基于模糊控制的電動(dòng)汽車勻速下坡再生制動(dòng)控制策略研究.pdf

1、汽車在山區(qū)行駛時(shí)，經(jīng)常遇到下長(zhǎng)坡的工況，為保證行駛安全，需要對(duì)車速進(jìn)行必要的控制，因此車輛行車制動(dòng)系統(tǒng)長(zhǎng)時(shí)間處于持續(xù)制動(dòng)狀態(tài)，對(duì)于傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)汽車來說，往往采取安裝輔助制動(dòng)系統(tǒng)來緩解制動(dòng)器的熱負(fù)荷。而電動(dòng)汽車可采用再生制動(dòng)作為輔助制動(dòng)來減輕行車制動(dòng)系統(tǒng)的制動(dòng)負(fù)荷，減少制動(dòng)器升溫，提高制動(dòng)安全性;并且通過再生制動(dòng)可實(shí)現(xiàn)將慣性能量部分轉(zhuǎn)化為電能儲(chǔ)存于蓄能器中，從而有效延長(zhǎng)電動(dòng)汽車行駛里程。
　　本文對(duì)利用模糊控制實(shí)現(xiàn)電動(dòng)汽車勻速下坡進(jìn)行

2、了研究。首先對(duì)電動(dòng)汽車再生制動(dòng)原理、影響因素等進(jìn)行了簡(jiǎn)要介紹。在此基礎(chǔ)上著重分析了鉛酸蓄電池充電能力對(duì)再生制動(dòng)系統(tǒng)的影響，以ADVISOR中的中型電動(dòng)轎車為例，蓄電池可持續(xù)充電能力只能滿足該車在坡度小于4.5％的道路上實(shí)現(xiàn)勻速下坡，從而提出了利用再生制動(dòng)系統(tǒng)與機(jī)械制動(dòng)系統(tǒng)協(xié)同制動(dòng)的方法來實(shí)現(xiàn)電動(dòng)汽車勻速下坡車速控制。然后在分析兩軸式汽車?yán)硐胫苿?dòng)力分配曲線以及ECE制動(dòng)法規(guī)對(duì)前后軸制動(dòng)力分配限制的基礎(chǔ)上，以制動(dòng)穩(wěn)定性和提高再生制動(dòng)能量回收

3、效率為前提，研究了長(zhǎng)下坡時(shí)再生制動(dòng)力與機(jī)械制動(dòng)力的協(xié)調(diào)分配，提出了滿足ECE制動(dòng)法規(guī)要求的電動(dòng)汽車勻速下坡制動(dòng)力分配控制策略，該策略根據(jù)制動(dòng)強(qiáng)度的不同確定了前后軸制動(dòng)力份額以及機(jī)械制動(dòng)力與再生制動(dòng)力的份額。而后通過對(duì)電動(dòng)汽車勻速下坡制動(dòng)過程進(jìn)行動(dòng)力學(xué)分析，建立了基于模糊控制的電動(dòng)汽車勻速下坡制動(dòng)力控制策略。該策略可根據(jù)道路坡度變化以及目標(biāo)車速與實(shí)際車速速度差實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)制動(dòng)力，以實(shí)現(xiàn)并維持車輛以目標(biāo)車速勻速下坡。
　　最后，本文采用M

4、atlab/Simulink建立了電動(dòng)汽車關(guān)鍵部件仿真模型，包括車輛下坡縱向動(dòng)力學(xué)模型、電機(jī)模型、蓄電池模型、制動(dòng)力分配模型以及制動(dòng)模式轉(zhuǎn)換模型等。通過仿真分析得出如下結(jié)論:設(shè)計(jì)的模糊控制器控制效果理想，在坡度突變的路面上適應(yīng)性高，魯棒性強(qiáng)，取得了理想的制動(dòng)效果;同時(shí)也表明，僅利用再生制動(dòng)只能控制車輛在小坡道上（如i≤4.5％）的穩(wěn)態(tài)車速，而且動(dòng)態(tài)特性不理想;當(dāng)在較大坡道（如i＞4.5％）上，若要實(shí)現(xiàn)減速制動(dòng)及維持穩(wěn)態(tài)車速，需要機(jī)電復(fù)合