CN207311129U - 电动车辆制动系统 - Google Patents
电动车辆制动系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN207311129U CN207311129U CN201721094601.9U CN201721094601U CN207311129U CN 207311129 U CN207311129 U CN 207311129U CN 201721094601 U CN201721094601 U CN 201721094601U CN 207311129 U CN207311129 U CN 207311129U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- switch
- controller
- power battery
- braking system
- electric vehicle
- 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
Links
Landscapes
- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
Abstract
本实用新型提供一种电动车辆制动系统,包括动力电池,动力电池用于连接车辆的电机控制器;所述动力电池并联有耗能支路,耗能支路包括串联的制动电阻和第一开关;所述耗能支路还串设有保险丝,所述制动电阻并联有第二开关。本实用新型所提供的技术方案,耗能支路中串设有保险丝,制动电阻并联有第二开关管,当耗能支路中的第一开关被短路时,控制第二开关导通,第二开关将制动电阻短路。由于第一开关和第二开关的阻值都比较小,所以形成的回路中电流比较大,会熔断保险丝,使动力电池与耗能支路断开,动力电池不对制动电阻持续放电,动力电池不会出现过放,制动电阻也不会由于过热而影响车辆的安全。
Description
技术领域
本实用新型属于车辆制动控制技术领域,具体涉及一种电动车辆制动系统。
背景技术
对于新能源车辆,在车辆的制动过程中,制动电机的惯性会加长车辆的制动距离,影响车辆的安全性能。为了克服制动电机的惯性,目前常用的方法有两种:
第一种是能耗制动,即在制动电机上连接一个制动电阻,当车辆制动时,利用车辆制动电机的惯性进行发电,将制动电机的动能转化为电能,然后再采用制动电阻将这些电能消耗掉,从而减小车辆制动的距离;这种方法的确定缺点是会造成能量的浪费;
第二种是回馈制动,即在制动电机上连接一个蓄电池,当车辆制动时,利用车辆制动电机的惯性进行发电,将制动电机的动能转化为电能,并采用这些电能为动力电池充电,将其存储起来;这种方法的优点是可以减少能量的浪费,但是动力电池的容量是有限的,并且动力电池充电对温度等环境因素也有一定的要求,如果在动力电池已充满电时,或者在动力电池的温度过低时,不能对蓄电池继续进行充电。
还有一种制动方式,是将耗能制动和回馈制动结合在一起,其电路结构原理如图1所示,动力电池构成的回馈制动支路与制动电阻和晶闸管T0串联而成的耗能支路并联,当车辆制动时,如果动力电池能够充电,则采用电机的制动能量为动力电池充电;如果动力电池不能够充电,则控制晶闸管T0导通,采用制动电阻消耗制动能量,进行能耗制动,即避免了制动能量的浪费,又解决了蓄电池不能充电的问题,并且通过控制晶闸管T0的通断,能够将制动能量在耗能支路与回馈制动支路之间分配。
但是在这种制动方式中,如果耗能支路中作为开关的晶闸管T1由于故障而被短路时,回馈制动支路中的蓄电池与制动电阻形成回路,蓄电池会对制动电阻持续放电,制动电阻一致处于发热放电状态,即使司机发现问题,给整车下了低压电,制动电阻两侧仍有高压,制动电阻仍然持续放电,导致蓄电池电池过放,甚至引起车辆起火。
实用新型内容
本实用新型提供一种电动车辆制动系统,用于解决在车辆制动回路中由于开关短路而引起的安全问题。
为实现上述目的,本实用新型提供的技术方案是:
一种电动车辆制动系统,包括动力电池,动力电池用于连接车辆的电机控制器;所述动力电池并联有耗能支路,耗能支路包括串联的制动电阻和第一开关;所述耗能支路还串设有保险丝,所述制动电阻并联有第二开关。
本实用新型所提供的技术方案,耗能支路中串设有保险丝,制动电阻并联有第二开关管,当耗能支路中的第一开关被短路时,控制第二开关导通,第二开关将制动电阻短路。由于第一开关和第二开关的阻值都比较小,所以形成的回路中电流比较大,会熔断保险丝,使动力电池与耗能支路断开,动力电池不对制动电阻持续放电,动力电池不会出现过放,制动电阻也不会由于过热而影响车辆的安全。
所述第一开关和第二开关均为IGBT。
采用IGBT作为第一开关和第二开关,通过控制各开关的通断,能够调节制动电阻的制动功率,对电机制动时产生的能量进行分配。
进一步的,还包括控制器,控制器控制连接第一开关和第二开关的控制极,通过PWM波控制第一开关和第二开关的通断。
