一种带有失效保护的制动能量回收系统的制作方法

本实用新型属于新能源汽车技术领域，具体的说是一种带有失效保护的制动能量回收系统。

背景技术：

在车辆行驶的过程中，车辆四个车轮上的制动器会由于发热消耗掉大量的能量，而制动能量回收系统则可以实现对该部分能量的回收。制动能量回收技术的关键就是通过电机反转对车载电池进行充电，电机制动力在制动过程中参与的越多，则回收的能量就越多。但是现有的制动能量回收技术多是采用防抱死制动系统的压力调节部件来对压力进行调节，这样就会为了保证制动的平顺性而导致控制难度加大并损耗掉部分气压制动力。

技术实现要素：

本实用新型提供了一种带有失效保护功能的制动能量回收系统，解决了现有技术的制动能量回收系统依赖于防抱死制动系统的压力调节部件来对压力进行调节而导致压力控制难度大的问题。

本实用新型技术方案结合附图说明如下：

一种带有失效保护的制动能量回收系统，其特征在于，该系统包括左前轮1、左前轮制动气室2、前轴气压三通3、右前轮制动气室4、右前轮5、制动阀6、制动踏板7、前轴干储气筒8、后轴干储气筒9、右后轮10、右后轮制动气室11、后轴差速器12、后轴电机13、左后轮制动气室14、左后轮15、前轴压力传感器16、前轴失效回路三通17、失效电磁阀18、后轴气压控制阀19、后轴失效回路三通20、后轴压力传感器21、后轴气压三通22、整车控制器23；其中所述的前轴干储气筒8的出气端与制动阀6的前腔进气端通过气压管路进行连接；所述的制动阀6的前腔出气端与前轴失效回路三通17的a端口通过气压管路进行连接；所述的前轴失效回路三通17的b端口与失效电磁阀18的a端口通过气压管路进行连接；所述的前轴失效回路三通17的c端口与前轴气压三通3的进气端通过气压管路进行连接；所述的前轴气压三通3的两个出气端分别与左前轮制动气室2和右前轮制动气室4的a端口通过气压管路进行连接；所述的后轴干储气筒9的出气端与制动阀6的后腔进气端通过气压管路进行连接；所述的制动阀6的后腔出气端与后轴气压控制阀19的进气端通过气压管路进行连接；所述的后轴气压控制阀19的P端口与大气相连；所述的后轴气压控制阀19的出气端与后轴失效回路三通20的a端口通过气压管路进行连接；所述的后轴失效回路三通20的b端口与失效电磁阀18的b端口通过气压管路进行连接；所述的后轴失效回路三通20的c端口后轴气压三通22的进气端通过气压管路进行连接；所述的后轴气压三通22的两个出气端分别与左后轮制动气室14和右后轮制动气室11的a端口通过气压管路进行连接；所述的左前轮1和右前轮5与车辆前轴连接；所述的右后轮10和左后轮15与车辆后轴连接；所述的左前轮制动气室2、右前轮制动气室4、右后轮制动气室11、左后轮制动气室14分别与左前轮1、右前轮5、右后轮10、左后轮15的制动器连接；所述的制动踏板7与制动阀6连接；所述的后轴电机13安装在后轴差速器12上；所述的后轴差速器12安装在后轴上；所述的前轴压力传感器16安装在前轴失效回路三通17的c端口与前轴气压三通3的进气端之间的气压管路上；所述的后轴压力传感器21安装在后轴失效回路三通20的c端口与后轴气压三通22的进气端之间的气压管路上；所述的前轴压力传感器16和后轴压力传感器21与整车控制器23连接；所述的前轴压力传感器16通过信号线将前轴制动回路的气体压力信号传送给整车控制器23；所述的后轴压力传感器21通过信号线将后轴制动回路的气体压力信号传送给整车控制器23；所述的整车控制器23与失效电磁阀19、后轴气压控制阀20连接。

