電磁感應幫你減速 車輛電制動技術解析

　　再生制動技術

　　在渦流制動技術中，制動能量直接變成了熱量，這未免有些浪費，所以對于廣泛利用電力驅動的新能源車型來說，如果能有一種能回收制動能量的制動方式，就再好不過了，這就是下面要介紹到的再生制動技術。再生制動的基本原理是將車輛驅動電機的工作狀態(tài)變成一臺發(fā)電機，然后將車輛減速或者下坡的動能轉變成其他能量，在儲能裝置（電池、大型電容或者飛輪）中儲存起來，供車輛行駛之用的方式。

裝備再生制動系統(tǒng)的電動車制動系結構示意圖

　　由上圖可以看出，當駕駛員踩下制動踏板后，電動泵使制動液增壓產(chǎn)生所需的制動力，制動控制與電機控制協(xié)同工作，確定電動汽車上的再生制動力矩和前后輪上的液壓制動力。再生制動時，再生制動系統(tǒng)控制回收制動能量，并且反充到蓄電池中。在高速或者長下坡行駛時，再生制動可以成為主要的制動方式，只有在電制動力不足以實現(xiàn)足夠的制動效果或者低速將車輛完全停止的情況時，液壓制動才開始發(fā)揮效力。當然，對于普通的電動車或者混合動力車型，其電池容量都是有限的，如果電池充滿了，再生制動此時也不會發(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，因此再生制動并不能完全取代機械制動系統(tǒng)而獨立存在

　　再生制動的技術難點有兩個，一是如何在再生制動和機械摩擦制動之間分配所需的總制動力，以回收盡可能多的車輛動能；二是如何在前后輪軸上分配總制動力，以實現(xiàn)穩(wěn)定的制動狀態(tài)。通常，再生制動只對驅動軸有效。為回收盡可能多的動能，必須控制電機產(chǎn)生特定量的制動力，同時，應控制機械制動系統(tǒng)滿足由駕駛員給出的制動力需求。在制動力和能量回收間實現(xiàn)最佳的均衡，這才是再生制動系統(tǒng)設計成功的標志。

　　對于普遍裝備CAN-BUS總線的現(xiàn)代車輛來說，再生制動控制模塊和ABS系統(tǒng)ECU間可以實現(xiàn)通信和數(shù)據(jù)交換，再生制動和機械制動系統(tǒng)間實現(xiàn)均衡相對要容易一些。

　　如果是四輪都采用輪轂電機驅動的新能源車，四輪間的驅動力、制動力和能量回收的分配都較為均衡，能更好地處理制動力和制動能量回收兩者間的關系

　　由于制動的穩(wěn)定性不但關系到車輛的安全性，同時也與乘客乘坐的舒適度息息相關（負加速度是導致暈車的重要因素之一），因此應用再生制動系統(tǒng)的車輛需要進行更多的路試和軟件模擬，以保證它的整套制動系統(tǒng)能夠安全、平穩(wěn)而不失舒適性地工作，這對車輛的設計和匹配能力可以說是一個有力的考量。

　　作為銷量最大的混合動力車型，普銳斯的新MPV車型依然要進行嚴苛的路試，其中包括再生制動在內(nèi)的混合動力和制動兩部分系統(tǒng)顯然是重點中的重點

　　再生制動的好處不言而喻，除開可以回收能量給電池等設備充電之外，它也不受制動系統(tǒng)熱衰減的影響，更重要的是，它是基于驅動系統(tǒng)的，并不需要做太多專門的設計和改動，較為容易實現(xiàn)，只要解決了制動力均衡的問題，再生制動是一項非常適合新能源車型，同時頗為實用的技術。

　　從這張儀表盤圖不難看出，制動時能量箭頭指向電池，制動能量得到了回收

　　結語：

　　由于成本等多方面因素，汽車新能源技術還處于較好但是不叫座的階段，在國內(nèi)市場尤其如此，但正如當年內(nèi)燃機取代蒸汽機的主導地位一樣，隨著不可再生能源的逐漸減少，新能源汽車勢必成為未來的主導，而電制動技術也會隨著新能源汽車的發(fā)展而大行四方。