进一步的,所述控制器设有用于连接车辆蓄电池的接口,用于从车辆的蓄电池获取电能。
进一步的,还包括高低压转换模块,高低压转换模块的高压侧连接动力电池,将动力电池输出的高压电其转化成为设定电压后从低压侧输出;高低压转换模块的低压侧连接控制器,用于为控制器供电。
进一步的,所述控制器设有用于连接车辆CAN总线CAN通讯接口,通过车辆的CAN总线与整车控制器通讯连接。
进一步的,所述控制器采集连接有电流传感器,电流传感器设置在耗能支路,用于检测制动电阻的电流。
设置电流传感器检测制动电阻的电流,能够在制动电阻的电流过高时对其进行调节,防止由于制动电阻电流过大而造成的安全隐患。
进一步的,所述控制器采集连接有温度传感器,温度传感器设置在制动电阻处,用于检测制动电阻的温度。
对制动电阻的温度进行监控,当制动电阻的温度过高时及时采取措施,防止出现事故。
进一步的,还包括电风扇,电风扇设置在控制器处,用于为所述控制器散热。
增加电风扇对控制器散热,能够防止控制器由于温度过高而无法正常工作。
进一步的,所述控制器还控制连接有主接触器,主接触器的其中一端连接动力电池的正极,另一端连接制动支路。
进一步的,所述主接触器并联有预充电路,预充电路包括串联的预充接触器,预充二极管和预充电阻,控制器控制连接预充接触器。
设置预充电路,在主接触器闭合前先闭合预充接触器,能够防止在主接触器闭合时所产生的瞬时电流将保险丝熔断的问题。
附图说明
图1为现有技术中耗能制动和回馈制动相结合的电路结构图;
图2为实施例中电动车辆控制系统的结构示意图。
具体实施方式
本实用新型提供一种电动车辆制动系统,用于解决在车辆制动回路中由于开关短路而引起的安全问题。
为实现上述目的,本实用新型提供的技术方案是:
一种电动车辆制动系统,包括动力电池,动力电池用于连接车辆的电机控制器;所述动力电池并联有耗能支路,耗能支路包括串联的制动电阻和第一开关;所述耗能支路还串设有保险丝,所述制动电阻并联有第二开关。
下面结合实施例对本实用新型的技术方案作进一步说明。
本实施例提供一种电动车辆制动系统,其电路结构如图1所示,输入接口的正极P和负极N连接电机控制器。在输入接口的正极P与负极N之间设有一条回馈制动支路和一条耗能制动支路。
回馈制动支路与耗能制动支路之间并联,回馈制动支路包括动力电池,动力电池的正极连接输入接口的正极P,负极连接输入接口的负极N。
耗能制动支路包括制动电阻R0和T1、T2两个IGBT,制动电阻R0的一端连接输入接口的正极P,另一端连接T1的阳极,T1的阴极连接输入接口的负极N。T2与制动电阻R0并联,其阳极连接制动电阻用于连接输入接口正极P的一端,阴极连接T1的阳极。
在制动电阻连接输入接口P的线路上设有保险丝和主接触器K0,主接触器K0并联有预充电路,预充电路由预充接触器K1、预充二极管D1和预充电阻串联R1而成。
本实施例提供电动车辆制动系统还包括控制器,控制器包括控制板和驱动板,控制板设有CAN通讯接口,并连接有35PIN的信号端子,该信号端子包括电源引脚、CAN通讯引脚和温度引脚。电源引脚连接有24V的直流电源,为控制板和驱动板供电;控制板的CAN通讯接口通过CAN通讯引脚连接车辆的CAN总线,温度引脚连接有温度传感器,温度传感器设置在制动电阻R0处,用于检测制动电阻R0的温度信息并传送给控制板。控制板还连接有电流检测装置,电流检测装置设置在耗能制动支路中,检测耗能制动支路中制动电阻R0的电流,并将其发送给控制板。控制板控制连接驱动板,驱动板连接T1的控制极和T2的控制极,根据控制板的控制命令,控制T1和T2的通断。驱动板还连接主接触器K0和预充接触器K1,控制主接触器K0和预充接触器K1的通断。
本实施例中的控制板、驱动板以及CAN通讯接口、电流传感器、温度传感器为控制制动电阻的功率,进而对制动能量进行分配提供硬件基础。
如果电动车辆制动控制系统没有出现异常,则当车辆制动时,电机的制动能量通过电机控制器反馈到动力电池,为动力电池充电;如果动力电池已经充满电,或者因为其他原因不能继续充电,则控制主接触器K0吸合,T1导通,将制动能量在制动电阻R0上消耗掉,
在控制主接触器K0吸合时,首先控制预充接触器K1吸合,当主接触器K0两端的压差小于设定安全值时,再控制主接触器K0吸合,预充接触器K1断开。
当主接触器K0和T1均由于故障而被短路时,或者预充接触器K1和T1出现短路故障时,控制器的控制板通过驱动板控制T2导通,此时制动电阻R0被短路。由于T1和T2的阻抗都比较小,所以保险丝、主接触器K0或预充接触器K1、T1、T2和电机控制器/动力电池所构成的回路中电流比较大,保险丝被熔断,使回路断开,从而防止动力电池过放和制动电阻R0的温度过高。
由于控制板和驱动板工作时都会产生热量,为了减少温度对控制板和驱动板的影响,本实施例中还增设了电风扇,电风扇设置在控制板和驱动板处,从35PIN信号端子中的电源引脚取电,为控制板和驱动板散热。
