纯电动汽车电液联合制动平顺性研究

发布时间：2017-07-19 14:12

  本文关键词：纯电动汽车电液联合制动平顺性研究

  更多相关文章： 纯电动汽车 电液联合制动 制动模式切换 控制策略 制动平顺性

【摘要】：随着汽车行业的快速发展,国内燃油消耗过大、环境污染加剧。研发生产低能耗和低排放或零排放的电动汽车,成为了现如今汽车行业的热点。开发以纯电动汽车为代表的新能源汽车,是缓解能源和环境压力的有效手段,是汽车行业可持续发展的必然选择。而再生制动技术作为汽车节能的关键技术之一,不仅影响制动能量的回收,还影响制动过程的平顺性。纯电动汽车的制动系统是由电机制动系统和机械液压制动系统组成,是一个多系统的动态变换系统。能够实现制动能量的有效回收和制动过程平顺性的前提,是拥有良好的电液联合制动系统和制动控制技术。本文以长安某纯电动汽车为研究对象,以改善制动过程平顺性为目标,系统的研究了纯电动汽车电液联合制动系统。并进行了新型电液制动系统的方案设计、理论分析和系统综合建模、联合仿真和性能评价。主要工作内容如下:(1)通过对典型制动力分配策略的对比,在满足ECE制动法规、制动力学特性的前提下,对纯电动汽车前后轴制动力、前轴电机和液压制动力进行合理分配。确定了制动强度的门限值,制定了各制动强度下的制动力分配控制策略。(2)通过对电机制动和液压制动特性的分析,基于制动力分配策略,提出协调电机制动力和液压制动力变化的控制策略。针对两个系统特性不同的情况,控制纯电动汽车各种制动模式间切换的平稳过渡,实现制动过程平顺性。(3)基于ABS液压控制单元,设计了新型的液压制动系统。针对电液联合制动系统协调控制对仿真平台的需求,基于AMEsim软件与Matlab/simulink联合仿真平台,设计了联合仿真平台的结构方案,进行了基于Matlab/simulink/stateflow的整车模型、轮胎模型、控制策略模型的建立以及液压制动系统AMEsim模型的搭建。(4)基于AMEsim与Matlab联合仿真平台,对所设计的新型电液复合制动系统及其控制策略进行了制动平顺性能初步的离线仿真分析。并将试验样车采集数据和仿真数据进行对比分析。通过仿真结果表明,整车制动平顺性有一定的改善。本文进行了纯电动汽车新型液压制动系统的设计及模型建立,提出了电液联合制动系统的制动模式切换控制策略与控制方法,验证了提出的控制策略对制动平顺性有一定的改善效果。为实现制动过程平顺性提供理论依据。
【关键词】：纯电动汽车 电液联合制动 制动模式切换 控制策略 制动平顺性
【学位授予单位】：重庆大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：U469.72
【目录】：

