公路长下坡车辆制动能量回收装置及应用分析

李博正 王哲

【摘要】：我国已建成通车的公路，因丘陵、山地和高原等的影响，有不少连续长下坡路段，运输车辆在该路段行驶过程中，大量的势能转化为热量，极易导致制动失灵，造成车辆追尾、冲出公路等车毁人亡的重特大交通事故。针对这一严峻情况，本文提出了一种公路长下坡车辆制动能量回收与利用装置，它可将车辆下坡时的制动能量转化为电能送入电网，即可有效利用制动能量，又能降低车辆因制动失灵导致重特大事故的概率，提高公路运输的安全性。

【关键词】：长下坡路段 制动能量回收 发电

中图分类号：U46 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2016）05（c）-0000-00

1.我国公路长下坡情况简析

改革开放以来，我国公路建设获得了突飞猛进的发展，根据交通运输部发布的《2014年交通运输行业发展统计公报》，截止到2014年末，全国公路总里程为446.39万公里，其中高速公路里程为11.19万公里[1]，预计到2015年底将达到12.3万公里。

我国地域辽阔，有约60%的国土是丘陵、山地和高原，在我国已建成通车的公路有不少穿越这些地区。这些地区地形起伏和地势落差大，需要采用连续升坡或连续降坡的方法克服高差，下坡时不少公路有连续长下坡路段，其中比较典型的见表1所示[2]。

从表1可见，我国这几条公路的连续长下坡路段，坡长一般超过4km、平均坡度大于3%。运输车辆在这些长下坡路段行驶过程中，其势能将转化为机械能，重力驱动车辆加速，必须采用制动器等制动装置抵消重力作用，保障车辆以安全的速度行驶。……