发明内容
[0006] 本发明所要解决的技术问题是:在汽车行驶过程中,回收悬架的振动能量和汽车的制动能量,将这两部分能量以电能储存起来,提出了一种能量管理系统对回收的能量进行有效的管理,在需要时提供给汽车悬架系统和制动系统合适的能量进行控制,提高汽车的经济性能、动力性能和排放性能。
[0007] 本发明解决该技术问题所采用的技术方案是:所述主动悬架系统采用由电机驱动的主动悬架,如直线电机或滚珠丝杠等主动悬架,放电模块A的输出端与主动悬架系统相连,输入端与配电模块A的输出端相连,配电模块A的输入端分别与副电池系统的输出端和主配电模块的C输出端相连,充电模块A的输入端与主动悬架系统相连,输出端分别与副电池系统的输入端和主电池系统的A输入端相连。
[0008] 所述集成电机可以取代传统的缓速器,在汽车制动时以发电机的形式工作,而在汽车启动或加速时以电动机的形式工作,放电模块B的输出端与集成电机相连,输入端与主配电模块的D输出端相连,充电模块B的输入端与集成电机相连,输出端与主电池系统的B输入端相连。
[0009] 所述主配电模块用于分配传递到主动悬架系统和集成电机的电量,其C输入端与主电池系统的A输出端相连,D输入端与主电池系统的B输出端相连,副电池系统与主电池系统的控制端分别与智能系统相连。
[0010] 本发明还公开了一种汽车制动能量与悬架振动能量的回收管理系统的管理方法,该方法包括如下内容:
[0011] (1)主动悬架系统工作时,智能管理系统根据采集到的相关信息进行处理判断,若主动悬架能产生能量,则振动能量转化为电能通过充电模块A给副电池系统充电,当智能系统检测到副电池系统电量饱和时,则断开充电电路,电能充向主电池系统;若主动悬架需要外界补充能量,则主电池系统释放电能,通过主配电模块、配电模块A、放电模块A,将直流转化为交流驱动主动悬架,当智能系统检测到主电池系统电量低于a时,则停止供电,副电池系统打开放电回路,给主动悬架系统供电;
[0012] (2)当汽车制动减速时,制动能量转化为电能通过充电模块B给主电池系统充电,当汽车起动加速时,智能系统检测到信号,然后检测主电池系统的荷电量,当电量不低于b时,则打开放电电路,主电池系统向集成电机提供电能,电能通过主配电模块、配电模块B将直流电转化为交流电,给集成电机提供适当的能量进行加速。
[0013] a小于b,a与b的设定考虑到主动悬架系统所需的平均耗电量,以保证主电池系统能提供给主动悬架足够的能量,而副电池系统则起到备用的作用,提高了整个系统的安全性,所述主电池系统可以为混合动力汽车或电动汽车的电池系统,而副电池系统可以为容量较小的蓄电池和超级电容。对于a的确定,前提是要减少对电池的伤害以及保证汽车有足够的动力在正常工况下运行,对电池电量的过度攫取(深放电)会大大影响电池的寿命,故当电池的电量降低到一定程度时(比如说40%),则主电池系统停止放电,改为由副电池系统放电,此时若设主电池系统额定容量为Q,则可令a=40%Q;而对于b的确定,则要保证主电池系统有一定的电量裕量以使悬架系统可以在正常工况下工作,例如可令b=50%Q。
[0014] 所述能量回收系统能够在汽车运行过程中根据汽车的运行状态回收悬架振动能量和汽车制动能量,并能够根据检测到的信息,将储存的能量重新作用于主动悬架系统和集成电机以提高整车性能,并能起到节约能源的作用。通过智能系统的智能控制,能够最大化回收能量,且将其最大限度地发挥出来,并准确预测主、副电池系统电量,提高整个回收系统的可靠性和安全性。
[0015] 本发明的有益效果是在汽车运行过程中,集成回收汽车的制动能量和悬架的振动能量,起到节能的效果。能量回收过程中,将悬架振动的振动能量与汽车的制动能量经过充电电路进行能量的储存;而在悬架系统与制动系统需要能量进行主动控制时,该回收系统又通过放电电路实现电能到机械能的再现。整个回收系统通过智能系统对信息的采集与处理,运用合理有效的回收方法,实时监控能量回收过程与主动控制过程,协调能量回收性能与整车综合性能,使整车达到最优的工作状态。