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并联混合动力汽车传动系统建模及控制策略研究

于俊伟  
【摘要】:当前全球都面临着能源危机和大气污染两大难题,这些问题也促使我们不得不考虑未来汽车的发展道路。混合动力汽车既具有纯电动汽车的高效和低排放性的性能,还具有传统内燃机汽车的行驶里程长和快速补充燃料的性能,混合动力汽车的研究和开发成为当前研究的一个热点。然而由于混合动力汽车可以考虑的方案繁多,逐一开发试验势必造成资金和时间的浪费,因此有必要采用计算机仿真技术对混合动力汽车的结构和控制进行研究。 本文以国家“863”计划电动汽车专项“多能源动力总成能量管理仿真分析系统”子课题为依托,在认真研究混合动力系统结构的基础上,借鉴其它成熟电动汽车仿真软件建模方法,采用正向仿真方法建立了传动系统的Simulink模型。文章第三章详细介绍了传动系统部件的建模思想和实现过程,最后将模型封装成方便用户使用和扩展的部件模型库。 传动系统在整车运行和性能测试中都具有重要的作用,因而建立合理准确的部件仿真模型,研究先进的传动系统的控制策略,对于整车能量分配和部件选型都有重要意义。本文结合整车模糊神经网络控制策略,仔细研究了机械式自动变速器(AMT)的换档规律和离合器工作过程,制定了根据发动机燃油经济性曲线换档和根据车轮转矩负荷率换档两种换档策略,并在自己开发的仿真软件HevSim中加以应用。 并联混合动力汽车EQ7200循环工况过程和性能仿真的结果表明,本文建立的传动系统模型及控制策略能很好模拟仿真工况,并对车辆经济性和动力性能有很大改善。文章还提出了传动系统参数优化和匹配等电动汽车优化设计技术的要点。最后对全文进行了总结,提出了今后研究的方向。


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