汽車制動(dòng)系統(tǒng)電動(dòng)汽車再生制動(dòng)研究現(xiàn)狀課件

汽車制動(dòng)系統(tǒng)電動(dòng)汽車再生制動(dòng)研究現(xiàn)狀幽默來自智慧，惡語來自無能汽車制動(dòng)系統(tǒng)電動(dòng)汽車再生制動(dòng)研究現(xiàn)狀幽默來自智慧，惡語來自無1電動(dòng)汽車再生制動(dòng)電動(dòng)汽車再生制動(dòng)2主要內(nèi)容◆電動(dòng)汽車再生制動(dòng)技術(shù)概述◆電動(dòng)汽車儲(chǔ)能系統(tǒng)分析與研究◆電動(dòng)汽車制動(dòng)過程動(dòng)力學(xué)分析4電液復(fù)合再生制動(dòng)協(xié)調(diào)控制策◆再生制動(dòng)與ABS匹配性控制策略主要內(nèi)容3電動(dòng)汽車再生制動(dòng)技術(shù)概述11再生制動(dòng)國(guó)外研究概況■20世紀(jì)70年代,美國(guó)威斯康星大學(xué)經(jīng)過數(shù)年研究,成功研制出液壓式、飛輪式和蓄電池式三種制動(dòng)能量再生系統(tǒng)?！?979年,丹麥學(xué)者在福特公司生產(chǎn)的Escortvan汽車上成功設(shè)計(jì)制造出液壓儲(chǔ)能式制動(dòng)能量回收系統(tǒng),使汽車燃料消耗量降低到原來的70%。11984年,瑞典沃爾沃公司在重達(dá)16噸的客車上裝備了飛輪式儲(chǔ)能裝置,該裝置的動(dòng)力傳遞方式為液壓傳動(dòng)式,制動(dòng)能量回收實(shí)驗(yàn)表明節(jié)省燃料可達(dá)15%~20.5%。3[1CikanekSR,BaileyKE.RegenerativeBreakingSystemforAHybridElectricVehicle[C]ProceedingsoftheAmericanControlConference,Anchorage,AKMay8-10,2002,3129-3134[2MotomuHakiai,ToshioTaichi,MasahikoShoda,etc.BrakesystemofEco-VehiclepJ].The14thInternationalElectricVehicleSymposiumandExposition,1997[3VintMK.DesignandConstructionofaFuelEfficientBrakingSystem[J].SAES71233,1987:200-214電動(dòng)汽車再生制動(dòng)技術(shù)概述4電動(dòng)汽車再生制動(dòng)技術(shù)概述11再生制動(dòng)國(guó)外研究概況■2000年,美國(guó)Michahian大學(xué)建立了并聯(lián)式混合動(dòng)力電動(dòng)汽車的再生制動(dòng)系統(tǒng)模型,系統(tǒng)分析了其再生制動(dòng)的制動(dòng)作用以及能量回收的影響因素?！鲰n國(guó)Sungkyunkwan大學(xué)在再生制動(dòng)力分配方面也做了大量的工作,運(yùn)用模糊控制等經(jīng)典控制理論,對(duì)再生制動(dòng)系統(tǒng)、ABS防抱死系統(tǒng)等進(jìn)行了閉環(huán)硬件仿真,推動(dòng)了新能源汽車的科研進(jìn)展?！霰壤麜r(shí)Flemish研制出一種名叫HEVAN的混合電動(dòng)車系統(tǒng),以增加電機(jī)低速時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)作為控制目標(biāo),實(shí)現(xiàn)能量回收。