插電式混合動力汽車制動模式切換協(xié)調控制策略
發(fā)布時間:2021-02-20 12:09
隨著環(huán)境污染和能源危機的加劇,新能源汽車成為全球各大廠商的研究熱點。插電式混合動力汽車能夠有效降低排放、提升燃油經濟性,兼顧良好的動力性和較高的續(xù)駛里程,是當前條件下理想的過渡車型之一。再生制動是混合動力汽車提升燃油經濟性主要技術之一,能夠在車輛行駛過程中將動能或者位能轉化為電能儲存在電池中,從而實現(xiàn)能量回收;而液壓制動系統(tǒng)作為技術成熟的系統(tǒng),能夠保證車輛制動過程中的平順性和穩(wěn)定性。電液復合制動系統(tǒng)的耦合特性對混合動力汽車的燃油經濟性、排放、制動安全性和平順性有直接影響。為了保證制動能量回收率和制動時的安全性,混合動力汽車在制動強度變化過程中會產生制動模式切換,制動系統(tǒng)動態(tài)響應特性的不同導致了制動模式切換過程中扭矩出現(xiàn)較大波動,影響了整車的制動安全性與平順性。本文以插電式混合動力汽車為研究對象,設計了傳動系統(tǒng)結構、參數(shù)匹配、仿真驗證,同時制定了制動力分配控制策略以及制動模式切換協(xié)調控制策略,具體如下:(1)提出了插電式混合動力汽車動力系統(tǒng)設計方案,并根據(jù)目標性能要求,進行了動力源、電池以及傳動系統(tǒng)選型與匹配。對混合動力汽車工作模式進行相關分析,在Cruise平臺下搭建該混合動力汽車模型...
【文章來源】:重慶大學重慶市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:89 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
中文摘要
英文摘要
1 緒論
1.1 引言
1.2 混合動力汽車的定義與分類
1.3 混合動力汽車國內外發(fā)展現(xiàn)狀
1.4 電液復合制動系統(tǒng)協(xié)調問題與研究現(xiàn)狀
1.4.1 電液復合制動系統(tǒng)協(xié)調控制問題提出
1.4.2 電液復合制動系統(tǒng)協(xié)調控制國內外研究現(xiàn)狀
1.5 本課題研究意義和內容
1.5.1 本課題來源和研究意義
1.5.2 本課題研究內容
2 插電式混合動力汽車參數(shù)匹配與驗證
2.1 插電式混合動力汽車參數(shù)匹配
2.1.1 插電式四驅混合動力汽車傳動系統(tǒng)方案
2.1.2 汽車動力源選型與參數(shù)設計
2.1.3 動力電池選型與參數(shù)設計
2.1.4 傳動系統(tǒng)選型與參數(shù)設計
2.1.5 參數(shù)匹配結果
2.2 動力性與經濟性驗證
2.2.1 整車工作模式劃分
2.2.2 Cruise建模步驟
2.2.3 Cruise動力性經濟性仿真
2.3 本章小結
3 制動力分配控制策略
3.1 傳統(tǒng)四驅汽車制動力分配策略
3.2 前后電機制動強度特性曲線
3.3 插電式四驅混合動力汽車制動力分配策略
3.4 本章小結
4 插電式混合動力汽車部件建模
4.1 發(fā)動機模型建立
4.2 永磁同步電機模型建立
4.2.1 三相永磁同步電機數(shù)學模型
4.2.2 永磁同步電機矢量控制原理
4.3 液壓制動系統(tǒng)模型建立
4.4 電池模型建立
4.5 車輛動力學模型建立
4.6 駕駛員模型
4.7 本章小結
5 制動模式切換協(xié)調控制策略
5.1 制動模式切換評價分析
5.2 模式切換分類
5.3 制動模式動力學分析
5.3.1 本文系統(tǒng)結構
5.3.2 制動模式動力學分析
5.4 電機液壓制動力動態(tài)響應特性分析
5.4.1 電機制動力響應特性分析
5.4.2 液壓制動力響應特性分析
5.5 制動模式切換協(xié)調控制策略
5.5.1 協(xié)調控制策略
5.5.2 液壓制動力變化率控制
5.5.3 協(xié)調控制流程
5.6 本章小結
6 仿真與分析
6.1 制動模式切換協(xié)調控制仿真結果
6.1.1 聯(lián)合制動與液壓制動模式切換仿真
6.1.2 電機制動與液壓制動模式切換仿真
6.2 循環(huán)工況仿真驗證
6.2.1 聯(lián)合制動模式切換到液壓制動模式
6.2.2 液壓制動模式切換到復合制動模式
6.2.3 電機制動模式切換到液壓制動模式
6.2.4 液壓制動模式切換到電機制動模式
6.3 本章小結
7 總結
致謝
參考文獻
附錄
A.作者在攻讀學位期間發(fā)表的論文目錄
B.作者在攻讀學位期間申請的專利目錄
C.作者在攻讀學位期間參加的科研項目目錄
【參考文獻】:
期刊論文
