发动机标定试验及并联式插电型混合动力系统能量管理策略研究
发布时间：2021-05-16 07:05
随着应对因能源危机和环境污染问题而导致的越加严格的排放法规和油耗法规,插电式混合动力汽车成了向纯电动汽车过度的研究热点。由于拥有两种动力源,且具备直接获取电网电能的能力,插电式混合动力汽车既能拥有较混合动力汽车更好的经济性和排放性,又能解决纯电动汽车储能不足,续航较短的问题。但因为插电式混合动力汽车因工况条件的不同,其工作模式也会发生多种变化,而在不同工作模式中合理高效的分配需求转矩成了降低整车能耗首要问题。合理的能量管理策略是在满足整车动力性的前提下,尽可能的使发动机,电机以及动力电池工作在高效区间内,使整车运行效率最高。本论文根据校企合作项目‘一款混合动力系统研制试验’,对某款皮卡汽车进行P2构型并联插电混合动力系统能量管理策略研究。论文进行的主要工作有:对混合动力系统选用的目标发动机进行自主开发平台控制标定。经过标定后,发动机最大输出转矩为228Nm,最低燃油消耗率为235g/kWh,燃油经济区域为转速15003000rpm,负荷80150Nm。根据项目所选取的各部件性能参数,通过理论分析,在Matlab/Simulink中搭建了试验数...
【文章来源】：西华大学四川省
【文章页数】：78 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
1 引言
1.1 研究背景与意义
1.2 PHEV国内外研发现状
1.2.1 国内PHEV研发现状
1.2.2 国外PHEV研发现状
1.3 PHEV能量管理策略研究现状
1.3.1 基于规则的能量管理策略
1.3.2 基于优化的能量管理策略
1.4 本论文主要研究内容
2 插电式混合动力系统仿真平台搭建
2.1 动力及传动模块
2.1.1 发动机模型
2.1.2 电机模型
2.1.3 动力电池模型
2.1.4 离合器模型
2.1.5 变速箱模型
2.1.6 整车动力学模型
2.2 驾驶员模块
2.3 整车控制器模块
2.3.1 驾驶员意图识别模块
2.3.2 变速器挡位选择模块
2.3.3 部件能力计算模块
2.4 仿真模型验证
2.5 本章小结
3 发动机试验
3.1 发动机标定试验
3.2 发动机性能试验
3.3 本章小结
4 基于逻辑门限的能量管理策略
4.1 基于逻辑门限的管理策略介绍
4.2 基于逻辑门限的能量管理策略分析
4.2.1 基本工作模式分析
4.2.2 运行模式分析
4.3 基于逻辑门限的管理策略实现
4.3.1 电量消耗阶段能量管理策略
4.3.2 电量保持阶段能量管理策略
4.3.3 逻辑门限能量管理策略实现
4.4 本章小结
5 基于模糊规则的能量管理策略
5.1 模糊控制理论
5.1.1 模糊控制基本理论
5.1.2 模糊控制基本结构
5.2 模糊算法在PHEV中的应用
5.2.1 PHEV模糊控制器的设计
5.2.2 模糊化模块设计
5.2.3 知识库模块设计
5.2.4 模糊推理模块设计
5.2.5 去模糊化模块设计
5.3 本章小结
6 PHEV能量管理策略仿真结果分析
6.1 仿真介绍
6.2 NEDC循环工况分析
6.3 WLTC循环工况分析
6.4 本章小结
7 总结与展望
7.1 全文总结
7.2 工作展望
参考文献
攻读硕士学位期间发表论文及科研成果
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]我国新能源汽车发展的困境与出路[J]. 费鸿. 山东工业技术. 2019(09)
[2]WLTC与NEDC比较及对汽车油耗的影响浅析[J]. 郭千里,赵冬昶,陈平,刘复星,刘勇. 汽车工程学报. 2017(03)
[3]我国新能源汽车产业发展现状及思考[J]. 李振宇,任文坡,黄格省,金羽豪,师晓玉. 化工进展. 2017(07)
