车上这个BCM到底是个啥玩意儿？

制动能量回收系统是一种应用于汽车或轨道交通上的重要技术，它能够将制动时产生的热能转换成机械能并存储在电容器内，在使用时可迅速释放。这一系统的主要作用和原理如下：

一、概述

制动能量回收系统包括与车型相适配的发电机、蓄电池以及智能电池管理系统。它在车辆制动或惯性滑行中回收多余能量，通过发电机将其转化为电能并储存在蓄电池中，用于之后的加速行驶。这个蓄电池还可以为车内耗电设备供电，降低对发动机的依赖，进而减少发动机油耗和二氧化碳排放。

二、原理

制动能量回收是现代电动汽车与混合动力车的重要技术和特点。在一般内燃机汽车上，车辆减速、制动时，运动能量通过制动系统转化为热能并向大气中释放。而在电动汽车与混合动力车上，这种被浪费的运动能量可以通过制动能量回收技术转变为电能并储存于蓄电池中，进一步转化为驱动能量。例如，当车辆起步或加速时，电机驱动力成为发动机的辅助动力，使电能得到有效应用。

据研究，在车辆非紧急制动的普通制动场合，约1/5的能量可以通过制动回收。而制动能量回收的效果根据混合动力车的工作方式有所不同。例如，在发动机气门不停止工作的情况下，减速时可以回收的能量大约是车辆运动能量的1/3。通过智能气门正时与升程控制系统，发动机本身的机械摩擦（含泵气损失）能够减少约70%，回收能量增加到车辆运动能量的2/3。

三、解决方案和技术实现

制动能量回收的实现可以通过在发动机与电机之间设置离合器，在车辆减速时使发动机停止输出功率。这一过程还涉及到混合动力车的液压制动与制动能量回收的复杂平衡或条件优化的协调控制。驱动电机在制动时能够回收车辆运动能量的原理是基于电学基础理论，即Fleming的左手定则和发电原理。当电机运转时，线圈在阻碍磁通变化的方向上产生电动势，这种电动势被称为逆电动势。随着转速的增加，逆电动势上升，最终使电机在制动时产生电流。这就是制动能量回收的基本原理。

在实施制动能量回收时，需要处理的问题包括脚制动时的制动力分配、制动踏板行程与制动能量回收系统的协调关系等。对于这个问题，开发了一种行程模拟器装置，以确保在减少脚制动的制动力方面实现相应的协调控制。为了确保制动踏板的作用在任何情况下都能得到保证，还采用了制动能量回收与液压制动的协调控制。这种控制方式的目的是在不同路况和工况条件下确保车辆制动稳定性和安全性，同时优化动力蓄电池的再生制动能力。

四、不同公司的实践

丰田混合动力车的制动能量回收系统由液压制动器（包括液压传感器、液压阀）与电机（在减速、制动时起发电机作用）等组成。当驾驶员踩制动踏板时，液压制动器实时进入相应工作，紧接着制动能量回收系统也将进入工作状态。如果动力蓄电池的电控单元判断其有相应的荷电量（SOC）回收能力，则制动能量回收制动力将占整个制动力的相应部分。在这个过程中，为了解决脚制动踏板力信号与制动总泵输入部之间的协调问题，丰田公司采用了行程模拟器的设计。而本田第四代IMA混合动力系统的制动能量回收系统则采用了执行器和电控单元组成的一体化模块型式。当制动时，通过一系列的电控单元发出指令使液压机械制动和电机能量回收之间达到最优的制动力协调。还有一些公司在专利布局方面进行了大量的工作以保护其核心技术不被侵犯。比如PAICE公司就凭借其少数几件专利在新能源汽车领域奠定了自己的地位。 总的来说知识产权局也在推动行业的研究发展同时大力推广相关技术科普及其专利权价值的普及和研究等等！以求使得在这个绿色节能的热门技术领域有自己的一席之地并且跻身行业前沿阵列中起到领跑的作用力！（对业内专利权做此应用阐述参注意规避侵权风险！）