The Summary of the Research on the Compound Braking Strategy of Four Wheel Hub Motor Drive Electric Vehicle

This paper describes in detail three kinds of typical compound braking strategy of wheel motor drive electric vehicle and summarizes the current commonly used strategies based on the three typical strategies developed. In the end, a new compound braking strategy is proposed;that is, we take braking mode classify, ECE regulations and SOC value of the battery as an important reference of braking force that joins the motor braking force, as well as we join the different identification models;according to the different braking modes, the purpose is that we can apply the different braking program.

国产溶聚丁苯橡胶在半钢子午线轮胎胎面胶中的应用

研究国产溶聚丁苯橡胶(SSBR)在半钢子午线轮胎胎面胶中的应用。结果表明:与进口SSBR胶料相比,国产SSBR胶料的硫化特性、物理性能和耐臭氧老化性能相当;成品轮胎的高速性能和耐久性能均通过测试,滚动阻力相当,干地和湿地制动性能可满足使用要求,且可降低材料成本。

基于NSGA-II的电动汽车复合制动多目标优化控制

为了提高电动汽车制动效果,设计了一种基于NSGA-II的电动汽车复合制动多目标优化控制策略。按照多目标优化的方式实现复合制动转矩分配并建立Pareto解集,利用改造后的理想解法实施决策确定最佳输出参数,获得与制动需求相符的转矩分配结果。设计了模糊PID控制器,并开展了控制策略转矩分配仿真分析。研究结果表明:提升制动稳定性,形成更接近I曲线的结果。进行决策分析时,考虑车辆制动过程造成的干扰,决策获得最优参数,从而完成对转矩进行分配的过程。利用这里控制策略能够回收更高比例的制动能量,促进制动回收性能的明显提升,在较低强度制动下获得更优的制动能量回收效果,相对单独的模糊控制策略具备更优综合性能,完成预期制动力的分配。该研究对提高电动汽车复合制动效率具有很好的理论支撑价值,也可以推广到其他的车辆领域。

超重型混合动力车辆机电复合制动系统技术

制动系统是保证车辆安全的重要组成部分,直接影响车辆的行驶安全性.传统车辆在高速、长时间、大制动力制动时,车辆动能通过制动器转化为热能损失掉.而对于超重型混合动力车辆,采用现有机械摩擦制动的基础上增加电气制动系统(即机电复合制动系统),既能够保证制动安全性,又能够实现能量回收,对消耗的能源进行补充.

一种复合电源纯电动公交车再生制动控制策略

为了提高纯电动公交车制动能量的回收效率,考虑电机转速特性与电池充电功率的限制,计算电机在约束条件下能提供的最大再生制动力,结合I曲线确定前、后轮制动力分配,以及摩擦制动力与再生制动的分配比例,提出了一种充分利用电机特性的再生制动控制策略。针对单一动力电池功率密度低、循环寿命短等问题,设计了由动力电池与超级电容组成的复合能源系统,并提出利用实时小波控制策略将需求功率分解成高频成分与低频成分,其中高频功率由超级电容承担,避免动力电池受到冲击,低频功率则由动力电池承担。最后,利用Matlab/Simulink软件建立仿真模型,在中国典型城市循环工况下进行仿真,仿真结果表明:采用动力电池单一能量源时,电池SOC增加了19.03%,制动能量回收率提高了13.10%;采用复合电源时,电池的电流、功率与电压明显减小,波动更加平缓,电池SOC增加了17.51%,制动能量回收率提高了10.24%,可有效提高纯电动公交车的动力电池寿命与整车经济性。

航空轮胎胎面胶等效工况磨损特性研究

使用自主研制的航空轮胎等效摩擦磨损试验平台对航空轮胎不同服役工况下的摩擦行为进行等效拆解,研究加载条件对加速起飞、着陆瞬间和制动滑行摩擦工况对胎面胶磨损特性的影响。结果表明:3种工况中,制动滑行是航空轮胎胎面胶快速磨损的主要工况,制动滑行工况下胎面胶磨损率明显大于加速起飞和着陆瞬间工况下;等效摩擦磨损试验平台可实现航空轮胎胎面胶摩擦行为的模拟,可作为高耐磨胎面胶配方开发的评价工具。

树脂基混杂纤维汽车制动材料的研制

利用陶瓷、有机、金属纤维混杂增强酚醛树脂,研制开发了一种汽车用新型树脂基制动复合材料。采用价格低廉的叶蜡石作为制动复合材料的填料,不仅可以调节制动材料的摩擦学性能,而且能够大幅度降低成本。对比试验表明,所研制的制动材料摩擦系数稳定,抗衰退性能好,磨损率较小,具有较大的性能价格比优势。

