再生制动是混合动力汽车节能减排的主要技术之一,在不影响车辆制动性能的前提下,把车辆的重力势能或动能通过电机等能量转换装置转化为其他形式的能量储存在储能装置中,实现能量回收再利用,同时产生车辆所需的制动力,并且由于再生制动的使用可以减缓制动时摩擦片的磨损,降低车辆的使用成本。装备CVT的混合动力汽车,通过制定合理的CVT控制策略,在再生制动过程中利用CVT的无级调速功能持续调节再生制动系统的工作点,可以提高系统的运行效率,进一步提高整车能量回收率。本文以某款装备CVT的四驱插电式混合动力汽车为研究平台,为更加准确地反映再生制动过程中系统的工作效率,首先对混合动力汽车再生制动能量传递过程中CVT的扭矩损失进行了分析,然后综合考虑了各关键部件效率对再生制动能量回收率的影响,针对CVT的扭矩损失问题制定了对应的CVT控制策略,具体研究内容如下:(1)对装备CVT的插电式混合动力汽车进行了制动动力学分析,推导出了研究样车的理想制动力分配曲线,对三种再生制动力分配策略的优缺点进行了对比分析,结合ECE制动法规对前后轴制动力分配的限制提出了以电机峰值功率和峰值扭矩为门限值的再生制动力分配策略,并对该制动力分配策略进行了仿真验证,仿真结果表明该制动力分配策略可有效防止电机过载。(2)为更准确地反映传动系统的效率变化,介绍了金属带式无级变速器的金属带结构组成及扭矩传递原理,将变速器在扭矩传递过程中的扭矩损失分为三部分进行了详细论述,然后得出了CVT的扭矩损失数学模型,并讨论了不同参数对CVT扭矩损失的影响情况,最后建立了CVT的传动效率模型。(3)考虑温度和SOC对锂电池充电效率的影响,分析了锂电池的效率特性,并基于等效电路建立了锂电池SOC计算模型,建立了电机的效率模型。针对再生制动扭矩传递路径上CVT的扭矩损失问题,为充分利用电机的再生制动功率,提出了前电机的扭矩补偿分配策略。然后建立了电池-电机-CVT联合工作效率模型,分析了系统效率的影响因素并得到了其高效运行曲线,对原CVT速比控制策略进行了修正,提出了CVT夹紧力控制策略。最后,建立了CVT的液压系统模型,包括速比控制阀和夹紧力控制阀模型。(4)基于MATLAB/Simulink仿真平台搭建了CVT插电式四驱混合动力汽车再生制动系统后向仿真模型,并将本文所提出的再生制动力分配策略和CVT控制策略加载到整车控制器中,分别在典型制动工况和典型驱动循环工况(UDDS、NYCC、US06)下对电池-电机联合高效和电池-电机-CVT联合高效进行再生制动仿真分析,仿真结果表明前电机制动功率、系统运行效率和制动能量回收率均有不同程度的提高,验证了本文所提出的CVT控制策略相比于仅考虑电池-电机高效运行的CVT控制策略具有更好的能量回收效果。