论文部分内容阅读
传统缓速装置依靠单向能量转换帮助车辆减速制动,存在一定的能量浪费,且不能长时间使用。利用混合动力技术的双向能量转换技术实现车辆的辅助制动以及能量回收,减少主制动系统的摩擦损耗,辅助车辆启动加速。利用数字液压在混合动力系统的应用,根据制动需求,实现不同排量的输出,使控制系统更加灵活,控制响应时间更短。基于上述分析,开展了本课题的研究。为了计算辅助制动系统所需提供最大制动力矩、数字泵/马达所需排量、转矩耦合器的传动比等参数,需要得到发动机制动效能、缓速器制动力矩、车辆制动力矩、发动机档位变速比、合并风阻系数等参数。因此设计了改制样车试验测试方案,得到了所需参数。在不改变原车动力系统的前提下,设计了液压辅助制动系统与其控制策略,在AMESim环境下搭建了整车仿真模型,在Japan10-15、NEDC工况下进行了仿真分析,验证了辅助制动系统的可行性与控制策略的正确性,在自定义工况下,车辆在长下坡时能够保持恒定速度下坡,减少了因长下坡使用制动制动器而带来的安全隐患。设计开发了转矩耦合器、控制阀组、控制系统,完成了样机开发。本文研究结果表明,与原车电涡流缓速器相比,液压辅助制动系统能够帮助车辆制动,并且可根据实际制动需求输出不同的制动力矩,控制灵活,稳定性较高,可长时间连续运行,在长下坡时能够帮助车辆恒速下坡,从而避免了车辆长时间使用摩擦制动带来的安全隐患。在Japan10-15工况下有辅助制动系统参与时车辆主制动系统的制动力矩约为无辅助制动系统参与制动时车辆主制动系统提供的制动力矩的54.9%;在NEDC工况下,当市区车速较低时,辅助制动系统能够单独完成辅助制动,在市区车速较高时,辅助制动系统提供的制动力矩使主制动系统减少约46.6%的制动力矩,在市郊有辅助制动系统参与制动的情况下使车辆主制动系统减少约41.6%的制动力矩。在两种工况下均有效减少了主制动器的摩擦制动强度,延长了主制动器的使用寿命,有效的保护了车辆安全并且能够起到节油的效果;在坡度为9%,初始速度为40km/h的长下坡工况下,车辆依靠辅助制动系统能够实现恒速下坡,减少了因长时间使用制动器带来的安全隐患。