电动汽车再生制动稳定性研究

具有再生制动功能的电动汽车制动系与传统燃油汽车的摩擦制动系有所不同,除了能回收部分制动能外,其制动时的制动稳定性也将发生变化。本文的目的是研究电动汽车再生制动系统的制动稳定性,以及在满足制动稳定性前提下电动汽车回收制动能的能力。 本文以驱动电机为永磁无刷直流电机的电动汽车再生制动系统为研究对象。首先分析了永磁无刷直流电机的再生制动原理及目前己有的各种电机再生制动控制策略的特点,尔后分析了电动汽车整车再生制动的控制策略、控制逻辑与制动能回收的影响因素。在此基础上,针对由常规摩擦制动系与电制动组成的再生制动系统,进行建模与仿真,分析了不同驱动形式的电动汽车机电复合制动过程的稳定性。得出前驱型电动汽车比后驱型电动汽车制动稳定性好,且便于回收制动能。接着进一步提出了基于ECE法规的电动汽车再生制动策略。通过在ADVISOR软件中建立嵌入式仿真模块对该策略进行了仿真分析。分析表明该策略对在城市工况下运行的电动汽车来说,不但满足ECE制动法规要求,而且能回收相当多的制动能。此外,在ADVISOR2002中,制动力制动份额是根据车速的变化来确定的,而对车辆制动稳定性分析时,各制动力制动份额是根据制动强度的不同而变化的,这给利用ADVISOR2002来研究电动汽车的再生制动带来了不便,为此,本文对ADVISOR2002中的再生制动模块进行了二次开发,结果表明所建模型能鲁棒性地运行于ADVISOR2002中。 本文的研究结果将对把传统车辆改装成电动车辆、电动车辆的制动系设计具有重要的参考价值。