四轮独立驱动轮毂电机电动汽车复合制动控制系统研究

发布时间：2021-11-04 13:27

　　随着传统燃油汽车数量激增,全球面临着越来越严重的环境问题,大力发展新能源汽车成为汽车工业的趋势。纯电动汽车作为新能源汽车的最佳解决方案之一却未得到广泛应用,续航里程不远是其主要制约因素之一。而四轮独立驱动轮毂电机电动汽车作为纯电动汽车的一种,是最具应用前景的电动汽车中之一,如何利用电动汽车的机电复合制动系统进行制动能量的回收进而增加续航里程,也逐渐成为研究热点。针对四轮独立驱动轮毂电机电动汽车复合制动系统,为保证汽车在稳定制动的前提下,实现全工况有效的制动能量回收,本文主要分为行驶状态估计和制动力控制两个部分进行研究。主要研究内容包括:首先,对电动汽车复合制动系统分析建模并建立车辆动力学模型,其中复合制动系统建立了轮毂电机、液压制动器以及动力电池的模型。为了对汽车控制当中需求的状态量进行反馈,结合复合制动系统的结构特性,提出了基于行驶状态估计的制动控制架构。其次,基于卡尔曼滤波理论设计了纵向车速观测器,并采用模糊理论设计了路面状态级联辨识器。车速观测器估计的车速可用于车速跟随控制的反馈,而路面辨识器则可估计路面附着系数及最佳滑移率从而实现工况判别及利用再生制动的防抱死控制。CarSim... 

【文章来源】：湖南大学湖南省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：90 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图１．２各制动因素消耗能量图??综上所述，要提高纯电动汽车的续驶里程数，除了可以考虑突破动电池技??

１９６８年，通用公司在大型矿用自卸车上首次应用了将电动机、传动系统和制??动系统集成于一体的轮毂装置，称之为电动轮，是轮毂电机的最初形式［７］。如下??图１．３和１．４是典型轮毂电机的示意图及三维分解图。轮毂电机的转子形式分内??外转子两种，外转子直接将转子安装在轮毂上。对轮毂电机的性能要求一般是在??低速运行时能提供较大的转矩，以保证汽车在坡道上仍然能够顺利起步；有较宽??的调速范围，以使车辆有较好的动力性能。??猶、＾?＾?＾?％?，轴承固定转子??？：ｒ??图１．３轮毂电机示意图?图１．４轮毂电机三维分解图??四轮轮毂电机驱动的纯电动汽车，是一种分布式驱动汽车，其概念是相对于??集中式驱动汽车而言的。后者使用单独的动力部件，如集中式驱动电动汽车就采??用单电机驱动形式，即与传统燃油汽车的动力传输结构类似，将动力由电机经过??传动系统的部件传递给驱动轮。而分布式驱动电动汽车

??图１．５轮毂电机总成??与内燃机驱动的传统汽车或者单电机集中驱动的电动汽车相比，四轮毂电机??独立驱动的分布式纯电动汽车具有诸多不可比拟的优势，其特点总结如下：??（１）

【参考文献】：
期刊论文
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[2]基于模糊规则的路面附着识别算法研究[J]. 孔振兴,皮大伟,王显会,王洪亮,李姣.  南京理工大学学报. 2016(06)
[3]分布式电驱动车车速及路面附着系数融合估计[J]. 高博麟,陈慧,谢书港,龚进峰.  汽车工程. 2016(02)
[4]自适应插值BP神经网络的ABS纵向车速估计[J]. 卓桂荣,王冰雪.  机电一体化. 2014(09)
[5]基于路面识别的汽车驱动力模糊滑模控制[J]. 赵健,张进,朱冰.  吉林大学学报(工学版). 2015(04)
[6]基于路面特征参数和制动防抱调节特征的路面识别方法[J]. 齐志权,王宝锋,裴晓飞,马国成.  汽车工程. 2014(03)
[7]基于随机算法的级联车速观测器设计[J]. 郭洪艳,陈虹,高振海,于海洋,吉岩.  吉林大学学报(工学版). 2014(02)
[8]汽车行驶状态参数估计研究进展与展望[J]. 郭洪艳,陈虹,赵海艳,杨斯琦.  控制理论与应用. 2013(06)
[9]基于状态特征因子的路面识别方法研究[J]. 王博,孙仁云.  汽车工程. 2012(06)
[10]基于卡尔曼滤波和ABS控制输入的车速估计[J]. 丁能根,李丹华,余贵珍.  北京航空航天大学学报. 2011(01)

博士论文
[1]车辆速度估计非线性观测器方法研究[D]. 郭洪艳.吉林大学 2010
[2]采用电动轮驱动的电动汽车转矩协调控制研究[D]. 张缓缓.吉林大学 2009

硕士论文
[1]车辆轮胎力及车速估计非线性观测器方法研究[D]. 杨斯琦.吉林大学 2015
[2]轮毂电机驱动电动汽车再生制动控制策略研究[D]. 田超贺.北京交通大学 2012



本文编号：3475824