淺談混合動力汽車發(fā)動機的輔助制動控制方法

本文格式為Word版，下載可任意編輯——淺談混合動力汽車發(fā)動機的輔助制動控制方法隨著當前環(huán)境保護的措施越來越嚴格，混合動力車輛由于其節(jié)能、低排放等特點成為汽車研究與開發(fā)的一個重點，并已經(jīng)開始商業(yè)化，得到越來越多人的認同，產(chǎn)銷量也得以大幅度的提高，技術(shù)也逐步趨于成熟?；旌蟿恿ζ嚺鋫淞酥苿有缘碾姍C力矩，采用了緩降的陡坡技術(shù)，還設(shè)置了輔助的下坡控制。在下坡滑行時，控制器能夠負責制動控制，確保行車安全。

混合動力汽車發(fā)動機輔助制動控制具體方法

混合動力汽車應當具備更優(yōu)的舒適性及安全性，發(fā)動機設(shè)置了輔助的制動控制，在必要的時間內(nèi)即可接入輔助性的制動。在接入時，離合器及起動電機應能動態(tài)協(xié)調(diào)。確保車速的穩(wěn)定，便于協(xié)調(diào)控制[1]。相關(guān)研究結(jié)果說明：針對混合動力汽車，輔助制動控制下的發(fā)動機更能延長運轉(zhuǎn)壽命，提高了舒適性，也確保了行進過程中車身的安全。

1制動控制的總思路

混合動力汽車相比于其他類型汽車，可提供混合型的行駛動力。發(fā)動機系統(tǒng)中的制動控制也構(gòu)建于混合動力的基礎(chǔ)之上。輔助制動下的整車控制包含了發(fā)動機及電機，這兩類裝置都配備了制動性的子系統(tǒng)。

詳細來看，發(fā)動機制動系統(tǒng)包含了離合器、起動電機及發(fā)動機本體的控制器；電機制動包含了電池及TM電機必備的控制器。在這種狀態(tài)下，控制器分辯了當下整車的運行狀態(tài)，有序調(diào)配信息。對于制動子系統(tǒng)，分派了必要的制動力并且構(gòu)建了動態(tài)的系統(tǒng)協(xié)調(diào)。子系統(tǒng)浮現(xiàn)為獨立的形態(tài)，總線可用于傳遞各階段內(nèi)的動態(tài)信息，傳遞給控制器[2]。

2輔助制動控制設(shè)置的結(jié)構(gòu)

行駛中的汽車經(jīng)常會滑行。為了確保安全，提升回收能量的總體效率，設(shè)置了并聯(lián)性的輔助發(fā)動機控制。在某個階段內(nèi)，若電機表現(xiàn)出不足的制動力矩，那么離合器及電機可啟動協(xié)調(diào)控制。這樣做，更利于安全行車，增加了舒適度。HEV并聯(lián)式的整車設(shè)置了如下制動控制：在控制系統(tǒng)內(nèi)，包含了輔助性的電機控制、制動發(fā)動機的控制、配套的執(zhí)行系統(tǒng)、制定目標的系統(tǒng)。

輔助制動控制基本的構(gòu)架為：發(fā)動機配備了輔助制動，設(shè)置了接入策略；離合器及混合動力性的電機配備了控制策略；電機轉(zhuǎn)矩及閉環(huán)的車速控制。在這些策略中，制動控制應能確?；镜氖孢m性及安全性。接入控制要選取最適合的時間點，用來接入設(shè)定好的控制策略。離合器及車身電機的控制方式要注意緩解接入時的汽車沖擊。針對于電機轉(zhuǎn)矩，控制策略更重視于維持均衡的車速。

3具體控制方法

3.1接入及退出控制

在輔助制動的進程中，發(fā)動機若沒能保存足夠的轉(zhuǎn)矩，速度將會失控，滑行的車輛很易因失控而帶來事故?；羞^程中，若發(fā)動機配備的自身轉(zhuǎn)矩很難維持穩(wěn)定，則需接入額外的輔助制動。滑行終止之后，及時退出輔助制動[3]。