[1]鋰離子電池建模及其參數(shù)辨識方法研究[J]. 陳息坤,孫冬. 中國電機工程學報. 2016(22)
[2]轎車電磁與摩擦制動集成系統(tǒng)混雜控制方法[J]. 何仁,胡東海. 機械工程學報. 2016(12)
[3]AVL-Cruise與Matlab/Simulink聯(lián)合仿真方法在某混合動力車開發(fā)的應用[J]. 羅興兵,張明凱. 工業(yè)技術創(chuàng)新. 2014(04)
[4]電動汽車復合制動系統(tǒng)過渡工況協(xié)調控制策略[J]. 朱智婷,余卓平,熊璐. 哈爾濱工程大學學報. 2014(09)
[5]混合動力汽車發(fā)展現(xiàn)狀及前景[J]. 羅驍,陳薇. 電子世界. 2014(11)
[6]重度混合動力汽車工作模式切換控制策略[J]. 楊陽,李小強,蘇嶺,黃劍峰. 中國公路學報. 2014(06)
[7]混合動力汽車發(fā)展綜述[J]. 吳瑞竹,肖繼學,宋春華,張漢中,廖旋,殷巧. 中國測試. 2012(06)
[8]智能混合動力汽車電液復合制動的協(xié)調控制策略[J]. 付曉丹,羅禹貢,韓云武,江發(fā)潮,李克強. 汽車工程. 2011(11)
[9]Plug-in混合動力汽車動力系統(tǒng)參數(shù)匹配[J]. 趙又群,李佳. 應用基礎與工程科學學報. 2011(03)
[10]混合動力汽車市場發(fā)展階段研究[J]. 石舒婭. 北京汽車. 2010(03)
博士論文
[1]電驅動車輛回饋制動力與摩擦制動力動態(tài)耦合控制[D]. 呂辰.清華大學 2015
[2]基于CVT的混合動力汽車關鍵技術研究[D]. 張軍.湖南大學 2012
[3]混合動力汽車再生制動與穩(wěn)定性集成控制算法研究[D]. 尚明利.吉林大學 2011
[4]基于CVT的四輪驅動混合動力汽車傳動控制策略研究[D]. 黃偉.湖南大學 2008
碩士論文
[1]混合動力汽車制動協(xié)調及穩(wěn)定性控制策略研究[D]. 丁輝.吉林大學 2017
[2]基于EBS的混合動力客車再生制動協(xié)調控制算法研究[D]. 賀蓉.吉林大學 2015
[3]插電式四驅混合動力汽車的匹配與仿真建模[D]. 王維.重慶大學 2015
[4]插電式混合動力汽車參數(shù)設計與優(yōu)化研究[D]. 張宇.合肥工業(yè)大學 2015
[5]分布式驅動電動汽車機電復合制動控制策略研究[D]. 孫曉坤.北京理工大學 2015
[6]插電式混聯(lián)四驅混合動力轎車動力系統(tǒng)匹配設計及仿真[D]. 王剛毅.長安大學 2014
[7]CVT重度混合動力汽車再生制動系統(tǒng)研究[D]. 盧道蘭.重慶大學 2014
[8]重度混合動力轎車模式切換扭矩協(xié)調控制策略[D]. 黃劍峰.重慶大學 2012
[9]用于車輛動力學仿真的全工況發(fā)動機建模[D]. 徐亮.吉林大學 2011
[10]并聯(lián)混合動力汽車模式切換中的協(xié)調控制問題研究[D]. 冀爾聰.吉林大學 2006
本文編號:3042749
【文章來源】:重慶大學重慶市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:89 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
中文摘要
英文摘要
1 緒論
1.1 引言
1.2 混合動力汽車的定義與分類
1.3 混合動力汽車國內外發(fā)展現(xiàn)狀
1.4 電液復合制動系統(tǒng)協(xié)調問題與研究現(xiàn)狀
1.4.1 電液復合制動系統(tǒng)協(xié)調控制問題提出
1.4.2 電液復合制動系統(tǒng)協(xié)調控制國內外研究現(xiàn)狀
1.5 本課題研究意義和內容
1.5.1 本課題來源和研究意義
1.5.2 本課題研究內容
2 插電式混合動力汽車參數(shù)匹配與驗證
2.1 插電式混合動力汽車參數(shù)匹配
2.1.1 插電式四驅混合動力汽車傳動系統(tǒng)方案
2.1.2 汽車動力源選型與參數(shù)設計
2.1.3 動力電池選型與參數(shù)設計
2.1.4 傳動系統(tǒng)選型與參數(shù)設計
2.1.5 參數(shù)匹配結果
2.2 動力性與經濟性驗證
2.2.1 整車工作模式劃分
2.2.2 Cruise建模步驟
2.2.3 Cruise動力性經濟性仿真
2.3 本章小結
3 制動力分配控制策略
3.1 傳統(tǒng)四驅汽車制動力分配策略
3.2 前后電機制動強度特性曲線
3.3 插電式四驅混合動力汽車制動力分配策略
3.4 本章小結
4 插電式混合動力汽車部件建模
4.1 發(fā)動機模型建立
4.2 永磁同步電機模型建立
