收藏本站
《武汉理工大学》 2010年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

Plug-in并联式混合动力客车动力总成的设计与研究

周炳峰  
【摘要】: 在国家提倡节能环保,发展新能源汽车的大背景下,以节能和环保为特点的替代传统汽车的燃料电池电动汽车、纯电动汽车、等新型车辆成为汽车研发的热点与方向,其中尤其以混合动力汽车的研究和产业化发展速度最快。 本文通过介绍和比较几种形式的混合动力汽车,肯定了并联式混合动力汽车的突出优势。在并联混合动力汽车中,动力耦合方式是其中的难点部分,耦合方式的选择和控制策略的制定影响整车的动力性和经济性。现有的并联混合动力汽车有两种耦合方式:一种以日本丰田公司的Pruis并联混合动力汽车为典型代表,它采用行星齿轮机构,其主要优点是空间尺寸紧凑;另外一种方式是将发动机、离合器、电机、动力耦合装置和变速器分开,发动机和电机通过耦合装置进行力矩合成。其主要缺点是传动机构零件多,传动系布置困难。 本文在比较以上两种方式的基础上,设计了一种新的耦合装置,将发动机和电机通过离合器结合在一起,电机和变速箱做成一体。这样减少了传统并联耦合方式中电机和变速箱之间的离合器,使其结构更加简化,并且其能够实现自动换挡。 介绍了该装置的换挡原理,通过电机的主动同步来完成传统汽车上通过同步环所完成的同步过程;离合器控制方法,阐述了在本方案中离合器的使用和传统汽车中离合器使用的不同点,并通过压力和速度控制两种方式实现发动机和电机的平稳接合。整个装置主要通过气动方式进行控制,通过实验和实车测试验证,整个装置具有实用价值。 本论文采用插电式并联混合动力方案,这就要求增加纯电动驱动模式下行驶距离。在本文中提出了一种以转速控制策略为基本规则的控制策略,在低速状态下主要以纯电动模式进行工作。在汽车的时速达到规定值时,进入发动机驱动的工作模式,发动机驱动工作模式以发动机稳态特性为基础,在发动机工作模式下,通过控制电机的工作模式来保证发动机经济性与排放性,合理地对发动机和电机的输出动力进行实时分配。 最后利用ADVISOR软件在matlab/simulink环境下对本方案的动力系统进行动力性能仿真,以来验证所设计的动力系统和控制策略的设计是否正确。并利用UG三维绘图软件对此动力耦合系统进行三维建模,并利用ADAMS对该动力耦合装置的换挡过程进行仿真,为变速箱进行优化设计提供依据。在AVL试验台上对离合器控制装置进行验证,为将来离合器控制装置的设计和优化提供帮助。
【学位授予单位】:武汉理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:U469.7

【引证文献】
中国期刊全文数据库 前2条
1 陈金冠;田鹏程;夏跃;俞龙飞;王星森;徐贤宣;;弱电混合动力系统设计解决方案与控制策略研究[J];农业装备与车辆工程;2012年02期
2 陈金冠;陈昌特;;弱电混合动力系统的设计与制作[J];自动化博览;2011年S2期
中国硕士学位论文全文数据库 前5条
1 樊荣;基于EMT的纯电动城市客车驱动系统研发[D];武汉理工大学;2011年
2 张建;混合动力公交车整车控制器的研究与开发[D];合肥工业大学;2011年
3 陆通;基于AMESim和Simulink平台的速度耦合混合动力汽车匹配及性能仿真研究[D];重庆大学;2012年
4 朱丹丹;基于城市道路工况纯电动汽车自动变速器换挡规律的研究[D];合肥工业大学;2012年
5 黄香儿;增程式电动汽车辅助动力单元控制系统的研究[D];上海工程技术大学;2011年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 王凤麒,崔胜民;基于ADVISOR的并联式混合动力越野汽车的研究[J];车辆与动力技术;2005年01期
2 席力克;串联式混合动力电动客车动力系统设计与控制策略[J];变流技术与电力牵引;2005年03期
3 张雄飞;何天明;张献伟;;新型混合动力汽车(PHEV)技术简介[J];城市车辆;2008年08期
4 张世芳;杨钰瑛;贾立斌;赵树朋;王会强;张燕;;混合动力汽车多能源动力总成控制分析[J];河北农业大学学报;2007年04期
5 韩同群;罗永革;佘建强;吕科;;单轴并联式混合动力总成的设计[J];车用发动机;2007年01期
6 林成涛;陈全世;田光宇;仇斌;;PHEV对电池性能的要求——第22届国际电动车年会概述[J];电池;2007年05期
7 魏跃远;林逸;林程;申荣卫;;车辆混合动力系统的结构分析与动力控制[J];公路交通科技;2006年11期