MichaelPanagiotidis,GeorgeDelagrammatikas,etal.Developmentanduseofaregenerativebrakingmodelforaparallelhybridelectricvehicle[C].SAE,2000「5]陳虹,宮洵,胡云峰等.汽車控制的研究現(xiàn)狀與展望[J.自動(dòng)化學(xué)報(bào),2013.3304):32-346I6]盤朝奉,韓福強(qiáng),陳燎,徐興,陳龍.基于模糊控制的增程式電動(dòng)汽車能量分配策略J重慶交通大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2014,33(03):140-144電動(dòng)汽車再生制動(dòng)技術(shù)概述5電動(dòng)汽車再生制動(dòng)技術(shù)概述12再生制動(dòng)國(guó)內(nèi)研究概況■1997年,由青島大學(xué)和中國(guó)重汽公司聯(lián)合研發(fā)的使用飛輪儲(chǔ)能式蓄能器的κKI41A型公共汽車,燃油經(jīng)濟(jì)性得到明顯的改善,可節(jié)省35.1%的燃料?！鲩L(zhǎng)安大學(xué)郭金剛、葉敏等通過對(duì)電動(dòng)汽車制動(dòng)電氣再生與機(jī)械摩擦聯(lián)合制動(dòng)特性進(jìn)行了重點(diǎn)分析,提出了主輔電源能量回饋系統(tǒng),使再生制動(dòng)系統(tǒng)可同時(shí)實(shí)現(xiàn)升降壓功能,實(shí)現(xiàn)回收能量對(duì)主輔電源充電。[7■西安交通大學(xué)曹秉剛團(tuán)隊(duì)對(duì)電動(dòng)汽車再生制動(dòng)輔助電源系統(tǒng)及其再生充電系統(tǒng)進(jìn)行詳細(xì)研究,在XJTUEV2電動(dòng)車能量回收系統(tǒng)上應(yīng)用了現(xiàn)代控制理論最新方法,有效的提高了能量回收效率,達(dá)到了很好的節(jié)能效果。S「7]葉敏,郭金剛.電動(dòng)汽車再生制動(dòng)及其控制技術(shù)[M1北京:人民交通出版社2013:10-11[8]葉敏,安強(qiáng),曹秉剛,等.電動(dòng)汽車主輔電源能量回饋研究凹.系統(tǒng)仿真學(xué)報(bào),2007,1004(23):4電動(dòng)汽車再生制動(dòng)技術(shù)概述6電動(dòng)汽車再生制動(dòng)技術(shù)概述12再生制動(dòng)國(guó)內(nèi)研究概況■北京理工大學(xué)的王軍等,基于變速器擋位影響,確保行車制動(dòng)安全的前提下,提岀了分段復(fù)合策略,能量回收率提高3%?！龊洗髮W(xué)的周云山等圍繞CJY6470電動(dòng)汽車展開研究,通過重新調(diào)整分配方法,在整車仿真及控制模式方面,優(yōu)化了整車控制策略。⑨比亞迪汽車公司在電動(dòng)汽車再生制動(dòng)技術(shù)方面的研究處于國(guó)內(nèi)領(lǐng)先地位,其自主生產(chǎn)的F3DM混合動(dòng)力汽車和E6純電動(dòng)汽車實(shí)現(xiàn)了電動(dòng)汽車民用化,這兩款汽車都具有再生制動(dòng)功能,F3DM帶有兩個(gè)電動(dòng)機(jī),可以在汽車需要大動(dòng)力情況下為汽車提供動(dòng)力,在制動(dòng)時(shí)提供再生制動(dòng)力。0[9]江王林,王瑞敏.電動(dòng)汽車制動(dòng)過程受力分析及制動(dòng)能量回收策略研究凹.汽車實(shí)用技術(shù)2012,26(03):5-9[1]0趙斌.