定右后驱动轮(11)的气压制动力目标值。
整车控制器(26)根据左前驱动轮(30)总制动力目标值和左前驱动轮(30)所需的电机制动力目标值确定左前驱动轮(30)的气压制动力目标值。
整车控制器(26)根据右前驱动轮(44)总制动力目标值和右前驱动轮(44)所需的电机制动力目标值确定右前驱动轮(44)的气压制动力目标值。
整车控制器(26)通过CAN总线将所需的左后驱动轮(23)电机制动力目标值和右后驱动轮(11)电机制动力目标值输出给后轴驱动电机控制器(18)，将所需的左前驱动轮(30)电机制动力目标值和右前驱动轮(44)电机制动力目标值输出给前轴驱动电机控制器(37)，整车控制器(26)输出左前驱动轮(30)、右前驱动轮(44)、左后驱动轮(23)和右后驱动轮(11)的气压制动力目标值、由右后驱动轮制动压力传感器(13)输出的后驱动轮气压制动力实际值、由右前驱动轮制动压力传感器(41)输出的前驱动轮气压制动力实际值给制动控制器(27)。
触发制动能量回收功能时，对左后驱动轮(23)施加制动的原理如下。
当驾驶员踩下制动踏板(1)时，主储气罐(4)中的高压气体依次通过主储气罐(4)的出气端口d、制动阀(2)的端口a和端口d进入后驱动轴继动阀(8)的控制端口c，使后驱动轴继动阀(8)的端口a和端口b导通。
整车控制器(26)控制后驱动轴开关电磁阀(5)导通，副储气罐(3)中的高压气体依次经过副储气罐(3)的端口b、后驱动轴开关电磁阀(5)的端口a和端口b，到达后驱动轴叠加式单向阀(7)的端口a，主储气罐(4)中的高压气体经过主储气罐(4)的端口e到达后驱动轴叠加式单向阀(7)的端口b，此时根据主储气罐(4)中气压和副储气罐(3)中气压的大小，施加气压制动力的情况分为两种。
当主储气罐(4)中的气压大于副储气罐(3)中的气压时，后驱动轴叠加式单向阀(7)的端口b和端口c导通，端口a关闭，主储气罐(4)中的高压气体依次经过主储气罐(4)的端口e、后驱动轴叠加式单向阀(7)的端口b和端口c、后驱动轴继动阀(8)的端口a和端口b、第一三通阀(9)的端口b和端口c、左后驱动轮ABS电磁阀(20)的端口a和端口b进入左后驱动轮制动气室(21)，从而可通过左后驱动轮制动器(24)给左后驱动轮(23)施加气压制动力。
当主储气罐(4)中的气压小于副储气罐(3)中的气压时，后驱动轴叠加式单向阀(7)的端口a和端口c导通，端口b关闭，副储气罐(3)中的高压气体依次经过副储气罐(3)的端口b、后驱动轴开关电磁阀(5)的端口a和端口b、后驱动轴叠加式单向阀(7)的端口a和端口c、后驱动轴继动阀(8)的端口a和端口b、第一三通阀(9)的端口b和端口c、左后驱动轮ABS电磁阀(20)的端口a和端口b进入左后驱动轮制动气室(21)，从而可通过左后驱动轮制动器(24)给左后驱动轮(23)施加气压制动力。
为实现左后驱动轮(23)电机制动力与气压制动力的解耦控制，通过左后驱动轮ABS电磁阀(20)调节左后驱动轮(23)气压制动力的大小，根据后轴驱动电机及传动装置(17)可施加给左后驱动轮(23)的最大电机制动力和左后驱动轮(23)的总制动力目标值之间的关系，给左后驱动轮(23)施加制动力的模式分为如下两种。
模式一：当后轴驱动电机及传动装置(17)通过左后驱动半轴(19)施加给左后驱动轮(23)的最大电机制动力大于或等于左后驱动轮(23)总制动力目标值时，左后驱动轮(23)的气压制动力目标值为0，此时，制动控制器(27)通过信号线控制左后驱动轮ABS电磁阀(20)端口a关闭，端口b和端口c打开，断开左后驱动轮制动气室(21)与第一三通阀(9)端口c之间的气路连接，左后驱动轮制动气室(21)通过左后驱动轮ABS电磁阀(20)的端口b和端口c与大气相通，此时由后轴驱动电机及传动装置(17)通过左后驱动半轴(19)给左后驱动轮(23)施加所需制动力。
模式二：当后轴驱动电机及传动装置(17)通过左后驱动半轴(19)能施加给左后驱动轮(23)的最大电机制动力小于左后驱动轮(23)总制动力目标值时，后轴驱动电机及传动装置(17)通过左后驱动半轴(19)给左后驱动轮(23)施加最大电机制动力。
左后驱动轮(23)气压制动力目标值由左后驱动轮(23)总制动力目标值和后轴驱动电机及传动装置(17)通过左后驱动半轴(19)施加给左后驱动轮(23)的最大电机制动力之差确定，根据左后驱动轮(23)气压制动力目标值与气压制动力实际值之间的关系，对左后驱动轮(23)施加气压制动力的情况分为如下三种。
当左后驱动轮(23)气压制动力目标值大于气压制动力实际值时，制动控制器(27)通过信号线控制左后驱动轮ABS电磁阀(20)端口a和端口b导通，端口c关闭，第一三通阀(9)端口c处的高压气体经过左后驱动轮ABS电磁阀(20)端口a和端口b进入左后驱动轮制动气室(21)，以实现左后驱动轮(23)实际气压制动力的增大。
当左后驱动轮(23)气压制动力目标值小于气压制动力实际值时，制动控制器(27)通过信号线控制左后驱动轮ABS电磁阀(20)端口a关闭，端口b和端口c导通，左后驱动轮制动气室(21)处的高压气体经过左后驱动轮ABS电磁阀(20)端口b和端口c排入大气，以实现左后驱动轮(23)实际气压制动力的减小。
