电动汽车制动能量回收研究.caj

本文以电动汽车(EV)制动能量回收系统(BERS)作为研究对象,结合与相关公司的合作项目,在总结国内外对EV制动能量回收系统研究成果的基础上,主要针对制动能量回收系统中制动力分配进行了深入的分析与研究,建立了一套制动压力估算算法,配合传感器数据,提高了车辆制动时数据精确程度,进而提高了EV制动的安全性和可靠性。

【作 者】王室翔

【学位授予单位】电子科技大学

【学位名称】硕士

【导师姓名】戴跃洪

【学位年度】2016



【摘 要】近些年,由于汽车技术的发展和化石燃料对环境的影响,新能源汽车技术被各国重视。其中,电动汽车(EV)成为了新能源汽车研究的重点。由于电能是清洁能源,并不会排放二氧化碳等等温室气体或有毒气体,各国都对其投入了大量的研发精力。而再生制动(Regenerative braking)技术是提高能源利用率最重要的手段之一,对于提高电动汽车的行驶里程具有很明显的效果。首先本文以电动汽车(EV)制动能量回收系统(BERS)作为研究对象,结合与相关公司的合作项目,在总结国内外对EV制动能量回收系统研究成果的基础上,主要针对制动能量回收系统中制动力分配进行了深入的分析与研究,建立了一套制动压力估算算法,配合传感器数据,提高了车辆制动时数据精确程度,进而提高了EV制动的安全性和可靠性。接着对车辆进行了制动性能分析,分析了ECE制动规程和车辆制动安全之间的关系。针对制动能量回收系统的液压调节单元,尤其是关键部件如增压阀、减压阀、液压泵、低压蓄能器等进行分析,建立了它们的阀口开度与流量之间的关系公式;接着对电磁阀的开关控制特性进行了响应延时分析,确定了电磁阀的工作频率区间;并在AMESim中搭建了这些模型的仿真平台,验证了电磁阀的工作频率对控制效果的影响。然后通过分析液压调节单元的元器件,如增压阀、减压阀、液压泵、低压蓄能器等,根据它们对轮缸压力影响,得到轮缸制动液体积和轮缸压强之间的关系分布,通过实验并进行函数拟合得到了轮缸的P-V特性曲线;同时建立了一组轮缸初始压力值的计算公式。并且根据制动力的配合情况将制动过程划分为七个状态,分别讨论每种状态下的制动液的变化情况和机械制动力与再生制动力的配合关系,结合电磁阀的工作特性和轮缸的P-V特性图建立了一套制动压力估算算法。最后利用MATLAB和实验小车搭建了硬件在环的仿真平台,对建立的模型进行了验证。

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