【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术大体上涉及电气化车辆领域。特别地，本专利技术涉及用于制动这样的车辆的系统。
技术介绍
1、除了普通的车轮制动器之外，电气化车辆(xev)通常还利用再生制动。当再生制动时，电机通过来自车轮的动力旋转，并且由此作为产生电能的发电机操作，所述电能储存在车辆的电池中。因此，在电池中回收被制动掉的能量，由此延长了电动模式下车辆的里程。再生制动的问题在于，当电池完全充电时，或者在其他情况下由于例如电池太热或太冷而不能接收所需的充电电力时，再生制动不再可能。对于重型车辆，当在长下坡行驶时可能是这种情况，特别是在混合动力应用中，其中电池的尺寸相对较小。根据当前法规，重型车辆必须能够以225kw制动功率制动12分钟。这对应于在仅使用再生制动的情况下需要储存在电池中的45kwh的能量。因此，除了再生制动之外，还期望某种辅助制动系统。
2、传统的重型车辆使用辅助制动器以便减少普通车轮制动器的磨损。传统辅助制动器的示例是排气制动器、压缩释放制动器和/或水/油减速器。由于内燃式发动机太小(在混合动力推进的情况下)或缺少内燃式发动机(在纯电池推进的情况下)，这些类型的辅助制动器通常难以或甚至不可能在电气化车辆中实施。例如，在混合动力车辆中，内燃式发动机通常小于具有纯内燃式发动机推进的车辆的内燃式发动机，由此排气制动器可能不足以满足制动功率要求。另一方面，(用水或油操作的)减速器形式的辅助制动器不需要内燃式发动机。然而，其需要大的冷却系统，因为水/油在制动期间变得非常热。通常，这样的冷却系统相当复杂，并且通常与发动机冷却系统集成(在车辆
3、在ep2594426 a1中公开了一种制动电气化车辆的方法的示例。这里，电阻器布置成消耗在车辆制动时由车辆的电机产生的功率。冷却空气从鼓风机供应到电阻器。鼓风机由其自身的马达驱动。
技术实现思路
1、实现克服或至少减轻上述缺点的系统将是有利的。特别地，期望能够实现一种用于在电池完全充电时在不使用车轮制动器的情况下制动车辆的系统。还期望能够实现这样的复杂度降低的系统。
2、为了更好地解决这些问题中的一个或多个，提供了一种具有在独立权利要求中限定的特征的用于制动车辆的系统。优选实施例在从属权利要求中限定。
3、因此，提供了一种用于制动车辆的系统。所述系统包括动力系，所述动力系包括布置成推进所述车辆的电机和布置成在所述电机与所述车辆的驱动轮之间传递动力的传动装置。所述系统还包括电阻器装置和气流产生装置，所述电阻器装置布置成耗散在所述车辆的制动期间由所述电机产生的电能，所述气流产生装置布置成在所述电阻器装置上产生气流。所述气流产生装置布置成由所述动力系机械地驱动以便产生所述气流。
4、使用电阻器装置来耗散在制动期间产生的电能减少了对另外的辅助制动系统(诸如减速器或排气制动器)的需要，同时仍然能够在电池完全充电时在不使用车轮制动器的情况下制动车辆。通过借助于动力系(机械地)驱动气流产生装置，气流产生装置不需要其自身的马达，由此使制动系统不太复杂。此外，借助于所述动力系驱动所述气流产生装置将消耗能量本身，从而有助于制动所述车辆。
5、根据实施例，系统可以包括控制装置，所述控制装置配置成控制车辆的制动。
6、根据实施例，通过控制由气流产生装置消耗的功率，由系统产生的制动扭矩可以是可变的。由气流产生装置消耗的功率将经由动力系从移动车辆的动能获取。气流产生装置的较高功耗将在使动力系旋转时产生较高的阻力，这产生较高的制动扭矩。因此，通过控制气流产生装置的功耗(以一种方式或另一种方式)，由系统产生的制动扭矩可以是可控的。功耗可以例如由系统的控制装置控制。
7、根据实施例，系统还可以包括具有至少两个可选择的齿轮比的齿轮装置，所述齿轮装置布置成将动力从动力系传递到气流产生装置。由此，可以通过控制齿轮装置的齿轮选择来控制由气流产生装置消耗的功率。因此气流产生装置可以以至少两种不同的速度被驱动，由此产生至少两个不同的制动扭矩。在较低的速度下，气流产生装置可以消耗较少的功率，并且制动扭矩将因此较低。在较高的速度下，气流产生装置可以消耗较多的功率，并且制动扭矩将因此较高。