比亞迪新能源汽車消費(fèi)的影響因素研究⑩J長(zhǎng)沙:中南大學(xué),2011電動(dòng)汽車再生制動(dòng)技術(shù)概述7電動(dòng)汽車再生制動(dòng)技術(shù)概述12再生制動(dòng)國(guó)內(nèi)研究概況從總體來看,國(guó)外在再生制動(dòng)方面都開展的相對(duì)較早,因此,其在研究和實(shí)際應(yīng)用方面發(fā)展的更加成熟。國(guó)內(nèi)對(duì)電動(dòng)汽車的研究還尚處于初級(jí)階段,由于產(chǎn)品開發(fā)起點(diǎn)比較高,主要是集中在再生制動(dòng)性能的軟件仿真和試驗(yàn)臺(tái)的開發(fā)方面,而且對(duì)于再生制動(dòng)控制策略的研究的手段與應(yīng)用對(duì)象還是比較單調(diào),大多數(shù)是針對(duì)于前驅(qū)式或后驅(qū)式的電動(dòng)汽車,而在較先進(jìn)的輪轂電機(jī)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)汽車方面相對(duì)研究較少,有待深入探究分析。比亞迪E6純電動(dòng)汽車電動(dòng)汽車再生制動(dòng)技術(shù)概述8電動(dòng)汽車再生制動(dòng)技術(shù)概述13再生制動(dòng)的基本原理再生制動(dòng)就是指汽車在一些減速制度工況下行駛時(shí),通過能量轉(zhuǎn)換裝置的工作可以將部分制動(dòng)能量轉(zhuǎn)換為其它的形式的能量?jī)?chǔ)存起來,而儲(chǔ)存的這些能量可供汽車驅(qū)動(dòng)時(shí)再次利用。在現(xiàn)有的儲(chǔ)能裝置技術(shù)不夠完善的限制下再生制動(dòng)技術(shù)的應(yīng)用對(duì)于提高電動(dòng)汽車能量的利用效率,解決電動(dòng)汽車的續(xù)駛里程問題有著重要的意義。電動(dòng)汽車再生制動(dòng)系統(tǒng)一般由制動(dòng)系統(tǒng)控制器、操縱機(jī)構(gòu)、電機(jī)制動(dòng)系統(tǒng)機(jī)械制動(dòng)系統(tǒng)和能量?jī)?chǔ)存系統(tǒng)等組成。Ⅲ制動(dòng)輪能量轉(zhuǎn)換裝置能((1楊洋.純電動(dòng)汽車新型電液復(fù)合制動(dòng)系統(tǒng)研究D,重慶:重慶大學(xué),202電動(dòng)汽車再生制動(dòng)技術(shù)概述9電動(dòng)汽車再生制動(dòng)技術(shù)概述13再生制動(dòng)的基本原理在電動(dòng)汽車運(yùn)行時(shí),當(dāng)駕駛員給出制動(dòng)命令到整車控制器,明確汽車工作在再生制動(dòng)模式下,此時(shí)電機(jī)以發(fā)電機(jī)的形式工作,將生成的電量回饋到儲(chǔ)能裝置,并且反冋的電樞電流會(huì)產(chǎn)生制動(dòng)性的轉(zhuǎn)矩,配合機(jī)械摩擦制動(dòng)降低電動(dòng)汽車的車速。Uba:電池端電壓R2:電樞電阻M)↑ER:制動(dòng)限流電阻;R=:等效電阻I2:電機(jī)感應(yīng)電流,l1:制動(dòng)電流;E:感應(yīng)電勢(shì);L:電機(jī)電樞的電感再生制動(dòng)原理圖電動(dòng)汽車再生制動(dòng)技術(shù)概述10電動(dòng)汽車再生制動(dòng)技術(shù)概述13再生制動(dòng)的基本原理高頻開關(guān)裝置接在電機(jī)的電樞兩側(cè),讓該電路能夠以高頻率的形式接通或斷開,生成感應(yīng)電勢(shì)E與感應(yīng)電流I2;在電動(dòng)汽車制動(dòng)狀態(tài)下,電機(jī)與開關(guān)S構(gòu)成閉合回路,感應(yīng)電流即為制動(dòng)電流I1;當(dāng)開關(guān)S