CN208164970U - 一种带有失效保护的制动能量回收系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种带有失效保护的制动能量回收系统。该系统包括制动气室、制动阀、制动踏板、后轴差速器与电机、失效保护阀、后轴气压控制阀、后轴单向阀、前后轴干储气筒、前后轴三通、后轴压力传感器、位移传感器、整车控制器。后轴电机安装在后轴差速器上；后轴进气阀和单向阀并联安装在后轴制动回路上；失效保护阀安装在后轴制动回路与前轴制动回路之间；前后轴干储气筒与制动阀之间通过气压管路进行连接；整车控制器可以通过信号线接收后轴制动回路压力信号和制动踏板位移信号并向后轴气压控制阀和失效保护阀发出控制信号。本实用新型使新能源汽车具备制动能量回收功能的同时提供了失效保护。
Description
技术领域
本实用新型属于新能源汽车技术领域，具体的说是一种带有失效保护的制动能量回收系统。
背景技术
在车辆行驶的过程中，车辆四个车轮上的制动器会由于发热消耗掉大量的能量，而制动能量回收系统则可以实现对该部分能量的回收。制动能量回收技术的关键就是通过电机反转对车载电池进行充电，电机制动力在制动过程中参与的越多，则回收的能量就越多。但是现有的制动能量回收技术多是采用防抱死制动系统的压力调节部件来对压力进行调节，这样就会为了保证制动的平顺性而导致控制难度加大并损耗掉部分气压制动力。
发明内容
本实用新型提供了一种带有失效保护功能的制动能量回收系统，解决了现有技术的制动能量回收系统依赖于防抱死制动系统的压力调节部件来对压力进行调节而导致压力控制难度大的问题。
本实用新型技术方案结合附图说明如下：
一种带有失效保护的制动能量回收系统，其特征在于，该系统包括右前轮制动气室1、位移传感器2、制动踏板3、制动阀4、前轴干储气筒5、后轴干储气筒6、前轴三通7、后轴气压控制阀8、后轴单向阀9、后轴压力传感器10、后轴三通11、后轴电机12、右后轮制动气室13、后轴差速器14、左前轮制动气室15、失效保护阀16、整车控制器17、左后轮制动气室18；其中所述的前轴干储气筒5的出气端与制动阀4的前腔进气端通过气压管路进行连接；所述的制动阀4的前腔出气端与前轴三通7的a端口通过气压管路进行连接；所述的前轴三通7的b端口与右前轮制动气室1的p端口通过气压管路进行连接；所述的前轴三通7的c端口与左前轮制动气室15的p端口通过气压管路进行连接；所述的后轴干储气筒6的出气端与制动阀4的后腔进气端通过气压管路进行连接；所述的制动阀4的后腔出气端与后轴单向阀9的a端口和后轴气压控制阀8的进气端通过气压管路进行连接；所述的后轴单向阀9的b端口与后轴三通11的a端口通过气压管路进行连接；所述的后轴气压控制阀8的出气端与后轴三通11的a端口通过气压管路进行连接；所述的后轴三通11的b端口与右后轮制动气室13的p端口通过气压管路进行连接；所述的后轴三通11的c端口与左后轮制动气室18的p端口通过气压管路进行连接；所述的失效保护阀16的a端口与制动阀4的前腔进气端和前轴三通7的a端口之间的气压管路连接；所述的失效保护阀16的b端口与后轴气压控制阀8的出气端和后轴三通11的a端口之间的气压管路连接；所述的左前轮制动气室15、右前轮制动气室1、右后轮制动气室13、左后轮制动气室18分别与左前轮、右前轮、右后轮、左后轮的制动器连接；所述的制动踏板3与制动阀4连接；所述的后轴电机12安装在后轴差速器14上；所述的后轴差速器14安装在后轴上；所述的后轴压力传感器10安装在后轴气压控制阀8的出气端和后轴三通11的a端口之间的气压管路上；所述的后轴压力传感器10与整车控制器17连接；所述的后轴压力传感器10通过信号线将后轴制动回路的气体压力信号传送给整车控制器17；所述的位移传感器2安装在制动踏板3上；所述的位移传感器2与整车控制器17连接；所述的位移传感器2通过信号线将制动踏板3的位移信号传送给整车控制器17；所述的整车控制器17与后轴气压控制阀8、失效保护阀16连接。
