基于質(zhì)量和道路坡度估算的電動(dòng)汽車再生制動(dòng)控制策略研究
發(fā)布時(shí)間:2023-03-18 15:15
面對(duì)目前嚴(yán)峻的能源危機(jī)和環(huán)境污染問題,純電動(dòng)汽車作為新型的現(xiàn)代化交通工具,以其零排放、無污染和無需依賴傳統(tǒng)能源而備受各大車企追捧。然而受動(dòng)力電池研究技術(shù)的影響,純電動(dòng)汽車的續(xù)駛里程不理想嚴(yán)重影響了其大范圍的推廣,因此延長(zhǎng)純電動(dòng)汽車的續(xù)駛里程是當(dāng)前需要解決的關(guān)鍵性問題。再生制動(dòng)技術(shù)能將車輛制動(dòng)時(shí)的動(dòng)能轉(zhuǎn)換成電能存儲(chǔ)在動(dòng)力電池,增加電池的SOC(荷電狀態(tài)),以此來達(dá)到延長(zhǎng)電動(dòng)汽車?yán)m(xù)駛里程的目的。結(jié)合我國(guó)地理因素和發(fā)展趨勢(shì)的影響,研究基于質(zhì)量和道路坡度估算的再生制動(dòng)控制技術(shù)對(duì)純電動(dòng)汽車的發(fā)展具有重大意義。本論文的研究對(duì)象是某前驅(qū)型純電動(dòng)汽車,通過研究車輛行駛時(shí)質(zhì)量和道路坡度角的估計(jì)問題、車輛制動(dòng)時(shí)前、后軸制動(dòng)力分配問題和再生制動(dòng)控制策略構(gòu)建問題,在確保汽車制動(dòng)過程的制動(dòng)穩(wěn)定性和制動(dòng)安全性的前提下,提升再生制動(dòng)回收的能量。本文主要研究?jī)?nèi)容如下:(1)設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)一種基于RLS(遞推最小二乘法)的車輛CAN總線質(zhì)量和道路坡度角估計(jì)算法。首先對(duì)車輛行駛方程式進(jìn)行分析推導(dǎo),然后在ASM模型中提取或設(shè)置CAN總線數(shù)據(jù)和車輛固有屬性參數(shù),最后對(duì)所得到的質(zhì)量和坡度角利用RLS算法進(jìn)行濾波處理。(2)設(shè)計(jì)并實(shí)...
【文章頁數(shù)】:66 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 課題研究背景與意義
1.1.1 課題的研究背景
1.1.2 課題研究意義
1.2 質(zhì)量和道路坡度角估計(jì)國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀
1.2.1 質(zhì)量和道路坡度角估計(jì)的國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀
1.2.2 質(zhì)量和道路坡度角估計(jì)的國(guó)外研究現(xiàn)狀
1.2.3 質(zhì)量和道路坡度角估計(jì)存在的問題分析
1.3 汽車再生制動(dòng)控制策略國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀
1.3.1 汽車再生制動(dòng)控制策略國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀
1.3.2 汽車再生制動(dòng)控制策略國(guó)外研究現(xiàn)狀
1.3.3 汽車再生制動(dòng)控制策略存在的問題分析
1.4 論文主要研究?jī)?nèi)容與結(jié)構(gòu)安排
1.4.1 論文主要研究?jī)?nèi)容
1.4.2 論文結(jié)構(gòu)安排
第二章 下坡路段制動(dòng)力分配算法分析
2.1 ECE法規(guī)M1 類車輛要求
2.2 汽車制動(dòng)過程的制動(dòng)力優(yōu)化分配算法研究
2.2.1 下坡時(shí)電動(dòng)汽車受力分析
2.2.2 理想的前、后輪制動(dòng)力分配曲線
2.2.3 制動(dòng)力固定比值分配算法
2.2.4 制動(dòng)力變比值優(yōu)化分配算法
2.3 本章小結(jié)
第三章 下坡過程汽車質(zhì)量和道路坡度角估計(jì)算法研究
3.1 車輛行駛方程式
3.1.1 車輛行駛方程式的建立
3.1.2 車輛行駛方程式的分析
3.2 質(zhì)量和道路坡度角RLS算法分析
3.3 汽車狀態(tài)參數(shù)提取與道路行駛環(huán)境搭建
3.3.1 車輛CAN總線傳輸協(xié)議介紹
3.3.2 所需數(shù)據(jù)參數(shù)確定
3.4 本章小結(jié)
第四章 再生制動(dòng)控制策略研究
4.1 電動(dòng)汽車再生制動(dòng)的約束條件
4.1.1 電機(jī)特性
4.1.2 電池特性
4.2 制動(dòng)能量回收過程分析
4.2.1 車輛額外制動(dòng)力小于電機(jī)最大再生制動(dòng)力
4.2.2 車輛額外制動(dòng)力大于電機(jī)最大再生制動(dòng)力
4.3 再生制動(dòng)控制策略
4.4 本章小結(jié)
第五章 質(zhì)量和坡度角估計(jì)算法建模與仿真
5.1 dSPACE半實(shí)物仿真平臺(tái)介紹
5.1.1 整車動(dòng)力學(xué)仿真ASM模型簡(jiǎn)介
5.1.2 整車實(shí)驗(yàn)環(huán)境搭建Model Desk軟件介紹
5.1.3 整車動(dòng)態(tài)三維立體實(shí)時(shí)運(yùn)行Motion Desk軟件介紹
