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。     

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。     

Modeling and Simulation of the Regenerative Braking System in a HEV Based on Fuzzy Control

基于模糊控制理论,建立了某混合动力车再生制动控制策略.选取制动踏板位置、车速及电池SOC作为模糊控制器输入,设计了适于能量回收的制动力分配规则和模糊控制器.建立了电机、蓄电池和车轮动力学等模型,对不同初速下的再生制动进行了仿真.结果表明,基于模糊控制的制动力分配策略,不需要精确的数学模型,且有较好的鲁棒性和应用价值.     

纯电动汽车机电复合制动控制措施

电动汽车能够有效利用可再生能源,具有清洁无污染特点,但受制于动力电池技术影响,存在续驶里程有限等缺陷。为保证纯电动汽车制动安全,提高制动能量回收利用率,对纯电动汽车机电复合制动系统组成及控制原理、模糊控制电机制动力分配、前后轴制动力分配的动力分配方式等方面进行讨论,并提出纯电动汽车机电复合制动能量回收控制措施。     

双电机驱动电动汽车再生制动控制研究

为提高纯电动汽车再生制动过程中的能量回收率,文章以某一前、后双电机驱动的纯电动汽车为对象,针对纯电动汽车再生制动过程中机械制动力与电机制动力的分配进行研究,合理的分配前、后轴上机械制动力与电机制动力各自的比例,并引入相关影响因子对电机制动力进行修正,制定了经济性控制策略,最后用Simulink和Cruise软件进行联合仿真。结果表明,采用经济性控制策略能够提高制动能量回收率,且在车速波动更为频繁的城市工况下更有利于电动汽车回收制动能量。     

基于制动稳定性的纯电动汽车再生制动控制策略

为保证汽车制动的稳定性,并进一步提高电动汽车能源利用率,设计了以车速、动力电池荷电状态、制动强度为输入变量,以制动力分配系数为输出变量的模糊控制器,利用制动力分配系数并考虑电机、蓄电池和制动稳定性要求对能量回收的制约,提出了汽车前、后轴机械制动力和再生制动力分配策略。将开发的再生制动控制策略嵌入AVL Cruise整车仿真模型,并进行了仿真分析,结果表明,相对于沿ECE曲线的经典控制策略,该策略制动稳定性和舒适性有所提高,FTP75工况下节能贡献率提高了17.22%。     

纯电动轻型卡车再生制动系统的仿真与控制策略

为保证纯电动轻型货车在具有最佳制动力分配的前提下多回收制动能量,仿真模拟了双能量源再生制动系统,设计了理想制动力分配再生制动控制策略。以东风EQ5030轻型货车为原型,根据纯电动轻型货车对能量和功率的双重要求,组成超级电容+蓄电池的双能量源储能结构。利用Matlab/Sumilink软件,建立再生制动系统仿真模型。在典型的道路循环工况下,对两种控制策略进行仿真对比。结果表明:本文设计的理想制动力分配再生制动控制策略比传统并联再生制动控制策略能量回收率提高了37.33%,增加了汽车的续驶里程。     

纯电动汽车再生制动控制策略的研究

为了提高电动汽车制动能量的回收效率,增加汽车续驶里程,本文针对前、后轮制动力和再生制动力的分配策略进行了研究。结果表明,在制定前、后轮制动力分配策略时,采用以路面特征值识别为前提,将f线、ECE法规线和I曲线相结合的方法,根据当前路面的附着系数选择不同的控制策略,可使汽车在获得较大制动力的同时确保制动的方向稳定性;在制定再生制动力分配策略时,根据车辆实时工况,采用模糊控制的方法分配驱动轮上的再生制动力,可提高制动能量的回收效率。建立了再生制动控制策略的仿真模型,并在CYC_1015和CYC_UDDS两种工况下进行模拟仿真,仿真结果表明,本文提出的控制策略比ADVISOR原车控制策略能更好地实现制动能量回收,提高了纯电动汽车的续驶里程。     

