收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

基于CVT的混合动力汽车关键技术研究

张军  
【摘要】:以混合动力电动汽车为代表的节能汽车已成为我国汽车工业一个主要的研发方向。目前量产的混合动力汽车多采用自动变速器实现传动,将自动变速器应用于混合动力汽车是我国研究混合动力汽车的重点内容之一。无级变速是目前混合动力汽车采用最多的传动方案,本文针对基于无级变速器(CVT)的混合动力汽车关键技术进行研究,成功研制了国内首台基于CVT传动的前置后驱ISG型混合动力汽车,主要研究工作内容如下: 1)进行基于CVT的混合动力汽车整车设计。进行发动机、电机、电池等关键部件的选型,完成动力总成机械连接方案设计。完成了整车CAN总线网络系统设计以及整车控制系统硬件设计。在深入分析国外混合动力汽车结构、控制策略的基础上,根据本项目混合动力汽车的特点,制定了整车控制策略,编写了软件流程,实现了混合动力汽车基本功能。 2)基于MATLAB/Simulink平台,建立混合动力整车传动系统前向仿真模型。该模型既可以直接输入加速踏板信号,对整车动力性能进行分析;也可以用循环工况作为输入,对整车控制策略进行分析评价。模型的建立为设计方案的确定、控制策略的开发与优化提供了一个开发平台。 3)研究了CVT的速比与夹紧力控制规律。普通燃油车CVT的速比控制规律是介于经济性操作线与动力性操作线之间。由于混合动力汽车有电机提供后备功率,通过对电机转矩的合理控制,动力性能可以得到较好的保障,所以混合动力汽车CVT的速比控制规律可以基本按照最佳经济性曲线进行匹配。一般CVT的夹紧力根据发动机的输出、速比等调整。对于ISG型混合动力汽车,其CVT夹紧力除考虑原有参数外还要考虑电机转矩的合成。当加速过程中电机有助力转矩时,夹紧力应该增大;在发电过程中,夹紧力可以减小。 4)对完成的混合动力汽车进行了一系列系统调试和实车试验,主要进行动力性能和燃油经济性能的测试。测试结果表明:混合动力汽车可实现预定的各种运行模式,相对纯发动机运行模式,整车动力性能有比较明显提升,燃油消耗节省约5.6%。 5)分析了燃油经济性能未达到预期指标的原因,提出了整车方案的如下改进建议:第一、主动发电的时机应该选在发动机工作点的燃油消耗率在400g/kw.h以上时进行;第二、液力变矩器的锁止时机可以适当提前;第三、为实现高效率的纯电动功能,可以考虑在发动机与电机之间增加单向离合器。 6)结合CVT的速比控制,提出根据车速、节气门开度和发动机目标转速计算混合动力汽车行驶需求功率的算法,并将该算法用于混合动力汽车的动态逻辑门限控制策略,较好地解决了混合动力汽车的多目标优化问题。整车控制过程中根据行驶需求功率进行模式切换,切换门限根据整车参数实时计算,可以较好的解决混合动力汽车的动力性、经济性、模式切换平顺性等多个目标的优化问题。在MATLAB/Simulink平台下建立整车前向仿真模型,并在NEDC工况下进行仿真。仿真结果表明:整车动力性能得到了提高,模式切换平顺,节油34%,实现了多目标优化的要求。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 赵京武,李红林;500kV CVT不拆高压引线预试方法探讨[J];高电压技术;1999年03期
2 赵京武,李红林;50kV电容式电压互感器不拆高压引线预试方法探讨[J];电力电容器;1999年02期
3 张嘉君;吴志新;乔维高;;混合动力汽车整车控制策略研究[J];客车技术与研究;2007年04期
4 刘忠祥 ,邱阿瑞 ,柴建云 ,王同勋;TMS320F241在混合动力汽车电机控制中的应用[J];电子技术应用;2002年08期
5 李长益;两台500kV电容式电压互感器故障分析[J];江苏电机工程;2003年04期
6 杨立勇,王明渝,刘和平;DSP的混合动力汽车电机驱动系统的设计[J];电气传动;2005年01期
7 魏跃远,林逸,林程,何洪文;双排行星齿轮机构在混合动力汽车上的应用研究[J];汽车技术;2005年08期
8 布尔古德;;混合动力 汽车驱动的投资革命[J];中国投资;2006年05期
9 曹琳琳;王耀南;唐继刚;熊殷;;混合动力汽车USB主机系统的设计与实现[J];工业控制计算机;2007年05期
10 汪斌;李峥;彭红涛;朱禹;;CRUISE软件在混合动力汽车性能仿真中的应用[J];汽车科技;2007年05期
11 陈贤章;;积极推动我国混合动力汽车的开发[J];上海汽车;2008年08期
12 郭晋晟;王家明;马兹林;杨林;;混合动力车用飞轮电池可行性分析及性能仿真[J];汽车技术;2008年11期
13 秦朝举;袁丽娟;;混合动力汽车的研究现状与发展前景[J];山东交通科技;2008年04期
14 刘冬威;;混合动力实验台架(车)系统开发研究[J];科技资讯;2009年32期
15 ;行业动态[J];家用汽车;2009年12期
16 Randy Sumner;;混合动力汽车对E/E架构提出的挑战[J];汽车与配件;2009年51期
17 杨荫;方芳;;混合动力汽车电动技术浅析[J];轻型汽车技术;2010年Z1期
18 胡建明;;适合于混合动力汽车新型双向DC/DC变换器研究[J];电力电子技术;2011年04期
19 张禾丰;;2002年十大高新技术汽车产品[J];轻型汽车技术;2003年07期
