混合动力轿车再生制动控制策略仿真研究

"混合动力轿车再生制动控制策略动态仿真分析，王鹏宇，段幼华，本文探讨了三种再生制动控制策略，并建立了混合动力轿车的制动系统动态仿真模型，用于分析不同策略的效果。仿真结果显示该模型能有效模拟制动系统动态响应，为制动力分配策略的优化提供了仿真平台。关键词涉及混合动力汽车、再生制动、控制策略和仿真。" 再生制动是混合动力轿车中的核心技术，它能在车辆减速或制动时将动能转化为电能存储，从而提高燃油效率并提升行驶安全性。当前，大多数混合动力电动汽车通过控制牵引电动机转为发电机模式，利用车轮的惯性力矩来发电并储存能量。 在制动控制系统中，制动力分配策略扮演着至关重要的角色。它既要保证汽车制动稳定性，又要尽可能高效地回收制动能量。文中提到的三种典型策略包括并行制动力分配、理想制动力分配以及最大能量回收制动力控制。 1. 并行制动力分配控制策略是常见的策略之一。如图1所示，当摩擦制动和再生制动共同作用时，前轴制动力矩会增加，导致制动力分配曲线下移。在制动减速度要求小于0.1g时，仅由电机提供制动，模拟发动机制动效果，确保低速时的平顺性。 2. 理想制动力分配控制策略旨在优化前后轮间的制动力比例，以达到最佳的能量回收和稳定性。该策略通常需要复杂的计算和实时调整，以确保在各种工况下的性能。 3. 最大能量回收制动力控制策略的目标是最大化再生制动力，从而最大程度地回收能量。然而，这种策略可能需要考虑到车辆稳定性、轮胎抓地力和电机过载保护等因素。 通过MATLAB/Simulink的仿真环境，研究者可以模拟各种工况下的制动系统行为，对比分析这三种策略的优劣，为混合动力汽车的再生制动系统设计提供决策依据。这些仿真结果不仅有助于理解不同策略的工作原理，还能够为实际车辆的制动系统优化提供参考。 混合动力汽车的再生制动控制策略是一个综合了动力学、能量管理和控制理论的复杂问题。通过动态仿真分析，研究人员能够深入理解这些策略如何影响车辆性能，并在此基础上开发出更高效、更安全的制动系统。未来的研究可能还会探索更多创新的制动力分配策略，以进一步提升混合动力汽车的能源利用率和驾驶体验。