所述的后轴电机12采用开关磁阻电机，在工作时为后轴施加电机制动力。
所述的后轴气压控制阀8采用两位两通电磁阀，当整车控制器17不对其发出信号时，自后轴干储气筒6流出的高压气体将不能通过后轴气压控制阀8进入左后轮制动气室18和右后轮制动气室13，当整车控制器17对其发出进气信号时，将后轴干储气筒6流出的高压气体导通向左后轮制动气室18和右后轮制动气室13。
所述的失效保护阀16采用两位两通电磁阀，当整车控制器17不对其发出信号时，失效保护阀16将阻止前后轴气压制动回路之中的气体进行相互之间的流通，当整车控制器17对其发出信号时，失效保护阀16将导通前后轴气压制动回路并起到失效保护作用。
所述的后轴单向阀9采用旋启式单向阀，其b端口到a端口为导通方向，其a端口到b端口为截止方向。
本实用新型的有益效果为：
1.本实用新型所述的一种带有失效保护的制动能量回收系统能够在后轴制动回路出现问题时由前轴对其进行压力补偿。
2.本实用新型所述的一种带有失效保护的制动能量回收系统能够通过对电机制动力进行控制使原有的制动感觉不变。
3.本实用新型所述的一种带有失效保护的制动能量回收系统不采用防抱死制动系统的压力调节部件来对压力进行调节，简化了控制方法。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
图中：1、右前轮制动气室；2、位移传感器；3、制动踏板；4、制动阀；5、前轴干储气筒；6、后轴干储气筒；7、前轴三通；8、后轴气压控制阀；9、后轴单向阀；10、后轴压力传感器；11、后轴三通；12、后轴电机；13、右后轮制动气室；14、后轴差速器；15、左前轮制动气室；16、失效保护阀；17、整车控制器；18、左后轮制动气室。
具体实施方式
参阅图1，一种带有失效保护的制动能量回收系统，其特征在于，该系统包括右前轮制动气室1、位移传感器2、制动踏板3、制动阀4、前轴干储气筒5、后轴干储气筒6、前轴三通7、后轴气压控制阀8、后轴单向阀9、后轴压力传感器10、后轴三通11、后轴电机12、右后轮制动气室13、后轴差速器14、左前轮制动气室15、失效保护阀16、整车控制器17、左后轮制动气室18。
其中所述的前轴干储气筒5的出气端与制动阀4的前腔进气端通过气压管路进行连接；所述的制动阀4的前腔出气端与前轴三通7的a端口通过气压管路进行连接；所述的前轴三通7的b端口与右前轮制动气室1的p端口通过气压管路进行连接；所述的前轴三通7的c端口与左前轮制动气室15的p端口通过气压管路进行连接；所述的后轴干储气筒6的出气端与制动阀4的后腔进气端通过气压管路进行连接；所述的制动阀4的后腔出气端与后轴单向阀9的a端口和后轴气压控制阀8的进气端通过气压管路进行连接；所述的后轴单向阀9的b端口与后轴三通11的a端口通过气压管路进行连接；所述的后轴气压控制阀8的出气端与后轴三通11的a端口通过气压管路进行连接；所述的后轴三通11的b端口与右后轮制动气室13的p端口通过气压管路进行连接；所述的后轴三通11的c端口与左后轮制动气室18的p端口通过气压管路进行连接；所述的失效保护阀16的a端口与制动阀4的前腔进气端和前轴三通7的a端口之间的气压管路连接；所述的失效保护阀16的b端口与后轴气压控制阀8的出气端和后轴三通11的a端口之间的气压管路连接；所述的左前轮制动气室15、右前轮制动气室1、右后轮制动气室13、左后轮制动气室18分别与左前轮、右前轮、右后轮、左后轮的制动器连接；所述的制动踏板3与制动阀4连接；所述的后轴电机12安装在后轴差速器14上；所述的后轴差速器14安装在后轴上；所述的后轴压力传感器10安装在后轴气压控制阀8的出气端和后轴三通11的a端口之间的气压管路上；所述的后轴压力传感器10与整车控制器17连接；所述的后轴压力传感器10通过信号线将后轴制动回路的气体压力信号传送给整车控制器17；所述的位移传感器2安装在制动踏板3上；所述的位移传感器2与整车控制器17连接；所述的位移传感器2通过信号线将制动踏板3的位移信号传送给整车控制器17；所述的整车控制器17与后轴气压控制阀8、失效保护阀16连接。