8 李欢;林川;;基于ADVISOR的混合动力电动汽车控制策略仿真研究[J];广西工学院学报;2005年04期
9 吴彤峰;郑毅;韩继龙;;混合动力电动大客车模糊控制下的仿真分析[J];广西工学院学报;2007年01期
10 吴彤峰;过磊;李新春;潘美俊;范健文;;基于ADVISOR的混合动力汽车总成参数选择与仿真[J];河南大学学报(自然科学版);2006年03期
中国硕士学位论文全文数据库 前4条
1 曹正策;混合动力电动公交车动力系统的研制[D];武汉理工大学;2004年
2 赵世科;串联式混合动力电动汽车经济性研究[D];武汉理工大学;2005年
3 熊志伟;混合动力城市客车动力系统研究[D];武汉理工大学;2006年
4 欧阳瑞璟;并联混合动力汽车AMT无离合器操作换档过程的研究[D];吉林大学;2006年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 刘灵芝;;基于ADVISOR的电动汽车性能仿真研究[J];安徽电子信息职业技术学院学报;2006年03期
2 汪涌;龚光军;;模型(汽车)试验低速风洞设计[J];安徽职业技术学院学报;2011年01期
3 边铭瑞;丁品先;;汽车曲线制动工况的轴间动态制动力分配数学模型[J];安徽工学院学报;1989年01期
4 李伯峰;韩永法;;7CBY—1型挂车液压制动装置的设计[J];安徽工学院学报;1991年01期
5 王其东;羊拯民;;数值方法在汽车性能预测中的应用[J];安徽工学院学报;1992年01期
6 方锡邦;;对汽车制动效能评价标准的探讨[J];安徽工学院学报;1992年04期
7 肖平;;混合动力电动汽车的建模与仿真研究[J];安徽工程科技学院学报(自然科学版);2009年03期
8 刘灵芝;;ISG型混合动力汽车系统设计与性能仿真[J];安徽建筑工业学院学报(自然科学版);2008年02期
9 徐小东;张炳力;;混合动力技术与未来汽车的发展[J];安徽建筑工业学院学报(自然科学版);2008年03期
10 刘鼎军;;拖拉机散热器的功能和使用探析[J];现代农业科技;2009年17期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 张炳力;赵韩;;贯彻“汽车新政”加快安徽电动汽车工业的发展[A];2004“安徽制造业发展”博士科技论坛论文集[C];2004年
2 魏道高;乔明侠;周福庚;吕召全;;汽车转向轮主销内倾角设计计算[A];2004“安徽制造业发展”博士科技论坛论文集[C];2004年
3 任国清;;HFC6700轻型客车制动过程的仿真计算[A];安徽省第五届“兴皖之光”青年学术年会论文集(工科卷)[C];2005年
4 王莉;杜家政;;基于状态反馈极点配置的4WS系统设计及仿真[A];北京力学会第18届学术年会论文集[C];2012年
5 谢添卉;李武峰;柏德胜;崔宇;罗小英;;GIS在电动汽车充换电设施建设运行中的应用[A];第十四届中国科协年会第19分会场:电动汽车充放电技术研讨会论文集[C];2012年
6 安强;;神经网络BP PID在电动车能量回收技术中的运用[A];“2011西部汽车产业·学术论坛”暨四川省汽车工程学会四届第九次学术年会论文集[C];2011年
7 严思炜;郝世强;;浅谈离合器分泵支架优化设计[A];“2011西部汽车产业·学术论坛”暨四川省汽车工程学会四届第九次学术年会论文集[C];2011年
8 黄睿;;主副一体整体式车架的改进[A];“2011西部汽车产业·学术论坛”暨四川省汽车工程学会四届第九次学术年会论文集[C];2011年
9 裴琨;;机动车尾气污染与新能源汽车[A];2011中国环境科学学会学术年会论文集(第二卷)[C];2011年
10 葛榕;秦东晨;徐一村;;面向空气悬架大客车操稳性的多体动力学建模与仿真研究[A];第八届河南省汽车工程科技学术研讨会论文集(下)[C];2011年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 尹安东;基于混合系统理论的混合动力客车控制策略和参数优化研究[D];合肥工业大学;2010年
2 查云飞;类菱形车转向系统研究与分析[D];湖南大学;2010年
3 庞珽;混合动力汽车双机械端口电机及其控制系统研究[D];华中科技大学;2010年
4 吴晓刚;基于磁粉离合器的汽车起步控制策略研究[D];哈尔滨理工大学;2009年
5 刘文光;商用汽车电控机械自动变速器智能控制技术研究[D];江苏大学;2010年