当左后驱动轮(23)气压制动力目标值等于气压制动力实际值时，制动控制器(27)通过信号线控制左后驱动轮ABS电磁阀(20)端口b和端口c关闭，左后驱动轮制动气室(21)中的气压保持不变，以实现左后驱动轮(23)实际气压制动力的保持。
当踩下制动踏板(1)，但未触发制动能量回收功能时。
后驱动轴开关电磁阀(5)关闭，副储气罐(3)端口b与后驱动轴叠加式单向阀(7)的端口a之间的气路断开，后驱动轴叠加式单向阀(7)的端口a无高压气体，主储气罐(4)中的高压气体经过主储气罐(4)的端口e到达后驱动轴叠加式单向阀(7)的端口b，此时后驱动轴叠加式单向阀(7)的端口a关闭，后驱动轴叠加式单向阀(7)的端口b导通，主储气罐(4)中的高压气体依次经过主储气罐(4)的端口e、后驱动轴叠加式单向阀(7)的端口b和端口c、后驱动轴继动阀(8)的端口a和端口b、第一三通阀(9)的端口b和端口c、左后驱动轮ABS电磁阀(20)的端口a和端口b进入左后驱动轮制动气室(21)，从而可通过左后驱动轮制动器(24)给左后驱动轮(23)施加气压制动力。
对左后驱动轮(23)制动的解除分为电机制动力的解除和气压制动力的解除，工作原理如下。
当驾驶员松开制动踏板(1)时，整车控制器(26)通过后轴驱动电机控制器(18)控制由后轴驱动电机及传动装置(17)通过左后驱动半轴(19)给左后驱动轮(23)施加的电机制动力减少，以解除左后驱动轮的电机制动力。
当驾驶员松开制动踏板(1)时，制动阀(2)关闭，后驱动轴继动阀(8)断开后驱动轴叠加式单向阀(7)端口c与第一三通阀(9)端口b之间的气路连接，后驱动轴开关电磁阀(5)断开副储气罐(3)端口b与后驱动轴叠加式单向阀(7)端口a之间的气路连接，左后驱动轮制动气室(21)中的高压气体依次经过左后驱动轮ABS电磁阀(20)的端口b和端口a、第一三通阀(9)的端口c和端口b，进入后驱动轴继动阀(8)并排入大气中，从而解除左后驱动轮(23)的气压制动力，在此过程中不对左后驱动轮ABS电磁阀(20)施加控制；
触发制动能量回收功能时，对右后驱动轮(11)施加制动的原理如下。
当驾驶员踩下制动踏板(1)时，主储气罐(4)中的高压气体依次通过主储气罐(4)的出气端口d、制动阀(2)的端口a和端口d进入后驱动轴继动阀(8)的控制端口c，使后驱动轴继动阀(8)的端口a和端口b导通。
整车控制器(26)控制后驱动轴开关电磁阀(5)导通，副储气罐(3)中的高压气体依次经过副储气罐(3)的端口b、后驱动轴开关电磁阀(5)的端口a和端口b，到达后驱动轴叠加式单向阀(7)的端口a，主储气罐(4)中的高压气体经过主储气罐(4)的端口e到达后驱动轴叠加式单向阀(7)的端口b，此时根据主储气罐(4)中气压和副储气罐(3)中气压的大小，施加气压制动力的情况分为两种。
当主储气罐(4)中气压大于副储气罐(3)中气压时，后驱动轴叠加式单向阀(7)的端口b和端口c导通，端口a关闭，主储气罐(4)中的高压气体依次经过主储气罐(4)的端口e、后驱动轴叠加式单向阀(7)的端口b和端口c、后驱动轴继动阀(8)的端口a和端口b、第一三通阀(9)的端口b和端口a、右后驱动轮ABS电磁阀(15)的端口a和端口b进入右后驱动轮制动气室(14)，从而可通过右后驱动轮制动器(10)给右后驱动轮(11)施加气压制动力。
当主储气罐(4)中气压小于副储气罐(3)中气压时，后驱动轴叠加式单向阀(7)的端口a和端口c导通，端口b关闭，副储气罐(3)中的高压气体依次经过副储气罐(3)的端口b、后驱动轴开关电磁阀(5)的端口a和端口b、后驱动轴叠加式单向阀(7)的端口a和端口c、后驱动轴继动阀(8)的端口a和端口b、第一三通阀(9)的端口b和端口a、右后驱动轮ABS电磁阀(15)的端口a和端口b进入右后驱动轮制动气室(14)，从而可通过右后驱动轮制动器(10)给右后驱动轮(11)施加气压制动力。
为实现右后驱动轮(11)电机制动力与气压制动力的解耦控制，可通过右后驱动轮ABS电磁阀(15)调节右后驱动轮(11)气压制动力的大小，根据后轴驱动电机及传动装置(17)可施加给右后驱动轮(11)的最大电机制动力和右后驱动轮(11)的总制动力目标值之间的关系，给右后驱动轮(11)施加制动力的模式分为如下两种。
模式一：当后轴驱动电机及传动装置(17)通过右后驱动半轴(16)施加给右后驱动轮(11)的最大电机制动力大于或等于右后驱动轮(11)总制动力目标值时，右后驱动轮(11)的气压制动力目标值为0，此时，制动控制器(27)通过信号线控制右后驱动轮ABS电磁阀(15)端口a关闭，端口b和端口c打开，断开右后驱动轮制动气室(14)与第一三通阀(9)端口a之间的气路连接，右后驱动轮制动气室(14)通过右后驱动轮ABS电磁阀(15)的端口b和端口c与大气相通，此时由后轴驱动电机及传动装置(17)通过右后驱动半轴(16)给右后驱动轮(11)施加所需制动力。
模式二：当后轴驱动电机及传动装置(17)通过右后驱动半轴(16)能施加给右后驱动轮(11)的最大电机制动力小于右后驱动轮(11)总制动力目标值时，后轴驱动电机及传动装置(17)通过右后驱动半轴(16)给右后驱动轮(11)施加最大电机制动力。
右后驱动轮(11)气压制动力目标值由右后驱动轮(11)总制动力目标值和后轴驱动电机及传动装置(17)通过右后驱动半轴(16)施加给右后驱动轮(11)的最大电机制动力之差确定，根据右后驱动轮(11)气压制动力目标值与气压制动力实际值之间的关系，对右后驱动轮(11)施加气压制动力的情况分为如下三种。
