電動汽車的電液復合制動系統(tǒng)控制的研究
發(fā)布時間:2021-04-12 02:52
汽車主動安全技術在傳統(tǒng)汽車上的應用已相對成熟,而在分布式驅動電動汽車上,具備快速響應特性的輪轂電機使得更加出色的主動安全技術有了發(fā)展的基礎。在分布式驅動電動汽車上應用電機參與緊急制動進行制動能回收的相應技術也得到發(fā)展,然而在高速緊急制動工況下的液壓制動系統(tǒng)的非線性響應特性以及電機參與度小的問題也制約著ABS系統(tǒng)在高速緊急制動時的表現(xiàn)。因此,需要對分布式驅動電動汽車上的電液復合制動系統(tǒng)進行探索研究。全文通過在車輛狀態(tài)觀測器設計、新型電液復合制動系統(tǒng)控制設計和橫向與縱向穩(wěn)定性協(xié)調控制三個方面展開,主要包括如下內容:1)設計車輛狀態(tài)觀測器,并通過實車實驗進行了驗證。為了后續(xù)進行基于滑移率控制的ABS算法設計,開發(fā)基于運動學與動力學結合的車速觀測器,并通過分頻思想對其在ABS系統(tǒng)工作時的結果進行修正;為了后續(xù)進行橫擺穩(wěn)定性控制策略開發(fā),開發(fā)基于狀態(tài)空間的質心側偏角觀測器,并提出其在車輛直行時不可觀的解決方案。通過仿真實驗和實車實驗數(shù)據(jù)對其進行了驗證,結果驗證了狀態(tài)觀測器的有效性。2)探究液壓制動系統(tǒng)非線性特性對ABS系統(tǒng)的影響。在ABS系統(tǒng)工作時,制動壓力按照一定的頻率變化,且頻率較高。而制動...
【文章來源】:東南大學江蘇省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:90 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
輪轂電機解決方案[6]
ABS防抱死系統(tǒng)[8]
eDynamicControl),本田研發(fā)的車輛穩(wěn)定性控制系統(tǒng)(VSA-VehicleStabilityAssistControl),寶馬研發(fā)的動態(tài)穩(wěn)定控制系統(tǒng)(DSC-DynamicStabilityControl)等等。如圖1-4所示,ESP系統(tǒng)開啟時,車輛可以在緊急避障時防止車輛出現(xiàn)側滑、甩尾等失穩(wěn)現(xiàn)象,協(xié)助駕駛員對車輛進行穩(wěn)定性控制。ESP系統(tǒng)主要通過車輛傳感器采集車輛運動狀態(tài)信息,將其與理想狀態(tài)的偏差作為控制輸入,通過設計好的控制器,計算出保持車輛穩(wěn)定所需的橫擺力矩,進一步由制動系統(tǒng)或是驅動系統(tǒng)實現(xiàn),最終達到防止在車輛轉向、避障等工況時出現(xiàn)失穩(wěn)的情況。圖1-4ESP控制效果[9]汽車主動安全技術在傳統(tǒng)汽車上的應用已相對成熟,而在分布式驅動電動汽車上,輪轂電機的快速響應等特性使得更加出色的主動安全技術有了發(fā)展的基矗博世ESP、日產VDC等系統(tǒng),在控制領域引領出新的研究方向,即直接橫擺控制(DYC-DirectYawControl),也代表著汽車穩(wěn)定性控制概念的出現(xiàn)[10-12]。DYC通過對車輪驅動力或是制動力進行差異化分配,進而產生橫擺力矩對車輛的橫擺運動進行調節(jié),以達到對車輛的穩(wěn)定性進行控制的目的。傳統(tǒng)汽車上的ESP系統(tǒng)在工作時更多的采用差動制動的方式進行穩(wěn)定性控制,帶來速度損失的同時,有明顯的介入感,影響駕駛員操作[13]。分布式驅動電動汽車由于其驅動結構的變化,以及電機快速、精準響應和驅動信息可獲取的特性,從硬件結構的層面拓展了DYC系統(tǒng)的應用能力范圍,使得DYC系統(tǒng)可以通過制動或是驅動方式對車輛進行穩(wěn)定性控制,解決DYC系統(tǒng)在極限工況下控制能力不足的問題[14]。然而綜合對ABS控制算法的研究發(fā)現(xiàn),在仿真階段所采取的算法應用到實車上往往其表現(xiàn)相較于仿真結果出現(xiàn)較大差異,這是因為在對ABS進行算法研究時,并沒有對液壓制動系統(tǒng)的動態(tài)特性進行研究,?
本文編號:3132467
【文章來源】:東南大學江蘇省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:90 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
輪轂電機解決方案[6]
ABS防抱死系統(tǒng)[8]
eDynamicControl),本田研發(fā)的車輛穩(wěn)定性控制系統(tǒng)(VSA-VehicleStabilityAssistControl),寶馬研發(fā)的動態(tài)穩(wěn)定控制系統(tǒng)(DSC-DynamicStabilityControl)等等。如圖1-4所示,ESP系統(tǒng)開啟時,車輛可以在緊急避障時防止車輛出現(xiàn)側滑、甩尾等失穩(wěn)現(xiàn)象,協(xié)助駕駛員對車輛進行穩(wěn)定性控制。ESP系統(tǒng)主要通過車輛傳感器采集車輛運動狀態(tài)信息,將其與理想狀態(tài)的偏差作為控制輸入,通過設計好的控制器,計算出保持車輛穩(wěn)定所需的橫擺力矩,進一步由制動系統(tǒng)或是驅動系統(tǒng)實現(xiàn),最終達到防止在車輛轉向、避障等工況時出現(xiàn)失穩(wěn)的情況。圖1-4ESP控制效果[9]汽車主動安全技術在傳統(tǒng)汽車上的應用已相對成熟,而在分布式驅動電動汽車上,輪轂電機的快速響應等特性使得更加出色的主動安全技術有了發(fā)展的基矗博世ESP、日產VDC等系統(tǒng),在控制領域引領出新的研究方向,即直接橫擺控制(DYC-DirectYawControl),也代表著汽車穩(wěn)定性控制概念的出現(xiàn)[10-12]。DYC通過對車輪驅動力或是制動力進行差異化分配,進而產生橫擺力矩對車輛的橫擺運動進行調節(jié),以達到對車輛的穩(wěn)定性進行控制的目的。傳統(tǒng)汽車上的ESP系統(tǒng)在工作時更多的采用差動制動的方式進行穩(wěn)定性控制,帶來速度損失的同時,有明顯的介入感,影響駕駛員操作[13]。分布式驅動電動汽車由于其驅動結構的變化,以及電機快速、精準響應和驅動信息可獲取的特性,從硬件結構的層面拓展了DYC系統(tǒng)的應用能力范圍,使得DYC系統(tǒng)可以通過制動或是驅動方式對車輛進行穩(wěn)定性控制,解決DYC系統(tǒng)在極限工況下控制能力不足的問題[14]。然而綜合對ABS控制算法的研究發(fā)現(xiàn),在仿真階段所采取的算法應用到實車上往往其表現(xiàn)相較于仿真結果出現(xiàn)較大差異,這是因為在對ABS進行算法研究時,并沒有對液壓制動系統(tǒng)的動態(tài)特性進行研究,?
本文編號:3132467
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/qiche/3132467.html
最近更新
教材專著