无人驾驶纯电动汽车制动扭矩分配控制方法

文章提出了一种无人驾驶纯电动汽车制动扭矩分配控制方法。该方法首先根据动力电池、驱动电机状态以及整车状态计算驱动电机最大能量回收扭矩,并在此基础上进行需求制动扭矩分配;接下来创造性的将电机系统引入到制动控制系统中,充分考虑了液压制动系统由于温度(如热衰减)、部件机械特性以及环境等影响其输出制动力矩稳定性与准确性的因素,通过电机能量回收所产生的制动扭矩对此进行补偿,保证最终车辆制动过程中所产生的负向加速度与需求保持一致。最后通过实车实验,验证了该方法的可行性与可靠性。     

基于双轮式电机再生制动车辆稳定性集成控制研究

以双轮式电机前驱电动汽车制动系统为研究对象,把双电机再生制动、液压制动、稳定性控制集成在一起,开发了再生制动系统协调控制器。根据车辆制动需求、车辆状态、系统储能状态等确定车辆制动模式及分配制动力矩,并根据车辆实时稳定性状况由双轮式电机再生制动提供车辆稳定性控制力矩。仿真和试验结果表明,在车辆转弯制动工况中采用所述集成协调控制器比采用电机单边独立控制稳定性控制效果更好。     

分布式驱动电动车扭矩分配策略的开发与验证

提出一种分布式驱动电动车动力系统,该车前轴采用集中式驱动电机,后轮采用两个轮毂电机驱动,实现车辆的两驱和四驱行驶模式。为保证车辆在不同工况下平稳行驶,提出基于滑转率均衡控制的扭矩分配策略,来获得车辆转弯时的最佳驱动与制动能力,并对电池充放电功率进行合理限制来保证电池的使用寿命。根据样车的道路试验结果显示,电机扭矩能够根据方向盘转角实时地进行扭矩调整满足车轮差速控制,根据试验结果得知,车辆操纵稳定性的各项指标均能满足需求。     

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。     

双擎卡罗拉THS技术解析——控制篇(二)

正(接上期)5.减速滑行与再生制动图13为减速滑行工况数据流。松开加速踏板,车辆开始滑行,发动机逐渐断油熄火,并在MG1调速下转速降到零,减少滑行过程中的摩擦损失。此时MG2在车轮的反拖下,作为发电机进行能量回收。车辆滑行工况动力流分配如图14所示。车辆滑行中如果进行制动,HV ECU会根据制动扭矩需求进行液压制动和电机制动的扭矩分配,如图15所示的数据流中显示了再生制动扭矩。6.倒车倒车工况是由HV蓄电池供电给MG2反向旋转,驱动车辆倒     

智能分布式驱动汽车路径跟踪/制动能量回收协同控制策略研究

为了解决智能分布式驱动汽车路径跟踪与制动能量回收系统间的协同控制难题,充分考虑分布式驱动汽车四轮扭矩独立可控在智能驾驶系统中的优势,设计适应不同路面附着条件的智能分布式驱动汽车转向、制动分层协同控制策略。上层控制器依据不同的路面类型设计差异化的多目标代价函数,以综合优化各工况下的控制目标。高附路面下,制定满足最大能量回收值的全局参考车速,在线优化路径跟踪指令,实现最优能量回收的同时减小系统运算负荷;低附路面下,优先考虑车辆的路径跟踪性能和行驶稳定性,在多目标代价函数中取消对全局参考车速的跟随要求,增设终端速度约束与能量回收项性能指标并减小能量回收项性能指标的权重系数。上层控制器基于模型预测控制方法对多目标代价函数进行滚动优化与预测求解,得到期望的前轮转角及4个车轮的总制动扭矩需求。下层控制器根据制动扭矩需求对四轮的液压制动扭矩和电机制动扭矩进行分配,最终完成整个复合制动过程。基于MATLAB/Simulink和CarSim软件,搭建控制器在环仿真平台,并在高附和低附路面条件下对所提出的策略进行试验验证。研究结果表明：高附路面下,所提出的控制策略在准确跟踪期望路径的同时相较固定比例制动力分配方法可提升2.7%的能量回收值并减少约0.02 s的单次计算时间;低附路面下,与使用高附控制策略相比,能够保证车辆的路径跟踪准确性与行驶稳定性,同时可提升7.8%的能量回收值;控制器在环试验结果证明了该协同控制策略对车辆性能提升的有效性。     

