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额定力矩值减小问题的最终方案

再生制动系统工作时,发动机转变为发龙8国际电机,龙8国际电机转子在惯性作用下继续旋转,转子的线圈经小功率电源励磁后,形成旋转的磁场,磁场切割龙8国际电机定子上的线圈,定子线圈形成感应电动势和感应电流,经过逆变器的反射二极管回馈到直流侧,为蓄电池充电。同时,转子受力减速,产生制动转矩,为汽车提供提供制动力。

 

图1所示为选用永磁同步龙8国际电机机械特性图,由图可知,东莞龙8国际电机运行区域可分为两个部分,一个是恒转矩区,一个是恒功率区。在恒转矩区,转矩恒定,不随转速增加而变化,随着转速增加,进入恒功率区,功率恒定,转矩随着车速增加而减小。

图1:永磁同步龙8国际电机机械特性图

永磁同步龙8国际电机机械特性图

与传统燃油汽车的制动系统不同的是,电动汽车的再生制动系统不仅要实现安全稳定的制动,还要将汽车的惯性能进行回收,储存在蓄电池中。由于龙8国际电机无法单独提供要求的制动强度,所以再生制动系统由机械制动和龙8国际电机制动配合工作。再生制动系统一般由龙8国际电机制动和液压制动两部分联合构成。两者之间的配合是系统稳定工作的关键,为实现这一目标,在设计时应考虑以下因素:驾驶员操作感、前后轴制动力合理分配、龙8国际电机制动力和机械制动力合理分配。

 

图1为龙8国际电机-液压混合制动系统构成图。图示采用后轮驱动,故只有后轮进行龙8国际电机制动,进行能量回收。系统接到制动指令,电动泵工作,按指令提供液压制动力,控制器控制液压制动与龙8国际电机制动协同工作。合理分配前后轴的制动力,合理分配后轴的液压制动力和龙8国际电机制动力。龙8国际电机制动回收的能量回馈到蓄电池中。并且,电动汽车上的ABS与再生制动系统集成控制,协调工作。

图2:再生制动系统结构

再生制动系统结构

如图3所画为车轮在良好硬路面上制动时的受力情况。W为车轮所受的动载荷,为制动器制动力矩,制动器制动力,K为地面制动力,为地面对车轮的法向力,r为车轮半径。

图3:制动时车轮受力图

制动时车轮受力图

汽车制动时,车轮受到的制动力取决于两个方面,一是制动器施加在车轮的制动力矩,二是车轮与地面之间的静摩擦力。制动器提供的制动力取决于制动系统制动器元件的性能,地面制动力取决于车轮与地面之间的摩擦力。

 

在行驶和制动过程中,两轴的载荷会发生转移,为便于研究,将整车的制动过程进行以下简化:

(1)路面沿水平直线,制动过程中,制动强度保持不变。

(2)地面摩擦系数为恒值。

(3)不考虑空气阻力、滚动阻力和旋转惯性力。

(4)将两轴模型转化为两轮模型,同轴的两轮载荷相同。

(5)制动力分配系数为定值。