所述的后轴电机12采用开关磁阻电机，在工作时为后轴施加电机制动力。
所述的后轴气压控制阀8采用两位两通电磁阀，当整车控制器17不对其发出信号时，自后轴干储气筒6流出的高压气体将不能通过后轴气压控制阀8进入左后轮制动气室18和右后轮制动气室13，当整车控制器17对其发出进气信号时，将后轴干储气筒6流出的高压气体导通向左后轮制动气室18和右后轮制动气室13。
所述的失效保护阀16采用两位两通电磁阀，当整车控制器17不对其发出信号时，失效保护阀16将阻止前后轴气压制动回路之中的气体进行相互之间的流通，当整车控制器17对其发出信号时，失效保护阀16将导通前后轴气压制动回路并起到失效保护作用。
所述的后轴单向阀9采用旋启式单向阀，其b端口到a端口为导通方向，其a端口到b端口为截止方向。
本实用新型的工作原理为：
在带有失效保护的制动能量回收系统工作时，对于前轴制动回路来说，如果驾驶员需求进入制动状态，则前轴干储气筒5中的高压气体经由制动阀4的前腔流出到前轴三通7的a端口，再经由前轴三通7分流进入左前轮制动气室15和右前轮制动气室1，进而对前轴产生机械制动力。
在前轴制动回路解除制动时，左前轮制动气室15和右前轮制动气室1内的高压气体将经由前轴三通7来到制动阀4，再经由制动阀4的排气口排向大气。
在前轴气压制动回路发生故障而导致不能正常建压时，整车控制器17向失效保护阀16发出信号，此时后轴制动回路中的高压气体将经由失效保护阀16和前轴三通7流向左前轮制动气室15和右前轮制动气室1，进而使前轴产生机械制动力，实现失效保护功能。
在带有失效保护的制动能量回收系统工作时，对于后轴制动回路来说，如驾驶员要进入制动状态，则首先由位移传感器2将制动踏板3的位移信号传送给整车控制器17，再由整车控制器17根据车辆原有的踏板位移-后轴制动力曲线确定后轴制动回路所需要的制动力。如果整车控制器17判断后轴所需的制动力可以由后轴电机12提供，则此时整车控制器17不向后轴气压控制阀8发出信号；如果整车控制器17判断后轴电机12所能提供的最大制动力小于后轴所需的制动力，则此时整车控制器17向后轴气压控制阀8发出进气信号，使后轴制动回路高压气体进入左后轮制动气室18和右后轮制动气室13，进而产生机械制动力。
在前轴制动回路解除制动时，左后轮制动气室18和右后轮制动气室13内的高压气体将经由后轴三通11和后轴单向阀9来到制动阀4，再经由制动阀4的排气口排向大气。
在后轴气压制动回路发生故障而导致不能正常建压时，整车控制器17向失效保护阀16发出信号，此时前轴制动回路中的高压气体将经由失效保护阀16和后轴三通11流向左后轮制动气室18和右后轮制动气室13，进而使后轴产生机械制动力，实现失效保护功能。
Claims (5)
1.一种带有失效保护的制动能量回收系统，其特征在于，该系统包括右前轮制动气室(1)、位移传感器(2)、制动踏板(3)、制动阀(4)、前轴干储气筒(5)、后轴干储气筒(6)、前轴三通(7)、后轴气压控制阀(8)、后轴单向阀(9)、后轴压力传感器(10)、后轴三通(11)、后轴电机(12)、右后轮制动气室(13)、后轴差速器(14)、左前轮制动气室(15)、失效保护阀(16)、整车控制器(17)、左后轮制动气室(18)；其中所述的前轴干储气筒(5)的出气端与制动阀(4)的前腔进气端通过气压管路进行连接；所述的制动阀(4)的前腔出气端与前轴三通(7)的a端口通过气压管路进行连接；所述的前轴三通(7)的b端口与右前轮制动气室(1)的p端口通过气压管路进行连接；所述的前轴三通(7)的c端口与左前轮制动气室(15)的p端口通过气压管路进行连接；所述的后轴干