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《基于制動(dòng)邊界與意圖識(shí)別的再生制動(dòng)策略》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、2017年8月第43卷第8期北京航空航天大學(xué)學(xué)報(bào)JournalofBeijingUniversityofAeronauticsandAstronauticsAugust2017V01．43No．8http：／／bhxb．buaa．edu．cnjbuaa@buaa．edu．crlDOI：10．13700／j．bh．1001—5965．2016．0645基于制動(dòng)邊界與意圖識(shí)別的再生制動(dòng)策略吳志新1’2一，石金蓬1，李亞倫1，楊海圣1，馬少東1(1．北京航空航天大學(xué)交通科學(xué)與工程學(xué)院，北京100083；2．中國(guó)汽車技術(shù)研究中心，天津22410
2、0)摘要：有效的再生制動(dòng)策略能夠增加電動(dòng)汽車回收能量，提高其續(xù)航能力。通過(guò)汽車制動(dòng)動(dòng)力學(xué)以及相關(guān)法規(guī)的分析，提出了基于邊界最大化的再生制動(dòng)力分配策略，建立了基于制動(dòng)踏板深度、車速、SOC的模糊制動(dòng)意圖識(shí)別模型，識(shí)別駕駛員制動(dòng)意圖；建立了基于電機(jī)效率曲線的電池充電保護(hù)模型，限制電池充電電流。通過(guò)對(duì)Cruise仿真平臺(tái)的二次開發(fā)，研究本文提出的再生制動(dòng)策略對(duì)于電動(dòng)汽車?yán)m(xù)駛里程的影響。在新歐洲行駛循環(huán)(NEDC)條件下，該策略能夠增加電動(dòng)汽車?yán)m(xù)駛里程7．8％；在美國(guó)聯(lián)邦環(huán)保局測(cè)試工況(FTP75)條件下，該策略能夠增加電動(dòng)汽車?yán)m(xù)駛里程27．3
3、％。關(guān)鍵詞：電動(dòng)汽車；再生制動(dòng)；控制策略；模糊識(shí)別；續(xù)駛里程中圖分類號(hào)：U462．3文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1001—5965(2017)08—1531—10在頻繁制動(dòng)的城市工況下行駛的乘用車，其制動(dòng)消耗的能量約占總驅(qū)動(dòng)能量的50％。1。2。，其中制動(dòng)能量中的80％以熱能的形式耗散在大氣環(huán)境中"。。因此，高效安全的再生制動(dòng)技術(shù)對(duì)電動(dòng)汽車能量管理及增加其續(xù)駛里程具有重要意義。李大偉等’4o基于ABS開發(fā)制動(dòng)能量回收系統(tǒng)，滿足ECE法規(guī)要求并且考慮駕駛員駕駛感受。但是基于原有ABS制動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行改造，開發(fā)成本高，周期長(zhǎng)，并且沒有考慮電機(jī)與電池
4、的充電特性及限制，所提出的最大化策略有電池過(guò)充的隱患。徐雅楠¨。在前后輪制動(dòng)力理想分配曲線的基礎(chǔ)上，保證安全性、電池壽命以及舒適性提出了前輪的再生制動(dòng)力分配策略。宋世欣等∞。運(yùn)用汽車制動(dòng)穩(wěn)定性理論對(duì)電動(dòng)汽車的再生制動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行了分析，提出了再生制動(dòng)控制策略。但是區(qū)分中度制動(dòng)與緊急制動(dòng)的識(shí)別策略僅以制動(dòng)減速度為判斷條件，并且制動(dòng)力分配沒有考慮ECE法規(guī)的限制，并不能將回收能量最大化。國(guó)內(nèi)學(xué)者在近年來(lái)的再生制動(dòng)回收策略中都考慮到制動(dòng)過(guò)程中前后輪的制動(dòng)力分配以及再生制動(dòng)力與機(jī)械制動(dòng)力的分配"?，但是都沒有綜合考慮SOC、行駛車速、電池充電限制以
5、及緊急制動(dòng)下的ABS系統(tǒng)工作對(duì)再生制動(dòng)力分配的影響，并不能在保證制動(dòng)安全的前提下實(shí)現(xiàn)再生能量的最大化。根據(jù)上述問(wèn)題，本文分析了不同制動(dòng)強(qiáng)度下的車輛前后輪制動(dòng)力分配規(guī)則，提出了4線交點(diǎn)法計(jì)算該路面附著系數(shù)條件下的理論最大再生制動(dòng)扭矩；提出基于車速、制動(dòng)踏板深度、SOC的模糊制動(dòng)意圖識(shí)別以及基于電機(jī)效率曲線的電池充電保護(hù)，得到滿足系統(tǒng)安全性以及駕駛員制動(dòng)需求的再生制動(dòng)力分配策略；并通過(guò)MATLAB&Cruise聯(lián)合仿真，研究該策略對(duì)于提高電動(dòng)汽車?yán)m(xù)駛里程的效果。收稿日期：2016-084)8；錄用日期：2016．12-09：網(wǎng)絡(luò)出版時(shí)間：2
6、016．12．2015：27網(wǎng)絡(luò)出版地址：WWW．enki．net／kcms／detail／11．2625．V．20161220．1527．003．html基金項(xiàng)目：國(guó)家科技支撐計(jì)劃(2015BAG01BOO){通訊作者：E—mail：wuzhixln@eatarc，ac．onBl用格式：吳志新，石金蓬，李亞倫．等．基于鍘動(dòng)邊界與意圖識(shí)剮晌再生制動(dòng)策略e】]．北京航空航天大學(xué)學(xué)報(bào)．2017．43(8)一1531—1540．WUZX，SHIJP，LIyL，eta1．Regenerativebrakestrategybasedonbraki
7、ngboundaryandintentionrecognition【j]．JournalofBeijingUniversityofAeronauticsandAstronautics，2017，43(8)：1531—1540(inChinese)．北京航空航天大學(xué)學(xué)報(bào)1邊界最大化再生扭矩計(jì)算1．1汽車制動(dòng)動(dòng)力學(xué)曲線1．1．1I曲線當(dāng)汽車的前后輪制動(dòng)力分配滿足理想制動(dòng)力曲線(I曲線)時(shí)，由于其前后軸的輪上制動(dòng)力與前后軸載荷成正比，其理論路面附著條件得到了最大的利用，制動(dòng)最平穩(wěn)¨0I。其前后輪制動(dòng)力分配如下：fF“L5+z矗。2FhL。一z
8、h。(1)【F6f+Fh=Gz式中：G為車重；三。和L。分別為質(zhì)心與前后軸的距離；^，為質(zhì)心高度；z為制動(dòng)強(qiáng)度；F。，為前輪制動(dòng)力；Fh為后輪制動(dòng)力。通過(guò)式(1)可知，I曲線與整車參數(shù)和質(zhì)心位置相關(guān)。制動(dòng)過(guò)
