分布驱动电动汽车再生制动研究

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1、分布驱动电动汽车再生制动研究重庆大学硕士学位论文（专业学位）学生姓名：刘新文指导教师：邓兆祥教授学位类别：工程硕士（车辆工程领域）重庆大学汽车工程学院二O一五年五月ResearchontheRegenerativeBrakingControlofDistributedDriveElectricVehicleAThesisSubmittedtoChongqingUniversityinPartialFulfillmentoftheRequirementfortheProfessionalDegreeByLiuXinwenSupervisedbyProf.DengZhaoxiangSpecia

2、lty:ME(VehicleEngineeringField)CollegeofAutomotiveEngineeringChongqingUniversity，Chongqing，ChinaMay2015中文摘要摘要随着社会的快速发展，能源紧缺和环境污染受到了高度重视，电动汽车在节能和环保方面具有巨大的优势，已逐渐成为汽车领域的研究热点。然而续驶里程较短限制了它的发展，因此，再生制动系统就成为突破这一瓶颈的关键技术之一，对电动汽车的发展具有重要意义，所以有必要对电动汽车的再生制动系统进行详细研究。本文首先分析再生制动的基本原理和设计要求，研究再生制动系统的主要影响因素，得出电机再生制动力

3、矩限制条件；同时介绍ABS的基本组成、原理以及控制方法，为后文的再生制动与ABS集成控制奠定基础。其次，对电动轮受力分析后，利用Matlab/Simulink建立电动轮再生制动系统模型，包括电动轮的动力学模型、轮胎模型、电机模型、电池模型、再生制动与ABS集成控制模型。对研究对象在不同制动工况下的制动性能进行仿真分析，选取的仿真工况包括：在单一附着路面相同的制动初始车速下，以不同制动强度进行制动；单一附着路面相同目标制动强度下，以不同制动初始车速进行制动。各种工况的仿真结果显示，再生制动与ABS集成控制策略均能够根据电动轮状态，进行有效而准确的控制，从而验证所建模型的有效性和控制策略的准确

4、性。再次，在电动轮的基础上研究了分布驱动电动汽车的再生制动控制，通过研究前后轴的制动力分配和几种典型的再生制动控制策略，制定了本文的控制策略。在Matlab/Simulink中搭建分布驱动电动汽车整车模型，对四个电动轮单独进行控制，并在不同的工况下进行仿真分析。仿真结果显示，分布驱动电动汽车模型能够准确识别出路面，并在车辆有抱死倾向时及时进行ABS控制，控制效果稳定有效。在保证制动安全稳定的前提下，最大限度的回收了制动能量。最后，本文提出并设计了再生制动试验台架，提出再生制动系统总体试验方案，完成了试验台机械台架设计、实现了行驶阻力模拟、汽车惯性模拟以及垂直载荷模拟，对控制器的架构进行了设

5、计，为再生制动试验做好了前期的准备。关键词：电动轮，再生制动与ABS集成控制，分布驱动电动汽车，试验台架I英文摘要ABSTRACTWiththerapiddevelopmentofsociety,energyshortageandenvironmentalpollutionhasattractedmoreattention,theelectriccarhasahugeadvantageinenergyconservationandenvironmentalprotection.Ithasgraduallybecomearesearchhotspotinthefieldofautomobil

6、e.However,mileagehasbecomethebottleneckoftheresearchprocess,theregenerativebrakingsystemhasbecomethekeytechnology.Itisofgreatsignificancetothedevelopmentofelectricvehicles.Soitisnecessarytoconductadetailedstudyontheregenerativebrakingsystemforelectricvehicles.Thispaperanalyzesbasicprinciplesanddes

7、ignrequirementsofregenerativebraking.Studymaininfluencingfactorsofregenerativebraking.Obtainthelimitingconditionofregenerativebrakingtorque.Atthesametime,introducethebasicstructure,principleandcontrolmethodofABS.