[4]插电式混合动力汽车能量管理策略研究综述[J]. 王钦普,游思雄,李亮,杨超. 机械工程学报. 2017(16)
[5]基于动态规划的E-REV能量管理策略研究[J]. 席利贺,张欣,孙传扬. 北京交通大学学报. 2016(05)
[6]ISG混合动力汽车控制规则优化与转矩分配策略研究[J]. 周奇勋,曹世宏,季新杰. 汽车工程. 2015(07)
[7]插电式混合动力汽车能量管理策略综述[J]. 谢海明,黄勇,王静,田光宇. 重庆理工大学学报(自然科学). 2015(07)
[8]国内外电动汽车发展现状与趋势[J]. 刘卓然,陈健,林凯,赵英杰,许海平. 电力建设. 2015(07)
[9]中国新能源汽车产业发展展望[J]. 唐葆君,刘江鹏. 北京理工大学学报(社会科学版). 2015(02)
[10]插电式串联混合动力汽车参数匹配及控制策略研究[J]. 邱利宏,钱立军,程伟,王振国. 汽车工程学报. 2014(04)
博士论文
[1]基于随机动态规划的混合动力汽车能量管理策略研究[D]. 秦斐燕.中国科学院大学(中国科学院深圳先进技术研究院) 2018
[2]插电式混合动力电动汽车能量管理策略研究[D]. 张冰战.合肥工业大学 2011
[3]混合动力汽车控制系统与能量管理策略研究[D]. 李卫民.上海交通大学 2008
[4]并联式混合动力汽车能量管理策略优化研究[D]. 吴剑.山东大学 2008
[5]湿式自动离合器接合过程特性的研究[D]. 胡宏伟.浙江大学 2008
硕士论文
[1]四驱混合动力汽车能量管理优化策略研究[D]. 司远.合肥工业大学 2017
[2]基于驾驶意图与行驶工况的混合动力电动汽车能量管理策略[D]. 解庆波.重庆大学 2016
[3]混合动力汽车自适应控制策略研究[D]. 李安邦.大连理工大学 2016
[4]四轮驱动混合动力汽车建模与仿真研究[D]. 赵敏敏.北京交通大学 2016
[5]插电式混合动力系统控制策略研究[D]. 李义文.清华大学 2015
[6]单轴并联混合动力系统动态协调控制策略研究[D]. 杨军伟.北京理工大学 2015
[7]机电联合制动系统控制策略研究[D]. 吴倩.北京理工大学 2015
[8]并联混合动力客车整车控制器软件设计[D]. 曾祥瑞.清华大学 2012
[9]插电式并联混合动力客车能量优化技术研究[D]. 王菁.山东理工大学 2012
[10]并联混合动力汽车遗传模糊控制策略的优化研究[D]. 朱传高.吉林大学 2009
本文编号：3189222
【文章来源】：西华大学四川省
【文章页数】：78 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
1 引言
1.1 研究背景与意义
1.2 PHEV国内外研发现状
1.2.1 国内PHEV研发现状
1.2.2 国外PHEV研发现状
1.3 PHEV能量管理策略研究现状
1.3.1 基于规则的能量管理策略
1.3.2 基于优化的能量管理策略
1.4 本论文主要研究内容
2 插电式混合动力系统仿真平台搭建
2.1 动力及传动模块
2.1.1 发动机模型
2.1.2 电机模型
2.1.3 动力电池模型
2.1.4 离合器模型
2.1.5 变速箱模型
2.1.6 整车动力学模型
2.2 驾驶员模块
2.3 整车控制器模块
2.3.1 驾驶员意图识别模块
2.3.2 变速器挡位选择模块
2.3.3 部件能力计算模块
2.4 仿真模型验证
2.5 本章小结
3 发动机试验
3.1 发动机标定试验
3.2 发动机性能试验
3.3 本章小结
4 基于逻辑门限的能量管理策略
4.1 基于逻辑门限的管理策略介绍
4.2 基于逻辑门限的能量管理策略分析
4.2.1 基本工作模式分析
4.2.2 运行模式分析
4.3 基于逻辑门限的管理策略实现
4.3.1 电量消耗阶段能量管理策略
4.3.2 电量保持阶段能量管理策略
