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坡道安全辅助控制能够有效减轻驾驶员的操作负担和防止车辆滑行时产生超速,对提高车辆下坡安全具有重要意义。目前坡道安全辅助控制的研究主要集中在传统车辆的辅助制动器与陡坡缓降技术,但由于液压制动系统长时间、大功率使用可能因制动器热衰退影响车辆的制动安全,传统车辆仅能在低速范围内实现恒速的辅助控制。混合动力电动汽车(HEV)电机制动转矩具有响应速度快、控制精度高、稳定性好的特点,使得混合动力汽车的主动坡道安全辅助控制成为可能。本文在分析下坡路段驾驶员的驾驶习惯、驾驶意图及HEV制动系统特点的基础上,提出了基于安全性,并考虑经济性和舒适性的混合动力汽车坡道安全辅助控制方法,并对该方法所涉及的相关问题进行了研究。基于驾驶员的行为特性分析和HEV制动系统特点,建立了坡道安全辅助控制的体系构架,并对驾驶员意图识别及辅助制动过程中的多系统、多目标协调控制技术进行了研究,实现了HEV下坡滑行过程中主动的安全辅助控制。针对所设计的体系构架,对其中关键技术进行了研究。在驾驶员意图识别方面,根据驾驶员的驾驶习惯和驾驶意图,确定了坡道安全辅助控制的时机和控制目标;考虑辅助制动模式与驾驶员控制模式之间的平稳切换、切换过程中的行车安全及实现辅助制动过程中驾驶员可对目标车速的任意调整,分别设计了以当前状态所对应的平路加速度为目标的加速踏板退出控制策略,以车速不增加为目标的制动踏板退出控制策略。在制动系统的转矩分配、协调控制方面,基于整车的制动安全和经济性的提高,依据各制动系统的制动能力,提出了辅助制动转矩的分配方法;考虑发动机制动转矩接入过程中对整车平顺性的影响,利用起动电机转速控制模式下电机转速精确可控的特点,制定了驱动电机与发动机复合制动时的动态协调控制策略;为弥补液压制动转矩控制精度不高、响应慢的不足,充分发挥驱动电机制动转矩响应速度快、控制精度高的优势,制定了前馈加反馈的电机、发动机和液压系统复合制动的动态协调控制策略。为验证坡道工况下HEV安全辅助控制方法的有效性,搭建了仿真与实车实验平台,仿真及实验结果表明,该方法不仅提高了下坡路段HEV行驶的安全性和经济性,而且减轻了驾驶员的操纵负担,改善了乘坐舒适性。