8、根据实施例，齿轮装置可以包括作为动力系的主齿轮箱的一部分的至少一个部分和/或与主齿轮箱分离的至少一个部分，所述主齿轮箱布置成以不同的齿轮比朝向驱动轮传递推进动力。因此，气流产生装置可以具有其自身的齿轮装置(或齿轮箱)，其可选地可以在设计上相对简单，或者其可以在主齿轮箱的上游联接到动力系(如在从电机朝向车轮的方向上所见)，使得来自车轮的原动力在其到达气流产生装置之前通过主齿轮箱，由此主齿轮箱决定气流产生装置的速度。也可以设想这两种替代方案的组合。因此，气流产生装置可以具有其自身的齿轮装置，并且除此之外，还可以在主齿轮箱的上游联接到动力系。使用主齿轮箱作为气流产生装置的齿轮装置是有利的，原因是动力系的已经存在的部分用于控制制动扭矩，这又降低了系统的复杂度。
9、根据实施例，气流产生装置可以包括可变几何形状，并且可以通过控制可变几何形状来控制由气流产生装置消耗的功率，这是有利的，原因是其能够无级控制制动扭矩。可以例如控制可变几何形状以产生更高的流动阻力，这又可以通过降低空气产生装置的效率来增加空气产生装置的功耗。可变几何形状可以例如包括可俯仰叶片、入口导叶、可变宽度压缩机扩散器。
10、根据实施例，系统还可以包括以下中的至少一个：定位在气流产生装置的入口处的节流阀，以及定位在气流产生装置的出口处的节流阀。通过控制入口处的节流阀和/或出口处的节流阀(诸如其打开和关闭)，可以控制气流产生装置的功耗。入口处的更关闭的节流阀将产生更低的流量(这将减小入口空气的压力)，并且由此产生更低的制动扭矩，而入口处的更打开的节流阀将产生更高的流量(这将增加空气的压力)，并且由此产生更高的制动扭矩。出口处的更关闭的节流阀将产生更高的流动阻力(这将增加出口空气的压力)，并且由此产生更高的制动扭矩，而出口处的更打开的节流阀将产生更低的流动阻力(这将降低出口空气的压力)，并且由此产生更低的制动扭矩。本实施例是有利的，原因是其能够实现用于控制制动扭矩的相对简单的设计。
11、根据实施例，通过控制通过电阻器装置的电流，由系统产生的制动扭矩可以是可变的。例如，系统的控制装置可以配置成控制通过电阻器装置的电流。通过电阻器装置的电流可以例如借助于开关装置(诸如一个或多个晶体管)来控制。本实施例是有利的，原因是能够实现相对简单地并且优选无级地控制制动扭矩。
12、例如，由系统产生的制动扭矩可以通过控制气流产生装置以较大的步级来控制，并且通过控制通过电阻器的电流来微调。
13、根据实施例，系统还可以包括布置成控制电机的逆变器，其中所述逆变器可以布置成控制通过电阻器装置的电流的大小。因此，车辆的已经存在的部分可以用于控制制动扭矩，这又降低了系本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于制动车辆(1)的系统(10)，所述系统包括：
2.根据权利要求1所述的系统，其中通过控制由所述气流产生装置消耗的功率，由所述系统产生的制动扭矩是可变的。
3.根据权利要求2所述的系统，
4.根据权利要求3所述的系统，其中所述齿轮装置包括：
5.根据权利要求2至4中任一项所述的系统，
6.根据权利要求2至5中任一项所述的系统，还包括以下中的至少一个：
7.根据前述权利要求中任一项所述的系统，其中通过控制通过所述电阻器装置的电流，由所述系统产生的制动扭矩是可变的。
8.根据权利要求7所述的系统，还包括布置成控制所述电机的逆变器(35)，其中所述逆变器布置成控制通过所述电阻器装置的所述电流的大小。
9.根据前述权利要求中任一项所述的系统，还包括离合器装置(17)，所述离合器装置布置成将所述气流产生装置机械地和选择性地联接到所述动力系。
10.根据前述权利要求中任一项所述的系统，
11.根据前述权利要求中任一项所述的系统，还包括限制管路(9)，所述限制管路布
12.一种车辆(1)，包括根据前述权利要求中任一项所述的系统(10)。
...【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种用于制动车辆(1)的系统(10)，所述系统包括：
2.根据权利要求1所述的系统，其中通过控制由所述气流产生装置消耗的功率，由所述系统产生的制动扭矩是可变的。
3.根据权利要求2所述的系统，
4.根据权利要求3所述的系统，其中所述齿轮装置包括：
5.根据权利要求2至4中任一项所述的系统，
6.根据权利要求2至5中任一项所述的系统，还包括以下中的至少一个：
7.根据前述权利要求中任一项所述的系统，其中通过控制通过所述电阻器装置的电流，由所述系统产生的制动扭矩是可变的。
<...【专利技术属性】
技术研发人员：J·索曼松，E·霍克戴尔，J·古斯塔夫松，A·拉松，O·勒文，C·罗斯，D·约翰松，
申请(专利权)人：斯堪尼亚商用车有限公司，
类型：发明
国别省市：
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