所述的后轴电机13采用开关磁阻电机，在工作时为后轴施加电机制动力。

所述的后轴气压控制阀19采用三位三通电磁阀，当整车控制器23不对其发出信号时，自后轴干储气筒9流出的高压气体将不能通过后轴气压控制阀19进入右后轮制动气室11和左后轮制动气室14，当整车控制器23对其发出进气信号时，将后轴干储气筒9流出的高压气体导通向右后轮制动气室11和左后轮制动气室14，当整车控制器23对其发出排气信号时，将右后轮制动气室11和左后轮制动气室14内的高压气体排向大气。

所述的失效电磁阀18采用两位两通电磁阀，当整车控制器23不对其发出信号时，失效电磁阀18将阻止前后轴气压制动回路之中的气体进行相互之间的流通，当整车控制器23对其发出信号时，失效电磁阀18将导通前后轴气压制动回路并起到失效保护作用。

本实用新型的有益效果为：

1.本实用新型所述的一种带有失效保护的制动能量回收系统能够在后轴制动回路出现问题时由前轴对其进行压力补偿。

2.本实用新型所述的一种带有失效保护的制动能量回收系统能够通过对电机制动力进行控制使原有的制动感觉不变。

3.本实用新型所述的一种带有失效保护的制动能量回收系统不采用防抱死制动系统的压力调节部件来对压力进行调节，简化了控制方法。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图中：1、左前轮；2、左前轮制动气室；3、前轴气压三通；4、右前轮制动气室；5、右前轮；6、制动阀；7、制动踏板；8、前轴干储气筒；9、后轴干储气筒；10、右后轮；11、右后轮制动气室；12、后轴差速器；13、后轴电机；14、左后轮制动气室；15、左后轮；16、前轴压力传感器；17、前轴失效回路三通；18、失效电磁阀；19、后轴气压控制阀；20、后轴失效回路三通；21、后轴压力传感器；22、后轴气压三通；23、整车控制器。

具体实施方式

参阅图1，一种带有失效保护的制动能量回收系统，其特征在于，该系统包括左前轮1、左前轮制动气室2、前轴气压三通3、右前轮制动气室4、右前轮5、制动阀6、制动踏板7、前轴干储气筒8、后轴干储气筒9、右后轮10、右后轮制动气室11、后轴差速器12、后轴电机13、左后轮制动气室14、左后轮15、前轴压力传感器16、前轴失效回路三通17、失效电磁阀18、后轴气压控制阀19、后轴失效回路三通20、后轴压力传感器21、后轴气压三通22、整车控制器23。

其中所述的前轴干储气筒8的出气端与制动阀6的前腔进气端通过气压管路进行连接；所述的制动阀6的前腔出气端与前轴失效回路三通17的a端口通过气压管路进行连接；所述的前轴失效回路三通17的b端口与失效电磁阀18的a端口通过气压管路进行连接；所述的前轴失效回路三通17的c端口与前轴气压三通3的进气端通过气压管路进行连接；所述的前轴气压三通3的两个出气端分别与左前轮制动气室2和右前轮制动气室4的a端口通过气压管路进行连接；所述的后轴干储气筒9的出气端与制动阀6的后腔进气端通过气压管路进行连接；所述的制动阀6的后腔出气端与后轴气压控制阀19的进气端通过气压管路进行连接；所述的后轴气压控制阀19的P端口与大气相连；所述的后轴气压控制阀19的出气端与后轴失效回路三通20的a端口通过气压管路进行连接；所述的后轴失效回路三通20的b端口与失效电磁阀18的b端口通过气压管路进行连接；所述的后轴失效回路三通20的c端口后轴气压三通22的进气端通过气压管路进行连接；所述的后轴气压三通22的两个出气端分别与左后轮制动气室14和右后轮制动气室11的a端口通过气压管路进行连接；所述的左前轮1和右前轮5与车辆前轴连接；所述的右后轮10和左后轮15与车辆后轴连接；所述的左前轮制动气室2、右前轮制动气室4、右后轮制动气室11、左后轮制动气室14分别与左前轮1、右前轮5、右后轮10、左后轮15的制动器连接；所述的制动踏板7与制动阀6连接；所述的后轴电机13安装在后轴差速器12上；所述的后轴差速器12安装在后轴上；所述的前轴压力传感器16安装在前轴失效回路三通17的c端口与前轴气压三通3的进气端之间的气压管路上；所述的后轴压力传感器21安装在后轴失效回路三通20的c端口与后轴气压三通22的进气端之间的气压管路上；所述的前轴压力传感器16和后轴压力传感器21与整车控制器23连接；所述的前轴压力传感器16通过信号线将前轴制动回路的气体压力信号传送给整车控制器23；所述的后轴压力传感器21通过信号线将后轴制动回路的气体压力信号传送给整车控制器23；所述的整车控制器23与失效电磁阀19、后轴气压控制阀20连接。

