燃料电池汽车协同再生制动控制算法

介绍了基于电子楔式制动器（EWB）的燃料电池汽车再生制动控制算法。将该控制算法Matlab模型连接到制动硬件在环仿真系统上，观测再生制动电机的动力学响应和EWB卡钳力。

研究采用前轮机械电子式制动器，这种制动器主要有螺旋式和楔型两种形式。本研究采用的EWB通过楔块之间的自锁效应产生卡钳力，从而减少制动执行力和增加系统的效率。机械式电子制动器主要优势有：节能、空间高效性、有效减少制动响应时间。后轮制动采用传统的摩擦式制动器。

进行燃料电池汽车再生制动控制算法的编写，并将该算法下载到硬件在环试验台上。硬件在环试验台由EWB、燃料电池汽车模拟器组成，用以观察再生制动发电机力矩和EWB卡钳力。

图1显示的是再生制动控制策略。当期望减速值小于设定值时，车辆制动力全部由再生制动系统产生。前轴的再生制动先于摩擦制动产生，并且当加速值大于一定的设定值时产生摩擦制动。该控制策略表明了当再生制动电机达到力矩限值之后的前后制动力分配关系。

试验测试显示，当制动形式从再生制动转换到摩擦制动时，减速度会产生较大幅度的变化，这与传统的制动不同，容易使驾驶员产生不适。通过硬件在环试验可以发现，上述使驾驶员产生的不适可以通过控制算法调整解决。

图1　再生制动控制策略

Jiweon Ko et al. Vehicle Power and Propulsion Conference (VPPC), 2011 IEEE.

编译：郭章勇