專利名稱:一種電動(dòng)汽車制動(dòng)能量回收系統(tǒng)及其控制方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于電動(dòng)汽車制造技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及到電動(dòng)汽車制動(dòng)能量的回收。
背景技術(shù):
電動(dòng)汽車可以不僅具有能源來源范圍廣、經(jīng)濟(jì)效益高、無污染的技術(shù)特點(diǎn),還可以通過能量回收系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)車輛減速制動(dòng)時(shí)的能量回收,其具體回收方式為在車輛減速制動(dòng)時(shí),將電機(jī)切換為發(fā)電模式,電機(jī)在輔助制動(dòng)的同時(shí),將能量轉(zhuǎn)化為電能并存儲(chǔ)于電池中,以提高整車的能量利用效率,增加整車的行駛里程。因?yàn)樯鲜瞿芰炕厥辗椒ㄉ婕暗街苿?dòng)系統(tǒng)的運(yùn)作,必須在確保安全的情況下才能進(jìn)行能量回收,這就需要一個(gè)合理的電動(dòng)汽車制動(dòng)能量回收系統(tǒng)及其控制方法對(duì)回收過程進(jìn)行管理。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的第一個(gè)目的是提出一種電動(dòng)汽車制動(dòng)能量回收系統(tǒng),該系統(tǒng)能夠在確保制動(dòng)安全的前提下,最大限度地回收制動(dòng)能量,提高能量利用率。
本發(fā)明的電動(dòng)汽車制動(dòng)能量回收系統(tǒng)由整車控制器、電機(jī)及電機(jī)控制器、電池及電池管理系統(tǒng)、車速傳感器、制動(dòng)踏板傳感器組成,所述整車控制器采集處理來自車速傳感器、制動(dòng)踏板傳感器的信息,并通過電機(jī)控制器控制電機(jī)的工作模式,通過電池管理系統(tǒng)對(duì)電池充放電進(jìn)行管理。
上述制動(dòng)能量回收系統(tǒng)能夠結(jié)合車速對(duì)能暈回收過程進(jìn)行管理,使能量回收更加合理,保證制動(dòng)安全,并能夠最大限度地回收制動(dòng)能量,提高能量利用率。
所述整車控制器與電機(jī)控制器、電池管理系統(tǒng)通過CAN總線連接;整車控制器與
車速傳感器、制動(dòng)踏板傳感器通過線束連接。
所述制動(dòng)踏板傳感器為安裝在制動(dòng)推桿處的位移傳感器或安裝在制動(dòng)踏板轉(zhuǎn)軸處的角度傳感器。當(dāng)制動(dòng)踏板踩下后,制動(dòng)推桿就會(huì)產(chǎn)生位移,上述位移傳感器的數(shù)
據(jù)與制動(dòng)踏板的踩下深度成正比;同理,上述角度傳感器的數(shù)據(jù)與制動(dòng)踏板的踩下深度也成正比,整車控制器根據(jù)位移傳感器或角度傳感器的數(shù)據(jù)即可判斷制動(dòng)踏板的行程。
本發(fā)明的第二個(gè)目的是提供上述電動(dòng)汽車帝U動(dòng)能量回收系統(tǒng)的控制方法。
該控制方法具體包括如下步驟
A:當(dāng)制動(dòng)踏板踩下后,整車控制器首先采集車速信息,并根據(jù)車速信息選擇執(zhí)行步驟B或步驟C;
B:若車速低于預(yù)定值V1,不進(jìn)行能量回收;
C:若車速大于或等于預(yù)定值V1,整車控制器根據(jù)當(dāng)前車速査找預(yù)先設(shè)定的車速-電機(jī)扭矩函數(shù)表,并根據(jù)所述車速-電機(jī)扭矩函數(shù)表來控制電機(jī)的發(fā)電扭矩,進(jìn)行能量回收。 ,
倒車時(shí)一般速度較低,而且要經(jīng)常踩下制動(dòng)踏板,以對(duì)汽車位置進(jìn)行調(diào)整,此時(shí)的制動(dòng)能量不多,因此在上述控制方法中,當(dāng)汽車倒車時(shí),不進(jìn)行能量回收。
為充分利用制動(dòng)能量,并且在能量回收過程中能夠最大限度地輔助制動(dòng),所述車速-電機(jī)扭矩函數(shù)表中,電機(jī)的發(fā)電扭矩隨車^增大而增大;并且當(dāng)車速高于預(yù)定值V2后,電機(jī)的發(fā)電扭矩達(dá)到最大并保持不變。
上述車速值V2大于V1。
本發(fā)明的電動(dòng)汽車制動(dòng)能量回收系統(tǒng)及其控制方法,實(shí)時(shí)采集車速信息,并根據(jù)車速信息對(duì)電機(jī)發(fā)電扭矩進(jìn)行調(diào)整,能夠在確保制動(dòng)安全的前提下,最大限度地回收
制動(dòng)能量,提高能量利用率。
圖1是本發(fā)明的電動(dòng)汽車制動(dòng)能量回收系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是本發(fā)明的車速-電機(jī)扭矩函數(shù)表示意圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合具體實(shí)施例和附圖來詳細(xì)說明本發(fā)明。實(shí)施例1:
如圖1所示,本實(shí)施例的電動(dòng)汽車制動(dòng)能量回收系統(tǒng)由整車控制器l、電機(jī)6及電機(jī)控制器7、電池4及電池管理系統(tǒng)5、車速傳感器2、制動(dòng)踏板傳感器3組成,
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所述整車控制器1與電機(jī)控制器7、電池管理系統(tǒng)5通過CAN總線^接(如粗實(shí)線所示);整車控制器1與車速傳感器2、制動(dòng)踏板傳感器3通過線束連接。上述制動(dòng)踏板傳感器4為安裝在制動(dòng)推桿處的位移傳感器。
