專利名稱：一種電動(dòng)汽車制動(dòng)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種電動(dòng)汽車制動(dòng)系統(tǒng)，屬于新能源汽車技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
在人口和車輛集中的城市，汽車頻繁的啟動(dòng)和制動(dòng)，制動(dòng)過程中，汽車的動(dòng)能轉(zhuǎn)換 為熱量損失掉，不利于節(jié)能和環(huán)保。如果將車輛在減速制動(dòng)過程中的動(dòng)能，進(jìn)行回收并儲(chǔ) 存，而在車輛起步加速時(shí)，再把儲(chǔ)存的能量釋放出來，作為驅(qū)動(dòng)車輛行駛的動(dòng)力，不僅有效 降低汽車油耗，提高動(dòng)力性，減少尾氣排放，還可延長(zhǎng)制動(dòng)器的壽命，具有重要的實(shí)用價(jià)值。燃料電池汽車、混合動(dòng)力汽車和純電動(dòng)汽車這些新能源汽車均屬于電動(dòng)汽車范 疇，其結(jié)構(gòu)均包括了儲(chǔ)能裝置和電機(jī)。為了將制動(dòng)能量盡最大可能回收，結(jié)合電動(dòng)汽車自身 結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，可以在傳統(tǒng)的機(jī)械液壓制動(dòng)或者空氣制動(dòng)的基礎(chǔ)上，增加再生制動(dòng)，又稱為回 饋制動(dòng)，屬于電制動(dòng)方式的一種。增加再生制動(dòng)后，系統(tǒng)中存在兩種制動(dòng)方式，即再生制動(dòng)和傳統(tǒng)的機(jī)械制動(dòng)，這就 需要兩者的有效結(jié)合，同時(shí)也在車輛傳動(dòng)系統(tǒng)的機(jī)械結(jié)構(gòu)和布局方面提出了更高的要求。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是為了實(shí)現(xiàn)再生制動(dòng)和傳統(tǒng)機(jī)械制動(dòng)的有效結(jié)合，以達(dá)到電動(dòng) 汽車節(jié)能的目的，提出一種電動(dòng)汽車制動(dòng)系統(tǒng)。本實(shí)用新型的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的。本實(shí)用新型的一種電動(dòng)汽車制動(dòng)系統(tǒng)，包括發(fā)動(dòng)機(jī)、離合器、變速箱、電機(jī)、電機(jī)控 制器、儲(chǔ)能裝置、制動(dòng)裝置、制動(dòng)控制器、驅(qū)動(dòng)橋、司機(jī)制動(dòng)踏板和整車集成控制器，其連接 關(guān)系為離合器連接在發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力輸出端和變速箱輸入端之間，變速箱輸出端與電機(jī)輸 入軸連接，電機(jī)輸出軸連接車輛驅(qū)動(dòng)橋，其中發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力輸出端、離合器、變速箱、電機(jī)和驅(qū) 動(dòng)橋動(dòng)力輸入端均采用同軸機(jī)械連接的方式；制動(dòng)裝置為液壓式制動(dòng)器或者機(jī)械式制動(dòng)器；制動(dòng)裝置中摩擦片與車輪制動(dòng)鼓內(nèi)圓面具有一定間隙并可由制動(dòng)裝置的控制器 來控制摩擦片壓緊到車輪制動(dòng)鼓內(nèi)圓面上； 司機(jī)制動(dòng)踏板將自身的踏板開度通過電信號(hào)傳遞給整車集成控制器和制動(dòng)控制 器，制動(dòng)控制器通過電信號(hào)控制制動(dòng)裝置的動(dòng)作情況；整車集成控制器與發(fā)動(dòng)機(jī)、變速箱、電機(jī)、制動(dòng)控制器通過電信號(hào)相連，該電信號(hào) 包括網(wǎng)絡(luò)通信信號(hào)和直連的開關(guān)量信號(hào)；電機(jī)通過電機(jī)控制器與儲(chǔ)能裝置相連，當(dāng)電機(jī)處于驅(qū)動(dòng)狀態(tài)時(shí)，電機(jī)控制器將儲(chǔ) 能裝置輸出的直流電信號(hào)轉(zhuǎn)換成交流電信號(hào)為電機(jī)提供電能；當(dāng)電機(jī)處于再生制動(dòng)狀態(tài) 時(shí)，電機(jī)控制器將電機(jī)所發(fā)出的交流電信號(hào)轉(zhuǎn)換成直流電信號(hào)傳遞給儲(chǔ)能裝置，電機(jī)與電 