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《汽車能量再生制動模擬試驗臺設計》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內(nèi)容在學術論文-天天文庫。
1、萬方數(shù)據(jù)208年4月農(nóng)業(yè)機械學報第39卷第4期汽車能量再生制動模擬試驗臺設計*陳慶樟何仁商高高【摘要】為研究汽車再生制動回收能量和能量利用相關理論設計了在環(huán)仿真試驗臺。試驗臺結構采用模塊化、分層控制設計方法,各級之間采用CAN總線連接,具有較好的可控性與可擴展性,測控軟件用虛擬儀器技術開發(fā)。試驗臺架可實現(xiàn)汽車行駛工況、制動、道路阻力模擬、能量轉換、能量回收儲存利用等功能,可進行包括制動穩(wěn)定性、能量回收利用、制動踏板平穩(wěn)性控制、復合制動協(xié)調(diào)兼容等在內(nèi)的再生制動理論在環(huán)仿真研究,還可以擴展成為線控制動技術試驗系統(tǒng)。關鍵
2、詞:車輛再生制動在環(huán)仿真模擬試驗臺中圖分類號:U467.5+2文獻標識碼:ADevelopmentofSimulantTestBenchofMotorVehiclesRegenerativeBrakingChenQingzhangHeRenShangGaogao(JiangsuUniversity)AbstractInordertoresearchmotorvehiclesregenerativebraking,ahardware—in-the-loop(HIL)benchdesignWaSintroduced.T
3、hemodularmethodandhierarchicalcontrolmodehavebeenadoptedintestbenchhardwarestructuredesigning,CANbuswasusedtoconnecteachofthecontrollers,andithasbettercontrollabilityandexpansibility.Thesoftwareoftestbenchhasbeendevelopedbasedonthevirtualinstrumenttechnology.T
4、hetestbenchcouldperformsimulatingautodrivingandbrakingconditions,energyconversion,energyreclaimingandreusing.TheHILresearchprojectscouldbecarriedoutonthetestbenchincludingbrakingstability,energyreclaimandreuse,controllingofbrakingpedalandharmonycontrollinginpl
5、uralitybraking,alsotheoriesofbrake-by·wirecouldbetestedafteritexpanded.●KeywordsVehicle,Regenerativebraking,Hardware—in—the—loop,Testbench引言汽車制動能量是一種亟待開發(fā)的能量,通過制動能量的回收與利用可大大提高汽車能源綜合利用率,同時可降低汽車廢氣排放。隨著混合動力汽車和電動汽車的發(fā)展。再生制動系統(tǒng)己成為這類汽車的一種常規(guī)配置,在普通的內(nèi)燃機車上使用再生制動也越來越多。但是,再生
6、制動能量回收與利用理論還很不完善,特別是在國內(nèi)還處于起步階段?。通過模擬試驗臺對汽車再生制動理論進行驗證與改進,可縮短系統(tǒng)開發(fā)研究的時間,降低開發(fā)成本。本文介紹了為研究再生制動回收能量最大化和能量利用最優(yōu)相關理論而設計的模擬試驗臺。1再生制動工作機理分析汽車制動能量再生系統(tǒng)將制動前的動能轉化成電能存儲在儲能器中,并在需要時把回收的能量轉換為汽車所需的動能‘引。圖1所示是汽車制動能量收稿日期:2007一03—26*江蘇省高校自然科學重大基礎研究資助項目(項目編號:05腳A58007)陳慶樟江蘇大學江蘇省汽車重點工程實
7、驗室博士生,212013鎮(zhèn)江市何仁江蘇大學江蘇省汽車重點工程實驗室教授博士生導師商高高江蘇大學江蘇省汽車重點工程實驗室副教授萬方數(shù)據(jù)16農(nóng)業(yè)機械學報208焦再生系統(tǒng)組成示意圖。由圖可知,再生制動系統(tǒng)由常規(guī)制動系統(tǒng)、動力傳動系統(tǒng)、電動機及其控制器系統(tǒng)和儲能器及能量管理系統(tǒng)組成[引。車輪1擘堙~廣{訂液壓ABS制動系統(tǒng)動信號車輪3車輪4圖1汽車制動能量再生系統(tǒng)示意圖Fig.1Sketchofregenerativebrakingsystem當駕駛員踩下制動踏板時,制動控制器根據(jù)整車電動機工作情況、電池的soc(荷電狀態(tài)
8、)、車輪滑移率等參數(shù)來綜合判斷制動策略,由常規(guī)制動系統(tǒng)和電動機及其控制系統(tǒng)來執(zhí)行整車制動過程[4]。當制動系統(tǒng)工作在電動機再生制動模式或復合制動模式時,電動機發(fā)電,系統(tǒng)回收制動能量儲存在儲能寤中;當汽車需要行駛動能時,儲能器釋放電能,實現(xiàn)制動能量再利用。2試驗臺系統(tǒng)方案驗臺需具有良好的可控性與可擴展性。模擬試驗臺采用模塊化設計方法,如圖2所示。包括制動踏板輸