纯电动汽车的再生制动系统与ABS集成控制策略研究.pdf

武汉理工大学

硕士学位论文

纯电动汽车的再生制动系统与ABS集成控制策略研究

姓名：李贺

申请学位级别：硕士

专业：车辆工程

指导教师：苏楚奇

201206
中文摘要在能源和环境的双重压力下，世界对新能源汽车的呼声越来越高，其中几近零排放的纯电动汽车成为当代车企执着追求的目标。为了突出环保节能的世界主题，纯电动汽车都会携带再生制动系统，来回收部分制动能量。然而单纯的再生制动系统满足不了纯电动汽车的制动要求，保证不了纯电动汽车的制动安全性和制动稳定性。因此，纯电动汽车还需载有装备ABS的传统液压制动系统。由纯电动汽车电机的外特性可知，其再生制动力矩是随车速的变化而不断变化的，且相应速度非常快，与ABS所需要的相对稳定的制动力矩及液压制动的迟滞性形成了鲜明的对比，也是两者实现兼容控制的主要矛盾之所在。本文在做了大量研究工作的基础上，认为汽车前后轴制动器制动力的分配是影响汽车制动安全性和制动稳定性的主要因素。因此，对装载有再生制动系统的纯电动汽车前后轴制动器制动力分配问题展开了讨论，使加入了再生制动力矩后的纯电动汽车前后轴制动器制动力的分配，仍然能满足ECE法规的制动要求，从而保证汽车的制动安全性和制动稳定性。然而，再生制动力矩的实时变化与液压制动系统的迟滞性之间的矛盾还是没有得到有效的解决。鉴于传统汽车上ABS广泛采用的是逻辑门限控制策略，本文对此策略作了一些细微的调整：基于再生制动系统相应快的特点，在ABS的逻辑门限之前，分别设置了相对比较容易达到的一个制动减速度门限值和一个制动滑移率门限值，可提前预测液压制动系统的动作。如果预测ABS需做减压动作时，整车制动系统暂时不予动作，等到达到ABS自身的逻辑门限值判断时整车制动系统才做出减压动作：如果预测ABS需做增压动作时，整车制动系统将提前做出增压动作，以此来缓解液压制动系统的迟滞性带来的不稳定性。为了验证本文提出的再生制动与ABS集成控制策略的有效性，本文基于ADVISOR2002，分别建立了前后轴制动器制动力分配模型、电机制动力输出模型和制动力控制策略模型，并进行了相关仿真。根据仿真结果，本文所涉及纯电动汽车的前后轴制动器制动力分配符合规范，制动效果较好，还实现了部分制动能量的回收，达到了再生制动与ABS集成控制的效果。
关键字：再生制动系统，ABS，集成控制，前后轴制动力分配，纯电动汽车II
environmentalstability．Therefore，theredemandscompanyenergy．However,theandwithchangesspeed，andequipped晰thCanbrakingcontradictionchangingwidelyadjustmentsABS，justbecauseAbstractpurestability．Therefore，theABS．Learntextemalconstantlyresponsefast．IncontradictionsIncontradictions，onregulationsensuringhydraulicusedthedualfromenvironment,increasingworlddifferentkindsofvehicles，vehicleisalmostzero-emission，it’Sitbecomesgoalcontemporarypursuitingorderfollowworld’Smainconservationprotection,theelectricvehicleswillregenerativesystemaionemeetrequirementsvehicles，norsafetyneedequipped、丽n1characteristicsmotors，thetorquespeedcontrast、)~riththatarestablerequiredbyABSsystem．Theycompatibilitycontrolling．thesebasisresearchingwork,thisarticlethinksdistributionfrontreal"shaftforcefactordiscussionaboutdistrubutionrearshaftinsystem，itmakesECEaftersystem，thusCar'Sstability．However,thebetweenhysteresisbeeneffectivelyresolved．logicthresholdhastraditionalvehicles’ABS，thismadesomeminorbasedit：setreachedeasilydecele