新能源汽车电子机械助力制动系统解耦控制策略研究
发布时间：2021-12-24 21:10
在当前的能源与环境危机下,新能源汽车成为汽车发展的重要方向。新能源汽车不仅在使用的能量源上具有减排优势,还能利用新技术进一步提高节能减排效果。再生制动技术就是其中的一项重点技术。然而,汽车再生制动时会引入再生制动力,对整车制动性能产生影响,因此需要进行制动踏板解耦,即切断或者弱化制动踏板与制动轮缸的耦合关系。目前许多厂商以及高校科研人员提出了多种能够实现踏板解耦的制动系统设计方案及相应的踏板解耦策略,其中,使用电子机械助力器的解耦方案对现有的助力制动系统改动最小,在推广上具有明显优势。本文主要针对电子机械助力制动系统的踏板解耦策略进行研究。首先完成踏板解耦方案设计,其次建立电子机械助力制动系统模型以及整车模型,然后研究基于新型解耦方案下的踏板解耦策略,最后进行仿真与试验验证。涉及的具体研究内容如下:（1）踏板解耦方案设计与主要元件特性测试。首先对真空助力器、电子机械助力器、电子稳定性程序（Eletronic Stability Program,ESP）及主动蓄能器的结构原理和工作特性进行介绍。接着利用四种元件的不同组合方式得到了三种踏板解耦方案。然后设计了特性测试试验台。最后进行液压特...
【文章来源】：吉林大学吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：114 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
解耦式电动制动助力器结构图示意图
与传统制动系统相比，MK C1 减少了系统部件，能够快速、精确建压。与大陆旗下的 MK 100 配合使用还具有失效备份功能。图1-4 大陆 MK C1 产品图
吉林大学硕士学位论文6图1-6 单轴解耦式复合制动系统示意图通过以上方案可以了解到，对于真空助力制动系统，可采用在现有液压系统上增设解耦机构的改良方案来实现解耦功能。而近年来，又出现了基于电子制动助力器的助力制动系统。博世公司推出的基于 ibooster 的助力制动系统，其核心在于使用了如图 1-7(a)所示的新型制动助力器 ibooster 替代了真空助力器。iBooster 二代包含永磁同步电机、一套减速机构和助力阀体[16][35]。在需要助力时，电子控制单元根据踏板行程传感器获得的踏板行程信号，决策出助力电机应当输出的扭矩，再将相应的控制信号以 PWM 的形式发送到助力电机，输出助力扭矩，该扭矩经过传动机构转化为输出力，由助力阀体传递到输出推杆，在主缸活塞上产生推力，从而在液压制动系统中建压。(a) 博世 iBooster 产?
【参考文献】：
期刊论文
[1]中国新能源汽车产业与技术发展现状及对策[J]. 马建,刘晓东,陈轶嵩,汪贵平,赵轩,贺伊琳,许世维,张凯,张一西. 中国公路学报. 2018(08)
[2]新时代汽车强国战略研究综述(二)[J]. 钟志华,乔英俊,王建强,赵世佳,杨波,叶芳林,陈昊,贺晶晶. 中国工程科学. 2018(01)
[3]电子助力制动系统研发[J]. 刘广宇,方恩,朱宗云. 上海汽车. 2016(01)
[4]新能源汽车解耦式电液复合制动系统[J]. 刘杨,孙泽昌,王猛. 中南大学学报(自然科学版). 2015(03)
[5]电动汽车复合制动系统研究现状综述[J]. 熊璐,钱超,余卓平. 汽车技术. 2015(01)
[6]面向制动踏板感觉的助力器-主缸动力学模型[J]. 孟德建,张立军,方明霞,余卓平. 同济大学学报(自然科学版). 2014(12)
[7]单轴解耦式复合制动系统的控制策略及试验验证[J]. 初亮,蔡健伟,富子丞,张永生,姚亮,魏文若. 华南理工大学学报(自然科学版). 2014(11)
[8]电驱动乘用车制动能量回收技术发展现状与展望[J]. 张俊智,吕辰,李禹橦,苟晋芳,何承坤. 汽车工程. 2014(08)
[9]电液复合制动系统踏板感觉及其影响因素[J]. 刘杨,孙泽昌,冀文斌. 吉林大学学报(工学版). 2015(04)
[10]非解耦式与解耦式电液复合制动系统及其评价[J]. 刘杨,孙泽昌,王猛,曾英捷. 华南理工大学学报(自然科学版). 2014(04)
博士论文
[1]基于永磁同步电机的电动助力转向系统力矩控制算法研究[D]. 张虎.吉林大学 2015
[2]混合动力电动汽车永磁同步电机弱磁控制的研究[D]. 那日沙.哈尔滨理工大学 2013
[3]电动汽车再生制动若干关键问题研究[D]. 赵国柱.南京航空航天大学 2012
[4]液压油有效体积弹性模量及测量装置的研究[D]. 冯斌.浙江大学 2011
硕士论文
[1]基于快速原型的电子机械助力制动器控制算法研究[D]. 王宇.吉林大学 2018
[2]解耦式电动制动助力器的控制研究[D]. 皮志刚.华南理工大学 2018
[3]汽车电子机械助力制动系统建模及控制策略研究[D]. 黄俊.吉林大学 2018
[4]三相四开关逆变器永磁同步电机系统模型预测控制技术研究[D]. 苏均攀.浙江大学 2018