在常規(guī)控制中，是否接入輔助制動的根據(jù)是車速的快慢。相比來看，重要的是何時和如何接入輔助控制。這是由于，輔助制動時，遇到較陡的下坡車輛也可維持最正確的穩(wěn)定速度。必要時，接入輔助控制即可維持行駛中的車身安全。與此同時，電機還可回收必備的制動能量。這就在最大范圍內(nèi)避免了坡度狀態(tài)下的能量損耗，行車更加經(jīng)濟。

3.2增加協(xié)調(diào)控制

發(fā)動機在接受制動控制時，輔助控制也應表現(xiàn)出協(xié)調(diào)性。起動發(fā)動機、接合離合器的步驟中，還需協(xié)調(diào)各類的構(gòu)件。經(jīng)過協(xié)調(diào)控制，確保了確鑿且迅速的發(fā)動機控制，在最大范圍內(nèi)減小了突然性的行車沖擊。協(xié)調(diào)控制包含了兩個構(gòu)件，即汽車離合器、TM的發(fā)動機。車輪及車身電機設(shè)置為機械性的連接，各階段的車速動態(tài)變化都反映在車輪轉(zhuǎn)速上。因此，離合器接合時的轉(zhuǎn)速變化就代表著車身遭遇到的沖擊。經(jīng)過協(xié)調(diào)控制，發(fā)動機轉(zhuǎn)速及整體的車速將不會再突然增減，波動并不明顯[4]。對于駕駛員，也不會感到急劇狀態(tài)下的振蕩。

經(jīng)過解析可知，靜止時的發(fā)動機承受著離合器表現(xiàn)出來的直接沖擊，這種沖擊會影響到運轉(zhuǎn)中的車輛的乘坐舒適性，同時加大磨損。對于傳動系統(tǒng)，也帶來較大的干擾。HEV這類發(fā)動機設(shè)置了并聯(lián)式的架構(gòu)，現(xiàn)有研究多聚集于協(xié)調(diào)轉(zhuǎn)矩及車身的換擋。電機在換擋時，可以調(diào)控整體范圍內(nèi)的電機轉(zhuǎn)速來縮減額外沖擊。借助這種方式，可讓乘客及駕駛員感覺到更舒適。然而從根本來看，卻并沒有縮減傳動體系及離合器附帶的沖擊。與之相比，協(xié)調(diào)控制兼則顧了離合器及接入式的發(fā)動機，在這種基礎(chǔ)上再選用過程控制。接入過程控制，減小了輸出及輸入時的轉(zhuǎn)速差值，避免過大沖擊。

3.3對轉(zhuǎn)矩的控制

接入發(fā)動機時，動態(tài)變量密切關(guān)系到制動時的電機轉(zhuǎn)矩，發(fā)動機表現(xiàn)出來的慣量也關(guān)系到接合離合器的速度、發(fā)動機速度以及車速。從目前來看，不可以直接獲取這種速度。若要實現(xiàn)轉(zhuǎn)矩控制，就要基于PID特定的控制方式，采用更確切的轉(zhuǎn)矩調(diào)控。在閉環(huán)控制狀態(tài)下，動態(tài)尋求了接入發(fā)動機的求解數(shù)據(jù)，確保了行進中的發(fā)動機是平穩(wěn)的[5]。重視過程的控制，軸轉(zhuǎn)速之間的差異減小的同時也縮小了振蕩。

4結(jié)語

混合動力汽車，簡稱為HEV。相比于傳統(tǒng)汽車，HEV型汽車表現(xiàn)出更多優(yōu)勢。行駛至下坡時，為了提升舒適度及安全性，配備了輔助制動性的發(fā)動機系統(tǒng)。接入輔助制動的狀態(tài)下，能確保