CN215322030U - 制动能量回收系统及混合动力汽车 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及能量回收技术领域，提供了一种制动能量回收系统，所述制动能量回收系统包括：整车控制器VCU，输入端与加速踏板传感器、制动踏板传感器通讯连接；输出端分别与机械制动系统、制动能量回收系统通讯连接，制动能量回收系统给动力电池充电。在加速踏板传感器检测到加速踏板的开度零，制动踏板的制动行程不为零，且车速不为零时，整车控制器VCU基于制动踏板的制动行程确定制动扭矩a，在制动扭矩a大于设定扭矩时，控制机械制动系统进行制动操作，否则采用制动能量回收系统、或者是制动能量回收系统与机械制动系统的配合进行制动，在制动扭矩较大，即紧急制动的情况下，为了确保行车安全，采用机械制动系统进行制动。

Description

制动能量回收系统及混合动力汽车

技术领域

本实用新型涉及到能量回收技术领域，提供了一种制动能量回收系统及混合动力汽车。

背景技术

前混合动力汽车最高节油率能达到45％，其中能量回收功占比30％-40％，足以见制动能量回收的重要性。混合动力汽车的能量回收主要分为制动能量回收和滑行能量回收，制动能量回收的功率大于滑行能量回收的功率。制动能量回收的控制策略也非常复杂，需要在保证车辆行驶安全的前提下，实现最大化的制动能量回收。

实用新型内容

本实用新型提供了一种制动能量回收系统，旨在改善上述问题。

本实用新型是这样实现，一种制动能量回收系统，所述制动能量回收系统包括：

整车控制器VCU，输入端与加速踏板传感器、制动踏板传感器通讯连接；输出端分别与机械制动系统、制动能量回收系统通讯连接，制动能量回收系统给动力电池充电。

进一步的，所述系统还包括：

电池管理系统BMS，输入端与电池通讯连接，输出端与整车控制器VCU通讯连接，发电机将制动能量转化电能给动力电池充电。

进一步的，所述制动能量回收系统包括：

电机控制器及发电机，电机控制器的输入端与整车控制器VCU通讯连接，输出端与发电机通讯连接。

进一步的，所述制动能量回收系统包括：

汽车电子稳定系统ESP或防抱死制动系统ABS，通过CAN线与整车控制器VCU通讯连接。

本实用新型是这样实现的，一种混合动力汽车，所述混合动力汽车上集成有求所述的制动能量回收系统。

本实用新型提供的能量回收系统具有如下有益技术效果：

1)在紧急制动工况下，采用机械制动制动系统进行制动，以保证制动安全；

2)基于扭矩值a来控制机械制动系统和/或制动能量回收系统进行制动，实现最大化的制动能量回收功率，提高整车燃油经济性；

3)能实现制机械制动方式与制动能量回收方式间的平顺切换。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的制动能量回收系统的结构示意图。

具体实施方式

下面对照附图，通过对最优实施例的描述，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细的说明。

图1为本实用新型实施例提供的制动能量回收系统的结构示意图，为了便于说明，仅示出与本实用新型实施例相关的部分。

该制动能量回收系统包括：

整车控制器VCU，输入端与加速踏板传感器、制动踏板传感器通讯连接；输出端分别与机械制动系统、制动能量回收系统通讯连接，制动能量回收系统给动力电池充电，其中，加速踏板传感器是用于检测加速踏板的开度，制动踏板传感器是用于检测制动踏板的制定行程，制动能量回收系统包括：电机控制器及发电机，电机控制器的输入端与整车控制器VCU通讯连接，输出端与发电机通讯连接，发电机将制动能量转化电能给动力电池充电。

在本实用新型实施例中，在加速踏板传感器检测到加速踏板的开度零，制动踏板的制动行程不为零，且车速不为零时，整车控制器VCU基于制动踏板的制动行程确定制动扭矩a(低于EPS允许的最大制动扭矩)，在制动扭矩a大于设定扭矩时，控制机械制动系统进行制动操作，在制动扭矩a小于设定扭矩时，采用制动能量回收系统、或者是制动能量回收系统与机械制动系统的配合进行制动，在制动扭矩较大，即紧急制动的情况下，为了确保行车安全，采用机械制动系统进行制动。

在本实用新型实施例中，该制动能量回收动系统还包括：

汽车电子稳定系统ESP或防抱死制动系统ABS，通过CAN线将车速信号上传至整车控制器VCU，在车辆上没有汽车电子稳定系统ESP及防抱死制动系统ABS时，可以通过增设的车速传感器来采集车速信号，并通过CAN线将车速信号上传至整车控制器VCU，以是整车控制器VCU获取当前的车速信号。

在本实用新型实施例中，该能量回收制动系统还包括：

电池管理系统BMS，输入端与电池通讯连接，输出端与整车控制器VCU通讯连接。电池管理系统BMS实时读取动力电池的当前电量SOC，若动力电池的当前电量SOC大于电量阈值，则整车控制器VCU控制机械制动系统进行制动，只有在动力电池的电量SOC小于电量阈值时，才能采用制动能量回收系统进行制动操作。

动力电池的电量阈值一般设为90％及以上，主要是为了防止动力电池过充，造成动力电池寿命的急速衰减，因此在电池电量高于90％的情况下，无论是何种工况，整车控制器VCU都是通过机械制动系统来进行制动操作，只有在电池的电量低于90％的情况下，若加速踏板传感器检测到加速踏板的开度零，制动踏板的制动行程不为零，且车速不为零时，整车控制器VCU基于制动踏板的制动行程确定制动扭矩a，在制动扭矩a大于设定扭矩时，控制机械制动系统进行制动操作，在制动扭矩a小于设定扭矩时，采用制动能量回收系统、或者是制动能量回收系统与机械制动系统的配合进行制动，在制动扭矩较大，即紧急制动的情况下，为了确保行车安全，采用机械制动系统进行制动。

在本实用新型实施例中，在制动踏板制动行程对应的制动扭矩小于发电机的最大制动扭矩时，整车控制器VCU控制制动能量回收系统进行制动，即通过制动能量回收系统即可达到制动效果，在动行程对应的制动扭矩大于或等于发电机的最大制动扭矩时，此时单纯通过制动能量回收系统进行制动无法满足制动需求，因此，整车控制器VCU控制发电机输出最大的制动扭矩进行制动，同时控制机械制动系统进行辅助制动。

本实用新型还提供一种混合动力汽车，该汽车上集成有上述制动能量回收系统，基于上述制动能量回收系统进行制动能量的回收。

本实用新型提供的能量回收系统具有如下有益技术效果：

1)在紧急制动工况下，采用机械制动制动系统进行制动，以保证制动安全；

2)基于扭矩值a来控制机械制动系统和/或制动能量回收系统进行制动，实现最大化的制动能量回收功率，提高整车燃油经济性；

3)能实现制机械制动方式与制动能量回收方式间的平顺切换。

显然本实用新型具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本实用新型的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，均在本实用新型的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种制动能量回收系统，其特征在于，所述制动能量回收系统包括：

整车控制器VCU，输入端与加速踏板传感器、制动踏板传感器通讯连接；输出端分别与机械制动系统、制动能量回收系统通讯连接，制动能量回收系统给动力电池充电。

2.如权利要求1所述制动能量回收系统，其特征在于，所述系统还包括：

电池管理系统BMS，输入端与电池通讯连接，输出端与整车控制器VCU通讯连接，发电机将制动能量转化电能给动力电池充电。

3.一种混合动力汽车，其特征在于，所述混合动力汽车上集成有如权利要求1至2任一权利要求所述的制动能量回收系统。

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