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无级变速混合动力汽车动力耦合及速比控制研究

邹乃威  
【摘要】: 传动系统的控制是混合动力汽车的关键技术之一,其中,动力耦合装置和变速装置的控制关系到整车性能的发挥。本文在设计开发某无级变速混合动力汽车(H-CVT)过程中,重点研究了该车的行星机构动力耦合器和无级变速器(CVT)的速比控制问题。 本文的创新之处在于提出了H-CVT的行星机构动力耦合器的模糊控制策略和CVT速比控制策略。动力耦合器的模糊控制策略综合考虑了驾驶员操作意图和车辆运行状态等信息,使模式切换过程满足舒适性和动力性要求。CVT速比控制策略包括目标速比制定和速比跟踪算法两部分:目标速比需要根据动力源的工作特性制定,H-CVT目标速比分为发动机驱动、电机驱动和再生制动3种模式;为了消除在工作模式切换过程中由目标速比“跃变”引起的速比跟踪瞬态和稳态误差,本文设计了智能PID速比跟踪算法,以快速地跟踪目标速比的变化。 利用仿真模型对H-CVT的动力耦合器控制策略和CVT速比控制策略进行调试和验证。将通过仿真验证的控制策略下载到H-CVT的控制器中,进行实车道路试验,验证了本文提出的控制策略。 本文的研究成果为今后混合动力汽车的模式切换控制及CVT速比控制等两方面的研究提供了有价值的借鉴和参考。


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