电动汽车制动系统
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两前轮独立、后轮低选的制动系统，制动压力传感器（液压传感器）监测制 动系统管路的制动压力（液压或气压），有ABS的汽车采用车速和压力传感器 （也可是制动踏板行程开关）采集制动状态信号，根据车速算出的减速度值与设 定的减速度值进行比较进行控制。
在整个再生制动过程中，车辆的动能不可能完全转换为储能器的充电电 能。再生制动所损失的能量包括空气阻力损失、滚动阻力损失、制动系统损 失、电动机损失、转换损失及充电损失等。尽管如此，现代电动汽车采用再 生制动后能节省将近20％的能量。
3、线控制动系统
1、再生—液压混合制动系统结构
为了使车辆能够稳定地制动，前后车轮上的制动力必须很好地平衡分配。 此外，为了防止汽车发生滑移，加在前后轮上的最大制动力应该低于允许的最 大值（主要由滚动阻力系数决定）。
图15-1 混合制动比例与减速度和车速的关系
1、再生能量制动
3、混合制动比例分析
再生制动与液压制动之间的协调是问题的关键所在，而且，应该考虑如 下特殊要求： （1）为了使驾驶人在制动时有一种平顺感，液压制动力矩应该可以根据再生 制动力矩的变化进行控制，最终使驾驶人获得所希望的总力矩。同时，液压 制动的控制不应引起制动踏板的冲击，因而不会给驾驶人一种不正常的感觉。 （2）利用ABS扩展的ESP功能实现电动泵的油压提高，这要求ABS的ESP模 块与整车控制系统要进行通信，可以把再生制动软件写在ABS模块驱动油泵、 控制摩擦制动和控制制动助力的真空源。ABS与整车控制器通信控制再生制 动的强度即可。液压制动力矩是电控的，将产生的液压传到制动轮缸上。因 而再生—液压制动系统需要防止制动失效的机构，为了提高系统的可靠性， 满足安全标准，系统一般采用双管路制动，当其中一条管路失效时，另一条 管路必须能提供足够的制动力。
为了实现上述要求，再生—液压混合制动系统的结构设计如图15-2所示。 驾驶人踩下制动踏板后，电动泵使制动液增压产生所需的制动力。制动控制与 电动机控制协同工作，确定电动汽车上的再生制动力矩和前后轮上的液压制动 力。再生制动时，再生制动控制回收再生制动能量，并且反充回到蓄电池中。 电动汽车上的ABS及其制动比例控制阀（可由ABS的扩展功能EBD电子制动力 分配代替）的作用与传统燃油车上的相同，其作用是产生最大的制动力。电动 泵可以利用现有汽车中ABS的扩展功能中的ESP电子稳定程序的电动供能泵提 供压力源。
3、线控制动系统
1、再生—液压混合制动系统结构
图15-2 再生—液压混合制动系统的基本结构
3、线控制动系统
2、再生—液压混合制动系统制动控制
如前所述，电动汽车上的总制动力矩是再生 制动力矩与液压制动力矩之和。它们之间的分配 比例关系如图15-3所示，目的是保持最大再生制 动力矩的同时为驾驶人提供与燃油车相同的制动 感。当制动踏板力较小时，只有再生制动力矩施 加在驱动轮上，并且与制动踏板力成正比。而非 驱动轮上的制动力由液压制动提供，液压制动力 也与制动踏板力成正比。当制动踏板力超过一定 值时，最大再生制动力矩全部加在驱动轮上，同 时液压制动力矩也作用在驱动轮上以获得所需的 图15-3 再生制动力矩与液压制动力矩的分配 制动力矩。因而最大再生制动力矩可以保持不变， 以便能完全回收车辆的动能。
2、减速度法能量回收
汽车减速度大说明驾驶人施加的制动力大，制动时是以制动减速度为目 标控制，所以也根据汽车减速度进行能量回收控制。例如某后轴驱动客车利 用减速度限值再生制动方法。
1、减速度小于0.15g
这时不会出现抱死的情况，后轴进行再生制动能量回收,仅后轴有制动， 为纯再生制动工况。
2、减速度介于0.15～0.4g时
wenku.baidu.com
3、线控制动系统
2、再生—液压混合制动系统制动控制
