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。

电动轮汽车再生制动系统控制策略

运用汽车制动稳定性理论对电动轮汽车的机电复合制动系统进行了分析,参考已有的再生制动控制策略,提出了适用于电动轮汽车的再生制动系统控制策略。使用NEDC工况,分别对电动轮汽车和普通电动汽车进行仿真分析,结果表明:所提出的再生制动系统控制策略适用于电动轮汽车,并且能使电动轮汽车在制动稳定性、能量回收能力上明显优于普通电动汽车。

纯电动大客车制动能量回收系统控制策略研究

运用汽车制动稳定性理论对纯电动大客车BK6122的并行再生制动系统进行了分析,并根据ECE制动法规的要求,通过对比3种典型的再生制动控制策略,提出了一种计及变速器挡位影响的分段复合再生制动控制策略。对上述4种不同的控制策略进行了3种城市循环工况的仿真分析,结果表明所提出的控制策略在能量回收上明显优于其它的回收策略。

基于电液复合制动系统的电动汽车再生制动控制策略研究

对电动汽车电液复合制动系统的结构和工作原理进行了简单的概述。在分析基于传统摩擦制动系统的再生制动控制策略的基础上,重点讨论了电液制动系统对电动汽车制动能量回收能力的影响。结合电液复合制动系统能够对电动汽车制动过程进行精确控制的特点进行的理论分析表明,将摩擦制动力矩尽量分配到汽车非驱动轴能够使制动能量回收最大化。根据上述结论设计了基于电液复合制动系统的再生制动控制策略,在ADVISOR2002中进行了仿真研究,验证了该再生制动控制策略的有效性。结果表明,该再生制动控制策略相较于传统的并行制动分配控制策略,能够提高电动汽车的制动能量回收率和整车有效能量回收率。

纯电动客车最佳制动能量回收控制策略研究

为了充分回收电动汽车制动过程中的制动能量,达到延长续驶里程和节约能源的目的,针对后驱纯电动客车进行了最佳制动能量回收控制策略的研究。在分析制动能量回收系统结构的基础上,考虑驱动电机和动力电池对电机制动力大小的限制,提出了一种最佳制动能量回收控制策略,该策略在保证制动安全的前提下,能回收尽可能多的制动能量。并基于Cruise和Simulink联合仿真平台,搭建了整车仿真模型,进行了仿真验证,仿真结果表明在中国典型城市循环工况中采用该制动能量回收控制策略,所回收的制动能量占制动过程中消耗的动能的比例可达24.7%,占制动系统所消耗的总能量的比例可达36.2%,节能效果明显。

电动汽车再生制动系统的建模与仿真

为了提高纯电动汽车的再生制动能量回收率,本文采用模糊逻辑控制策略.通过建立Mamdani型模糊控制器,确定了再生制动力和机械制动力之间的比例分配.同时考虑到制动的安全性和稳定性,提出了前后轮之间的制动力按照理想制动力分布曲线分配.在Matlab/Simulink环境下搭建模糊逻辑控制策略的模型,并把该模型嵌入到ADVISOR仿真环境中,结合典型道路循环工况进行仿真实验,实验结果表明,采用模糊逻辑控制策略之后,电池SOC提升了9.3%左右,整车系统的效率提升了7.2%,再生制动的效率提升了36.7%,这表明模糊逻辑控制策略能更好地实现能量的回收利用,延长电动汽车的续驶里程.

低附着弯道路面车辆制动力控制策略研究

分析了车辆ABS系统在弯道制动时存在的横向稳定性问题,提出了一种低附着弯道路面车辆制动力控制策略。它综合考虑车轮防抱死与车辆发生侧滑时所能承受的最大侧向力,根据两者所允许的最大制动力中较小值确定施加于车辆的制动力。所进行的数值仿真结果表明该控制方法能提高车辆在低附着弯道路面上的横向稳定性。

面向再生制动优化的电动车自适应巡航控制策略

为了提高纯电动车自适应巡航系统的经济性,提出面向再生制动优化的自适应巡航控制策略.分析前轴驱动纯电动车再生制动系统特性,设计自适应巡航(ACC)模式下制动力分配策略.基于该策略得到车速、制动强度与回收能量的关系.以回收能量作为经济性优化指标,将设计跟随性、安全性、舒适性作为自适应巡航优化指标,利用模型预测控制(MPC)理论构建并优化自适应巡航控制策略.将策略在Matlab/Simulink和CarSim平台下仿真,与未优化的控制策略对比验证.结果表明,该策略满足了自适应巡航跟随性、安全性、舒适性的要求,相较于未优化算法,能量回收率提高5.6%.

基于EMB与EBD的电动汽车制动能量回收系统研究

为了提高电动汽车制动能量回收效率,对电动汽车制动能量再生系统及机电制动力分配控制策略进行了研究。以制动强度为依据划分制动模式,提出了以电子制动力分配(Electronic Brake force Distribution,EBD)来分配前、后轴制动力的电动机制动与机械制动的协调控制策略方法,建立了相应的再生制动系统前、后轴制动力分配控制策略模型,并且对控制模型进行了仿真分析。仿真结果表明,提出的控制策略方法不仅可以提高制动能量回收的效率,还可以有效防止车轮在低附着路面上抱死,保证了车辆的稳定性与安全性。

轮边驱动液压混合动力车辆再生制动控制策略

针对如何有效利用再生制动节约能量,合理分配各轮再生制动力,以及协调再生与摩擦制动的关系等影响混合动力车辆节能效果及制动安全的关键问题,以轮边驱动液压混合动力车辆为原型,根据垂直载荷变化、制动安全性、能量再生效率和储能元件充能状态等因素,提出了基于后向建模方法的轮边驱动液压混合动力车辆制动控制策略。通过在Matlab/Simulink环境下建立模型仿真进行验证,得到了典型工况下车速与液压蓄能器压力变化、再生制动能量回收的关系。结果表明,该控制策略能够在保证制动安全的前提下有效提高能量再生效率。

