车用制动能量回收及主动辅助制动自动控制系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102975697A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102975697A(43)申请公布日2013.03.20(21)申请号201210481674.9(22)申请日2012.11.24(71)申请人中北大学地址030051山西省太原市尖草坪区学院路3号(72)发明人李晓杰岳喜凯苏铁熊张翼董小瑞(51)Int.Cl.B60T1/10(2006.01)B60T7/12(2006.01)权利要求书权利要求书1页1页说明书说明书44页页附图附图22页(54)发明名称车用制动能量回收及主动辅助制动自动控制系统(57)摘要本发明提供了一种车用制动能量回收及主动辅助制动自动控制系统，主要包括：传动机构，包括皮带轮组和气动离合器；气压回路装置，包括空气压缩机、控制阀、储气罐和空气处理装置；电控组，包括电控单元和传感器。本发明采用气压蓄能，兼顾了制动能量回收和主动辅助制动两方面的要求，在车辆下长坡时可自行启动进行能量回收和主动辅助制动过程，延长了原有制动装置的使用寿命；还可在检测到车辆超速时自动开启进行辅助制动过程，在一定程度上降低了车速，有利于保护驾驶员的生命财产安全。本发明成本低，效率高，安全性高，符合节能减排及现代车辆设计对高安全性的要求，具有显著的经济和社会意义。CN1029756ACN102975697A权利要求书1/1页1.一种车用制动能量回收及主动辅助制动自动控制系统，其特征在于包括：传动机构，包括皮带轮组和气动离合器，所述皮带轮组连接汽车半轴和气动离合器；气压回路装置，包括空气压缩机、控制阀、储气罐和空气处理装置，控制阀包括电磁阀和减压阀，空气压缩机的动力输入端与气动离合器相连，空气压缩机的排气口与空气处理装置相连，空气处理装置的另一端连接有储气罐，储气罐的另一端依次通过电磁阀、减压阀与气动离合器连接；电控组，包括电控单元和传感器，所述传感器包括压力传感器、速度传感器和坡度传感器，电控单元与速度传感器、压力传感器、坡度传感器以及气压回路装置中所述的电磁阀分别相连接，电控单元通过另一电磁阀与气动离合器连接。2.根据权利要求1所述的车用制动能量回收及主动辅助制动自动控制系统，其特征在于：所述空气压缩机的入气口连接有用于过滤空气的空气滤清器。3.根据权利要求1所述的车用制动能量回收及主动辅助制动自动控制系统，其特征在于：所述储气罐上设置有用于在当储气罐内的压力达到设定压力极限时排除多余压缩气体的安全阀。4.根据权利要求1或3所述的车用制动能量回收及主动辅助制动自动控制系统，其特征在于：所述空气处理装置与储气罐之间设置有单向阀。5.根据权利要求1所述的车用制动能量回收及主动辅助制动自动控制系统，其特征在于：所述坡度传感器为加速度传感器。6.根据权利要求1所述的车用制动能量回收及主动辅助制动自动控制系统，其特征在于：所述电控单元为单片机，与车载蓄电池相连接。7.根据权利要求1所述的车用制动能量回收及主动辅助制动自动控制系统，其特征在于：所述电磁阀为两位两通常闭先导式电磁阀。8.根据权利要求1、6或7中任一所述的车用制动能量回收及主动辅助制动自动控制系统，其特征在于：所述电控单元与所述电磁阀之间分别设置有用于隔离电磁干扰的电磁继电器。2CN102975697A说明书1/4页车用制动能量回收及主动辅助制动自动控制系统技术领域[0001]本发明涉及汽车制动能量回收及辅助制动领域，具体是一种车用制动能量回收及主动辅助制动自动控制系统。背景技术[0002]目前，出于交通便利的考虑，建设在不同地形上的公路越来越多，而山区高速公路由于受到地形、地势、道路工程经济成本等多方面因素的综合影响，在线形设计中不可避免地会出现坡度较大且较长的路段，该类路段容易造成车辆长时间、不间断制动或空挡滑行。汽车在经过该类坡道时，上坡需要克服重力势能做功，下坡时却需要通过频繁的制动动作减速，从而将动能转化成热能挥散在大气中。这种情况不仅会使车辆燃油效率降低，更为严重的是频繁的制动行为转化成的热能将使得制动系统短时失效，引发安全事故；同时，踏板和刹车盘及有关元件也会加速磨损，大大缩短车辆寿命。据交管部门最新数据表明，连续长下坡路段的事故率和事故严重程度均远大于其他原因引发的车辆事故，且在长下坡路段载重车辆制动失效造成的交通事故约占该种路段总事故的70%～90%，所以高速公路连续长下坡路段的行车安全是一个急需解决的问题。[0003]现在国内外对汽车制动能量回收方面进行了大量的研究，主要采用的方案有以下三类：（1）机械蓄能，比如飞轮蓄能，由于靠转动惯性来储存一部分能量，其能量密度比较低，保证系统安全性方面的费用很高，在小型场合还无法体现其优势，技术难度大，节油效果不明显；（2）液压蓄能，这种途径一旦发生故障不易排出，尤其出现