車輛電液混合動力傳動系統(tǒng)研究.pdf

1、面對我國汽車工業(yè)發(fā)展迅速和環(huán)境污染問題日益突出的相互矛盾，零排放、無污染的純電動汽車引起了我國政府的重視。開發(fā)以純電動汽車為代表的新能源汽車成為汽車行業(yè)發(fā)展的重要方向。而在新能源汽車研究中，再生制動技術(shù)又是其關(guān)鍵技術(shù)之一。然而純電動汽車剛開始再生制動以及驅(qū)動時，電機會產(chǎn)生很大的沖擊電流，如果該電流直接輸入蓄電池，會對蓄電池壽命造成很大影響。為解決電池大電流充放電對其壽命的影響問題，通常采用復合儲能系統(tǒng)。電池-超級電容復合儲能系統(tǒng)中超級電

2、容具有功率密度高、充放電時間短等優(yōu)點，但是其內(nèi)阻小、電池不容易管理，且存在與電池參數(shù)匹配困難，安全性差，成本高等問題。電池-液壓復合儲能系統(tǒng)中液壓系統(tǒng)和電池之間沒有電連接，安全性高，且液壓系統(tǒng)也具有超級電容相當?shù)膬?yōu)點，而且成本低、技術(shù)成熟。
　　本文以長安志翔原型車為應用對象，在系統(tǒng)地研究了純電動汽車制動過程以及復合儲能系統(tǒng)基礎(chǔ)上，設(shè)計了一種車輛新型電液混合動力傳動系統(tǒng)，并進行了參數(shù)匹配設(shè)計、再生制動控制策略制定、系統(tǒng)綜合建模以及

3、聯(lián)合仿真分析。論文主要研究工作如下：
　?、俜治隽瞬煌Y(jié)構(gòu)形式的車輛電液混合動力傳動系統(tǒng)的特點，確定適用于本文研究的整車傳動系統(tǒng)結(jié)構(gòu)方案，并設(shè)計了液壓系統(tǒng)控制回路方案。然后利用基于循環(huán)工況的參數(shù)匹配方法對整個動力傳動系統(tǒng)關(guān)鍵部件進行了參數(shù)匹配設(shè)計，包括電機、蓄電池、液壓泵/馬達（二次元件）、蓄能器以及變速器等。
　?、趯φ囍苿訒r的動力學以及車輪動力學進行分析，為了在滿足制動安全性條件下最大程度回收制動能量，根據(jù)制動法規(guī)以及

4、動力學條件確定了前、后軸制動力分配、制動強度門限值以及制動模式判斷策略，并在此條件下制定了大、小強度制動力分配策略以及基于Fuzzy-PID的ABS防抱死控制策略。
　?、劾肕atlab/simulink軟件數(shù)學建模方面的優(yōu)勢，建立了整車模型、電機模型、電池模型、控制系統(tǒng)模型、耦合機構(gòu)模型以及輪胎路面模型；利用 AMEsim在硬件建模方面的優(yōu)點，建立了摩擦制動系統(tǒng)模型以及液壓再生制動系統(tǒng)模型，在此基礎(chǔ)上，通過AMEsim-sim

5、ulink聯(lián)合仿真平臺對系統(tǒng)的可行性進行分析。
　?、苁紫确治隽艘簤涸偕苿酉到y(tǒng)在驅(qū)動和制動狀態(tài)下的動態(tài)響應以及效率；其次分析了液壓調(diào)節(jié)單元在正弦激勵下的動態(tài)響應；最后在不同的路面附著系數(shù)以及制動強度條件下，在所建立的聯(lián)合仿真模型基礎(chǔ)上對所提出的控制策略進行仿真分析。
　　本文進行了車輛電液混合動力傳動系統(tǒng)的設(shè)計以及參數(shù)匹配，提出了針對電液混合動力系統(tǒng)的再生制動控制策略，使液壓系統(tǒng)和蓄電池系統(tǒng)良好的協(xié)調(diào)配合，既能避免動力電池