当右后驱动轮(11)气压制动力目标值大于气压制动力实际值时，制动控制器(27)通过信号线控制右后驱动轮ABS电磁阀(15)端口a和端口b导通，端口c关闭，第一三通阀(9)端口a处的高压气体经过右后驱动轮ABS电磁阀(15)端口a和端口b进入右后驱动轮制动气室(14)，以实现右后驱动轮(11)实际气压制动力的增大。
当右后驱动轮(11)气压制动力目标值小于气压制动力实际值时，制动控制器(27)通过信号线控制右后驱动轮ABS电磁阀(15)端口a关闭，端口b和端口c导通，右后驱动轮制动气室(14)处的高压气体经过右后驱动轮ABS电磁阀(15)端口b和端口c排入大气，以实现右后驱动轮(11)实际气压制动力的减小。
当右后驱动轮(11)气压制动力目标值等于气压制动力实际值时，制动控制器(27)通过信号线控制右后驱动轮ABS电磁阀(15)端口b和端口c关闭，右后驱动轮制动气室(14)中的气压保持不变，以实现右后驱动轮(11)实际气压制动力的保持。
当踩下制动踏板(1)，但未触发制动能量回收功能时。
后驱动轴开关电磁阀(5)关闭，副储气罐(3)端口b与后驱动轴叠加式单向阀(7)的端口a之间的气路断开，后驱动轴叠加式单向阀(7)的端口a无高压气体，主储气罐(4)中的高压气体经过主储气罐(4)的端口e到达后驱动轴叠加式单向阀(7)的端口b，此时后驱动轴叠加式单向阀(7)的端口a关闭，后驱动轴叠加式单向阀(7)的端口b导通，主储气罐(4)中的高压气体依次经过主储气罐(4)的端口e、后驱动轴叠加式单向阀(7)的端口b和端口c、后驱动轴继动阀(8)的端口a和端口b、第一三通阀(9)的端口b和端口a、右后驱动轮ABS电磁阀(15)的端口a和端口b进入右后驱动轮制动气室(14)，从而可通过右后驱动轮制动器(10)给右后驱动轮(11)施加气压制动力。
对右后驱动轮(11)制动的解除分为电机制动力的解除和气压制动力的解除，工作原理如下。
当驾驶员松开制动踏板(1)时，整车控制器(26)通过后轴驱动电机控制器(18)控制由后轴驱动电机及传动装置(17)通过右后驱动半轴(16)给右后驱动轮(11)施加的电机制动力减少，以解除右后驱动轮的电机制动力。
当驾驶员松开制动踏板(1)时，制动阀(2)关闭，后驱动轴继动阀(8)断开后驱动轴叠加式单向阀(7)端口c与第一三通阀(9)端口b之间的气路连接，后驱动轴开关电磁阀(5)断开副储气罐(3)端口b与后驱动轴叠加式单向阀(7)端口a之间的气路连接，右后驱动轮制动气室(14)中的高压气体依次经过右后驱动轮ABS电磁阀(15)的端口b和端口a、第一三通阀(9)的端口a和端口b，进入后驱动轴继动阀(8)并排入大气中，从而解除右后驱动轮(11)的气压制动力，在此过程中不对右后驱动轮ABS电磁阀(15)施加控制。
触发制动能量回收功能时，对左前驱动轮(30)施加制动的原理如下。
当驾驶员踩下制动踏板(1)时，主储气罐(4)中的高压气体依次通过主储气罐(4)的出气端口c、制动阀(2)的端口b和端口c进入前驱动轴继动阀(28)的控制端口c，使前驱动轴继动阀(28)的端口a和端口b导通。
整车控制器(26)控制前驱动轴开关电磁阀(47)导通，副储气罐(3)中的高压气体依次经过副储气罐(3)的端口c、前驱动轴开关电磁阀(47)的端口a和端口b，到达前驱动轴叠加式单向阀(45)的端口a，主储气罐(4)中的高压气体经过主储气罐(4)的端口b到达前驱动轴叠加式单向阀(45)的端口b，此时根据主储气罐(4)中气压和副储气罐(3)中气压的大小，施加气压制动力的情况分为两种。
当主储气罐(4)中的气压大于副储气罐(3)中的气压时，前驱动轴叠加式单向阀(45)的端口b和端口c导通，端口a关闭，主储气罐(4)中的高压气体依次经过主储气罐(4)的端口b、前驱动轴叠加式单向阀(45)的端口b和端口c、前驱动轴继动阀(28)的端口a和端口b、第二三通阀(29)的端口b和端口c、左前驱动轮ABS电磁阀(35)的端口a和端口b进入左前驱动轮制动气室(33)，从而可通过左前驱动轮制动器(31)给左前驱动轮(30)施加气压制动力。
当主储气罐(4)中的气压小于副储气罐(3)中的气压时，前驱动轴叠加式单向阀(45)的端口a和端口c导通，端口b关闭，副储气罐(3)中的高压气体依次经过副储气罐(3)的端口c、前驱动轴开关电磁阀(47)的端口a和端口b、前驱动轴叠加式单向阀(45)的端口a和端口c、前驱动轴继动阀(28)的端口a和端口b、第二三通阀(29)的端口b和端口c、左前驱动轮ABS电磁阀(35)的端口a和端口b进入左前驱动轮制动气室(33)，从而可通过左前驱动轮制动器(31)给左前驱动轮(30)施加气压制动力。
为实现左前驱动轮(30)电机制动力与气压制动力的解耦控制，通过左前驱动轮ABS电磁阀(35)调节左前驱动轮(30)气压制动力的大小，根据前轴驱动电机及传动装置(36)可施加给左前驱动轮(30)的最大电机制动力和左前驱动轮(30)的总制动力目标值之间的关系，给左前驱动轮(30)施加制动力的模式分为如下两种。