6 童伟;整体耦合式消扭悬架系统原理及其运动学和动力学研究[D];华南理工大学;2010年
7 陈平录;气动燃油混合动力车混合效能分析及其电控气动发动机的研究[D];浙江大学;2010年
8 施青平;微型汽车自动离合器控制策略研究及应用[D];武汉理工大学;2010年
9 张志刚;关于湿式离合器几个工作特性研究[D];浙江大学;2010年
10 张鼎;磁浮电源与悬浮控制系统的耦合作用研究[D];国防科学技术大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 余熠;基于SOC估计算法的电动汽车充电器设计[D];安徽工程大学;2010年
2 明五一;液力变矩变速器自动换档控制技术研究[D];郑州大学;2010年
3 傅寿字;汽车发动机电控水泵冷却系统的设计及试验研究[D];山东农业大学;2010年
4 刘啸森;基于MC9S12DG128的智能模型车系统设计与仿真研究[D];大连理工大学;2010年
5 朱政合;飞思卡尔智能赛车及调试平台开发研究[D];大连理工大学;2010年
6 杨崔;混合动力电动汽车电机驱动控制研究[D];辽宁工程技术大学;2009年
7 庄益诗;纯电动车电池组管理系统的研究[D];辽宁工程技术大学;2009年
8 向烨;基于行车舒适性的高填方路基差异沉降指标研究[D];长沙理工大学;2010年
9 邹武元;导电聚苯胺在超级电容器中的应用研究[D];中国海洋大学;2010年
10 姚文贤;电动汽车大功率智能充电器的若干关键技术的研究[D];苏州大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 曹明柱;冯能莲;夏传超;何彩青;吴加伟;;电动汽车的建模与仿真[J];安徽农业大学学报;2006年02期
2 李平康;金涛涛;李蓓;;基于模糊规则递推的车辆自动换挡策略仿真研究[J];北京交通大学学报;2008年01期
3 陈锐;罗禹贡;马士奔;;混合动力特种车APU控制系统开发[J];车辆与动力技术;2007年03期
4 冯能莲;曹明柱;周大森;;辅助混合动力电动汽车技术研究(Ⅴ)——系统建模与仿真[J];北京工业大学学报;2007年01期
5 冯能莲;么居标;俞黎明;周大森;王绍林;胡志洁;;电动汽车再生制动控制策略[J];北京工业大学学报;2008年12期
6 姬芬竹;高峰;吴志新;;电动汽车传动系参数设计及动力性仿真[J];北京航空航天大学学报;2006年01期
7 杨德亮;;混合动力节能汽车研究现状及发展趋势[J];交通节能与环保;2007年02期
8 张卫青;;混合动力汽车的发展现状及其关键技术[J];重庆工学院学报;2006年05期
9 王德伦;叶成涛;罗劲松;徐才贵;;4806电动汽车传动系统速比的优化计算[J];四川兵工学报;2011年02期
10 孙磊,吴昊,黄海燕,朱辉;汽油机平均值模型在硬件在环仿真中的应用[J];车用发动机;2002年04期
中国博士学位论文全文数据库 前4条
1 邹博文;基于模型的汽油机空燃比控制技术研究[D];浙江大学;2006年
2 曹珊;基于CAN总线的混合动力汽车辅助动力单元系统与控制策略研究[D];吉林大学;2007年
3 邹乃威;无级变速混合动力汽车动力耦合及速比控制研究[D];吉林大学;2009年
4 石庆升;纯电动汽车能量管理关键技术问题的研究[D];山东大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 陈江波;PLC控制的电感耦合等离子体刻蚀系统及刻蚀研究[D];浙江大学;2003年
2 汪葵;XL纯电动轿车动力总成控制策略研究及软件开发[D];天津大学;2004年
3 李晓英;混合动力汽车辅助动力单元控制系统研究[D];吉林大学;2004年
4 张进;跃进轻型汽车制动性和操纵稳定性的研究[D];南京理工大学;2004年
5 吴伟岸;混合动力汽车动力系统参数选择及匹配研究[D];合肥工业大学;2005年
6 尹廷;气压制动系统在轻型载货车上的应用研究[D];天津大学;2005年
7 孙亚玲;基于专家系统的导轨式管道焊接机器人的研究[D];北京化工大学;2006年
8 曹松波;混合电动汽车总成控制器及驱动电机的矢量控制研究[D];湖南大学;2006年
9 马宏伟;城市客车信息集成控制系统中几种控制规则的研究[D];武汉理工大学;2006年
10 卓鹏;自动变速器换档品质研究[D];上海交通大学;2007年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前2条