4.3.3 逻辑门限能量管理策略实现
4.4 本章小结
5 基于模糊规则的能量管理策略
5.1 模糊控制理论
5.1.1 模糊控制基本理论
5.1.2 模糊控制基本结构
5.2 模糊算法在PHEV中的应用
5.2.1 PHEV模糊控制器的设计
5.2.2 模糊化模块设计
5.2.3 知识库模块设计
5.2.4 模糊推理模块设计
5.2.5 去模糊化模块设计
5.3 本章小结
6 PHEV能量管理策略仿真结果分析
6.1 仿真介绍
6.2 NEDC循环工况分析
6.3 WLTC循环工况分析
6.4 本章小结
7 总结与展望
7.1 全文总结
7.2 工作展望
参考文献
攻读硕士学位期间发表论文及科研成果
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]我国新能源汽车发展的困境与出路[J]. 费鸿. 山东工业技术. 2019(09)
[2]WLTC与NEDC比较及对汽车油耗的影响浅析[J]. 郭千里,赵冬昶,陈平,刘复星,刘勇. 汽车工程学报. 2017(03)
[3]我国新能源汽车产业发展现状及思考[J]. 李振宇,任文坡,黄格省,金羽豪,师晓玉. 化工进展. 2017(07)
[4]插电式混合动力汽车能量管理策略研究综述[J]. 王钦普,游思雄,李亮,杨超. 机械工程学报. 2017(16)
[5]基于动态规划的E-REV能量管理策略研究[J]. 席利贺,张欣,孙传扬. 北京交通大学学报. 2016(05)
[6]ISG混合动力汽车控制规则优化与转矩分配策略研究[J]. 周奇勋,曹世宏,季新杰. 汽车工程. 2015(07)
[7]插电式混合动力汽车能量管理策略综述[J]. 谢海明,黄勇,王静,田光宇. 重庆理工大学学报(自然科学). 2015(07)
[8]国内外电动汽车发展现状与趋势[J]. 刘卓然,陈健,林凯,赵英杰,许海平. 电力建设. 2015(07)
[9]中国新能源汽车产业发展展望[J]. 唐葆君,刘江鹏. 北京理工大学学报(社会科学版). 2015(02)
[10]插电式串联混合动力汽车参数匹配及控制策略研究[J]. 邱利宏,钱立军,程伟,王振国. 汽车工程学报. 2014(04)
博士论文
[1]基于随机动态规划的混合动力汽车能量管理策略研究[D]. 秦斐燕.中国科学院大学(中国科学院深圳先进技术研究院) 2018
[2]插电式混合动力电动汽车能量管理策略研究[D]. 张冰战.合肥工业大学 2011
[3]混合动力汽车控制系统与能量管理策略研究[D]. 李卫民.上海交通大学 2008
[4]并联式混合动力汽车能量管理策略优化研究[D]. 吴剑.山东大学 2008
[5]湿式自动离合器接合过程特性的研究[D]. 胡宏伟.浙江大学 2008
硕士论文
[1]四驱混合动力汽车能量管理优化策略研究[D]. 司远.合肥工业大学 2017
[2]基于驾驶意图与行驶工况的混合动力电动汽车能量管理策略[D]. 解庆波.重庆大学 2016
[3]混合动力汽车自适应控制策略研究[D]. 李安邦.大连理工大学 2016
[4]四轮驱动混合动力汽车建模与仿真研究[D]. 赵敏敏.北京交通大学 2016
[5]插电式混合动力系统控制策略研究[D]. 李义文.清华大学 2015
[6]单轴并联混合动力系统动态协调控制策略研究[D]. 杨军伟.北京理工大学 2015
[7]机电联合制动系统控制策略研究[D]. 吴倩.北京理工大学 2015
[8]并联混合动力客车整车控制器软件设计[D]. 曾祥瑞.清华大学 2012
[9]插电式并联混合动力客车能量优化技术研究[D]. 王菁.山东理工大学 2012
[10]并联混合动力汽车遗传模糊控制策略的优化研究[D]. 朱传高.吉林大学 2009
本文编号：3189222
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