摘 要

随着环境污染问题的日益严重，各国政府都积极推动新能源汽车的发展。电动汽车作为新能源汽车的重要分支，也迅速发展起来，但目前市场上关于纯电动SUV的研究较少。

本文以一特定车型的纯电动SUV为研究对象，对其制动系统和制动能量回收系统进行研究和设计。主要内容包括：基于设计车型的具体设计参数，在ECE法规下对制动分配系数进行选择，从而完成纯电动SUV制动系统的各零部件的选型以及相应关键参数的设计计算；在ADVISOR上对纯电动SUV能量回收系统中的整车模型，电机模型，电池模型，再生制动模型进行建立，实现纯电动SUV再生制动系统的仿真，评判能量回收系统的好坏。

关键词：纯电动SUV ；ADVISOR；制动系统；制动能量回收系统

Abstract

With the growth of the environmental pollution problems, governments are actively promoting the development of new energy vehicles. Electric vehicles as an important branch of new energy vehicles, are also quickly developed.But there have few research on pure electric SUV in current market.

In this paper, a pure electric SUV of a specific model is taken as the research object, and its braking system and braking energy recovery system are studied and designed. The main contents include:According to the design parameters of the model,select the braking distribution coefficient under the ECE regulations,then complete the selection of the various components and the corresponding key parameters of the pure electric SUV brake system;On the platform of ADVISOR,the components of pure electric SUV energy recovery system,such as vehicle model, the battery model and the regenerative braking model are established.With these models,realize the simulation of the pure electric SUV regenerative braking system and judge the energy recovery system.

Key words: pure electric SUV; ADVISOR; braking system;brake energy recovery system

目 录

摘 要 I

Abstract II

目 录 1

第1章 绪论 1

1.1 论文研究的背景 1

1.2制动系统和制动能量回收系统在国内外的发展现状 1

1.3本文主要内容 2

第2章 制动系统零部件的选型及设计计算 3

2.1纯电动SUV的整车模型 3

2.2基于ECE制动法规进行制动分配系数的选择 3

2.2.1传统汽车制动力的分配 3

2.2.2 制动ECE法规 4

2.3制动系统零部件的选型 6

2.3.1制动器选型 6

2.3.2制动驱动机构的选型 7

2.3.3分路系统选型 7

2.4制动系统设计及计算 8

2.4.1盘式制动器主要零件的设计和校核 8

2.4.2液压制动驱动机构的设计计算 13

第3章 能量回收系统模型设计 17

3.1再生制动系统的制动能量回收原理 17

3.2纯电动SUV动力学模型 17

3.3电机模型 18

3.3.1电机最大制动力的影响因素 19

3.3.2电机的最大制动力 20

3.4电池模型 20

3.4.1电池选型以及电池工作的基本原理 20

3.4.2最大电池充电功率 21

3.4.3不用荷电状态下最大充电功率计算方法 22

第4章 基于ADVISOR再生制动策略设计及仿真 23

4.1 ADVISOR软件的介绍 23

4.2ADVISOR制动控制策略设计及仿真 23

4.3再生制动控制策略仿真及分析 25

第5章 总结 27

参考文献 29

致 谢 31

第1章 绪论

1.1 论文研究的背景

由于目前国民的生活水平的提高，越来越多的人选择自驾汽车外出旅行，当行驶的路况不是很好的时候，汽车的通过性就尤为重要。除此之外，下雨天，城市道路积水问题也十分严重。SUV通过悬架系统来提升汽车的底盘，使汽车具有良好的通过性，从而能有效的解决这些问题，致使SUV广受市民的欢迎。从环保、节能方面考虑，将其与电动汽车结合起来，将会成为今后汽车发展的一个重要组成部分。

汽车制动性能与汽车整体的安全性密切相关，交通事故的发生大多由于制动系统设计上的失误，如制动距离的过长导致汽车追尾，制动时后轮抱死、侧滑。因此，汽车制动系统设计的好坏决定了汽车是否能安全地行驶在路面上。目前传统汽车上的制动系统发展已经较为成熟，各种有助于提升汽车制动性能的技术，如ABS,ASR,ESC逐渐在汽车的制动系统中应用。但仍然存在这一些问题，如以下几点：

车辆制造可靠性较差：我国汽车行业的制造水平较低，造成产品生产质量偏低，可靠性较差。

紧急制动出现的次数较多：制动过程中，相应的控制阀出现问题，易造成制动时出现紧急制动。

制动结束时无缓冲现象：当制动结束时，制动器中的摩擦材料已经松开，但活塞杆还未进行运动，零部件之间的碰撞，已损坏机械零件。

随着电子技术的发展，电子制动越来越流行起来。将在下节进行介绍。虽然纯电动汽车具有零污染的优点，但依然没有成为汽车发展的主流。其关键原因在于其续驶里程，电池的限制。目前在没有先进的技术改善电池的性能情况下，可以通过制动时的能量回收，将本该完全以热能的形式浪费掉的能量利用起来。研究表明，制动所损失的能量占30%-50%，如果能将这部分能量利用起来，将会大大提高纯电动汽车的续驶里程。

综上所述，研究纯电动SUV制动系统和制动能量回收系统具有重要的意义。因为它可以改善生态环境，节约能源，符合当今时代的发展主题。

1.2制动系统和制动能量回收系统在国内外的发展现状

如上节所述，传统的液压制动技术发展较为成熟，如ABS,ASR,ESC等，但由于他们结构的复杂，造成维修和保养时的不便，汽车行业开始注重电力制动方面的研究。如江苏大学的田洪胜基于FPGA技术进行电子机械制动系统的研究。武汉理工大学的钟绍华教授领导的小组在电子驻车系统方面的研究。吉林大学的金建基于CAN总线的行车电子制动系统电控单元的设计与实现。随着电子技术的发展，电子制动的比重将会进一步提高。