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协同ABS的电动汽车线控复合制动系统研究
| 论文题名： | 协同ABS的电动汽车线控复合制动系统研究 |
| 关键词： | 电动汽车;线控复合制动系统;协同液压控制;仿真分析 |
| 摘要： | 环境污染以及能源短缺等世界性问题日益凸显，汽车作为与能源、环境紧密联系的重要产业，降低污染、提高能量利用率成为其良好发展所要解决的关键问题。现阶段，混合动力、纯电动、插电式等电动汽车已成为人们解决上述问题研究的重点，其中，制动能量回收是电动汽车发展的一个重要新技术。制动能量回收是指利用再生制动系统将电机驱动轴上潜在的制动能量进行回收，存储在蓄电池中。通常，再生制动系统不具有独立完成驾驶员制动需求的能力，本文对复合制动系统进行研究，实现车辆制动与能量回收双功能。 在了解国内外液压式线控制动、复合制动以及制动能量回收技术基础上，本文提出一种用于电动汽车回收制动能量的线控复合制动系统结构。该结构在传统ABS(Anti-lock Braking System)液压制动系统基础上增加线控液压主动控制模块，可以实现液压制动力主动施加，为制定较优的制动能量回收算法提供结构基础。通过分析制动系统工作模式及车辆制动需求，对液压主动控制模块中的电磁阀、蓄能器进行性能参数匹配，利用MATLAB/SimHydraulic搭建单轮缸液压制动回路模型，仿真验证线控液压制动系统结构的可行性。 然后，研究并制定线控复合制动系统控制方法与策略。通过对驾驶员制动意图以及再生制动能量回收系统性能影响因素进行分析，制定了整车制动控制策略。由复合制动控制器、液压控制器、电机控制器协调配合，实现在前后轴准确施加再生与液压制动力以及有效回收制动能量。兼顾车辆制动性能与能量回收最优化，本文制定了基于行车参数估计的分层制动力控制策略，针对非紧急制动与紧急制动，采用相应的制动力分配控制方法。建立整车以及电机、蓄电池再生系统数学模型，结合上述分层制动力控制策略，运用MATLAB/Simulink对再生系统工作性能、能量回收情况以及汽车制动效果进行仿真。通过ADVISOR仿真验证新制动力分配策略应用在一些典型循环工况时的能量回收情况。 最后，开发ABS压力调节模块控制器，实现电磁阀、回油泵驱动控制，数据采集，与计算机的数据传输等功能。搭建试验台架测试ABS压力调节模块中电磁阀的动态控制效果，验证了其在电液式线控制动中对液压制动力主动控制的能力。 |
| 作者： | 荣艳超 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 刘清河 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 哈尔滨工业大学 |
| 学位年度： | 2014 |
| 正文语种： | 中文 |
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