模式一：当前轴驱动电机及传动装置(36)通过左前驱动半轴(34)施加给左前驱动轮(30)的最大电机制动力大于或等于左前驱动轮(30)总制动力目标值时，左前驱动轮(30)的气压制动力目标值为0，此时，制动控制器(27)通过信号线控制左前驱动轮ABS电磁阀(35)端口a关闭，端口b和端口c打开，断开左前驱动轮制动气室(33)与第二三通阀(29)端口c之间的气路连接，左前驱动轮制动气室(33)通过左前驱动轮ABS电磁阀(35)的端口b和端口c与大气相通，此时由前轴驱动电机及传动装置(36)通过左前驱动半轴(34)给左前驱动轮(30)施加所需制动力。
模式二：当前轴驱动电机及传动装置(36)通过左前驱动半轴(34)能施加给左前驱动轮(30)的最大电机制动力小于左前驱动轮(30)总制动力目标值时，前轴驱动电机及传动装置(36)通过左前驱动半轴(34)给左前驱动轮(30)施加最大电机制动力。
左前驱动轮(30)气压制动力目标值由左前驱动轮(30)总制动力目标值和前轴驱动电机及传动装置(36)通过左前驱动半轴(34)施加给左前驱动轮(30)的最大电机制动力之差确定，根据左前驱动轮(30)气压制动力目标值与气压制动力实际值之间的关系，对左前驱动轮(30)施加气压制动力的情况分为如下三种。
当左前驱动轮(30)气压制动力目标值大于气压制动力实际值时，制动控制器(27)通过信号线控制左前驱动轮ABS电磁阀(35)端口a和端口b导通，端口c关闭，第二三通阀(29)端口c处的高压气体经过左前驱动轮ABS电磁阀(35)端口a和端口b进入左前驱动轮制动气室(33)，以实现左前驱动轮(30)实际气压制动力的增大。
当左前驱动轮(30)气压制动力目标值小于气压制动力实际值时，制动控制器(27)通过信号线控制左前驱动轮ABS电磁阀(35)端口a关闭，端口b和端口c导通，左前驱动轮制动气室(33)处的高压气体经过左前驱动轮ABS电磁阀(35)端口b和端口c排入大气，以实现左前驱动轮(30)实际气压制动力的减小。
当左前驱动轮(30)气压制动力目标值等于气压制动力实际值时，制动控制器(27)通过信号线控制左前驱动轮ABS电磁阀(35)端口b和端口c关闭，左前驱动轮制动气室(33)中的气压保持不变，以实现左前驱动轮(30)实际气压制动力的保持。
当踩下制动踏板(1)，但未触发制动能量回收功能时。
前驱动轴开关电磁阀(47)关闭，副储气罐(3)端口c与前驱动轴叠加式单向阀(45)的端口a之间的气路断开，前驱动轴叠加式单向阀(45)的端口a无高压气体，主储气罐(4)中的高压气体经过主储气罐(4)的端口b到达前驱动轴叠加式单向阀(45)的端口b，此时前驱动轴叠加式单向阀(45)的端口a关闭，前驱动轴叠加式单向阀(45)的端口b导通，主储气罐(4)中的高压气体依次经过主储气罐(4)的端口b、前驱动轴叠加式单向阀(45)的端口b和端口c、前驱动轴继动阀(28)的端口a和端口b、第二三通阀(29)的端口b和端口c、左前驱动轮ABS电磁阀(35)的端口a和端口b进入左前驱动轮制动气室(33)，从而可通过左前驱动轮制动器(31)给左前驱动轮(30)施加气压制动力。
对左前驱动轮(30)制动的解除分为电机制动力的解除和气压制动力的解除，工作原理如下：
当驾驶员松开制动踏板(1)时，整车控制器(26)通过前轴驱动电机控制器(37)控制由前轴驱动电机及传动装置(36)通过左前驱动半轴(34)给左前驱动轮(30)施加电机制动力减少，以解除左前驱动轮的电机制动力。
当驾驶员松开制动踏板(1)时，制动阀(2)关闭，前驱动轴继动阀(28)断开前驱动轴叠加式单向阀(45)端口c与第二三通阀(29)端口b之间的气路连接，前驱动轴开关电磁阀(47)断开副储气罐(3)端口c与前驱动轴叠加式单向阀(45)端口a之间的气路连接，左前驱动轮制动气室(33)中的高压气体依次经过左前驱动轮ABS电磁阀(35)的端口b和端口a、第二三通阀(29)的端口c和端口b，进入前驱动轴继动阀(28)并排入大气中，从而解除左前驱动轮(30)的气压制动力，在此过程中不对左前驱动轮ABS电磁阀(35)施加控制。
触发制动能量回收功能时，对右前驱动轮(44)施加制动的原理如下。
当驾驶员踩下制动踏板(1)时，主储气罐(4)中的高压气体依次通过主储气罐(4)的出气端口c、制动阀(2)的端口b和端口c进入前驱动轴继动阀(28)的控制端口c，使前驱动轴继动阀(28)的端口a和端口b导通。
整车控制器(26)控制前驱动轴开关电磁阀(47)导通，副储气罐(3)中的高压气体依次经过副储气罐(3)的端口c、前驱动轴开关电磁阀(47)的端口a和端口b，到达前驱动轴叠加式单向阀(45)的端口a，主储气罐(4)中的高压气体经过主储气罐(4)的端口b到达前驱动轴叠加式单向阀(45)的端口b，此时根据主储气罐(4)中气压和副储气罐(3)中气压的大小，施加气压制动力的情况分为两种。
当主储气罐(4)中的气压大于副储气罐(3)中的气压时，前驱动轴叠加式单向阀(45)的端口b和端口c导通，端口a关闭，主储气罐(4)中的高压气体依次经过主储气罐(4)的端口b、前驱动轴叠加式单向阀(45)的端口b和端口c、前驱动轴继动阀(28)的端口a和端口b、第二三通阀(29)的端口b和端口a、右前驱动轮ABS电磁阀(38)的端口a和端口b进入右前驱动轮制动气室(40)，从而可通过右前驱动轮制动器(43)给右前驱动轮(44)施加气压制动力。
