并联插电式混合动力汽车再生制动系统的研究

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1、并联插电式混合动力汽车再生制动系统研究摘要再生制动系统是混合动力汽车的关键技术之一，通过在汽车制动或减速时，将汽车的动能进行回收再利用。本文以长丰CS7Plug．in混合动力汽车为研究对象，对再生制动系统进行了深入的理论分析和仿真研究。首先从多种新能源汽车的结构特点出发，得出并联插电式混合动力汽车在结构上具有最明显的动力传递优势，节省能源。以满足汽车行驶需要为目标，利用功率平衡方程对整车的动力参数进行了匹配，选定了本车的主要关键零部件。接下来，参照汽车理论的知识，对混合动力汽车在制动过程中进行动力学分析。通

2、过对传统汽车制动过程中的制动力分配方式分析，论述了混合动力汽车制动力分配控制策略，并与传统比例分配策略进行了分析和比较，得出一种在保证制动安全前提下，实现能量回收最大化的复合型混合动力制动力分配策略。然后，在Matlab／Simulink仿真环境下，利用实验建模法，通过插值查表的方式建立了发动机的数值模型和电机的数值模型；通过理论建模的方式，利用数学公式建立起蓄电池和带液力变矩器的CVT仿真模型；参照Advisor内嵌的模型，搭建起整车、车轮模型、驾驶员模型和制动力分配模型。驾驶员模型中，用PI控制器模拟加

3、速信号，用PID控制器模拟制动信号，可以很好的跟踪速度变化。最后，对提出的复合型制动力分配策略进行仿真分析。进行在同一附着系数路面下的不同车速在不同制动强度下制动力分配仿真，结果表明制定的复合型制动力分配控制策略可以很好的提高再生制动系统的利用效率，进而提高能量回收效率；对在不同的路面附着系数条件下，汽车在FTP．75循环工况下的制动力分配以及能量回收效率进行了分析，结果表明在电机能提供充足制动扭矩的前提下，附着系数的提高也能提高能量回收效率；最后，对NEDC下的能量回收率进行仿真分析，结果表明能量回收明显

4、。总之，本文分析的结果对研究再生制动系统的优化与完善奠定了基础。关键词：插电式混合动力汽车；再生制动；参数匹配；控制策略；建模仿真Il硕士学位论文AbstractRegenerativebrakingisoneofthekeyandadvancedtechniquesforHEV,whichwillrecoverandreusethekineticenergywhenHEVisbrakingordecelerating．Inthispaper，weselectChangfengCS7Plug—inHEVfo

5、rthestudysubjectandhaveadeeplytheoreticalresearching，controlstrategysimulationandsystemsimulation．Firstly,bycomparingtheadvantagesanddisadvantagesofthedifferentHybridElectricVehiclestructure’Scharacteristics，itshowsthattheparallelPlug-inHybridElectricVehic

6、lehasobviousadvantageofthepowertransmissionandsavingenergyconsumption．Tomeettheneedsofthevehiclebasedonthepowerbalanceequation，thevehicle’Sdynamicparametersarematchedandthekeycomponentsofthevehicleareselected．Then，accordingtovehicledynamictheory,thedynamic

7、analysisofthevehicleispresentedinthebrakingprocess．ThecompoundstrategiesforbrakingforcedistributionandcontrolofPHEVwhichcanachievemaximumenergyrecoverywithapremiseofensuringthebrakesafetyareproposedandcomparedwithtraditionalvehicle’Sbrakeforcedistributions

8、trategies．Secondly,theengineandthemotornumericalmodelsareestablishedbytheexperimentalmodelingmethodintheMatlab／Simulinkenvironment．Bythetheoreticalmodelingmethod，thewholevehiclemodelandbatteriesandCVTwithflui