[00934221]基于滑移率优化分配的电动汽车再生制动自适应动态协调控制算法研究

电动汽车是解决能源和环境问题的有效途径，但是如何提高电动汽车的安全性和续航里程成为电动汽车推广应用的关键。制动是汽车重要的驾驶工况，研究表明，在城市行驶工况，大约有50％甚至更多的驱动能量在制动过程中损失掉，郊区工况也有至少20％的驱动能量在制动过程损失掉。通过再生制动系统可以回收制动过程的能量，明显减少电池的能量消耗，提高整车能量的使用效率，显著增加电动汽车的续航里程，对提高电动汽车的经济性和推广应用具有非常重要的意义。 该项目通过制动踏板位移进行驾驶员制动意图和制动强度的模糊识别，基于轮胎非线性模型，设计了一种轮胎/路面摩擦系数自适应滑模估计算法，进行路面状况和轮胎/路面摩擦系数的实时估计。根据识别的制动强度，设计实现了一种基于制动强度的前后轮制动力变比值优化分配算法，在不同路面状况下和不同制动强度下，实现前后轮制动力的优化分配。通过实验测试，获得了动力电池和电机的效率特性，确定了动力电池和电机对电动汽车再生制动过程的约束条件。在满足制动稳定性的前提下，考虑动力电池和电机高效工作约束条件，通过自适应协调控制策略进行再生制动力和液压制动力的优化分配，实现制动能量回收的最大化，解决了再生制动稳定性与能量回收效率最大化之间的矛盾，实现不同路面状况与不同制动类型切换过程，再生制动能量回收效率的最大化与制动过程的稳定性与平顺性。通过仿真测试显示，在UDDS和NEDC两种典型工况下的制动能量回收效率都超过50％，具有非常重要的应用前景。