本文關(guān)鍵詞：基于AMESim-simulink的液壓混合動(dòng)力轎車再生制動(dòng)系統(tǒng)研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著環(huán)境污染，全球能源匱乏等問題的日益突出，混合動(dòng)力汽車引起了各國政府的普遍重視。在轎車上將液壓元件與發(fā)動(dòng)機(jī)合理匹配可以使發(fā)動(dòng)機(jī)工作在高效區(qū)域，提高發(fā)動(dòng)機(jī)的燃油經(jīng)濟(jì)性,而且因?yàn)樾钅芷骺梢愿咝У幕厥照囍苿?dòng)時(shí)的動(dòng)能，所以和電動(dòng)混合動(dòng)力汽車相比，液壓混合動(dòng)力車輛具有更好的燃油經(jīng)濟(jì)性。同時(shí)液壓元件還在成本價(jià)格、工作可靠性及維護(hù)等方面占有較大的優(yōu)勢，在電動(dòng)車輛很多關(guān)鍵技術(shù)及成本問題尚不能很好解決的今天，液壓混合動(dòng)力車輛具有更好的市場應(yīng)用前景。 本文以液壓混合動(dòng)力轎車為原型,針對如何提高液壓混合動(dòng)力轎車再生制動(dòng)能量回收效果,合理進(jìn)行制動(dòng)力分配以及保證制動(dòng)安全性等關(guān)鍵問題進(jìn)行研究。利用AMEsim仿真平臺建立了整車及其再生制動(dòng)系統(tǒng)模型，進(jìn)行了關(guān)鍵部件和系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能仿真與分析。提出了車輪發(fā)生抱死時(shí)再生制動(dòng)與ABS集成控制的再生制動(dòng)策略，在Matlab/Simulink中建立再生制動(dòng)控制策略模型并進(jìn)行聯(lián)合仿真。聯(lián)合仿真的結(jié)果表明在車輪抱死時(shí)，再生制動(dòng)系統(tǒng)在保證制動(dòng)安全性的前提下可以有效的提高制動(dòng)能量回收效率，為液壓混合動(dòng)力整車再生制動(dòng)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與優(yōu)化奠定了基礎(chǔ)。論文主要研究工作包括以下四個(gè)方面： ①根據(jù)不同結(jié)構(gòu)形式的液壓混合動(dòng)力系統(tǒng)特點(diǎn)，確定了適用于液壓混合動(dòng)力轎車的再生制動(dòng)系統(tǒng)，并設(shè)計(jì)了HHV液壓系統(tǒng)方案，根據(jù)整車性能要求計(jì)算了液壓混合動(dòng)力系統(tǒng)中關(guān)鍵工作元件的結(jié)構(gòu)參數(shù)。 ②對整車制動(dòng)時(shí)進(jìn)行動(dòng)力學(xué)分析，對混合動(dòng)力汽車的再生制動(dòng)控制策略進(jìn)行分析比較，針對液壓混合動(dòng)力汽車高功率密度的特點(diǎn)以及汽車復(fù)合制動(dòng)發(fā)生車輪抱死的工況，提出了液壓混合動(dòng)力再生制動(dòng)系統(tǒng)與ABS系統(tǒng)協(xié)調(diào)控制的再生制動(dòng)控制策略。 ③利用AMESim軟件在系統(tǒng)硬件建模方面的優(yōu)點(diǎn)，在AMESim中建立了再生制動(dòng)系統(tǒng)模型、ABS系統(tǒng)模型以及車輪車身等模型并進(jìn)行動(dòng)態(tài)性能分析，同時(shí)將所提出的再生制動(dòng)控制策略在simulink軟件中進(jìn)行建模，通過AMESim-simulink聯(lián)合仿真對再生制動(dòng)系統(tǒng)的制動(dòng)性能進(jìn)行分析。 ④在不同工況和制動(dòng)強(qiáng)度下對液壓混合動(dòng)力轎車的制動(dòng)過程進(jìn)行仿真，對仿真結(jié)果進(jìn)行分析并驗(yàn)證再生制動(dòng)控制策略的有效性。
【關(guān)鍵詞】：液壓混合動(dòng)力轎車 再生制動(dòng) 再生制動(dòng)控制策略 制動(dòng)力分配 聯(lián)合仿真
【學(xué)位授予單位】：重慶大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號】：U469.7;U463.5
【目錄】：

• 中文摘要3-4
• 英文摘要4-9
• 1 緒論9-19
• 1.1 課題研究背景及意義9-10
• 1.2 混合動(dòng)力能量回收系統(tǒng)分類及特點(diǎn)10-14
• 1.2.1 混合動(dòng)力能量回收系統(tǒng)分類10-13
• 1.2.2 不同混合動(dòng)力系統(tǒng)性能分析13-14
• 1.3 液壓混合動(dòng)力汽車研究狀況14-16
• 1.3.1 國外液壓混合動(dòng)力技術(shù)研究狀況14-15
• 1.3.2 國內(nèi)液壓混合動(dòng)力技術(shù)研究狀況15-16
• 1.4 HHV 再生制動(dòng)系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)16-17
• 1.4.1 HHV 液壓傳動(dòng)系統(tǒng)參數(shù)優(yōu)化16-17
• 1.4.2 再生制動(dòng)控制策略研究17
• 1.4.3 再生制動(dòng)系統(tǒng)與 ABS 系統(tǒng)協(xié)調(diào)控制17
• 1.4.4 先進(jìn)車輛控制技術(shù)在 HHV 上的應(yīng)用17
• 1.5 論文主要研究內(nèi)容17-19
