混合动力汽车电液集成制动系统设计研究

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1、图书分类号U469.72密级非密注1UDC629全日制工程硕士学位论文混合动力汽车电液集成制动系统设计研究成龙校内指导教师（姓名、职称）崔俊杰副教授校外指导教师（姓名、职称）张云山研高工申请学位级别全日制工程硕士所在领域（研究方向）车辆工程(混合动力)论文提交日期2015年5月18日论文答辩日期2015年5月23日学位授予日期年月日论文评阅人刘志奇教授（太原科技大学）王强副教授（中北大学）答辩委员会主席郭树旺（研高工）2015年5月18日注1：注明《国际十进分类法UDC》的分类II中北大学学位论文混合

2、动力汽车电液集成制动系统设计研究摘要由于环境污染和能源短缺问题备受关注，混合动力汽车及新能源汽车已成为全世界汽车工业研究的热点。因受续驶历程短和初始成本高两大制约因素的影响，纯电动汽车时至今日仍难以产业化，而混合动力汽车兼具传统汽车续驶历程长和纯电动汽车的节能环保的优势，已实现初步的产业化，混合动力汽车的技术发展也随之进入了重要阶段。再生制动技术作为混合动力汽车的一项关键技术，能够回收制动能量、有效节约燃油、延长行驶里程，是降低混合动力汽车燃油消耗率的重要手段之一。混合动力汽车作为从传统燃油车到纯电动

3、汽车的过渡车型，其再生制动技术势必要与传统液压制动技术相结合，这便产生了一项新技术——电液集成制动技术。本文以传统燃油轿车改装的混合动力车为参考样车，在保证整车制动性和安全性的基础上，以提高回收制动能量为目标，针对整车制动力的合理分配、电机再生制动策略分析、再生制动与ABS协调控制和整车制动综合控制等关键问题进行了研究。利用AMEsim仿真平台和Matlab/Simulink仿真平台建立了整车集成制动系统模型，集成制动系统控制策略模型并进行联合仿真。论文主要研究工作包括以下四个方面：（1）根据样车电液

4、集成制动系统的功能和结构特点，分析了电机再生制动系统和ABS液压制动系统的结构和工作原理，进而确定了样车集成制动系统的结构设计方案。（2）基于样车硬件结构方案，在传统液压制动控制理论的基础上，对电液集成制动系统的制动力分配策略、电机再生制动策略、再生制动与ABS防抱死协调控制策略进行了研究，提出了基于模糊控制的定比并联整车制动力分配策略、恒定充电电流与最大功率复合电机PID控制策略、再生制动与ABS逻辑门限协调控制策略。（3）利用AMEsim仿真平台建立了整车集成制动系统模型，在Matlab/Simu

5、link中建立了汽车关键部件模型和集成制动系统控制策略模型；然后，建立了联合仿真平台，为后续的仿真与分析奠定了平台和模型基础。（4）选取合适的评价指标和仿真工况，对上述集成制动系统及其控制模型进行了常规制动和紧急制动的仿真分析。关键词：混合动力汽车，再生制动，电液集成制动，ABS防抱死，联合仿真IV中北大学学位论文Electro-hydraulicIntegratedBrakingSystemForHybridElectricVehicleABSTRACTDuetoenvironmentalpollu

6、tionandenergyshortageproblem,muchattentionhasbeenpaidtohybridandpureelectricvehicles,whichhasbecomethehottopicinthestudyoftheworldautoindustry.Therearetwofactors,whicharelimiteddrivingcourseandtheinitialhighcost,influencingthedevelopmentofpureelectricve

7、hiclestoindustrialization.Andcombiningtraditionalcar’slongtripjourneyadvantagewithpureelectricvehicle’senergyconservationandenvironmentalprotectionadvantage,ahybridcarhasachievedinitialindustrialization.Hybridelectricvehicle’stechnologydevelopmenthasent

8、eredthecrucialstage.Asakeytechnologyofhybridcars,regenerativebrakingtechnologycanrecyclebrakingenergy,savefueleffectively,andextendthemileage,whichisoneoftheimportantmeansforhybridelectricvehiclesreducingfuelconsumption.Hybridcar