基于模糊滑模控制的再生制动系统稳定性分析

针对电动汽车再生制动系统稳定性问题,将模糊滑模控制技术应用于再生制动过程的稳定性研究。分析了再生制动过程中3种制动模式之间的相互关联以及动态演化,并综合考虑车辆制动稳定性及制动能量回收率,提出了电机再生制动力和前后轮液压制动力协调控制的最大化制动力分配策略;以滑移率为控制目标,将模糊控制与变结构控制相结合,建立了基于电机再生制动的稳定性模糊滑模控制策略;依据实车参数,对控制策略模型进行了仿真分析。研究结果表明,模糊滑模控制实现了电动汽车制动模式的合理切换,并验证了控制策略的有效性。     

四轮独立驱动轮毂电机电动汽车再生制动研究

针对四轮独立驱动轮毂电机电动汽车再生制动控制问题,提出了一种新的控制策略提高电动汽车制动能量回收率。在分析四轮独立驱动轮毂电机电动汽车再生制动控制原理基础上,通过合理分配汽车前后轴电机制动力和机械制动力,保证制动稳定性前提下,回收更多的制动能量。应用CarSim与Matlab/Simulink搭建整车仿真模型和编写再生制动控制策略,选取不同仿真工况对控制策略进行验证。结果表明:设计的控制策略通过有效地分配前后轴电机制动力与机械制动力,在不同工况下均能获得较高的再生制动能量回收率及整车有效能量回收率。     

基于模糊控制的电动汽车前后制动力分配策略研究

为提高纯电动汽车的再生制动能量回收率,在分析基于理想制动力曲线和基于ECE法规的电动汽车前后轮制动力分配控制策略的基础上,根据制动强度和储能元件荷电状态的大小,提出了一种基于模糊逻辑的前后轮制动力分配控制策略,以实现制动能量的高效回收利用和良好的汽车制动稳定性。对该控制策略在电动汽车仿真软件ADVISOR2002下进行了仿真,仿真结果表明,该制动力分配控制策略提高了再生制动能量的回收率,同时也能改善汽车的制动稳定性。     

纯电动汽车制动能量回收策略优化研究

为了提高纯电动汽车续航里程及能源转化率,以某纯电动汽车为研究对象,提出基于ECE法规曲线、I曲线和f曲线的汽车前后轴制动力分配策略。同时又考虑到存在电机和电池最大充电功率约束,在完善电机再生力矩、限制再生制动最大值后,采用模糊控制方法,根据不同制动强度确定机械制动力和再生制动力比例由此制定能量回收控制策略。在MATLAB/Simulink里建立起再生制动控制策略模型并将其与AVL-Cruise进行联合仿真分析本策略的优化效果。仿真结果表明所提出的控制策略能够在满足制动安全性基础上充分利用电机制动转矩,使得制动能量回收率与系统自带策略相比有显著提高,在一定程度上有效缓解了纯电动汽车续航问题。     

纯电动汽车再生制动控制策略研究

为提高纯电动汽车制动能量回收率,提出了一种基于模糊控制的机电复合再生制动控制策略。依据车辆制动力学理论及车辆制动状态,进行制动力分配;设计了以总制动力、电池SOC值和车速为输入量,电机制动力占前轴制动力的比例K为输出量的模糊控制器。在CRUISE软件中的NEDC工况下进行仿真分析,结果表明,该控制策略可有效的回收制动能量。     

电动汽车再生制动过程换挡点多目标优化

为了在提高制动能量回收效率的同时保证制动时整车的舒适性,针对两挡双离合式电动汽车,提出再生制动过程的换挡点多目标优化模型。介绍了电动汽车复合制动系统的结构,并分析了换挡对再生制动回收能量和制动时整车舒适性的影响;提出两挡双离合式电动汽车的再生制动能量回收策略框架,在此基础上根据模糊控制原理设计了输出为最大再生制动力分配系数的模糊识别器;建立了以最大再生制动力分配系数为约束条件,再生制动回收能量和制动时整车冲击度为优化目标的换挡点多目标优化模型;在新欧洲循环工况下进行仿真分析,结果表明与无换挡的能量回收策略相比,所提能量回收策略回收的制动能量提高了6.14%,同时换挡冲击度满足德国标准。     

纯电动汽车复合电源再生制动控制策略的研究

为了进一步提高纯电动汽车电机再生制动回收率,增加电动汽车续航里程,对复合电源纯电动汽车再生制动控制策略展开研究.建立串并联可变结构复合电源储能系统,利用SVPWM调制方法控制电机三相整流器的转矩输出,以路面特征值数学模型识别路面状态,建立不同附着系数下以f线组、r线组、理想I曲线和ECE法规线为制动力分配基础的再生制动力控制策略.利用MATLAB/SIMULINK仿真软件建立复合电源和再生制动控制系统仿真模型,嵌入ADVISOR纯电动汽车整车模型,进行不同制动强度下的再生制动过程仿真,并选取CYC_ECE和CYC_UDDS两种道路循环工况,对嵌入的控制策略模型进行整车仿真,与ADVISOR原有模型的仿真结果进行对比分析.仿真结果表明,所设计的改进型再生制动控制策略能量回收效果更佳,能有效提高续驶里程.     