1 张戟;王神保;;混合动力客车整车控制器供电系统的开发[J];机械与电子;2012年03期
2 魏长河;邱峰;陈立建;李中延;何仁;;混联式混合动力系统的动态转矩协调控制策略研究[J];农业装备与车辆工程;2012年10期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 叶先军;单轴ISG混合动力汽车转矩分配控制策略的研究[D];合肥工业大学;2012年
中国硕士学位论文全文数据库 前3条
1 尉进;混合动力汽车整车控制器的开发与试验[D];合肥工业大学;2012年
2 董彦文;湿式双离合自动变速器控制系统关键技术研究[D];合肥工业大学;2012年
3 朱云骁;基于CAN的HEV动力总成网络数据通信研究[D];合肥工业大学;2012年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 何洪文,孙逢春,李幼德;混合动力轻型客车动力传动系的设计研究[J];车辆与动力技术;2001年04期
2 何洪文,祝嘉光,李剑;混合动力电动汽车技术发展与现状[J];车辆与动力技术;2004年02期
3 王凤麒,崔胜民;基于ADVISOR的并联式混合动力越野汽车的研究[J];车辆与动力技术;2005年01期
4 席军强,陈慧岩,丁华荣;自动机械传动系统起步过程中离合器的自适应控制策略研究[J];兵工学报;2004年06期
5 姬芬竹;高峰;吴志新;;电动汽车传动系参数设计及动力性仿真[J];北京航空航天大学学报;2006年01期
6 孙逢春,何洪文;混合动力车辆的归类方法研究[J];北京理工大学学报;2002年01期
7 王震坡,孙逢春;电动汽车能耗分配及影响因素分析[J];北京理工大学学报;2004年04期
8 王冬,田光宇,陈全世;混合动力电动汽车动力系统选型策略分析[J];汽车工业研究;2001年02期
9 李春卉;电动汽车的发展现状及趋势研究[J];汽车工业研究;2005年05期
10 宿站寰,汪笃达;阀控式铅酸蓄电池充电效率检测及分析[J];蓄电池;2002年02期
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 杭勇;柴油发动机控制模型及控制算法的设计与仿真研究[D];江苏大学;2002年
2 童毅;并联式混合动力系统动态协调控制问题的研究[D];清华大学;2004年
中国硕士学位论文全文数据库 前7条
1 曹正策;混合动力电动公交车动力系统的研制[D];武汉理工大学;2004年
2 张雄华;混合动力汽车电控离合器系统开发与研究[D];大连理工大学;2005年
3 林枫;可持续发展城市公共交通的新型汽车动力系统研究[D];武汉理工大学;2005年
4 陈荣桐;机械式自动变速器的全电动离合器的开发[D];吉林大学;2005年
5 唐德江;双离合器式自动变速器的研究[D];吉林大学;2005年
6 赵海峰;基于CRUISE软件的AMT车辆性能仿真分析与实验研究[D];重庆大学;2005年
7 轩睿;载货汽车电控机械式自动变速器控制策略研究[D];吉林大学;2006年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 杜建福;;国内混合动力客车发展现状及分析[J];商用汽车;2010年06期
2 魏昌宏;郭俊;;超级电容并联式混合动力客车的能量消耗试验与计算[J];客车技术与研究;2010年04期
3 李超;宁国宝;王健;;油-电混合动力客车动力系统平台的国内研究现状[J];北京汽车;2009年01期
4 钟勇;段福海;;混合动力客车控制策略之我见[J];海峡科学;2010年12期
5 陈运来;;混合动力技术推动公交用车发展[J];轻型汽车技术;2004年Z1期
6 白鹭;;环保车辆巡展,金旅混合动力客车领航[J];运输经理世界;2007年11期
7 谭新;;福田新能源客车亮相全国节能宣传周[J];商用汽车新闻;2008年23期
8 秦攀;;中通混合动力客车研发、试验及优化措施[J];运输经理世界;2008年09期
9 珠帘;;恒通新能源客车全国巡展启程[J];商用汽车新闻;2009年06期
10 王作函;;一汽客车鼎力打造混合动力客车和客车专用总成[J];商用汽车;2009年08期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 王平;王振荣;;雷达的中频信号数字化正交解调[A];2007年全国微波毫米波会议论文集(下册)[C];2007年
2 蒋保臣;吴超;;数字锁相环的matlab仿真[A];系统仿真技术及其应用(第7卷)——'2005系统仿真技术及其应用学术交流会论文选编[C];2005年