斷開后,電流的變化率立即增大,感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E也快速增大,當(dāng)E>U時(shí)電流方向?yàn)閺碾姍C(jī)到蓄電池,此時(shí)電池進(jìn)入充電狀態(tài),即實(shí)現(xiàn)電流回饋,此時(shí)回饋電流大小為L(zhǎng)2ElR+rER+R再生制動(dòng)原理圖電動(dòng)汽車再生制動(dòng)技術(shù)概述11汽車制動(dòng)系統(tǒng)電動(dòng)汽車再生制動(dòng)研究現(xiàn)狀課件12汽車制動(dòng)系統(tǒng)電動(dòng)汽車再生制動(dòng)研究現(xiàn)狀課件13汽車制動(dòng)系統(tǒng)電動(dòng)汽車再生制動(dòng)研究現(xiàn)狀課件14汽車制動(dòng)系統(tǒng)電動(dòng)汽車再生制動(dòng)研究現(xiàn)狀課件15汽車制動(dòng)系統(tǒng)電動(dòng)汽車再生制動(dòng)研究現(xiàn)狀課件16汽車制動(dòng)系統(tǒng)電動(dòng)汽車再生制動(dòng)研究現(xiàn)狀課件17汽車制動(dòng)系統(tǒng)電動(dòng)汽車再生制動(dòng)研究現(xiàn)狀課件18汽車制動(dòng)系統(tǒng)電動(dòng)汽車再生制動(dòng)研究現(xiàn)狀課件19汽車制動(dòng)系統(tǒng)電動(dòng)汽車再生制動(dòng)研究現(xiàn)狀課件20汽車制動(dòng)系統(tǒng)電動(dòng)汽車再生制動(dòng)研究現(xiàn)狀課件21汽車制動(dòng)系統(tǒng)電動(dòng)汽車再生制動(dòng)研究現(xiàn)狀課件22汽車制動(dòng)系統(tǒng)電動(dòng)汽車再生制動(dòng)研究現(xiàn)狀課件23汽車制動(dòng)系統(tǒng)電動(dòng)汽車再生制動(dòng)研究現(xiàn)狀課件24汽車制動(dòng)系統(tǒng)電動(dòng)汽車再生制動(dòng)研究現(xiàn)狀課件25汽車制動(dòng)系統(tǒng)電動(dòng)汽車再生制動(dòng)研究現(xiàn)狀課件26汽車制動(dòng)系統(tǒng)電動(dòng)汽車再生制動(dòng)研究現(xiàn)狀課件27汽車制動(dòng)系統(tǒng)電動(dòng)汽車再生制動(dòng)研究現(xiàn)狀課件28汽車制動(dòng)系統(tǒng)電動(dòng)汽車再生制動(dòng)研究現(xiàn)狀課件29汽車制動(dòng)系統(tǒng)電動(dòng)汽車再生制動(dòng)研究現(xiàn)狀課件30汽車制動(dòng)系統(tǒng)電動(dòng)汽車再生制動(dòng)研究現(xiàn)狀課件31汽車制動(dòng)系統(tǒng)電動(dòng)汽車再生制動(dòng)研究現(xiàn)狀課件32汽車制動(dòng)系統(tǒng)電動(dòng)汽車再生制動(dòng)研究現(xiàn)狀課件33汽車制動(dòng)系統(tǒng)電動(dòng)汽車再生制動(dòng)研究現(xiàn)狀課件34汽車制動(dòng)系統(tǒng)電動(dòng)汽車再生制動(dòng)研究現(xiàn)狀課件35汽車制動(dòng)系統(tǒng)電動(dòng)汽車再生制動(dòng)研究現(xiàn)狀課件36汽車制動(dòng)系統(tǒng)電動(dòng)汽車再生制動(dòng)研究現(xiàn)狀課件37汽車制動(dòng)系統(tǒng)電動(dòng)汽車再生制動(dòng)研究現(xiàn)狀課件38汽車制動(dòng)系統(tǒng)電動(dòng)汽車再生制動(dòng)研究現(xiàn)狀