并联混合动力电动汽车模糊控制策略研究
发布时间：2021-09-19 19:24
随着汽车走进千家万户,传统燃油汽车所暴露出来的弊端日益明显,伴随而来的是化石能源的供求失衡和生态环境的污染严重等问题,因此推进当今社会节能环保工作的任务之一,就是进行新能源汽车的研发。其中混合动力电动汽车作为新能源汽车中应用较为常见的一种,在能量转换方面具良好的控制品质和应用前景,逐渐成为近年来的研究热点。混合动力电动汽车中含有两种或两种以上的动力源,各动力源之间的能量分配由控制策略决定。越先进的控制策略,所需要的计算量与实验数据就越庞大,这就需要较好的平衡控制的准确度与难易性。在传统的控制策略中,燃油经济性及排放问题虽然得到较好的解决,但电池电荷状态（SOC,State of Charge）下降较快、难以建立被控对象的精确模型,在模糊控制策略中,可以依据工程经验来制定控制规则,将输入量模糊化,经由数据库处理之后,获得精确的输出量,既保证了燃油经济性与排放又兼顾了控制的准确度。在此基础上,本文以并联混合动力电动汽车为例,具体研究内容如下:首先对车辆的主要零部件进行建模,包括了发动机模型、电动机模型、电池模型、传动系模型、驾驶员模型等,并在CRUISE软件内进行整车模型仿真。其次将车辆的...
【文章来源】：青岛科技大学山东省
【文章页数】：80 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
整车受力分析图
图 4-3 纯电动逻辑控制模型Fig. 4-3 Pure electric logic control model变量ReqTorque为前文计算得到的 Tr eq，即整车需求扭矩， EmMaxTorque为电动机最大输出扭矩，通过这两个变量可以得到电动机负荷率TM_Load ，其中ICE_SW 为发动机启动指令， ICE_Load 为电动机负荷占有率， Clutch 为离合器结合率（1 为释放，0 为结合），RemainPressure为制动压力信号。4.1.2 发动机驱动模式发动机启动模式涉及工况较为复杂，在考虑电动机及发动机需求分配的同时，还要考虑到电池 SOC 的变化，因此这里针对多种情况逐一设计控制模式。（1）纯发动机驱动纯发动机驱动模式下需求扭矩高于阈值且低于发动机最佳工作扭矩，此时电动机处于停止状态，如图 4-4 所示。
图 4-4 发动机直接驱动模式Fig. 4-4 Engine direct drive mode此外为了仿真发动机启动过程来带的扭矩突然变化，同时尽可能屏蔽发动机运行于错误的工作区域，导致模式切换的不稳定，增加了发动机逐步启动模式。该模式可以通过控制离合器的逐步结合，防止发动机扭矩突变，造成较大冲击度，影响整车平顺性，如图 4-5 所示。
【参考文献】：
期刊论文
[1]某纯电动轿车动力系统匹配设计及CRUISE仿真研究[J]. 崔淑华,迟云超. 森林工程. 2018(02)
[2]混合动力汽车模糊控制策略优化[J]. 李军,朱亚洲,纪雷,徐杨蛟. 汽车工程. 2016(01)
[3]并联混合动力汽车动力系统电辅助控制策略研究[J]. 常亮. 价值工程. 2014(20)
[4]并联混合动力汽车能量管理建模及优化研究[J]. 王欣,李高,朱万力,秦斌. 控制工程. 2014(03)
[5]混合动力电动汽车动力性与经济性的优化匹配[J]. 宫唤春,孟静. 北京汽车. 2013(06)
[6]并联式混合动力逻辑门限控制参数智能优化[J]. 申爱玲,袁文华,左青松,伏军. 中南大学学报(自然科学版). 2012(11)
[7]中国新能源汽车发展现状与对策研究[J]. 孙丽玮. 中国科技信息. 2012(07)
[8]基于CRUISE的重型车动力性经济性仿真分析与优化[J]. 张红,郑泽亮,罗成,李旭. 农业装备与车辆工程. 2011(12)
[9]混合动力电动汽车结构与控制策略分析[J]. 葛郢汉. 内燃机与动力装置. 2011(01)
[10]混合动力城市公交客车即将百花齐放[J]. 罗晓岚. 商用汽车. 2009(02)
博士论文
[1]ISG混合动力汽车能量优化管理策略研究[D]. 吴迪.合肥工业大学 2013