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。     

基于AMESim的半挂汽车列车再生制动研究

为研究半挂汽车列车的再生制动方法,分析了制动过程中的载荷转移和牵引座纵向力,运用AMESim软件搭建了半挂汽车列车再生制动仿真模型。在理想制动力分配的基础上,制订了适合半挂汽车列车的再生制动控制策略,在不同工况下对半挂汽车列车再生制动进行仿真。结果表明,再生制动能量回收率可达27.7%,实际制动力分配曲线与理想制动力分配曲线吻合,说明所建立的模型能准确模拟半挂汽车列车的再生制动过程,本研究为重型车研发与优化提供了参考。     

分布式电驱动汽车复合制动控制策略研究

基于分布式电驱动汽车的特点,提出一种再生制动回收效率最高的复合制动控制策略.依照ECE R13法规对液压制动和再生制动进行分配,并采用Simulink/Cruise进行经济性联合仿真.结果 表明,本文复合制动策略不仅能满足制动需求,还能最大程度回收再生制动力,增加车辆续驶里程.     

基于制动意图识别的增程式重型商用车复合制动控制策略

为了提高增程式重型商用车制动能量回收率和制动性能,通过分析大量实车制动数据,以制动踏板位移和制动踏板位移变化率为输入设计制动意图的模糊推理规则,采用LQV神经模糊系统建立制动意图识别模型;在制动力分配要求、电机再生制动约束、蓄电池约束等约束条件下,基于制动意图识别建立机-电复合制动控制策略,并通过60km·h~(-1)初速单次制动工况仿真、中国典型城市公交工况(CCBC工况)仿真和实车试验验证复合制动控制策略的性能。研究结果表明:提出的复合制动控制策略能够准确识别驾驶人的制动意图,优化制动力分配,提高制动能量回收率;其中60km·h~(-1)初速单次制动工况下轻度制动和中度制动的能量回收率分别为19.05%和15.69%,CCBC工况下制动能量回收率达到了16.65%;提出的复合制动控制策略能够满足实车制动需求,在30km·h~(-1)初速单次制动工况下轻度制动和中度制动时,蓄电池SOC分别上升了0.019%和0.011%。因此,基于制动意图识别的复合制动控制策略能够显著提高电动汽车的能量利用效率,是一种提升电动汽车经济性的有效方法。     

电动汽车再生制动能量优化控制策略的研究

通过对电动汽车的无刷直流电机能量回馈系统进行全面分析,进而讨论如何合理高效地回收再生制动能量;并运用模糊控制算法对机械制动和再生制动之间的关系进行合理的分配,协调二者的比例分配。有力地证明模糊制动力分配策略能够提高电动汽车的能量回收率,相应增加续驶里程。     

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.     

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。     

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。     

双电机独立驱动电动赛车再生制动控制研究

基于电动赛车具有再生制动的优势,提出一种基于并联策略的电液复合再生制动力分配方法。在理想制动力分配曲线、ECE制动法规、赛车轮胎及行驶路面条件解算出制动力分配系数β,从而对赛车摩擦制动力与再生制动力进行合理的比例分配,在不同的制动强度区间采用不同的制动方式,达到制动效果。     

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。     

电动汽车再生制动控制算法研究

以"在满足车辆制动性能要求、保证车辆制动稳定性的前提下,最大限度地回收再生制动能量"为原则,对电动汽车再生制动力与制动器制动力的分配算法进行研究,得到车辆制动时制动力的控制算法,最后以某电动车辆为例进行仿真分析。制动力分配算法对车辆再生制动和机械制动的分配规律的制定具有较好的参考作用。     

基于可调储液缸的再生制动电液分配控制策略

为满足低成本小型电动车的再生制动需求，本文提出了一种在传统真空助力制动系统的基础上增设一套活塞式可调储液缸的再生制动系统，并设计相应的电液分配控制策略。首先再生制动电液分配策略根据辨识的制动意图和再生制动力约束对再生制动力进行合理分配；其次设计踏板解耦决策策略，确定了可调储液缸不同的工作阶段和对应的目标活塞位移；最后采用双闭环可调储液缸控制策略完成精确的主动储液控制。基于dSPCAE搭建了实车试验平台进行算法测试，结果表明，设计的电液分配控制策略能保证该制动系统在0.15g以下的减速度范围内实现良好的再生制动电液协同控制效果。