整車控制器1采集處理來自車速傳感器2、制動(dòng)踏板傳感器3的信息,并通過電機(jī)控制器7控制電機(jī)6的工作模式,通過電池管連系統(tǒng)5對(duì)電池4的充放電進(jìn)行管理。本實(shí)施例的電動(dòng)汽車制動(dòng)能量回收系統(tǒng)具沐控制方法女卩下 .A:當(dāng)制動(dòng)踏板踩下后,制動(dòng)踏板傳感器3發(fā)出信號(hào)至整車控制器1,整車控制器
41首先通過車速傳感器2采集車速信息,并根據(jù)車速信息選擇執(zhí)行下述步驟;B:若車速低于預(yù)定值V1,不進(jìn)行能量回收;C:若汽車在倒車,不進(jìn)行能量回收;
D:若車速大于或等于預(yù)定值V1,整車控制器根據(jù)當(dāng)前車速査找預(yù)先設(shè)定的車速-電機(jī)扭矩函數(shù)表,同時(shí)利用電機(jī)控制器7將電機(jī)6的工作模式設(shè)置為發(fā)電,并根據(jù)所述車速-電機(jī)扭矩函數(shù)表來控制電機(jī)6的發(fā)電扭矩,然后利用電池管理系統(tǒng)5對(duì)電池4進(jìn)行充電,將制動(dòng)能量轉(zhuǎn)化為電能進(jìn)行儲(chǔ)存。
如圖2所示,步驟D中所述的車速-電機(jī)扭矩函數(shù)表中,在車速低于預(yù)定值V1時(shí),不進(jìn)行能量回收;當(dāng)車速高于預(yù)定值V1后,如粗實(shí)線所示,電機(jī)的發(fā)電扭矩隨車速增大而增大;當(dāng)車速高于預(yù)定值V2后,電機(jī)的發(fā)電扭矩達(dá)到最大值Tmax并保持不變。
權(quán)利要求
1、一種電動(dòng)汽車制動(dòng)能量回收系統(tǒng),其特征在于該能量回收系統(tǒng)由整車控制器、電機(jī)及電機(jī)控制器、電池及電池管理系統(tǒng)、車速傳感器、制動(dòng)踏板傳感器組成,所述整車控制器采集處理來自車速傳感器、制動(dòng)踏板傳感器的信息,并通過電機(jī)控制器控制電機(jī)的工作模式,通過電池管理系統(tǒng)對(duì)電池充放電進(jìn)行管理。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的電動(dòng)汽車制動(dòng)能量回收系統(tǒng),其特征在于所述整車控制器與電機(jī)控制器、電池管理系統(tǒng)通過CAN總線連接;整車控制器與車速傳感器、制動(dòng)踏板傳感器通過線束連接。
3、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的電動(dòng)汽車制動(dòng)能量回收系統(tǒng),其特征在于所述制動(dòng)踏板傳感器為安裝在制動(dòng)推桿處的位移傳感器或安裝在制動(dòng)踏板轉(zhuǎn)軸處的角度傳感器。
4、 一種電動(dòng)汽車制動(dòng)能量回收系統(tǒng)的控制方法,其特征在于包括如下步驟A:當(dāng)制動(dòng)踏板踩下后,整車控制器首先采集車速信息,并根據(jù)車速信息選擇執(zhí)行步驟B或步驟C;B:若車速低于預(yù)定值V1,不進(jìn)行能量回收;C:若車速大于或等于預(yù)定值V1,整車控制器根據(jù)當(dāng)前車速查找預(yù)先設(shè)定的車速-電機(jī)扭矩函數(shù)表,并根據(jù)所述車速-電機(jī)扭矩函數(shù)表來控制電機(jī)的發(fā)電扭矩,進(jìn)行能量回收。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的電動(dòng)汽車制動(dòng)能量回收系統(tǒng)的控制方法,其特征在于當(dāng)汽車倒車時(shí),不進(jìn)行能量回收。
6、 根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的電動(dòng)汽車制動(dòng)能量回收系統(tǒng)的控制方法,其特征在于所述車速-電機(jī)扭矩函數(shù)表中,電機(jī)的發(fā)電扭矩隨車速增大而增大。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的電動(dòng)汽車制動(dòng)能量回收系統(tǒng)的控制方法,其特征在于所述車速-電機(jī)扭矩函數(shù)表中,當(dāng)車速高于預(yù)定值V2后,電機(jī)的發(fā)電扭矩達(dá)到最大并保持不變,所述車速值V2大于V1。
全文摘要
本發(fā)明的目的是提出一種電動(dòng)汽車制動(dòng)能量回收系統(tǒng)及其控制方法,該能量回收系統(tǒng)由整車控制器、電機(jī)及電機(jī)控制器、電池及電池管理系統(tǒng)、車速傳感器、制動(dòng)踏板傳感器組成,所述整車控制器采集處理來自車速傳感器、制動(dòng)踏板傳感器的信息,并通過電機(jī)控制器控制電機(jī)的工作模式,通過電池管理系統(tǒng)對(duì)電池充放電進(jìn)行管理。本發(fā)明的電動(dòng)汽車制動(dòng)能量回收系統(tǒng)及其控制方法,實(shí)時(shí)采集車速信息,并根據(jù)車速信息對(duì)電機(jī)發(fā)電扭矩進(jìn)行調(diào)整,能夠在確保制動(dòng)安全的前提下,最大限度地回收制動(dòng)能量,提高能量利用率。
文檔編號(hào)B60L7/00GK101648523SQ20091019203
公開日2010年2月17日 申請(qǐng)日期2009年9月4日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月4日
發(fā)明者陳志鵬 申請(qǐng)人:奇瑞汽車股份有限公司