電磁感應(yīng)幫你減速 車輛電制動(dòng)技術(shù)解析

　　再生制動(dòng)技術(shù)

　　在渦流制動(dòng)技術(shù)中，制動(dòng)能量直接變成了熱量，這未免有些浪費(fèi)，所以對(duì)于廣泛利用電力驅(qū)動(dòng)的新能源車型來(lái)說(shuō)，如果能有一種能回收制動(dòng)能量的制動(dòng)方式，就再好不過(guò)了，這就是下面要介紹到的再生制動(dòng)技術(shù)。再生制動(dòng)的基本原理是將車輛驅(qū)動(dòng)電機(jī)的工作狀態(tài)變成一臺(tái)發(fā)電機(jī)，然后將車輛減速或者下坡的動(dòng)能轉(zhuǎn)變成其他能量，在儲(chǔ)能裝置（電池、大型電容或者飛輪）中儲(chǔ)存起來(lái)，供車輛行駛之用的方式。

裝備再生制動(dòng)系統(tǒng)的電動(dòng)車制動(dòng)系結(jié)構(gòu)示意圖

　　由上圖可以看出，當(dāng)駕駛員踩下制動(dòng)踏板后，電動(dòng)泵使制動(dòng)液增壓產(chǎn)生所需的制動(dòng)力，制動(dòng)控制與電機(jī)控制協(xié)同工作，確定電動(dòng)汽車上的再生制動(dòng)力矩和前后輪上的液壓制動(dòng)力。再生制動(dòng)時(shí)，再生制動(dòng)系統(tǒng)控制回收制動(dòng)能量，并且反充到蓄電池中。在高速或者長(zhǎng)下坡行駛時(shí)，再生制動(dòng)可以成為主要的制動(dòng)方式，只有在電制動(dòng)力不足以實(shí)現(xiàn)足夠的制動(dòng)效果或者低速將車輛完全停止的情況時(shí)，液壓制動(dòng)才開(kāi)始發(fā)揮效力。當(dāng)然，對(duì)于普通的電動(dòng)車或者混合動(dòng)力車型，其電池容量都是有限的，如果電池充滿了，再生制動(dòng)此時(shí)也不會(huì)發(fā)揮太大作用了。

　　即便是這樣大尺寸大容量的電池組，其電池容量也是有限的，因此再生制動(dòng)并不能完全取代機(jī)械制動(dòng)系統(tǒng)而獨(dú)立存在

　　再生制動(dòng)的技術(shù)難點(diǎn)有兩個(gè)，一是如何在再生制動(dòng)和機(jī)械摩擦制動(dòng)之間分配所需的總制動(dòng)力，以回收盡可能多的車輛動(dòng)能；二是如何在前后輪軸上分配總制動(dòng)力，以實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的制動(dòng)狀態(tài)。通常，再生制動(dòng)只對(duì)驅(qū)動(dòng)軸有效。為回收盡可能多的動(dòng)能，必須控制電機(jī)產(chǎn)生特定量的制動(dòng)力，同時(shí)，應(yīng)控制機(jī)械制動(dòng)系統(tǒng)滿足由駕駛員給出的制動(dòng)力需求。在制動(dòng)力和能量回收間實(shí)現(xiàn)最佳的均衡，這才是再生制動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)成功的標(biāo)志。

　　對(duì)于普遍裝備CAN-BUS總線的現(xiàn)代車輛來(lái)說(shuō)，再生制動(dòng)控制模塊和ABS系統(tǒng)ECU間可以實(shí)現(xiàn)通信和數(shù)據(jù)交換，再生制動(dòng)和機(jī)械制動(dòng)系統(tǒng)間實(shí)現(xiàn)均衡相對(duì)要容易一些。

　　如果是四輪都采用輪轂電機(jī)驅(qū)動(dòng)的新能源車，四輪間的驅(qū)動(dòng)力、制動(dòng)力和能量回收的分配都較為均衡，能更好地處理制動(dòng)力和制動(dòng)能量回收兩者間的關(guān)系

　　由于制動(dòng)的穩(wěn)定性不但關(guān)系到車輛的安全性，同時(shí)也與乘客乘坐的舒適度息息相關(guān)（負(fù)加速度是導(dǎo)致暈車的重要因素之一），因此應(yīng)用再生制動(dòng)系統(tǒng)的車輛需要進(jìn)行更多的路試和軟件模擬，以保證它的整套制動(dòng)系統(tǒng)能夠安全、平穩(wěn)而不失舒適性地工作，這對(duì)車輛的設(shè)計(jì)和匹配能力可以說(shuō)是一個(gè)有力的考量。

　　作為銷量最大的混合動(dòng)力車型，普銳斯的新MPV車型依然要進(jìn)行嚴(yán)苛的路試，其中包括再生制動(dòng)在內(nèi)的混合動(dòng)力和制動(dòng)兩部分系統(tǒng)顯然是重點(diǎn)中的重點(diǎn)

　　再生制動(dòng)的好處不言而喻，除開(kāi)可以回收能量給電池等設(shè)備充電之外，它也不受制動(dòng)系統(tǒng)熱衰減的影響，更重要的是，它是基于驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的，并不需要做太多專門的設(shè)計(jì)和改動(dòng)，較為容易實(shí)現(xiàn)，只要解決了制動(dòng)力均衡的問(wèn)題，再生制動(dòng)是一項(xiàng)非常適合新能源車型，同時(shí)頗為實(shí)用的技術(shù)。

　　從這張儀表盤圖不難看出，制動(dòng)時(shí)能量箭頭指向電池，制動(dòng)能量得到了回收

　　結(jié)語(yǔ)：

　　由于成本等多方面因素，汽車新能源技術(shù)還處于較好但是不叫座的階段，在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)尤其如此，但正如當(dāng)年內(nèi)燃機(jī)取代蒸汽機(jī)的主導(dǎo)地位一樣，隨著不可再生能源的逐漸減少，新能源汽車勢(shì)必成為未來(lái)的主導(dǎo)，而電制動(dòng)技術(shù)也會(huì)隨著新能源汽車的發(fā)展而大行四方。