• 中文摘要3-4
• 英文摘要4-9
• 1 绪论9-19
• 1.1 电动汽车再生制动概述9-11
• 1.1.1 再生制动的工作原理9-10
• 1.1.2 电动汽车再生制动系统的作用及意义10-11
• 1.2 液压制动系统概述11
• 1.2.1 液压制动系统的组成及工作原理11
• 1.2.2 电动汽车液压制动系统的作用及意义11
• 1.3 制动平顺性的评价及影响因素11-13
• 1.3.1 制动平顺性的定义及评价方法11-12
• 1.3.2 电动汽车制动平顺性的影响因素12-13
• 1.3.3 关键性问题13
• 1.4 国内外研究现状13-16
• 1.4.1 国外研究现状13-15
• 1.4.2 国内研究现状15-16
• 1.5 本课题研究目的和主要内容16-19
• 1.5.1 课题研究目的16-17
• 1.5.2 课题研究主要内容17-19
• 2 制动系统结构及制动力分配19-35
• 2.1 电动汽车部分参数19-20
• 2.2 制动系统的结构20-22
• 2.2.1 制动系统结构分析20-21
• 2.2.2 制动系统结构分类21-22
• 2.3 典型制动力分配策略22-25
• 2.3.1 并行再生制动系统控制策略22-23
• 2.3.2 最佳制动能量回收控制策略23-24
• 2.3.3 理想制动力分配控制策略24-25
• 2.4 纯电动汽车分配策略的确定25-33
• 2.4.1 制动时车轮的动力学分析25-29
• 2.4.2 纯电动汽车制动力分配方案29-33
• 2.5 本章小结33-35
• 3 制动模式切换控制35-43
• 3.1 协调控制策略的提出35
• 3.2 控制系统方案35-37
• 3.3 制动模式判断37-38
• 3.4 制动模式切换控制38-39
• 3.5 协调控制39-42
• 3.6 本章小结42-43
• 4 液压制动系统及整车部件建模43-57
• 4.1 传统液压制动系统43-45
• 4.2 电动汽车液压制动系统45-49
• 4.2.1 液压系统的性能需求45
• 4.2.2 电动汽车液压制动系统的确定45-47
• 4.2.3 行程模拟器AMEsim模型47-48
• 4.2.4 ABS液压控制单元模型48-49
• 4.3 纯电动汽车部件建模49-55
• 4.3.1 驾驶员模型49-51
• 4.3.2 电机模型51-53
• 4.3.3 电池模型53-54
• 4.3.4 制动力矩耦合模型54
• 4.3.5 电动汽车纵向动力学模型54-55
• 4.4 本章小结55-57
• 5 整车联合仿真模型及仿真结果分析57-71
• 5.1 联合仿真介绍57-59
• 5.1.1 联合仿真原理57-58
• 5.1.2 联合仿真设置58-59
• 5.2 整车联合仿真模型59-60
• 5.3 仿真结果分析60-70
• 5.3.1 液压制动系统性能仿真分析60-62
• 5.3.2 循环工况下的仿真62-66
• 5.3.3 实车测试数据分析66-67
• 5.3.4 优化前后仿真对比67-70
• 5.4 本章小结70-71
• 6 总结及展望71-73
• 6.1 全文总结71
• 6.2 展望71-73
• 致谢73-75
• 参考文献75-79
• 附录79
• A. 作者在攻读学位期间参加的科研项目目录79

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 王万丁;;纯电动汽车发展猜想[J];上海汽车;2009年04期