機(jī)控制器之間通過電信號(hào)相連，該電信號(hào)包括三相交流電信號(hào)和低壓控制電信號(hào)，儲(chǔ)能裝置與電機(jī)控制器之間通過電信號(hào)相連，該電信號(hào)包括直流動(dòng)力電信號(hào)和低壓控制電信號(hào)；上述儲(chǔ)能裝置可以是蓄電池或者超級(jí)電容；上述電機(jī)為永磁同步電機(jī)或者交流異步電機(jī)；上述整車集成控制器負(fù)責(zé)整個(gè)動(dòng)力系統(tǒng)的控制與協(xié)調(diào)；上述驅(qū)動(dòng)橋由主減速器、差速器和傳動(dòng)軸構(gòu)成；上述的制動(dòng)控制器帶有中央處理器、數(shù)據(jù)采集裝置和網(wǎng)絡(luò)通信裝置，可以實(shí)現(xiàn)制 動(dòng)踏板開度的采集和與整車集成控制器的信息通信；本實(shí)用新型的一種電動(dòng)汽車制動(dòng)系統(tǒng)，其工作方式為1.整車集成控制器根據(jù)司機(jī)制動(dòng)踏板的開度和加速度，計(jì)算出當(dāng)前所需的制動(dòng)力 大??；2.整車集成控制器根據(jù)電池荷電狀態(tài)、電機(jī)轉(zhuǎn)速等當(dāng)前系統(tǒng)狀態(tài)，對(duì)制動(dòng)力合理 分配給制動(dòng)控制器和電機(jī)；3.制動(dòng)控制器按照自己所分配的制動(dòng)力大小控制制動(dòng)裝置進(jìn)行常規(guī)制動(dòng)；4.電機(jī)根據(jù)自己所分配到的制動(dòng)力大小進(jìn)行再生制動(dòng)，此時(shí)電機(jī)扭矩命令為負(fù) 值，制動(dòng)能量轉(zhuǎn)換后傳給電池，對(duì)電池進(jìn)行充電；本實(shí)用新型的一種電動(dòng)汽車制動(dòng)系統(tǒng)，其中的整車集成控制器對(duì)制動(dòng)力的分配方 案如下1.當(dāng)需要制動(dòng)力時(shí)，先采用初步的機(jī)械制動(dòng)；2.當(dāng)初步機(jī)械制動(dòng)不能滿足當(dāng)前的制動(dòng)力需求，加入再生制動(dòng)，并根據(jù)制動(dòng)需求 增大再生制動(dòng)力分配；3.當(dāng)再生制動(dòng)力超出電機(jī)所能承受的范圍時(shí)，讓再生制動(dòng)保持最大值，再加大機(jī) 械制動(dòng)力；4.當(dāng)電池的荷電狀態(tài)過大時(shí)，不需要再繼續(xù)充電的情況下，制動(dòng)力分配時(shí)不加入 再生制動(dòng)的情況，完全靠機(jī)械制動(dòng)來實(shí)現(xiàn)。有益效果本實(shí)用新型的一種電動(dòng)汽車制動(dòng)系統(tǒng)，在傳統(tǒng)制動(dòng)系統(tǒng)的基礎(chǔ)上加入了再生制動(dòng) 回收，可以保證大限度的回收制動(dòng)能量，實(shí)現(xiàn)了節(jié)能的目的；在制動(dòng)裝置基礎(chǔ)上增加了帶中 央處理器的制動(dòng)控制器，通過與整車集成控制器的通信，實(shí)現(xiàn)了機(jī)械制動(dòng)與電制動(dòng)的有效 結(jié)合；電機(jī)放在變速箱和離合器之后，直接與減速器相連接，保證再生制動(dòng)不受當(dāng)前擋位和 離合器狀態(tài)的限制。

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖，圖中粗連接線表示機(jī)械連接方式，細(xì)連接線表 示電氣連接方式。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說明。一種電動(dòng)汽車制動(dòng)系統(tǒng)，如圖1所示，包括發(fā)動(dòng)機(jī)、離合器、變速箱、電機(jī)、電機(jī)控 制器、儲(chǔ)能裝置、制動(dòng)裝置、制動(dòng)控制器、驅(qū)動(dòng)橋、司機(jī)制動(dòng)踏板和整車集成控制器，其連接關(guān)系為離合器連接在發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力輸出端和變速箱輸入端之間，變速箱輸出端與電機(jī)輸 入軸連接，電機(jī)輸出軸連接車輛驅(qū)動(dòng)橋，其中發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力輸出端、離合器、變速箱、電機(jī)和驅(qū) 