[2]串联混合动力汽车建模与能源管理系统控制策略研究[D]. 刘乐.吉林大学 2011
硕士论文
[1]混合动力汽车制动能量回收模糊控制策略的研究[D]. 殷桂华.重庆理工大学 2015
[2]混联型混合动力汽车控制策略优化研究[D]. 刘文杰.重庆大学 2007
[3]并联混合动力汽车传动系统建模及控制策略研究[D]. 于俊伟.武汉理工大学 2005
[4]并联混合动力汽车控制策略和软件设计的研究[D]. 朱明方.吉林大学 2004
本文编号：3402194
【文章来源】：青岛科技大学山东省
【文章页数】：80 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
整车受力分析图
图 4-3 纯电动逻辑控制模型Fig. 4-3 Pure electric logic control model变量ReqTorque为前文计算得到的 Tr eq，即整车需求扭矩， EmMaxTorque为电动机最大输出扭矩，通过这两个变量可以得到电动机负荷率TM_Load ，其中ICE_SW 为发动机启动指令， ICE_Load 为电动机负荷占有率， Clutch 为离合器结合率（1 为释放，0 为结合），RemainPressure为制动压力信号。4.1.2 发动机驱动模式发动机启动模式涉及工况较为复杂，在考虑电动机及发动机需求分配的同时，还要考虑到电池 SOC 的变化，因此这里针对多种情况逐一设计控制模式。（1）纯发动机驱动纯发动机驱动模式下需求扭矩高于阈值且低于发动机最佳工作扭矩，此时电动机处于停止状态，如图 4-4 所示。
图 4-4 发动机直接驱动模式Fig. 4-4 Engine direct drive mode此外为了仿真发动机启动过程来带的扭矩突然变化，同时尽可能屏蔽发动机运行于错误的工作区域，导致模式切换的不稳定，增加了发动机逐步启动模式。该模式可以通过控制离合器的逐步结合，防止发动机扭矩突变，造成较大冲击度，影响整车平顺性，如图 4-5 所示。
【参考文献】：
期刊论文
[1]某纯电动轿车动力系统匹配设计及CRUISE仿真研究[J]. 崔淑华,迟云超. 森林工程. 2018(02)
[2]混合动力汽车模糊控制策略优化[J]. 李军,朱亚洲,纪雷,徐杨蛟. 汽车工程. 2016(01)
[3]并联混合动力汽车动力系统电辅助控制策略研究[J]. 常亮. 价值工程. 2014(20)
[4]并联混合动力汽车能量管理建模及优化研究[J]. 王欣,李高,朱万力,秦斌. 控制工程. 2014(03)
[5]混合动力电动汽车动力性与经济性的优化匹配[J]. 宫唤春,孟静. 北京汽车. 2013(06)
[6]并联式混合动力逻辑门限控制参数智能优化[J]. 申爱玲,袁文华,左青松,伏军. 中南大学学报(自然科学版). 2012(11)
[7]中国新能源汽车发展现状与对策研究[J]. 孙丽玮. 中国科技信息. 2012(07)
[8]基于CRUISE的重型车动力性经济性仿真分析与优化[J]. 张红,郑泽亮,罗成,李旭. 农业装备与车辆工程. 2011(12)
[9]混合动力电动汽车结构与控制策略分析[J]. 葛郢汉. 内燃机与动力装置. 2011(01)
[10]混合动力城市公交客车即将百花齐放[J]. 罗晓岚. 商用汽车. 2009(02)
博士论文
[1]ISG混合动力汽车能量优化管理策略研究[D]. 吴迪.合肥工业大学 2013
[2]串联混合动力汽车建模与能源管理系统控制策略研究[D]. 刘乐.吉林大学 2011
硕士论文
[1]混合动力汽车制动能量回收模糊控制策略的研究[D]. 殷桂华.重庆理工大学 2015
[2]混联型混合动力汽车控制策略优化研究[D]. 刘文杰.重庆大学 2007
[3]并联混合动力汽车传动系统建模及控制策略研究[D]. 于俊伟.武汉理工大学 2005
[4]并联混合动力汽车控制策略和软件设计的研究[D]. 朱明方.吉林大学 2004
本文编号：3402194
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