摘 要

3.毕业设计（论文）文献综述1篇，字数不少于4000字；

4.开题报告1篇，字数不少于1400字；

5.论文要有一定的新意，不能是一些文献资料的简单、机械地堆砌，要有足够的依据，数据资料及相应的分析；论点与论据要协调一致，论据要充分支持论点；理论、观点、概念表达要准确、清楚；字数一般不少于20000字。

必读参考资料：

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[11] 陈磊.分布式驱动电动车电机制动控制策略研究[D].黑龙江：哈尔滨工业大学，2016

谢博臻.轮毂电机制动能量回收仿真及试验研究[D].浙江：浙江大学，2017

指导教师签名 系主任签名

院长签名(章)_____________

摘 要

本文选取再生制动为主要研究方向，在电动汽车方面，再生制动系统的研究在提升其续航里程与能量利用方面有重要作用，是一项用于节能减排的关键技术，因此在电动汽车领域，再生制动系统的研究有重要作用。

本文先阐述国内外电动汽车与轮毂电机的研究现状，说明目前电动车的优势及其发展状况，对比轮毂电机驱动电车与传统汽车，结合环境情况与国家标准说明进行能量回收的理由。

通过分析再生制动约束条件与几种典型法规，分析轮毂电机再生制动系统，并从SOC、制动初速度、踏板开度及踏板开度变化率等几方面研究得出约束条件，制定了轮毂电机再生制动控制策略。根据文章选取的小型电动汽车为目标车辆，完成传统制动系统提供的机械制动力与电机提供的电制动力在前后轮上的分配，同时调整配备在车辆上的电机的基本数据，提出了具体步骤。

接着对仿真软件进行介绍，在CarSim中建立目标车辆整车模型模块，电机模块等等，在其他软件中建立策略模型，最后整合软件进行联合仿真实验。得到的仿真结果表明，按照本文制定的再生制动控制策略，目标电动汽车能完成各工况下制动时的各项指标。同时可以发现，回收能量多少与初始速度关系成正比，初速越大回收能量越多；回收能量多少与制动踏板行程成反比，行程越大回收能量越少，且当电池SOC超过限值时，不进行能量回收。

关键词：轮毂电机，制动，制动能量回收

Abstract

In terms of electric vehicles, research on regenerative braking system plays an important role in improving its range and energy utilization, and is a key technology for energy conservation and emission reduction. Therefore, research on regenerative braking system plays an important role in the field of electric vehicles.

This paper first describes the current research status of electric vehicles and hub motors at home and abroad, and explains the advantages and development status of electric locomotives at present. By comparing hub motors to drive trolleys and traditional cars, the characteristics of braking energy recovery are found. By analyzing regenerative braking constraint conditions and several typical laws and regulations, the regenerative braking system of hub motor was analyzed, and the constraint conditions were obtained from SOC, braking initial speed, pedal opening and pedal opening change rate, and the regenerative braking control strategy of hub motor was formulated. According to the small electric vehicle selected in this paper as the target vehicle, the allocation of the mechanical braking force provided by the traditional braking system and the electric braking force provided by the motor on the front and rear wheels is completed. At the same time, the basic data of the motor equipped on the vehicle is adjusted, and the specific steps are proposed. Then, it introduces the simulation software, establishes the whole vehicle model module and motor module of the target vehicle in CarSim, establishes the strategy model in other software, and finally integrates the software for joint simulation experiment. The simulation results show that according to the regenerative braking control strategy developed in this paper, the target electric vehicle can achieve all the indexes of braking under various conditions. At the same time, it can be found that the recovery energy is proportional to the initial velocity. The amount of recovered energy is inversely proportional to the travel time of brake pedal. The larger the travel time, the less the recovered energy will be. When the battery SOC exceeds the limit, no energy recovery will be conducted.

Key words: hub motor, braking, braking energy recovery

目 录

摘 要 I

Abstract II

目 录 3

第1章 绪论 1

1.1引言 1

1.2轮毂电机研究现状 1

1.2.1国内研究现状 2

1.2.2国外研究现状 2

1.3轮毂电机制动控制策略研究现状 3

1.3.1国外发展现状分析 3

1.3.2国内发展现状分析 4

1.4论文研究内容 5

第2章 再生制动基本原理分析 6

2.1车辆类型选择 6

2.2轮毂电机驱动车辆的再生制动系统分析 6

2.3制动能量回收基本原理分析 8

2.4对制动能量回收产生影响因素 9

2.5本章小结 10

第3章 控制策略设计 11

3.1制动能量回收的策略分析 11

3.1.1理想制动力分配控制策略分析 11

3.1.2前后轮制动力按固定比例分配再生制动控制策略分析 12

3.1.3叠加再生制动控制方案分析 13

3.2再生制动限值的确定 14

3.2.1 ECE法规限值 15

3.2.2轮毂电机峰值转矩的限制 17

3.2.3电池最大充电功率的限制 18

3.2.4轮毂电机再生制动力的确定 19

3.3轮毂电机制动控制策略设计 19

3.4本章小结 21

第4章 建模与仿真结果分析 22

4.1 CarSim软件介绍 22

4.1.1 CarSim软件主要特点 22

4.1.2 CarSim软件工作组成 23

4.2 建立整车动力学模型 24

4.2.1 建立车身系统模型 24

4.2.2建立轮毂电机模型 26

4.2.3 动力电池模型 27

4.3不同制动工况分析 28

4.3.1初始速度为80km/h的工况分析 28

4.3.2初始速度为60km/h的工况分析 32

4.3.3初始速度为30km/h的工况分析 36

4.4本章小结 40

第5章 总结与展望 42

5.1总结 42

5.2展望 42

参考文献 43

致谢 44

第1章 绪论