Study of electric vehicle modeling and strategy of torque control for regenerative and anti-lock braking systems : Estudo de modelagem de veículos elétricos e estratégia de controle de torque para sistemas de frenagens regenerativa e antitravamento

Abstract

Orientador: José Antenor Pomilio Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação Made available in DSpace on 2019-02-13T14:35:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Paredes_MarinaGabrielaSadithPerez_D.pdf: 7267917 bytes, checksum: 9192ee8c7ba55261329908389d3a0b73 (MD5) Previous issue date: 2018 Resumo: Os veículos elétricos têm despertado crescente interesse devido à sua capacidade para reduzir a poluição no meio ambiente, usando elementos de energia elétrica acumulado em baterias e supercapacitores para o acionamento da máquina elétrica no lugar de um motor de combustão interna. Por outro lado, a baixa autonomia do veículo elétrico continua sendo uma barreira para seu sucesso comercial. Instituções automobilísticas junto com a Academia enfrentam esse desafio com diversas soluções para aumentar a energia disponível. Entre as possibilidades está a frenagem regenerativa. A frenagem regenerativa é um processo no qual recupera-se energia de um veículo durante as desacelerações. Esta pesquisa se concentra nas frenagens para diversas condições com mudanças da superficie da estrada, considerando o sistema de frenagem regenerativo e o sistema de antibloqueio. Analisamos e revisamos os aspectos básicos da modelagem de um veículo com/sem ABS, assim como o comportamento dinâmico das rodas e mostramos uma contribuição para o estudo do controle de torque na máquina e estratégias de controle para o torque distribuído na combinação e cooperação entre o torque elétrico e o mecânico, mesmo com mudanças do solo e de métodos de operação, como descidas, obtendo estabilidade do veículo e recuperação de energia Abstract: The interest in electric vehicles has grown worldwide due to their efficiency for reducing environmental pollution, by using energy elements such as batteries and supercapacitors to drive the electric machine, instead of an internal combustion engine. Contrarily, the low vehicle autonomy remains a barrier to their commercial success. Therefore, automotive institutions together with academics face the challenge through various solutions to increase the available energy. The regenerative braking is one of the implementations that helps a better use of the stored energy. Regenerative braking is a process in which energy is recovered from a vehicle during decelerations. This research focuses on braking for various road surface conditions. Furthermore, it considers the regenerative braking and the anti-lock braking systems regarding energy recovery performance for friction coefficient changes. In this work, we will review and analyze the basic aspects of the modeling of a vehicle with or without ABS, as well as the dynamic behavior of wheels. We will also present a contribution to the study of torque control and control strategies for the torque distribution regarding combination and co-operation between electric and mechanical torque. This process is done despite changes in ground surfaces and operating methods such as downhill, leading to better performance in the flexibility of vehicle stability and in the recovery of power Doutorado Energia Eletrica Doutora em Engenharia Elétrica 149810/2013-0 CAPES CNPQ

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