Desenvolvimento de estratégia de frenagem híbrida para veículos elétricos baseada na estimação do coeficiente de adesão pneu-pista (2025)
- Authors:
- Autor USP: LOUZADA NETO, JUNOUT MARTINS - EP
- Unidade: EP
- Sigla do Departamento: PMR
- Subjects: VEÍCULOS ELÉTRICOS; FRENAGEM
- Agências de fomento:
- Language: Português
- Abstract: A crescente demanda por veículos elétricos (VEs), impulsionada por preocupações ambientais e pela busca por maior eficiência energética, tem incentivado o desenvolvimento de novas estratégias de controle para os sistemas de propulsão e frenagem desses veículos. Inserida neste contexto, esta tese tem como um dos seus objetivos o desenvolvimento de uma estratégia para alocação de torques em um sistema de frenagem híbrida (FH), ou seja, com atuação conjunta do motor elétrico (ME) e do sistema de freio por atrito para veículos com tração dianteira. Com isso, pretende-se promover o aumento da capacidade de recuperação de energia, sem comprometer a estabilidade veicular; para tanto, estima-se o coeficiente de aderência pneu-pista (CAPP) através de um Filtro de Partículas (FP) implementado com base em um modelo dinâmico veicular que utiliza o modelo de pneu TMeasy. A estrutura de estimação do CAPP incorpora também um algoritmo auxiliar para fusão de sensores utilizando o Filtro de Kalman (FK) e o Filtro Estendido de Kalman (FEK). Demonstra-se por resultados de simulações no ambiente CarSim, que o FP é capaz de estimar o CAPP individualmente para cada roda, fornecendo essas informações ao controlador de frenagem, que, com base em um conjunto de regras, define os torques de frenagem regenerativo e por atrito para cada roda dianteira. Outra contribuição desta pesquisa é o desenvolvimento de uma arquitetura de uma bancada de testes do tipo Hardware-in-the-Loop (HIL), fundamentada na estratégia de Emulação de Carga Dinâmica (ECD), com capacidade de reproduzir as dinâmicas longitudinal e lateral do veículo. A ECD é responsável por gerar torque para emular as forças longitudinais resultantes da interação entre os pneus e a pista durante o movimento do veículo. O algoritmo ECD utilizado integra adinâmica da bancada por meio de um controlador PI de rastreamento de velocidade, aliado a um observador de Luenberger atuando como compensador feedfoward de torque. As simulações realizadas no ambiente Matlab/Simulink sugerem que a arquitetura desenvolvida é capaz de emular o comportamento dinâmico de um veículo real, o que poderá ser posteriormente comprovado com ensaios na bancada física, que foi especificada a partir desta tese.
- Imprenta:
- Data da defesa: 08.12.2025
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ABNT
LOUZADA NETO, Junout Martins. Desenvolvimento de estratégia de frenagem híbrida para veículos elétricos baseada na estimação do coeficiente de adesão pneu-pista. 2025. Tese (Doutorado) – Universidade de São Paulo, São Paulo, 2025. Disponível em: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3152/tde-05032026-142408/pt-br.php. Acesso em: 11 abr. 2026. -
APA
Louzada Neto, J. M. (2025). Desenvolvimento de estratégia de frenagem híbrida para veículos elétricos baseada na estimação do coeficiente de adesão pneu-pista (Tese (Doutorado). Universidade de São Paulo, São Paulo. Recuperado de https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3152/tde-05032026-142408/pt-br.php -
NLM
Louzada Neto JM. Desenvolvimento de estratégia de frenagem híbrida para veículos elétricos baseada na estimação do coeficiente de adesão pneu-pista [Internet]. 2025 ;[citado 2026 abr. 11 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3152/tde-05032026-142408/pt-br.php -
Vancouver
Louzada Neto JM. Desenvolvimento de estratégia de frenagem híbrida para veículos elétricos baseada na estimação do coeficiente de adesão pneu-pista [Internet]. 2025 ;[citado 2026 abr. 11 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3152/tde-05032026-142408/pt-br.php
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