当主储气罐(4)中的气压小于副储气罐(3)中的气压时，前驱动轴叠加式单向阀(45)的端口a和端口c导通，端口b关闭，副储气罐(3)中的高压气体依次经过副储气罐(3)的端口c、前驱动轴开关电磁阀(47)的端口a和端口b、前驱动轴叠加式单向阀(45)的端口a和端口c、前驱动轴继动阀(28)的端口a和端口b、第二三通阀(29)的端口b和端口a、右前驱动轮ABS电磁阀(38)的端口a和端口b进入右前驱动轮制动气室(40)，从而可通过右前驱动轮制动器(43)给右前驱动轮(44)施加气压制动力。
为实现右前驱动轮(44)电机制动力与气压制动力的解耦控制，可通过右前驱动轮ABS电磁阀(38)调节右前驱动轮(44)气压制动力的大小，根据前轴驱动电机及传动装置(36)可施加给右前驱动轮(44)的最大电机制动力和右前驱动轮(44)的总制动力目标值之间的关系，给右前驱动轮(44)施加制动力的模式分为如下两种。
模式一：当前轴驱动电机及传动装置(36)通过右前驱动半轴(39)施加给右前驱动轮(44)的最大电机制动力大于或等于右前驱动轮(44)总制动力目标值时，右前驱动轮(44)的气压制动力目标值为0，此时，制动控制器(27)通过信号线控制右前驱动轮ABS电磁阀(38)端口a关闭，端口b和端口c打开，断开右前驱动轮制动气室(40)与第二三通阀(29)端口a之间的气路连接，右前驱动轮制动气室(40)通过右前驱动轮ABS电磁阀(38)的端口b和端口c与大气相通，此时由前轴驱动电机及传动装置(36)通过右前驱动半轴(39)给右前驱动轮(44)施加所需制动力。
模式二：当前轴驱动电机及传动装置(36)通过右前驱动半轴(39)能施加给右前驱动轮(44)的最大电机制动力小于右前驱动轮(44)总制动力目标值时，前轴驱动电机及传动装置(36)通过右前驱动半轴(39)给右前驱动轮(44)施加最大电机制动力。
右前驱动轮(44)气压制动力目标值由右前驱动轮(44)总制动力目标值和前轴驱动电机及传动装置(36)通过右前驱动半轴(39)施加给右前驱动轮(44)的最大电机制动力之差确定，根据右前驱动轮(44)气压制动力目标值与气压制动力实际值之间的关系，对右前驱动轮(44)施加气压制动力的情况分为如下三种。
当右前驱动轮(44)气压制动力目标值大于气压制动力实际值时，制动控制器(27)通过信号线控制右前驱动轮ABS电磁阀(38)端口a和端口b导通，端口c关闭，第二三通阀(29)端口a处的高压气体经过右前驱动轮ABS电磁阀(38)端口a和端口b进入右前驱动轮制动气室(40)，以实现右前驱动轮(44)实际气压制动力的增大。
当右前驱动轮(44)气压制动力目标值小于气压制动力实际值时，制动控制器(27)通过信号线控制右前驱动轮ABS电磁阀(38)端口a关闭，端口b和端口c导通，右前驱动轮制动气室(40)处的高压气体经过右前驱动轮ABS电磁阀(38)端口b和端口c排入大气，以实现右前驱动轮(44)实际气压制动力的减小。
当右前驱动轮(44)气压制动力目标值等于气压制动力实际值时，制动控制器(27)通过信号线控制右前驱动轮ABS电磁阀(38)端口b和端口c关闭，右前驱动轮制动气室(40)中的气压保持不变，以实现右前驱动轮(44)实际气压制动力的保持。
当踩下制动踏板(1)，但未触发制动能量回收功能时。
前驱动轴开关电磁阀(47)关闭，副储气罐(3)端口c与前驱动轴叠加式单向阀(45)的端口a之间的气路断开，前驱动轴叠加式单向阀(45)的端口a无高压气体，主储气罐(4)中的高压气体经过主储气罐(4)的端口b到达前驱动轴叠加式单向阀(45)的端口b，此时前驱动轴叠加式单向阀(45)的端口a关闭，前驱动轴叠加式单向阀(45)的端口b导通，主储气罐(4)中的高压气体依次经过主储气罐(4)的端口b、前驱动轴叠加式单向阀(45)的端口b和端口c、前驱动轴继动阀(28)的端口a和端口b、第二三通阀(29)的端口b和端口a、右前驱动轮ABS电磁阀(38)的端口a和端口b进入右前驱动轮制动气室(40)，从而可通过右前驱动轮制动器(43)给右前驱动轮(44)施加气压制动力。
对右前驱动轮(44)制动的解除分为电机制动力的解除和气压制动力的解除，工作原理如下。
当驾驶员松开制动踏板(1)时，整车控制器(26)通过前轴驱动电机控制器(37)控制由前轴驱动电机及传动装置(36)通过右前驱动半轴(39)给右前驱动轮(44)施加电机制动力减少，以解除右前驱动轮的电机制动力。
当驾驶员松开制动踏板(1)时，制动阀(2)关闭，前驱动轴继动阀(28)断开前驱动轴叠加式单向阀(45)端口c与第二三通阀(29)端口b之间的气路连接，前驱动轴开关电磁阀(47)断开副储气罐(3)端口c与前驱动轴叠加式单向阀(45)端口a之间的气路连接，右前驱动轮制动气室(40)中的高压气体依次经过右前驱动轮ABS电磁阀(38)的端口b和端口a、第二三通阀(29)的端口a和端口b，进入前驱动轴继动阀(28)并排入大气中，从而解除右前驱动轮(44)的气压制动力，在此过程中不对右前驱动轮ABS电磁阀(38)施加控制。
对基于叠加式单向阀的四轮集中驱动电动车制动能量回收系统中后驱动轴开关电磁阀(5)、前驱动轴开关电磁阀(47)、后驱动轴叠加式单向阀(7)、前驱动轴叠加式单向阀(45)的工作特点介绍如下。
