摘要: 随着环境污染与能源危机问题日益严峻，电动汽车（ElectricVehicle，EV）成为了世界各国研发的热点。其中四轮毂电机驱动EV简化了传统机械传动部件，各轮毂电机可根据需求任意匹配，可以快速、精确、独立地控制驱动和制动力矩，在车辆底盘布置、节能优... 展开 随着环境污染与能源危机问题日益严峻，电动汽车（ElectricVehicle，EV）成为了世界各国研发的热点。其中四轮毂电机驱动EV简化了传统机械传动部件，各轮毂电机可根据需求任意匹配，可以快速、精确、独立地控制驱动和制动力矩，在车辆底盘布置、节能优化和动力学控制等方面具有诸多优势。 受蓄电池技术制约，EV充电速度较慢且续驶里程较短，提高能量利用率是目前迫切需要解决的问题。在城市工况下，EV制动过程耗散的能量较多，而再生制动系统（RegenerativeBrakingSystem，RBS）可在减速或制动过程中回收车辆动能，有效地提高能量利用率，同时可以减少传统制动器磨损，改善车辆动力学控制性能。考虑到四轮毂电机驱动EV的4个轮毂电机都可以回收制动能量，有着比传统EV更好的能量回收优势，因此四轮毂电机驱动EV的RBS具有重要的研究意义。 论文以陕西省自然科学基础研究计划资助项目“四轮独立驱动电动汽车制动稳定性研究”（2017JM5139）为依托，通过分析四轮毂电机驱动EV结构特点、RBS能量回收影响因素、电机和蓄电池工作特性、液压制动系统工作特性等因素，提出了适用于四轮毂电机驱动EV，可实现RBS能量回收最大化的动力系统参数匹配方法，制定了保证能量回收率和制动平顺性的RBS控制策略。基于某无刷直流电机实验开发板、电机工作原理、电机再生制动控制原理等，提出了电机再生制动控制方案，完成RBS控制器硬件电路的设计改造，并在MPLABXIDE中编写RBS控制程序。 通过MATLAB/Simulink、Isight和CarSim等软件搭建了四轮毂电机驱动EV的RBS仿真模型，完成上述匹配方法和RBS控制策略的研究、验证和反馈优化。结果表明，所设计的匹配方法适用于四轮毂电机驱动EV，实现了RBS能量回收最大化的4个轮毂电机和蓄电池的匹配选型；所设计的RBS控制策略，在保证能量回收率和制动平顺性方面的效果明显。另外在课题组小型EV传动系统试验台上完成RBS控制器和控制程序的测试，结果表明，所设计的RBS控制器和控制程序达到了设计目标，具有良好的控制效果。 收起