動(dòng)橋動(dòng)力輸入端均采用同軸機(jī)械連接的方式；制動(dòng)裝置中摩擦片與車輪制動(dòng)鼓內(nèi)圓面具有一定間隙并可由制動(dòng)裝置的控制器 來控制摩擦片壓緊到車輪制動(dòng)鼓內(nèi)圓面上；司機(jī)制動(dòng)踏板將自身的踏板開度通過電信號(hào)傳遞給整車集成控制器和制動(dòng)控制 器，制動(dòng)控制器通過電信號(hào)控制制動(dòng)裝置的動(dòng)作情況；整車集成控制器與發(fā)動(dòng)機(jī)、變速箱、電機(jī)、制動(dòng)控制器通過電信號(hào)相連，該電信號(hào) 包括網(wǎng)絡(luò)通信信號(hào)和直連的開關(guān)量信號(hào)；電機(jī)通過電機(jī)控制器與儲(chǔ)能裝置相連，當(dāng)電機(jī)處于驅(qū)動(dòng)狀態(tài)時(shí)，電機(jī)控制器將儲(chǔ) 能裝置輸出的直流電信號(hào)轉(zhuǎn)換成交流電信號(hào)為電機(jī)提供電能；當(dāng)電機(jī)處于再生制動(dòng)狀態(tài) 時(shí)，電機(jī)控制器將電機(jī)所發(fā)出的交流電信號(hào)轉(zhuǎn)換成直流電信號(hào)傳遞給儲(chǔ)能裝置，電機(jī)與電 機(jī)控制器之間通過電信號(hào)相連，該電信號(hào)包括三相交流電信號(hào)和低壓控制電信號(hào)，儲(chǔ)能裝 置與電機(jī)控制器之間通過電信號(hào)相連，該電信號(hào)包括直流動(dòng)力電信號(hào)和低壓控制電信號(hào)；上述制動(dòng)裝置為液壓式制動(dòng)器；上述儲(chǔ)能裝置為磷酸鐵鋰蓄電池；上述電機(jī)為永磁同步電機(jī)；上述整車集成控制器負(fù)責(zé)整個(gè)動(dòng)力系統(tǒng)的控制與協(xié)調(diào)；上述驅(qū)動(dòng)橋由主減速器、差速器和傳動(dòng)軸構(gòu)成；上述的制動(dòng)控制器帶有中央處理器、數(shù)據(jù)采集裝置和網(wǎng)絡(luò)通信裝置，可以實(shí)現(xiàn)制 動(dòng)踏板開度的采集和與整車集成控制器的信息通信；本實(shí)用新型的一種電動(dòng)汽車制動(dòng)系統(tǒng)，其工作方式為1.整車集成控制器根據(jù)司機(jī)制動(dòng)踏板的開度和加速度，計(jì)算出當(dāng)前所需的制動(dòng)力 大小；2.整車集成控制器根據(jù)電池荷電狀態(tài)、電機(jī)轉(zhuǎn)速等當(dāng)前系統(tǒng)狀態(tài)，對(duì)制動(dòng)力合理 分配給制動(dòng)控制器和電機(jī)；3.制動(dòng)控制器按照自己所分配的制動(dòng)力大小控制機(jī)械制動(dòng)裝置進(jìn)行常規(guī)制動(dòng)；4.電機(jī)根據(jù)自己所分配到的制動(dòng)力大小進(jìn)行再生制動(dòng)，此時(shí)電機(jī)扭矩命令為負(fù) 值，制動(dòng)能量轉(zhuǎn)換后傳給電池，對(duì)電池進(jìn)行充電；本實(shí)用新型的一種電動(dòng)汽車制動(dòng)系統(tǒng)，其中的整車集成控制器對(duì)制動(dòng)力的分配方 案如下1.當(dāng)需要制動(dòng)力時(shí)，先采用初步的機(jī)械制動(dòng)；2.當(dāng)初步機(jī)械制動(dòng)不能滿足當(dāng)前的制動(dòng)力需求，加入再生制動(dòng)，并根據(jù)制動(dòng)需求 增大再生制動(dòng)力分配；3.當(dāng)再生制動(dòng)力超出電機(jī)所能承受的范圍時(shí)，讓再生制動(dòng)保持最大值，再加大機(jī) 械制動(dòng)力；4.當(dāng)電池的荷電狀態(tài)過大時(shí)，不需要再繼續(xù)充電的情況下，制動(dòng)力分配時(shí)不加入 再生制動(dòng)的情況，完全靠機(jī)械制動(dòng)來實(shí)現(xiàn)。