当驾驶员未踩下制动踏板(1)时，后驱动轴开关电磁阀(5)处于关断状态，后驱动轴叠加式单向阀(7)的端口a处无高压气体；当驾驶员踩下制动踏板(1)但未触发制动能量回收功能时，后驱动轴开关电磁阀(5)处于关断状态，后驱动轴叠加式单向阀(7)的端口a处无高压气体；当驾驶员踩下制动踏板(1)且触发制动能量回收功能时，后驱动轴开关电磁阀(5)处于导通状态，后驱动轴叠加式单向阀(7)的端口a处有高压气体。
当驾驶员未踩下制动踏板(1)时，前驱动轴开关电磁阀(47)处于关断状态，前驱动轴叠加式单向阀(45)的端口a处无高压气体；当驾驶员踩下制动踏板(1)但未触发制动能量回收功能时，前驱动轴开关电磁阀(47)处于关断状态，前驱动轴叠加式单向阀(45)的端口a处无高压气体；当驾驶员踩下制动踏板(1)且触发制动能量回收功能时，前驱动轴开关电磁阀(47)处于导通状态，前驱动轴叠加式单向阀(45)的端口a处有高压气体。
后驱动轴叠加式单向阀(7)具有三个端口：进气端口a、进气端口b和出气端口c，气体只能从后驱动轴叠加式单向阀(7)的进气端口a和进气端口b流入，从后驱动轴叠加式单向阀(7)的出气端口c流出，从而控制气体只能从副储气罐(3)或主储气罐(4)流向后驱动轴继动阀(8)，反向不能导通；当进气端口a的气压大于进气端口b时，端口a和端口c导通，端口b关断；当进气端口a的气压小于进气端口b时，端口b和端口c导通，端口a关断。
前驱动轴叠加式单向阀(45)具有三个端口：进气端口a、进气端口b和出气端口c，气体只能从前驱动轴叠加式单向阀(45)的进气端口a和进气端口b流入，从前驱动轴叠加式单向阀(45)的出气端口c流出，从而控制气体只能从副储气罐(3)或主储气罐(4)流向前驱动轴继动阀(28)，反向不能导通；当进气端口a的气压大于进气端口b时，端口a和端口c导通，端口b关断；当进气端口a的气压小于进气端口b时，端口b和端口c导通，端口a关断。
由上述论述可知，通过在已有制动能量回收系统中增加副储气罐(3)、后驱动轴开关电磁阀(5)、后驱动轴叠加式单向阀(7)、后驱动轴继动阀(8)、第一三通阀(9)、右后驱动轮制动压力传感器(13)、前驱动轴继动阀(28)、第二三通阀(29)、右前驱动轮制动压力传感器(41)、前驱动轴叠加式单向阀(45)、制动踏板位移传感器(46)和前驱动轴开关电磁阀(47)等部件，使各驱动轮制动回路具有两个独立的高压气源和双回路结构，当驾驶员踩下制动踏板(1)且没有触发制动能量回收功能时，右后驱动轮(11)、左后驱动轮(23)、左前驱动轮(30)和右前驱动轮(44)所需高压气体由主储气罐(4)提供；当驾驶员踩下制动踏板(1)且触发制动能量回收功能时，右后驱动轮(11)、左后驱动轮(23)、左前驱动轮(30)和右前驱动轮(44)所需高压气体由主储气罐(4)和副储气罐(3)中的气压大者提供，从而可有效解决现有方案中存在的连续制动时，因气源压力偏低带来的驱动轮耦合制动力响应速度慢，且滞后于需求制动力的关键问题。

Claims (2)

1.一种基于叠加式单向阀的四轮集中驱动电动车制动能量回收系统，其特征在于：
由制动踏板(1)、制动阀(2)、副储气罐(3)、主储气罐(4)、后驱动轴开关电磁阀(5)、空气压缩机(6)、后驱动轴叠加式单向阀(7)、后驱动轴继动阀(8)、第一三通阀(9)、右后驱动轮轮速传感器(12)、右后驱动轮制动压力传感器(13)、右后驱动轮制动气室(14)、右后驱动轮ABS电磁阀(15)、后轴驱动电机及传动装置(17)、后轴驱动电机控制器(18)、左后驱动轮ABS电磁阀(20)、左后驱动轮制动气室(21)、左后驱动轮轮速传感器(22)、电池管理系统(25)、整车控制器(26)、制动控制器(27)、前驱动轴继动阀(28)、第二三通阀(29)、左前驱动轮轮速传感器(32)、左前驱动轮制动气室(33)、左前驱动轮ABS电磁阀(35)、前轴驱动电机及传动装置(36)、前轴驱动电机控制器(37)、右前驱动轮ABS电磁阀(38)、右前驱动轮制动气室(40)、右前驱动轮制动压力传感器(41)、右前驱动轮轮速传感器(42)、前驱动轴叠加式单向阀(45)、制动踏板位移传感器(46)、前驱动轴开关电磁阀(47)组成；
空气压缩机(6)的出气端口b与主储气罐(4)进气端口a通过气路连接，空气压缩机(6)的出气端口a与副储气罐(3)的进气端口a通过气路连接；
制动阀(2)的进气端口a与主储气罐(4)的出气端口d通过气路相连，制动阀(2)的进气端口b与主储气罐(4)的出气端口c通过气路相连，制动阀(2)的出气端口c与前驱动轴继动阀(28)的控制端口c通过气路相连，制动阀(2)的出气端口d与后驱动轴继动阀(8)的控制端口c通过气路相连；
副储气罐(3)的出气端口b通过气路与后驱动轴开关电磁阀(5)的进气端口a相连，后驱动轴开关电磁阀(5)的出气端口b与后驱动轴叠加式单向阀(7)的进气端口a通过气路相连；
主储气罐(4)的出气端口e通过气路与后驱动轴叠加式单向阀(7)的进气端口b相连；
后驱动轴叠加式单向阀(7)的出气端口c通过气路与后驱动轴继动阀(8)的端口a相连，后驱动轴继动阀(8)的端口b通过气路与第一三通阀(9)的端口b相连；
第一三通阀(9)的端口a通过气路与右后驱动轮ABS电磁阀(15)的进气端口a相连，右后驱动轮ABS电磁阀(15)的进气端口b通过气路与右后驱动轮制动气室(14)相连；
右后驱动轮制动气室(14)上安装有右后驱动轮制动压力传感器(13)；