本实施例中还设有高压转低压模块,该模块与耗能支路并联,并并联有母线电容器C,高压转低压模块的高压侧通过接触器连接输入接口,从输入接口取电,并将其转化为低压电后从低压侧输出;本实施例中的高压转低压模块的低压侧输出的是24V直流电,直接输出到35PIN端子中的24V电源引脚,为散热风扇和控制板供电。
作为其他实施方式,T1和T2可以采用其他如晶闸管、场效应管等其他可控开关。
作为其他实施方式,电流传感器、温度传感器和电风扇可以根据实际的需求选择是否设置。
Claims (11)
1.一种电动车辆制动系统,包括动力电池,动力电池用于连接车辆的电机控制器;所述动力电池并联有耗能支路,耗能支路包括串联的制动电阻和第一开关;其特征在于,所述耗能支路还串设有保险丝,所述制动电阻并联有第二开关。
2.根据权利要求1所述的一种电动车辆制动系统,其特征在于,所述第一开关和第二开关均为IGBT。
3.根据权利要求2所述的一种电动车辆制动系统,其特征在于,还包括控制器,控制器控制连接第一开关和第二开关的控制极,通过PWM波控制第一开关和第二开关的通断。
4.根据权利要求3所述的一种电动车辆制动系统,其特征在于,所述控制器设有用于连接车辆蓄电池的接口,用于从车辆的蓄电池获取电能。
5.根据权利要求3所述的一种电动车辆制动系统,其特征在于,还包括高低压转换模块,高低压转换模块的高压侧连接动力电池,将动力电池输出的高压电其转化成为设定电压后从低压侧输出;高低压转换模块的低压侧连接控制器,用于为控制器供电。
6.根据权利要求3所述的一种电动车辆制动系统,其特征在于,所述控制器设有用于连接车辆CAN总线CAN通讯接口,通过车辆的CAN总线与整车控制器通讯连接。
7.根据权利要求3所述的一种电动车辆制动系统,其特征在于,所述控制器采集连接有电流传感器,电流传感器设置在耗能支路,用于检测制动电阻的电流。
8.根据权利要求3所述的一种电动车辆制动系统,其特征在于,所述控制器采集连接有温度传感器,温度传感器设置在制动电阻处,用于检测制动电阻的温度。
9.根据权利要求3所述的一种电动车辆制动系统,其特征在于,还包括电风扇,电风扇设置在控制器处,用于为所述控制器散热。
10.根据权利要求3所述的一种电动车辆制动系统,其特征在于,所述控制器还控制连接有主接触器,主接触器的其中一端连接动力电池的正极,另一端连接制动支路。
11.根据权利要求10所述的一种电动车辆制动系统,其特征在于,所述主接触器并联有预充电路,预充电路包括串联的预充接触器,预充二极管和预充电阻,控制器控制连接预充接触器。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201721094601.9U CN207311129U (zh) | 2017-08-29 | 2017-08-29 | 电动车辆制动系统 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201721094601.9U CN207311129U (zh) | 2017-08-29 | 2017-08-29 | 电动车辆制动系统 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN207311129U true CN207311129U (zh) | 2018-05-04 |
Family
ID=62384576
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201721094601.9U Active CN207311129U (zh) | 2017-08-29 | 2017-08-29 | 电动车辆制动系统 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN207311129U (zh) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN108973780A (zh) * | 2018-09-20 | 2018-12-11 | 南京恒天领锐汽车有限公司 | 一种新型纯电动重型汽车制动电阻控制装置 |
CN109421545A (zh) * | 2017-08-29 | 2019-03-05 | 郑州宇通客车股份有限公司 | 一种电动车辆制动系统 |
CN113533926A (zh) * | 2020-04-15 | 2021-10-22 | 郑州宇通客车股份有限公司 | 一种电池系统充电回路及其故障检测方法、装置 |
CN113665374A (zh) * | 2021-09-28 | 2021-11-19 | 潍柴动力股份有限公司 | 车辆速度的控制方法、装置、设备及存储介质 |
CN113721160A (zh) * | 2020-05-26 | 2021-11-30 | 郑州宇通客车股份有限公司 | 一种电池系统加热回路及其故障检测方法 |
-
2017