制动系统因制动造成的管路压力（或制动踏板踏下深度越深）越高，说明经 驾驶人判断需要的总制动力矩越大，非驱动轮的制动力矩一直在增加。驱动轮的 制动力矩也在增加但摩擦力矩增加得多，再生制动力矩不增加，甚至要有减小。 这就要求再生制动和ABS系统要协同工作。
1、再生能量制动
2、再生制动分析
一般而言，当电动汽车减速、在公路上放松加速踏板巡航或踩下制动踏 板停车时，再生制动系统启动。正常减速时，再生制动的力矩通常保持在最 大负荷状态；电动汽车高速巡航时，其驱动电动机一般是在恒功率状态下运 行，驱动力矩与驱动电动机的转速或者车辆速度成反比。因此，恒功率下驱 动电动机的转速越高，再生制动的能力就越低。另一方面，当踩下制动踏板 时，驱动电动机通常运行在低速状态。由于在低速时，电动汽车的动能不足 以为驱动电动机提供能量来产生最大的制动力矩，因而再生制动能力也就会 随着车速降低而减小。
1、再生能量制动
3、混合制动比例分析
如图15-1所示，电动汽车的再生制动力矩通常不能像传统燃油车中的制 动系统一样提供足够的制动减速度，所以，在电动汽车中，再生制动和液压 制动系统通常共同存在，称为混合制动。为了尽可能多的回收能量，设计上 只有当再生制动已经达到了最大制动能力而且还不能满足制动要求时，液压 制动才起作用。
后轴进行制动能量回收,同时利用ABS的回油泵加大前轴的液压制动力， 能实现制动比例的分配合理。
3、减速度介于0.4～0.7g时
利用ABS的回油泵进一步加大前轴的液压制动力，同时减小后轴的制动 能量回收。
2、减速度法能量回收
4、减速度大于0.7g时
这种情况很少，后轴的制动能量回收电流过大，电池不能吸收，同时电 动机会剧烈振动，所以取消再生制动，完全采用摩擦制动。
第十五章 活塞连杆电组动故汽障车诊制断动与系修统复
1、再生能量制动
1、再生制动能量的功能
再生制动是电动汽车所独有的，在减速制动（制动或者下坡）时将车辆 的部分动能转化为电能，转化的电能储存在储存装置中，如各种蓄电池、超 级电容和超高速飞轮，最终增加电动汽车的行驶里程。如果储能器已经被完 全充满，再生制动就不能实现，所需的制动力就只能由常规的液压制动系统 来提供。现在几乎所有的电动汽车都安装了再生制动系统，从而可实现节约 制动能、回收部分制动动能，并为驾驶人提供常规制动性能。
在整个再生制动过程中，车辆的动能不可能完全转换为储能器的充电电 能。再生制动所损失的能量包括空气阻力损失、滚动阻力损失、制动系统损 失、电动机损失、转换损失及充电损失等。尽管如此，现代电动汽车采用再 生制动后能节省将近20％的能量。
3、线控制动系统
1、再生—液压混合制动系统结构
为了使车辆能够稳定地制动，前后车轮上的制动力必须很好地平衡分配。 此外，为了防止汽车发生滑移，加在前后轮上的最大制动力应该低于允许的最 大值（主要由滚动阻力系数决定）。
图15-1 混合制动比例与减速度和车速的关系
1、再生能量制动
3、混合制动比例分析
再生制动与液压制动之间的协调是问题的关键所在，而且，应该考虑如 下特殊要求： （1）为了使驾驶人在制动时有一种平顺感，液压制动力矩应该可以根据再生 制动力矩的变化进行控制，最终使驾驶人获得所希望的总力矩。同时，液压 制动的控制不应引起制动踏板的冲击，因而不会给驾驶人一种不正常的感觉。 （2）利用ABS扩展的ESP功能实现电动泵的油压提高，这要求ABS的ESP模 块与整车控制系统要进行通信，可以把再生制动软件写在ABS模块驱动油泵、 控制摩擦制动和控制制动助力的真空源。ABS与整车控制器通信控制再生制 动的强度即可。液压制动力矩是电控的，将产生的液压传到制动轮缸上。因 而再生—液压制动系统需要防止制动失效的机构，为了提高系统的可靠性， 满足安全标准，系统一般采用双管路制动，当其中一条管路失效时，另一条 管路必须能提供足够的制动力。