權(quán)利要求1.一種電動(dòng)汽車制動(dòng)系統(tǒng)，其外圍設(shè)備為發(fā)動(dòng)機(jī)和車輪，其特征在于包括電機(jī)、電機(jī) 控制器、儲(chǔ)能裝置、制動(dòng)裝置、制動(dòng)控制器、驅(qū)動(dòng)橋、司機(jī)制動(dòng)踏板、整車集成控制器、離合器 和變速箱，其連接關(guān)系為離合器連接在發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力輸出端和變速箱輸入端之間，變速箱輸出端與電機(jī)輸入軸 連接，電機(jī)輸出軸連接驅(qū)動(dòng)橋，其中發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力輸出端、離合器、變速箱、電機(jī)和驅(qū)動(dòng)橋動(dòng)力 輸入端均采用同軸機(jī)械連接的方式，制動(dòng)裝置中摩擦片與車輪制動(dòng)鼓內(nèi)圓面具有一定間隙 并可由制動(dòng)裝置的控制器來控制摩擦片壓緊到車輪制動(dòng)鼓內(nèi)圓面上，司機(jī)制動(dòng)踏板將自身 的踏板開度通過電信號(hào)傳遞給整車集成控制器和制動(dòng)控制器，制動(dòng)控制器通過電信號(hào)控制 制動(dòng)裝置的動(dòng)作情況，整車集成控制器與發(fā)動(dòng)機(jī)、變速箱、電機(jī)、制動(dòng)控制器通過電信號(hào)相 連，電機(jī)與電機(jī)控制器之間通過電信號(hào)相連，電機(jī)控制器與儲(chǔ)能裝置之間通過電信號(hào)相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電動(dòng)汽車制動(dòng)系統(tǒng)，其特征在于制動(dòng)控制器帶有中央 處理器、數(shù)據(jù)采集裝置和網(wǎng)絡(luò)通信裝置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電動(dòng)汽車制動(dòng)系統(tǒng)，其特征在于驅(qū)動(dòng)橋由主減速器、差 速器和傳動(dòng)軸構(gòu)成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電動(dòng)汽車制動(dòng)系統(tǒng)，其特征在于制動(dòng)裝置為機(jī)械式制動(dòng)器。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電動(dòng)汽車制動(dòng)系統(tǒng)，其特征在于制動(dòng)裝置為液壓式制動(dòng)器。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電動(dòng)汽車制動(dòng)系統(tǒng)，其特征在于所述整車集成控制器 與發(fā)動(dòng)機(jī)、變速箱、電機(jī)、制動(dòng)控制器連接的電信號(hào)包括網(wǎng)絡(luò)通信信號(hào)和直連的開關(guān)量信號(hào)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電動(dòng)汽車制動(dòng)系統(tǒng)，其特征在于電機(jī)與電機(jī)控制器之 間連接的電信號(hào)包括三相交流電信號(hào)和低壓控制電信號(hào)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電動(dòng)汽車制動(dòng)系統(tǒng)，其特征在于電機(jī)控制器與儲(chǔ)能裝 置之間連接的電信號(hào)包括直流動(dòng)力電信號(hào)和低壓控制電信號(hào)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種電動(dòng)汽車制動(dòng)系統(tǒng)，屬于新能源汽車技術(shù)領(lǐng)域。包括發(fā)動(dòng)機(jī)、離合器、變速箱、電機(jī)、儲(chǔ)能裝置、傳統(tǒng)的機(jī)械制動(dòng)裝置及其控制器、驅(qū)動(dòng)橋、減速器、司機(jī)制動(dòng)踏板和整車集成控制器。本實(shí)用新型在傳統(tǒng)制動(dòng)系統(tǒng)的基礎(chǔ)上加入了再生制動(dòng)回收，可以保證大限度的回收制動(dòng)能量，實(shí)現(xiàn)了節(jié)能的目的；增加了傳統(tǒng)機(jī)械制動(dòng)裝置的控制器，實(shí)現(xiàn)了機(jī)械制動(dòng)與電制動(dòng)的有效結(jié)合；電機(jī)放在變速箱和離合器之后，直接與減速器相連接，保證再生制動(dòng)不受當(dāng)前擋位和離合器狀態(tài)的限制。
文檔編號(hào)B60L7/10GK201914103SQ201020597029
公開日2011年8月3日 申請(qǐng)日期2010年11月8日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月8日
發(fā)明者劉彪, 趙京磊 申請(qǐng)人:趙京磊