纯电动汽车离合制动机构及能量回收系统技术方案

一种纯电动汽车离合制动机构，包括固定在同一转轴上的离合踏板和制动踏板，在制动踏板臂上安装有刹车灯开关传感器，在转轴上靠近制动踏板的一端设置有角度位移传感器，在离合踏板臂上安装离合器开关信号传感器；纯电动汽车能量回收系统，包括纯电动汽车离合制动机构，整车控制器，电机，电池，刹车灯，当驾驶员踩下离合踏板和制动踏板时，传感器将制动动作转化为电信号，传给整车控制器，由整车控制器完成制动意图和制动强度的判断，并发出指令给电机，控制电机的转速，以及刹车灯的开关，该系统将传感器技术和汽车制动系统结合，实现了对纯电动汽车动力传动系统合理地控制，与能量回收控制系统相结合，可有效地改善整车动力性和经济性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种汽车控制系统，特别涉及一种纯电动汽车离合制动机构及能量回收系统。
技术介绍
随着汽车制造技术的快速发展，车辆能够以最高车速提速，因此对车辆的制动安全识别的要求也越来越高，在制动系统中，特别是线性制动和电动汽车组合制动系统中，通常是根据驾驶员踩下制动踏板深度，经过位移诊断传感器的反馈，判断出驾驶员的制动需求，进而控制制动执行机构，使其执行相应动作，实现汽车制动。通常在车辆后部安装辅助安全驾驶的刹车灯，当车辆驾驶员压下制动踏板时，与制动踏板的操作互锁的刹车灯开关会开启刹车灯。在现有技术的车辆中，与制动踏板的操作互锁的刹车灯开关和位移诊断传感器被分离地设置，造成制造成本和重量增加，安装空间也受到一定的限制。 离合器在动力传动系统中起着至关重要的作用，如何对离合器组件实施精、准、快控制是汽车动力传动系统关键技术之一。驾驶员通过离合器踏板执行机构控制离合器动作过程，传统的离合器踏板机构完全通过驾驶员的动作实现离合器的结合与分离，这样在离合器动作之后对动力源电机的控制产生了一定的滞后性，而纯电动汽车主要动力源是电机，电机响应快、工作精准，使用传统的离合器踏板机构，就不能充分发挥整车控制器的效率，还造成纯电动汽车电力能源的浪费。
技术实现思路
本专利技术提供一种纯电动汽车纯电动汽车离合制动机构及能量回收系统，不但能够解决传统的离合器踏板机构对动力源电机的控制产生滞后性，刹车灯开关和位移诊断传感器分离设置的技术问题，还能在保证有效制动的同时，将多余的能量回收利用，绿色环保。本专利技术所采用的技术方案是一种电动汽车能量回收方法，其工作步骤如下 A、离合器分离； B、离合器开关信号传感器将离合器分离信号传给整车控制器； C、刹车灯开关信号传感器将制动意图传给整车控制器； D、角度位移传感器将制动踏板行程转换为与角度对应的电信号，并向整车控制器输出相应的制动踏板行程信号值； E、整车控制器的离合器分离判断模块根据接收到的离合器分离信号完成离合器分离判断； F、整车控制器的制动意图判断模块设有一个制动踏板行程强度值，根据角度位移传感器输出的制动踏板行程信号值比较制动强度，判断驾驶员制动意G、整车控制器的制动意图判断模块发出刹车灯开关命令，刹车灯开启或关闭； H、整车控制器的制动强度判断模块根据角度位移传感器输出的制动踏板行程信号值完成对制动强度判断，并将判断结果传给发电转矩控制模块；I、整车控制器的电机转速控制模块发出电机转速命令，整车控制器的能量回收模块发出能量回收命令； J、电机调整转速，将回收的能量存入电池。其中，上述步骤F所述的制动强度判断模块对制动强度的判断动作可分为两种情况 F1、当角度位移传感器输出的制动踏板行程信号值小于制动意图判断模块设定的制动踏板行程强度值时，发电转矩控制模块向电机发出发电转矩较小或者不发电命令； F2、当角度位移传感器输出的制动踏板行程信号值大于制动意图判断模块设定的制动踏板行程强度值时，发电转矩控制模块向电机发出发电转矩较大 命令。—种采用如上所述能量回收方法的电动汽车能量回收系统，包括装有传感器的电动汽车离合制动机构，处理传感器传输信息的整车控制器，受整车控制器的电机和刹车灯，提供动力并回收能量的蓄电电池。所述的整车控制器中有制动意图判断模块和制动强度判断模块，对驾驶员的制动意图和制动强度大小进行判断。所述的整车控制器中有能量回收模块，对电机发出指令，将能量回收存储进蓄电电池。所述的电动汽车离合制动机构，包括固定在同一转轴上的一个离合器踏板和一个制动踏板，在制动踏板臂上安装有刹车灯开关传感器，在转轴上靠近制动踏板的一端设置有角度位移传感器，在离合器踏板臂上安装离合器开关信号传感器。所述的刹车灯开关信号传感器采用触发式传感器，能够把驾驶员制动意图反馈给整车控制器，经整车控制器的制动意图判断模块判断后，给刹车灯发出刹车灯开关命令。