纯电动汽车再生制动与摩擦制动复合制动控制策略

李缘忠

（广西交通运输学校 530007)

纯电动汽车再生制动与摩擦制动复合制动控制策略

李缘忠

（广西交通运输学校 530007)

再生制动也称为反馈制动，在当今讲究环保节能的大环境下，纯电动汽车作为各大汽车企业研究的重点项目之一，将再生制动系统充分的应用到纯电动汽车技术之上，是具有重要研究意义的。

纯电动汽车；再生制动；摩擦制动

在环境和资源的双重压力下，我国汽车企业纷纷投入到新能源汽车的研发中，其中将再生制动系统应用到纯电动汽车技术中是企业研究的重点项目之一。制动能量回收对于提高能量利用率具有非常重要的意义，加之现阶段电动汽车的行驶距离短、能量储存不便等缺陷，让电动汽车在电制动时保持驱动电机的运作状态。下面具体介绍一下纯电动汽车的再生制动理论[1]。

1 创建电动汽车的制动模式

纯电动汽车的制动模式分为3种，紧急制动、中轻度制动以及汽车下坡时制动，一般情况下，在紧急制动的加速度应该大于2 m/s²，制动过程应以机械为主，即摩擦制动为主，电制动同时进行，这样的制动保证汽车行驶安全。中轻度制动可以分为减速过程和停止过程，减速部分是由电制动控制的，停止部分由机械制动完成。而汽车下坡时的刹车则是由再生和制动和摩擦制动完成的，由于下坡时需要的制动力不大，可以完全由电制动来控制。

2 分析电动汽车前、后轴制动力分配理论

对于前后轴制动力分配的理论研究主要包括以下几点。第一，电动汽车制动系统和制动力的分配原理，二是影响制动力分配的因素。

具体来讲，现阶段电动汽车采用的都是机电复合制动方式，在制动力的分配上主要有理想制动力分配策略和能量最大回收分配策略。两种分配策略各有优势。其中，理想分配方式能够充分的利用地面附着力条件，让驾驶过程更加舒适。能量最大回收策略则是在保证汽车前后轴都不抱死的情况下，机电制动力分配按保证能量回收最大化的条件来分配。这种方式虽然将能量最大化的利用起来，但是车辆的制动效能并没有考虑进去，所以制动效果并不好，所以在制动力的分配策略上倾向于前者。

3 前、后制动器制动力分配要求的分析

对于电动汽车前后轴制动分配的理论研究，是基于提高车辆操控稳定性的方向，以摩擦原理为指导，实现前后轴车轮一起运动为附着极限，从而得到前后轴制动力理想的分配关系。与传统车辆相比，电动汽车是有四轮驱动的，其制动力在理论上是可以自由分配。但考虑到汽车操控的稳定性，我们有必要对前后轮的制动力进行理想分配，从而达到保证车辆纵向加速度的同时提高侧向稳定性以及在纵向加速度不断改变的状态下，车辆的转弯半径实现最小化，以使操控性能有所提高[2]。

4 再生制动与摩擦制动控制策略

4.1 最佳能量回收控制策略

这种策略是在车辆制动后前后轴不抱死的条件下，发挥汽车电机的发电能力，让电机最大限度地回收能量，接下来再进行机械制动的分配。这种分配策略对汽车控制系统的要求较高，需要在制动过程中精确控制再生制动力和机械制动力。这种策略技术难度相对较高，加之制动的稳定相较差，一般情况下不考虑此种控制策略。

4.2 前、后轴车轮制动力理想分配策略

这种控制策略的具体过程在上文有过解释，其再生制动力和摩擦制动力按照扩展“I”曲线来分配，根据制动踏板的位置，分配给前后轮合适的再生制动力和机械制动力。这种分配策略是现阶段较为理想的一种策略，能够实现能量回收的最大化，并且可以运用地面的附着条件，确保安全、稳定进行车辆制动，让制动距离达到最短。但现阶段由于其控制手段较为复杂，还需要我们进一步地研究，但这种策略无疑是现阶段再生制动控制策略的主要研究方向。

5 结束语

本文主要总结了再生制动系统中对前、后轴制动力的分配的理论研究和对制动力的实际分配，并对现阶段常用的一些控制策略做出了介绍。通过研究得出，现阶段对制动力分配策略的主要方向就是理想分配策略，只有制动力分配得当，才能在保证最大能量回收的前提下，让车辆具有良好的稳定性和安全性。

[1]张继红.纯电动汽车电液制动系统再生制动控制策略研究[D].吉林大学.2011年.

[2]冯能莲,么居标,俞黎明,周大森,王绍林,胡志洁.电动汽车再生制动控制策略[J].北京工业大学学报.2008年12期.

U461.6献标示码：A

李缘忠（1983—），讲师，本科，研究方向为汽车维修。