4.2.1 三相永磁同步電機數(shù)學模型
4.2.2 永磁同步電機矢量控制原理
4.3 液壓制動系統(tǒng)模型建立
4.4 電池模型建立
4.5 車輛動力學模型建立
4.6 駕駛員模型
4.7 本章小結
5 制動模式切換協(xié)調控制策略
5.1 制動模式切換評價分析
5.2 模式切換分類
5.3 制動模式動力學分析
5.3.1 本文系統(tǒng)結構
5.3.2 制動模式動力學分析
5.4 電機液壓制動力動態(tài)響應特性分析
5.4.1 電機制動力響應特性分析
5.4.2 液壓制動力響應特性分析
5.5 制動模式切換協(xié)調控制策略
5.5.1 協(xié)調控制策略
5.5.2 液壓制動力變化率控制
5.5.3 協(xié)調控制流程
5.6 本章小結
6 仿真與分析
6.1 制動模式切換協(xié)調控制仿真結果
6.1.1 聯(lián)合制動與液壓制動模式切換仿真
6.1.2 電機制動與液壓制動模式切換仿真
6.2 循環(huán)工況仿真驗證
6.2.1 聯(lián)合制動模式切換到液壓制動模式
6.2.2 液壓制動模式切換到復合制動模式
6.2.3 電機制動模式切換到液壓制動模式
6.2.4 液壓制動模式切換到電機制動模式
6.3 本章小結
7 總結
致謝
參考文獻
附錄
A.作者在攻讀學位期間發(fā)表的論文目錄
B.作者在攻讀學位期間申請的專利目錄
C.作者在攻讀學位期間參加的科研項目目錄
【參考文獻】:
期刊論文
[1]鋰離子電池建模及其參數(shù)辨識方法研究[J]. 陳息坤,孫冬. 中國電機工程學報. 2016(22)
[2]轎車電磁與摩擦制動集成系統(tǒng)混雜控制方法[J]. 何仁,胡東海. 機械工程學報. 2016(12)
[3]AVL-Cruise與Matlab/Simulink聯(lián)合仿真方法在某混合動力車開發(fā)的應用[J]. 羅興兵,張明凱. 工業(yè)技術創(chuàng)新. 2014(04)
[4]電動汽車復合制動系統(tǒng)過渡工況協(xié)調控制策略[J]. 朱智婷,余卓平,熊璐. 哈爾濱工程大學學報. 2014(09)
[5]混合動力汽車發(fā)展現(xiàn)狀及前景[J]. 羅驍,陳薇. 電子世界. 2014(11)
[6]重度混合動力汽車工作模式切換控制策略[J]. 楊陽,李小強,蘇嶺,黃劍峰. 中國公路學報. 2014(06)
[7]混合動力汽車發(fā)展綜述[J]. 吳瑞竹,肖繼學,宋春華,張漢中,廖旋,殷巧. 中國測試. 2012(06)
[8]智能混合動力汽車電液復合制動的協(xié)調控制策略[J]. 付曉丹,羅禹貢,韓云武,江發(fā)潮,李克強. 汽車工程. 2011(11)
[9]Plug-in混合動力汽車動力系統(tǒng)參數(shù)匹配[J]. 趙又群,李佳. 應用基礎與工程科學學報. 2011(03)
[10]混合動力汽車市場發(fā)展階段研究[J]. 石舒婭. 北京汽車. 2010(03)
博士論文
[1]電驅動車輛回饋制動力與摩擦制動力動態(tài)耦合控制[D]. 呂辰.清華大學 2015
[2]基于CVT的混合動力汽車關鍵技術研究[D]. 張軍.湖南大學 2012
[3]混合動力汽車再生制動與穩(wěn)定性集成控制算法研究[D]. 尚明利.吉林大學 2011
[4]基于CVT的四輪驅動混合動力汽車傳動控制策略研究[D]. 黃偉.湖南大學 2008
碩士論文
[1]混合動力汽車制動協(xié)調及穩(wěn)定性控制策略研究[D]. 丁輝.吉林大學 2017
[2]基于EBS的混合動力客車再生制動協(xié)調控制算法研究[D]. 賀蓉.吉林大學 2015
[3]插電式四驅混合動力汽車的匹配與仿真建模[D]. 王維.重慶大學 2015
[4]插電式混合動力汽車參數(shù)設計與優(yōu)化研究[D]. 張宇.合肥工業(yè)大學 2015
[5]分布式驅動電動汽車機電復合制動控制策略研究[D]. 孫曉坤.北京理工大學 2015
[6]插電式混聯(lián)四驅混合動力轎車動力系統(tǒng)匹配設計及仿真[D]. 王剛毅.長安大學 2014
[7]CVT重度混合動力汽車再生制動系統(tǒng)研究[D]. 盧道蘭.重慶大學 2014
[8]重度混合動力轎車模式切換扭矩協(xié)調控制策略[D]. 黃劍峰.重慶大學 2012
[9]用于車輛動力學仿真的全工況發(fā)動機建模[D]. 徐亮.吉林大學 2011
[10]并聯(lián)混合動力汽車模式切換中的協(xié)調控制問題研究[D]. 冀爾聰.吉林大學 2006
本文編號:3042749
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