第一三通阀(9)的端口c通过气路与左后驱动轮ABS电磁阀(20)的进气端口a相连，左后驱动轮ABS电磁阀(20)的进气端口b通过气路与左后驱动轮制动气室(21)相连；
副储气罐(3)的出气端口c通过气路与前驱动轴开关电磁阀(47)的进气端口a相连，前驱动轴开关电磁阀(47)的出气端口b与前驱动轴叠加式单向阀(45)的进气端口a通过气路相连；
主储气罐(4)的出气端口b通过气路与前驱动轴叠加式单向阀(45)的进气端口b相连；
前驱动轴叠加式单向阀(45)的出气端口c通过气路与前驱动轴继动阀(28)的端口a相连，前驱动轴继动阀(28)的端口b通过气路与第二三通阀(29)的端口b相连；
第二三通阀(29)的端口a通过气路与右前驱动轮ABS电磁阀(38)的进气端口a相连，右前驱动轮ABS电磁阀(38)的进气端口b通过气路与右前驱动轮制动气室(40)相连；
右前驱动轮制动气室(40)上安装有右前驱动轮制动压力传感器(41)；
第二三通阀(29)的端口c通过气路与左前驱动轮ABS电磁阀(35)的进气端口a相连，左前驱动轮ABS电磁阀(35)的进气端口b通过气路与左前驱动轮制动气室(33)相连；
右后驱动轮轮速传感器(12)、左后驱动轮轮速传感器(22)、左前驱动轮轮速传感器(32)、右前驱动轮轮速传感器(42)通过信号线与制动控制器(27)相连；
右后驱动轮ABS电磁阀(15)、左后驱动轮ABS电磁阀(20)、左前驱动轮ABS电磁阀(35)、右前驱动轮ABS电磁阀(38)通过信号线与制动控制器(27)相连；
后驱动轴开关电磁阀(5)、前驱动轴开关电磁阀(47)、右后驱动轮制动压力传感器(13)、右前驱动轮制动压力传感器(41)和制动踏板位移传感器(46)通过信号线与整车控制器(26)相连；
后轴驱动电机控制器(18)、前轴驱动电机控制器(37)、电池管理系统(25)、整车控制器(26)和制动控制器(27)通过CAN总线相连。
2.根据权利要求1所述的基于叠加式单向阀的四轮集中驱动电动车制动能量回收系统，整车控制器(26)基于制动控制器(27)通过CAN总线输出的车速、制动踏板位移传感器(46)输出的踏板位移信号、电池管理系统(25)通过CAN总线输出的电池允许最大充电电流，后轴驱动电机控制器(18)通过CAN总线输出的后轴驱动电机及传动装置(17)所能提供的最大电机制动力，前轴驱动电机控制器(37)通过CAN总线输出的前轴驱动电机及传动装置(36)所能提供的最大电机制动力，判断是否触发制动能量回收功能，并据此控制后驱动轴开关电磁阀(5)和前驱动轴开关电磁阀(47)，其特征在于：
当踩下制动踏板且触发制动能量回收功能时，整车控制器(26)控制后驱动轴开关电磁阀(5)导通，副储气罐(3)端口b与后驱动轴叠加式单向阀(7)端口a之间的气路导通；当踩下制动踏板，但未触发制动能量回收功能时，整车控制器(26)控制后驱动轴开关电磁阀(5)关断，副储气罐(3)端口b与后驱动轴叠加式单向阀(7)端口a之间的气路不导通；当松开制动踏板，整车控制器(26)控制后驱动轴开关电磁阀(5)关断，副储气罐(3)端口b与后驱动轴叠加式单向阀(7)端口a之间的气路不导通；
当踩下制动踏板且触发制动能量回收功能时，整车控制器(26)控制前驱动轴开关电磁阀(47)导通，副储气罐(3)端口c与前驱动轴叠加式单向阀(45)端口a之间的气路导通；
当踩下制动踏板，但未触发制动能量回收功能时，整车控制器(26)控制前驱动轴开关电磁阀(47)关断，副储气罐(3)端口c与前驱动轴叠加式单向阀(45)端口a之间的气路不导通；当松开制动踏板，整车控制器(26)控制前驱动轴开关电磁阀(47)关断，副储气罐(3)端口c与前驱动轴叠加式单向阀(45)端口a之间的气路不导通。
CN201910429104.7A 2019-05-22 2019-05-22 基于叠加式单向阀的四轮集中驱动电动车制动能量回收系统 Active CN110091851B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910429104.7A CN110091851B (zh) 2019-05-22 2019-05-22 基于叠加式单向阀的四轮集中驱动电动车制动能量回收系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910429104.7A CN110091851B (zh) 2019-05-22 2019-05-22 基于叠加式单向阀的四轮集中驱动电动车制动能量回收系统

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN110091851A CN110091851A (zh) 2019-08-06
CN110091851B true CN110091851B (zh) 2022-02-25

Family

ID=67448873

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910429104.7A Active CN110091851B (zh) 2019-05-22 2019-05-22 基于叠加式单向阀的四轮集中驱动电动车制动能量回收系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN110091851B (zh)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106802650A (zh) * 2017-03-28 2017-06-06 吉林大学 电动客车集成控制硬件在环测试平台及测试方法
