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大型并联混合动力客车机-电-磁集成制动信息处理与控制网络
| 论文题名： | 大型并联混合动力客车机-电-磁集成制动信息处理与控制网络 |
| 关键词： | 混合动力客车;集成制动系统;信息处理;控制网络 |
| 摘要： | 大型并联混合动力客车综合了传统内燃机客车和纯电动客车的优点，有助于解决当今能源危机和空气污染等问题，同时其具有车辆重、体形大和载客人数多等特点，所以必须提高其安全性和稳定性。大型并联混合动力客车制动系统提供的制动力矩一般来源于三个部分：由气动回路提供的气压机械制动力矩，由永磁同步电机提供的能量再生制动力矩，以及由电涡流缓速器提供的电磁制动力矩。能同时提供三种制动力矩的制动系统称之为：机-电-磁集成制动系统。 大型并联混合动力客车机-电-磁集成制动系统，能够根据不同的制动工况采用不同的制动模式，协调分配三种制动力矩大小，提高车辆安全性和稳定性，提升能量回收效率，促进节能减排。但是其协调控制难度较高，为了制定整车制动协调控制策略，必须准确获取与机-电-磁集成制动密切相关的制动关联信息，并利用车载网络技术共享制动关联信息。因此，论文主要研究内容如下： （1）分析气压机械制动系统、能量再生制动系统和电涡流缓速制动系统的特点及其制动关联信息；研究大型并联混合动力客车机-电-磁集成制动特点，划分机-电-磁集成制动系统模块，分析机-电-磁集成制动模式；将制动关联信息分为可测信息和不可测信息，并分析它们之间的关系。 （2）针对大型并联混合动力客车机-电-磁集成制动不可测信息，基于数学模型和无迹卡尔曼滤波的滤波估算方法，估算车辆车速（包括纵向车速和横向车速）和电池SOC（State of Charge，荷电状态）值；采用直接利用数学方程的解析处理方法，估算车辆质心侧偏角和电磁制动力矩；基于Simulink-TruckSim-AMEsim的联合仿真平台，建立大型并联混合动力客车机-电-磁集成制动系统模型，通过仿真验证信息处理方法的正确性。 （3）基于CAN（Controller Area Network，控制器局域网）总线技术，设计总线式大型并联混合动力客车机-电-磁集成制动控制网络结构；采用SAE（Society of Automotive Engineers，美国汽车工程师协会）J1939协议，制定适用于机-电-磁集成制动控制网络的应用层协议；提出采用解析计算和硬件在环仿真相结合的方法，对比分析机-电-磁集成制动控制网络的性能。 论文研究工作对大型并联混合动力客车机-电-磁集成制动信息处理和控制网络的研究提供技术支持，为机-电-磁集成制动协调控制策略的研究奠定基础。 |
| 作者： | 李聪 |
| 专业： | 机械工程 |
| 导师： | 胡剑 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 武汉理工大学 |
| 学位年度： | 2016 |
| 正文语种： | 中文 |
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