面向新能源汽车的悬架振动能量回收在线控制方法

• 作者: 徐俊 李士盈 梅雪松 蒲晓晖 郜浩楠
• 来源期刊: 西安交通大学学报
• 关键词: 新能源汽车 电磁悬架阻尼器 在线控制 振动能量回收
• 年，卷（期）: 2020,（4）
• 页码范围: 19-26
• 页数: 8页
• 分类号: TH113.1
• 语种: 中文
• DOI: 10.7652/xjtuxb202004003

摘要

针对目前新能源汽车悬架中阻尼器阻尼调节复杂、能耗大的问题,提出了一种高效的电磁阻尼器阻尼系数在线控制方法,同时实现振动能量的回收.该方法使用由直流电机和滚珠丝杠机构组成的电磁阻尼器,首先设计了基于高频DC-DC变换器的阻尼调节电路,通过调节驱动功率场效应晶体管(MOSFET)的脉宽调制(PWM)信号占空比,其输出电压可基于输入电压进行调节;然后在阻尼器工作过程中计算目标电磁转矩,求出达到该参考转矩需要的电枢电流.另一方面,在工作过程中不断采集实际电枢电流,并将该实际电流送至PI控制器进行PI闭环调节,输出驱动PWM信号的占空比;最后由PWM控制器以1 kHz的调节频率驱动DC-DC变换器,实现目标转矩的跟随和能量回收.基于实车的相关参数搭建了1/4悬架系统实验台架,实验结果表明,该电磁悬架系统可回收约184 W的振动能量,响应速度可达10 Hz,验证了阻尼系数调节和控制方法的有效性.