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纯电动汽车的复合制动系统多目标控制研究

邢志伟 毕凤荣 马小强 马腾 吕振鹏 黄宇

邢志伟,毕凤荣,马小强, 等. 纯电动汽车的复合制动系统多目标控制研究[J]. 机械科学与技术,2020,39(12):1805-1812 doi: 10.13433/j.cnki.1003-8728.20190339
引用本文: 邢志伟,毕凤荣,马小强, 等. 纯电动汽车的复合制动系统多目标控制研究[J]. 机械科学与技术,2020,39(12):1805-1812 doi: 10.13433/j.cnki.1003-8728.20190339
Xing Zhiwei, Bi Fengrong, Ma Xiaoqiang, Ma Teng, Lü Zhenpeng, Huang Yu. Research on Multiobjective Control of Compound Braking System for Pure Electric Vehicle[J]. Mechanical Science and Technology for Aerospace Engineering, 2020, 39(12): 1805-1812. doi: 10.13433/j.cnki.1003-8728.20190339
Citation: Xing Zhiwei, Bi Fengrong, Ma Xiaoqiang, Ma Teng, Lü Zhenpeng, Huang Yu. Research on Multiobjective Control of Compound Braking System for Pure Electric Vehicle[J]. Mechanical Science and Technology for Aerospace Engineering, 2020, 39(12): 1805-1812. doi: 10.13433/j.cnki.1003-8728.20190339

纯电动汽车的复合制动系统多目标控制研究

doi: 10.13433/j.cnki.1003-8728.20190339
基金项目: 国家重点研发计划项目(面向重型载货车用燃料电池发动机集成与控制——燃料电池重型载货车整车集成)与天津市自然科学基金一般项目(18JCYBJC20000)资助
详细信息
    作者简介:

    邢志伟(1994−),硕士研究生,研究方向为汽车动力学、电动汽车复合制动等,xingzhiwei@tju.edu.cn

    通讯作者:

    毕凤荣,教授,博士生导师,fr_bi@tju.edu.cn

  • 中图分类号: U469.72; U461.3

Research on Multiobjective Control of Compound Braking System for Pure Electric Vehicle

  • 摘要: 以电动汽车的复合制动系统作为研究对象,设计并优化了其转矩分配控制策略。为了使汽车在制动时能同时满足制动稳定性和提高制动回收率的多目标需求,采用了带精英策略的多目标优化算法(NSGA-II)进行优化求解,针对其帕累托解集的决策过程提出基于模糊控制的改造理想解法选择最优方案,利用Simulink-Cruise联合仿真的方式进行了电动汽车的模拟计算。仿真结果验证了所提决策方法相较于其他决策方法更加符合实际的制动需求。
  • 图  1  机电复合制动系统机构

    图  2  安全制动范围

    图  3  NSGA-II多目标优化流程图

    图  4  多目标优化结果

    图  5  决策流程图

    图  6  模糊求解过程

    图  7  输入变量隶属度函数曲线图

    图  8  输出变量隶属度函数曲线图

    图  9  车辆整车模型

    图  10  Simulink控制模型

    图  11  前后轴需求制动力控制分配结果

    图  12  电机转矩输出值

    表  1  车辆参数

    参数名称及单位数值
    整车质量/kg 800
    轴距/mm 2467
    质心到前轴距/mm 1200
    质心高度/mm 500
    迎风面积/m2 1.97
    电机最大功率/kW 55
    电池组容量/Ah 10
    电池组最小电压/V 220
    电池组最大电压/V 420
    电池个数 5
    电池初始SOC 0.5
    车轮半径/mm 287
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    表  2  制动能量回收情况表

    制动力分配
    控制策略
    回收的制动
    能量/kJ
    制动能量回收
    提高率/%
    方案1798.1
    方案2975.922.8
    方案31183.748.3
    单独模糊控制1064.233.3
    下载: 导出CSV
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出版历程
  • 收稿日期:  2019-09-14
  • 网络出版日期:  2021-02-02
  • 刊出日期:  2020-12-05

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