电动汽车机电复合制动力分配策略

对某电动汽车机电复合制动系统进行了研究,制定了电动汽车机电复合制动系统的结构方案。依据ECE-R13法规与最大电机制动力限制,确定机电解耦门限值,对小强度制动、中强度制动及紧急制动3种不同工况分别制定了不同的再生制动与液压制动控制策略,并进行仿真与试验验证。结果表明,在小强度制动时电机可满足驾驶员的需求制动力,并且能量回收率能够达到25%;在中强度制动时电机以最大制动力进行制动并且在最大回收能量的同时能够使该系统满足制动性能,能量回收率能够达到74%;在紧急制动时为了制动安全应迅速将电机制动力撤出。该复合制动系统能够有效地吸收再生制动能量,同时也能满足车辆的制动性能。     

车辆倒车制动辅助系统设计与开发

通过对目前车辆倒车制动系统进行分析,介绍了车辆在倒车状态下的安全隐患、影响制动效果的因素以及制动系统控制方面的不足之处。针对现有问题,设计与开发车辆倒车制动辅助系统。通过STC12C5A60S2单片机接收GPS车速信号和倒车雷达距离信号,判断车辆倒车的安全状态,实现对油门踏板及手刹电机的控制,增强车辆倒车的安全性。避免倒车时因驾驶员误踩油门或延迟制动造成的车辆事故。对车辆制动系统优化具有重要的指导意义。     

基于AT89S51控制的液压避险制动系统的设计

设计采用AT89S51控制的液压技术,利用四个液压电磁阀在车辆的原有制动系统上并联一套避险制动系统;由于驾驶员及乘坐人员方便简单操作本系统,解决了新手驾驶员和女性驾驶员慌张心理状态下误操作,把油门当做制动使用,从而造成交通事故的悲剧发生。文章介绍了AT89S51控制的液压避险制动系统的硬件设计、基本功能、工作原理和软件设计。     

混合动力车与电动车制动能量回收控制(二)电动车制动能量回收系统

液压制动与制动能量回收的组成 图6为电动汽车的液压制动和制动能量回收控制 制动能量回收电控单元,基于各车轮加速度传感器的检测输出信号判断车辆是否在良好路面状态或恶劣路面状态,只有在良好路面状态下,制动能量回收电控单元对液压制动与电机的制动能量回收实施协调控制。这是一般电动车进行能量回收制动的必要性。如果在恶劣的路况下,考虑到车辆的制动安全性,电机的电控单元及制动能量回收电控单元发出指令,逐步限制制动能量回收,直至禁止,     

后轮轮毂电机驱动电动汽车的液压复合制动系统匹配方法

根据某电动汽车的总体设计要求,提出了该类型电动汽车的液压复合制动系统前、后制动力分配和匹配原则,分析了后轮轮毂电机特性对液压复合制动系统设计的影响.以满足理想制动力分配为目标,利用非线性最小二乘法优化方法对该液压复合制动系统前、后制动力分配和匹配进行了优化设计,并在不同循环工况、整车质量及电机外特性情况下评估了优化结果.     

北汽E150EV整车控制器的功能与检修

正北汽E150EV电动汽车动力系统主要由整车控制器(VCU)、电机及电机管理系统、电池及电池管理系统3部分组成。整车控制器(图1)主要用于判断操纵者意愿,并根据车辆行驶状态、电池和电机系统的状态合理分配动力,使车辆运行在最佳状态。VCU一方面通过自身数据采集模块获取驾驶员需求信息,另一方面与电机控制器、电池管理系统、电动辅助系统等部件组成CAN总线网络,可以实时获取当前整车状态,电机、电池、电动辅助等部件的参     

复合制动系统制动力分配算法研究

针对电机液压复合制动系统的制动力分配问题,设计不同分配方法以满足相应的需求,针对各种分配方法提出了合理的制动力分配算法.同时基于Matlab/Simulink平台,建立了制动力分配模型对分配算法进行仿真,验证了分配算法的合理性.     

