分布式电驱动汽车电液复合制动协调控制研究

发布时间：2024-12-09 22:22

　　分布式电驱动汽车的电机在车轮内实现集成提高了传动效率,配合四车轮均能进行再生制动的优点能够大大提高能量利用率,提高汽车续航里程。机械摩擦制动的可靠性是车辆制动安全性能的保证,也是车辆主要制动方式。因此电动汽车制动系统选择再生制动与摩擦制动所构成的复合制动系统是理所当然的。现有的复合制动研究将电机与液压制动作为静态模型考虑,仅关注制动力矩分配策略。但是电机再生制动与液压摩擦制动的机理不同,二者动态特性有着很大的差别。再生制动与摩擦制动的动态响应过程对车辆的制动性能有很大的影响,复合制动的协调控制能够提高续航里程保证制动安全性。因此非常有必要研究再生制动与摩擦制动之间的动态协调控制方法。(1)电子液压制动系统压力控制研究。针对电子液压制动控制过程,基于Simulink\Simscape建立电子液压制动系统仿真模型,包括快速开关阀、蓄能器模型、制动轮缸模型等。开展了在快速开关阀PWM控制下轮缸增减压特性的研究。基于轮缸特性设计了bang-bang控制器与PID控制器用于轮缸压力快速精确控制。分析了逻辑门限值控制与PID控制用于实现汽车ABS功能的优劣。研究结果表明:通过调节快速开关阀的占空比能...

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【学位级别】：硕士

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摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 课题背景与意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 国外分布式电驱动汽车制动研究进展
        1.2.2 国内分布式电驱动汽车制动研究进展
        1.2.3 国外电液复合制动研究进展
        1.2.4 国内电液复合制动研究进展
        1.2.5 研究现状综述
    1.3 论文研究内容
第2章 液压制动系统压力控制算法
    2.1 电控液压系统模型
        2.1.1 制动主缸模型
        2.1.2 制动轮缸模型
        2.1.3 快速开关阀模型
        2.1.4 蓄能器模型
    2.2 轮缸液压特性仿真与分析
    2.3 两种压力控制算法仿真对比
    2.4 轮胎模型与1/4车模型
    2.5 1/4车防抱死制动仿真
    2.6 本章小结
第3章 永磁同步电机转矩控制特性
    3.1 PMSM矢量控制原理与建模
    3.2 电机特性仿真与分析
    3.3 轮毂电机再生制动仿真
    3.4 本章小结
第4章 电液复合制动协调控制算法
    4.1 电液复合制动系统控制结构
    4.2 制动力矩分配算法
        4.2.1 忽略执行器动态特性的静态分配算法
        4.2.2 间接考虑执行器动态特性的力矩分配算法
        4.2.3 直接考虑执行器动态特性的力矩分配算法
    4.3 基于模型预测控制的动态力矩分配算法
        4.3.1 模型预测控制
        4.3.2 动态力矩分配算法实现
    4.4 单轮复合制动控制算法仿真
    4.5 本章小结
第5章 分布式电驱动汽车制动仿真
    5.1 分布式电驱动汽车制动系统结构
    5.2 四轮力矩分配控制器
    5.3 单轮滑移率监测模块
    5.4 制动工况仿真
        5.4.1 常规制动仿真
        5.4.2 紧急制动仿真
    5.5 本章小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果
致谢



本文编号：4015156