分布式驱动电动汽车复合制动系统转矩分配控制策略仿真

针对分布式驱动电动汽车,提出了一种复合制动系统控制策略。采用分层的制动转矩分配控制结构,上层控制器采用滑模控制策略,对目标纵向力和横摆力矩进行求解,以满足车辆在制动时制动效能和制动稳定性的要求;下层控制器采用加权最小二乘控制,对四轮液压制动转矩和电机制动转矩进行分配,通过增大电机制动力分配的权值达到能量回收的最大化,并采用有效集算法完成目标函数的求解。在此基础上,在Simulink中建立了7自由度整车动力学模型,在对开路面的工况下进行了仿真分析,结果表明:所制定的控制策略能满足要求,在保证车辆制动稳定性的同时,最大限度回收制动能量。

某分布式驱动电动汽车复合制动策略设计

针对某后轴制动器经改制的分布式驱动电动汽车,为保持良好的踏板感觉,以原车(改制前)的总制动特性为目标,设计了复合制动策略,包括滑行再生制动策略和制动踏板解析。考虑电机发电效率,离线计算不同前、后电机力分配系数时的总电机效率,从而根据总电机效率最高得到最优的电机力分配系数,在ECE法规和Ⅰ曲线的约束下,设计出了复合制动经济性优化策略。仿真结果表明,考虑电机发电效率进行经济性优化后,续驶里程贡献率由14.2%提高至15.4%。

纯电动汽车电液复合回馈制动研究

通过对电动汽车制动能量回馈约束条件的分析,制定了一种基于制动能量回收最大化的电液复合制动力协调式控制策略。设计了以车速、制动强度、蓄电池SOC为输入,回馈制动比例为输出的电液复合制动力模糊分配控制器,建立了电液复合制动力分配模型,并进行了仿真分析。同时,设计了一种缩小比例的电液复合回馈制动模拟实验台,进行模拟实验,通过仿真分析和模拟实验,验证了该策略的可行性。

基于有限元方法的盘式制动器制动噪声研究

以振动力学和有限元理论为基础,针对国内某款产生制动噪声的盘式制动器,应用UG进行建模,并导入大型有限元分析软件ANSYS,建立了包括制动盘、内外制动块、制动钳和制动支架的制动器总成有限元模型,对该模型进行了有限元分析。通过分析寻找影响制动尖叫的各种因素,并对各种影响因素作了详细的探讨。

电动汽车机电复合回馈制动模拟试验台设计

为深入研究电动汽车机电复合回馈制动过程,评估各种回馈制动控制策略的有效性,设计了一种缩小比例的电动汽车机电复合回馈制动模拟试验台。基于相似原理,详细推导出了缩比试验和原型试验物理量之间相似关系的系列方程;利用模块化思想设计了试验台结构,根据电动汽车制动转矩的实际控制过程,确定了试验台控制方案,并采用虚拟仪器技术开发了试验台的测控软件。在制动能量最大化机电复合回馈制动模糊控制策略下,以试验台电机转速为1 530 r/min为初始转速(对应初始制动车速为60 km/h),进行匀减速制动试验,实际制动转矩能很好地跟随理论需求制动转矩变化而变化;以超级电容吸收的电机回馈能量计算,相对消耗的总制动能,能量回馈率达到了5.1%。试验结果表明,模拟试验台较好地实现了电动汽车机电复合回馈制动过程,并可用于评估控制策略的有效性。

纯电动汽车电液复合制动系统联合仿真

介绍了制动能量回收系统的原理和结构,然后根据行程模拟器、高压蓄能器和液压泵的原理分别建立了以上部件基于AMEsim的模型,并应用Simulink建立了车辆整车动力学模型和电机、超级电容、DC/DC变换器模型。以此为基础建立了AMEsim-Simulink联合仿真模型。在车辆初始行驶速度为36 km/h的工况下,分别选取制动踏板力为30 N(小强度制动)和50 N(中小强度制动)进行仿真,并对仿真结果进行了分析。结果表明:在城市工况下(小强度制动),制动能量回收率在40%左右,回收效果较好。

柴油机减压-排气复合缓速匹配试验研究

通过对柴油机独立减压缓速、排气缓速性能进行研究,获取了二者在循环工作过程中的作用区域和性能提升的影响因素,并以此为基础,组合二者最优方案形成了复合缓速系统,进一步分析独立缓速性能改进方法在复合缓速中的适用性,通过试验验证了改进策略的有效性。研究结果表明,复合缓速是一种有效的辅助缓速装置,合理匹配后可在柴油机运转转速范围内获得与柴油机标定功率相等的制动功率,同时柴油机排温仍然可控制在限值范围内。