- 2017-08-29 CN CN201721094601.9U patent/CN207311129U/zh active Active
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109421545A (zh) * | 2017-08-29 | 2019-03-05 | 郑州宇通客车股份有限公司 | 一种电动车辆制动系统 |
CN108973780A (zh) * | 2018-09-20 | 2018-12-11 | 南京恒天领锐汽车有限公司 | 一种新型纯电动重型汽车制动电阻控制装置 |
CN113533926A (zh) * | 2020-04-15 | 2021-10-22 | 郑州宇通客车股份有限公司 | 一种电池系统充电回路及其故障检测方法、装置 |
CN113533926B (zh) * | 2020-04-15 | 2022-12-13 | 宇通客车股份有限公司 | 一种电池系统充电回路及其故障检测方法、装置 |
CN113721160A (zh) * | 2020-05-26 | 2021-11-30 | 郑州宇通客车股份有限公司 | 一种电池系统加热回路及其故障检测方法 |
CN113721160B (zh) * | 2020-05-26 | 2022-12-13 | 宇通客车股份有限公司 | 一种电池系统加热回路及其故障检测方法 |
CN113665374A (zh) * | 2021-09-28 | 2021-11-19 | 潍柴动力股份有限公司 | 车辆速度的控制方法、装置、设备及存储介质 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN207311129U (zh) | 电动车辆制动系统 | |
CN106276445B (zh) | 一种电梯驱动控制、节能一体化系统及方法 | |
CN102427262B (zh) | 基于超级电容的电梯制动能量回馈与控制系统 | |
CN203819054U (zh) | 电机控制器预充电路 | |
CN102211724B (zh) | 一种使用超级电容器的新型节能电梯 | |
CN107554335A (zh) | 车载电力系统和汽车 | |
CN109823187B (zh) | 一种电制动能量回馈系统 | |
CN209675961U (zh) | 一种整合ptc控制器的预充电装置 | |
CN204340722U (zh) | 一种动力电池系统的智能供电电路 | |
CN106515459A (zh) | 一种纯电动汽车双电机控制器的主动放电方法 | |
CN109080464A (zh) | 轨道车辆主电路拓扑结构及供电方法 | |
CN108215918A (zh) | 一种新能源汽车高压系统电路 | |
CN205674887U (zh) | 一种动力电池系统 | |
CN201690257U (zh) | 车载转场势能回收装置 | |
CN201447288U (zh) | 一种电梯能量回馈储能节电电路 | |
CN107472032A (zh) | 一种电动汽车电机控制器高压直流电路控制系统 | |
CN102882204B (zh) | 一种直流母线的电压控制装置、工作方法及电压控制系统 | |
CN204928347U (zh) | 电梯自动解救及节能装置、以及超级电容器模块 | |
CN106740575A (zh) | 带can信号反馈的集成化新能源汽车高压配电盒 | |
CN207657615U (zh) | 一种制动能量分配系统 | |
CN202978250U (zh) | 一种电机控制器紧急电容放电电路 | |
CN110254290A (zh) | Bms电池管理通讯系统 | |
CN109421545A (zh) | 一种电动车辆制动系统 | |
CN109849670A (zh) | 电动汽车的高压上下电保护装置及方法 | |
CN205905816U (zh) | 一种电动汽车动力电源控制系统 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant | ||
CP03 | Change of name, title or address |
Address after: 450061 Yudao Road, Guancheng District, Zhengzhou City, Henan Province Patentee after: Yutong Bus Co.,Ltd. Address before: 450016 Yutong Industrial Zone, eighteen Li River, Henan, Zhengzhou Patentee before: ZHENGZHOU YUTONG BUS Co.,Ltd. |
|
CP03 | Change of name, title or address |