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基于联合仿真的电动汽车电-液复合制动系统多目标优化设计研究
| 论文题名： | 基于联合仿真的电动汽车电-液复合制动系统多目标优化设计研究 |
| 关键词： | 电动汽车;电-液复合制动系统;多目标优化;联合仿真 |
| 摘要： | 能源与环境的综合问题使得汽车产业亟需做出相应的转变，而这种转变究其根源就是改变传统汽车对石油等不可持续能源的绝对依赖。电动汽车以其清洁、节能的特点，在新能源汽车中占有了无与伦比的优势地位。相比于传统汽车的液压制动系统，具有再生制动功能的电动汽车电-液复合制动系统能够有效回收汽车制动时的能量，既提升了整车的制动性能，又弥补了电动汽车续驶里程不足的缺陷，是电动汽车发展的一项关键的节能技术。 电-液复合制动系统研究的关键在于复合制动力的分配及控制策略，在保证制动稳定性的基础上，尽可能地回收制动能量。因此，本文在分析电-液复合制动系统的国内外研究现状的基础上，提出电-液复合制动系统控制策略的多目标优化方法，并进行了联合仿真分析及半物理实验验证。基于以上思路，本文主要针对以下几方面进行了研究： （1）介绍了电-液复合制动系统的结构特点及工作原理，完成复合制动系统关键部件的选型及参数匹配工作。并在仿真软件AMESim中对三通比例减压阀建模，对其动态响应特性进行了仿真分析。 （2）在分析并比较了典型制动力分配策略的基础上，确定适合本文的电动汽车电-液复合制动系统控制策略。同时引入多目标遗传算法，以制动稳定性和制动能量回收效率为优化目标，对控制策略中的关键参数进行优化计算。 （3）设计了基于Matlab/Simulink和AMESim的电-液复合制动系统联合仿真平台。在AMESim环境下对电-液复合制动系统的关键部件（包括液压制动系统、电机、蓄电池等）进行建模。同时，根据本文提出的控制策略，在Matlab/Simulink环境下建立复合制动系统控制算法模型（包括目标制动力模型、再生制动力模型、电-液复合制动力分配模型、电-液复合制动防抱死控制模型等），并在循环工况下对电-液复合制动系统进行联合仿真分析。 （4）为验证仿真结果的正确性，搭建了电动汽车电-液复合制动系统半物理仿真实验台架。通过实验台架的软硬件设计，完成了电磁阀的响应特性验证及轮缸压力的动态控制，为进一步研究电动汽车电-液复合制动系统提供参考。 |
| 作者： | 王龙 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 李玉芳 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 南京航空航天大学 |
| 学位年度： | 2014 |
| 正文语种： | 中文 |
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