全輪驅(qū)動(dòng)混合動(dòng)力汽車再生制動(dòng)系統(tǒng)控制策略研究.pdf

1、混合動(dòng)力汽車是傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)汽車與純電動(dòng)汽車相結(jié)合的一種汽車型式，它繼承了電動(dòng)汽車低排放的優(yōu)點(diǎn)，又保持了傳統(tǒng)汽車優(yōu)良動(dòng)力性的長(zhǎng)處，因而能顯著改善傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)汽車的排放和燃油經(jīng)濟(jì)性，增加電動(dòng)汽車的續(xù)駛里程，已成為當(dāng)今世界清潔汽車開(kāi)發(fā)的重點(diǎn)。
　　混合動(dòng)力汽車突出優(yōu)點(diǎn)之一就是能夠?qū)崿F(xiàn)再生制動(dòng)。它能在車輛減速或制動(dòng)過(guò)程中，在保證車輛制動(dòng)性能的條件下，將車輛動(dòng)能或位能通過(guò)帶動(dòng)電機(jī)發(fā)電，轉(zhuǎn)化為電能儲(chǔ)存在電池中，實(shí)現(xiàn)能量回收，同時(shí)產(chǎn)生車輛所需全部或

2、部分制動(dòng)力。既實(shí)現(xiàn)了車輛的減速和制動(dòng)，又有效地降低了整車的燃油消耗和污染物排放。因此，再生制動(dòng)對(duì)混合動(dòng)力汽車的燃油經(jīng)濟(jì)性、排放性和行駛安全性都有直接影響，也是混合動(dòng)力汽車的關(guān)鍵技術(shù)之一。
　　制動(dòng)能量回收效果與車輛的驅(qū)動(dòng)型式密切相關(guān)，對(duì)于全輪驅(qū)動(dòng)（4WD）車輛，能量回收效果最好；前輪（后輪）驅(qū)動(dòng)車輛，只能回收部分制動(dòng)能量。本文以全輪驅(qū)動(dòng)混合動(dòng)力汽車為研究對(duì)象，對(duì)其再生制動(dòng)系統(tǒng)控制策略進(jìn)行了深入的理論研究和系統(tǒng)的建模與仿真分析，取得

3、了如下研究進(jìn)展和結(jié)果：
　　1.以ISG型輕度混合動(dòng)力汽車為基礎(chǔ)，進(jìn)行了全輪驅(qū)動(dòng)混合動(dòng)力汽車傳動(dòng)系統(tǒng)方案的設(shè)計(jì)，并根據(jù)其特點(diǎn)制訂了相應(yīng)的工作模式。
　　2.根據(jù)全輪驅(qū)動(dòng)汽車的整車參數(shù)和動(dòng)力性目標(biāo)，進(jìn)行了動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)部件（發(fā)動(dòng)機(jī)、前后電機(jī)、電池、變速器）的選型和參數(shù)設(shè)計(jì)。
　　3.分析了傳統(tǒng)汽車的制動(dòng)力分配策略；通過(guò)分析前后電機(jī)的外特性曲線，得到了前后電機(jī)的制動(dòng)強(qiáng)度外特性曲線，進(jìn)而在保證制動(dòng)安全的基礎(chǔ)上，提出了一種可最大

4、化回收能量的全輪驅(qū)動(dòng)混合動(dòng)力汽車再生制動(dòng)力分配控制策略。
　　4.在電機(jī)和鎳氫電池的性能試驗(yàn)基礎(chǔ)上，分析了電機(jī)發(fā)電效率與電池充電效率之間的變化規(guī)律，確定出電池電機(jī)聯(lián)合工作效率優(yōu)化線；提出在制動(dòng)過(guò)程中實(shí)現(xiàn)電池電機(jī)聯(lián)合工作效率優(yōu)化下的手動(dòng)變速（MT）換擋策略。
　　5.建立了駕駛員模型，建立了全輪驅(qū)動(dòng)混合動(dòng)力汽車工作模式判斷模型，并基于前向建模思想，根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)、前后電機(jī)和NiMH電池的臺(tái)架試驗(yàn)數(shù)據(jù)，采用理論和數(shù)值建模相結(jié)合的方法