发明内容
[0003] 本发明所要解决的技术问题是:协调整车的四个直线电机-蓄电池馈能电路给蓄电池充电的顺序,减少电能在充电过程中的损失。
[0004] 本发明电路的技术方案为:一种整车混合悬架能量回收存储电路,包括第一直线电机-蓄电池馈能电路、第二直线电机-蓄电池馈能电路、第三直线电机-蓄电池馈能电路、第四直线电机-蓄电池馈能电路、第一MOS管、第二MOS管、第三MOS管、第四MOS管、第一二极管、第二二极管、第三二极管、第四二极管、第五MOS管、第六MOS管、第一电压检测单元、第二电压检测单元、控制单元ECU、第一蓄电池和第二蓄电池。
[0005] 所述的第一直线电机-蓄电池馈能电路分别连接第一MOS管的漏级和第一二极管的阴极,第二直线电机-蓄电池馈能电路分别连接第二MOS管的源级和第二二极管的阴极,第三直线电机-蓄电池馈能电路分别连接第三MOS管的漏级和第三二极管的阴极,第四直线电机-蓄电池馈能电路分别连接第四MOS管的源级和第四二极管的阴极;第一二极管的阳极、第二二极管的阳极、第三二极管的阳极、第四二极管的阳极分别相连并同时连接第一蓄电池的负极和第五MOS管的漏极;第一MOS管的源极、第二MOS管的漏极、第三MOS管的源极、第四MOS管的漏极分别相连并同时连接第二蓄电池的正极和第六MOS管的漏极;第五MOS管的源级连接第二蓄电池的负极,第六MOS管的源级连接第一蓄电池的正极;第一MOS管、第二MOS管、第三MOS管、第四MOS管、第五MOS管、第六MOS管的栅极均与控制单元ECU相连。
[0006] 进一步,所述直线电机-蓄电池馈能电路包括直线电机、整流器、DC/DC变换器、双电容充放电切换模块及其控制单元、“电容-蓄电池”充电模块及其稳压模块。所述整流器的输入端连接直线电机,其输出端与DC/DC变换器的输入端相连;双电容充放电切换模块的一端连接DC/DC变换器的输出端,另一端连接“电容-蓄电池”充电模块的输入端;双电容充放电切换模块的切换控制通过与其并联的控制单元实现,此外在“电容-蓄电池”充电模块输出端通过稳压模块对输出端电压进行跟踪以及反馈调节。
[0007] 进一步,所述第一电压检测单元分别用于检测第一蓄电池的端电压、第一直线电机-蓄电池馈能电路的输出端电压、第三直线电机-蓄电池馈能电路的输出端电压;而第二电压检测单元分别用于检测第二蓄电池的端电压、第二直线电机-蓄电池馈能电路的输出端电压、第四直线电机-蓄电池馈能电路的输出端电压;所述控制单元ECU则用于接收来自两个电压检测单元的信号,控制单元ECU对检测到的电压信号进行判断处理,来控制接在其端口上的另外六条支路上的MOS管,实现控制该六条支路的通断。
[0008] 本发明电路控制方法的技术方案为:一种整车混合悬架能量回收存储电路的控制方法,分为以下工作步骤:
[0009] 车辆运行时产生振动,四个直线电机工作,产生电能,在经过整流器、DC/DC变换器的调整后电能被充入电容,当电容充电至阀值电压时,控制单元便控制该电容向蓄电池充电;
[0010] 第一电压检测单元检测第一直线电机-蓄电池馈能电路和第三直线电机-蓄电池馈能电路的输出端电压,第二电压检测单元检测第二直线电机-蓄电池馈能电路和第四直线电机-蓄电池馈能电路的输出端电压;第一电压检测单元和第二电压检测单元将检测到的电压信号反馈给控制单元ECU,控制单元ECU判断处理反馈的电压信号,依次控制第一MOS管、第二MOS管、第三MOS管、第四MOS管导通,且每个时间段只有一个MOS管导通,使得四个直线电机-蓄电池馈能电路按顺序给蓄电池充电;
[0011] 给蓄电池充电的顺序是先给第一蓄电池充电,再给第二蓄电池充电,所以初始状态是第五MOS管不导通而第六MOS管导通。两个电压检测单元分别检测第一蓄电池和第二蓄电池的端电压,并将此电压信号反馈至控制单元ECU,当第一蓄电池的端电压达到电压阀值,也就是第一蓄电池充电至理想状态时,此时控制单元ECU控制第五MOS管导通,同时控制第六MOS管关断,则此时四个电路便给第二蓄电池充电。同样的,当第二蓄电池的端电压达到电压阀值时,控制单元ECU则会控制第五MOS管关断,同时控制第六MOS管导通,再次实现给第一蓄电池充电。就这样,通过控制单元ECU的控制调节,第一蓄电池和第二蓄电池协调工作,储存电能。
[0012] 本发明的有益效果为:
[0013] (1)本发明电路及其控制方法,可以有效地回收来自整车混合悬架的振动能量,减少能量的损失;
[0014] (2)本发明设计的基于蓄电池的储能电路及其控制方法,可以使得直线电机式混合悬架所回馈的振动能量得到稳定的存储,以备车辆用电装置使用。
[0015] (3)设定不同阀值电压,通过控制单元ECU控制六个MOS管的通断,使整车的四个直线电机-蓄电池馈能电路协调地给蓄电池充电,减少电能在充电过程中的损失,提高了能量回收的效率。
[0016] (4)只采用两块蓄电池交替回收能量,不仅能节约车用空间,同时又能高效地利用所回收的电能给车载用电器供电。