四驱电动汽车再生制动力控制策略研究

为提高四驱电动汽车制动能量回收效率,在分析再生制动系统的机械结构和约束条件下,制定了基于并联再生制动系统的固定比例分配策略和基于串联再生制动系统的理想制动力分配策略,定义了相关的再生制动力修正系数。在Simulink/Stateflow中建立了两种制动力分配策略及包括四驱车辆、电机、电池等的再生制动系统模型,通过不同车速、不同制动强度下的仿真分析,验证了两种制动控制策略的制动效果。仿真结果表明:采用合理的分配策略、改善电池的充电能力,可以提高四驱电动汽车的制动能量回收效率;两种制动控制策略均能很好地完成制动任务,且在制动能量回收效率方面,理想制动力分配策略要优于固定比例分配策略。     

轮毂电机四轮独立驱动电动汽车再生制动控制策略

为提高电动汽车续驶里程,提出一种适用于前后轴采用不同轮毂电机四轮独立驱动电动汽车的再生制动控制策略。基于理想制动力分配曲线、ECE R13法规、前后轴轮毂电机工作特性差异、前后轴载荷变化、电池工作特性等约束条件,制定了再生制动控制策略。在保证制动稳定的前提下,合理分配电机与摩擦制动力,提高轮毂电机制动力利用比例,回收更多制动能量。使用MATLAB/Simulink和Car Sim软件联合仿真,与典型控制策略在不同制动工况下进行对比研究。仿真结果表明:新型控制策略适用于前后轴采用不同轮毂电机的四轮独立驱动电动汽车,比传统控制策略回收更多制动能量,且制动稳定性较好,有效地延长了电动汽车续驶里程。     

纯电动汽车再生制动控制策略研究

对一款纯电动汽车进行再生制动控制策略研究,通过分析制动力安全分配区域,在遵循制动力分配原则和ECE法规的基础上,提出了一种再生制动模糊控制策略。设计了以制动强度、动力电池电荷状态、车速为输入变量,以电机制动力矩比例为输出变量的模糊控制器。利用仿真软件AVL-CRUISE建立整车模型,选用NEDC典型城市循环工况和4种不同制动强度工况分别进行了仿真分析,结果表明,该控制策略在保证制动安全性的前提下,能够有效的提高制动能量回收率,具有一定优越性和有效性。     

基于EMB与EBD的电动汽车制动能量回收系统研究

为了提高电动汽车制动能量回收效率,对电动汽车制动能量再生系统及机电制动力分配控制策略进行了研究。以制动强度为依据划分制动模式,提出了以电子制动力分配(Electronic Brake force Distribution,EBD)来分配前、后轴制动力的电动机制动与机械制动的协调控制策略方法,建立了相应的再生制动系统前、后轴制动力分配控制策略模型,并且对控制模型进行了仿真分析。仿真结果表明,提出的控制策略方法不仅可以提高制动能量回收的效率,还可以有效防止车轮在低附着路面上抱死,保证了车辆的稳定性与安全性。     

基于电机特性的电动汽车制动力分配策略研究

为提高电动汽车制动能量的回收,提出一种根据电机转矩特性分配电动汽车前、后轴制动力的控制策略。在提出的分配策略基础上建立了制动能量系统仿真模型,并分别在MATLAB/Simulink和AVL-Cruise环境下进行了仿真分析。研究结果表明,电机特性制动力分配策略,能够满足制动法规的要求;与传统按I曲线分配前、后轴制动力的控制策略相比,能更充分地利用电机制动力。仿真结果表明,在NEDC法规循环工况下,能量回收提高了55.6%,能量回收率提高5.3%。     

四轮独立驱动轮毂电机电动车ABS与再生制动协调控制研究

针对四轮独立驱动轮毂电机电动车ABS与再生制动的协调控制问题,提出一种新的协调控制策略。进行了四轮独立驱动轮毂电机电动车再生制动控制原理的分析,主要针对高速紧急制动工况,合理分配前后轴制动力、合理协调液压制动力与再生制动力,在保证制动安全性和稳定性前提下,合理分配再生制动参与制动。应用Car Sim与Matlab/Simulink联合仿真搭建整车仿真模型和编写控制策略,选取紧急制动工况对设计的控制策略进行试验验证。结果表明:设计的控制策略通过合理分配制动力,在紧急制动工况下具有良好ABS制动性能同时有效回收再生制动能量。     

纯电动汽车再生制动力控制策略优化研究

针对纯电动汽车再生制动力分配因数不合理的问题,基于欧洲经济委员会(ECE)制动法规建立再生制动数学模型,得出符合ECE制动法规要求的前轴驱动纯电动汽车制动力分配因数范围,以及前后制动力分配的上下限,并优化ADVISOR软件中的制动能量回收控制策略。在ADVISOR软件中对修改后的制动能量回收模块进行仿真分析,结果表明,优化后的制动能量回收控制策略可以提高车辆在行驶过程中的能量回收效率。     