电动轮汽车电液复合ABS控制的联合仿真

针对传统纯液压防抱死制动系统(Anti-lock braking system,简称ABS)振动噪声较大和在低附着路面上易引发车轮抱死等问题,鉴于电机制动与液压制动在特性上互补,从充分运用电机制动提升电动轮汽车ABS性能出发,提出一种用于电动轮汽车的新型电液复合ABS系统。由于电液复合ABS是一个"由两控制变量去实现同一控制目标的系统,是一个存在控制冗余且时变耦合的系统",为此,首先提出了电液复合ABS控制方法的设计原则及其新的系统结构;然后分析电液两制动的各自调节方式及其组合,并对防抱制动全过程从电液调节组合调控滑移率性能方面进行研究,找到最佳的制动调节组合构成防抱制动全过程;最后利用ADAMS软件和MATLAB软件分别建立电动轮汽车的整车机械动力学模型和整车控制模型,通过联合仿真验证控制方法的效果。结果表明:该控制方法能够更加精确的调控车轮滑移率,使其长时间处于最佳滑移率附近,制动距离降低11%以上,有效提升了ABS的性能,证明所提出的电动轮汽车电液复合ABS的系统结构和控制方法合理高效,可应用于对开路面或对接路面上对电液复合ABS整车控制方法进行理论研究、仿真试验以及实用化探索。

电动汽车电-液复合制动协调控制方法

在电动汽车的复合制动系统中,由于电机制动系统与液压制动系统具有响应差异性的特点,所以复合制动系统中的电机与液压协调控制是整车制动过程中的舒适性的关键性问题。对此,提出了一种复合制动协调控制策略,包含补偿算法模块和切换算法模块。补偿算法模块在电制动状态刚介入电-液复合制动状态时,利用电机制动扭矩补偿具有迟滞性的和响应慢的液压制动系统,保证驾驶员制动感觉的一致性。切换算法模块在电机制动系统与液压制动系统相互切换时,利用模糊PID控制算法对电机制动力进行修正,减小电机制动系统与液压制动系统响应差异性带来的冲击度问题,改善驾驶员制动时的舒适性。利用AMESim、CarSim和Simulink建立联合仿真平台,对几种典型工况进行仿真验证,结果表明,在制动过程中协调控制策略能够保证制动初始时制动感觉一致,在不同切换状态下,减小制动冲击度,提高了驾驶舒适性。

基于模糊逻辑的电动汽车复合制动仿真研究

为了实现电机制动力与机械制动力在车轮上的优化、协调分配,提出一种多参数融合的模糊逻辑复合制动力分配策略。通过构建车辆制动系统动力学模型、模糊与反模糊规则,来确定电机制动力占总制动力需求的分配系数。并在Matlab/Simulink仿真环境下,利用仿真软件Advisor对车辆在三种不同控制策略进行仿真对比,仿真结果表明,本控制策略在满足理想制动力I曲线和ECE制动法规条件下,不但保证了制动的安全性、稳定性,而且能量回收效率较大,从而证明本控制策略设计的可行性。

高磷闸瓦铁素体控制的探讨

研究了列车制动用高磷闸瓦铁素体含量的各种影响因素。结果表明,铁水出炉温度≥1350℃,用0.3%硅铁粒+0.2%锰铁粒+0.3%磷铁粒复合孕育效果最好;铁素体含量的合格率达到了90%,耐压检验和磷共晶偏析等不合格问题也得到了有效控制,显著的提高了产品质量。

可调串联复合电源再生制动系统研究

为提高再生制动系统的制动能量回收效率,设计一种可调串联复合电源再生制动系统,以2种模式分段回收制动能量。控制策略上,基于脉冲宽度调制(PWM)控制,引入一种采用能量约束的制动电流控制策略实现减速度控制。在Matlab/Simulink平台上,建立纯电动汽车模型进行策略验证以及能耗仿真;利用电动汽车驱动系统试验台架对所设计系统进行滑行和制动试验。结果表明:所采用的控制策略可以有效地控制制动电流,电制动减速度稳定,系统制动能量回收率较高,有效提高续驶里程。

纯电动汽车电液复合制动能量回收策略研究

为了进一步提升纯电动汽车的能量回收效率,提出一种电液复合制动能量管理策略。为解决低速时电机效率较小且存在转矩波动的问题,设置制动能量回收车速门限值为20 km/h。比较电机回收力矩最大值与法规规定的界限,取两者中最大为电机回收力矩。为了验证能量回收效果,搭建了SIMULINK逆向仿真模型,将该策略与无制动能量回收策略和理想制动能量回收策略在NYCC、CATC、FTP 3种循环工况下进行对比仿真,采用制动能量回收效率和整车有效能量回收效率2个指标来评价该策略制动能量回收的效果。仿真结果表明在NYCC循环工况下电液复合制动系统的整车有效制动能量回收效率平均提高了21.61%,动力电池SOC值提高了1.85%,增加了电池电量,提高了汽车的续驶里程。