复合制动系统制动力分配算法研究

针对电机液压复合制动系统的制动力分配问题，设计不同分配方法以满足相应的需求，针对各种分配方法提出了合理的制动力分配算法。同时基于Matlab／Simulink平台。建立了制动力分配模型对分配算法进行仿真，验证了分配算法的合理性。     

速度闭环控制在提升电动车坡道驾驶性的应用

本文提出了一种通过控制速度闭环提升纯电动汽车坡道驾驶性的方法。该方法解决未配备液压辅助功能的电动车在坡道上溜坡的问题。通过对车辆状态的检测,利用电机低速大扭矩的特点,控制电机保持零转速,可以实现电动汽车的坡道辅助和自动驻车功能,通过此方法可以改善电动汽车坡道的驾驶性,经过实车验证,此方法效果明显。     

分布式电动车转向电液复合制动控制

针对分布式电动汽车,在弯道制动过程中,既能保证车辆行驶稳定性又能兼顾制动能量回收,文章提出一种带稳定性加权系数的制动力矩分配方法,以驾驶员制动意图和路面附着情况为参考条件得出稳定性加权系数,将系数代入系统目标函数中,求出各车轮的最佳制动力矩,最后利用Carsim/Simulink联合仿真对分配算法进行验证,结果显示文章所提出的分配策略能使分布式电动车辆在转弯制动时,制动力矩分配既能满足稳定性需求又能使在当前工况下经济性能最大化。     

基于深度强化学习的分布式电驱动车辆扭矩分配策略

为在保证分布式电驱动车辆制动稳定性的前提下实现经济性的提升,提出了基于深度强化学习的分布式驱动前、后轴扭矩分配策略.在建立分布式电驱动车辆关键部件物理模型的基础上,基于车辆模型及制动稳定性约束,建立了基于深度强化学习的扭矩最优分配控制模型,并对传统固定比值的扭矩分配策略和所提出的策略进行了对比,结果表明:在新欧洲驾驶循...     

纯电动汽车制动能量回收控制策略及仿真分析

整车控制系统是车辆的核心控制部分,其既要对驾驶员的操纵意图进行识别和判断,又要对整车运行时的关键参数进行监测和控制,同时,还要对整车的能量需求进行管理和协调。在车辆制动工况下,如果进行制动能量的回收控制,可以有效的延长续驶里程,但电动汽车在进行回馈制动时,电制动会和机械制动系统相互耦合,这一问题解决的好坏,也会影响到车辆行使的安全性。本文阐述了对制动模式下机械制与电机再生制动的协调开展研究,目标是进一步保证车辆行驶的安全性和舒适性,提高制动时的能量回收效率。     

一种新能源车辆坡道起步扭矩控制方法

针对目前新能源车辆坡道起步的控制策略效果不佳或者需要增加成本的缺点,文章提到一种新能源车辆坡道起步扭矩控制方法,当整车控制器识别到驾驶员以超过一定的速率释放制动踏板时,提前施加一定的预紧扭矩,此预紧扭矩为该车辆在此道路坡度和制动深度下不产生溜坡现象的最小扭矩;当制动踏板逐步释放时,整车控制器根据制动深度进行目标驱动扭矩的计算,当计算目标驱动扭矩大于预紧扭矩时,驱动扭矩按照计算目标驱动扭矩执行,有效确保了车辆不产生溜坡现象的情况下平稳坡道起步。     

基于驾驶状态识别的自动紧急制动控制策略

针对自动紧急制动系统缺乏对驾驶员实际需求与个性化考虑的问题,提出一种基于驾驶状态识别的自动紧急制动控制策略。引入驾驶状态识别系数将驾驶状态分为激进型、标准型和保守型3类,并将其用于最小安全距离修正。结果表明,基于驾驶状态识别的自动紧急制动系统可以更好地协调车辆起始制动距离,车辆制动后与前车的最小安全距离更符合驾驶员的心理预期,提高了驾驶员的认可度与信任度。