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。     

基于加速踏板行程的再生制动控制策略研究

针对纯电动汽车,提出了基于加速踏板行程的再生制动控制策略。当加速踏板行程超过一定门限值时,利用模糊控制算法计算出电机再生制动转矩,模拟发动机倒拖制动过程;建立电机和电池等模型,以加速踏板行程信号为输入条件,对上述控制策略和无发动机倒拖制动的控制策略进行dSPACE硬件在环对比仿真。结果显示,采用提出的控制策略后,电机转矩能较好地跟随驾驶员的操作需求,发动机倒拖制动能回收一定的能量。     

基于轮毂电机驱动的纯电动汽车再生制动系统分析

本文以轮毂电机驱动的纯电动汽车为研究对象,介绍了轮毂电机的性能及优点,并对制动工况的整车受力与再生制动的影响因素进行分析。根据电液复合制动的要求,分析了轮毂电机再生制动系统的约束条件。通过对三种主要再生制动控制策略的分析比较,得出一种应用前景较好的控制策略。     

基于模糊控制的电动轮汽车再生制动能量回收研究

为提高电动轮汽车制动过程中再生制动能量的回收率以达到节约能源的目的,提出了一套适用于电动轮汽车的全新构型机电复合再生制动系统及控制策略。在该控制策略中,考虑到电池SOC值和制动强度对电机再生制动力矩的影响,设计了双输入单输出的模糊控制器,并在AMESim软件平台中搭建了15自由度的电动轮汽车的整车仿真模型和再生制动系统与液压制动系统的仿真模型,在不同的制动强度下采用UDDS循环进行AMESim-Simulink联合仿真。结果表明,所制定的控制策略能满足要求,在保证制动效能的前提下实现再生制动能量的有效回收。     

新能源商用车再生制动控制策略设计研究

以最大化回收制动能量为目标,提出一种新能源商用车再生制动控制策略。通过对再生制动系统结构及原理、前后轮制动力分配、电机、电池功率等因素的分析,在保证制动方向稳定性前提下,合理分配前后轮制动力及后轮机电制动力。利用AMESim建立商用车再生制动系统仿真模型对控制策略进行仿真验证,最后通过转鼓试验和道路试验对本文控制策略进行试验验证。结果表明：所设计的控制策略能够大幅减少新能源商用车能量消耗,延长续驶里程。     

CA6700EV纯电动客车再生制动控制策略研究

分析了纯电动客车有别于传统客车的制动特性,论述了制约再生制动能量回收的ECE法规、需求的电机扭矩、电机的实际峰值扭矩、动力电池SOC值限制等限制条件,提出了适用于本文纯电动客车的再生制动控制策略.通过仿真分析,验证了本文再生制动控制策略的合理性和有效性.     

电动汽车最大能量回收再生制动控制策略的研究

本文中针对一款轻型混合动力汽车进行了再生制动控制策略的研究.首先,以整体效率最高为目标,提出了最大能量回收制动控制策略,并采用序列二次规划法对充电功率进行优化,获得ISG电机优化转矩.接着建立了整车仿真模型,采用模糊控制方法对优化的ISG电机转矩进行跟随控制.分别进行了NEDC循环和3种不同制动力的仿真,得到不同工况下的再生制动能量回收率.最后进行了与仿真工况相应的实车试验,验证了控制策略的有效性.     

纯电动汽车制动能量回收控制策略研究

文中通过对再生制动系统基本结构和储能装置性能要求的分析,以及在分析目前常用的几种储能装置性能的基础上,提出了再生制动能量的再生制动系统结构方案。从理论上分析了再生制动系统不同工作状态下的电路模型,建立了再生制动系统的升压和降压数学模型,利用Matlab编程工具建立了再生制动系统的仿真模型。通过对实用再生制动系统约束条件的分析,并充分考虑再生制动系统的工作特点,对比分析了现行的控制策略,提出了以驾驶员驾驶感觉和制动稳定性为首要目的的恒定再生制动力矩控制策略,仿真分析表明效果良好。     

基于ADVISOR的电动汽车再生制动控制的建模与仿真

分析了再生制动系统中保留摩擦制动的必要性,介绍了ADVISOR中的再生制动控制策略。基于制动安全性和高效制动能量回收,提出了新的再生制动控制策略。按照新策略,利用ADVISOR软件建立了制动控制模型并进行了仿真。仿真结果表明,新策略回收制动能量的效果优于ADVISOR中原有的再生制动控制策略。     

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。     

混合动力客车再生制动}姑阢娟金台结构方案

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     

基于电机最优回馈转矩曲线的制动控制策略

本文中首先基于电机等效电路模型,分析了车用内置式永磁同步电机的耗能制动状态和回馈制动状态;然后根据电机矢量控制原理,对控制电流指令进行解析,并经试验数据的验证;接着计算得到永磁同步电机最优回馈转矩曲线,并据此提出一种制动回馈能量最优的串联制动控制策略。最后针对某P4并联混合动力商用车,仿真分析了在C?WTVC、CHTC?TT循环工况和试验采集到的某段省道工况下,并联制动和所提出的串联最优制动控制策略下的百公里油耗和制动回收能量。结果表明,与并联制动控制相比,基于电机最优回馈转矩曲线的串联制动控制策略可降低油耗,并回收更多的制动能量,实现制动回收能量和燃油经济性的提升。     

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。     

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。     

并联混合动力客车再生制动仿真研究

建立了并联式混合动力汽车动力学模型,并对纯电机制动模式和机电混合模式混合动力汽车能量再生制动进行了仿真。仿真结果表明：对于纯电机模式,制动效能低,能量回收率达29％;对于机电混合制动模式,制动效能高,能量回收率仅2％。     

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。     

Improvement of drivability and fuel economy with a hybrid antiskid braking system in hybrid electric vehicles

When braking on wet roads, Antilock Braking System (ABS) control can be triggered because the available brake torque is not sufficient. When the ABS system is active, for a hybrid electric vehicle, the regenerative brake is switched off to safeguard the normal ABS function. When the ABS control is terminated, it would be favorable to reactivate the regenerative brake. However, recurring cycles from ABS to motor regenerative braking could occur. This condition is felt to be unpleasant by the driver and has adverse effects on driving stability. In this paper, a novel hybrid antiskid braking system using fuzzy logic is proposed for a hybrid electric vehicle that has a regenerative braking system operatively connected to an electric traction motor and a separate hydraulic braking system. This control strategy and the method for coordination between regenerative and hydraulic braking are developed. The motor regenerative braking controller is designed. Control of regenerative and hydraulic braking force distribution is investigated. The simulation and experimental results show that vehicle braking performance and fuel economy can be improved and the proposed control strategy and method are effective and robust.     

CVT混合动力汽车再生制动控制策略与仿真分析

分析了混合动力汽车制动过程中发动机反拖制动和CVT速比控制对车辆再生制动性能的影响,提出了低制动强度下仅由电机再生制动、高制动强度下电机与制动器共同制动和紧急制动时发动机参与制动的再生制动策略。对典型工况进行了再生制动仿真,仿真结果表明,CVT速比控制可使电机运行在高效区,从而获得了比传统手动变速混合动力汽车更好的制动能量回收效果。