并联混合动力汽车再生制动控制器设计

针对某款并联混合动力汽车,提出并行再生制动控制策略.基于Freescale的HCS12系列16位单片机MC9S12DF256B,对并行再生制动控制器进行硬件设计和软件设计,通过硬件再环仿真试验验证了控制策略的可行性.采用并行再生制动控制器对系统进行控制,系统能够精确地分配前轮电机再生制动力,前轮摩擦制动力和后轮摩擦制动力,回收更多的制动能量.     

电动客车再生制动能量回收策略研究

由于纯电动汽车动力电池功率密度低、大电流充放电能力差、能量利用率低,是造成其续驶里程短的主要因素,在现阶段电池技术得不到大的突破的前提下,如何使再生制动能量回收达到最大化和提高其利用率是提高电动汽车续驶里程的关键。在保证制动的安全性和稳定性,考虑国家安全法规,结合实际的纯电动公交客车运行工况的前提下,提出了一种基于复合电源系统的再生制动力分配控制策略,搭建了模糊控制器。通过MATLAB/Simulink对制动力分配策略建模,基于ADVISOR中中国城市道路典型循环工况下对控制策略进行仿真验证,结果表明此控制策略在满足国家标准法规的前提下,有效地提高了能量回收效率,增加了电动汽车的续驶里程。     

基于载荷率的电动公交车再生制动控制策略

为提高城市电动公交车再生制动能量回收效率,针对城市电动公交车日常运输载重变化显著的特点,提出了一种基于不同载荷率的再生制动控制策略。建立了不同载重情况下电动公交车的行车制动系前后轴制动力分配系数优化模型,运用遗传算法求出了空载、半载、满载情况下的最优制动力分配系数,并根据优化后的制动力分配系数对再生制动力进行了控制。为验证控制策略的有效性,在电动汽车仿真软件ADVISOR2002平台上进行了仿真分析。结果表明：与制动力分配系数无调整时相比,该策略在符合欧洲经济委员会（ECE）制动法规的前提下,显著提高了制动能回收量。     

双电机耦合系统驱动模式切换控制策略研究

双电机耦合驱动系统是一种能有效改善电动汽车经济性且提高续驶里程的新型电驱动系统,但该系统结构复杂,存在多种驱动模式,不同模式之间进行切换可能会导致驱动系统输出转矩的突变从而导致整车产生较大的纵向冲击。根据双电机耦合驱动系统的结构特点,重点分析单电机驱动与转矩耦合驱动模式切换过程中各部件的工作状态以及各部件之间的运动学关系,以整车冲击度最小为控制目标,提出一套双电机耦合驱动系统单电机驱动与转矩耦合驱动模式切换控制策略。基于Matlab\Simulink仿真平台,搭建双电机耦合驱动系统前向仿真模型,验证了所制定的双电机耦合驱动系统模式切换协调控制策略的有效性,结果表明,所制定的控制策略可实现整车模式切换过程中冲击度小于2.5 m/s~3,且无动力中断。     

纯电动乘用车再生制动系统控制策略研究

针对电动汽车再生制动系统安全存在风险与经济性较差的现实问题,对电动汽车制动系统法规的要求、车辆动力学等进行研究,提出了一种基于制动法规要求的纯电动乘用车再生制动系统控制策略,根据制动强度的不同,对前后轴制动力进行分配,并且尽可能多地将制动力分配到驱动轮上,使用再生制动系统进行制动,这样就可以在保证制动安全性的同时,最大程度的回收再生电动汽车的制动能量,利用ADVISOR2002仿真平台,对电动汽车进行动力学仿真,并且利用实验室的轮毂台架进行实车测试。试验结果表明:该再生制动系统控制策略在ECE工况下续驶里程贡献率超过32%,在保证制动安全性的同时,提高了车辆的经济性。     

电动客车双电机章动耦合驱动系统控制策略

为了降低纯电动汽车的能量消耗,提高电动汽车的续驶里程,以一种新型双电机章动耦合动力系统为研究对象,提出了以最小电功率为目标的控制策略.基于整个控制策略框架,将控制策略分为上、中、下3层.上层控制策略为需求转矩计算,根据驾驶员意图、道路信息、电池信息等,准确获取汽车的需求转矩;中层控制策略为驱动模式划分和功率分配,模式划分依据以车速作为逻辑门限值,以最小电功率为目标制定双电机转速转矩分配策略,实现双电机动力系统功率分配;下层控制策略为模式切换过程控制,为减小模式切换的动力落差,在单电机模式切换至双电机模式过程中,采用降功率方法处理.最后,在Matlab/Simulink中建立双电机动力耦合系统仿真模型,验证了该控制策略的可靠性.