所述的角度位移传感器采用高灵敏度、抗干扰能力强的线性角度位移传感器，能够准确获取汽车制动强度信号，为纯电动汽车的制动能量回收系统提供准确的信息。本专利技术将传感器技术和汽车制动系统结合，能够更精确反应驾驶员制动意图，及时对电机进行修正，提高整车性能，而且结构紧凑、工作可靠、集成化程度高，在不影响原有制动系统和离合器组件的正常工作情况下，对控制精度和相应速度有很大改善，并且安装与调试简单方便，实现了对纯电动汽车动力传动系统合理地控制，并与能量回收控制系统相结合，可有效地改善整车动力性和经济性。附图说明图I是本专利技术纯电动汽车能量回收系统的工作流程框图。图2是本专利技术纯电动汽车离合制动机构的结构示意图。图3是本专利技术纯电动汽车离合制动机构的横截面示意图。图4是本专利技术纯电动汽车离合制动机构的转轴截面示意图。具体实施例方式结合上述附图说明本专利技术的具体实施例。由图I、图2、图3、图4可以看出，电动汽车能量回收系统，包括装有传感器的电动汽车离合制动机构，处理传感器传输信息的整车控制器，受整车控制器的电机和刹车灯，提供动力并回收能量的蓄电电池。当车辆在行驶过程中，遇到减速、停车或者下坡等情况，驾驶员踩下离合踏板和制动踏板时，驾驶员踩踏离合踏板和制动踏板后，离合器分离，同时离合器开关信号传感器将信号传给整车控制器。角度位移传感器将制动踏板行程转换为与角度对应的电信号，并向整车控制器输出相应的制动踏板行程信号值。刹车灯开关信号传感器将制动意图传给整车控制器。整车控制器的离合器分离判断模块完成离合器分离判断。整车控制器的制动意图判断模块根据接收到的信号判断制动强度，判断驾驶员制动意图。当制动强度比较小时，发电转矩控制模块向电机发出发电转矩较小或者不发电命令；制动强度比较大时，发电转矩控制模块向电机发出发电转矩较大命令。 整车控制器的制动强度判断模块完成对制动强度判断，并将判断结果传给发电转矩控制模块。整车控制器的电机转速控制模块发出电机转速命令，整车控制器的能量回收模块对电机发出能量回收命令，将能量回收存储进蓄电电池。所述的电动汽车离合制动机构，包括固定在同一转轴6上的一个离合踏板I和一个制动踏板3，在制动踏板3臂上安装有刹车灯开关传感器，在转轴上靠近制动踏板的一端设置有角度位移传感器，在离合器踏板臂上安装离合器开关信号传感器，当驾驶员踩下离合器踏板时，离合器开关信号传感器将中断动力传递的信号传递给整车控制器，从而实现在不影响原有制动系统和离合器组件正常工作的情况下，对精准地对电机加以控制，防止电机负载转矩剧增，以提高整车性能，并且安装与调试简单方便，集刹车灯开关功能和诊断制动踏板旋转位移功能于一体，节约了制造成本，且减轻了重量。作为优选方案，刹车灯开关信号传感器采用触发式传感器，随时把驾驶员制动意图反馈，经整车控制器的制动意图判断模块判断后，发出刹车灯开关命令。电机调整转速，将能量存入电池，刹车灯开启或关闭，及时警示后方车辆。作为优选方案，角度位移传感器4采用高灵敏度、抗干扰能力强的线性角度位移传感器4，能够准确获取汽车制动强度信号，为纯电动汽车的制动能量回收系统提供准确的信息，从而保证制动安全和能量回收效率，其作用一方面是对踏板行程进行检测，并输出用于表示踏板行程的电信号给整车控制器，另一方面就是用于检测驾驶员对制动强度的意图，以便合理分配制动能量的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电动汽车能量回收方法，其特征在于工作步骤如下：A、离合器分离；B、离合器开关信号传感器将离合器分离信号传给整车控制器；C、刹车灯开关信号传感器将制动意图传给整车控制器；D、角度位移传感器将制动踏板行程转换为与角度对应的电信号，并向整车控制器输出相应的制动踏板行程信号值；E、整车控制器的离合器分离判断模块根据接收到的离合器分离信号完成离合器分离判断；F、整车控制器的制动意图判断模块设有一个制动踏板行程强度值，根据角度位移传感器输出的制动踏板行程信号值比较制动强度，判断驾驶员制动意图；G、整车控制器的制动意图判断模块发出刹车灯开关命令，刹车灯开启或关闭；H、整车控制器的制动强度判断模块根据角度位移传感器输出的制动踏板行程信号值完成对制动强度判断，并将判断结果传给发电转矩控制模块；I、整车控制器的电机转速控制模块发出电机转速命令，整车控制器的能量回收模块发出能量回收命令；J、电机调整转速，将回收的能量存入电池。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：高桂芬，田韶鹏，赵小羽，张送，舒玉刚，吴森，杨芸芸，汤志恒，
申请(专利权)人：上汽通用五菱汽车股份有限公司，武汉理工大学，
类型：发明
国别省市：