自动变速混合动力汽车制动系统和再生制动联合控制算法

自动变速混合动力汽车制动系统和再生制动联合控制算法

研究表明，通过再生制动，混合动力汽车能提高30%～40%的燃油效率。

制动系统的结构。目标车辆是带有6挡自动变速器的前驱混合动力汽车。制动时，前轮同时进行再生制动和摩擦制动，后轮只进行摩擦制动。前轮有两个电子楔式制动器（EWB），后轮有两个液压制动器。在液压摩擦制动中，当驾驶员踩制动踏板时，后轮液压制动器产生一个主缸压力，其通过液压线路传到制动钳上以产生夹紧力。制动控制单元（BCU）和齿轮速比决定所需的再生制动力，混合动力控制器（HCU）据此来确定再生制动量。

新型制动系统包括安装在前轮上的两个EWB以及安装在后轮上的两个液压制动器。首先，踏板力通过液压来决定后轮摩擦制动力，总制动力减去后轮摩擦制动力，就是前轮所需的制动力。其次，前轮总的制动力减去再生制动力就是前轮摩擦制动力。在前轮安装了EWB，因此紧急制动时反应灵敏。另外，由于在后轮上安装有液压制动器，制动系统不需要踏板模拟器或故障安全装置。

再生制动联合控制算法基于摩擦制动系统的结构。利用该算法来分配摩擦制动力和再生制动力。如果踏板行程小于阈值，则后轮不制动，前轮只做再生制动，或者前轮做摩擦制动和再生制动联合制动。如果踏板行程大于阈值，则前轮做再生制动，后轮做摩擦制动，或者前轮做摩擦制动和再生制动，后轮做摩擦制动。

为评价制动系统和再生制动联合控制算法的可靠性，用装有6挡自动变速器的混合动力汽车进行试验。在Matlab/Simulink中建立动力总成和制动系统模型，与Carsim进行联合仿真。试验结果表明，该制动系统以及控制算法满足所需的制动力。

刊名：IEEE Transactions on Vehicular Technology（英）

刊期：2014年第99期

作者：Jiweon Ko et al

编译：倪媛媛