矿用电动车再生制动力矩分配控制策略研究

摘要

矿用电动车以其"零排放、低能耗、低噪音"的强大优势,极大地改善了矿井作业环境,给煤炭矿井注入了绿色开采元素.井下行驶工况复杂,矿用电动车要频繁制动和减速,使得对矿用电动车再生制动的研究极具有现实意义.本文针对轻型后驱矿用电动车设计了再生制动力矩分配策略,主要开展以下工作: (1)根据矿用电动车的实际应用,以满足整车性能设计指标为前提,以整车动力性及经济性为出发点,对动力总成部件进行参数匹配分析,完成电机及电池的选型,分析异步电机再生制动能量产生过程和机理. (2)通过对电机工作特性、电池工作特性和欧洲ECE法规三方面的深入分析,明确电机制动和机械制动间的关系,设计基于制动强度的制动力矩的分配策略. (3)根据整车布置方式,通过AVL-Cruise软件建立整车性能仿真模型与MATLAB/Simulink中建立的制动力分配策略进行联合仿真.在特定制动工况和典型城市循环工况条件下进行仿真,并对制动能量回收效果进行评价分析. (4)搭建再生制动实验平台完成基于制动强度的制动力矩分配策略的实验验证,并将实验结果和仿真结果进行对比分析,结果表明所提出策略下的能量制动回收系统可有效回收制动能量.验证了设计的再生制动力矩分配控制策略的正确性.

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