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混合电动汽车总成控制器及驱动电机的矢量控制研究

曹松波  
【摘要】:混合电动汽车HEV(Hybrid Electric Vehicle)是一种新型环保型车辆。本文整个研究工作是紧密围绕国家“985”工程项目“汽车先进制造技术科技创新平台”中“基于CVT的混合动力汽车电控技术”展开的。 首先阐述和分析了研究新型电动汽车技术的重要意义和紧迫性。详细分析了各种电动汽车技术的优缺点,给出了最适合该项目的混合动力电动车的整车方案,并进行了所有部件的安装布置设计。 其次,详细介绍了混合动力电动车智能控制系统的设计过程。根据功能模块划分,进行了能量总成控制系统的功能需求分析。给出了能量总成控制系统的硬件原理图,并进行了整车CAN总线网络设计。同时,采用AVL Cruise软件建立了针对HEV混合动力电动汽车的仿真模型。采用模糊算法等智能控制算法,着重研究了对发动机工作状况的优化控制。针对美国UDC工况进行了基于Cruise/Matlab的仿真,仿真结果表明本文提出控制方法是有效可行的。 最后,针对混合动力电动汽车中驱动电机的非线性、时变性、时滞性、不确定性等特点,研究了基于模糊-PID的感应电机矢量控制方法。详细叙述了建立该模块化仿真系统的过程,仿真结果表明该控制算法在感应电机控制的效果优于传统的PID控制算法和模糊算法,控制系统有良好的动、静态性能和鲁棒性能。


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