混合动力客车再生制动模拟试验台结构方案

文章介绍了基于某系列混合动力城市客车而设计的再生制动模拟试验台的组成与原理,并在分析该模拟试验台各模拟系统及其应该满足的要求的基础上,对基于某混合动力城市客车总成结构而设计的2种再生制动模拟试验台的结构方案进行了比较分析,选出了一种具有安全性和稳定性的再生制动模拟试验台结构,这种结构还具有便捷的扩展性以及多功能性。     

基于多种循环工况的混合动力客车制动能量回收对燃油经济贡献率的研究

建立再生制动能量回收的数学模型和试验评价方法,并针对某一并联混合动力城市客车,选择四种典型城市循环工况进行试验分析,得到不同行驶工况下混合动力客车的制动能量回收对整车燃油经济性的贡献率,对混合动力汽车的前期开发具有参考作用.     

电储能式车辆再生制动模拟试验台设计方案

介绍了车辆再生制动模拟试验台的结构与工作原理;在分析模拟试验台驱动力模拟系统、制动力模拟系统、惯量模拟系统优缺点的基础上,结合对当前普遍采用的两种形式车辆再生制动模拟试验台设计方案的分析,提出了一种新型电储能式车辆再生制动模拟试验台设计方案.     

电动汽车再生制动系统的结构与控制策略研究

文中对电动汽车典型的再生制动系统结构进行了分析,介绍了电动汽车再生制动控制策略,并对国产EQ6110HEV混合动力城市客车的再生制动效果作了简要分析。     

混合动力汽车动力总成试验台研究

基于混合动力汽车有串联、并联和混联等多种结构形式的特点,提出以模块化设计思想来搭建混合动力汽车动力总成试验台的方法,从而达到了在比较短的时间内、以尽量小的改动适应不同混合动力汽车动力总成结构形式组合需要的目标。根据研究需要,首先完成了混合动力汽车动力总成试验台并联形式的建设,并利用该试验台对所研制的混合动力城市客车多能源动力总成控制器进行了初步调试,验证了该控制器的软硬件设计和并联电动助力型控制策略。同时,所完成的发动机台架试验和电机台架试验也充分证明了试验台模块化设计思想的可行性和有效性。     

客车制动能量回收试验装置的研究

本文设计的半实物制动能量回收试验台,以客车真实驱动后桥为基础,以飞轮组模拟整车惯量,驱动系统模拟实车。采用模块化结构设计,各级之间采用CAN总线连接,设计了基于最大能量回收的再生制动控制策略及复合制动力的分配策略,可实现多种制动工况的模拟。     

混合动力客车多能源动力总成控制器研制与试验

介绍了某混合动力客车多能源动力总成控制器样品的主要设计原理和所采取的控制策略，以及为验证控制器设计而搭建的试验台的结构原理和控制器的台架试验情况。     

一款混合动力城市客车的电磁兼容(EMC)试验

基于电磁兼容(EMC)的理论基础和混合动力客车的结构特点,阐述了一款混合动力城市客车的电磁兼容(EMC)试验过程,并对结果进行分析,验证了整车EMC试验过程中采取措施的有效性。对以后整车开发过程中的EMC设计具有指导意义。     

电—液混合式制动系统试验台的开发

以电动汽车开发为例,设计了电—液混合式制动系统试验台。介绍了试验台设计、总体结构方案设计、硬件设计及控制系统设计。实际测试表明,该试验台可用于测试防抱制动控制算法的控制性能和电机再生制动性能、研究电—液制动力分配控制策略,并能够模拟在较小横摆角条件下直接横摆扭矩对制动状态的影响。     

一种同轴并联式混合动力城市客车的研发

通过对一种同轴并联式混合动力城市客车总成选型匹配及整车控制策略制定等研发活动的分析,提出一种同轴并联式混合动力城市客车的设计方法。     

直流无刷电机再生制动系统试验台的设计与验证

基于再生制动理论,以电动汽车用轮毂电机为主体,搭建了直流无刷电机再生制动试验台。以回收能量最大化为目标,提出了相应的再生制动控制策略。结合电机的输出特性和工作原理,利用SIMULINK软件建立了再生制动系统模型。通过模型仿真和试验台试验结果的对比分析,验证了再生制动试验台设计方案的可行性和控制策略的合理性。     

汽车制动能量再生系统复合储能方式研究

对由铅酸电池与超级电容并联,并在铅酸电池与超级电容之间采用两象限DC/DC转换器控制的复合储能方式进行研究,建立其简化的等效电路模型,并从能量流的角度出发建立复合储能系统能量流模型,在Matlab/Simulink环境下对模型进行仿真计算,并在课题组搭建的汽车能量再生系统硬件在环仿真试验台上进行了试验,结果表明复合储能器能量回收率远高于单个储能器回收的能量值,并且复合储能系统的使用有利于制动能量回收与利用的优化管理。     