2 常艳军;;我国纯电动汽车发展迅速[J];经济;2009年08期

3 ;纯电动汽车国标有望年内出台[J];交通标准化;2010年08期

4 叶阳;;纯电动汽车的构成与特点[J];现代制造技术与装备;2010年04期

5 白莉;;众泰汽车 开启纯电动汽车个人销售先河[J];中国汽车界;2010年15期

6 孟欣;;纯电动汽车的应用及发展概述[J];科技广场;2010年07期

7 ;奇瑞欲推5万元超低价纯电动汽车[J];青海石油;2010年03期

8 李建;梁刚;刘巍;;纯电动汽车的结构原理与应用探讨[J];装备制造技术;2011年01期

9 董迪晶;;浅谈中国发展纯电动汽车的现状和面临的问题[J];中小企业管理与科技(下旬刊);2011年05期

10 田春霞;;浅谈纯电动汽车的发展制约[J];中小企业管理与科技(下旬刊);2011年11期

中国重要会议论文全文数据库 前10条

1 徐占林;;细分市场纯电动汽车研发与推广[A];第六届河南省汽车工程科技学术研讨会论文集[C];2009年

2 程勇;;浅谈纯电动汽车技术[A];山东内燃机学会第五次会员代表大会暨学术交流会议学术交流资料[C];2012年

3 李年根;;纯电动汽车研究与开发[A];第五届河南省汽车工程科技学术研讨会论文集[C];2008年

4 刘保国;;纯电动汽车电气性能测试系统设计与研究[A];低碳陕西学术研讨会论文集[C];2010年

5 胡杰强;王智晶;;纯电动汽车泊车雷达系统设计[A];第八届河南省汽车工程科技学术研讨会论文集(下)[C];2011年

6 车胜新;;淄博市低速纯电动汽车发展的几点思考[A];战略性新兴产业与科技支撑——2012年山东省科协学术年会论文集[C];2012年

7 马洪涛;叶倩;;纯电动汽车的控制策略与实现[A];第九届河南省汽车工程技术研讨会论文集[C];2012年

8 廖涛;;重庆公交发展纯电动汽车的一次尝试[A];重庆汽车工程学会2008年学术会议论文集[C];2008年

9 胡杰强;王智晶;;纯电动汽车泊车雷达系统设计[A];经济策论（下）[C];2011年

10 陶银鹏;余强;朱德祥;;纯电动汽车电机控制器传导性电磁干扰的抑制[A];第九届河南省汽车工程技术研讨会论文集[C];2012年

中国重要报纸全文数据库 前10条

1 沙永康;纯电动汽车已具备局部商业化条件[N];中国汽车报;2005年

2 本报记者 杨琳;纯电动汽车：目标在特定市场[N];中国汽车报;2005年

3 王海蕴;电驱动加速 我国纯电动汽车攻克技术难关[N];中国高新技术产业导报;2007年

4 王海蕴;走出纯电动汽车的技术误区[N];中国高新技术产业导报;2007年

5 于丹;小型化 纯电动汽车产业化新途径[N];中国高新技术产业导报;2008年

6 媒体评论员 陈健敏;应着力发展纯电动汽车[N];中国高新技术产业导报;2008年

7 记者 张海燕;纯电动车国家标准年内有望出台[N];中国质量报;2010年

8 姜小莉;共建纯电动汽车示范基地及产业园[N];常州日报;2010年

9 熊金超;武汉投资30亿元建首个纯电动汽车产业基地[N];中国高新技术产业导报;2010年

10 长沙市政协副主席 谢明德;加速长沙纯电动汽车产业化[N];长沙晚报;2011年

中国博士学位论文全文数据库 前10条

1 李占江;纯电动汽车传动系统冲击抑制控制[D];吉林大学;2016年

2 刘蕾;纯电动汽车水冷永磁同步电机多工况热特性及冷却系统研究[D];合肥工业大学;2015年

3 王佳;纯电动汽车能量管理关键技术及高压安全策略研究[D];北京理工大学;2014年

4 石庆升;纯电动汽车能量管理关键技术问题的研究[D];山东大学;2009年

5 曾群;纯电动汽车电动助力转向系统机理研究与设计[D];南昌大学;2009年

6 董冰;基于锂离子动力电池的纯电动汽车能量管理系统控制策略与优化[D];吉林大学;2014年

7 杜爽;双能量源纯电动汽车能量管理关键技术的研究[D];吉林大学;2015年

8 李晶;纯电动汽车充电系统稳定性与谐波特性研究[D];北京交通大学;2014年

9 顾强;两档双离合器自动变速器的纯电动汽车传动系统协调控制技术研究[D];吉林大学;2012年

10 刘志强;纯电动汽车电液复合再生制动研究[D];武汉理工大学;2011年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 张明;我国纯电动汽车产业发展：前景展望及策略选择[D];四川省社会科学院;2011年

2 葛鹏博;纯电动汽车电机驱动控制系统研究[D];河北大学;2015年

3 赵万东;纯电动汽车车身减阻与电池散热耦合优化研究[D];湖南工业大学;2015年

4 潘磊;纯电动汽车动力系统匹配及仿真优化研究[D];长安大学;2015年

5 林玉敏;双能量源纯电动汽车能量管理的模糊控制研究[D];长安大学;2015年

6 贾燕红;基于ADVISOR的纯电动汽车动力性匹配设计及仿真研究[D];长安大学;2015年

7 李律鸣;纯电动汽车新型传动系统研究[D];大连交通大学;2015年

8 徐东;基于蚁群算法的纯电动汽车动力参数优化研究[D];长安大学;2015年

9 孙哲;纯电动汽车整车控制系统的研究与设计[D];河北农业大学;2015年

10 牛明强;电动汽车动力耦合系统设计及控制策略研究[D];安徽工程大学;2015年

，

本文编号：563284