5.2 質(zhì)量和坡度角估計(jì)算法搭建
5.2.1 質(zhì)量估計(jì)算法搭建
5.2.2 道路坡度估計(jì)算法搭建
5.3 坡度角估計(jì)實(shí)驗(yàn)環(huán)境搭建
5.4 道路坡度角估計(jì)算法仿真
5.5 仿真結(jié)果分析
5.6 本章小結(jié)
第六章 再生制動(dòng)控制策略建模與仿真
6.1 再生制動(dòng)控制系統(tǒng)搭建
6.1.1 能量消耗模塊
6.1.2 能量回收模塊
6.2 不同道路坡度角下的仿真
6.2.1 道路坡度角設(shè)置
6.2.2 UDDS循環(huán)工況下的仿真
6.3 仿真結(jié)果分析
6.4 本章小結(jié)
第七章 總結(jié)與展望
7.1 全文總結(jié)
7.2 主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)
7.3 不足與展望
參考文獻(xiàn)
致謝
作者在攻讀碩士學(xué)位期間科研成果
本文編號(hào):3763372
【文章頁數(shù)】:66 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 課題研究背景與意義
1.1.1 課題的研究背景
1.1.2 課題研究意義
1.2 質(zhì)量和道路坡度角估計(jì)國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀
1.2.1 質(zhì)量和道路坡度角估計(jì)的國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀
1.2.2 質(zhì)量和道路坡度角估計(jì)的國(guó)外研究現(xiàn)狀
1.2.3 質(zhì)量和道路坡度角估計(jì)存在的問題分析
1.3 汽車再生制動(dòng)控制策略國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀
1.3.1 汽車再生制動(dòng)控制策略國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀
1.3.2 汽車再生制動(dòng)控制策略國(guó)外研究現(xiàn)狀
1.3.3 汽車再生制動(dòng)控制策略存在的問題分析
1.4 論文主要研究?jī)?nèi)容與結(jié)構(gòu)安排
1.4.1 論文主要研究?jī)?nèi)容
1.4.2 論文結(jié)構(gòu)安排
第二章 下坡路段制動(dòng)力分配算法分析
2.1 ECE法規(guī)M1 類車輛要求
2.2 汽車制動(dòng)過程的制動(dòng)力優(yōu)化分配算法研究
2.2.1 下坡時(shí)電動(dòng)汽車受力分析
2.2.2 理想的前、后輪制動(dòng)力分配曲線
2.2.3 制動(dòng)力固定比值分配算法
2.2.4 制動(dòng)力變比值優(yōu)化分配算法
2.3 本章小結(jié)
第三章 下坡過程汽車質(zhì)量和道路坡度角估計(jì)算法研究
3.1 車輛行駛方程式
3.1.1 車輛行駛方程式的建立
3.1.2 車輛行駛方程式的分析
3.2 質(zhì)量和道路坡度角RLS算法分析
3.3 汽車狀態(tài)參數(shù)提取與道路行駛環(huán)境搭建
3.3.1 車輛CAN總線傳輸協(xié)議介紹
3.3.2 所需數(shù)據(jù)參數(shù)確定
3.4 本章小結(jié)
第四章 再生制動(dòng)控制策略研究
4.1 電動(dòng)汽車再生制動(dòng)的約束條件
4.1.1 電機(jī)特性
4.1.2 電池特性
4.2 制動(dòng)能量回收過程分析
4.2.1 車輛額外制動(dòng)力小于電機(jī)最大再生制動(dòng)力
4.2.2 車輛額外制動(dòng)力大于電機(jī)最大再生制動(dòng)力
4.3 再生制動(dòng)控制策略
4.4 本章小結(jié)
第五章 質(zhì)量和坡度角估計(jì)算法建模與仿真
5.1 dSPACE半實(shí)物仿真平臺(tái)介紹
5.1.1 整車動(dòng)力學(xué)仿真ASM模型簡(jiǎn)介
5.1.2 整車實(shí)驗(yàn)環(huán)境搭建Model Desk軟件介紹
5.1.3 整車動(dòng)態(tài)三維立體實(shí)時(shí)運(yùn)行Motion Desk軟件介紹
5.2 質(zhì)量和坡度角估計(jì)算法搭建
5.2.1 質(zhì)量估計(jì)算法搭建
5.2.2 道路坡度估計(jì)算法搭建
5.3 坡度角估計(jì)實(shí)驗(yàn)環(huán)境搭建
5.4 道路坡度角估計(jì)算法仿真
5.5 仿真結(jié)果分析
5.6 本章小結(jié)
第六章 再生制動(dòng)控制策略建模與仿真
6.1 再生制動(dòng)控制系統(tǒng)搭建
6.1.1 能量消耗模塊
6.1.2 能量回收模塊
6.2 不同道路坡度角下的仿真
6.2.1 道路坡度角設(shè)置
6.2.2 UDDS循環(huán)工況下的仿真
6.3 仿真結(jié)果分析
6.4 本章小結(jié)
第七章 總結(jié)與展望
7.1 全文總結(jié)
7.2 主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)
7.3 不足與展望
參考文獻(xiàn)
致謝
作者在攻讀碩士學(xué)位期間科研成果
本文編號(hào):3763372
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