为了实现上述要求，再生—液压混合制动系统的结构设计如图15-2所示。 驾驶人踩下制动踏板后，电动泵使制动液增压产生所需的制动力。制动控制与 电动机控制协同工作，确定电动汽车上的再生制动力矩和前后轮上的液压制动 力。再生制动时，再生制动控制回收再生制动能量，并且反充回到蓄电池中。 电动汽车上的ABS及其制动比例控制阀（可由ABS的扩展功能EBD电子制动力 分配代替）的作用与传统燃油车上的相同，其作用是产生最大的制动力。电动 泵可以利用现有汽车中ABS的扩展功能中的ESP电子稳定程序的电动供能泵提 供压力源。
3、线控制动系统
1、再生—液压混合制动系统结构
图15-2 再生—液压混合制动系统的基本结构
3、线控制动系统
2、再生—液压混合制动系统制动控制
如前所述，电动汽车上的总制动力矩是再生 制动力矩与液压制动力矩之和。它们之间的分配 比例关系如图15-3所示，目的是保持最大再生制 动力矩的同时为驾驶人提供与燃油车相同的制动 感。当制动踏板力较小时，只有再生制动力矩施 加在驱动轮上，并且与制动踏板力成正比。而非 驱动轮上的制动力由液压制动提供，液压制动力 也与制动踏板力成正比。当制动踏板力超过一定 值时，最大再生制动力矩全部加在驱动轮上，同 时液压制动力矩也作用在驱动轮上以获得所需的 图15-3 再生制动力矩与液压制动力矩的分配 制动力矩。因而最大再生制动力矩可以保持不变， 以便能完全回收车辆的动能。
2、减速度法能量回收
汽车减速度大说明驾驶人施加的制动力大，制动时是以制动减速度为目 标控制，所以也根据汽车减速度进行能量回收控制。例如某后轴驱动客车利 用减速度限值再生制动方法。
1、减速度小于0.15g
这时不会出现抱死的情况，后轴进行再生制动能量回收,仅后轴有制动， 为纯再生制动工况。
2、减速度介于0.15～0.4g时
wenku.baidu.com
3、线控制动系统
2、再生—液压混合制动系统制动控制
制动系统因制动造成的管路压力（或制动踏板踏下深度越深）越高，说明经 驾驶人判断需要的总制动力矩越大，非驱动轮的制动力矩一直在增加。驱动轮的 制动力矩也在增加但摩擦力矩增加得多，再生制动力矩不增加，甚至要有减小。 这就要求再生制动和ABS系统要协同工作。
1、再生能量制动
2、再生制动分析
一般而言，当电动汽车减速、在公路上放松加速踏板巡航或踩下制动踏 板停车时，再生制动系统启动。正常减速时，再生制动的力矩通常保持在最 大负荷状态；电动汽车高速巡航时，其驱动电动机一般是在恒功率状态下运 行，驱动力矩与驱动电动机的转速或者车辆速度成反比。因此，恒功率下驱 动电动机的转速越高，再生制动的能力就越低。另一方面，当踩下制动踏板 时，驱动电动机通常运行在低速状态。由于在低速时，电动汽车的动能不足 以为驱动电动机提供能量来产生最大的制动力矩，因而再生制动能力也就会 随着车速降低而减小。
1、再生能量制动
3、混合制动比例分析
如图15-1所示，电动汽车的再生制动力矩通常不能像传统燃油车中的制 动系统一样提供足够的制动减速度，所以，在电动汽车中，再生制动和液压 制动系统通常共同存在，称为混合制动。为了尽可能多的回收能量，设计上 只有当再生制动已经达到了最大制动能力而且还不能满足制动要求时，液压 制动才起作用。
后轴进行制动能量回收,同时利用ABS的回油泵加大前轴的液压制动力， 能实现制动比例的分配合理。
3、减速度介于0.4～0.7g时
利用ABS的回油泵进一步加大前轴的液压制动力，同时减小后轴的制动 能量回收。
2、减速度法能量回收
4、减速度大于0.7g时
这种情况很少，后轴的制动能量回收电流过大，电池不能吸收，同时电 动机会剧烈振动，所以取消再生制动，完全采用摩擦制动。
第十五章 活塞连杆电组动故汽障车诊制断动与系修统复
1、再生能量制动
1、再生制动能量的功能
再生制动是电动汽车所独有的，在减速制动（制动或者下坡）时将车辆 的部分动能转化为电能，转化的电能储存在储存装置中，如各种蓄电池、超 级电容和超高速飞轮，最终增加电动汽车的行驶里程。如果储能器已经被完 全充满，再生制动就不能实现，所需的制动力就只能由常规的液压制动系统 来提供。现在几乎所有的电动汽车都安装了再生制动系统，从而可实现节约 制动能、回收部分制动动能，并为驾驶人提供常规制动性能。