[5]分布式驱动电动汽车再生制动与ABS协同控制研究[D]. 于海峰.吉林大学 2018
[6]电动大巴汽车用永磁同步电机的驱动与控制[D]. 蔡国庆.浙江大学 2018
[7]基于模型预测控制的轮毂电驱动汽车制动能量回收[D]. 张湘楠.吉林大学 2017
[8]混合制动系统及其EBD/ABS控制研究[D]. 齐世迁.吉林大学 2017
[9]制动系电动助力器助力策略的研究[D]. 吴健.华南理工大学 2017
[10]永磁同步电机的模型预测控制研究[D]. 李志伟.哈尔滨理工大学 2016
本文编号：3551200
【文章来源】：吉林大学吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：114 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
解耦式电动制动助力器结构图示意图
与传统制动系统相比，MK C1 减少了系统部件，能够快速、精确建压。与大陆旗下的 MK 100 配合使用还具有失效备份功能。图1-4 大陆 MK C1 产品图
吉林大学硕士学位论文6图1-6 单轴解耦式复合制动系统示意图通过以上方案可以了解到，对于真空助力制动系统，可采用在现有液压系统上增设解耦机构的改良方案来实现解耦功能。而近年来，又出现了基于电子制动助力器的助力制动系统。博世公司推出的基于 ibooster 的助力制动系统，其核心在于使用了如图 1-7(a)所示的新型制动助力器 ibooster 替代了真空助力器。iBooster 二代包含永磁同步电机、一套减速机构和助力阀体[16][35]。在需要助力时，电子控制单元根据踏板行程传感器获得的踏板行程信号，决策出助力电机应当输出的扭矩，再将相应的控制信号以 PWM 的形式发送到助力电机，输出助力扭矩，该扭矩经过传动机构转化为输出力，由助力阀体传递到输出推杆，在主缸活塞上产生推力，从而在液压制动系统中建压。(a) 博世 iBooster 产?
【参考文献】：
期刊论文
[1]中国新能源汽车产业与技术发展现状及对策[J]. 马建,刘晓东,陈轶嵩,汪贵平,赵轩,贺伊琳,许世维,张凯,张一西. 中国公路学报. 2018(08)
[2]新时代汽车强国战略研究综述(二)[J]. 钟志华,乔英俊,王建强,赵世佳,杨波,叶芳林,陈昊,贺晶晶. 中国工程科学. 2018(01)
[3]电子助力制动系统研发[J]. 刘广宇,方恩,朱宗云. 上海汽车. 2016(01)
[4]新能源汽车解耦式电液复合制动系统[J]. 刘杨,孙泽昌,王猛. 中南大学学报(自然科学版). 2015(03)
[5]电动汽车复合制动系统研究现状综述[J]. 熊璐,钱超,余卓平. 汽车技术. 2015(01)
[6]面向制动踏板感觉的助力器-主缸动力学模型[J]. 孟德建,张立军,方明霞,余卓平. 同济大学学报(自然科学版). 2014(12)
[7]单轴解耦式复合制动系统的控制策略及试验验证[J]. 初亮,蔡健伟,富子丞,张永生,姚亮,魏文若. 华南理工大学学报(自然科学版). 2014(11)
[8]电驱动乘用车制动能量回收技术发展现状与展望[J]. 张俊智,吕辰,李禹橦,苟晋芳,何承坤. 汽车工程. 2014(08)
[9]电液复合制动系统踏板感觉及其影响因素[J]. 刘杨,孙泽昌,冀文斌. 吉林大学学报(工学版). 2015(04)
[10]非解耦式与解耦式电液复合制动系统及其评价[J]. 刘杨,孙泽昌,王猛,曾英捷. 华南理工大学学报(自然科学版). 2014(04)
博士论文
[1]基于永磁同步电机的电动助力转向系统力矩控制算法研究[D]. 张虎.吉林大学 2015
[2]混合动力电动汽车永磁同步电机弱磁控制的研究[D]. 那日沙.哈尔滨理工大学 2013
[3]电动汽车再生制动若干关键问题研究[D]. 赵国柱.南京航空航天大学 2012
[4]液压油有效体积弹性模量及测量装置的研究[D]. 冯斌.浙江大学 2011
硕士论文
[1]基于快速原型的电子机械助力制动器控制算法研究[D]. 王宇.吉林大学 2018
[2]解耦式电动制动助力器的控制研究[D]. 皮志刚.华南理工大学 2018
[3]汽车电子机械助力制动系统建模及控制策略研究[D]. 黄俊.吉林大学 2018
[4]三相四开关逆变器永磁同步电机系统模型预测控制技术研究[D]. 苏均攀.浙江大学 2018
[5]分布式驱动电动汽车再生制动与ABS协同控制研究[D]. 于海峰.吉林大学 2018
[6]电动大巴汽车用永磁同步电机的驱动与控制[D]. 蔡国庆.浙江大学 2018
[7]基于模型预测控制的轮毂电驱动汽车制动能量回收[D]. 张湘楠.吉林大学 2017
[8]混合制动系统及其EBD/ABS控制研究[D]. 齐世迁.吉林大学 2017
[9]制动系电动助力器助力策略的研究[D]. 吴健.华南理工大学 2017
[10]永磁同步电机的模型预测控制研究[D]. 李志伟.哈尔滨理工大学 2016
本文编号：3551200
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