3 明岗;;热电制冷片的模拟仿真[A];全国暖通空调制冷2006年学术年会论文集[C];2006年
4 韩亚欣;徐学军;;供应链协同要素分析及方法选择[A];全国第十届企业信息化与工业工程学术年会论文集[C];2006年
5 李亚峰;;串联型有源电力滤波器在智能建筑谐波抑制方面的应用研究[A];全国冶金自动化信息网2009年会论文集[C];2009年
6 刘峰;王国胜;吕强;王珂珂;;基于极点配置的磁悬浮球系统设计[A];2009中国控制与决策会议论文集(2)[C];2009年
7 姜继海;袁俊超;王强;;水压外啮合齿轮泵内流场的仿真与分析[A];庆祝中国力学学会成立50周年暨中国力学学会学术大会’2007论文摘要集(上)[C];2007年
8 李毅;顾健;顾铁军;;基于虚拟TCP/IP协议栈的仿真反垃圾邮件产品测试系统[A];全国计算机安全学术交流会论文集(第二十四卷)[C];2009年
9 张俊红;;基于Multisim 9软件的电路设计与仿真[A];第六届全国信息获取与处理学术会议论文集(3)[C];2008年
10 田会方;刘宝平;;基于Pro/E的纤维缠绕的三维动态仿真[A];2005年十二省区市机械工程学会学术年会论文集(湖北专集)[C];2005年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 姚苠;东风康明斯助力混合动力客车产业化[N];中国工业报;2010年
2 记者 吴德群;五洲龙环保客车拥数十项专利[N];深圳特区报;2009年
3 葛胜征;恒通首创气电混合动力车型[N];政府采购信息报;2009年
4 吴喜满 记者 李楠;大连客车厂备战达沃斯盛会[N];大连日报;2009年
5 ;林宜备:看重产品本身的性价比,实实在在打造新能源客车。[N];机电商报;2009年
6 本报记者 何祖谋;走出国门,我省崛起新能源汽车产业[N];福建日报;2009年
7 本报记者 张海燕;绿色公交进行时[N];中国质量报;2009年
8 林子;厦门金旅“绿”动杭州[N];中国交通报;2010年
9 蔡文演;大金龙混合动力客车正式在新加坡上市发售[N];中国工业报;2009年
10 记者 王刘芳;本市将建全国最大“绿色”公交车队[N];北京日报;2008年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 杨钫;面向产品工程化的混合动力客车设计方法研究[D];吉林大学;2011年
2 韩晓龙;集装箱港口装卸作业资源配置研究[D];上海海事大学;2005年
3 李震;内燃机曲轴-轴承系统摩擦学动力学耦合研究[D];合肥工业大学;2005年
4 胡仕成;连续铸轧流变界面热行为研究[D];中南大学;2005年
5 田慕琴;基于模型的异步电动机早期故障智能诊断[D];太原理工大学;2006年
6 牟淑志;无陀螺惯性测量组合仿真及实验研究[D];南京理工大学;2007年
7 傅少君;岩土结构仿真反馈分析的理论与实践[D];武汉大学;2005年
8 郭建亮;细长轴类工件车削加工的研究[D];哈尔滨工业大学;2006年
9 吴丽芳;城市建设系统的理论与实证研究[D];天津大学;2005年
10 秦荪涛;生态工业园系统的演化与调控[D];河海大学;2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 周炳峰;Plug-in并联式混合动力客车动力总成的设计与研究[D];武汉理工大学;2010年
2 范彪;插电式并联混合动力客车建模及仿真[D];重庆大学;2011年
3 李智;“瑞风”混合动力电动汽车控制策略的仿真与研究[D];合肥工业大学;2007年
4 何亮;AMT并联式混合动力客车动力系统控制与仿真[D];西南交通大学;2012年
5 刘建飞;Plug-in柴电混合动力汽车的性能研究[D];哈尔滨工程大学;2011年
6 李新春;混合动力电动汽车驱动控制系统研究[D];广西大学;2006年
7 郑伟;HEV再生制动系统与ABS协调控制建模与仿真的研究[D];武汉理工大学;2006年
8 王锟;气/电混合动力客车动力系统的参数匹配与优化研究[D];重庆大学;2010年
9 张旸;混合动力客车动力系统设计及参数优化[D];合肥工业大学;2010年
10 方华;混合动力客车动力系统经济性仿真与试验研究[D];上海交通大学;2011年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026