FSAE純電動(dòng)賽車制動(dòng)能量回收系統(tǒng)研究.pdf

1、大學(xué)生方程式賽車大賽(FSAE)是一項(xiàng)專門面向大學(xué)生的國際性比賽，該賽事自2010年引入中國后，得到了迅速的發(fā)展。2013年，大賽增設(shè)了純電動(dòng)FSAE賽車比賽。制動(dòng)能量回收功能作為電驅(qū)動(dòng)車輛的一項(xiàng)重要的節(jié)能措施，可以將車輛制動(dòng)過程中原本以熱能形式耗散掉的部分動(dòng)能以電能的形式進(jìn)行回收，從而提高電驅(qū)動(dòng)汽車的行駛里程。在FSAE純電動(dòng)賽車中增設(shè)制動(dòng)能量回收功能，不但可以增加賽車的行駛里程，提高能量利用率，同時(shí)也是傳統(tǒng)的電驅(qū)動(dòng)車輛節(jié)能技術(shù)在賽車

2、領(lǐng)域應(yīng)用的新探索，因此，該功能的引入具有較強(qiáng)的工程實(shí)踐意義。
　　本文以探索制動(dòng)能量回收功能在FSAE純電動(dòng)賽車中的實(shí)現(xiàn)方式為主要研究目標(biāo)，著重開展了以下工作：
　　首先，在分析 FSAE純電動(dòng)賽車相關(guān)設(shè)計(jì)參數(shù)的基礎(chǔ)上，以新能源汽車仿真軟件 Advisor二次開發(fā)為重點(diǎn)，采用理論與數(shù)值建模相結(jié)合的方式，建立了適用于后軸驅(qū)動(dòng)FSAE賽車的制動(dòng)能量回收系統(tǒng)仿真模型。
　　之后，以制動(dòng)安全性能分析及研究對(duì)象特性分析為基礎(chǔ)，設(shè)

3、計(jì)了一種易于實(shí)現(xiàn)的后軸并聯(lián)制動(dòng)力分配控制策略。同時(shí)，統(tǒng)籌考慮制動(dòng)安全性的提高與制動(dòng)能量回收率的增強(qiáng)，在所建立的后軸并聯(lián)制動(dòng)力分配控制策略的基礎(chǔ)上，提出了一種以自適應(yīng)模糊 PID算法為核心的制動(dòng)能量回收控制策略，并在Matlab/simulink軟件中對(duì)兩種控制策略進(jìn)行了軟件建模。將所建立的控制策略模型與 Advisor軟件中所建立的系統(tǒng)仿真模型進(jìn)行聯(lián)合仿真，分析了兩種控制策略在耐久賽工況中的能量回收效果，驗(yàn)證了所設(shè)計(jì)控制策略的可行性。<

4、br>　　最后，在分析制動(dòng)能量回收核心控制系統(tǒng)所需實(shí)現(xiàn)的具體功能的基礎(chǔ)上，完成了系統(tǒng)核心控制器的硬件設(shè)計(jì)，并以所建立的后軸并聯(lián)控制策略為基礎(chǔ)，完成了控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)。以實(shí)際傳感器信號(hào)為輸入，對(duì)所設(shè)計(jì)的控制系統(tǒng)進(jìn)行了半實(shí)物模擬實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證了所設(shè)計(jì)控制系統(tǒng)的控制可行性。
　　本文所設(shè)計(jì)的FSAE純電動(dòng)賽車制動(dòng)能量回收系統(tǒng)具備較高的實(shí)用價(jià)值，同時(shí)，由于國內(nèi)純電動(dòng) FSAE賽車發(fā)展時(shí)間較短，暫未有以其為研究對(duì)象的制動(dòng)能量回收系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)用的