分布式驱动电动汽车回馈制动失效的液压补偿控制

分布式驱动电动汽车各驱动轮转速和转矩可以单独精确控制，便于实现整车动力学控制和制动能量回馈，从而提升车辆的主动安全性和行驶经济性。但车辆在回馈制动过程中，一旦1台电机突发故障，其他电机产生的制动力矩将对整车形成附加横摆力矩，从而造成车辆失稳，此时虽可通过截断异侧对应电机制动力矩输出来保证行驶方向，但会使车辆制动力大幅衰减或丧失，同样不利于行车安全。为了解决此问题，提出并验证一种基于电动助力液压制动系统的制动压力补偿控制方法，力图有效保证整车制动安全性。以轮毂电机驱动汽车为例，首先建立了整车动力学模型以及轮毂电机模型，通过仿真验证了回馈制动失效的整车失稳特性以及电机转矩截断控制的不足；然后，建立了电动助力液压制动系统模型，并通过原理样机的台架试验验证了模型的准确性；接着，基于滑模控制算法设计了制动压力补偿控制器，并在单侧电机再生制动失效后的转矩截断控制基础上完成了液压制动补偿控制效果仿真验证；最后，通过实车试验证明了所提控制方法的有效性和实用性。研究结果表明：在分布式驱动电动汽车单侧电机再生制动失效工况下，通过异侧电机转矩截断控制和制动系统的液压主动补偿，能够使车辆快速恢复稳定行驶并满足制动强度需求。     

电磁制动与摩擦制动集成系统测试台架设计及试验研究

根据电磁制动与摩擦制动集成系统的工作原理,设计了一种电磁制动与摩擦制动集成系统测试台架.为检验该测试台架的性能.以某型轿车为对象.选择电磁制动器的磁极与制动盘间间隙、线圈匝数和磁极中心到制动盘中心距离为因素.进行3因素3水平正交试验.试验结果表明,采用所设计的测试台架对不同车型进行试验,可得到电磁制动与摩擦制动集成系统的最佳结构参数和安装参数.     

基于滑模自抗扰的电制动系统动态负载模拟

为精准模拟传动系弹性及齿隙作用下电制动系统非线性机械负载,提出了自适应模糊滑模自抗扰的测功机控制算法。首先,针对一款前驱电动汽车,建立融合感应电机模型的车辆及台架机电一体化模型,引入典型正常制动和防抱死制动控制作为测试对象。其次,构建扩张状态观测器估计台架系统未建模动态,以自适应模糊滑模控制测功机实时模拟高度非线性机械负载。最后,开展了制动控制策略台架测试的仿真研究。结果表明:提出的方法可精确模拟电制动系统动态负载,有效提高制动控制算法台架测试精度。     

并行再生制动系统控制器的设计与开发

分析了混合动力汽车再生制动系统的特点及其应用前景,提出了一种基于并行控制的再生制动控制策略;针对某款并联式混合动力轿车,采用并行再生制动控制策略,进行了制动控制器的软硬件开发;搭建了硬件在环仿真试验系统对控制器进行了硬件在环仿真验证,并对控制器进行了实车测功机试验和实车道路试验。试验结果表明:该控制器运行稳定、可靠,整车平均制动能量回收效率达15%左右,显著提高了汽车的能源利用效率。     

插电式混合动力汽车再生制动控制策略

由于再生制动控制策略直接影响了插电式混合动力汽车（PHEV）的经济性,文章提出了一种基于理想制动力分配的再生制动控制策略,这种策略能在保证制动稳定性的同时,尽可能多地回收制动能量,在Simulink平台上建立再生制动控制策略模型,并嵌入到Cruise软件中进行仿真。仿真结果表明,此模型相比没有制动能量回收的PHEV和传统汽车,都有效地提高了经济性,验证了再生制动控制策略的合理性。     

一种电动汽车轮毂电机再生制动试验台架的设计与实现

设计了一种电动汽车用轮毂电机试验台,该试验台可将电机的性能测试试验与再生制动试验合二为一。介绍了该试验台的组成结构和测控系统工作原理,提出了电机再生制动试验方法及试验数据的计算公式,并利用虚拟仪器技术开发了测控系统软件环境。通过试验台的实际运行,验证了其台架设计的合理性及其测控系统控制方式的可行性。     

基于集成式电液制动系统的主动制动压力精确控制方法

智能电动汽车的发展对制动系统的主动制动和再生制动能力提出了更高的要求。配备真空助力器的传统制动系统难以满足智能电动汽车的需求，因此逐渐被线控制动系统所取代。为提高线控制动系统的集成度与解耦能力，提出了一种新型集成式电液制动系统（Integrated Braking Control System，IBC），能够实现主动制动、再生制动、失效备份等功能。作为机-电-液耦合的高集成度系统，IBC具有复杂的非线性特性和动态摩擦特性，对制动系统压力的精确控制提出了挑战。为了提高IBC制动压力动态控制精度，提出了一种基于集成式电液制动系统的主动制动压力精确控制方法。首先，介绍了IBC的结构原理和控制架构。随后针对液压系统的迟滞特性和传动机构的摩擦特性进行建模与测试。然后基于系统的强非线性特性，提出了主动制动三层闭环级联控制器，其中压力控制层采用液压特性前馈与变增益反馈结合的控制策略，伺服层控制器设计考虑了机构惯性补偿与摩擦补偿，电机控制层采用矢量控制并进行了电压前馈解耦。最后，基于dSPACE设备搭建了硬件在环（Hardware-in-the-loop，HiL）试验台对主动压力控制方法进行验证。结果表明：所提出的压力控制方法能控制制动系统压力快速精确跟随期望压力，使动态压力跟随误差控制在0.4 MPa之内，稳态压力误差控制在0.1 MPa之内。