储气筒(6)的出气端与制动阀(4)的后腔进气端通过气压管路进行连接；所述的制动阀(4)的后腔出气端与后轴单向阀(9)的a端口和后轴气压控制阀(8)的进气端通过气压管路进行连接；所述的后轴单向阀(9)的b端口与后轴三通(11)的a端口通过气压管路进行连接；所述的后轴气压控制阀(8)的出气端与后轴三通(11)的a端口通过气压管路进行连接；所述的后轴三通(11)的b端口与右后轮制动气室(13)的p端口通过气压管路进行连接；所述的后轴三通(11)的c端口与左后轮制动气室(18)的p端口通过气压管路进行连接；所述的失效保护阀(16)的a端口与制动阀(4)的前腔进气端和前轴三通(7)的a端口之间的气压管路连接；所述的失效保护阀(16)的b端口与后轴气压控制阀(8)的出气端和后轴三通(11)的a端口之间的气压管路连接；所述的左前轮制动气室(15)、右前轮制动气室(1)、右后轮制动气室(13)、左后轮制动气室(18)分别与左前轮、右前轮、右后轮、左后轮的制动器连接；所述的制动踏板(3)与制动阀(4)连接；所述的后轴电机(12)安装在后轴差速器(14)上；所述的后轴差速器(14)安装在后轴上；所述的后轴压力传感器(10)安装在后轴气压控制阀(8)的出气端和后轴三通(11)的a端口之间的气压管路上；所述的后轴压力传感器(10)与整车控制器(17)连接；所述的后轴压力传感器(10)通过信号线将后轴制动回路的气体压力信号传送给整车控制器(17)；所述的位移传感器(2)安装在制动踏板(3)上；所述的位移传感器(2)与整车控制器(17)连接；所述的位移传感器(2)通过信号线将制动踏板(3)的位移信号传送给整车控制器(17)；所述的整车控制器(17)与后轴气压控制阀(8)、失效保护阀(16)连接。
2.根据权利要求1所述的一种带有失效保护的制动能量回收系统，其特征在于，所述的后轴电机(12)采用开关磁阻电机，在工作时为后轴施加电机制动力。
3.根据权利要求1所述的一种带有失效保护的制动能量回收系统，其特征在于，所述的后轴气压控制阀(8)采用两位两通电磁阀，当整车控制器(17)不对其发出信号时，自后轴干储气筒(6)流出的高压气体将不能通过后轴气压控制阀(8)进入左后轮制动气室(18)和右后轮制动气室(13)，当整车控制器(17)对其发出进气信号时，将后轴干储气筒(6)流出的高压气体导通向左后轮制动气室(18)和右后轮制动气室(13)。
4.根据权利要求1所述的一种带有失效保护的制动能量回收系统，其特征在于，所述的失效保护阀(16)采用两位两通电磁阀，当整车控制器(17)不对其发出信号时，失效保护阀(16)将阻止前后轴气压制动回路之中的气体进行相互之间的流通，当整车控制器(17)对其发出信号时，失效保护阀(16)将导通前后轴气压制动回路并起到失效保护作用。
5.根据权利要求1所述的一种带有失效保护的制动能量回收系统，其特征在于，所述的后轴单向阀(9)采用旋启式单向阀，其b端口到a端口为导通方向，其a端口到b端口为截止方向。
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| CN110091848A (zh) * | 2019-05-22 | 2019-08-06 | 山东理工大学 | 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 |
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| CN110091848B (zh) * | 2019-05-22 | 2022-02-25 | 山东理工大学 | 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 |
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