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轻度混合动力电动汽车制动能量回收控制策略仿真

李蓬  
【摘要】:为提高整车的能量回收率,本文对串联式制动能量回收系统和并联式制动能量回收系统的制动力分配策略进行了研究和仿真分析。仿真结果表明,串联式制动能量回收系统的能量回收能力要明显高于并联式制动能量回收系统,其中能量回收率大约能提高8%左右;本文设计的制动力分配策略要优于advisor中的制动力分配策略,其中燃油经济性大约能提高3%左右。 本文还以驾驶员的制动意图和制动能量回收率为设计指标,基于最优控制理论和PI控制理论设计了一套有效的制动力分配模型。仿真结果表明,最优控制和PI控制方法都能够显著提高汽车制动时的响应速度,但是从提高能量回收率的角度来看,最优控制方法更加适合该系统。 为实现整车制动力按照串联式方式进行分配,本文提出了一种混合动力车串联式制动能量回收系统,该系统包括两个子系统——回收制动子系统和液压制动子系统。本章主要针对液压制动子系统开展了设计工作,包括原理设计、参数设计以及系统仿真校核。仿真结果表明:该设计可以很好的实现系统调压的意图,并且设计中所选用的元件参数较为合适,系统的压力范围、流量和响应特性等均能实现设定的性能指标。 本文基于制动能量回收系统的运动学分析设计了试验系统的工作原理,提出了一套试验系统用于模拟混合动力电动汽车在中小制动强度下的能量回收过程,并对该试验系统进行了最优控制算法设计,对所设计的试验方案进行了仿真分析。仿真研究验证了所设计的试验系统能够模拟车辆制动能量回收的过程,同时最优控制能够很大幅度的提高整车的制动性能。


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