所述的后轴电机13采用开关磁阻电机，在工作时为后轴施加电机制动力。

所述的后轴气压控制阀19采用三位三通电磁阀，当整车控制器23不对其发出信号时，自后轴干储气筒9流出的高压气体将不能通过后轴气压控制阀19进入右后轮制动气室11和左后轮制动气室14，当整车控制器23对其发出进气信号时，将后轴干储气筒9流出的高压气体导通向右后轮制动气室11和左后轮制动气室14，当整车控制器23对其发出排气信号时，将右后轮制动气室11和左后轮制动气室14内的高压气体排向大气。

所述的失效电磁阀18采用两位两通电磁阀，当整车控制器23不对其发出信号时，失效电磁阀18将阻止前后轴气压制动回路之中的气体进行相互之间的流通，当整车控制器23对其发出信号时，失效电磁阀18将导通前后轴气压制动回路并起到失效保护作用。

本实用新型的工作原理为：

在带有失效保护的制动能量回收系统工作时，对于前轴制动回路来说，如果驾驶员需求进入制动状态，则前轴干储气筒8中的高压气体经由制动阀6的前腔流出到前轴失效回路三通17，再经由前轴气压三通3分流进入左前轮制动气室2和右前轮制动气室4，进而对前轴产生机械制动力。

在前轴制动回路解除制动时，左前轮制动气室2和右前轮制动气室4内的高压气体将经由前轴气压三通3和前轴失效回路三通17来到制动阀6，再经由制动阀6的排气口排向大气。

在前轴气压制动回路发生故障而导致不能正常建压时，整车控制器23向失效电磁阀18发出信号，此时后轴制动回路中的高压气体将经由失效电磁阀18、前轴失效回路三通16和前轴气压三通3流向左前轮制动气室2和右前轮制动气室4，进而使前轴产生机械制动力，实现失效保护功能。

在带有失效保护的制动能量回收系统工作时，对于后轴制动回路来说，如果驾驶员需求进入制动状态，则首先由前轴压力传感器16将前轴制动回路内的气体压力信号发送给整车控制器23，再由整车控制器23根据车辆原有的前后轴制动力分配曲线确定后轴制动回路所需要的制动力。如果整车控制器23判断后轴所需的制动力可以由后轴电机13提供，则此时整车控制器23不向后轴气压控制阀19发出信号；如果整车控制器23判断后轴电机13所能提供的最大制动力小于后轴所需的制动力，则此时整车控制器23向后轴气压控制阀19发出进气信号，使后轴制动回路高压气体进入右后轮制动气室11和左后轮制动气室14，进而产生机械制动力。

在后轴制动回路解除制动时，整车控制器23向后轴气压控制阀19发出排气信号，此时左后轮制动气室4和右后轮制动气室11内的高压气体将经由后轴气压三通22和后轴失效回路三通20来到后轴气压控制阀19，再经由后轴气压控制阀19的P端口排向大气。

在后轴气压制动回路发生故障而导致不能正常建压时，整车控制器23向失效电磁阀18发出信号，此时前轴制动回路中的高压气体将经由失效电磁阀18、后轴失效回路三通20和后轴气压三通22流向右后轮制动气室11和左后轮制动气室14，进而使后轴产生机械制动力，实现失效保护功能。