重型柴油城市客車再生制動策略的優(yōu)化研究

制動能量回收以及制動能量的重新使用能顯著改善車輛的燃油經(jīng)濟(jì)性。一種能回收制動能量的方法是采用氣動混合技術(shù)，該技術(shù)在制動過程中通過將空氣壓進(jìn)油罐中使動能轉(zhuǎn)化為起動能量，然后重新使用動力起動器壓縮空氣實現(xiàn)再生制動功能。與純電動或混合動力客車不同，氣動混合動力城市客車運用后橋?qū)崿F(xiàn)再生制動功能。研究了氣動混合再生制動以及后橋上的機械摩擦制動。制動功能的目標(biāo)是盡可能多地恢復(fù)能量，并且同時分布前軸與后軸之間的制動力，以達(dá)到穩(wěn)定的制動性能。

通過重型柴油城市客車的驅(qū)動與制動周期過程中分析了汽車的行駛性能，對兩種配置的汽車氣動混合制動系統(tǒng)，即并聯(lián)式混合制動系統(tǒng)和完全可控的混合制動系統(tǒng)進(jìn)行了比較，并且提出了控制策略。通過分析，選用完全可控的混合制動系統(tǒng)。

采用Matlab/Simulink仿真軟件建立了氣動混合制動系統(tǒng)的優(yōu)化仿真模型，以用于研究最佳能量回收時液壓罐壓力?；趦?yōu)化結(jié)果提出了新的控制策略。結(jié)果顯示，新的控制策略使能源回收的效率得到了提高，氣動混合技術(shù)能顯著降低城市客車的燃油消耗量。

仿真結(jié)果還表明，在倫敦城市客車行駛周期中，氣動混合制動系統(tǒng)的使用可使城市客車的燃油消耗量減少了7.1%。氣動混合動力系統(tǒng)可以恢復(fù)足夠的制動能量以滿足客車頻繁的起停操作。

Richard Stobart et al.SAE 2014-01-1807.

編譯：谷盛豐