混合动力HEV实验台制动系统的研制和制动性能的实验研究

混合动力汽车(HEV)具有回收制动能量的优点。HEV 安全而可靠地回收制动能量取决于汽车制动时对再生制动和常规摩擦制动扭矩的合理分配与控制。而通过实验台架对混合动力传动再生制动系统进行实验研究,对于混合动力汽车再生制动策略的研究具有重要意义。本文在国家自然科学基金项目50305037 的资助下,根据混合动力汽车再生制动实验台架的总体需求,设计模拟汽车常规摩擦制动的液压制动系统,展开了以下几方面的具体工作: (1) 比较了各种制动器的特点,并根据HEV 实验台的需要,设计了实验台的制动装置;根据GB7258-1998 行车制动器制动性能的规范要求,确定了制动压力参数。 (2)在比较各种电控阀性能的基础上,对制动液压系统方案进行了设计,采用了用高速开关阀来控制制动压力的方案。 (3)完成了混合动力制动系统台架的测控系统的设计和搭建,并对各传感器进行了标定。根据测控系统的方案,使用VB 对JN338 转速转矩卡和PCL-1800 数据采集卡进行了混合编程,完成了PC 机和dSPACE 的串口通信编程。 (4)对制动系统的响应特性进行了分析,系统采用控制高速开关阀占空比来控制制动压力。建立了快速控制原型模型,分别采用PID 和模糊控制器进行了制动系统压力的实验。结果发现,PID 控制较模糊控制效果好。 (5)在实验台架上进行了摩擦阻力矩和摩擦系数的实验测定,基于dSPACE 控制平台进行了实验台制动控制性能的硬件在环仿真,整定了控制参数。在硬件在环仿真的基础进行了制动性能实验,实验表明,制动控制取得了较满意的结果。 本课题的研究,为混合动力汽车再生制动能量回收控制策略的实验研究奠定了基础。