CN206598840U (zh) * 2017-03-08 2017-10-31 吉林大学 一种具有主动制动功能的气压制动系统
US20180273013A1 (en) * 2017-03-27 2018-09-27 Bendix Commercial Vehicle Systems Llc Valve system and method for controlling same
CN208181038U (zh) * 2018-04-02 2018-12-04 吉林大学 一种带有失效保护的制动能量回收系统

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2797145Y (zh) * 2004-11-23 2006-07-19 山东时风（集团）有限责任公司 单气室双回路气压制动装置

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN206598840U (zh) * 2017-03-08 2017-10-31 吉林大学 一种具有主动制动功能的气压制动系统
US20180273013A1 (en) * 2017-03-27 2018-09-27 Bendix Commercial Vehicle Systems Llc Valve system and method for controlling same
CN106802650A (zh) * 2017-03-28 2017-06-06 吉林大学 电动客车集成控制硬件在环测试平台及测试方法
CN208181038U (zh) * 2018-04-02 2018-12-04 吉林大学 一种带有失效保护的制动能量回收系统

Also Published As

Publication number Publication date
CN110091851A (zh) 2019-08-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101508288B (zh) 一种气压电控辅助制动装置
CN112677772B (zh) 基于电子液压制动的汽车再生制动控制系统的控制方法
CN104071139A (zh) 用于电动汽车的复合再生制动系统
CN110077382B (zh) 基于双通单向阀和线性排气电磁阀的两轮集中驱动电动车制动能量回收系统
CN110091851B (zh) 基于叠加式单向阀的四轮集中驱动电动车制动能量回收系统
CN110103922B (zh) 基于叠加式单向阀和线性排气电磁阀的四轮集中驱动电动车制动能量回收系统
CN110103918B (zh) 基于叠加式单向阀和单向阀的四轮集中驱动电动车制动能量回收系统
CN110103916B (zh) 基于双通单向阀和线性排气电磁阀的两轮分布驱动电动车制动能量回收系统
CN110091850B (zh) 基于叠加式单向阀的两轮集中驱动电动车制动能量回收系统
CN110103925B (zh) 基于叠加式单向阀和线性排气电磁阀的四轮分布驱动电动车制动能量回收系统
CN110077375B (zh) 基于叠加式单向阀和线性排气电磁阀的两轮集中驱动电动车制动能量回收系统
CN110077384B (zh) 基于双通单向阀和线性排气电磁阀的四轮集中驱动电动车制动能量回收系统
CN110077380B (zh) 基于叠加式单向阀的四轮分布驱动电动车制动能量回收系统
CN110103921B (zh) 基于叠加式单向阀和单向阀的两轮分布驱动电动车制动能量回收系统
CN110077377B (zh) 基于叠加式单向阀和单向阀的两轮集中驱动电动车制动能量回收系统
CN110091849B (zh) 基于叠加式单向阀的两轮分布驱动电动车制动能量回收系统
CN110103920B (zh) 基于叠加式单向阀和线性排气电磁阀的两轮分布驱动电动车制动能量回收系统
CN110077378B (zh) 基于双通单向阀和线性排气电磁阀的四轮分布驱动电动车制动能量回收系统
CN110103924B (zh) 基于叠加式单向阀和单向阀的四轮分布驱动电动车制动能量回收系统
CN110103923B (zh) 基于叠加式单向阀的四驱电动车解耦式制动能量回收气路
CN110077379B (zh) 基于叠加式单向阀和单向阀的四驱电动车制动能量回收气路
CN110077381B (zh) 基于叠加式单向阀的两驱电动车解耦式制动能量回收气路
CN110103917B (zh) 基于叠加式单向阀和线性排气电磁阀的两驱电动车制动能量回收气路
CN110091848B (zh) 基于叠加式单向阀和单向阀的两驱电动车制动能量回收气路
CN110103919B (zh) 基于叠加式单向阀和线性排气电磁阀的四驱电动车制动能量回收气路

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant