4 电动汽车制动系统

7.4 电动汽车制动系统

(1)电动真空助力系统

电动汽车制动系统和传统燃油汽车区别不大,最主要的区别是提供真空助力的形式不同。传统燃油汽车真空助力装置的真空源来自于发动机进气歧管,而电动汽车没有发动机或发动机不是在任何工况下都工作,即没有了真空源,于是电动汽车便单独设计了一个电动真空泵为真空助力器提供真空。电动汽车电动真空助力系统示意图如图7-4-1所示。

图7-4-1 电动汽车电动真空助力系统示意图

真空泵主要作用是将真空罐内的空气抽出,使真空罐获得真空状态。真空罐用于储存真空,并通过真空传感器感知真空度并把信号发送给真空罐控制器。北汽EV200电动汽车真空罐和真空泵如图7-4-2所示。

图7-4-2 真空泵和真空罐

电动真空助力系统的工作过程为:当驾驶员发动汽车时,12V电源接通,电子控制系统模块开始自检,如果真空罐内的真空度小于设定值,真空压力传感器输出相应电压至控制器,此时控制器控制电动真空泵开始工作,当真空度达到设定值后,真空压力传感器输出相应电压至控制器,此时控制器控制真空泵停止工作,当真空罐内的真空度因制动消耗,真空度小于设定值时,电动真空泵再次开始工作,如此循环。

(2) 丰田THS-Ⅱ再生制动系统

丰田THS-Ⅱ电子制动系统具有能源再生功能,可将制动的动能转换为电能存储在高压电池中。丰田THS-Ⅱ电子制动系统取消了真空助力器。系统由制动输入、电源和液压控制部分组成,如图7-4-3所示。

图7-4-3 丰田THS-Ⅱ电子制动系统组成

正常制动期间,制动主缸分总成产生的液压并不直接驱动轮缸,而是用作液压信号。实际控制压力是通过调节制动执行器总成的液压获得的。调节后的液压驱动轮缸。

电子制动系统根据传感器和ECU提供的信息对带EBD的ABS、制动辅助、TRC和VSC功能执行液压控制。

制动控制电源总成用作辅助电源,以向制动系统稳定供电。

再生制动协同控制并不是单独依靠液压制动系统为驾驶员提供所需制动力,而是与混合动力控制系统一起进行协同控制,通过再生制动和液压制动提供制动力。由于该控制通过将动能转换为电能来回收动能,因而将正常液压制动中动能的浪费降到最低。

再生制动由作为发电机(MG2)产生的对旋转的阻力实现。由发电产生的阻力与MG2转子的旋转方向相反,迫使其减速。产生的电流强度(蓄电池充电电流强度)越大,阻力就会越大,如图7-4-4所示。

图7-4-4 再生制动能量回收系统受制动力大小的影响关系

驱动轮的旋转运动驱动MG2,使其作为发电机运转。因此,由发电产生的MG2的制动力传输至驱动轮。混合动力控制系统通过控制生成的电量对该制动力进行控制。