隨著全球汽車工業(yè)的迅猛發(fā)展以及汽車保有量的逐年大幅增加,全球能源問題和環(huán)境問題面臨嚴峻挑戰(zhàn)。電動車具有節(jié)能、環(huán)保等優(yōu)勢,發(fā)展電動車成為汽車工業(yè)新的發(fā)展方向和建設環(huán)境友好型社會的必然選擇。但受限于電池技術,電動車續(xù)駛里程較短,需要借助能量回收技術提高車輛續(xù)駛里程。電動車再生制動系統(tǒng)可以在制動時將驅動電機轉換為發(fā)電模式,實現對能量的再生回收的同時為車輛制動提供再生制動力。因此,再生制動技術是電動車創(chuàng)新發(fā)展的關鍵技術。但是再生制動系統(tǒng)的制動強度不足以獨立完成車輛制動任務,需要與其他形式的制動系統(tǒng)協(xié)作,共同提供車輛制動所需制動力。論文以電動重載車輛為應用對象,提出一種可以實現與電機再生制動系統(tǒng)協(xié)同工作的電液聯合制動系統(tǒng)。該電液聯合制動系統(tǒng)又由線控液壓制動系統(tǒng)和全液壓制動系統(tǒng)組成,當車輛正常制動時,由線控液壓制動系統(tǒng)提供除再生制動力外的所需制動力;當車輛制動系統(tǒng)電控單元失效時,由全液壓制動系統(tǒng)獨立完成車輛制動。論文詳細分析了重載車輛電液聯合制動系統(tǒng)及其組成元件（雙回路腳制動閥、繼動閥、電液伺服比例閥）的工作原理及特性;建立了系統(tǒng)Simulink及AMESim仿真模型;在仿真模型的基礎上,設計了線... 

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【學位級別】：碩士

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電動

吉林大學碩士學位論文8迪全系列電動與混動車上，該系統(tǒng)為“電機助力主缸”型。制動時，主缸助力電機和踏板動作一起推動制動主缸為制動液壓回路提供高壓制動液。ECU檢測駕駛員制動意圖和車輛行駛狀態(tài)后，控制電機的轉速，從而保證輪缸壓力跟隨目標壓力。若線控制動失效，液壓制動系統(tǒng)可以獨立完成制動動作。圖1.10博世(Bosh)線控液壓制動系統(tǒng)iBooster“電機助力副主缸”型線控液壓制動系統(tǒng)中設置有兩個液壓缸，駕駛員操縱制動踏板直接驅動制動主缸。常規(guī)制動情況下，隔離閥切斷制動主缸與液壓回路，駕駛員通過踏板感覺模擬器感知制動強度。ECU檢測駕駛員制動意圖并獲取車輛行駛狀態(tài)后，向副主缸驅動電機發(fā)出指令，驅動副主缸為制動液壓回路提供高壓制動液，輪缸壓力通過液壓閥的調節(jié)跟隨目標壓力。若線控液壓制動系統(tǒng)失效，駕駛員控制的制動主缸可以直接為輪缸提供高壓制動液，保證可靠制動。線控液壓制動系統(tǒng)因存在備用制動系統(tǒng)安全性高，所需制動器安裝空間小，電氣供電電壓低，制動力矩大等優(yōu)點，成為線控制動的首眩線控液壓制動的研究從20世紀90年代開始，1993年福特公司在一款電動車上安裝了線控液壓制動系統(tǒng)，數年后通用公司在其一款轎車上使用了線控液壓制動系統(tǒng)[20]。1994年Analogy公司采用Saber仿真模擬方法，開發(fā)出一套線控制動系統(tǒng)的控制系統(tǒng)。1996年Bosch公司通過實車實驗驗證了其開發(fā)的線控液壓制動系統(tǒng)，并取得令人滿意效果[21]。2004年德爾福發(fā)布混合線控制動系統(tǒng)，它將汽車后輪液壓制動器改為電動制動器。2006年Toyota展示了應用在混合動力汽車上的新型電液制動系統(tǒng)ECB[22]。1.3.3線控機械制動線控機械制動系統(tǒng)(EMB)最先應用于飛機制動，美國F-15戰(zhàn)斗機便采用了EMB，后來逐漸運用到汽車制動。線控機械制動系統(tǒng)用電子

第1章緒論9需制動力。EMB控制器可以精確控制制動器驅動電機的轉速和轉角，防止制動力過大車輪抱死，實現ABS功能，圖1.11為EMB制動器結構圖。圖1.11EMB制動器線控機械制動系統(tǒng)由于制動執(zhí)行機構和制動踏板間沒有機械或液壓連接，縮短了制動其動作時間，有效減小了制動距離；系統(tǒng)不需要助力器，可以減小空間；系統(tǒng)質量輕且環(huán)保。雖然線控機械制動系統(tǒng)比線控液壓制動系統(tǒng)存在很多優(yōu)勢，但它沒有液壓制動作后備制動系統(tǒng)，不能保證在電控制動失效的情況下可靠制動；需要更高的抗干擾能力；制動能量需求大，需要高電壓電氣系統(tǒng)。20世紀90年代，Bosh、Siemens、ContinentalTeves等著名汽車電子生產廠商相繼開始研究EMB制動器[23]。圖1.12、圖1.13分別為瑞典Haldex和美國京西重工生產的EMB制動器。圖1.12瑞典HaldexEMB制動圖1.13京西重工（BWI）EMB制動器2005年法蘭克福車展上，西門子VDO推出源自德國航空航天空間中心的線控制動技術—電子楔式制動器(EWB，ElectronicWedgeBrake)，楔式制動器的結構如圖1.14所示。制動時，驅動電機的旋轉運動通過螺桿機構轉化為直線運動，推動楔形面及與其連接的制動襯片。制動襯片和制動盤在楔子效應下，產生制動摩擦力并隨著車輪旋轉而被放大為較大的制動力。智能控制下的楔子將汽車動能轉化為自身制動能，在自增力的協(xié)助下，EWB較常規(guī)液壓制動響應更快，所需制動能耗更少，但有較高的控制精度要求[24]-[26]。

【參考文獻】：
期刊論文
[1]8×8輪式車輛氣液復合制動系統(tǒng)的設計[J]. 杜志岐,唐鏡.  車輛與動力技術. 2019(03)
[2]輕卡雙回路氣制動系統(tǒng)設計[J]. 宋心雷.  汽車實用技術. 2017(18)
[3]仿真技術在機械設計制造中的應用前景[J]. 路毅,郭強,施政文.  內燃機與配件. 2017(15)
[4]電子液壓制動系統(tǒng)液壓力控制發(fā)展現狀綜述[J]. 余卓平,韓偉,徐松云,熊璐.  機械工程學報. 2017(14)
[5]全液壓制動系統(tǒng)雙回路制動閥仿真與實驗研究[J]. 胡波,張振東,王小燕,姜文平.  能源研究與信息. 2016(01)
[6]電液比例閥控液壓馬達系統(tǒng)的模糊PID恒速控制[J]. 雷曉順,侯帥,秦璇,王楊芬,孟凡虎,王柯.  流體傳動與控制. 2016(01)
[7]車輛電液動力制動系統(tǒng)的聯合仿真與實驗[J]. 蔡普,林慕義,鄭鑫,聞健.  系統(tǒng)仿真學報. 2015(04)
[8]電動汽車復合制動系統(tǒng)研究現狀綜述[J]. 熊璐,錢超,余卓平.  汽車技術. 2015(01)
[9]汽車線控制動系統(tǒng)的工作原理及關鍵技術探究[J]. 蔡軍軍.  企業(yè)改革與管理. 2014(06)
[10]氣液混合制動系統(tǒng)的動態(tài)特性分析[J]. 趙松,楊占華.  車輛與動力技術. 2013(01)

博士論文
[1]乘用車線控液壓制動系統(tǒng)執(zhí)行器動態(tài)特性研究[D]. 丁明慧.吉林大學 2018
[2]電動汽車再生制動若干關鍵問題研究[D]. 趙國柱.南京航空航天大學 2012
[3]裝載機線控轉向技術研究[D]. 王同建.吉林大學 2006
[4]電液比例位置系統(tǒng)復合控制及相關研究[D]. 楊儉.浙江大學 2005

碩士論文
[1]無人車載武器平臺伺服控制系統(tǒng)的設計與實現[D]. 李緣熹.哈爾濱工業(yè)大學 2019
[2]某轎車線控制動響應特性分析與硬件在環(huán)試驗研究[D]. 孫祿.吉林大學 2018
[3]基于行駛工況的電動轎車再生制動控制策略與優(yōu)化研究[D]. 孟甜甜.合肥工業(yè)大學 2017
[4]基于EHB和EMB的復合制動系統(tǒng)特性分析及制動力控制研究[D]. 孫文龍.吉林大學 2016
[5]比例電磁鐵吸力特性參數化仿真與分析[D]. 邵程.武漢科技大學 2015
[6]重型礦用自卸車液壓制動系統(tǒng)仿真研究[D]. 李小飛.西南交通大學 2014
[7]我國新能源汽車發(fā)展的路徑和對策研究[D]. 許鵬飛.浙江工業(yè)大學 2013
[8]全液壓制動系統(tǒng)仿真分析與實驗研究[D]. 王展.吉林大學 2012
[9]線控制動系統(tǒng)制動力分配策略研究[D]. 黃源.湖南大學 2011
[10]自適應PID控制器研究及其在新風系統(tǒng)中的應用[D]. 王金亮.北京郵電大學 2011



本文編號：3430357