發(fā)布時間：2020-08-01 12:41

【摘要】：高性能、低能耗、智能化、清潔、安全等等成了新時代汽車發(fā)展的關鍵詞。憑借結構簡單、控制靈活、傳動效率高等優(yōu)點,輪轂驅動形式已成為新能源汽車的重要發(fā)展方向。本文以四輪轂驅動電動車為研究對象,圍繞“制動特性要求”和“制動能量回收效果”展開,制定線控制動系統(tǒng)控制方案,在保證制動性能和制動安全的前提下,盡可能提高制動能量回收率,并對不同分配比例下的制動距離和能量回收率進行仿真分析及試驗驗證。論文研究內容如下:(1)設計系統(tǒng)結構。設計線控制動系統(tǒng)(BBW,brake-by-wire)的整體結構,及在整車上的布置方法,在CATIA軟件中對主要部位進行三維結構設計。在線控制動系統(tǒng)中,為簡化輪轂結構,行車制動的摩擦制動驅動電機與駐車電機為同一電機。(2)在所設計的BBW系統(tǒng)中,對再生制動電機和摩擦制動電機建立數(shù)學模型;分析制動過程,并建立車輪力學模型;根據(jù)汽車理論及ECE(Economic Commission of Europe聯(lián)合國歐洲經(jīng)濟委員會汽車法規(guī))制動法規(guī)進行制動控制要求分析;根據(jù)電機工作特點及制動過程給出制動能量回收率計算方法;并給出前后制動力分配控制策略。(3)根據(jù)所建數(shù)學模型和制動分析結果,給出兼顧制動效果和制動能量回收率的再生制動分配控制方法,并建立SIMULINK仿真模型,根據(jù)制動強度的不同,選取滑行制動工況、常規(guī)制動工況、緊急制動三種典型制動工況,對再生制動控制效果進行仿真分析。(4)因為行車制動器和駐車制動共用一個驅動電機,在確定了行車制動控制方法后,進一步對駐車電機在駐車過程的控制方法進行研究,以確保駐車制動控制的有效性和可靠性。(5)為證明再生制動控制的實用性,在以DSP(Digital Signal Processing數(shù)字信號處理器)為控制基礎的輪轂驅動電制動試驗小車上,選取滑行制動工況、常規(guī)制動工況、緊急制動三種典型制動工況,對電制動控制方案所能實現(xiàn)的實際制動效能進行試驗驗證。
【學位授予單位】：安徽工程大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：U469.72
【圖文】：

圖 1-1 米其林驅動輪轂Fig. 1-1 Driver hub of Michelin圖 1-1 中，輪轂內集成了輪轂電機、制動器，車身主動懸掛和輪復雜，但布置合理，集成度高。輪內主動懸掛一方面可以緩解路面沖影響，另一方面還可以有效緩解輪轂驅動汽車非簧載質量增大的不中提到三菱公司研制的純電動汽車“Lancer Evolut MIEV”[10]，采方式，實現(xiàn)了驅動方式的進一步跨越；日本慶應大學研制的“SIM功率都已達到世界車輪驅動領域的最高水平，使輪轂驅動電動汽車離近了一步。一系列研究成果表明，輪轂電機驅動技術已受到了學術界的極大重視，具有非常廣闊的發(fā)展前景，相信不久的將來，輪轂驅動現(xiàn)在各大汽車 4S 店里供人們選購。相比來說，國內對于新能源汽車的研究比較滯后，其中典型代表為海汽車動力有限公司承擔的國家 863 燃料電池轎車項目組[11]，“春

圖 1-2 線控流程圖Fig.1-2 Flow chart of online control在上個世紀九十年代國外就陸續(xù)出現(xiàn)一些線控制動相關技術的研究。最初的一款電子液壓制動系統(tǒng)是德國博世公司在法蘭克福車展上展示的 EHB(electronic hydraulicbraking )，該系統(tǒng)一直被認為是電子機械式制動系統(tǒng) EMB（electronic mechanicalbraking）的早期過渡產(chǎn)品。國外一些大型的汽車公司也都開發(fā)了相應的車型，裝載線控制動技術，比如福特汽車公司的福克斯燃料電池動力汽車，美國通用汽車公司氫燃料驅動線傳操控概念車，這些車型制動系統(tǒng)的工作均是靠將駕駛員的操作指令轉變成信號控制制動執(zhí)行機構完成的。隨后博世公司和戴姆勒公司開始將電子液壓式制動系統(tǒng)產(chǎn)品應用到量產(chǎn)車型中，如奔馳 CLK SL500、敞篷跑車等[16、17]。不過完全的線控制動目前還只有在駐車制動得到了比較高程度的應用，其中博世和大陸公司一直進行著相關的研究，并各自發(fā)布了一系列相關的研究成果。因為起步比較晚，目前國內關于線控制動的研究主集中在駐車控制系統(tǒng)上，而在行車制動方面的研究成果還比較

安徽工程大學碩士學位論文與能量回收系統(tǒng)采用電池和超級電容相結合的形式，電池給整車控制器和四個車輪控制器供電，輪轂電機及駐車電機由車輪控制器控制供電。車輪控制器負責再生制動力與摩擦制動力的分配控制，同時也負責制動回能控制，再生能量車輪控制器處理后，利用超級電容回收。

【參考文獻】

相關期刊論文 前10條

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本文編號：2777471