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。

纯电动车自适应巡航纵向控制方法研究

本文中为纯电动车提出一种自适应巡航纵向控制方法。首先根据前轴驱动的纯电动轿车构型设计了制动力分配策略,并采用加权最小二乘算法建立了驱动和制动的模式切换规律。接着基于迭代学习方法设计了自适应巡航驱动和制动控制算法。最后在Matlab/Simulink联合仿真平台对本文的纵向控制方法进行仿真,并与传统PID控制方法对比。结果表明,虽然两种方法在车速和车间距的跟随效果相差不大,但与纵向控制相比,PID控制方法的前后轴制动压力和电机转矩有较大波动;在期望加速度的跟随上存在较大误差,而在基准点附近工作时模式切换较为频繁。本文设计的纵向控制方法无论在动态跟随还是稳态保持中对期望加速度都有较好的跟随效果。

基于改进NSGA-Ⅱ算法的纯电动汽车机电复合制动控制策略研究

为了使纯电动汽车在制动过程中满足制动安全和充分回收制动能量的需求以及保持一定的制动舒适度,引入最优前端个体系数对NSGA-Ⅱ多目标遗传优化算法进行改进,并将解集筛选模块应用到制动控制器的设计中,随后嵌入到ADVISOR中进行仿真测试。实验结果表明,提出的控制策略可以有效保证足够的制动安全性,在能量回收效率和制动舒适性方面较标准的NSGA-Ⅱ算法优化的控制策略均有提高。

HEV再生制动控制策略的研究与优化

制动能量回收是HEV的一个重要特性,也是HEV能实现燃油经济性和提高续驶里程的关键技术。针对目前再生制动静态分配控制策略存在的问题,通过对制动动力学和约束问题研究,建立系统的数学模型,在保证车辆安全性能的条件下,提出了再生制动力和机械摩擦制动力的动态协同分配控制策略,并在汽车仿真软件advisor平台上对典型行驶循环下进行仿真分析和修正。结果表明,在这种新控制策略制动时,前轮和后轮能够充分利用地面附着系数,既可以满足制动安全性的要求又可以回收更多的制动能量。

混合线控制动系统制动力精确调节控制策略

鉴于电子液压制动(electronic hydraulic brake,EHB)系统液压管路复杂且难以集成驻车制动,而电子机械制动(electronic mechanical brake,EMB)很难满足失效备份的需求,本文提出了一种前轴采用EHB,后轴采用EMB的混合线控制动系统(hybrid brake by wire system,HBBW),研究了EHB的双闭环压力跟随PI控制算法和EMB的三闭环制动力跟随PI控制算法,使其制动力能快速准确地跟随目标值。在此基础上,提出了混合制动系统的制动力精确调节PI控制策略,最后基于d SPACE Autobox和Car Sim搭建了HBBW系统的硬件在环(Hi L)试验平台,进行了Hi L测试与算法验证。结果表明,混合线控制动系统可有效地协调工作,实现四轮制动力快速、精确调节,从而提高车辆制动性能。

电动汽车复合制动系统过渡工况协调控制策略

液压制动与电机再生制动互相切换的过渡工况控制是电动汽车复合制动系统控制需要解决的关键技术问题,直接影响到驾驶员的制动感觉与车辆制动舒适性。对此提出一种协调控制策略,包括制动力分配修正和电机力补偿2个模块。制动力分配修正模块针对液压制动力介入、撤出和再生制动力低速撤出3类典型过渡工况修正分配结果;电机力补偿模块利用电机系统迅速准确的响应来补偿液压系统,改善复合系统的响应。对各类典型制动过渡工况进行仿真验证,结果表明,所设计的协调控制策略能有效减小实际总制动力波动和偏差,改善驾驶员的制动感觉和车辆制动舒适性。

混合动力客车再生制动控制策略的研究

根据已在我国多个城市运营的某混合动力客车车型现有的制动系统及其工作模式的介绍,展开再生制动能量管理和控制策略的研究。以理论分析和仿真研究为手段,揭示目标车型再生制动控制策略下的制动安全性能及制动能量回收率的表现,从而为进一步提高混合动力客车再生制动系统性能提供了参考依据。

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汽车复合制动力分配策略

对电动汽车复合制动力分配方法进行研究,以理想制动力分配曲线和ECE法规为依据,提出一种基于模糊控制的复合制动力分配策略,建立相应的复合制动力分配模型,并采用MATLAB进行仿真分析。结果表明,该控制策略与传统控制策略相比,既提高了电动汽车制动的安全性和稳定性,又能有效提高能量回收效率,增加电动汽车的续驶里程。

电动汽车永磁同步电机制动能量回收研究

采用内置式永磁同步电机(interior permanent magnet synchronous motor,IPMSM)对电动汽车进行制动能量回收研究.首先结合电机驱动与制动原理,提出应用于矢量控制技术中的最大转矩电流比控制策略(maximum torque per ampere,MTPA)、恒转矩弱磁控制策略、恒功率弱磁控制策略.进而分析了电机在采用MTPA控制下的输入功率特性,求出最大回馈功率转矩线,并制定出合理的再生制动方法.再结合电动汽车几种典型的制动力分配策略,提出采用最大化制动力分配策略.最后在Simulink环境下搭建了整车模型对所提出的制动分配策略进行仿真,仿真结果验证了所采用的制动分配策略的有效性.