电动汽车制动技术主要问题及解决思路分析
1 电动汽车与再生制动技术
在环境污染和能源危机越来越严重的趋势下,人们将目光投向以电动汽车为代表的新能源汽车研究。电动汽车以电机作为主驱动装置,而再生制动是电机的固有特性,可以同时实现节能与电气制动两个目的。再生制动能量回收技术的原理是,在车辆减速或制动时,使驱动电动机工作于发电机工况,将车辆的一部分动能转化为电能并回馈至蓄能装置。
2 电动汽车制动要解决的关键问题
2.1 制动稳定性
电动汽车必须实现不同工况、不同制动强度下的可靠制动。仅凭借电机再生制动是不够的,故需要保留传统的机械摩擦制动系统。当在传统制动系统中加入电机再生制动时,车辆前后轴制动力的分配发生改变,若电动汽车是前轴驱动,前轴制动力过大先抱死,车辆失去方向
稳定性;若电动汽车是后轴驱动,后轴制动力过大先抱死,车辆会出现后轴侧滑甩尾的危险。
2.2 制动能量回收
电动汽车在制动过程中,期望最大限度回收能量,然而制动能量的回收受到诸多限制,主要影响因素有:电机特性、储能装置、控制策略、使用环境等。
电动汽车价格2.3 制动平顺性及制动感觉一致性
电机工作在发电模式下的再生制动,其特点是响应快且易于精确控制,而传统的制动系统响应迟滞且不便于精确控制,因此,二者复合制动时存在电气制动的实时性与传统制动系统迟滞性之间的矛盾。由于这种矛盾的存在,当电气制动力加入或者退出时,会引起总制动力波动,影响踏板位移使驾驶员难以掌握,也影响制动过程的平顺性。
3 解决思路
上述关键问题是互相联系的,在解决这些问题时应该全面分析考虑。本文主要从结构及硬件和控制策略两方面提出的一些解决思路。
3.1 从结构及硬件上
(1)现代汽车基本都加入了防抱死制动系统(ABS)及牵引力控制系统(ASR)。从结构上看,传统的制动系统结构复杂,元器件多,制动管路长,不可避免对制动的响应迟缓,也不利于机电液一体化控制。近年来兴起了一种新的制动技术,即线控制动系统,用电子元件代替了传统制动系统中的部分机械元件,合理设计电子控制系统的程序使电控元件控制制动力的大小与制动力的分配,从而实现与传统控制元件等效的ABS/ASR等功能。因此,可以将线控制动系统应用于电动汽车制动。