課件39汽車制動(dòng)系統(tǒng)電動(dòng)汽車再生制動(dòng)研究現(xiàn)狀課件40汽車制動(dòng)系統(tǒng)電動(dòng)汽車再生制動(dòng)研究現(xiàn)狀課件41汽車制動(dòng)系統(tǒng)電動(dòng)汽車再生制動(dòng)研究現(xiàn)狀課件42汽車制動(dòng)系統(tǒng)電動(dòng)汽車再生制動(dòng)研究現(xiàn)狀課件43汽車制動(dòng)系統(tǒng)電動(dòng)汽車再生制動(dòng)研究現(xiàn)狀課件44汽車制動(dòng)系統(tǒng)電動(dòng)汽車再生制動(dòng)研究現(xiàn)狀課件45汽車制動(dòng)系統(tǒng)電動(dòng)汽車再生制動(dòng)研究現(xiàn)狀課件46汽車制動(dòng)系統(tǒng)電動(dòng)汽車再生制動(dòng)研究現(xiàn)狀課件47汽車制動(dòng)系統(tǒng)電動(dòng)汽車再生制動(dòng)研究現(xiàn)狀課件48汽車制動(dòng)系統(tǒng)電動(dòng)汽車再生制動(dòng)研究現(xiàn)狀課件49汽車制動(dòng)系統(tǒng)電動(dòng)汽車再生制動(dòng)研究現(xiàn)狀課件50汽車制動(dòng)系統(tǒng)電動(dòng)汽車再生制動(dòng)研究現(xiàn)狀課件51汽車制動(dòng)系統(tǒng)電動(dòng)汽車再生制動(dòng)研究現(xiàn)狀課件52汽車制動(dòng)系統(tǒng)電動(dòng)汽車再生制動(dòng)研究現(xiàn)狀課件53汽車制動(dòng)系統(tǒng)電動(dòng)汽車再生制動(dòng)研究現(xiàn)狀課件54汽車制動(dòng)系統(tǒng)電動(dòng)汽車再生制動(dòng)研究現(xiàn)狀課件55汽車制動(dòng)系統(tǒng)電動(dòng)汽車再生制動(dòng)研究現(xiàn)狀課件56汽車制動(dòng)系統(tǒng)電動(dòng)汽車再生制動(dòng)研究現(xiàn)狀課件57汽車制動(dòng)系統(tǒng)電動(dòng)汽車再生制動(dòng)研究現(xiàn)狀課件58汽車制動(dòng)系統(tǒng)電動(dòng)汽車再生制動(dòng)研究現(xiàn)狀課件59汽車制動(dòng)系統(tǒng)電動(dòng)汽車再生制動(dòng)研究現(xiàn)狀課件60汽車制動(dòng)系統(tǒng)電動(dòng)汽車再生制動(dòng)研究現(xiàn)狀課件61汽車制動(dòng)系統(tǒng)電動(dòng)汽車再生制動(dòng)研究現(xiàn)狀課件62汽車制動(dòng)系統(tǒng)電動(dòng)汽車再生制動(dòng)研究現(xiàn)狀課件63汽車制動(dòng)系統(tǒng)電動(dòng)汽車再生制動(dòng)研究現(xiàn)狀課件64汽車制動(dòng)系統(tǒng)電動(dòng)汽車再生制動(dòng)研究現(xiàn)狀課件65汽車制動(dòng)系統(tǒng)電動(dòng)汽車再生制動(dòng)研究現(xiàn)狀課件66汽車制動(dòng)系統(tǒng)電動(dòng)汽車再生制動(dòng)研究現(xiàn)狀課件67汽車制動(dòng)系統(tǒng)電動(dòng)汽車再生制動(dòng)研究現(xiàn)狀課件68汽車制動(dòng)系統(tǒng)電動(dòng)汽車再生制動(dòng)研究現(xiàn)狀課件69汽車制動(dòng)系統(tǒng)電動(dòng)汽車再生制動(dòng)研究現(xiàn)狀課件70汽車制動(dòng)系統(tǒng)電動(dòng)汽車再生制動(dòng)研究現(xiàn)狀課件71汽車制動(dòng)系統(tǒng)電