چکیده
در این مقاله یک سیستم ترمز برای انتقال اتوماتیک (AT) مبتنی بر خودروی الکتریکی ترکیبی (HEV) توسعه داده شده است و الگوریتم احیا کننده ی ترمز ارائه شده است که با در نظر گرفتن ویژگی های سیستم ترمز می باشد. سیستم ترمز نیازیه یک پدال داشته و می تواند امنیتی را ایجاد کند زیرا که یک ترمز هیدرولیک در چرخ های عقب وجود دارد. ترمز الکترونیکی نیز (EWB) در چرخ های جلوی وسیله نقلیه نصب شده است. مدل دینامیک ازHEV مجهزبه سیستم توسعه یافته دراین مطالعه به دست آمده اسیت و عملکرد به صورت شبیه سازی توسعه داده شده است. علاوه براین احیا کننده کنترل ترمزارائه شده است که می تواند افزایش بازیابی انرژی ترمز داشته و با در نظر گرفتن ویژگی های این سیستم ترمز هیدرولیک ارائه شده است. شبیه سازی و تست خودرو نشان می دهد که سیستم ترمز الگوریتم احیا کننده ترمز نیروی مورد نیاز ترمز را با انجام کنترل بین ترمز احیا کننده و ترمز اصطکاکی برآورده می سازد. الگوریتم ترمز احیا کننده می تواند انرژی رابرای بهبود ترمز با افزایش شیب نیرو دربرابر پدال ترمز افزایش دهد. گرادیان نیروی ترمز باید براساس ویژگی های ترمز و ترمز احیا کننده و راحتی رانندگی تعیین شود.
1. مقدمه
ترمزاحیا کننده فناوری است که بهره وری سوخت از وسیله نقلیه الکتریکی را افزایش داده و مجهز به واحد ذخیره سازی انرژی باطری است. شرکت تقریبا گزارش داد که بزرگترین عامل برای بهبود بهره وری سوخت خودروهای الکتریکی ترکیبی در ترمز احیا کننده بوده که در حدود 35% بهبود بهره وری در کل انرژی را به وجود می آورد. مطالعات نشان می دهد که HEV به طور قابل ملاحظه ای کارایی سوخت را از 30 تا 40% از طریق ترمزاحیا کننده بهبود می دهد. با این حال نیروی ترمز مورد نیاز برای راننده نمی تواند فقط از طریق ترمز احیا کننده تضمین شود. و با توجه به محدودیت مختلف از جمله شارژ باطری و سرعت وسیله نقلیه رو به رو است. بنابراین ترمز اصطکاکی جداگانه که قادر به کنترل فعال در پاسخ ترمزاحیا کننده است براساس نیاز راننده می باشد.
Abstract
In this paper, a brake system for an automatic transmission(AT)-based hybrid electric vehicle (HEV) is developed, and a regenerative braking cooperative control algorithm is proposed, with consideration of the characteristics of the brake system. The brake system does not require a pedal simulator or a fail-safe device, because a hydraulic brake is equipped on the rear wheels, and an electronic wedge brake (EWB) is equipped on the front wheels of the vehicle. Dynamic models of the HEV equipped with the brake system developed in this study are obtained, and a performance simulator is developed. Furthermore, a regenerative braking cooperative control algorithm, which can increase the regenerative braking energy recovery, is suggested by considering the characteristics of the proposed hydraulic brake system. A simulation and a vehicle test show that the brake system and the regenerative braking cooperative control algorithm satisfy the demanded braking force by performing cooperative control between regenerative braking and friction braking. The regenerative braking cooperative control algorithm can increase energy recovery of the regenerative braking by increasing the gradient of the demanded braking force against the pedal stroke. The gradient of the demanded braking force needs to be determined with consideration of the driver’s braking characteristics, regenerative braking energy, and the driving comfort.
I. INTRODUCTION
REGENERATIVE braking is a core technology for increasing the fuel efficiency of the electric vehicle (x-EV) equipped with energy storage units, such as a battery and an ultracapacitor [1]. Toyota reported that the greatest factor for an improved fuel efficiency hybrid electric vehicle (HEV) is regenerative braking, which accounts for about 35% of the total energy efficiency improvement, as evident in the Toyota Prius. Studies showed that HEVs have remarkably improved their fuel efficiencies by 30%–40% through regenerative braking [2]–[4].
چکیده
1- مقدمه
2 – ساختار و مدل دینامیک سیستم ترمز
الف: سیستم ترمز
ب: مدل سازی پویای سیستم پیشنهادی ترمز
1 – EWB جلویی
2- ترمزهیدرولیک عقب
3- الگوریتم کنترل ترمز احیا کننده
4- شبیه سازی عملکرد ترمز احیا کننده
الف: مدل انتقال قدرت
ب: شبیه سازی عملکرد ترمز احیا کننده
5- تست خودرو
6- شبیه سازی و نتایج آزمون خودرو
الف: شبیه سازی و تست خودرو و نمایش نتایج
ب: نتایج شبیه سازی و تست خودرو
7- نتیجه گیری
Abstract
I. INTRODUCTION
II. STRUCTURE AND DYNAMIC MODEL OF THE BRAKE SYSTEM
A. Brake System
B. Dynamic Modeling of the Proposed Brake System
III. REGENERATIVE BRAKING COOPERATIVE CONTROL ALGORITHM
IV. REGENERATIVE BRAKING PERFORMANCE SIMULATOR
A. Powertrain Model
B. Regenerative Braking Performance Simulator
V. VEHICLE TEST
VI. SIMULATION AND VEHICLE TEST RESULTS
A. Simulation and Vehicle Test Results for dFB/dBp = g1
B. Simulation and Vehicle Test Results for dFB/dBp = g2
VII. CONCLUSION