• 2 液壓混合動(dòng)力再生制動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)確定及參數(shù)匹配19-33
• 2.1 液壓混合動(dòng)力車輛結(jié)構(gòu)形式和設(shè)計(jì)要求19-22
• 2.1.1 串聯(lián)式液壓混合動(dòng)力系統(tǒng)19-20
• 2.1.2 并聯(lián)式液壓混合動(dòng)力系統(tǒng)20-21
• 2.1.3 混聯(lián)式液壓混合動(dòng)力系統(tǒng)21-22
• 2.2 液壓混合動(dòng)力系統(tǒng)設(shè)計(jì)和整車結(jié)構(gòu)方案確定22-26
• 2.2.1 再生制動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求22-23
• 2.2.2 整車與制動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)方案確定23-25
• 2.2.3 液壓傳動(dòng)系統(tǒng)工作原理及方案確定25-26
• 2.3 液壓泵/馬達(dá)的選擇26-29
• 2.3.1 液壓泵/馬達(dá)功率選擇26-27
• 2.3.2 轉(zhuǎn)矩耦合器傳動(dòng)比選擇27-28
• 2.3.3 二次元件最大排量及選型28-29
• 2.4 蓄能器參數(shù)確定29-30
• 2.4.1 蓄能器工作壓力的確定29
• 2.4.2 蓄能器容積的計(jì)算29-30
• 2.5 本章小結(jié)30-33
• 3 再生制動(dòng)與 ABS 集成控制策略研究33-49
• 3.1 制動(dòng)動(dòng)力學(xué)分析33-36
• 3.1.1 理想制動(dòng)力分配33-35
• 3.1.2 車輪制動(dòng)力分析35-36
• 3.2 ABS 技術(shù)理論及控制方法36-39
• 3.2.1 車輪滑移率及其影響36-37
• 3.2.2 ABS 防抱死制動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及原理37-39
• 3.3 再生制動(dòng)與 ABS 集成控制策略39-44
• 3.3.1 再生制動(dòng)控制策略影響因素39-40
• 3.3.2 液壓混合動(dòng)力再生制動(dòng)控制策略40-43
• 3.3.3 再生制動(dòng)與 ABS 集成控制策略43-44
• 3.4 ABS 制動(dòng)系統(tǒng)控制策略44-48
• 3.4.1 Fuzzy-PID 控制策略及其結(jié)構(gòu)原理44-45
• 3.4.2 ABS 模糊 PID 控制規(guī)則45-48
• 3.5 本章小結(jié)48-49
• 4 整車再生制動(dòng)系統(tǒng)與集成控制策略建模與仿真49-69
• 4.1 AMESim 軟件及聯(lián)合仿真原理49-52
• 4.1.1 AMESim 軟件簡介49-50
• 4.1.2 聯(lián)合仿真原理及系統(tǒng)設(shè)置50
• 4.1.3 聯(lián)合仿真步驟及結(jié)構(gòu)方案50-52
• 4.2 基于 AMESim 的整車模型及部件建模52-62
• 4.2.1 車身十五自由度模型53-55
• 4.2.2 數(shù)據(jù)采集模塊55
• 4.2.3 二次元件模型55-57
• 4.2.4 摩擦制動(dòng)系統(tǒng)57-60
• 4.2.5 ABS 調(diào)壓單元60-61
• 4.2.6 車輪和路面模型61-62
• 4.3 基于 simulink 的再生制動(dòng)控制策略建模62-67
• 4.3.1 接口模塊63-64
• 4.3.2 制動(dòng)模式判斷模塊64-65
• 4.3.3 制動(dòng)力分配模塊65
• 4.3.4 二次元件與摩擦制動(dòng)力矩調(diào)整單元65-66
• 4.3.5 ABS 系統(tǒng)控制策略66-67
• 4.4 本章小結(jié)67-69
• 5 再生制動(dòng)系統(tǒng) AMESim-simulink 聯(lián)合仿真與分析69-85
• 5.1 關(guān)鍵系統(tǒng)部件動(dòng)態(tài)性能仿真與分析69-72
• 5.1.1 二次元件的仿真與分析69-71
• 5.1.2 ABS 調(diào)壓單元?jiǎng)討B(tài)性能分析71-72
• 5.2 再生制動(dòng)仿真工況及評價(jià)指標(biāo)72-73
• 5.2.1 仿真工況的選取72
• 5.2.2 再生制動(dòng)系統(tǒng)評價(jià)指標(biāo)的選取72-73
• 5.3 典型工況下的仿真與分析73-83
• 5.3.1 整車仿真參數(shù)73
• 5.3.2 40km/h 初始速度下制動(dòng)仿真與分析73-76
• 5.3.3 60km/h 初始速度下制動(dòng)仿真與分析76-79
• 5.3.4 90km/h 初始速度下制動(dòng)仿真與分析79-83
• 5.4 仿真結(jié)果分析83-84
• 5.5 本章小節(jié)84-85
• 6 結(jié)論與展望85-89
• 6.1 全文總結(jié)85-86
• 6.2 研究展望86-89
• 致謝89-91
• 參考文獻(xiàn)91-95
• 附錄95
• A 作者在攻讀學(xué)位期間發(fā)表的論文目錄95
• B 作者在攻讀學(xué)位期間參加的科研項(xiàng)目目錄95

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本文編號：323959