20 燕来荣;混合动力汽车的技术开发正当时[J];汽车与安全;2005年06期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 文少波;邹政耀;;混合动力汽车的发展与应用[A];江苏省汽车工程学会第九届学术年会论文集[C];2010年
2 严世榕;洪亮;;一种混合动力汽车驱动控制研究[A];'2010系统仿真技术及其应用学术会议论文集[C];2010年
3 李正浩;鲁植雄;;混合动力汽车及其关键技术综述[A];江苏省汽车工程学会第九届学术年会论文集[C];2010年
4 刘昌锦;岳伟甲;乐群;;一种并联型混合动力汽车控制系统研究[A];武汉(南方九省)电工理论学会第22届学术年会、河南省电工技术学会年会论文集[C];2010年
5 李军;秦大同;;准“绿色”混合动力汽车与环境保护[A];科技、工程与经济社会协调发展——中国科协第五届青年学术年会论文集[C];2004年
6 Ichihashi Toshihiko;Ikeda Toshiki;赵强;;钢带CVT油的现状和未来的省油耗CVT油[A];中国汽车工程学会燃料与润滑油分会第13届年会论文集[C];2008年
7 刘华军;;我省无级变速器(CVT)的发展现状[A];第五届河南省汽车工程科技学术研讨会论文集[C];2008年
8 梁昌杰;陈方元;秦大同;;混合动力汽车热管理系统流场和温度场CFD分析[A];2010年重庆市机械工程学会学术年会论文集[C];2010年
9 梁昌杰;陈方元;秦大同;;混合动力汽车热管理系统流场和温度场CFD分析[A];2010全国机械装备先进制造技术(广州)高峰论坛论文汇编[C];2010年
10 曾小华;王庆年;宋大凤;李静;林林;;电子及计算机技术在混合动力汽车电池测试系统中的应用[A];第六届全国计算机应用联合学术会议论文集[C];2002年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 张军;基于CVT的混合动力汽车关键技术研究[D];湖南大学;2012年
2 刘乐;串联混合动力汽车建模与能源管理系统控制策略研究[D];吉林大学;2011年
3 申彩英;串联混合动力汽车能量优化管理策略研究[D];天津大学;2010年
4 钟虎;ISG柴电混合动力汽车多能源管理策略研究[D];上海交通大学;2008年
5 于海芳;混合动力汽车复合储能系统参数匹配与控制策略研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
6 王伟;车用永磁同步电机的参数匹配、协调控制与性能评价研究[D];吉林大学;2010年
7 李晓甫;桥间分配四驱混合动力电动汽车能耗优化控制策略研究[D];华南理工大学;2012年
8 杜波;单电机重度混合动力汽车模式切换与AMT换挡平顺性控制策略研究[D];重庆大学;2012年
9 张冰战;插电式混合动力电动汽车能量管理策略研究[D];合肥工业大学;2011年
10 李振磊;基于双离合器的插电式MPV混合动力系统匹配技术研究[D];湖南大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 程自珠;混合动力电动客车的研究[D];武汉理工大学;2010年
2 岳淑彪;并联式混合动力汽车控制策略研究[D];河南科技大学;2011年
3 邓娟;基于LabVIEW的混合动力汽车驱动系统的研究[D];武汉理工大学;2010年
4 张桂连;基于行驶工况的混合动力汽车参数匹配、控制策略研究及仿真平台搭建[D];华南理工大学;2010年
5 祝毅;串联式Plug-in混合动力汽车能量管理控制策略研究[D];合肥工业大学;2010年
6 生翔九;并联充电式混合动力驱动系统故障诊断分析仪开发[D];武汉理工大学;2011年
7 姚佳;PLUG-IN并联混合动力城市客车电功率比研究[D];武汉理工大学;2011年
8 杨攀;Plug-in混合动力汽车控制策略研究[D];南京航空航天大学;2011年
9 蒲斌;混合动力汽车参数设计及电机控制系统仿真[D];重庆大学;2003年
10 刘炳国;插电式单轴并联混合动力城市客车驱动系统研发[D];武汉理工大学;2011年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 峻岭;美国汽车角逐混合动力汽车市场(下)[N];经理日报;2003年
2 本报记者 谢莉葳 实习生 李玥林;混合动力汽车驶入百姓生活[N];中国消费者报;2008年
3 记者 范建;2至3年,混合动力汽车将成市场主流[N];科技日报;2008年
4 峻岭;美国汽车角逐混合动力汽车市场(上)[N];经理日报;2003年
5 记者 关媛媛;“重庆造”混合动力汽车跻身世界先进行列[N];重庆日报;2008年
6 记者刘阳子;重庆政府采购自主研发混合动力汽车[N];中国知识产权报;2008年
7 魏薇;油电混合动力汽车在美国大行其道[N];市场报;2004年
8 记者 李文峰 通讯员 夏伟雄 刘亚鹏;混合动力汽车技术取得新突破[N];湖南日报;2008年
9 本报记者 金丽媛;新能源元年从“弱混”开启”[N];中国商报;2010年
10 木子风;发展混合动力汽车刻不容缓[N];中国旅游报;2004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
  • 010-62982499
  • 010-62783978