FSAE純電動賽車制動能量回收系統(tǒng)研究.pdf

1、大學生方程式賽車大賽(FSAE)是一項專門面向大學生的國際性比賽，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FSAE賽車比賽。制動能量回收功能作為電驅(qū)動車輛的一項重要的節(jié)能措施，可以將車輛制動過程中原本以熱能形式耗散掉的部分動能以電能的形式進行回收，從而提高電驅(qū)動汽車的行駛里程。在FSAE純電動賽車中增設(shè)制動能量回收功能，不但可以增加賽車的行駛里程，提高能量利用率，同時也是傳統(tǒng)的電驅(qū)動車輛節(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的工程實踐意義。
　　本文以探索制動能量回收功能在FSAE純電動賽車中的實現(xiàn)方式為主要研究目標，著重開展了以下工作：
　　首先，在分析 FSAE純電動賽車相關(guān)設(shè)計參數(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，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FSAE賽車的制動能量回收系統(tǒng)仿真模型。
　　之后，以制動安全性能分析及研究對象特性分析為基礎(chǔ)，設(shè)

3、計了一種易于實現(xiàn)的后軸并聯(lián)制動力分配控制策略。同時，統(tǒng)籌考慮制動安全性的提高與制動能量回收率的增強，在所建立的后軸并聯(lián)制動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算法為核心的制動能量回收控制策略，并在Matlab/simulink軟件中對兩種控制策略進行了軟件建模。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，驗證了所設(shè)計控制策略的可行性。<

4、br>　　最后，在分析制動能量回收核心控制系統(tǒng)所需實現(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，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。以實際傳感器信號為輸入，對所設(shè)計的控制系統(tǒng)進行了半實物模擬實驗，驗證了所設(shè)計控制系統(tǒng)的控制可行性。
　　本文所設(shè)計的FSAE純電動賽車制動能量回收系統(tǒng)具備較高的實用價值，同時，由于國內(nèi)純電動 FSAE賽車發(fā)展時間較短，暫未有以其為研究對象的制動能量回收系統(tǒng)設(shè)計應(yīng)用的