电动汽车等比例再生制动介绍.ppt

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1、等比例再生制动介绍赵长春海马轿车有限公司汽车能量分析及制动节能内燃机产生的总能量有用功冷却损失+机械损失排气损失机械损失行驶阻力动能制动能量再生再生损失制动能量再生的意义电动汽车（广义的）与传统汽车相比的最大优势是再生制动。再生制动技术是指在电动汽车制动时，电动机工作在发电模式，将车辆的部分动能转化为电能并储存在动力电池组中。再生制动的过程中，同样会有能量损失，主要包括空气阻力损失、滚动阻力损失、制动系统损失、电动机转换损失、充电损失等。再生制动系统是一套复杂的机、电、液控制系统。电动汽车的再生制动系统在保证制动效能和稳定性的基础上回收汽车的部分能量，对增加续

2、驶里程和提高电动汽车的经济性、动力性有重要的作用。再生制动系统对汽车性能的影响再生制动系统是机械摩擦制动和电机制动的复合作用，增加再生制动作用后减轻了机械摩擦制动的负荷，延长了制动系使用寿命。为保证车辆的制动稳定性和安全性，再生制动系统在不同的控制策略下需要对前后轴机械制动力和驱动轴机、电制动力进行合理分配。否则，当前轴先于后轴抱死时，汽车基本上沿直线行驶，处于稳定状态，失去了转向能力。而当后轴比前轴提前一定时间抱死时，汽车就容易在轻微侧向力作用下发生侧滑，失去方向稳定性。电机在传动系统中的布置形式必须是与车轮一直连接。若电动汽车使用多档减速器，当变速器处于空

3、挡位置时，从驱动轮到电机的动力传递路径被切断，此时电动汽车不能实现再生制动。制动能量再生方法制动能量再生把动能变成可以存储的能量形式（如电能）需要时再利用需要能量转换器和能量存储装置制动能量再生形式方式转换存储电动式油压式机械式电池电容器存储罐飞轮转换效率吸收能力○○◎◎△△～○○能量发电机油泵很多△低～○高○电力再生制动的关键技术特殊的电机制动特性特殊的电池充电特性特殊的制动力分配机构和策略特殊的电机制动特性制动能量制动功率制动力新的直流无刷电机制动特性电机特性1.电机发电能力。2.电机的机械效率和发电效率。基于滑模变结构控制方法设计了电流调节器，实现跟随转

4、速、转矩控制，保证整车性能平稳过渡特殊的电池充电特性蓄电池特性电动汽车的再生制动系统对电源有高比能量、高比功率和循环寿命长的要求。需要注意：1、蓄电池的荷电状态((SOC)。2、蓄电池充电功率。3、蓄电池温度。特殊的制动力分配机构和策略日产聆风的制动力分配机构在2010年7月举行的先进技术说明会上，日产汽车公司公开了其开发的电动制动器。其开发的电动制动器的最大特点是，采用了由马达直接驱动制动器主缸的倍力装置单元。工作原理是：由传感器来检测制动踏板的踩踏力度，然后根据传感器的信息，旋转马达，转动滚珠丝杠，从而控制主缸压力。在进行动能回收时，需要减少向主缸施加的压

5、力，减少的压力等于驱动马达再生的制动力。为此，通过倍力装置的马达驱动滚珠丝杠，并向减少主缸压力的方向转动。据日产汽车介绍，此时为了不使制动踏板的反作用力发生变化，配备了用于维持反作用力的弹簧。日产聆风装备有叠层式锂－离子动力电池，输出功率超过90千瓦，而它的电马达输出功率80千瓦／280牛米。这一配置确保了驾驶者像使用传统汽油驱动的汽车的需求，满足了驾驶者的期望，切实可信的行驶范围－160公里（美国LA4模态）。我个人的看法：日产的制动能量回收控制策略对控制系统要求复杂，需要精确控制电机制动力和摩擦制动力，技术难度高。从160km续驶里程判断，其实用的性价比不

6、大。等比例再生制动等比例再生制动策略的思想是根据制动踏板的位置，按一定比例分配摩擦制动力和再生制动力的大小。再生制动力与制动踏板转角正比;当制动踏板转角变大时，电机制动力线性增加，驱动轴制动力与摩擦制动力线性叠加。此策略容易实现，成本低。等比例再生制动特点优点：对传统制动系统的改动比较小。成本低，可靠性好。电机控制策略简单易行。缺点：等比例再生制动会使相当多的汽车动能无法回收。当电机无法回收制动能量时，会使制动强度发生变化。电机制动与机械制动的比例不能太高。等比例再生制动实施需要完成三件事：改装带有转角传感器的制动踏板总成；添加整车控制器再生制动控制策略；制动

7、系统从新标定，使电机再生制动力保持在前轮最大制动力的10%～18%。对于电机吸收能力相对整车动能比较小的情况下，使用等比例再生制动措施，事半功倍。海马王子电动汽车的等比例再生制动在MA00海马王子汽油车基础上改造成MA00-ME100海马王子电动汽车。两种车型的整车参数见下表1：表１MA00和MA00-ME100整车参数对比后轮制动力标定前轮制动力标定分三种情况：1、无轮缸减压阀；2、固定压力减压阀；3、可变压力减压阀满载与空载的I曲线与β曲线等比例再生制动标定的成果将MA00-ME100电动车放在测功机上，根据国标B/T18386-2005规定的市区工况进行

8、模拟测试。每种控制策略测试2次。试验记