Equipment Manufacturing Technology No.01,2020
0引言
面对全球能源危机,各个国家都在研究新的节能减排措施,尤其是中国。作为全球汽车保有量最大的国家,每天石油消耗量惊人。国家为了摆脱对石油的严重依赖,也进行了很多探索,其中大力发展新能源汽车尤其是电动汽车成为最重要的探索之一,相信随着国家“资源节约型,环境友好型”的深入贯彻,电动汽车必将在中国得到更好的发展。
1提高能量回收的意义
在电动汽车高速发展的今天,续航成为制约其获得更快发展的严重阻碍,要想提高电动汽车的续航里程就要增大电池质量或者提高电池能量密度,这也无形中大大提高了电动汽车的成本,不利于电动汽车的进一步推广,而在电池技术没有得到重大突破之前,简单的提高电池的能量密度,也会带来严重的安全隐患,所以只能从提高汽车的能量利用率方面进行深入的研究。
在传统的行车制动过程中,汽车的动能通过摩擦片摩擦转化为热量而被消耗掉,如果这部分能量能被得到充分的回收利用,无疑就能大大提高电动汽车的续航能力,尤其是在交通繁忙的城市工况下,如果制动能量能被得到有效的回收利用,电动汽车的续航里程最大可以提高30%左右。正因为制动能量回收能
大幅提高电动汽车及混动汽车的续航能力,所以在电动汽车和混合动力汽车上得到了广泛的应用。制动能量回收系统包括与车型相匹配的发电机,蓄电池以及可以监控电池电量的智能电池管理系统。通过发电机反拖将汽车在制动或惯性滑行中的释放的能量转化为电能,并存储在蓄电池中,用于驱动电机,以提高汽车的续航里程。同时,在制动能量回收的过程中,还能减少常规制动系统的磨损,提高其使用寿命,降低使用成本。如果没有发电机的反拖,所有制动热负荷就需要全部由常规制动系统承担,无形中增加了传统制动系统热衰退的风险,尤其是在连续长下坡的情况下。而增加发电机反拖就可以降低常规制动系统的热负荷,从而提高制动系统的安全性和使用寿命[1]。
2提高能量回收的方法
传统燃油汽车采用真空助力系统来实现制动助力,其原理就是利用发动机进气歧管的真空来提供制动助力,在制动助力过程中不消耗发动机能量。而电动汽车不存在发动机,所以不能再使用传统燃油车的制动助力方式。电动汽车的制动系统包括双回路液压管路、电动真空助力和电机反拖制动构成。其中双回路液压管路与传统燃油车一致,其作用也是为了确保其中的一路失效后,另一路仍能至少保持不低于30%左右的制动力,以确保制动安全。电动汽车与传统燃油车最大的区别在于其制动助力方式及制动系统组成,由于电动汽车没有发动机,所以只能采用真空泵产生真空助力,其实电动真空助力也属于传统的真空助力系统;另外电动汽车增加了电机反拖制动从而实现了能量回收。采用真空泵产生真空助力,本质上与使用发动机进气歧管产生真空助
有效提高制动能量回收效率的方法简析
颜培兴
(柳州五菱汽车工业有限公司,广西柳州545007)
柳州五菱摘要:在电池技术短期内很难取得突破性进展的前提下,研究制动能量回收效率对提高新能源汽车的续航里程具有非常重要的意义。此外增加电机反拖制动还能减少传统制动系统的使用频次,降低传统制动系统使用成本,关键时刻保证行车制动安全。
关键词:制动系统;能量回收;电机反拖
中图分类号:TK018文献标识码:A文章编号:1672-545X(2020)01-0118-03收稿日期:2019-10-02
作者简介:颜培兴(1977-),男,山东菏泽人,工程师,学士,主要研究方向为汽车制动系统设计计算及开发。
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